DE1174085B - Elektromechanischer Tonabnehmer bzw. elektromechanische Schneiddose zum Abtasten bzw. Aufzeichnen einer rillenfoermigen Aufzeichnungsspur - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: GlOj

Deutsche Kl.: 42 g-2/04

Nummer: 1174 085

Aktenzeichen: N16856IX a / 42 g

Anmeldetag: 16. Juni 1959

Auslegetag: 16. Juli 1964

Die Erfindung betrifft einen elektromechanischen Tonabnehmer bzw. eine elektromechanische Schneiddose zum Abtasten bzw. Aufzeichnen einer rillenförmigen Aufzeichnungsspur, bei dem bzw. bei der ein mit der Nadel verbundener Nadelhalter zusammen mit einer im magnetischen oder elektrischen Kreis des Wandlers liegenden Platte schwenkbar gelagert ist.

Ein solches System hat also zwei Freiheitsgrade für die Drehung und bietet dafür verschiedene Anwendungsmöglichkeiten, die bisher mit den bekannten Systemen mittels nur einer sich mit der Aufzeichenbzw. Abtastnadel mitbewegenden Platte nicht verwirklicht werden konnten. Das Prinzip der Kippbarkeit macht es möglich, daß zwei Schwingungen beliebiger, jedoch senkrecht oder nahezu senkrecht aufeinanderstellender Richtung von der Auf zeichen- bzw. Abtastnadel entweder getrennt oder in Kombination übertragen werden können. Allerdings kann es gegebenenfalls notwendig sein, nachdem die Schwingungsrichtungen festgelegt worden sind, den obenerwähnten feststehenden Teilen gegenüber dem sich mit der Aufzeichen- bzw. Abtastnadel mitbewegenden Körper durch eine Drehung um die Längsachse des Systems eine solche Lage zu geben, daß die Höchstempfindlichkeit des Wandlers für die betreffende Schwingungsrichtung(en) auftritt.

Es ist bereits ein Wandler zum Aufzeichnen oder Abtasten einer rillenförmigen Aufzeichnungsspur bekannt, der einen mit dem Halter der Auf zeichen- bzw. Abtastnadel verbundenen, gegenüber feststehenden Teilen der Vorrichtung beweglichen Körper enthält und bei dem durch den beweglichen Körper zusammen mit dem feststehenden Teil der Vorrichtung die Umwandlung herbeigeführt wird. Dabei ist der bewegliche Körper mit Hilfe einer Rohrfeder an einem Lagerkörper befestigt und besitzt eine senkrechte Mittelachse, welche nicht mit der Achse des Nadelhalters zusammenfällt. Als Lagerung des beweglichen Körpers dient hier lediglich die Rohrfeder, die keine nach allen Richtungen gleichmäßige Nachgiebigkeit aufweist.

Nach der Erfindung ist der Tonabnehmer bzw. die Schneiddose so ausgebildet, daß die im magnetischen oder elektrischen Kreis des Wandlers liegende Platte mit ihre allseitige Kippbarkeit sicherstellenden Lagerteilen verbunden ist und um ihre Achse gegenüber den feststehenden Teilen drehbar ist.

Insofern unterscheidet sich eine Vorrichtung nach der Erfindung vorteilhaft von dem vorstehend erwähnten bekannten Wandler.

Es ist auch bereits eine Wandlerbauart bekannt, bei der der Nadelträger vor den Polen eines die Arbeitswicklungen tragenden Magneten derart angeordnet ist, Elektromechanischer Tonabnehmer bzw.
elektromechanische Schneiddose zum Abtasten
bzw. Aufzeichnen einer rillenförmigen
Aufzeichnungsspur

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven

(Niederlande)

Vertreter:

Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Als Erfinder benannt:
Cornells Lanooy,
Herbert Mensen, Eindhoven (Niederlande)

Beanspruchte Priorität:

Niederlande vom 20. Juni 1958 (228 905)

daß er zu Auslenkungen entsprechend dem 45:45°-System befähigt ist.

Die Lagerung des die Nadel tragenden beweglichen Teiles ist hierbei nicht so ausgeführt, daß dieses Teil nach allen Seiten unbehindert kippbar ist.

