CH198455A - Verfahren zum Aufzeichnen von Schwingungen. - Google Patents

Description

  Verfahren -um Aufzeichnen von Schwingungen.-    Die photographischen     Schallaufzeichnungs-          verfahren    haben den Nachteil der umstand  liehen und zeitraubenden     -Entwicklung    und  ergeben wegen der Körnung' der Silbernieder  schlage einen hohen Störspiegel.  



  Die mechanischen Verfahren der Auf  zeichnung, bei denen ein Schriftträger     zer-          spannt    wird, haben den Nachteil der geringen  Lebensdauer des abzutastenden Trägers und  der Betriebsunsicherheit des spanabhebenden  Werkzeuges (Saphir)     und    ergeben infolge der  verhältnismässig grossen Masse dieses     Werk-          zeuges    Schwierigkeiten beim Aufzeichnen der  höchsten Frequenzen.  



  Nach dem erfindungsgemässen Verfahren  können diese     Nachteile    vermieden werden, in  dem ein Träger an einem im Rhythmus der  aufzuzeichnenden     Schwingungen    gesteuerten  Glied     vorbeibewegt    wird und während dieses  Transportes ein Farbstoff auf ihn zunächst  aufgetragen und     -darauf    mittels des Gliedes    entsprechend den aufzuzeichnenden Schwin  gungen verteilt wird.  



  Die Erfindung bezieht sich auch auf eine  Vorrichtung zur     Durchführung    des erfin  dungsgemässen Verfahrens, von der in der  Zeichnung einige     Ausführungsbeispiele    sche  matisch     veranschaulicht    sind, und zwar zeigt:       Fig.    1 eine     Vorrichtung    mit vertikal  schwingendem Verteilungsglied,       Fig.    2 den Teil der Vorrichtung zur     Auf-          bringung    des Farbstoffes auf den Träger;

         Fig.    3 eine     Vorrichtung,    die sich für Am  plitudenschrift eignet,       Fig.    4 eine Vorrichtung für     Gegentakt-          aufzeichnung,          Fig.    5 einen Schreiber,       Fig.    6 einen Einzelteil dieses Schreibers,  und       Fig.    7 eine besondere Ausführungsform  des Schreibers.  



  In der     Fig.    1     wird    der Träger 1 in Rich  tung des Pfeils bewegt.     (In    der Zeichnung      sind bandförmige Träger dargestellt. Man  kann statt dessen auch andere Träger be  nützen und zum Beispiel auf Platten oder  Zylindern in     Spiral-        bezw.    Schraubengängen  aufzeichnen). Durch eine nicht dargestellte  Pumpe wird aus einer Düse 2 eine zähe     Farb-          masse    in Form eines     Farbmassenstranges    3  auf den Träger 1 aufgetragen.

   Die Pumpe  soll ganz gleichmässige Mengen fördern und  soll daher bei Verstopfungen einen hohen  Druck entwickeln     können.    Ein Messer 4, das  entsprechend den Schallschwingungen in  Richtung der Pfeile 5 schwingt, streicht den  Farbstrang zu einem breiteren Streifen aus,  dessen Schichtdicke den Schwingungen ent  sprechend mehr oder weniger gross ist. Vor  dem Messer 4 bildet sich eine tropfen- oder       wulstförmige        Farbmassenanhäufung    6, die  gewissermassen einen kleinen     Farbvorrat    bil  det. Hinter dem Messer 4 liegt die     Farbmasse     in wechselnder Schichtdicke.

   Infolge der  hohen Zähigkeit der     Farbmasse    erstarren die  Wellenzüge 7, die das Schwingmesser 4 in  die Farbmasse hineingearbeitet hat. Ausser  dem tritt durch das Verdunsten des     Farb-          massenlösungsmittels    nach kurzer Zeit ein  endgültiges Festwerden der Wellenzüge 7  ein, wobei dann die Farbe so     hart    und unver  letzlich wird, wie man es zum Beispiel mit  hart trocknenden Lacken erreichen kann. Das  schnelle Trocknen kann ausser durch geeig  nete Zusätze zur Farbe auch durch entspre  chende     Trocknungsvorrichtungen    unterstützt  werden.  



