DE584219C - Schallaufnahme- oder Wiedergabevorrichtung mit magnetisierbarem drahtfoermigem Tontraeger - Google Patents

Description

Bei den bekannten Vorrichtungen zur Schallaufzeichnung oder Wiedergabe mit magnetisierbarem Tonträger wird der Stahldra'ht von einer Trommel ab- und auf die andere Trommel aufgewickelt; dabei können auf dasselbe Wellenpaar verschiedene derartige Trommelpaare gesetzt werden. Ferner sind Einrichtungen bekanntgeworden, bei denen die beiden Stränge eines bifilar gewickelten Stahldrahtes gleichzeitig zur Aufnahme bzw. Wiedergabe dienen können. Auf diese Weise konnte ein Trommelpaar erspart werden. Stets jedoch wurde für einen Draht bzw. für einen Drahtstrang eine Trommel zur Abwicklung und eine solche zur Aufwicklung vorgesehen. Eine solche Anordnung bedingt einen komplizierten Aufbau einer Telegraphonanlage und verteuert dieselbe wesentlich.

Der Gegenstand der Erfindung befaßt sich mit der Abhilfe dieser und anderer Nachteile. Der Erfindungsgedanke ist der, daß ein und dieselbe Trommel zur Ab- und Aufwicklung des Drahtes vorgesehen wird. Trommeln treten also nicht mehr paarweise auf. Für einen Draht ist erfindungsgemäß nur eine einzige Trommel notwendig.

Das Wesen der Erfindung wird durch mehrere Ausführungsbeispiele erläutert. In Abb. ι ist ein Längsschnitt durch eine TeIegraphonanlage dargestellt, α und b sind die beiden Lagerböcke, zwischen denen die Trommel c umlaufen kann. Auf der Achse d der Trommel c sitzt noch eine Riemenscheibe e, die ihren Antrieb von einem Motor erfiält. Über die Rollen f und g bewegt sich der Draht h in einem bestimmten Arbeitsgange in der dargestellten Ricihtung an einem Aufzeichnungsmagneten i und dem Löschmagneten k vorbei. Dabei wickelt sich der Draht von der einen Seite der Trommel ab und auf die andere Seite der Trommel auf. Während in Abb. 1 der Beginn einer Aufnähme bzw. Wiedergabe dargestellt ist, zeigt Abb. 2 die Lage der Trommel nach beendetem Arbeitsgang.

Dabei wird zweckmäßig die Anordnung in bekannter Weise so getroffen, daß die Lage des Arbeitsdrahtes relativ zur Trommel während der Ab- und Aufwicklung gleichbleibt. Für ein reibungsloses Bewickeln ist nämlich notwendig, daß der Draht möglichst in der Mittelebene der Laufrollen ab- und aufrollt. Ist diese Bedingung nicht erfüllt, so kann der Draht leicht ecken bzw. von. den Leitrollen, abspringen.

Ferner ist es notwendig, daß die Trommel nicht unregelmäßig bewickelt wird. Für einen ordentlichen Betrieb des Telegraphons muß die Trommel mit dem Arbeitsdraht einlagig und gleichmäßig bewickelt werden. Im allgemeinen wird Windung hart an Windung liegen. Zu diesem Zwecke muß der Draht eine besondere Führung erhalten, die außerdem, einen gleichen Abstand zwischen auflaufendem und ablaufendem Draht gewährleistet.

Grundsätzlich stehen hierfür zwei bekannte Mittel zur Verfügung: Entweder bewegen sich die Leitrollen mit einer geeigneten Ge-

schwindigkeit axial zur Trommel, oder die Leitrollen sind fest im Raum angeordnet, und die Trommel erhält eine Axialverschiebung, die obiger Bedingung gerecht wird. Der erstere Fall kommt vorzugsweise in Frage, wenn der Telegraphondraht ausnahmsweise in mehreren Lagen auf der Trommel angeordnet wird. Der letztere Fall ist in Abb. ι dargestellt. Die Anordnung ist dabei so geto troffen, daß die Enden der Wellen d mit einem Drahte I bewickelt sind. Dabei ist es wesentlich, daß dieser Draht dieselbe Stärke besitzt wie der Arbeitsdraht, so daß bei eng gewickelten Windungen ein Schraubengang t5 auf der Trommel dieselbe Steigung besitzt wie eine Drahtwindung auf der Welle. Ordnet man' nun in den Lagerböcken α und b zwei Muttern m mit entsprechendem Gewinde derselben Steigung an, so schraubt sich die ao Welle bei ihrer Umdrehung durch die Muttern hindurch mit der gleichen Geschwindigkeit, mit der sich der Arbeitsdraht auf der Trommel abwickelt. Bei dem gewählten Arbeitsgange geht in dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 die Richtung von links nach rechts. In der in Abb. 1 dargestellten Projektion liegt dieses ablaufende Ende stets senkrecht zu der horizontalen Längsachse des Telegraphons.