Weiterhin ist auch ein Tonabnehmer bekannt mit zwei einen gemeinsamen Anker enthaltenden Systemen, die voneinander magnetisch, elektrisch oder mechanisch entkoppelt sind. Er besitzt einen beweglichen Körper, der im wesentlichen nach Art eines T ausgebildet und an drei Punkten aufgehängt ist, so daß er nicht zwischen den feststehenden Teilen des Wandlers allseitig gekippt werden kann.

Weiterhin ist auch ein Tonabnehmer mit zwei senkrecht zueinander schwingenden Wandlerteilen bekannt, die mit einem allseitig beweglichen Körper verbunden sind. Bei diesem Körper aber handelt es sich um den Nadelhalter, der ein rein mechanisches Kopplungsstück darstellt, das lediglich dazu dient, die beiden erwähnten Wandlerelemente mechanisch mit der Nadel zu koppeln. Beim Erfindungsgegenstand ist demgegenüber wesentlich, daß der allseitig bewegliche Teil, nämlich die im magnetischen oder elektrischen Kreis des Wandlers liegende Platte, einen Teil des Wandlers selbst darstellt.

Es wurde auch bereits vorgeschlagen, bei einem mechanisch-elektrischen Wandler mit zwei aufeinander senkrecht stehenden Schwingungsrichtungen Koppel-

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glieder zwischen dem Nadelträger und den Wandlern vorzusehen, die aus einer Gelenkverbindung mit zwei aufeinander senkrecht stehenden Schwenkachsen bestehen. Es ist keine Rede davon, daß hierbei der allseitig kippbare Teil der Wandleranordnung im magnetischen Wandlerkreis liegt und unmittelbar an der Umwandlung teilnimmt.

Bei einem weiteren bekannten Wandler mit einem allseitig beweglichen Wandlerteil ist dieser am freien

tasten einer rillenförmigen Aufzeichnungsspur mit zwei Signalen in zueinander senkrechten oder nahezu senkrechten Schwingungsrichtungen liegt die Platte in zwei entsprechend den erwähnten Schwingungs-5 richtungen angeordneten magnetischen bzw. elektrischen Kreisen.

Im Falle eines elektrischen Kreises ist die Platte mit einem oder mehreren Metallbelägen versehen, welche die eine Elektrode eines oder mehrerer Kon-Ende des Nadelträgers in unmittelbarer Nachbarschaft ίο densatoren bilden, deren andere Elektrode an den der Abtastnadel angeordnet. Er besitzt eine gewisse, feststehenden Teilen der Vorrichtung angeordnet ist. keineswegs vernachlässigbare Masse, und diese Masse Im Falle eines magnetischen Kreises besteht die

muß bei den Bewegungen durch die Abtastnadel Platte aus magnetisierbarem Material, und an ihrem ständig beschleunigt und verzögert werden. Umfang sind vier Polschuhe angeordnet, welche paar-

Bei einem Tonabnehmer bzw. einer Schneiddose 15 weise die Enden zweier sich kreuzender, mit Spulen nach der Erfindung dagegen ist das Wandlerelement versehener Joche bilden, wobei der diese aus den sehr dicht beim Schwenkpunkt des Nadelhalters an- Jochen und der magnetisierbaren Platte bestehenden geordnet, und hieraus ergibt sich der Vorteil, daß die Kreise speisende Dauermagnet derart in einer der Abtastnadel erheblich weniger belastet ist. Sie kann Symmetrieflächen der Platte liegt, daß die Magnetwesentlich freier schwingen, und hieraus ergibt sich 20 achse durch den Schwerpunkt der Platte verläuft,
wiederum, daß sowohl die Nadel selbst als auch die Wenn eine stereophonische, rillenförmige Aufzeich-

Rille beim Abspielen sehr geschont werden. Ein nungsspur von der gemeinsamen Nadel abgetastet weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß hinsichtlich wird, ändert sich infolge des Kippens der magnetisierder Länge des Nadelträgers beim Gegenstand der Er- baren Platte der Fluß sowohl durch das eine als auch findung völlig freie Wahl besteht, so daß der Kon- 25 durch das andere Paar Polschuhe, so daß infolge der strukteur die Vorrichtung den jeweils vorliegenden erwähnten Anordnung der einzelnen Magnetkreise Verhältnissen leichter anpassen kann. um diese Platte herum eine Trennung der doppelten

