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Procédé et appareils pour l'enregistrement phonographique sur bandes ou films.
Cette invention concerne l'enregistrement mécanique des sons sur bandes ou films continus, en vue notamment de permettre de longues auditions phonographiques ininterrompues qu'il n'est pas possible de réaliser avec l'enregistrement sur disques pratiqué d'une manière générale jusqu'à présent.
On a déjà proposé divers procédés d'enregistrement phonogra phique sur films, mais il semble qu'aucun d'eux n'a donné jusqu'ici des résultats pratiques satisfaisants. Suivant les uns le style mis en vibration par les sons à enregistrer grave directement le sillon phonographique dans le film en- registreur, ce qui ne donne qu'un seul exemplaire de l'en- registrement et n'est donc pas rénumérateur au point de vue
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industriel.
Suivant d'autres procédés, le style vibrant grave un sillon hélicoïdal à l'intérieur d'un cylindre de cire ou autre matière tendre dont on prend ensuite le moulage en matière dure, notamment par dépôt galvanopastique de mé- tal, pour obtenir une matrice cylindrique portant à l'exté- rieur, en relief, le négatif du sillon phonographique que l'on imprime ensuite en creux, par pression, dans la surface du film enregistreur.
Le présent procédé d'enregistrement phonographique sur films appartient à cette dernière catégorie. Il se distin- gue des procédés connus par des caractéristiques d'exécution qui permettent de le réaliser en pratique et par son rendement très élevé qui le rend économique, chaque film pouvant être tiré en plusieurs exemplaires à la fois au moyen d'une seule matrice et par une seule opération.
Suivant ce procédé, on imprime le sillon phonogra- phique dans un film de cellulolde ou autre matière appropriée en laminant celui-ci à froid entre la matrice cylindrique por- tant le sillon en relief et un contre-cylindre, sous une pres- sion suffisante pour que le sillon se marque de façon perma- nente dans le film,et en guidant latéralement ce film à son passage entre les cylindres de manière qu'il soit entraîné transversalement pendant son déplacement longitudinal, pour suivre le pas des spires hélicoïdales du sillon.
On choisit ce pas du sillon et la largeur du film de façon que l'on puisse laminer simultanément autant de films qu'il y a de spires de sillon sur la matrice cylindrique, ces films distincts étant engagés côte-à-côte entre celle-ci et le contre-cylindre et déplacés simultanément dans le sens transversal par le guidage latéral. A chaque révolution de la matrice cylindrique, un film entièrement imprimé sort du laminoir à la dernière spire du
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sillon tandis qu'un film vierge est introduit dans le lami- noir à la première spire du sillon, les films intermédiaires ayant avancé chacun transversalement du pas d'une spire.
Pour obtenir le guidage latral des films, on ménage suivant l'invention une nervure hélicoïdale de même pas que le sillon phonographique sur la matrice cylindric.ue ou sur le con- tre-cylindre, en disposant cette nervure de façon que chaque spire du sillon se trouve entre deux spires de la nervure et que la distance entre ces dernières soit égale à lalargeur du film. On obtient ainsi une cannelure hélicoïdale dans la- quelle le film est introduit à la première spire du sillon phonographique et par laquelle il est guidé et déplacé laté ralement jusqu'à la dernière spire du sillon au cours de la rotation des cylindres lamineurs.
De préférence, on forme la nervure hélicoïdale sur la matrice cylindrique en même temps que le sillon phonographique en relief, en moulant cette matrice par galvanoplastie dans un moule cylindrique de cire ou autre matière dont la surface intérieure porte en creux le-sillon gravé dans la cire par le style enregistreur et une rainure hélicoïdale de même pas que ce sillon, creusée par exemple avant celui-ci dans la cire.
Toutefois, on peut aussi ne produire que le sillon phonogra- phique sur le matrice et former la nervure hélicoïdale sur le contre-cylindre du laminoir, du moment que les conditions de pas et de disposition de cette nervure par rapport au sillon sont observées.
Des dispositifs convenant pour la réalisation de l'invention sont représentés schématiquement, à titre d'exem- ple, sur les dessins annexés.
Fig. 1 montre en coupe verticale un dispositif d'en- registrement, dont
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Fig. 2 est une vue-partielle à plus grande échelle;
Fig. 3 représente, en élévation de face, un dispositif lamineur pour l'impression des films phonographiques, et
Fig. 4 est une vue partielle de ce dispositif à plus grande échelle;
Figs. 5 et 6 montrent ce même dispositif lamineur en plan et en coupe transversale, respectivement, et
Fig. 7 en représente une variante d'exécution, vue de face.
La première phase du procédé, c'est-à-dire l'enre- gistrement des sons dans la cire au moyen du style vibrant, s'exécute à l'aide du dispositif montré sur les Figs. 1 et 2.
