DE1100306B

DE1100306B - Piezoelectric pickup or cutting box for the simultaneous scanning or cutting of sound grooves containing signals with mutually perpendicular directions of oscillation

Info

Publication number: DE1100306B
Application number: DEST13010A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Zimmermann
Original assignee: Gebrueder Steidinger GmbH
Current assignee: Gebrueder Steidinger GmbH
Priority date: 1957-10-02
Filing date: 1957-10-02
Publication date: 1961-02-23

Description

Piezoelektrischer Tonabnehmer oder Schneiddose zum gleichzeitigen Abtasten bzw. Schneiden von Schallrillen, die Signale mit aufeinander senkrecht stehenden Schwingungsrichtungen enthalten Die Erfindung betrifft piezoelektrische Tonabnehmer oder Schneiddosen zum gleichzeitigen Abtasten bzw. Schneiden von Schallrillep, die Signale mit aufeinander senkrecht stehenden Schwingungsrichtungen entharlten, mit zwei diesen .Signalen zugeordneten Wandlerelementen, einem die Abtastnadel ,bzw. den Schneidstichel tragenden Nadelträger und einem die freien Enden der @?@andlerelemente mit dem Nadelträger verbindenden elastischen Koppelglied.Piezoelectric pickup or cutting box for simultaneous Sampling or cutting of sound grooves, the signals with each other perpendicular The invention relates to piezoelectric Pickups or cutting boxes for simultaneous scanning or cutting of sound grooves, contain signals with mutually perpendicular directions of oscillation, with two transducer elements associated with these .Signalen, one or the scanning needle. the needle carrier carrying the cutting stylus and one of the free ends of the @? @ andlerelemente with the needle carrier connecting elastic coupling member.

Die Erfindung bezweckt eine Verbesserung des Enthopplungsmechanismus zwischen dem Nadelträger und den Wändlerelementen.The invention aims to improve the de-hopping mechanism between the needle carrier and the wander elements.

In einem bekannten magnetischen Tonabnehmer besteht die Verbindung vom Nadelträger zu jedem der beiden Anker eines Wandlers aus jeweils einem mit seiner Längsachse in Modulätiönsrichtung der Schallrille liegenden Steg, der infolge seiner langgestreckten Form einer Druckbeanspruchung in seiner Längsrichtung einen! größeren Wilderständ als einer seitlichen Bewegung entgegensetzt, so daß er bei Antrieb in seiner Längsrichtung die Bewegung des Nadelträgers auf den Anker überträgt, während ein Antrieb senkrecht dazu lediglich zu einer Verbiegung des Steges führt. Obwohl die Stege ag ihren Ankopplüngsstellen verjüngt sind, ergeben sie eine verhältnismäßig hohe Rückstellkraft, "da sie aus Metall bestehen. Der. Verjüngung sind mit Rücksicht auf ausreiqhende mecha= nische Festigkeit des Tonabnehmers Grenzen gesetzt. Ferner neigen derartige Metallstege leicht zu Eigenschwingungen, wodurch die Wiedergabe verzerrt wird.The connection is made in a known magnetic pickup from the needle carrier to each of the two armatures of a transducer from one with its Longitudinal axis in Modulätiönsrichtung of the sound groove lying web, which as a result of its elongated shape of a compressive stress in its longitudinal direction! bigger Wild standing as opposed to a lateral movement, so that when driven in its longitudinal direction transfers the movement of the needle carrier to the armature, while a drive perpendicular to it only leads to a bending of the web. Even though the Stege ag their coupling points are tapered, they result in a proportionate high restoring force, "because they are made of metal. The. tapering are with consideration There are limits to the mechanical strength of the pickup. Further Such metal webs tend to vibrate easily, which makes playback is distorted.

