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Tonträger zur magnetischen Aufzeichnung und Wiedergabe von Tönen DieErfindung;betrifftTonträger
zur magnetischen Aufzeichnung und Wiedergabe von Törnen oder Signalen, welches aus
einer ein magnetisches Pulver enthaltenden Folie @(Bandaufzeichnerfolie) bestehen,
die auf einer harten Unterlage, z. B. einer Platte oder Zylinder, aus einem nicht
magnetisierbaren Material mittels einer Zwischenschicht befestigt ist.
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Es sind Tonträgge.r bekannt, @diie als magneti,.sche Schicht eine
lose Folie benutzen, die auf einer weichen und verformbaren Unterlage, z. B. einer
mit Velour oder Velvet bedeckten Platte oder Scheibe liegt. Um einen befriedigenden
Kontakt zwischen :einer solchen Folie und dem Tonkopf zu erhalten, muß der letztere
mit verhältnismäßig starkem Druck gegen die Folie gepreßt wenden. Die Folie neigt
@demzufolgedazu, nach verhältnismäßig kurzer Zeit zu brechen. Manchmal konnten Tonträger,
wie bisher bekannt, mit einer Höchstzahl von zehntausend Abspielungen benutzt werden.
In vielen Fällen isst jedoch gefunden worden, @daß der Träger bereits nach nicht
mehr als zehn Abspielungenbeschädigt war. Für gewisse Verwendungen ist selbst idie
maximal ausnutzbare Lebens-,dau,er von üblichen Tonträgern nicht ausreichend, und
in jedem Fall i,st die Gefahr einer Zerstörung ,des Tonträgers nach wenigen Abspielungen
höchst unerwünscht.
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Lose Folien, die auf einer nachgiebigen Unterlage albgestützt sind:,
haben aber auch unbefriedigendeTonwiedergabeeigenschaften. Es ist gefunden worden"daß
nach einer Benutzungszeit mechanische Schwingungen in der Folie in ider Richtung
auftraten, in der öer Tonkopf bewegt wird, unid zwar deshal@b, weil (dile troclceneiFolie:,dazu
neigt, an dem Kopf zu haften und für eine gewisse Strecke von wenigen Hunidertstelmillimetern
von,dem Kopf in Richtung seiner Bewegung mitgeführt wird. Solche mechanischen Schwingungen
oder Vibrationen (dien Folie
verursachen eine Frequenzmödulationbeim
Abspielen ides aufgezeichneten Tones, oder können eine Frequenzmadulatüon verursachen,
-die sich :als Geräusch in Form eineis Pfeiftones bemerkbar macht.
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Wenn Töne a auf ,dem Tonträger ,durch Spuren auf-,ggezeichnet werden,
die dicht aneinanderliegen, ist es auch urierwünscht, wenn (die Folie sich seitlich
bewegen kann. Eine solche seitliche Bewegung ermöglicht es dem Tonkopf, sich einer
.benachbarten Spur wähnend -der Wiedergabe zu nähern und, verursaöht (dadurch ein
Übersprechen zwischen Aden verschiedenen Tonspuren, und, zwar ,das sogenannte Echo.
Wenn lose Folien verwendet werden, ist es ,demzufolge notwendig, einen verhältnismäßig
weiten Albstand zwischen: den Spanen während der Aufzeichnung aufrechtzuerhalten,
um die Möglichkeit des Echos zu vermei!dien.
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Es ist nun augenscheinlich, (daß es rbeii Tonträgern der oben angeführten,
allgemeinen Artwesentlich ist, daß die magnetische Schicht oder Folie [des Trägers
sich nicht in verschiedenen Richtungenbewegen kann., sondern gezwungen wird:, eine
bestimmte Lage relativ zu dem Magnetisierkopf beizubehalten, natürlich unibeachtlich
der Bewegung des Kopfes. Es ist erwogen worden, eher eine harte Unterlage als eine
biegsame- Unterlage für die Folie zu verwenden. Jethoch hat die Erfahrung gezeigt,
daß sehr kleine unebene Stellen auf ider Oberfläche einer harten Unterlage, die
praktisch unvermeidbar sind, und auch z. B. die auf rder Folie liegenden Staubteilchenbereits
-einen Kratzton veru:rsachen, edier dem Nadelkratzgeräusch ,bei übliche Phonographen
ähnlich ist.