Ce dispositif comprend un tambour cylindrique 1 calé sur un arbre 2 dont la partie antérieure 3 cannelée longitudinale- ment est en prise avec le moyeu d'un pignon 4 dans lequel elle peut coulisser, tandis que sa partie postérieure filetée 5 est en prise avec un écrou fixe 6 monté sur un pilier 7.
Un second pilier 8 supporte le pignon 4 de façon qu'il puisse tourner, mais non se déplacer axialement. A l'intérieur du tambour 1, l'arbre 2 porte un manchon épais 9 dans lequel il peut tourner et coulisser librement. Ce manchon peut être solidaire de l'écrou fixe 6; il est muni à son extrémité op- posée à l'écrou, d'un bras rigide 10 pendant verticalement qui porte le boîtier 11 d'un appareil enregistreur de sons électrique de type connu dont 12 désigne le style vibrant et 13 les bornes de raccordement. A celles-ci aboutissent les conducteurs 14 qui traversent le bras 10 et le manchon 9 pour se rendre à un microphone enregistreur, non représenté, avec ou sans interposition d'amplificateurs. Dans le manchon 9 passe également la conduite 15 d'un aspirateur pneumatique non représenté dont la bouche d'aspiration 16 s'ouvre à côté du style vibrant 12.
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L'intérieur du tambour 1 est garni d'une couche de cire 17 dans laquelle est tracée une rainure hélicoidale 18 de même pas que le filet de vis 5 de l'arbre 2. L'écartement des spires de cette rainure 18 correspond à la largeur du film sur lequel on désire enregistrer finalement les sons et la profondeur de la rainure est d'environ la moitié de l'épais- seur de ce film. Enfin, la position relative du tambour 1 et du manchon 9 est telle que la pointe du style vibrant 12 se trouve toujours entre deux spires voisines de la rainure 18, sensiblement au milieu de leur intervalle.
Pour enregistrer à l'intérieur du cylindre de cire 17 les sons recueillis par le microphone et transmis électri- quement sous forme de vibrations au style 12, on fait tourner à l'aide d'une transmission appropriée le pignon 4 qui en- traîne dans sa rotation l'arbre 2 et le tambour 1 auquel adhère la cire, cependant que la vis 5 se visse dans l'écrou 6 et fait avancer l'arbre et le tambour de droite à gauche vers la position représentée en pointillés. L'arbre coulisse à l'intérieur du manchon 9 et le tambour à l'extérieur de ce- lui-ci, mais le manchon et son bras 10 restent immobiles de sorte que le style vibrant 12 grave dans le cylindre de cire 17, entre les spires de la rainure 18, un sillon phonographi- que hélicoïdal 19 de même pas que cette rainure et que le filet de la vis 5.
Grâce à la rigidité et à la fixité du support du style 12 obtenues par la disposition décrite ci- dessus, l'enregistrement du son à l'intérieur du cylindre de cire se fait dans d'aussi bonnes conditions que sur les dis- ques par les procédés actuels et il n'est pas gêné par les copeaux de cire détachés par le style, étant donné que l'as- pirateur 16 enlève ces copeaux au fur et à mesure qu'ils sont formés.
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A la fin de l'enregistrement, l'intérieur du cylindre de cire 17 présente, entre les spires de la rainure hélicoïda- le 18, un sillon phonographique hélicoïdal qui, développé, peut atteindre plusieurs centaines de mètres suivant les di- mensions du tambour 1. L'écartement entre les spires du sil- lon peut être de l'ordre de 4 à 5 mm., par exemple.
Par galvanoplastie, on dépose ensuite à l'intérieur du cylindre 17 une couche cylindrique de métal qui épouse les creux de sa surface en reproduisant en relief la rainure hélicoïdale 18 et le sillon phonographique 19. Quand la cou- che de métal a atteint une épaisseur suffisante, on ouvre le tambour 1 qui, dans ce but, est fait en plusieurs parties démontables, et on enlève le moule de cire 17 pour mettre à nu la matrice cylindrique de métal désignée sur les dessins par le chiffre 20. - On renforce cette matrice de toute ma- nière convenable, par exemple en la remplissant d'un noyau métallique 21 (Fig. 6) traversé par un arbre axial 22 de fa- çon à obtenir une sorte de cylindre de laminoir.
Les Figs. 3 à 6 montrent ce cylindre-matrice 20 monté dans un étrier 23 à l'intérieur d'une cage de laminoir 24 et soumis à la pression d'une vis de serrage 25 qui le pousse avec une grande puissance vers un contre-cylindre lisse 26.
Les spires de la rainure 18 devenue sur le cylindre-matrice 20 une nervure saillante 18' encadrent le sillon phonogra- phique en relief 19' en formant entre elles une cannelure hélicoïdale. Si l'on engage dans cette cannelure, entre les cylindres 20 et 26, un film 27 de celluloide ou autre matière appropriée et si l'on fait tourner les'cylindres dans le sens voulu, le film avancera longitudinalement en subissant le la- minage qui aura pour effet d'imprimer en creux dans sa face
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supérieure le sillon phonographique 19 qui est la reproduc- tion exacte du sillon 19 primitivement enregistré par le sty- le 12 dans le cylindre de cire 17.