In einem bekannten piezoelektrischen Tonabnehmer sind zwei Entkopplungsstege prinzipiell in gleicher Weise angeordnet. Nur führen sie, statt zu einem Anker, zu der freien Ecke eines an drei Ecken eingespannten Wandlerelements. Einer der Stege besteht aus Kunststoff und einer aus Metall. Die beschriebenen Nachteile eines Metallsteges kommen auch hier wenigstens teilweise zur Wirkung.In a known piezoelectric pickup there are two decoupling webs arranged in principle in the same way. Only instead of an anchor they lead to the free corner of a transducer element clamped at three corners. One of Bars are made of plastic and one of metal. The disadvantages of a Metal webs are at least partially effective here too.

In einem weiteren bekannten piezoelektrischen Tonabnehmer bestehen die an sich prinzipiell in gleicher Weise angeordneten Entkopplungsstege beide aus elastischem Kunststoff. Nachteilig ist ihre verhältnismäßig große träge Masse, die dadurch bedingt ist, daß der Stegquerschnitt mit Rücksicht auf ausreichende Knickfestigkeit verhältnismäßig groß sein muß. Ferner ist die Entkopplung höherer Frequenzen über derartige elastische Kunststoffstege unbefriedigend.In another known piezoelectric pickup exist both of the decoupling webs, which are basically arranged in the same way elastic plastic. A disadvantage is their relatively large inertial mass, the This is due to the fact that the cross-section of the web has sufficient resistance to buckling must be relatively large. Furthermore, the decoupling of higher frequencies is over such elastic plastic webs unsatisfactory.

Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, nur ein einziges Kopplungsglied zu verwenden, das an beiden Wandlern angreift. Die Entkopplung erfolgt durch Wahl der Orientierung beider Wandlerelemente, indem die eine Platte wie ein Biegeschwinger und die andere Platte wie ein Torsionsschwinger aus einem Kristall geschnitten ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Anordnungen zu beseitigen. Sie besteht darin, daß das Koppelglied in der Nähe des einen Wandlerelements ein Gelenk bildet, um das es bei Abtastung bzw. Aufzeichnung der dem anderen Wandlerelement zugeordneten Schwingungsrichtung schwenkbar ist und daß bei Abtastung bzw. Aufzeichnung der dem einen Wandlerelement zugeordneten Schwingungsrichtung das andere Wandlerelement in dieser Schwingungsrichtung um seine hintere Einspannung schwenkbar ist.It has also been proposed to have only a single coupling member to use, which attacks both converters. The decoupling is done by choice the orientation of both transducer elements by placing one plate like a flexural oscillator and the other plate is cut from a crystal like a torsional vibrator. The invention is based on the problem of the disadvantages of the known arrangements to eliminate. It consists in that the coupling element in the vicinity of the one transducer element forms a joint around which it is when the other transducer element is scanned or recorded assigned direction of oscillation is pivotable and that when scanning or recording the direction of oscillation assigned to one transducer element is the other transducer element is pivotable in this direction of oscillation about its rear restraint.

Maßgebend für die vorteilhafte Wirkung der Erfindung ist, daß beide Wandlereiemente hintereinander vom Nadelträger angetrieben werden. Dadurch ergibt sich ein einfacher Aufbau des Tonabnehmers bzw. der Schneiddose.It is decisive for the advantageous effect of the invention that both Wandlereiemente are driven one behind the other by the needle carrier. This results in a simple structure of the pickup or the cutting box.

Es ist ein monauraler piezoelektrischer Tonabnehmer bekannt, bei welchem das elastische Koppelglied zwischen Nadelträger und Wandlerelement in der Ebene der Kristallplatte liegt und so ausgebildet ist, daß es das angetriebene Ende des Wandlerel.ements völlig umschließt. Diese Anordnung besitzt den Vorteil, daß Störschwingungen der Schallrille, die nicht in, der Nutzrichtung liegen, trotz der schlechten Entkopplungswirkung des elastischen Koppelgliedes nicht in elektrische Spannung umgewandelt werden. Diese Anordnung ist jedoch nicht auf Tonabnehmer mit Entkopplungsstegen awvendbar.There is known a monaural piezoelectric pickup in which the elastic coupling element between the needle carrier and the transducer element in the plane the crystal plate is and is formed so that it is the driven end of the Wandlerel.ements completely encloses. This arrangement has the advantage that spurious oscillations the sound groove that is not in the direction of use, despite the poor decoupling effect of the elastic coupling member are not converted into electrical voltage. However, this arrangement cannot be used on pickups with decoupling bars.

