DE197819C

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Publication number: DE197819C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

.- M 197819 - '■ KLASSE 21 a. GRUPPE

Dr. MAX HORNEMANN in HALLE a. S.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. April 1907 ab.

Der nachstehend beschriebene Fernsprecher zeigt keinerlei magnetische Spulen, sondern beruht auf Wirkungen, welche der des Mikrophons in gewisser Weise analog sind. Es ist nämlich bereits beobachtet worden, daß unvollkommene Kontakte Töne wiederzugeben imstande sind; man war indessen bisher nicht imstande, die Tonwiedergabe so weit zu vervollkommnen, daß auch Gespräche u. dgl.

ίο ebensogut wiedergegeben werden konnten wie beim gewöhnlichen Magnettelephon. Hierzu sind vielmehr ganz bestimmte Bedingungen erforderlich. In erster Linie ist es notwendig, daß der Kontakt durch eine möglichst feine Spitze aus hartem Metall oder Metallverbindungen bewirkt wird. Bei aller Ähnlichkeit, welche der sprechende Kontakt, wie er im folgenden genannt werden soll, mit dem Mikrophon hat, besteht ein grundsätzlicher Gegensatz, so daß man die Behauptung aufstellen kann, das Mikrophon eigne sich nur zur Aufnahme der Schallwellen, der Metallkontakt dagegen zur akustischen Wiedergabe der Stromwellen. Je mehr bewegliche Berührungspunkte zwischen den Kohlen des Mikrophons vorhanden sind, um so größer sind die Stromschwankungen, die man durch Schallwellen erzeugen kann, desto lauter wird also der übertragene Ton und auf desto größere Entfernungen wird man sprechen können. Die Wiedergabe der Stromwellen durch den unvollkommenen Kontakt gelingt dagegen um so besser, je weniger Berührungspunkte vorhanden sind und je kleiner die Berührungsstelle der Kontaktteile, je größer mithin die Stromdichte. Wurde beispielshalber eine Kugel, welche eine Membran berührt, benutzt, so ergab sich kein günstiges Resultat, da die Berührungsfläche zu groß wird.

Zweitens ist auch die Beschaffenheit der schlechten Leiter, zwischen welchen Kontakt , stattfindet, von großem Einfluß. Kohle beispielshalber ist zu weich und läßt sich deshalb nicht gut verwenden. Vielmehr zeigen schlechtleitende Metallverbindungen, wie Eisenoxydul o. dgl., sich vorteihafter, besonders wertvoll aber hat sich die Verwendung von Schwefeleisen gezeigt. Dieses wird auf der Oberfläche bearbeitet und möglichst gut poliert, als Spitze eine Stahlnadel benutzt.

Eine· dritte wesentliche Bedingung ist die richtige Gewichtsverteilung. Damit nämlich die Tonübertragung möglichst vollständig zustande kommt, muß derjenige Teil, welcher akustisch wirken soll, möglichst leicht im Verhältnis zu dem unwirksamen gewählt wer- ._; den. Denn ähnlich, wie bei einem Geschoß um so mehr Energie dem Geschoß und um s.o weniger dem Geschütz übertragen wird, je leichter das Geschoß und je schwerer das Geschütz ist, verhält es sich im vorliegenden Falle. Es ist also die Eisenspitze an der Schallmembran zu befestigen, dem Schwefeleisenstück dagegen eine gewisse Schwere zu geben.

Viertens endlich, ist auch die Befestigung der Spitze von Einfluß. Als vorteilhaft hat

sich eine sogenannte Spinne, wie sie bei Phonographen üblich ist, bewährt, d. h. eine Befestigung der Spitze nicht an einem Punkt der Membran, sondern durch eine Reihe von der Spitze aus radial ausgehenden Armen, deren Enden ungefähr in einem Kreise auf der Membran konzentrisch zur Spitze enden. In Fig. ι ist eine dem Fernhörer entsprechende Vorrichtung gezeichnet, in Fig. 2 ein Lautsprecher.

Die Einrichtung wird aus der Zeichnung leicht klar werden. A ist ein Gehäuse aus Holz, Hartgummi oder Metall, B der zentral durchbohrte abschraubbare Deckel, welcher die Membran C aus Eisen (oder auch aus Glimmer oder anderem Material) einspannt. Auf der Membran ist konzentrisch eine der beim Phonographen gebräuchlichen Vorrichtungen, also z.B. die sogenannte SpinneD befestigt, die im Zentrum eine kleine Hülse nebst Schraube E zur Aufnahme der leicht auswechselbaren Stahlnadel F hat. (Die Nadel kann natürlich auch fest mit der Spinne verbunden sein.) Der Strom wird der Stahlnadel durch einen feinen elastischen Draht zugeführt, der durch die Klemme L mit der Leitungsschnur N in Verbindung steht. Gegen