En même temps,du fait qu'il est guidé par la cannelure, le film sera. entraine laté ralement, par exemple de gauche à droite, en suivant le dé- roulement du sillon phonographique de la première à la der- nière spire et en prenant l'empreinte de ce sillon développé en ligne droite, ainsi qu'on le comprendra aisément d'après les dessins.
Le film vierge se déroule d'une bobine-magasin 28, passe entre les cylindres 20 et 26 où il reçoit l'impression et s'enroule ensuite sur la bobine réceptrice 29, actionnée de toute manière appropriée. Deux rouleaux de renvoi 30 main- tiennent le film à hauteur du passage entre les cylindres la- mineurs, tandisque deux bandes sans fin 31 disposées parallè- lement aux cylindres de part et d'autre de ceux-ci et passant sur des poulies 32, soutiennent le film à proximité des cy- lindres et participent à son entraînement latéral en le gui- dant dans l'axe de la cannelure du cylindre-matrice 20.
A cet effet, ces deux bandes 31 portent chacune un ou plusieurs guides ou couloirs 33 ayant la même obliquité que cette can- nelure et le film est engagé dans un couloir de chacune des bandes, en regard de la spire de la cannelure avec laquelle il est en prise, tandisque les bandes sont animées d'un mou- vement de translation tel que les deux couloirs guidant le film se déplacent transversalement avec celui-ci à mesure qu'il passe d'une spire à l'autre de la cannelure.
Les bandes sans fin doivent donc être actionnées en synchronisme avec le cylindre-matrice 20 et dans un rapport de vitesses tel que, pour une révolution du cylindre, les bandes progressent d'une distance équivalent au pas de la cannelure hélicoïdale et, par
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conséquent, au pas du sillon phonographique 19". Au lieu des bandes sans fin 31, on pourrait aussi employer,des vis sans fin de même pas que-le sillon phonographique et actionnées en synchronisme avec le cylindre-matrice, le film étant alors engagé et guidé latéralement entre deux spires voisines du filet de chacune de ces vis sans fin et étant entraîné trans- versalement par la rotation du filet de vis.
Dans l'exemple de réalisation montré sur les dessins annexés, le cylindre-matrice 20 et les bandes de guidage 31 sont actionnés par une roue dentée 34 attaquant un pignon 35 calé sur l'arbre 22 qui est lui-même prolongé par.une vis sans fin 36. Cette dernière engrène avec une roue.hélicoïdale 37 dont l'arbre vertical 38 porte une seconde vis sans fin 39 venant en prise avec une seconde roue 'hélicoïdale 40 calée sur l'arbre 41 d'une paire de poulies 32, le rapport de transmission étant convenablement déterminé pour répondre aux conditions indiquées ci-dessus.
En supposant que l'on engage un film 27 dans la pre- mière spire de la cannelure du cylindre-matrice 20, après une révolution du cylindre ce film sera passé à la seconde spire de la cannelure et l'on pourra engager un second film 27 dans la première spire devenue libre. Après une nouvelle révolu- tion du cylindre-matrice, cette première spire sera de nouveau libre et l'on pourra y engager un troisième film, parallèle- ment aux deux autres, et ainsi de suite jusqu'à ce que toutes les spires de la cannelure soient occupées par des films gui- dés côte-à-côte dans les couloirs 33 des bandes 31 et se dé- roulant d'une série de bobines 28 pour s'enrouler sur une sé- rie de bobines 29, toutes ces bobines se déplaçant suivant leur axe à la même vitesse que les bandes 31 sous l'action d'un mécanisme non représenté.
A partir de ce moment, un film omplètement imprimé sortira du laminoir à chaque nouvelle ré-
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volution du cylindre-matrice 20, tandisque l'on pourra con- tinuer à introduire chaque fois un filin vierge entre les cy- lindres, à la première spire de la cannelure. On voit de suite l'énorme production de films phonographiques que l'invention permet d'obtenir avec les moyens simples décrits ci-dessus.
Pour faciliter l'impression des films, on peut éventuellement les ramollir quelque peu avant leur passage dans le laminoir, par exemple en les chauffant ou en leur faisant subir l'action d'un dissolvant.
Dans la variante d'exécution représentée sur la Fig.7, le cylindre-matrice 42 porte seulement le sillon phonographi- que en relief 43 et c'est le contre-cylindre 44 qui porte la nervure hélicoïdale 45 formant la cannelure pour le guidage latéral des films 27. Dans ce cas les deux cylindres doivent avoir le même diamètre et, bien entendu, le pas de la nervu- re doit être le même que celui du sillon comme dans l'exemple précédent. Pour le reste, le fonctionnement sera le même que dans cet exemple.
Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux dé- tails d'exécution décrits et représentés à titre d'exemple et l'on ne sortirait pas de son cadre en modifiant ces détails.
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