In Ausgestaltung der Erfindung trägt das Koppelglied senkrecht zur Längsrichtung des einen Wandlerelements und in Richtung seiner Fläche flach ausgebildete Fortsätze, mit denen es am Gehäuse befestigt ist.In an embodiment of the invention, the coupling member carries perpendicular to Longitudinal direction of a transducer element and flat in the direction of its surface Appendages, with which it is attached to the housing.

In Weiterbildung der Erfindung greift das freie Ende des Wandlerelemenis zur Abtastung von Seitenschrift zwischen dem Gelenk und der Ankopplungsstelle des Nadelträgers in das Koppelglied ein.In a further development of the invention, the free end of the converter element engages for scanning page writing between the joint and the coupling point of the Needle carrier in the coupling link.

Um das Koppelglied in seiner Längsrichtung zu versteifen, ist in Weiterbildung -der Erfindung das Wandlerelement derart angeordnet, daß die Verbindungslinie zwischen dem Gelenk und der Ankopplungsstelle des Nadelträgers in, der Ebene des Wandlerelements liegt.In order to stiffen the coupling member in its longitudinal direction, is in further development -The invention, the transducer element arranged such that the connecting line between the joint and the coupling point of the needle carrier in, the plane of the transducer element lies.

Eine zweckmäßige Ausgestaltungsform der Erfindung besteht darin, daß die Wandlerelemente an den dem Koppelglied entgegengesetzten Enden über elastische Lagerteile mit dem Gehäuse verbunden sind und daß diese Lagerteile durch einen Steg zu einem einzigen Bauteil vereinigt sind.An expedient embodiment of the invention is that the transducer elements at the ends opposite the coupling member via elastic Bearing parts are connected to the housing and that these bearing parts are connected by a web are combined into a single component.

Der Verbindungssteg erleichtert das Zusammensetzen des Tonabnehmers, verhütet aber andererseits, infolge seiner Lage, eine gegenseitige Kopplung der Wandlerelemente.The connecting bridge makes it easier to assemble the cartridge, but on the other hand, due to its location, prevents a mutual coupling of the Transducer elements.

Die Erfindung sei an Hand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention will be explained in more detail on the basis of two exemplary embodiments.

Abb. 1 stellt einen Tonabnehmer ohne Gehäuse dar. Abb. 2 gibt einen weiteren Tonabnehmer in gleicher Darstellung wieder.Fig. 1 shows a cartridge without a housing. Fig. 2 shows one further pickups in the same representation.

