DE86584C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42: Instrumente.

β. PRAG.

von Empfängern.

Fatentirt im Deutschen Reiche vom 12. April 1895 ^ab·

Der den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende Phonograph ist dadurch gekennzeichnet, dafs sein sich geradlinig bewegender Schreibapparat entweder zum Aufzeichnen auf Walzen oder auf Scheiben oder auf Bänder benutzt werden kann. Hierdurch wird bezweckt, dafs man mit einem und demselben Phonographen durch Einschaltung eines entsprechenden Empfängers entweder kürzere oder längere, oder endlich sehr lange Gespräche, Musikstücke und überhaupt alle Arten von Tönen aufzeichnen kann.

In den beiliegenden Zeichnungen ist unser Phonograph dargestellt, und zwar zeigt:

Fig. ι die Draufsicht auf den ganzen Apparat, wobei der Zeichengeber der Uebersichtlichkeit halber blos in seinen Umrissen gezeichnet ist und die Bewegung des Zeichengebers durch Zahnstange und Zahnrad erfolgt,

Fig. 2 die entsprechende Vorderansicht,

Fig. 3 die entsprechende Seitenansicht;

Fig. 4 ist der zeichengebende Apparat in Draufsicht;

Fig. 5 ist ein Schnitt nach der Linie x-x aus Fig. 4, _ . _ ._

Fig. 6 ein Schnitt nach der Linie X₁-X₁ aus

Fig· 4; ■■

Fig. 7 ist der Phonograph in Draufsicht, bei welchem jedoch statt der Walze als Empfänger Scheiben (runde Platten) zu demselben Zwecke angeordnet sind;

Fig. 8 ist die entsprechende Vorderansicht;

Fig. 9 ist die Draufsicht auf eine bei dieser Modification angeordnete Empfängerplatte,

Fig. 10 die Draufsicht auf die Tragscheibe der letzteren,

Fie ein Schnitt nach X₄-X₄ aus Fig. 9,

wobei die Empfängerplatte auf der Tragscheibe montirt ist;

Fig. 12 zeigt in Seitenansicht die Anordnung des Phonographen, wobei als Empfänger schmale Bänder benutzt sind;

Fig. 13 ist die entsprechende Vorderansicht, Fig. 14 der Grundrifs;

Fig. 15 zeigt die Anbringung der Hörschläuche auf dem Zeichengeber bezw. Wiedergabeapparat.

Zum Antreiben dieses Phonographen dient ein Triebwerk derselben Construction, wie solche bei Musikspielwerken in Verwendung •stehen. Da dieses Triebwerk nicht Gegenstand des Patentes und vollständig bekannt ist, soll es nur so weit beschrieben werden, als es zum Verständnifs der vorliegenden Erfindung nothwendig erscheint. Das Triebwerk besteht aus einem Federgehäuse a mit einer Spiralfeder, die durch Drehen eines auf den Vierkant a_x aufgesteckten Schlüssels aufgezogen wird. Un-

gefähr in der Mitte ist dieses Gehäuse mit einem Zahnradkranz a₂ versehen, in welchen das konische Rad a_s eingreift. Fest an dieses angemacht ist das Getriebe a_t und a-, von welchem das letztere in die Spindel λ₆ der Empfängerwalze F₁ F₂ ausläuft. Das Rad a_i steht im Eingriff mit dem Rade a₇ , auf dessen Achse wieder das Zahnrad a_s durch entsprechendes Getriebe den Flügelregulator a_g antreibt. Es ist bekannt, dafs bei solchen Triebwerken durch Anhalten dieses Regulators auch das ganze Triebwerk still stehen bleibt.