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Es .sind auch Tonträger unter Verwendung einex magnetischen Folie,
die :aus einer magnetischen Schicht besteht, :bekannt, welche unmittelbar auf einer
Schicht nachgiebigen Materiales, wie Kautschuk,befestigt ist. Eine solche magnetische
Folie ist auf einer starren Platte oder einem Zylinder befestigt und wird von ihnen
abgestützt. Tonträger dieser Art sind jedoch nicht zweckentsprechend, weil ,die
nachgiebigen Eiigensch@aaften ,des Kautschuks derart sind, (daß,die Kautschukschicht,
nachdem sie von ,dem Aufzieichnungskopf zusammengedrückt worden Ist, augenblicklich
wiedler ihre urspriing-1dche Farm annimmt. Demzufolge werden Schwankungen oder ein
Zittern in (dem wiedergegebenen Ton hervorgerufen.
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Gemäß ider Erfindung wird daher vorgeschlagen, daß die Zwischenschicht
zwischen Folie ,und :harter Unterlage solche, plastischen Eigenschaften hat, idaß
der Tonkopf durch seinen Druck gegen die Folie die Zwischenschicht allmählich verformt,
wodurch die Teile (der Tonträgerob,erfläche, (die während der Aufzeichnung und.
Wiedergarbe mit (dem Tonkopf in Berührung stehen,, spiegelartig glatt werden, unabhängig
von irgendwelchen Unebenheiten der harten Unterlage und eventuell in; ,der Zwischenschicht
befindlichen Staubteilchen. Vorteilhafterweise besteht ,die Zwischenschicht aus
einem erhärtenden Lackmaterial.
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Durch die erfindizngägemäßeAusrbilidungdes Tonträgers wird tuchguter
Kontakt zwischen idemTonkopf und der magneiti-schen: Folie erreicht, ohne rdaß man
einen schweren Kontaktdiruck ausübt, wodurch die ausnutzbare Lebensdauer (des Tonträgers
sehr verlängert wird und .auch (die Abnutzung des Tonkopfes verringert wird.
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An Hand der Zeichnung wird in, ider einzigen Figur als Beispiel eine
bevorzuigte Ausführungsform,der Erfindung erläutert.
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Wie sich aus der Zeichnung im einzelnen ergibt, hat der dargestellte
Tonträger gemäß der Erfindung eine im wesentlichen starre oder harte Schicht r,
die z. B. aus: Metall, Papier, einem plastischen Material, wie Bakelit, aPerti.nax
oder einem anderen geeigneten Material, hergestellt ist. Diese Sehdicht ist in Form
einer Scheibe dargestellt, sie kann aber auch ,zylinidrisohe Form haben. Diese Scheibe
dient als Unterlage für eine Zwischenschicht 2, ,dies wiederum idie magnetisierbare
Folie oder Schicht 3,4 trägt. Die drei Schichten @sinid z. B. durch Kleben miteinander
verbunden, so daß, sie .sich nicht relativ zueinandfer bewegen können. Die untere
Schicht 3 der magnetisderbaren Folie kann aufs einem plastischen Material hergestellt
sein, und in edier oberen Schicht 4 sind magnetische Teilchen eingebettet, oder
idiese Schicht wird von magnetischen Teilchen gebildet, Die Schicht 4 wird von einem
Tonkopf 5 berührt, der einen Spalt 6 hat. Der Tonkopf hat die übliche Konstruktion,
und eine ins einzelne gehende Beschreibung ides Tonkopfes, wird für das Verständnis
,der Erfindung nicht für erforderlich gehalten.