  Der Farbstrang 3 zwischen Düse 2 und  Messer 4 kann beliebig kurz sein; man kann  aber auch zwischen der Düse 2 und dem  Schwingmesser 4 noch ein oder mehrere nicht  schwingende, feststehende, federnde oder ge  wichtsbelastete Verteilermesser anordnen, die  dem Schwingmesser 4 die Arbeit des     Breit-          schmierens    der     Farbmasse    ganz oder teil  weise abnehmen.  



  Das Schwingmesser 4 braucht nicht senk  recht auf dem Träger 1 zu stehen, man kann  es auch ähnlich wie eine Grammophonnadel  schräg anordnen. Um die richtige Mittellage  des Messers 4 zu gewährleisten, kann man    zum Beispiel den Schreiber (d. h. Messer mit  Antriebssystem) durch mechanische Begren  zungen, wie Anschläge oder Rollen, in einer  bestimmten Höhe, oder auch in einer regel  bar einstellbaren Höhe über dem Träger fest  legen oder ihn leicht beweglich in der Ver  tikalrichtung anordnen, wobei durch einen  leichten, vorzugsweise regelbaren Druck der  Schreiber und somit das Messer gegen den  Träger gedrückt wird. Bei stärkerem Druck  schmiert das Messer die Farbmasse zu einem  breiteren, dafür im Mittel weniger dicken  Streifen auseinander, während bei verminder  tem Andruck ein schmälerer, aber dickerer  Farbstreifen erzeugt wird.  



  Um ein Eintrocknen des Farbstoffes in  der Düse beim Nichtgebrauch der Vorrich  tung zu verhindern, wird zweckmässig in der  Ruhestellung Düse und Schreiber zum Bei  spiel mittels einer     Verschlussklappe    luftdicht  verschlossen.     Zweckmässig    ist es     ferner,    wenn  der abgeschlossene Raum kommuniziert mit  einem Gefäss, in dem sich ein Lösungsmittel  des Farbstoffes befindet. In der     Fig.    2 ist  ein solcher Verschluss für einen bandförmigen  Träger dargestellt. Hierbei ist 8a und 8b der  Ober-     bezw.    Unterteil eines     Verschlusskastens,     in den die Düse 2 hineinragt und in dem sich  der Schreiber 9 mit dem Schwingmesser 4 be  findet.

   Ober- und Unterteil werden bei Nicht  gebrauch luftdicht (z. B. mit     Hilfe    von  Gummidichtungen) miteinander verbunden.  Dieser Verschluss kann mechanisch zwangs  läufig mit irgendwelchen Bedienungsgriffen,  die zum     Ausserbetriebsetzen    des Apparates  dienen, verbunden sein, damit ein versehent  liches     Nichtschliessen    vermieden wird. Ein  angehängtes Gefäss 10 enthält ein Lösungs  mittel 11. Ein Docht 12 saugt das Lösungs  mittel 11 auf und bringt so in dem abge  schlossenen Raum einen hinreichend hohen  Dampfdruck zustande, so dass ein Eintrock  nen an der Düse 2 oder dem Messer 4 ver  mieden wird. Das Gefäss 10 besteht zweck  mässig aus Glas.

   Bei flüchtigen Lösungsmit  teln ist es nicht notwendig, einen Docht an  zuordnen, es ist dann nur nötig, den Raum,  der das Lösungsmittel enthält, durch eine      feine     Bohrring    mit dem     Verschlussraum    zu  verbinden.  



  Die fertige Tonschrift kann mit Licht in  der üblichen Weise abgetastet werden. Die  Absorption der aufgetragenen Farbschichten  ist nicht der Dicke der Schicht proportional,  sondern erfolgt nach einer     Exponentialfunk-          tion;    innerhalb kleinerer Bereiche jedoch  kann der Zusammenhang als genügend gerad  linig angesehen werden. Um, auch grössere Be  reiche ausnützen zu können, können verschie  dene Methoden der     Entzerrungen    zur An  Wendung kommen, die einzeln oder in Kom  bination angewandt werden können. So     kann     man zum Beispiel ein Gegentaktverfahren  anwenden.