Die Muttern m können ein- oder zweiteilig ausgeführt werden. Wird ein Gewinde eingeschnitten, so empfiehlt sich, Metall . oder Holz zu verwenden. Zweckmäßig wird aber die Anordnung auch so getroffen, daß in die Lagerböcke Buchsen aus Leder oder Filz eingelegt werden. Auf diese Weise läßt sich die Herstellung eines besonderen Muttergewindes vermeiden. Die Schraubfläche des Drahtes I wird auf der halbharten inneren Mantelfläche der Buchsen abgedrückt, so daß die Trommel welle beim Drehen dieselbe Axialverschiebung erfährt.

In Abb. 3 ist eine Seitenansicht und in Abb. 4 eine Draufsicht des Ausführungsbei- *S spiels von Abb. 1 dargestellt. Bei dem gewählten Arbeitsgange erfolgt die Drehung im Sinne des Uhrzeigers. Soll der Draht auf dieselbe Trommel aufgewickelt werden, von der er eben abläuft, so ist es notwendig, den So Draht auf der entgegengesetzten Seite der Trommel auflaufen zu lassen, so wie dies in Abb. 3 dargestellt ist. Aus den Abb. 3 und 4 geht ferner hervor, wie für das vorliegende Ausführungsbeispiel die Bedingungen für eine gleichmäßige Bewicklung der Trommel erfüllt werden. Sowohl das ablaufende Drahtende Zi₁ als auch das auflaufende Drahtende h₂ liegen in Ebenen senkrecht zur Trommelachse, d.h. also praktisch in den Windungsebenen. Bei der dargestellten Anordnung sind die Enden A₁ und A₂ unter sich parallel und räumlich senkrecht angeordnet. In der Abb. 4 ergibt sieh demzufolge als Projektion von A₁ bzw. A₂ je ein Punkt. Aus Abb. 4 ist ferner ersichtlich, daß die Mittelebene der Leitrollen zusammenfällt, und zwar in einer Ebene, deren Horizontalspur mit der Geraden A₁, h₂ zusammenfällt. Die Abb. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein Arbeitsdraht derselben Länge, ebenfalls einlagig, auf einer Trommel sich befindet, die zwar denselben Durchmesser besitzt, aber viel kürzer ist. Dies ist dadurch erreicht, daß der Draht teilweise auf derselben Mantelfläche der Trommel aufgewickelt wird, auf welcher er vor der Abwicklung lag. In der Abb. 5 äußert sich dies dadurch, daß die Spur A₁, h₂ der Ebene der Leitrollen mit der Trommelachse einen größeren Winkel einschließt.

Eine besonders einfache Anordnung zeigt Abb. 6. Hier ist nur eine einzige Leitrolle / angeordnet, deren Ebene senkrecht zur Trommelachse steht, also etwa in die Ebene der Windungsfläche fällt. Dieser Spezialfall kann auch so erläutert werden, daß man eine Drahtwindung, die man sich für diesen Zweck elastisch vorstellen muß, an einem bestimmten Punkte aus der Mantelfläche der Trommel zwecks Leitung über eine Leitrolle go herauszieht. Der Draht wird also, um höchstens eine halbe Windung versetzt, auf der Mantelfläche der Trommel da aufgewirbelt, wo er eben abgewickelt wurde.

Eine andere Anordnung für die Führungsrollen ist in den Abb. 7 bis 9 dargestellt. Die beiden von und zu den Leitrollen geführten Drahtenden A₁ und A₂ liegen wiederum in Ebenen senkrecht zur Trommelachse. Ferner liegen jeweils die auf eine Rolle auflaufenden und von ihr ablaufenden Drähte in der Mittelebene einer Leitrolle. Der Unterschied dieser Anordnung gegenüber der in den Abb. 3 und 4 beschriebenen ist der, daß die Mittelebenen der Leitrollen nicht mehr zusammehfallen und daß sich in der Schnittlinie beider Ebenen das zwischen den beiden Leitrollen liegende Drahtstück A₃ befindet. Die Abb. 9 entspricht der Abb. 5. Auch bei der in den Abb. 7 und 8 bzw. 9 dargestellten Anordnung kann der schädliche Zwischenraum der Trommel ganz vermieden werden. Die beiden Rollen fallen in eine einzige zusammen, und die ganze Anordnung geht über in die in der Abb. 6 dargestellte.

