DE1076385B - Mechanisch-elektrischer Wandler fuer die Erzeugung oder Abtastung einer rillenfoermigen Tonspur - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf einen mechanischelektrischen Wandler für die Erzeugung oder Abtastung einer rillenförmigen Tonspur, die zwei Schallaufzeichnungen mit aufeinander senkrecht stehenden Schwingungsrichtungen enthält, bestehend aus zwei auf Drehbewegungen ansprechenden Wandlern, deren Drehachsen senkrecht aufeinanderstellen, Koppelgliedern, die für die Schwingungsrichtung des jeweils zugeordneten Wandlers starr, für die des anderen Wandlers jedoch nachgiebig sind, und einem gemeinsamen Nadelträger.

In der nachfolgenden Beschreibung soll der Einfachheit halber besonders auf Tonabnehmer Bezug genommen werden. Es versteht sich aber von selbst, daß alles, was über Tonabnehmer gesagt wird, auch für Tonschreiber gilt.

Zwei Modulationsrichtungen in einer rillenförmigen Tonspur finden insbesondere für stereophonische Aufzeichnungen Verwendung. Die in einer Rille eines Tonträgers, z. B. einer Schallplatte, aufgezeichneten Signale rühren beispielsweise von Mikrophonen her, die in einem Abstand voneinander aufgestellt sind oder die verschiedene Richtungscharakteristiken aufweisen. Beide Tonsignale müssen je für sich abgetastet, verstärkt und wiedergegeben werden.

Es ist bekannt, das eine Signal in Tiefenschrift, das andere in Seitenschrift aufzuzeichnen. Bei einem anderen häufig gebrauchten System werden die beiden Modulationen senkrecht zu den beiden Wänden der Rille, die senkrecht zueinander stehen, vorgenommen.

Die beiden beschriebenen Aufzeichnungsmethoden sind ohne weiteres gegenseitig austauschbar, so daß z. B. ein nach der ersten Methode aufgezeichnetes Signal nach der zweiten abgetastet werden kann und umgekehrt, da hierzu nur eine einfache Summation und Subtraktion der aufgezeichneten bzw. abgenommenen Signale-erforderlich ist.

Ein Tonabnehmer für zwei Tonaufzeichnungen, die auf eine der beschriebenen Arten aufgezeichnet sind, muß imstande sein, die beiden Signale gleichzeitig abzutasten und sie möglichst unabhängig voneinander oder doch mit kleinstmöglichstem Übersprechen auf je ein Verstärkersystem zu übertragen.

Die Schwierigkeiten, die bei der Konstruktion eines solchen Tonabnehmers zu überwinden sind, hängen hauptsächlich mit den Forderungen auf verzerrungsfreie Wiedergabe beider Signale, geringes Übersprechen, großen Frequenzbereich, kleine Masse der schwingenden Teile, geringe Rückstellkräfte und geringes Gewicht des Tonabnehmers zusammen.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Tonabnehmer — oder in analoger Weise einen Tonschreiber — zu schaffen, der diesen Forderungen gerecht wird und der bei den beiden oben beschriebenen

für die Erzeugung oder Abtastung

einer rillenförmigen Tonspur

Anmelder:
Fonofilm Industri A/S, Kopenhagen

Vertreter: Dipl.-Ing. C. Stoepel, Patentanwalt,
Landau (Pfalz), Am Schützenhof

Beanspruchte Priorität:
Dänemark vom 21. Januar 1958

Henning Verner Rasmussen, Kopenhagen,
ist als Erfinder genannt worden

Aufzeichnungsarten gleichermaßen verwendet werden kann.

Für den in Frage stehenden Zweck ist an sich schon ein Wandler bekannt, der mit zwei um zueinander senkrechte Achsen drehbar gelagerten Wandlerankern versehen ist. Hier ist aber der in einer Richtung nachgiebige Nadelhalter direkt mit dem einen Anker verbunden, während der andere Anker mit dem Nadelhalter durch eine Blattfeder verbunden ist. Ein solches unsymmetrisches System besitzt jedoch ein verhältnismäßig großes Übersprechen von einem Kanal zum anderen.

Die Gefahr der Entstehung eines Übersprechens wird nun dadurch weitgehendst herabgedrückt, daß erfindungsgemäß die Koppelglieder zwischen dem Nadelträger und den Drehachsen der Wandler aus einer Gelenkverbindung mit zwei aufeinander senkrecht stehenden Schwenkachsen bestehen, von denen die der jeweiligen Schwingungsrichtung zugeordnete Schwenkachse mit der Drehachse des dieser Schwingungsrichtung nicht zugeordneten Wandlers zusammenfällt.