Aufser diesen bekannten Einrichtungen besteht der Apparat unter anderem aus dem sogenannten Zeichengeber (Schreibapparat) und dem auswechselbaren Empfänger, der in Fig. ι bis 3 als Walze vorausgesetzt ist. .. ■

Der Schreibapparat besteht aus einem Schlitten S, der so construirt ist, dafs er für alle Arten der Empfänger benutzt werden kann. Dieser Schlitten gleitet mit dem unten rohrförmigen Ansatz b auf einer in Ständern b_Y b₁ getragenen Führungsstange b₂ geradlinig hin und her und ist aus einer kreisrunden Scheibe b₃ in einem Stück gestanzt, welche zum Tragen des ringförmigen Rahmens b_t dient (Fig. 4, 5 und 6). An der Scheibe b₃ sitzt aufserdem eine Zahnstange C₅, welche mit ersterer ebenfalls aus einem Stück gestanzt ist und bei Verwenduug der Walze als Empfänger so niedrig gestellt wird, dafs sie mit dem Zahnrade a₁₀ des Federmotors im Eingriff steht. Das Heben und Senken des um b.₂ scharnierartig drehbaren Schreibapparates geschieht durch eine Stellschraube C₁ , der ein Ansatz c₆ der Scheibe b_s als Mutter dient. Die Schraube C₇ stützt sich hierbei auf die Rundstange a_n , so dafs der ganze Schreibapparat theils mittelst dieser Schraube C₁ an der Stange a_u, theils mittelst des rohrförmigen Ansatzes S. längs der Stangen geführt wird. Der Schreibapparat besitzt einen Rahmen, der mit Zapfen £>₅ in Lagern b₆ b_e gelagert (Fig. 5) und im Querschnitt behufs Aufnahme des Ringes b₇ wickeiförmig gestaltet ist. Zwischen diesem Rahmen b_i und dem Ring b₇ wird eine Scheibe b₈ aus Marienglas (die Membran) eingelegt, in deren Mittelpunkt ein Doppelstift C₁ C₂ angeordnet ist (s. Fig. 4 a). Dieser Stift ist das eigentliche Zeichen gebende Organ, welches die Schwingungen der elastischen Scheibe entweder auf eine entsprechend präparirte Walze überträgt, oder umgekehrt durch die Eingravirungen im Walzenüberzug die Scheibe in Schwingungen versetzt und so zur Wiedergabe der aufgezeichneten Töne dient. Zu diesem Zwecke hat der Stift zwei Spitzen C₁ c, in diagonaler Lage, von denen der schärfere Schreibstift C₁ gegenüber dem Radius R der Walze unter einem scharfen Winkel α (Fig. 4 a) geneigt ist und die Bewegungen der Membran auf der Walze aufzeichnet, derart, dafs, je mächtiger der aufzuzeichnende Ton ist, desto tiefere Eindrücke in die Walze gemacht werden. Der andere, zur Lautwiedergabe dienende Stift C₂ ist am Ende dreieckig geformt und läuft mit seiner Spitze ι in den Vertiefungen der Eindrücke. Zur Ermöglichung dieser doppelten Benutzung des Apparates als Zeichengeber und Wiedergabeapparat ist der Rahmen b_s sammt dem Ringe b_n und der Scheibe b_g drehbar und der Stift C₁ C₂ kann entweder mit der scharfen oder mit der stumpfen Spitze nach unten liegen, je nachdem der Apparat zum Aufzeichnen oder zur Wiedergabe des Aufgezeichneten dienen soll. Um diese jeweiligen Lagen des Rahmens zu sichern, hat dieser zwei Ansätze c_sc_s, von welchen einer in der Aussparung eines um den Stift C₅ drehbaren einarmigen Hebels c₄ gelagert. ist. Soll der Rahmen umgedreht werden, so öffnet bezw. dreht man den Hebel C₄ um, bis er den Ansatz C₃ frei läfst, worauf der Rahmen um die Zapfen b_h um 18o° gedreht und durch Schliefseri bezw. Zurückdrehen des Hebels C₄ und Eindringen des zweiten Ansatzes C₃ in die Aussparung des Hebels in seiner Lage gesichert wird. In dieser Lage berührt der Stift die Walze, wie in Fig. 4 a punktirt angedeutet, und ist zum Reproduciren vorbereitet. Die Scheibe b₃ hat überdies noch Führungen 0 in Fig. 4 und 5, in welche die Flantschen C₈ des Deckels D von der Seite eingeführt und umgedreht werden, so dafs der letztere in seiner Lage gesichert ist. Der Deckel D besitzt ein Mundstück C₁₀ (Fig. 5), auf welches ein Trichter zum Auffangen der aufzuzeichnenden Töne aufgesetzt wird. Auf der unteren Seite der Scheibe b_s sitzt aufserdem ein um d_x drehbarer Hammer d, der zum Abkratzen der Aufzeichnungen von der Empfängerwalze F dient. Zu diesem Zwecke wird der Zeichengeber in später zu beschreibender Weise in Gang gesetzt, der Kopf d.₂ des Hammers d durch Umdrehen des Stieles d_s an die rotirende Walze angedrückt, wodurch er die mit Aufzeichnungen versehene Wachsschicht der Walze abschabt und die Walze für neue Aufzeichnungen vorbereitet. Der Hammer bewegt sich hierbei in überaus dichten, an einander liegenden Spiralflächen, wie weiter unten näher beschrieben ist, und durchläuft so die ganze Oberfläche der Walze.