Schließlich ist auch ein elektromagnetisches System Information bewirkt wird. Umgekehrt wird bei der für die Wiedergabe von Amplitudenschrift bekannt, Aufzeichnung über die um die beiden getrennten bei dem die schwingenden Teile den magnetischen 30 Kreise herumgewickelten Windungen mit Hilfe der Kraftiluß für die Erregung der Induktionsspulen Platte eine Zusammensetzung der beiden verschiedeliefern; dieser Teil kann der gleichzeitig als Nadel- nen Signale zu einer doppelten Information in der halter ausgebildete Anker des Schwingungssystems rillenförmigen Aufzeichnungsspur herbeigeführt,
sein und ist um seine Längsachse oder eine dazu par- Es ist einfach und daher vorteilhaft, die magneti-

allele Achse drehbar gelagert. Ferner ist er quer zu 35 sierbare Platte als einen für die beiden Kreise geseiner Längsrichtung magnetisiert. Diese bekannte meinsamen Dauermagneten auszubilden, der parallel Vorrichtung ist aber lediglich zur Wiedergabe von zur Mittellinie der Platte magnetisiert ist. In diesem Seitenschrift bestimmt, hat demnach nur einen Frei- Fall kann der Dauermagnet auch eine andere Gestalt heitsgrad hinsichtlich der Bewegung (Drehung) und aufweisen, z. B. als Kugel oder Kreuz geformt sein, ist nicht ohne weiteres für anders geartete Schriften 40 Zwecks Gewichtsersparnis sind in letzterem Falle aus verwendbar. der Platte diejenigen Teile weggelassen, denen keine

Eine Anwendungsmöglichkeit der Vorrichtung nach Polschuhe gegenüberliegen und die für die Flußder Erfindung besteht im Aufzeichnen oder Abtasten übertragung bedeutungslos sind,
von Aufzeichnungen in Tiefen- oder Seitenschrift Der feststehende Teil des Kugelgelenkes, der Karoder im Aufzeichnen oder Abtasten der beiden 45 danringe oder des Spitzenlagers ist vorzugsweise Modulationsarten gleichzeitig in nur einer Rille, zwischen den Schenkeln U-förmiger Joche gebracht, wobei dann eine der Schwingungsrichtungen senkrecht In Weiterbildung der Erfindung ist zwischen der

zur Oberfläche des Aufzeichnungsträgers steht. In Platte und dem Gehäuse der Vorrichtung ein nachletzterem Falle können die beiden Modulationsarten giebiges Element, z. B. ein Gummiring oder mehrere zum Aufzeichnen einer doppelten Information in nur 50 Druckfedern, angebracht.

einer RiUe angewendet werden. Die doppelte Infor- Die Erfindung wird an Hand der verschiedene Aus-

mation kann aus einem monauralen Signal und einem führungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher er-Effektsignal, z. B. einem Nachhallsignal, oder aus zwei läutert.

stereophonisch zusammengehörigen Signalen be- F i g. 1 zeigt schematisch einen nach dem elektro-

stehen. Es ist naturgemäß auch möglich, daß eine der 55 statischen Prinzip arbeitenden Wandler, bei dem der Schwingungsrichtungen unter einem anderen, von 90° Nadelträger in einem Kugelgelenk gelagert ist;
abweichenden Winkel zur Fläche des Aufzeichnungsträgers aufgezeichnet ist und entsprechend abgetastet
wird.

Die Kippbarkeit der sich mit der Nadel mitbewegen- 60 den Platte kann auf verschiedene Weise verwirklicht werden, und zwar dadurch, daß entweder die von der Nadel abgekehrte Seite als Kugel ausgebildet ist oder daß die Platte in einer Kardanaufhängung gelagert ist. Die von der Nadel abgekehrte Seite der Platte kann 65 auch zentral eine Spitze tragen.

Bei Anwendung des Tonabnehmers bzw. der Schneiddose zum gleichzeitigen Aufzeichnen oder Ab-

F i g. 2 zeigt einen ähnlichen Wandler, der auf dem elektromagnetischen Prinzip beruht und dessen Nadelträger kardanisch gelagert ist;

Fig. 3 ist ein Querschnitt der Vorrichtung nach Fig. 2 gemäß der Linie III-III;

Fig. 4 zeigt einen Wandler nach dem magnetodynamischen Prinzip, dessen Nadelträger spitzengelagert ist, und

Fig. 5 ist eine schaubildliche Darstellung des Wandlers nach F i g. 4.

