-
Schallaufnahme- und Schallwiedergabevorrichtung Bei Schallaufnahme-
und Schallwiedergabevorrichtungen mit einem eine Schleife bildenden magnetisierbaren
Draht oder Band, in der der Träger des Arbeitsmagneten hängt, hat sich gezeigt,
daß die frei hängende Drahtschleife Schwingungen der verschiedensten Art ausführen
kann. Diese Schwingungen können den exakten Bewicklungsvorgang der Trommel stören.
Der Gegenstand der Erfindung befaßt sich mit einer Verbesserung dieser bei dem Patent
482 655 aufgetretenen Gbelstände. Das Wesen der Erfindung besteht darin,
daß diese Schwingungen abgedämpft werden. Um eine solche Dämpfung zweckmäßig anzubringen,
ist es notwendig, die Bedingungen für die Entstehung der verschiedenartigen Schwingungen,
die beim Betrieb einer solchen Vorrichtung auftreten, genau zu kennen. Die Schwingungen
lassen sich einteilen in solche, die der eingehängte Bügel zusammen mit der Drahtschleife
in Richtung der Fortbewegung des Arbeitsmagneten ausführt, ferner in solche, die
in der Windungsehene der Schleife erfolgen. In Abb. i ist die Richtung der erstgenannten
Schwingung mit x, die der zweitgenannten mit y bezeichnet. Außerdem
wurden Schwingungen beobachtet, welche den Bügel aus der Windungsebene heraus- bzw.
diese zu verdrehen suchen. Die Aufgabe, deren Lösung die vorliegende Erfindung bringt,
besteht darin, alle diese Schwingungen abzudämpfen.
-
Die Zeichnung zeigt in Abb. i eine dem Hauptpatent entsprechende Anordnung
in Seitenansicht und in Abb. 2, bis io Ausführungsbeispiele des Gegenstandes
der Erfindung, und zwar in Abb. 2 und 3 Draufsichten auf zwei Beispiele des
Ralunens der Dämpfungseinrichtung, Abb. 4 eine Einrichtung für periodische Dämpfung
der Schwingungen in Seitenansicht, Abb. 5 und 6 ein Beispiel einer
Dämpfungseinrichtung für Schwingungen, die in zwei zueinander rechtwinkligen Richtungen
erfolgen, Abb. 7 und 8 die Einrichtung nach Abb. 5
und
6 in zwei anderen Stellungen, Abb. 9 ein Diagramm und Abb. io ein
anderes Ausführungsbeispiel der Einrichtung nach Abb. 5 bis 8.
-
In Abb. i bedeuten i die Sprechdrahttrommel, :2 das Antriebsrad,
3 den Antriebsriernen, 4 den Arbeitsdraht, 5 den Bügel, an welchem
der Arbeitsmagnet 6 mit den Zuführungen 7 befestigt und welcher an
der Laufrolle 8 in den Arbeitsdraht eingehängt ist. Dies ist die Anordnung
des Hauptpatentes. Dort ist auch angedeutet, daß erforderlichenfalls
an
den Bügel noch ein besonderes Gewicht angehängt werden kann, um den Arbeitsdraht
zu straffen. Hierfür ist in Abb. i ein Haken 9 vorgesehen, an welchem das
Gewicht io eingehängt ist. Die Dämpfungsvorrichtung besteht gemäß der Erfindung
aus einem am Gewicht io angreifenden Rahmen i i, dessen Draufsicht Abb. 2 zeigt.
Er kann aus Holz, Metall oder einem anderen geeigneten Material bestehen und ist
zweckmäßig auf den inneren Seitenflächen mit einem nachgiebigen Stoffe i i, wie
Filz, Samt o. dgl., gefüttert. Zweckmäßig bringt man an zwei Eckpunkten des Rahmens
je ein Gelenk 12 an und an den beiden anderen Eckpunkten je einen
Haken 13, in welchem je ein mit Ring oder öse versehenes Rohrstück
14 mit Innengewinde entgegengesetzter Gangrichtung eingehängt wird. Diese Rohrstutzen
J4 werden nun durch einen Steg 15 miteinander verbunden, welcher aus einem Doppelbolzen
mit Rechts- bzw. Linksgewinde und in der Mitte aus einer Mutter besteht. Diese Vorrichtung
ermöglicht durch Drehen der Mutter, den Rahmen mit der richtigen Pressung an das
Gewicht anzulegen und auf diese Weise eine bestimmte Dämpfung einzustellen. Statt
des Steges kann auch eine Feder Verwendung finden.