   Man kann ferner die     krummlini-          gen    Kennlinien von     Verstärkerröhren    oder  von     Kupferzellen-Gleichrichtern    oder auch  die gekrümmten magnetischen     Kennlinien     (bei magnetisch bewegtem Schreiber) an  wenden, um eine entsprechende gegenläufige  Verzerrung beim Schreiben herbeizuführen,  die bei der Wiedergabe durch den nicht  linearen Zusammenhang zwischen Absorp  tion     und    Schichtdicke wieder kompensiert  wird. Man kann auch den Schreiber ganz oder  teilweise ohne     Verzerrungen    betreiben, und  dafür bei der Wiedergabe in entsprechender  Weise die Entzerrung herstellen.  



  Das Schwingmesser braucht mit seiner       untern    Kante nicht unbedingt parallel zur  Trägerebene zu stehen. Es kann auch mit der  untern     gante    schräg zur Trägerebene ange  ordnet Weden, so dass auf diese Weise an ver  schiedenen Stellen der Breite des Messers  verschieden dicke Farbaufstriche entstehen,  wie dies in     Fig.    3 gezeichnet ist. Hier liegt  ein sehr dünnes, biegsames Messer, schräg  liegend, mit der Ecke     4a    auf - dem Träger 1  auf. Die Ecke 4b ist angehoben. Da das  Messer in Richtung der Pfeile 5     schwingt,    so  verschiebt sich beim Schwingen der     Punkt     13, d. h. der Punkt, an dem das Messer von 4b  ausgehend erstmalig den Träger berührt.

   Die  auf diese Weise entstehende Tonschrift 7 in       Fig.    3 stellt dann     angenähert    eine     Amplitu-          denschrift    dar, falls man eine derart stark  deckende, d. h. stark undurchsichtige Farbe    verwendet, dass schon bei sehr dünnen Schich  ten ein völliges Abdunkeln des Lichtes er  zielt wird.  



       In    .der     Fig.    4 ist ein Gegentaktverfahren  schematisch dargestellt. Das Messer ist hier  bei an der Achse 14 befestigt und führt Os  zillationen um diese Achse herum aus, wo  durch die beiden Tonspuren     7a    und 7b gegen  läufig gesteuert werden.  



  Das Verfahren kann auch zur Aufzeich  nung anderer     Schwingungen,    z. B. für die  Bildübertragung, angewendet werden.  



  Falls die Aufzeichnung nur für sofortige       Abtastung    benutzt werden soll, kann sehr  langsam trocknende Farbe über die Breite  der beabsichtigten     Aufzeichnung    verteilt  werden, dort von dem Messer beeinflusst und  nach der     Abtastung    wieder gleichmässig ver  teilt werden, damit die Aufzeichnung wieder  holt werden kann.  



  Das Messer des Schreibers     (Fig.    5 und 6)  besteht aus einer kleinen     Zunge    14, die einen  Teil einer dünnen Platte 15 bildet. Der Teil  14 hat beispielsweise die Ausmasse von  2 mm X 2 mm X 0,03 mm. Die dünne Platte  15 ist auf einer Platte 16 mittels Schrauben  17 befestigt, die seinerseits     mittels    derselben  Schrauben an die     Weicheisenmasse    18 befe  stigt ist. Der Teil 18 trägt ein     Polstück    19,  auf dem eine Spule 20 sitzt. Der Pol ist der  art angeordnet,     dass,    die Zunge 14 sich in  seinem Feld befindet.

   Werden der Spule 20  Ströme im Rhythmus der aufzuzeichnenden       Schwingungen    zugeführt, so wird die     Zunge     durch das. Magnetfeld des Pols 19 im gleichen  Rhythmus bewegt, so dass sie die auf den  Träger 1 aufgebrachte Farbmasse 3 entspre  chend diesem Rhythmus mehr oder weniger  eindrückt.  



  . Der genannte Schreiber 14-20 besitzt  ein Schutzgehäuse 21, das an einem     doppel-          armigen    Hebel 22 befestigt ist, der sich um  einen Drehpunkt 23 drehen kann und ein ver  stellbares Gegengewicht 24 trägt. Das Gegen  gewicht 24 wird vorzugsweise so eingestellt,  dass der Schreiber mit nur sehr geringem  Druck auf. der Farbmasse 3 aufliegt, so dass  die Zunge 14 auf dieser Farbmasse schwimmt.      Statt eines Gegengewichtes kann auch eine  Feder benutzt werden, die unmittelbar auf  den Schreiber wirkt.  