Ein Nadelträger 1 ist mit seinem Haltezapfen 2 am Gehäuse des Tonabnehmers drehbar gelagert. Ein als Torsionsbieger wirkendes Wandlerelement 6 ist mittels eines elastischen Lagerteils 12 und ein als B.ieger wirkendes Wandlerelement 9 mittels eines elastischen Lagerteils 11 im Gehäuse eingespannt. Beide Lagerteile sind durch den Steg 13 miteinander zu einem Bauteil verbunden. Die beiden freien Enden der Wandlerelemente 6, 9 sind in ein elastisches Koppelglied 4 eingesteckt. Zwischen den beiden Wandlerel.ernenten 6, 9 ist das Koppel:glied4 beidoeitig mit Kerben 7 vorsehen, wodurch ein Gelenk 8 entsteht. Beidseitig des Wandlerelements 9 trägt das Koppelglied 4 flach ansgebildete Fortsätze 10, die am Gehäuse befestigt sind und die Lage des Koppelgliedes 4 im Gehäuse festlegen. Die Fortsätze 10 sind nicht funktionsbedingt und könnten demzufolge auch fortgelassen werden. Bei waagerechter Bewegung der Abtastnade13 verschwenkt der Nadelträger 1 den an ihm angekoppelten unteren Teil des Koppelgliedes 4 um das Gelenk 8, das nahe dem Wandlerelement 9 liegt, wodurch das Wandlerelement 6 verdreht wird und in üblicher Weise Spannung erzeugt. Das Wandlerelem.ent 9 bleibt dabei weitgehend in Ruhe. Bei senkrechter Bewegung der Abtastnadel werden beide Wandlerelemente 6, 9 mitgenommen, es wird jedoch nur in dem Wandlerelement 9 in üblicher Weise. eine Spannung erzeugt. Das andere Wandlerelement kann infolge seiner Kristallorientierung keine Spannung erzeugen. Es dämpft die Bewegung des Koppelgliedes 4 auch nicht wesentlich, da es in dieser Richtung .in seiner hinteren Einspannung leicht nachgibt.A needle carrier 1 is with its retaining pin 2 on the housing of the pickup rotatably mounted. A transducer element 6 acting as a torsion bender is by means of an elastic bearing part 12 and a transducer element 9 acting as a bending element by means of an elastic bearing part 11 clamped in the housing. Both parts of the bearing are through the web 13 connected to one another to form a component. The two free ends of the Converter elements 6, 9 are inserted into an elastic coupling member 4. Between the two transducer elements 6, 9 is the coupling: link4 on both sides with notches 7 provide, whereby a joint 8 is formed. Both sides of the transducer element 9 carries the coupling member 4 flat extensions 10 which are attached to the housing and determine the position of the coupling member 4 in the housing. The extensions 10 are not function-related and could therefore also be omitted. With horizontal Movement of the scanning needle 13 pivots the needle carrier 1 coupled to it lower part of the coupling member 4 around the joint 8, which is close to the transducer element 9 lies, whereby the transducer element 6 is rotated and tension in the usual way generated. The Wandlerelem.ent 9 remains largely at rest. With vertical Movement of the stylus, both transducer elements 6, 9 are entrained, it is but only in the transducer element 9 in the usual way. creates a tension. That other transducer element cannot generate stress due to its crystal orientation. It also does not significantly dampen the movement of the coupling member 4, since it is in this Direction. In its rear restraint yields slightly.