In F i g. 1 ist ein Wandler zum Aufzeichnen oder Abtasten einer rillenförmigen Aufzeichnungsspur

dargestellt, bei dem eine sich mit dem Nadelträger 1 der Nadel 2 bewegende Platte 3 in sämtlichen Richtungen gegenüber feststehenden Teilen der Vorrichtung kippbar ist. Die bewegliche Platte in Verbindung mit den feststehenden Teilen bewirkt die Um-Wandlung der mechanischen Schwingungen in elektrische nach dem elektrostatischen Prinzip. Das von der Nadel 2 abgekehrte Ende der Platte 3 ist mit einem Körper 5 in Form eines Kugelabschnitts versehen der in einer Schale 6 gelenkig gelagert ist. Wie in der Figur dargestellt, ist die kippbare Platte 3 mit einem Metallbelag 7 versehen, der einer feststehenden Elektrode 4 gegenübersteht. Der Metallbelag 7 und die feststehende Elektrode 4 bilden einen Kondensator, dem die Signalspannung über einen Verstärker 8 zugeführt bzw. entnommen wird. Die bewegliche Platte 3 ist gegenüber dem Gehäuse 24 durch die Druckfedern 28 abgestützt.

Ein solches System kann ebenso wie die noch zu beschreibenden Systeme ohne weiteres für eine stereophonische Aufzeichnung oder Abtastung verwendet werden. Dazu ist lediglich ein zweites Elektrodenpaar erforderlich. Dieses besteht beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 aus den Metallbelägen 9 und 10. Auf diese Weise entsteht ein Wandler, der sich mittels einer gemeinsamen Nadel zum Aufzeichnen oder Abtasten einer rillenförmigen Aufzeichnungsspur eignet, in der gleichzeitig zwei Signale mit zueinander senkrechter oder nahezu senkrechter Schwingungsrichtung aufgezeichnet sind. Dabei sind die Metallbeläge 7 entsprechend den erwähnten Schwingungsrichtungen anzuordnen. Natürlich kann auch ein monaurales Signal aufgezeichnet bzw. abgetastet werden, da ein solches Signal sich immer in mit den beiden erwähnten Schwingungsrichtungen zusammenfallende Komponenten zerlegen läßt.

Zum Aufzeichnen oder Abtasten einer stereophonischen Aufzeichnung sind die Verstärker 8 und 11 erforderlich.

In F i g. 2 ist ein Wandler nach dem elektromagnet tischen Prinzip dargestellt, dessen Nadelträger 1 in zwei Kardanringen 12 und 13 aufgehängt ist. Die kippbare Platte 3 besteht aus magnetisierbarem Material. An ihrem Umfang sind vier Polschuhe 14, 16 und 15, 17 angeordnet (F i g. 3), welche paarweise die Enden zweier kreuzweise angeordneter, mit Spulen 18, 19 versehener Joche 20, 21 bilden. Der Dauermagnet 22, der die aus den Jochen 20, 21 und der magnetisierbaren Platte 3 bestehenden magnetischen Kreise speist, liegt in einer der Symmetrieebenen der Platte, wobei die Magnetachse durch den Schwerpunkt der Platte 3 verläuft. Die Platte 3 dreht sich während des Kippens um zwei Zapfen 23, welche die Scheibe diametral mit dem Kardanring 12 verbinden, der seinerseits über zwei diametrale und gegenüber den Zapfen 23 um 90° verdrehte Zapfen 29 mit dem Kardanring 13 verbunden ist. Der Kardanring 12 kann auch über die Zapfen 29 mit dem Gehäuse 24 verbunden sein.