  In einem solchen Fall bildet die sich un  ter dem Schreibmesser ansammelnde     Farb-          masse    eine Dämpfung für die Schwingungen  der Zunge. Durch Wahl verschiedener     Farb-          massen,    oder bei Benutzung gleicher     Farb-          masse,    durch Änderung des Winkels zwi  schen Zunge 14 und Träger 1 kann die  Dämpfung eingestellt werden.  



  Die Dämpfung kann auch durch eine be  sondere     Dämpfungsplatte    bewirkt werden.  Eine derartige Einrichtung zeigt     Fig.    7. Die       Farbmasse    3 wird in diesem Fall zwischen  der Platte 15 und einer besonderen gegen  über der Platte 15 verstellbaren     Dämpfungs-          platte    25 zugeführt. Die Zunge 14     ragt    über  die     gante    der     Dämpfungsplatte    15 hinaus, so       da,ss    auch hier die Farbmasse auf den Träger  zunächst aufgetragen und dann moduliert  wird.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRÜCHE:</B> I. Verfahren zum Aufzeichnen von Schwin gungen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Träger an einem im Rhythmus der auf zuzeichnenden Schwingungen gesteuer ten Glied vorbeibewegt wird und wäh rend dieses Transportes ein Farbstoff auf ihn zunächst aufgetragen und darauf mit tels des Gliedes entsprechend den Schwin gungen verteilt wird. II. Vorrichtung zur Durchführung des Ver fahrens nach Patentanspruch I, Bekenn zeichnet durch ein entsprechend den Schwingungen bewegtes Glied, welches den auf einem Träger aufgebrachten Farbstrang entsprechend den Schwin gungen verteilt. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass der Farbstoff mittels einer Pumpe in Form eines gleichmässigen Stranges aufgetragen wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass durch entspre chende Wahl des Farbstoffes ein schnel- les Trocknen des Farbstoffes bewirkt wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass zum schnellen Trocknen des Farbstoffes eine Trocken vorrichtung benutzt wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet; dass die Vorrich tung zum Auftragen des Farbstoffes bei Nichtbenutzung in ein Gehäuse einge schlossen wird, welches Dämpfe eines Lösungsmittels des Farbstoffes enthält. 5.

   Verfahren nach Patentanspruch I. da durch gekennzeichnet, dass der in Form eines Stranges aufgetragene Farbstoff, bevor er durch das Glied beeinflusst wird, mittels einer Verteilervorrichtung breit geschmiert wird. 6. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die dem Glied zugeführten Schwingungen durch Mittel derart verzerrt werden, dass die bei der Wiedergabe auftretenden Verzerrungen, die durch die nach einer Exponential- funktion erfolgenden Abhängigkeit der Absorption des abtastenden Lichtstrahls von der Dicke der Farbschicht verursacht werden, wieder kompensiert sind. 7.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die Arbeits kante des Gliedes in einem kleinen Win kel zur Oberfläche des Trägers steht. B. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass zwei Farb- stränge aufgetragen und die Schwingun gen auf ihnen im Gegentakt aufgezeich net werden. 9. Vorrichtung nach Patentanspruch<B>11,</B> dadurch gekennzeichnet, dass das Glied als eine einseitig eingespannte Zunge aus ferromagnetischem Stoff ausgebildet ist, die im Felde eines Elektromagnetes liegt, dem die elektrischen Ströme zugeführt werden. 1.0. Vorrichtung nach Unteranspruch 9, da durch gekennzeichnet, dass die Zunge einen spitzen Winkel mit dem Träger bildet.

   Vorrichtung nach Patentanspruch 11, da durch gekennzeichnet, dass der Winkel, den das Glied mit dem Träger bildet, ein stellbar ist. Vorrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass der das schwingende Glied enthaltende Schreiber auf den Träger aufgedrückt ist. Vorrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass der das schwingende Glied enthaltende Schreiber zwangsläufig in bestimmten mittlerem Abstand von der Trägeroberfläche ge führt ist.

   14. Vorrichtung nach Patentanspruch 11, da durch gekennzeichnet, dass zur Dämp fung der Bewegung des Gliedes eine Dämpfungsplatte (25) vorgesehen ist, die zwischen dem schwingenden Glied und dem Träger angeordnet ist, wobei die Farbmasse zwischen Glied und Dämp- fungsplatte dem Träger zugeführt, auf ihn zunächst aufgetragen und dann von dem schwingenden Glied verteilt wird.