-
Erfindungsgemäß kann die Dämpfung auch auf andere Weise erzeugt und
geregelt werden. In Abb. 3 bedeutet io wiederum das Gewicht, dessen Schwingungen
gedämpft werden sollen. Dies geschieht hier durch ein Band 16, welches über die
Rolle 17 um das Gewicht herumgelegt und an dem Bolzen 18 befestigt ist. Das
andere Ende wird zweckmäßig an eine mit Handgriff versehene Welle ig befestigt,
die gedreht werden kann und auf diese Weise Einstellung der Spannung des Bandes
und damit die Dämpfung der Gewichtsschwingungen gestattet. Das Band kann aus Filz
oder einem anderen Gewebe, ferner auch aus einem elastischen Material, wie Gummi,
hergestellt werden. Statt des Bandes kann auch eine Saite oder ein Draht bzw. mehrere
derselben verwendet werden. Die Welle ig besteht aus Holz oder Bein und bewegt sich
in einem entsprechenden Mutter-" Winde.
-
kle Die 'Dämpfung ist einerseits so zu bemessen, daß die Schwingungen
wirksam gedämpft werden, anderseits so, daß die vorer S
"e chriebene Fortbewegung
erhalten bleibt. Falls mit den bisher beschriebenen- Mitteln diese, Bedingungen
nicht eingehalten werden können, ist erfindungsgemäß eine Dämpfung vorgesehen, deren
Größe periodisch zwischen ,Null und einem hohen Wert schwankt, welcher die vorschriftsmäßige
Dämpfung übersteigt. Auf diese Weise erhält man eine wirksaine mittlere Dämpfung,
mit welcher der gewünschte Zweck mit großer Genauigkeit zu erreichen ist.
-
Bei der Einrichtung für periodische Dämpfung der Schwingungen des
Systems nach Abb. 4 sind die gleichen Teile ebenso bezeichnet wie in Abb. i. Außerdem
ist:2o, 21 eine Zahn- oder Reibungsradübersetzung von der Trommelwelle auf eine
Welle22, welche mit einem Stift bzw. einem Stäbchen 23 versehen ist. Bei
der Drehung der Welle 22 werden abwechslungsweise, je nach der Lage des Stiftes
23, die Arme 24 -und 2,5 auseinandergespreizt und an das Gewicht io
angedrückt, und zwar erfolgen für jede Umdrehung der Welle 22 zwei solche Abhebungen.
Für ein einwandfreies Arbeiten der Abhebevorrichtung 22, :23 ist notwendig, Federn
26 vorzusehen, deren Druck die Arme an das Gewicht io bzw. den Stift
23 anlegt.
-
Die Übersetzung der Geschwindigkeit von der Trommelachse auf die Welle
22 wird zweckmäßig so getroffen, daß die Dauer einer halben Umdrehung der Welle:22
ein Viertel der Schwingungsdauer der in der Richtung der Fortbewegung erfolgenden
Schwingungen des Gewichtes io beträgt, Auf diese %ise erhält man eine sehr wirksame
Abdrosselung der Schwingungen, da man beispielsweise das Gewicht im Moment des Durchschwingens
durch die Ruhelage, also im Augenblick der größten, Geschwindigl#:eit und des größten
Ausschlages, durch auf den Armen 24 und 25 aufliegende Schienen i i festhalten
kann.
-
Man kann auch die Frequenz der Anhaltevorrichtung gelegentlich nur
doppelt so groß machen wie diejenige der abzudämpfenden Schwingungen. Wichtig ist,
daß die periodische Dämpfung mit einer Frequenz erfolgt, die unterhalb des hörbaren
Frequen7bereichs liegt.