Sowohl die in den Abb. 3 bis 6 behandelten als auch die in den Abb. 7 bis 9 gezeigten Anordnungen der Führungsrollen sind spezielle Fälle der allgemeinen in den Abb. 10 bis 12 gezeigten räumlichen Anordnungen der Führungsrollen. Nach diesen liegen die ab- und auflaufenden Drahtenden ebenfalls

in den Windungsebenen bzw. in den Ebenen senkrecht zur Trommelachse. Sie stehen aber nicht senkrecht zur Zeichenebene so wie in Abb. 3 bis 6. Der Draht zwischen den beiden Rollen liegt auch nicht in einer durch die Achse gelegten Mittelebene.

Vielmehr kann auf beliebige Weise ein Punkt des beliebig in der Windungsebene liegenden Drähtendes Jt₁ mit dem ebenfalls

ίο beliebig in der Windungsebene liegenden Drahtende h₂ verbunden werden. Die so bestimmten Ebenen sind dann gleichzeitig die Mittelebenen der Leitrollen.

Es ist klar, daß bei allen diesen Anordnungen die Arbeitsmagneten zwischen Leitrollen und Trommel in der Nähe des Arbeitsdrahtes untergebracht werden.

Werden auf die beschriebene Weise die Führungsrollen räumlich angeordnet, so wird wohl vermieden, daß die Windungen beim Aufwickeln sich überqueren. Für ein störungsloses Arbeiten ist aber noch nötig, daß der Arbeitsdraht stets straff gespannt ist. Hierzu ist im allgemeinen eine besondere Spannvorrichtung erforderlich. Eine solche ist in Abb. 3 dargestellt, η zeigt eine im Raum fest angeordnete Leitrolle. Auf der Achse von η sitzt der Drehpunkt eines Hebels 0, auf dem sich eine Leitrolle p und ein Laufgewicht q befinden. Zwischen den Leitrollen η und p hindurch bewegt sich nun das Drahtende h₂, welches durch den Druck der anliegenden Rolle p gestrafft wird. Der Druck der Leitrolle p auf den Draht kann durch Verschieben des Laufgewichtes q geregelt werden. Die Anordnung ist also so getroffen, daß das von der Leitrolle g ablaufende Drahtende räumlich eindeutig angeordnet ist, während das zwischen der Leitrolle η und der Trommel laufende Drahtstück eine gewisse Bewegungsfreiheit besitzt. Wie aus der Darstellung ersichtlich, befindet sich die Mittelebene der Leitrollen η und p in der Zeichenebene, d. h. in einer Querschnittsebene der Trommel, bzw. in der Windungsebene.

Trotz all dieser Maßnahmen für ein reibungsloses Ablaufen des Arbeitsdrähtes kann es beispielsweise durch eine Unebenheit auf der Trommel o. dgl. doch gelegentlich vorkommen, daß beim Aufwickeln sich die Windungen überlagern und der Draht verwirrt werden kann. Auch gegen diesen Übelstand ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung Abhilfe getroffen. In Abb. 3 zeigt r ein Lederstück, das durch die Feder j mit einem Drucke gegen die Wicklung gepreßt wird, der die Zugkraft der Spannvorrichtung überschreitet, so daß diesem Drucke folgend eine überspringende Windung in ihre vorschriftsmäßige Lage gebracht wird.

Im Gegensatz zu den bisher erläuterten Ausführungsbeispielen der Erfindung kann die Anordnung auch so getroffen werden, wie dies Abb. 13 zeigt. Dort ist die Drahtwicklung / nicht auf der Achse d, sondern auf einer besonderen, in den Lagerbock b eingespannten Buchse t angeordnet. Die Drahtwicklung steht also absolut fest. Bei der Umdrehung schraubt sich die Trommel c durch die Wicklung hindurch, da die aus Kork, Holunder, Filz, Leder oder einem ähnlichen halbharten Material bestehende Mutter u an der Drähtwicklung hart anliegt und auf diese Weise auf der inneren Bohrung dieser Mutter der Gewindegang eingepreßt wird. Diese Mutter bedarf einer besonderen Zentrierung durch die Buchsen v, die in die Endscheibe der Trommel eingelassen sind. Man kann auch die Mutter zweiteilig ausbilden und sie mit einem Band zusammenhalten. Die Abb. 13 zeigt ferner, daß auch lediglich auf einer Seite der Trommelachse eine Drähtwicklung für den Qüerschub angeordnet zu werden braucht. Ferner ist zu sehen, wie die Trommel durch einen Mitnehmer w mit der Achse gekuppelt ist.