Der Empfänger besteht aus einer auf die Spindel a_% gekeilten Messingwalze F₁, die mit einer aufgezogenen Wachshülse F₂ bedeckt ist.

Die Function des Zeichengebers ist nun folgende:

Wird die Feder aufgezogen, so versetzt sie durch ihre Spannung das ganze Federgehäuse a in Drehung. Hierdurch gelangt das mit letzterem

fest verbundene Getriebe a_i0 in Umdrehung in der Pfeilrichtung (Fig. i), was zur Folge hat, dafs die Zahnstange C₅ sich in der Pfeilrichtung vorbewegt und mit ihr auch der Schlitten S mit dem Zeichengeber. Zugleich aber wird auch die Empfä'ngerwalze F₁ F₂ durch die anfangs beschriebene Uebersetzung in Drehung versetzt. Durch diese geradlinige Bewegung des Schlittens und die drehende Bewegung der Walze wird der Schreibslift C₁ auf der Walze in bekannter Weise mehr oder weniger vertiefte Schraubenlinien aufzeichnen. In Fig. ι ist der Einfachheit halber der Zeichengeber (oder Wiedergabeapparat) blos in Umrissen gezeichnet, in Fig. 4 und 6 dagegen in Ansicht und Schnitt mit aufgesetztem Deckel. Zu bemerken ist noch, dafs beim Anfang des Aufzeichnens der Laute der Schreibstift am linken Ende der Walze sich befinden mufs (Fig. 2), welche Lage ohnedies durch Anschlagen des, Schlittens S an den Ständer b_x bestimmt ist. Zur Regelung der Schreibtiefe dient die Schraube C₁, durch deren Höheroder Tieferschrauben der Schreibstift weniger oder mehr mit der Walze in Berührung kommt und seichtere oder tiefere Vertiefungen schreibt.

Soll der Apparat zur Wiedergabe dienen, so wird er durch Umdrehen um die Rundstange b.₂ gehoben, hierauf der Hebel des Zeichengebers c_i in der Pfeilrichtung (Fig. 4) umgedreht. Dadurch wird der Rahmen b₃ freigegeben und sodann um i8o° umgedreht, so dafs nunmehr der Wiedergabestift c₂ nach Zurückdrehen des Hebels C₄ und Zurückklappen des Schlittens mit der Walze in Berührung kommt. Nun zieht man das Triebwerk abermals auf, der Wiedergabestift c₂ durchläuft infolge der gleichen Bewegungsweise nach und nach die früher aufgezeichneten Zeichen (Eindrücke) und geräth in Schwingungen, welche, auf die Membran b_s und von dieser durch das Mundstück C₁₀ und die Hörschläuche C₁₁ (Fig. 15) zu den Ohren als Sprache, Gesang, Musik u. s. f. gelangen.