Im Beispiel nach Abb. 2 sind beide Wandlerelemente als Torsionsbieger ausgebildet, d. h., sie sind an drei Ecken eingespannt, während die vierte ausgelenkt wird. Die gehäuseseitigen Einspannungen .sind: schematisch dargestellt. Sie können in der gleichen Weise, wie in Abb. 1 dargestellt, ausgebildet sein. An der vierten freien Ecke des oberen Wandlerelements 14 ist ein Stab 15 befestigt, welcher in das elastische Koppelglied 17 eingesteckt ist. Die Wirkungsweise dieses Tonabnehmers unterscheidet sich von der -des ersten Ausführungsbeispiels im wesentlichen nur dadurch, daß eine senkrechte Bewehrung der Abüastnadel in dem Wandlerelement 14 eine. Verdrehung anstatt einer Verbiegung hervorruft und daß der Stab 15 als Gelenk für die waagerechtem. Schwingunzen wirkt. PATENTANSPRÜCHE: 1. Piezoelektrischer Tonabnehmer oder Schneiddose zum gleichzeitigen Abtasten bzw. Schneiden von Schallrillen, die Signale mit aufeinander senkrecht stehenden Schwingungsrichtungen enthalten, mit zwei diesen Signalen zugeordneten W andlerelementen, einem die Abtastnadel bzw. den Schneidstichel tragenden Nadelträger und einem die freien Enden der Wandlerelemente mit dem Nadelträger verbindenden elastischen Koppelglied, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelglied (4) in der Nähe des einen Wandlerelements (9) ein Gelenk (8, 16) bildet, um das es bei Abtastung bzw. Aufzeichnung der dem anderen Wandlerelement (6) zugeordneten Schwingungsrichtung schwenkbar ist und dali bei Abtastung bzw. Aufzeichnung der dem einen W andlerelement (9) zugeordnetem. Schwingungsrichtung das andere Wandlerelemerit (6) in dieser Schwingungsrichtung um seine hintere Einspannung (12) schwenkbar ist.In the example according to Fig. 2, both transducer elements are torsion benders trained, d. that is, they are clamped at three corners, while the fourth is deflected will. The clampings on the housing are: shown schematically. You can in the same way as shown in Fig. 1, be formed. On the fourth Free corner of the upper transducer element 14, a rod 15 is attached, which in the elastic coupling member 17 is inserted. How this pickup works differs from that of the first embodiment essentially only in that a vertical reinforcement of the Abüastnadel in the transducer element 14 one. Causes twisting instead of bending and that the rod 15 as a joint for the horizontal. Schwingoz works. PATENT CLAIMS: 1. Piezoelectric Pickup or cutting box for simultaneous scanning or cutting of sound grooves, which contain signals with mutually perpendicular directions of oscillation, with two transducer elements assigned to these signals, one the scanning needle or the needle carrier carrying the cutting stylus and one the free ends of the transducer elements elastic coupling member connecting to the needle carrier, characterized in that that the coupling member (4) in the vicinity of the one transducer element (9) has a joint (8, 16) forms around which it is when scanning or recording the other transducer element (6) assigned direction of oscillation is pivotable and dali when scanning or Record of the one converter element (9) assigned. Direction of vibration the other transducer element (6) in this direction of oscillation around its rear clamping (12) is pivotable.

2. Tonabnehmer oder Schneiddose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelglied (4) senkrecht zur Längsrichtung des einen Wandlerelements (9) und in Richtung seiner Fläche flach ausgebildete Fortsätze (10) trägt, mit denen es am Gehäuse befestigt ist.2. Pickup or cutting box according to claim 1, characterized in that that the coupling member (4) perpendicular to the longitudinal direction of the one transducer element (9) and in the direction of its surface carries flat projections (10) with which it is attached to the housing.

3. Tonabnehmer oder Schneiddose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Wandlerelements (6) zur Abtastung von Seitenschrift zwischen dem Gelenk (8, 16) und der Ankopplungsstelle des Nadelträgers (1) in das Koppelglied (4) eingreift.3. Pickup or cutting box according to claim 1, characterized in that that the free end of the transducer element (6) for scanning page writing between the joint (8, 16) and the coupling point of the needle carrier (1) in the coupling member (4) intervenes.

4. Tonabnehmer oder Schneiddose nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die große Querschnittsachse des Wandlerelements (6) auf der Verbindungslinie zwischen dein Gelenk (8, 16) und der Ankopplungsstelle des Nadelträgers (1) liegt.4. pickup or cutting box according to claim 3, characterized in that that the major cross-sectional axis of the transducer element (6) on the connecting line between your joint (8, 16) and the coupling point of the needle carrier (1).

5. Tonabnehmer oder Schneiddose nach den Ansprüchen 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandlerelemente (6, 9) an den dem Koppelglied (4) entgegengesetzten Enden über elastische Lagerteile (11, 12) mit dem Gehäuse verbunden sind und daß diese Lagerteile durch einen Steg (13) zu einem einzigen Bauteil vereinigt sind.5. Pickup or cutting box according to claims 1, 2, 3 or 4, characterized in that the transducer elements (6, 9) on the coupling element (4) opposite ends connected to the housing via elastic bearing parts (11, 12) are and that these bearing parts are combined into a single component by a web (13) are.

Claims

Documents considered: German Patent No. 586 488; German interpretation document T 11092 VIIId / 42g, (published on December 13, 1956). Older patents considered: German patent 1067 232.