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Gemäß der Erfindung ist ,das Material der Zwischenschicht so gewählt,
idaß (diese Schicht verbä.`ltnismäßig langsam zu ihrer urisprünglichen Gestalt zurückkehrt,
nachdem sie durch einen Druck, ,der eine kurze Zeitdauer wirksam wird, verformt
worden ist. Demzufolge wird ein Staubteilchen, das auf der Oberfläche der Folie
liegt und in ,das Material der Folie durch ,den D ruck des Tonkopfes hineingedrückt
wird, keine mechanischen Vibrationen in Richtung nach oder von dem Tonkopf
hervorrufen. Infolgedessen werden mechanische Vibrationen dieser Art durch (die
Eigenschaft der Zwischenschicht, nu(r langsam ihre ursprüngliche Gestalt wieder
anzunehmen, vermieden. Wenn jedoch die Zwischenschicht für eine längere Zeitdauer
oder wiederholt -dein Einflwß einer Kraft ausgesetzt wird, (die die Zwischenschicht
zu: verformen sucht, wird sie allmählich eine Verformung entsprechend der so verlängerten
und wiederholten, Beeinflussung annehmen. Mit anderen Worten, die Zwischenschicht
ist nicht nur verformbar, sondern auch in Abhängigkeit von einem wiederholten langen
Druck formerhaltenid. Drücke der letzterwähnten Art treten z. B. infolge unebener
Stellen in der Oberfläche der Stützschricht r auf. Wenn auch die Stützfläche !dieser
Schicht natürlich so (glatt wie möglich gemacht wird, ist es praktisch sehr schwierirg
oder wenigstems sehr teuer, eine vollkommen glatte Oberfläche zu schaffen. Ixt,
(der Zeichnung ist idie Unebenheit der Stützfläche der Schicht z ,durch eine unregelmäßige
Linie 7 (dargestellt. Wenn sich neun der Tonkopf 5 über die entsprechende
Fläche
der oberen Schicht q. bewegt, wird -der Druck des Tonkopfes allmählich die Schicht
:2 zwingen, siech mit ,seiner unteren Fläche genau der Gestalt der Fläche 7 anzupassen.
Die berührte Fläche der Schicht q. wird infolgedessen nach wiederholtem Vorbeigehen
des Tonkopfes entweder während der Aufzeichnung oder der Wiieidiergaabe vollkommen,
glatt werden. Wenn z. B. angenommen wird, daß eine Erhöhung in der Oberfläche der
Schicht 7 vorhanden ist, wird sich eine solche Erhöhung zu Anfang .selbst alis Buckel
in der Oberfläche :der Schicht q. zeigen. Wenn neun dler Tonkopf über dein Buckel
geht; w@i,rd die Dicke der Schicht 2 gegenüber dem Buckel allmählich verringert,
bis (der Buckel in der Oberfläche der Schicht q. aus.geflacht ist.
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Bei einem scheibenförmigen Tonträger folgt der Tonkopf wie bekannt
einer Spiralbahn, wohingegen im Fall eines zylindrischen Tonträgers der Tonkopf
einiea Schraubenbewegung um denZylinder ausführt. In jeide.m Fall wird die berührte
Oberfläche der Schicht q. .allmählich ausgeglättet, bis ,sie eine spiegelühnliche
Gestalt annimmt. Demzufolge befindet sich der Tonkopf in dem gleichen Abstand von
der magnetischen Schicht und ein bestimmter konstanter Teil des magnetischen Fe.lides
des Tonkopfes wird (durch das magnetische Materiial der Folie beschlossen. Dias
Ergebnis ist, idaß die beabsichti:gten Schwankungen oder Änderungen -dies magnetisierenden
Stromes des Tonkopfes während der Aufzeichnung und Wiedergabe vollständig von dem
Tonvoliumen gesteuert werden. Dies ist ein höchst wichtiger Vorteil gegenüber (den
üblichen Tonköpfen, bei denen Änderungen in dem Magnetisierungs.strom unabhängig
von dem Tonwert infolge der Unebenheiten in der berührten Fläche der magnetischen
Folie auftrelten müssen. Ein Tonträger ,gemäß der Erfindung besteht in !der Tat
aus einem festen Körper, dessen natürliche Erschütterungen -beseitigt sind oder
wenigstens so unterbunden sind, daß (diese Erschütterungen den Ton nicht beeinflussen
können. Weil diie magnetische Folie. mittels der Zwischenschicht fest mit ihrer
Unterlage verbunden isst, wird überdies jedes Gleiten oder Rutschen der Folie relativ
zu der Unterlage verhindert. Dies ergibt nicht nur verbesserte Toneigenscfhaften,sondern
auch eine erhÖhte mechanische Festigkeit der Folie.