In dem soeben beschriebenen Apparat wurde zum Aufzeichnen von Tönen eine Walze benutzt. Dieser Bestandtheil. ist aber ,voluminös und besonders, beim Aufzeichnen einer gröfseren Anzahl von Musikstücken oder Liedern etc. deshalb nicht vortheilhaft genug, weil das Tragen einer gröfseren Anzahl Walzen mit Unannehmlichkeiten verbunden wäre. Um diesen Uebelstand zu beheben, benutzen wir in Fällen, wo es sich um eine grofse Anzahl von Tonaufzeichnungen handelt, statt dieser Walzen einfache Scheiben, wie es die Fig. 7 bis 11 klar veranschaulichen, bei sonstiger Belassung des ganzen Apparates.

In diesem Falle wird die W^Ta]ze F₁ F₂ entfernt. Hierzu wird zuerst die obere Lagerschale^ des Lagers (Fig. 3) nach Losschrauben der Schraube um das Scharnier f₂ umgekippt, hierauf die Verbindung der Spindel α_β mit dem Zahnrade a-_o gelöst und die Spindel sammt der Walze F₁ F₂ beseitigt.

Die Empfängerscheiben ruhen auf einer Spindel h, welche in der Fufsplatte ρ in der in Fig. 8 gezeichneten Art gelagert ist. Die Spindel trägt ungefähr in der Mitte ein Kronrad Ii₁, das von dem Getriebe <z₆ in Umdrehung versetzt wird. Der obere Boden A₂ des Federgehäuses (Fig. 11 und 12) ist mit einer spiralförmigen Nuth i versehen, die zur Aufnahme des Endes einer in der Zahnstange des Schreibapparates eingeschraubten Schraube Z₁ dient (Fig. 2 und 7).

Die Empfängerscheiben sind wie folgt beschaffen (Fig. 9, 10 und 11): Zuerst wird auf die Spindel eine metallene Unterlagscheibe j aufgesteckt. Diese hat drei dreieckige,.senkrecht stehende Ansätze J₁, auf welche die eigentliche, mit entsprechenden Ausschnitten J₂ (Fig. 13) versehene Aufzeichenplatte gelegt und so in ihrer Lage gesichert wird. Diese Aufzeichenplatte besteht aus einem C - förmig gestanzten Ring J₃, zwischen dessen Seiten eine Wachsplatte J₄ eingeschlossen ist. Auf dieser Platte werden die Schallcurven als Spirallinien in den Wachsüberzug der Scheiben eingedrückt. Um diese Spirallinien zu erzielen, verbinden wir eine geradlinige fortschreitende Bewegung des Schreibapparates mit einer drehenden Bewegung der Empfängerscheibe. Um nun die sehr lang- ■ same geradlinige Bewegung des Schreibapparates zu erzielen und auch möglich zu machen, werden folgende Vorrichtungen getroffen: Es wird zuerst derSchreibapparatmittelstSchraubec, gehoben, bis die Zahnstange C₅ aufser Eingriff mit dem Zahnrädchen a₁₀ geräth. Es mufs, wie bereits gesagt, dafür vorgesorgt werden, dafs die geradlinige Bewegung des Schreibapparates möglichst klein ist. Zu diesem Zwecke liegen die Windungen der Spiralnuth i eng an einander. Die Führungsschraube I₁ wird durch Drehen so gestellt, dafs sie mit ihrer Spitze in die Spiralnuth i gelangt. Die Höhe der Empfängerscheibe wird so hoch bemessen, dafs in der so gerichteten Lage des .Schreibapparates der Schreibstift die Wachsplatte berührt. Es ist klar, dafs der Schreibapparat mit Hülfe der Nuth und der Führungsschraube in eine geradlinige Bewegung gebracht wird, während die Scheibe eine drehende Bewegung ausführt, wodurch als Resultirende dieser beiden Bewegungen eine Spirallinie auf der Scheibe aufgezeichnet erscheint. Das Wiedergeben der aufgezeichneten Töne geschieht wie gewöhnlich. Die Empfängerscheibe wird in ihre Anfangsstellung gebracht und die Schraube I₁ in den