^: " die Spitze, die den einen Kontaktteil bildet, drückt als zweiter · Kontaktteil ein Stück kristallinischen' Schwefeleisens G, welches bearbeitet' und an der Berührungsstelle gut poliert ist. Diese steht mit der Klemme K und der zweiten Leitungsschnur M in leitender Verbindung. Uni das Schwefeleisenstück in richtiger Lage zu halten, um den Einfluß der Schwerkraft in verschiedenen Lagen, die der Hörer haben kann, zu beseitigen, und um einen geeigneten Berührungsdruck zu erzielen, ist das Schwefeleisen auf ein rundes Stück Kartonpapier (auch Glimmer, Blech u.dgl.) HH aufgeleimt und mit diesem zweckmäßig in Watte oder Filz oder Haare / eingebettet; in der Skizze wird hierdurch der ganze punktierte Raum zu beiden Seiten des Kartons ausgefüllt. Natürlich sind auch andere Federungen bzw. sogenannte feste Einstellung des II. Kontaktteils möglich. Der Hörer wird mit Mikrophon und Batterie gewöhnlich hintereinander in eine Leitung geschaltet, so- daß die Stromwellen den Weg N-L-F-G-K-M, gehen.· _v

Fig. 2 ist ein Durchschnitt durch einen fest- ' stehenden, laut sprechenden Kontakt.

Die elektromotorische Kraft muß in diesem 'Falle, wenn der Apparat laut sprechen soll, größer als für den Hörer genommen werden. Das Metallgehäuse A ist mit dem abschraub-

-^; baren Deckel B verbunden, der zur Befestigung der Schalldose mit der Glimmermembran C dient. D ist eine Spinne mit Hülse E zur Aufnahme der auswechselbaren Grammophonnadel F. Dieselbe kann natürlich auch fest angebracht sein. Das polierte Stück Schwefeleisen G ist auf die Glimmerfeder H aufgeleimt, deren anderes Ende mittels des Blockes J¹ auf dem zweiarmigen Metallhebel K¹ befestigt ist. Dieser um die Achse L¹ drehbare Hebel wird durch die straffe Spiralfeder M^[ in seiner Lage festgehalten und kann durch die Schraube N¹ gehoben und gesenkt werden, bis der geeignete Berührungsdruck zwischen den Kontaktteilen F und G, die wiederum mit Mikrophon und Elementen in leitender Verbindung stehen, erzielt ist. Auf das Mundstück der Schalldose wird der Schalltrichter gesetzt und der ganze Apparat auf einem Holzgestell zweckmäßig gelagert.

Es sei noch erwähnt, daß sich an Stelle der Stahlnadel natürlich auch andere harte Materialien, etwa Iridium u. dgl., verwenden lassen, und daß natürlich auch das Schwefeleisen durch ähnliche Verbindungen, z. B. Metalloxydate, Metallsulfate, Metallselenate usw., oder Verbindungen der Metalle mit Sauerstoff, Schwefel, Selen usw., ersetzt werden kann. Kupferkies, Schwefelkies, Eisenkies, namentlich das letzte zeigte häufig recht schöne und wirkungsvolle Klangwirkungen, nur wirkt nicht jede beliebige Stelle gleich gut, da die Kiese verunreinigte Körper sind. Wünschenswert ist, daß der Körper eine gewisse Härte hat, und daß sich nicht durch den Strom die Verbindung zersetzt, wenngleich unter Umständen auch elektrolysierbare Elektrodenkörper verwendet werden können.

Ein besonderer Vorteil der Vorrichtung ist, daß sie nicht nur verhältnismäßig hohen Widerstand, etwa 30 bis 200 Ohm hat, sondern daß sie durch Abwesenheit aller magnetisehen Wirkungen auch keine wesentliche Phasenverschiebung bedingt. Deshalb eignet sich dieses Telephon auch ganz besonders als Empfänger für elektrische Wellen.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Elektrischer Hörer, welcher beim Durchgang des elektrischen Stromes durch eine Kontaktstelle an einer Membran ertönt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstelle zu einem Teile als eine den Schwingungen gegenüber möglichst dauernd widerstandsfähige, mithin keiner nennenswerten Abnutzung unterworfene Spitze (also z. B. aus Stahl, Eisen, hartem Metall oder aus Metallverbindungen), zum anderen Teile als ein Stück schlechtleitender Metallverbindung ausgebildet ist.

2. Elektrischer Hörer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Material der Kontaktstelle eine Spitze aus hartem Metall und. ein eine glatte Oberfläche

bietendes hartes Stück einer Metallverbindung, insbesondere Schwefeleisen, benutzt wird.

3. Ein elektrischer Hörer nach Anspruch ι oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß behufs richtiger Gewichtsverteilung die Spitze mit einer leichten Membran (aus Eisen, Glimmer o. dgl.) verbunden wird, während dem Stück der Metallverbindung eine im Verhältnis zur Spitze und Membran beträchtliche Schwere gegeben wird, zum Zwecke, die beim Durchgang des Stromes entwickelte Energie möglichst vollständig auf die Membran zu übertragen.

4. Ein Hörer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze mit einer Membran durch eine leichte Kugelschale oder durch eine durch von der Spitze ausgehende Arme, deren Enden in einem Kreise auf der Membran liegen, gebildete sogenannte Spinne verbunden wird.

5. Ein Hörer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Stück der Metallverbindung auf eine leichte Platte (Karton, Glimmer usw.) befestigt (geleimt) ist und mit diesen in ein weiches, elastisches Material (Watte, Filz usw.) eingebettet ist. .

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.