-
Die bisher behandelten Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung
eigenen sich'besonders dann, wenn die Dämpfung vorzüglich in der Längsrichtung der
Trommel, also in der Richtung des vorschriftsmäßig zu bewegenden Gewichtes io erfolgt.
Die in dieser Richtung erfolgenden Schwingungen können beispielsweise gemäß einer
Ausführung nach Abb. 3 durch richtige Vorspannung und Elastizität des Bandes
16 beseitigt werden. Da bekanntlich die Dampfung der Geschwindigkeit proportional
ist, so können die Dämpfungsmittel. auf diese Weise so bemessen werden, daß wohl
die Fortbewegung bestehen bleibt, aber die schnelleren Störschwingungen wesentlich
abgebremst werden. Bei einer Einrichtung nach Abb- 3 hat das Band 16, ähnlich
wie der Rahmen i i von Abb. :2, die Bedeutung einer
Führung. Eine
solche Führung arbeitet aber nicht einwandfrei. wenn außer solchen Schwingungen
in der Richtung x noch Schwingungen großer Intensität in der Richtung
y, also in der Windungsebene vorhanden sind. In diesem Falle empfiehlt sich
vielmehr, die Dämpfungsvorrichtung so anzuordnen, daß auch diese Schwingungen gedämpft
werden. Dabei kann zweckmäßig die Dämpfung wiederum periodisch erfolgen.
-
In Abb. i und 6, die eine solche Ausbildung der Erfindung
zeigen, sind in einem Kasten 27 die in Abb. i mit einer gestrichelten Linie
umrahmten Konstruktionsteile, also alle an der Schleife aufgehängten Glieder, starr
eingebaut. Die Dämpfungsvorrichtung ist nun oberhalb des Kastens angeordnet und
besteht aus einer Welle 28, welche auf geeignete Weise, etwa durch eine Zahnradübersetzung
entsprechend Abb. 4, von der Trommelwelle angetrieben wird. Auf der Welle:28
sitzt eine Exzenterscheibe 29, und auf dieser gleitet ein zweckmäßig aus Bronze
bestehender Ring 30. Dieser Ring ist durch einen Stift 31 gelenkartig
mit einem Bolzen 32 verbunden. 33 ist ein an dem Bolzen befestigter
Federteller zur Aufnahme einer Spiralfeder 34, deren unteres Ende auf dem Rande
einer BÜChse 35 aufliegt. Diese Büchse kann auf dem Bolzen 32 gleiten
und erhält zu diesem Zweck einen Schlitz, in welchem der durch den Bolzen
3:2 gesteckte Stift 36 sich bewegt. Die Büchse 35 ist ferner
mit einem Auge versehen zur Aufnahme eines Stiftes 37, an welchem das Lineal
38 -elenkig aufgehängt ist. Ferner sind zur Führung des Lineals zwei Schienen
39 und -to vorgesehen. Wie aus Abb. 6 hervorgeht, ist auf jeder Seite
der Trommel eine Exzenterscheibe mit zugehörigem Federbolzen und einer Befestigungsvorrichtung
für das Dämpferlineal vorgesehen. Dieses ist etwa so lang wie die Trommel selbst.
-
Diese Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Dreht sich beispielsweise
die Exzenterscheibe:29 um die Welle:28, so beträgt bei der in Abb. _# gezeichneten
Stellung der Ab-
stand zwischen dem Mittelpunkt der Welle 28 und dem
Mittelpunkt des Stiftes 31 den größten möglichen Wert, welcher mit a, bezeichnet
ist. Bei der Drehung gleitet der Ring 3o auf der Exzenterscheibe:29 und ermöglicht
auf diese Weise, daß der Stift 3 1 und die an ihm aufgehängte Vorrichtung
32
bis 38 stets in der tiefsten Lage verbleibt. Nach einer Vierteldrehung
ist die in Abb, 7
gezeichnete Stellung erreicht. Der Abstand zwischen Welle
und Stift beträgt jedoch nur noch a2' Dabei wurde der Stift 31 gegen die Welle.28
nach rechts gedreht, und zwar lum den Betrag b, der der Differenz von a,
und a" entspricht. Die seitliche Verschiebung b bedingt die Schrägstellung
der VorrichtUng 32 bis 37 entsprechend Abb. 7. Vermöge des
unteren Gelenkes kann der Dämpfer 38 seine waagerechte Lage beibehalten.