Die Anordnung kann auch so getroffen werden, daß ein bifilar gewickelter Draht vorgesehen ist, für dessen beide Stränge je ein System von Arbeitsmagneten anzuordnen ist.

Der Betrieb eines erfindungsgemäßen TeIegraphons wird noch kurz an der Hand des in Abb. ι dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Soll zwecks Aufnahme oder Wiedergabe das Telegraphon in Betrieb gesetzt werden, so wird über einen geeigneten (nicht gezeichneten) Schalter der Antriebsmotor angelassen. Der Draht wickelt sich dann in der beschriebenen Weise von der Trommel ab, gleitet an dem Arbeitsmagneten vorbei und wird dann bei sachgemäßer Führung durch die Laufrollen auf dieselbe Trommel wieder aufgewickelt. Es empfiehlt sich, die Einrichtung so zu treffen, daß nach Beendigung des Arbeitsganges der Motor automatisch ausgeschaltet und die Trommel zum Stillstand gebracht wird. Eine solche Auslösung kann auf verschiedene Weise erfolgen. Am einfachsten ist, durch die Ouerbewegung der Trommel einen Ausschalter des Motors zu betätigen. Besonders vorteilhaft ist, einen um- ·* steuerbaren Elektromotor als Betriebskraft vorzusehen. Zur Beendigung des Ablaufs in der anderen Richtung kann ebenfalls eine automatische Auslösung vorgesehen werden, damit der Arbeitsdraht auch in diesem Falle nicht abreißt.

Die Erfindung ermöglicht noch eine andere Anordnung. Das Gewinde zum Querschub der Trommel braucht nicht aus einer Drahtwicklung zu bestehen, vielmehr kann mit dem bekannten Gewindeschnittverfahren entweder

auf der Spindel (Abb. i) oder auf der Buchse t (Abb. 13) ein Gewinde von der Steigung der Trommelwicklung in dem gleichen oder entgegengesetzten Sinne eingeschnitten werden. Das zugehörige Muttergewinde kann sich nun ebenfalls, wie in der Beschreibung ausgeführt, entweder auf der inneren Zylinderfläche der Mutter, die in diesem Falle aus einem halbharten Material bestehen muß, abbilden, oder das Muttergewinde wird ebenfalls mit Schneidwerkzeug u. dgl. hergestellt.

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   i. Schallaufnahme- oder Schallwiedergabevorrichtung mit magnetisierbarem, drahtförmigem Tonträger, dadurch gekennzeichnet, daß für das Umspulen des

   ao Tonträgers Qi) eine einzige Trommel (c) vorgesehen ist, von welcher der Tonträger abgewickelt und auf welche er nach erfolgter magnetischer Beeinflussung am anderen Ende wieder aufgewickelt wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sich abwickelnden und die sich aufwickelnden Teile des Arbeitsdrahtes so geführt sind, daß sie einen festen gegenseitigen geeigneten kleinen Abstand innehalten und daß in an sich bekannter Weise entweder die Trommel relativ zu den Führungsrollen oder umgekehrt die Führungsrollen relativ zur Trommel mit gleichbleibendem Abstand so verschoben werden, daß die Windungen auf der Trommel fest aneinander anliegen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommelwelle (d) zwecks Axialverschiebung mit einem der Ganghöhe der zweckmäßig in bekannter Weise einlagig und fest anliegend aufgewickelten sowie zweckmäßig fest anliegend sich aufwickelnden Tonträgerwicklung entsprechenden Gewinde und die Lagerböcke (a, b) mit entsprechenden Gewindebuchsen (tu) versehen sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindebuchsen (m) aus 'halbhartem Material, wie Kork, Leder, Filz u. dgl., bestehen.
5. 5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung des Drahtes nur eine einzige Leitrolle (f, Abb. 6) vorgesehen ist, deren Mittelebene ganz oder nahezu senkrecht zur Trommelachse steht.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche ι bis 4, gekennzeichnet durch die Anordnung von zwei Leitrollen (f, g), von denen die eine in bekannter Weise als Spannrolle ausgebildet ist.
7. 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen aus Holz, Leder o. dgl. bestehenden Bremsklotz (r), der gegen den abzuwickelnden Draht derart gedrückt wird, daß die durch ihn erzeugte Reibungskraft die durch die Spannvorrichtungen erzeugte Zugkraft übersteigt. y₀

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen