УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ РЕЧИ, ЗВУКОВ И Т. П. Советский патент 1931 года по МПК G11B7/00 

Предлагаемое устройство предназначено для записи и для воспроизведения звуков. Запись производится неоновой лампой, при чем звуковая дорожка раскладывается диском Нипкова на ряд штрихов, запечатлеваемых на листах светочувствительной бумаги. Смена последних осуществляется особым электрическим приспособлением. Для воспроизведения звука применены лампа накаливания и фотоэлемент, при чем смена отдельных листов звукопозитива производится тем же электрическим приспособлением.

На чертеже фиг. 1 изображает диски устройства; фиг. 2 - схему устройства; фиг. 3 - раму со светонепроницаемыми камерами; фиг. 4 - рамку с листом светочувствительной бумаги.

Основными частями предлагаемого устройства являются два коаксиально расположенных диска 1 и 3, установленных в станине 17 (фиг. 2). Диск 1 (фиг. 1) представляет - собой обычный диск Нипкова, снабженный рядом точечных отверстий 5, расположенных по спиральной линии, и двумя точечными отверстиями 6 и 7. Для приведения во вращение диска 1 служит часовой механизм 4 (фиг. 2).

Диск 3 снабжен рядом радиальных продолговатых отверстий 24, а также точечными отверстиями 26, расположенными по окружности на таком же расстоянии от центра, как отверстие в диске 1. Кроме того, в диске 3 имеется еще ряд точечных отверстий 27, расположенных по окружности на таком же расстоянии от центра, как отверстие 7 в диске 1. На одной оси с диском 5 насажены зубчатое колесо 35 и звездчатка 37, при чем число их зубцов соответственно равно числу отверстий 26 и 27. Для вращения зубчатого колеса 35 на один зубец служит зубчатка 32, укрепленная на рычаге 30, представляющем собой якорь реле 29. Рычаг 30 находится под действием пружины 31.

Между дисками 1 и 3 эксцентрично расположен третий диск 2, снабженный радиально расположенными по периферии вырезами 16. На одной оси с диском 2 насажено зубчатое колесо 18, число зубцов которого равно числу вырезов 16. Для вращения зубчатого колеса 18 на один зубец служит вилка 19, представляющая собой якорь реле 20. Вилка 19 находится под действием пружины 21.

На уровне отверстий 5 в диске 1 и отверстий 24 в диске 3, по внешним сторонам этих дисков, расположены укрепленные на раме 33 (фиг. 1, 2 и 3) светонепроницаемые камеры 11 и 23. Камера 11 снабжена отверстием 43 и заключает в себе неоновую лампу 45 и фотоэлемент 46, а камера 23, снабженная таким же отверстием 44, заключает в себе лампу накаливания 42. Неоновая лампа 45 применяется при записи звука, а фотоэлемент 46 и лампа накаливания 42 - при воспроизведении звука. Отверстия 43 и 44 в камерах равны по величине отверстиям 24 в диске 3, при чем их ширина равна расстоянию между соседними отверстиями 5 в диске 1.

На этой же раме 33 на уровне отверстий 6, 7 в диске 1 и отверстий 26, 27 в диске 3, также по внешним сторонам этих дисков, расположены камеры 9 и 25. Камера 9 снабжена двумя точечными отверстиями 8 и заключает в себе лампу накаливания 47, а камера 25, снабженная двумя точечными отверстиями 48, заключает в себе два фотоэлемента 50. Верхний фотоэлемент 50 соединен через усилитель с обмоткой реле 29, нижний же фотоэлемент 50, также через усилитель, соединен с обмоткой реле 20. Расстояние между отверстиями 8 в камере 9 и отверстиями 48 в камере 25 равно расстоянию между отверстиями 6 и 7 в диске 1 и отверстиями 25 и 27 в диске 3. Рама 33, жестко связывающая камеры 9, 11, 23 и 25, подвижно закреплена на оси 15 в вилке 49 (коаксиально с дисками 1 и 3) и может поворачиваться на некоторый угол, соответствующий расстоянию между соседними отверстиями 24 в диске 3. С этой целью на раме 33 укреплен кулак 38, находящийся под действием зубцов звездчатки 37. Для возвращения рамы 33 в начальное положение после соскакивания кулака 38 с зубца звездчатки 37 предназначена пружина 34.

Для записи звуков служит светочувствительная бумага или пленка, листы 51 которой приклеиваются на металлические рамки 22 (фиг. 1 и 4). Последние снабжены отверстиями 40, служащими для закрепления рамок на диске 2 против вырезов 16. Ширина листа 51 светочувствительной бумаги равна длине отверстий 43 и 44 в камерах.

При записи звуков микрофон 12 соединяют через усилитель 10 с неоновой лампой 45 в камере 11. Изменения яркости неоновой лампы соответствуют записываемым звуковым колебаниям. Пучок света от неоновой лампы, проходя через отверстие 43 в камере 11 и через отверстие 5 в диске 1, попадает на светочувствительную поверхность бумаги и вызывает на ней то большие, то меньшие почернения, соответствующие приходящим звуковым колебаниям. При равномерном вращении диска 1 звуковая дорожка раскладывается на ряд штрихов (с изменяющейся плотностью), зачерчивающих за время полного оборота диска 1 поле а на листе 51 светочувствительной бумаги (фиг. 4); величина этого поля определяется размерами отверстия 43 в камере 11.

Когда поле а (фиг. 4) целиком заполнится звуковой записью, то-есть в момент окончания первого оборота диска 1, камера 11 должна переместиться так, чтобы продолжение записи укладывалось уже на поле b листа 51 (фиг. 4). Это достигается тем, что при окончании каждого оборота диска 1 его отверстие 6 оказывается против верхнего отверстия 8 в камере 9. В этот момент пучок света от лампы накаливания 47 проходит через отверстие 8 и далее через отверстие 6 в диске 1, через соответствующее отверстие 26 в диске 3, сквозь верхнее отверстие 48 в камере 27 и падает на верхний фотоэлемент 50. Ток последнего, после усиления, возбуждает обмотку реле 29, рычаг 30 притягивается сердечником катушки реле, зубчатка 32 приходит в сцепление с зубчатым колесом 35 и поворачивает его на один зубец. При этом звездчатка 37 поворачивается на тот же угол и перемещает раму 33 так, что сидящая на ней камера 11 смещается на ширину отверстия 43; вследствие этого дальнейшая запись укладывается уже на поле b листа 51 (фиг. 4). В момент окончания второго оборота диска 1 отверстие 6 вновь оказывается против верхнего отверстия 8 в камере 11 и весь цикл повторяется: камера 11 вновь смещается на ширину отверстия 43 так, что дальнейшая запись ложится уже на поле с листа 51 и т.д.

В момент заполнения записью всего листа 51 зубец звездчатки 37 соскакивает с кулака 38 и рама 33 под действием пружины 34 возвращается в начальное положение, то-есть отверстие 43 в камере 11 снова устанавливается против крайнего поля листа 51. В это время диск 2 должен повернуться на такой угол, чтобы против камеры 11 оказался следующий вырез 16 с листом светочувствительной бумаги. Это достигается следующим образом. При каждом замыкании, реле 29 вместе с звездчаткой 37 поворачивается диск 3, при чем за время заполнения записью одного листа 51 диск 3 поворачивается на угол, соответствующий расстоянию между соседними отверстиями 27. В этот момент отверстие 7 в диске 1 оказывается против соответствующего отверстия 27 и пучок света от лампы накаливания 47, последовательно пройдя через нижнее отверстие 8, отверстие 7 и 57 в дисках и нижнее отверстие 48 в камере 25, падает на нижний фотоэлемент 50. Ток последнего, после усиления, возбуждает обмотку реле 20, конец вилки 19 притягивается сердечником катушки реле и поворачивает зубчатое колесо 18 на один зубец. Вместе с зубчатым колесом 18 поворачивается и диск 2. При этом против камеры 11 устанавливается следующий вырез 16 с рамкой 22 и листом 51, на который и ложится дальнейшая запись.

В момент заполнения записью второго листа 51 следующее отверстие 27 устанавливается против отверстия 7 и весь цикл повторяется: диск 2 вновь поворачивается на требуемый угол, так что дальнейшая запись ложится уже на третий лист 51 и т.д.

По окончании записи листы 51 проявляются и с них можно копировать любое число звукопозитивных снимков.

При воспроизведении звука репродуктор 13 соединяют через усилитель 10 с фотоэлементом 46 в камере 11. Включение репродуктора 13 и фотоэлемента 46 производится при помощи переключателей 28 и 36 (фиг. 2). Лампа накаливания 47 и оба фотоэлемента 50, при посредстве которых производится периодическое вращение дисков 3 и 2, остаются включенными, так что весь процесс перемещения камер 9, 11, 23 и 25 и вырезов 16 в диске 2 происходит так, как это описано выше. Звукопозитивные снимки закладываются в вырезы 16 в диске 2. Пучок света от лампы накаливания 42, проходя через отверстие 44 в камере 23, последовательно падает на поля а, b, с и т.д. звукопозитивного снимка, при чем отверстия 5 в диске 1 последовательно проектируют штрихи звуковой дорожки на фотоэлемент 46. Ток последнего после усиления вызывает колебания мембраны репродуктора.

Для питания всего устройства служит аккумуляторная батарея 14.

В качестве примера изобретатель приводит следующие размеры: диаметр отверстий 5, 6, 7, 8, 26, 27 и 48 равен 0,3 мм, размер отверстий 24, 43 и 44-10 мм × 70 мм, размер вырезов 16-70 мм × 160 мм, число зубцов звездчатки 37, отверстий 24, 27 и вырезов 16 равно пятнадцати.

1. Устройство для записи и воспроизведения речи, звуков и т.п. с применением диска Нипкова, отличающееся тем, что коаксиально с приводимым во вращение, например, часовым механизмом 4, диском Нипкова 1 расположен диск 3 с рядом радиальных продолговатых отверстий 24, на уровне которых расположены по внешним сторонам дисков 1 и 3 укрепленные в раме 33 светонепроницаемые камеры 11 и 23, из коих камера 11, снабженная соответствующий отверстием, заключает в себе неоновую лампу 45, применяемую при записи звука, и фотоэлемент 46, применяемый при воспроизведении звука, а камера 23. снабженная также соответствующим отверстием, заключает в себе электрическую лампу, применяемую при воспроизведении звука, при чем рама 33 несет, кроме того, расположенный по внешним же сторонам дисков 1 и 3 на уровне соответствующих отверстий 6 и 7 в диске 1 и 26 и 27 в диске 3 камеры 9 и 25, из коих в камере 9, снабженной двумя отверстиями, заключена лампа накаливания, а в камере 25, снабженной двумя отверстиями 48, - два фотоэлемента 50, ток одного из которых служит при помощи реле 29, 30 для периодического передвижения рамы 33, находящейся под действием пружины 34 и закрепленной подвижно на оси в вилке 49, а ток другого фотоэлемента служит, при посредстве реле 19, 20, для периодического вращения третьего диска 2, расположенного эксцентрично между дисками 1 и 3 и снабженного радиально расположенными по периферии вырезами 16 для закладывания в них при записи звука светочувствительной бумаги или фильма, и при воспроизведении звука - позитивных снимков.

2. В устройстве по п. 1 применение, при записи звука, микрофона 12, соединяемого через усилитель 10 с неоновой лампой 45 в камере 11, и при воспроизведении звука - репродуктора 13, соединяемого через усилитель 10 с фотоэлементом 46 в той же камере.

3. В устройстве по п.п. 1 и 2 применение насаженной на ось диска 3 звездчатки 37, служащей для перемещения, при посредстве кулака 38, рамы 33, возвращаемой в начальное положение пружиной 34 после соскакивания зубцов звездчатки с указанного выше кулака.