Durch die seitliche Führung 39, 40 wird er weiterhin genau über dein Kasten
27 gehalten.
-
Die Anordnung ist also so getroffen, daß bei der Umdrehung der Exzenterscheibe
der Bolzen 32 gehoben wird. In einem bestimmten Zeitpunkt stößt die obere
Kante des Stiftes 36 an den Rand des Führungsschlitzes in der Büchse
35 an. Bei einer weiteren Bewegung wird auch die Büchse 35 und der
an ihr hängende Dämpfer 38 gehoben. Die höchste Lage der Dämpfervorrichtung
entspricht der in Abb. 8 gezeichneten Stellung. Hier ist der Abstand zwischen
Welle28 und Stift31 am kleinsten und hat die Größe a3 = al. - 2 lt.
-
Auf diese Weise ist erreicht, daß der Dämpfer 38 nur während
einer kleinen Zeit sich von dem Kasten 217 abhebt. Die Dauer dieses Abhebens
kann mit der Lage des Stiftes 36 in dem Bolzen 32, geregelt werden.
Zweckmäßig wird man daher in dem Bolzen 32 eine Anzahl von Öffnungen übereinander
vorsehen. Die Lage des Stiftes 36 in dem Bolzen 3:2 kann auch in anderer
Weise geändert werden.
-
Ein weiterer Vorzug einer solchen erfindungsgemäßen Einrichtung ist
der, daß auf diese Weise ein ruhiges, langsames Abheben des Dämpfers 38 von
dem Kasten 2,7 erreicht wird. Dies zeigt besonders das in Abb.
9 dargestellte Diagramm, in welchem in Abhängigkeit von der Zeit t die Größe
des Abliebens lt (Abb. 7) aufgetragen ist.
-
Die Umdrehungszahl der Welle 28 kann beliebig gewählt werden.
Zweckmäßig wird man sie so wählen, daß auf eine viertel oder halbe Periode der Schwingungen
ein Ab-
heben, d. h. eine Umdrehung erfolgt.
-
Die Anordnung des Ausführungsbeispiels der Abb. io entspricht im allgemeinen
derjenigen des in Abb. 5 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispiels.
An Stelle der exzentrisch gelagerten Scheibe 2-9 ist hier eine konzentrisch gelagerte
Scheibe 41 angeordnet, in welche zwei exzentrische Kreisnuten eingedreht oder eingefräßt
sind. In diesen Nuten bewegen sich bei der Drehung der Scheibe die Röllchen 42 und
43, deren Achsen Stifte 44 und 45 bilden, welche auf dein Gabelbolzen 46 befestigt
sind. Dieser Bolzen trägt unten das Dämpferlineal 38.
-
Diese Einrichtung zeigt, daß erfindungsgemäß die Verbindung des Dämpferantriebes
mit dem Dämpferlineal nicht unbedingt federnd
sein muß. Es ist
vielmehr auch möglich, statt eines Federbolzens einen aus einem Stück bestehenden
Bolzen 46 anzuordnen. Auch die gelenkartige Aufhängung des Dämpferlineals kann durch
eine starre Verbindung ersetzt werden, da bei der Umdrehung der Bolzen keine Schrägstellung
erfährt und stets seine senkrechte Stellung beibehält. Das Ausführungsbeispiel nach
Abb. io ist auch deshalb besonders günstig, weil statt der gleitenden eine rollende
Reibung zwischen exzentrischer Anordnung und Bolzen vorgesehen ist.
-
Die Führungskurve in der Scheibe 41 braucht nicht unbedingt ein exzentrischer
Kreis zu sein. Vielmehr kann hier irgendeine andere geeignete Führungskurve eingedreht
werden. Diese Führungskurve. wird man zweckmäßig so bestimmen, daß ein geeigneter
Verlauf der Abhebung herauskommt.