In F i g. 4 ist ein Wandler nach dem magnet-dynamischen Prinzip dargestellt, dessen Nadelträger 1 mittels einer Spitze 30 in dem feststehenden Teil 25 gelagert ist. In diesem Falle bildet die kippbare, magnetisierbare Platte 3 den für beide Kreise gemeinsamen Dauermagnet, der parallel zur Mittellinie der Platte magnetisiert ist. Aus F i g. 4 ist ersichtlich, daß die Platte 3 aus einem Ring besteht, der kippbar zwischen zwei Paar Polschuhen 14, 16 und 15, 17 liegt (F i g. 5). Die Polschuhe bilden die Enden zweier kreuzweise angeordneter, mit Spulen 18, 19 versehener U-förmiger Joche 20, 21. Der Nadelträger 1 ist an seinem von der Nadel 2 abgekehrten Ende mit einem Kragen 26 versehen, dessen aufrecht stehender Rand 27 in den Innenraum des Dauermagnets paßt und mit diesem verbunden ist.

Der Nadelträger 1 wird mittels eines nachgiebigen Elementes, z. B. eines Gummiringes oder mehrerer Federn 28, das frei um den Nadelträger herum angebracht und zwischen der Innenwand des Gehäuses und dem Kragen 26 angeordnet ist, gegen den feststehenden Teil 25 gedrückt, wie in F i g. 4 dargestellt.

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Elektromechanischer Tonabnehmer bzw. elektromechanische Schneiddose zum Abtasten bzw. Aufzeichnen einer rillenförmigen Aufzeichnungsspur, bei dem bzw. bei der ein mit der Nadel verbundener Nadelhalter zusammen mit einer im magnetischen oder elektrischen Kreis des Wandlers liegenden Platte schwenkbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (3) mit ihre allseitige Kippbarkeit sicherstellenden Lagerteilen verbunden ist und um ihre Achse gegenüber den feststehenden Teilen drehbar ist.

2. Elektromechanischer Tonabnehmer oder elektromechanische Schneiddose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Nadel abgekehrte Seite der Platte (3) als Kugel ausgebildet ist.

3. Elektromechanischer Tonabnehmer oder elektromechanische Schneiddose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (3) in einer Kardanaufhängung gelagert ist.

4. Elektromechanischer Tonabnehmer oder elektromechanische Schneiddose nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die von der Nadel abgekehrte Seite der Platte (3) zentral eine Spitze trägt.

5. Elektromechanischer Tonabnehmer oder elektromechanische Schneiddose nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufzeichnen oder Abtasten einer rillenförmigen Aufzeichnungsspur mit zwei Signalen in zueinander senkrechten oder nahezu senkrechten Schwingungsrichtungen die Platte (3) in zwei entsprechend den erwähnten Schwingungsrichtungen angeordneten magnetischen bzw. elektrischen Kreisen liegt.

6. Elektromechanischer Tonabnehmer oder elektromechanische Schneiddose nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (3) mit einem oder mehreren Metallbelägen (7,9) versehen ist, welche die eine Elektrode eines oder mehrerer Kondensatoren bilden, deren andere Elektrode (4, 10) an den feststehenden Teilen der Vorrichtung angeordnet ist.

7. Elektromechanischer Tonabnehmer oder elektromechanische Schneiddose nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (3) aus magnetisierbarem Material besteht und an ihrem Umfang vier Polschuhe angeordnet sind, welche paarweise die Enden zweier sich kreuzender, mit Spulen versehener Joche bilden, und daß

der diese aus den Jochen und der magnetisierbaren Platte (3) bestehenden Kreise speisende Dauermagnet derart in einer der Symmetrieflächen der Platte liegt, daß die Magnetachse durch den Schwerpunkt der Platte verläuft.

8. Elektromechanischer Tonabnehmer oder elektromechanische Schneiddose nach Anspruch 1 bis 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetisierbare Platte den für die beiden Kreise gemeinsamen Dauermagnet bildet, der parallel zur Mittellinie der Platte magnetisiert ist.

9. Elektromechanischer Tonabnehmer oder elektromechanische Schneiddose nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende Teil des Kugelgelenkes, der Kardan-

ringe oder des Spitzenlagers zwischen den Schenkeln U-förmiger Joche gehaltert ist.

10. Elektromechanischer Tonabnehmer oder elektromechanische Schneiddose nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Platte (3) und dem Gehäuse (24) der Vorrichtung ein nachgiebiges Element, z. B. ein Gummiring oder mehrere Druckfedern (28), angebracht ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 816 311, 1076 385; deutsche Auslegeschriften Nr. 1026 981, 1031536; britische Patentschrift Nr. 394 325;
USA.-Patentschrift Nr. 1 520 378.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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