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Die Zwischenschicht kann einen besonderen Lackzement wie einen Alkylcarbamiid@l:ack
aufweisen, (der im flüseigen Zustand auf (die Unterlage gegossen wird und (darauf
erhärtet, so (daß eine Schicht mit (-einer Dicke von etwa o,2 mm gebildet wird,
die (die vorerwähnten plastischen Eigenschaften hat. Es ist natürlich aiu,ch möglich,
eine geeignete erhärtende plastische Masse mit den vorgenannten Eigenschaften zu
verwenden. Die magnetische Folie kann aus einer sehr (dünnen Sch,eisbe bestehen"die
.aus plastischem Papier oder ähnlichem Materiial hergestellt ist. Die Scheibe kann.
eine Dicke von o"o;5 mm haben und ein magnetisches Pulver enthalten und wird vorzugsweise
aus, einem magnetischen Blatt @derselben Art ausgeschnitten, wie es beider Herstel.l(ung
von Magnetbäindern für Bandaufzeichner verwendet wird. Es ist augenscheinlich unvermeidliich,
daß während, der Herstellung des Tonträgers Fremdteilchen, wie Staub, sich auf der
Oberfläche des Lackes ansammeln, der die Zwischenschicht bilidet, und an dieser
Fläche haften. Solche Teilchen befinden sich,dann unter der magnetischen Folie,
nachdem diese an die Lackschicht zementiert oder gekliebt ist. Diese Fremdteilchen
verursachen offenbar entsprechende Buckel auf der oberen Seite der magnetischen
Schicht. Derartige Buckel verursachen die vorgenannten. S törung ein der Tonwiedergabe
und können auch. eine unzweckmäßige Abnutzung ades Magnetkopfes, hervorrufen. Wenn
nun die magnetische Folie auf einer harten Unterlage ruhen würde, würden die genannten
Buckel dauernd vorhanden sein. Jedoch wegen der verformbaren und nachgiebigen Eigenschaften
einer Zwischenschicht gemäß der Erfindung wird (diese Schicht allmählich. durch
den Druck am Kopf so verformt, @d!aß all (die anfänglich vorhandenen unebenen Stellen
(der berührten Fläche der Schicht q. .ausgegl.ättet werden. Die Figur zeigt, daß
eine Anzahl von Stauibteilchiean 8, die sich an fänglich als Buckel :auf (der oberen
Fl;äche de r Folie q. zeigten, in,die Zwischenschicht 2 ,dusrch (den Ko@ntalztdruck
:des Kopfes gedrückt worden sind und infolge der Plastizität oder Zus;amm-enidirüekbark,#"it
dieser Schicht darin verbleiben.
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Die Kontaktfläche des Kopfeis 5 ist in Wirklichkeit auch etwas unoiben,
wenn sie neu ist, aber sie wird (allmählich abgenutzt, @um vollständig glatt zu
werden. Im allgemeinen. ist die Kontaktfläche "des Kopfes zu Anfang etwas wellig.
Infolgedessen ist der Tonkopf mit der magnetischen Folie nur an sehr kleinen Oberflächenstellen
in Berührung, so daß der Druck des Tonkopfes auf die Folie ziomlich hoch ist. Wenn
neun die Kontaktfläche des Tonkopfes geglättet wird, vergrößert sich infolgedessen
(die Berührungsfläche entsprechend, (so d.aß (der Ko,utaIc"tdruck zwischen dem Tonkopf
und der Folie vermindert wird. Mit anderen Worten; die Kraft, mit der Staubteilchen
8 ,in die Zwischenschicht gedrückt werden, wird zu Beginn hoch sein., aber sich
allmählich vermindern. Dies hat den Vorteil, daß die am meisten ausgeprägten unebenen.
Stellen der magnetischen Folie, die auch am meisten. unerwünscht s,ind" nasch und
zu Beginn beseitigt werden, während :die leichten Unebenheiten langsame r verschwinden.
Wiebereits,erwähnt, kann die Magnetfolie schei@b-enfö,rrnig oder zylindrisch sein.
Zylindrische Folien sind besonders zweckmäßig, wenn lange Aufzeichnungen beabsichtigt
sind. In einigen Fällen ist es, auch möglich, andere Formen als Scheiben- odor Zylinderform
für die Magnetfolie vorzusehen.