Es sei noch vermerkt, daß unter Wandlern alle die verstanden werden, die mit Spulen, Magneten und sonstigen Hilfsmitteln derart kombiniert sind, daß durch Drehen der Drehachsen Spannungsänderungen entstehen oder umgekehrt beim Anlegen von Wechselspannungen Drehbewegungen verursacht werden.

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Die Erfindung soll im folgenden an Hand der Zeichnung näher beschrieben werden. Es zeigt

Fig. 1 in schaubildlicher Darstellung die wichtigsten Teile einer Ausführungsform eines Tonabnehmers gemäß der Erfindung, Fig. 2 eine Vorderansicht desselben,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform eines Tonabnehmers gemäß der Erfindung, in Richtung der Drehachse des einen Wandlers gesehen,

Fig. 4 den in Fig. 3 gezeigten Tonabnehmer in Ansieht von der rechten Seite und

Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Abbildung, jedoch mit den Nadel trägem in einer stark übertrieben ausgeschwungenen Lage in der einen der beiden Modulationsrichtungen.

Fig. 1 und 2 zeigen eine Ausführungsform eines Tonabnehmersystems gemäß der Erfindung, bei der die Schwingungsrichtungen um 45° zur Schallplatte und um 90° gegeneinander geneigt liegen.

Die beiden Drehachsen 11, 12 der nicht dargestellten Wandler kreuzen sich im Punkt 13 und stehen senkrecht aufeinander. Jede Drehachse kann einen Teil eines elektrodynamischen Tonabnehmers darstellen. An ihren den Wandlern abgekehrten Enden tragen beide Drehachsen eine Gabel 14 bzw. 15. Da die beiden Gabeln in einer gemeinsamen Ebene liegen, muß wenigstens eine der Gabeln an der Kreuzungsstelle der inneren Schenkel mit einer Abkröpfung versehen sein. Ein quadratischer Rahmen 16, der mit dem Nadelträger verbunden ist, ist mit Hilfe von Spitzenlagern 17, 18 und 19, 20 mit den beiden Gabeln 14 und 15 drehbar verbunden. Die Spitzenlager 17 und 18, mittels welcher der Rahmen 16 mit der Gabel 14 drehbar verbunden ist, liegen in der Verlängerung der Drehachse 12, und entsprechend liegen die Spitzenlager 19 und 20, mittels welcher der Rahmen 16 mit der Gabel 15 drehbar verbunden ist, in der Verlängerung der Drehachse 11. Vom unteren Teil des Rahmens 16 erstreckt sich ein in einem Stück mit dem Rahmen gefertigter Nadelträger 21 im wesentliehen senkrecht zur gemeinsamen Ebene der Drehachsen 11 und 12. An seinem inneren Ende hat der Nadelträger 21 einen winkelförmigen Querschnitt entsprechend dem unteren Teil des Rahmens 16. An seinem äußeren Ende ist er abgeflacht und trägt hier eine Abtastnadel bzw. einen Schneidstichel, wenn es sich um einen Tonschreiber handelt.

Wenn die Abtastnadel 22 in einer rillenförmigen Tonspur geführt wird, wird sie einer Bewegung unterworfen, die in Schwingungskomponenten in Richtung der Drehachsen 11 und 12 aufgelöst werden soll. Die Bewegung der Abtastnadel 22 wird durch den Nadelträger 21 auf den Rahmen 16 übertragen und wird durch die drehbare Verbindung des letzteren mit den Gabeln 14 und 15 in Drehbewegungen der beiden Drehachsen aufgelöst. Die Bewegungskomponente in Richtung der Drehachse 11 wird nicht auf die Gabel 14 und deshalb auch nicht auf die Drehachse 11 übertragen, weil die drehbare Verbindung zwischen dem Rahmen 16 und der Gabel 14 für eine Bewegung in dieser Richtung vollständig nachgiebig ist. Dagegen ist die Verbindung zwischen dem Rahmen 16 und der Gabel 15 für eine solche Bewegungskomponente vollkommen steif, so daß diese in eine Drehung der Drehachse 12 umgesetzt wird. Ähnlich wird eine Bewegungskomponente in Richtung der Drehachse 12 in eine Drehbewegung der Drehachse 11 umgesetzt.