Anfang der Nuth i gestellt, wie beim Beginn des Aufzeichnens. Nunmehr wird der Wiedergabestift C₂ durch Umdrehen des Rahmens b₃ in Berührung mit der Scheibe gebracht und ■das Triebwerk aufgezogen.

Die dritte Art des Aufzeichnens der Schallwellen besteht darin, dafs man statt der Walzen, wie in Fig. i, 2 und 3, oder Scheiben, wie in Fig. 7 bis 11, einfache Bänder aus Cellulose benutzt, die auf ihrer Oberfläche mit einer Wachsschicht überzogen sind (Fig. 12, 13 und .14).

Das Band hat den Vortheil, dafs es auf eine Rolle aufgewickelt, bei sehr grofser Länge einen möglichst kleinen Raum einnimmt, so dafs es sich zur Aufzeichnung langer ununterbrochener Töne vorzüglich eignet. Bei Benutzung des Bandes ist der Schreibapparat, sowie dessen Triebwerk wie früher, jedoch ist die Empfängerwalze oder -Scheibe beseitigt. Das präparirte Band ist auf einer Rolle k (wie bei einem Morse'schen Telegraphenapparat) aufgewickelt und wird durch eine Feder k_x gegen den Schreibstift des Zeichengebers gedrückt. Von da geht sie zwischen zwei Rollen k₂ k_s, welche das Abwickeln des Bandes besorgen. Die Achse k\ der oberen Rolle wird mittelst einer Druckfeder k₅ gegen die untere £₃ gedrückt. Der Antrieb geschieht von dem Triebwerk, und zwar vom Rade a₄ auf ein eingeschaltetes Rad / und von diesem mittelst der gemeinschaftlichen Achse Z₁ auf die Rolle k₃. Es ist nur darauf zu achten, •dafs der Schreibapparat durch entsprechendes Drehen der Schrauben C₇ Z₁ so hoch gestellt wird, dafs die Zahnstange C₅ aufser Eingriff mit ^₁₀ und die Schraube I₁ aufser Eingriff mit der Nuth geräth.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   An Phonographen mit geradliniger Bewegung des Schreibapparates ein Mechanismus, welcher dreierlei Arten von Empfängern zu benutzen gestattet, bestehend aus einem an Stangen geführten Schlitten S, der in eine eine Zahnstange C₅ und eine Führungsschraube C₇ be-.sitzende Scheibe b_z .übergeht, damit

   a) beim Benutzen einer Walze als Empfänger die vom Zahnrad O₁₀ des Federhauses angetriebene Zahnstange C₅ den Schreibapparat in eine geradlinige Bewegung versetzt, so dafs der schwingende Schreibstift auf der rotirenden Walze die Schallcurven in einer Schraubenlinie aufzeichnet;

   b) bei Benutzen einer Scheibe als Empfänger die Zahnstange C₅ durch Schraube C₇ ausgeschaltet werden kann, um nach Herabschrauben der Schraube Z₁ in die spiralförmige Nuth des Federhauses durch diese Nuth geradlinig bewegt zu werden, welche Bewegung vereint mit der drehenden Bewegung . der Schraube spiralförmig gereihte Eindrücke des Schreibstiftes auf der Scheibe erzeugt, und damit

   c) bei Verwendung eines Bandes als Empfänger der Schreibstift auf das sich ab-

   , wickelnde, durch eine Feder gegen den Schreibstift gedrückte Band Eindrücke macht und der Schreibapparat mittelst Schraube C₁ ebenfalls so hoch gehoben werden könne, dafs er keine Bewegung empfängt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.