Theoretisch ist die Konstruktion nicht vollkommen korrekt, wenn die Nadel zusammengesetzte Bewegungen ausführt, weil der genaue Zusammenfall der beiden Achsen des Rahmens 16 mit den Drehachsen 11, 12 dann nicht vollkommen aufrechterhalten bleibt. Dies hat indessen keine praktische Bedeutung, da die auftretenden Drehwinkel sehr klein sind.

Fig. 3, 4 und 5 zeigen eine andere Ausführungsform eines Tonabnehmers gemäß der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform sind wie bei der erstgenannten Ausführungsform zwei Drehachsen 11 und 12 vorgesehen, die zueinander senkrecht stehen. An jeder Drehachse ist ein starrer Arm 23 bzw. 24 befestigt, der abgekröpft ist und sich im Verhältnis zur anderen Drehachse schräg nach außen erstreckt. An jedem Arm 23 bzw. 24 ist eine weiche Blattfeder 25 bzw. 26 befestigt. An den von den Befestigungspunkten dieser Blattfedern an den Armen 23 und 24 abgekehrten Enden der Blattfedern ist ein gemeinsames starres Brückenstück 27 angeordnet, das die Abtastnadel 28 trägt. Die Abkröpfung der Arme 23 und 24 ist derart gewählt, daß die jeder Drehachse 11 bzw. 12 zugeordnete Blattfeder 25 bzw. 26 in die Ebene der anderen Drehachse 12 bzw. 11 zu liegen kommt. Die Bemessung ist übrigens derart gewählt, daß im wesentlichen die Mitte der Blattfedern 25 und 26 dem Ende der Drehachsen 12 bzw. 11 gegenübersteht.

Fig. 5 veranschaulicht die Bewegungen, die entstehen, wenn die Abtastnadel 28 einer Bewegungskomponente in Richtung der Drehachse 11 ausgesetzt wird. Da die Blattfeder 25 für eine Bewegungskomponente in dieser Richtung nachgiebig ist, wird im wesentlichen keine Bewegungskomponente auf die Drehachse 11 übertragen, indem die Blattfeder 25 sich biegt und es dadurch der Brücke 27 ermöglicht, sich um die Drehachse 12 zu drehen, auf welche die Bewegungskomponente übertragen wird, weil die Blattfeder 26 für die Bewegung in dieser Richtung starr ist. Wie ersichtlich, erfolgt die Biegung der Blattfeder 25 infolge der gewählten Einrichtung im wesentlichen um die Drehachse 12, was die Voraussetzung dafür ist, daß auf die Drehachse 11 keine Bewegungskomponente übertragen wird.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Mechanisch-elektrischer Wandler für die Erzeugung oder Abtastung einer rillenförmigen Tonspur, die zwei Schallaufzeichnungen mit aufeinander senkrecht stehenden Schwingungsrichtungen enthält, bestehend aus zwei auf Drehbewegungen ansprechenden Wandlern, deren Drehachsen senkrecht aufeinanderstehen, Koppelgliedern, die für die Schwingungsrichtung des jeweils zugeordneten Wandlers starr, für die des anderen Wandlers jedoch nachgiebig sind, und einem gemeinsamen Nadelträger, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelglieder zwischen dem Nadelträger (21) und den Drehachsen (11, 12) der Wandler aus einer Gelenkverbindung (16 bis 20) mit zwei aufeinander senkrecht stehenden Schwenkachsen bestehen, von denen die der jeweiligen Schwingungsrichtung zugeordnete Schwenkachse mit der Drehachse des dieser Schwingungsrichtung nicht zugeordneten Wandlers zusammenfällt.

2. Mechanisch-elektrischer Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Drehachse (11, 12) eine Gabel trägt, deren Schenkel den Kreuzungspunkt der beiden Drehachsen umgreifen, wobei der Nadelträger mit einem Rahmen (16) verbunden ist, der sich in dem von den beiden Gabeln umschlossenen Raum befindet und über Spitzenlager, die zwei aufeinander senkrecht

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stehende Achsen ergeben, mit den beiden Gabeln (14, 15) drehbar verbunden ist.

3. Mechanisch-elektrischer Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nadelträger durch je eine Blattfeder, deren Ebene zur

jeweiligen Drehachse im wesentlichen senkrecht steht, mit den beiden Drehachsen verbunden ist und daß die jeder Drehachse zugeordnete Blattfeder derart angeordnet ist, daß sie sich im wesentlichen um die andere Drehachse biegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen