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Tonabnehmer mit einer am Gehäuse drehbar und herausnehmbar gelagerten
Halterung für den Nadelträger Die Erfindung betrifft einen Tonabnehmer mit einer
am Gehäuse drehbar und herausnehmbar gelagerten und in zwei Arbeitsstellungen rastbaren
Halterung, die mit einer Handhabe sowie mit einem Nadelträger, welcher zwei in entgegengesetzte
Richtungen zeigende Abtastnadeln trägt und über ein Koppelglied mit einem oder zwei
Wandlern verbunden ist, versehen ist.
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Es sind bereits Tonabnehmer bekannt, bei denen der Nadelwechsel von
Mikro- auf Normalbetrieb durch Drehung des Nadelträgers um seine Längsachse, z.
B. um 180 Grad, durchgeführt wird. Der Nadelträger ist in Richtung der Längsachse
einer Nadelträgerhülse angeordnet, die eine seitlich sitzende Handhabe aufweist
und in Lagerblöcken am Tonabnehmer drehbar und herausnehmbar gelagert ist. Die Abtastnadeln
sind entweder in gleichem Abstand von der Nadelträgerhülse oder in Längsrichtung
des Nadelträgers versetzt einander gegenüberliegend befestigt. Um bei Stereoabtastung
durch den starren Nadelträger des Tonabnehmers eine Beweglichkeit des in der Nadelträgerhülse
eingespannten Nadelträgers nach allen Seiten zu gewährleisten, befindet sich in
der Nadelträgerhülse eine Bohrung, die mit einem biegsamen Material, wie Gummi oder
einem entsprechenden Kunststoff, ausgefüllt ist, das den Nadelträger in der Nadelträgerhülse
hält. Der Nadelträger wirkt auf ein Koppelglied an den elektroakustischen Wandlern
des Tonabnehmers in einem festen Abstand ein. Dadurch entstehen bei der Abtastung
von Normal- und Mikrorillen der Schallplatten große Spannungsunterschiede. Bei am
Nadelträger gegenüberliegenden Abtastnadeln wirken beide Abtastnadeln immer im gleichen
Abstand auf das Koppelglied ein. Dies hat zur Folge, daß wegen der nur etwa halb
so großen Breite der Mikrorillen gegenüber der Breite der Normalrillen das Koppelglied
beim Abspielen von Mikrorillen nur etwa um den halben Betrag ausgelenkt wird wie
beim Abspielen von Normalrillen. Es gibt also beim Abspielen von Mikrorillen und
von Normalrillen keine gleiche Empfindlichkeit des Tonabnehmers.
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Diesen Nachteil beseitigte man nun in der Weise, daß die Abtastnadeln
am Nadelträger gegeneinander versetzt angeordnet sind. Der Abstand wird dabei so
gewählt, daß beim Abspielen von Mikrorillen- wie auch von Normalrillen-Schallplatten
das Koppelglied immer um denselben Betrag ausgelenkt wird. Dieser Vorteil wird aber
mit einem erheblichen Nachteil erkauft. Die Masse des Nadelträgers wird wesentlich
erhöht, und die Eigenresonanz des Nadelträgers macht sich störend in dem zu übertragenden
Frequenzband bemerkbar. Die Erfindung will die Nachteile dieser Tonabnehmer mit
einem drehbaren Nadelträger mit gegenüberliegenden Abtastnadeln dadurch beseitigen,
daß beim Drehen des Nadelträgers derselbe in axialer Richtung gleichzeitig verschoben
und hierbei somit eine Änderung des Hebelarmverhältnisses der in die Abtaststellung
gebrachten Abtastnadeln zum Koppelglied bewirkt wird. Durch die Anordnung kann die
Masse des Nadelträgers äußerst reduziert und das günstigste übersetzungsverhältnis
von der jeweilig für die Abtastung eingestellten Abtastnadel auf das Koppelglied
selbsttätig beim Drehen des Nadelträgers eingestellt werden.
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Die Erfindung besteht darin, daß die Halterung bei der Nadelumschaltung
in ihrer Lagerung in Längsrichtung des Nadelträgers verschiebbar ist und die Raststellen
in der Verschiebungsrichtung versetzt angeordnet sind.
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Es ist zwar an sich schon bekannt, zum Zwecke der Nachjustierung den
Nadelträger in seiner Längsrichtung verschiebbar anzuordnen. Jedoch ist die bekannte
Maßnahme ungeeignet, um bei Abtastung verschiedener Tonrillenarten die Abtastnadeln
jeweils derart einzustellen, daß stets die gleiche Empfindlichkeit des Tonabnehmers
gewährleistet ist.
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Die Erfindung wird an Hand der beiliegenden Zeichnungen erläutert.
In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines Tonabnehmers nach der Erfindung und
in Fig. 2 und 3 ein nach bekannter Art ausgebildeter Nadelträger dargestellt; aus
Fig.4
und 5 ist die Wirkungsweise des Tonabnehmers nach der Erfindung zu ersehen; die
Fig. 6 bis 9 zeigen weitere Ausführungsbeispiele nach der Erfindung.
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In Fig. 1 ist ein Tonabnehmer für die Abtastung von Stereo- und Normalschallplatten
dargestellt, der den Erfindungsgedanken in. einer möglichen Anwendung zeigt. Der
Tonabnehmer besteht aus einem Tonabnehmergehäuse, da sich aus einem oberen Teil
13 und einem unteren Teil 14 zusammensetzt. Durch den oberen Teil 13 ragt ein Koppelglied
3. Der obere Teil 13 besteht im Gegensatz zum unteren Teil 14 aus nachgiebigem Kunststoff,
so daß zwischen die am oberen Teil befindlichen elastischen Lagerblöcke 8, 9 und
11, 16 die Nadelträgerhülse 1 und ihre Handhabe 6 federnd eingerastet werden kann.
Die Federung der Lagerblöcke 8, 9 und 11,16 ist so ausgebildet, daß die Nadelträgerhülse
1 schwerer in ihre Lagerung einspringt als die Handhabe 6 in ihre Raststellungen
10, 15. Die Nädelträgerhülse 1, die mit ihrer Handhabe 6 aus einem starren Kunststoff
besteht, kann jederzeit gegen eine andere ausgewechselt werden, wenn die Abtastnadeln
4, 5 an dem Nadelträger 2' abgenutzt sind. Der Nadelträger 2' weist an seinem einen
Ende zwei gegenüberliegende Abtastnadeln 4, 5 aus Saphir oder Diamant auf. Mit seinem
anderen Ende steckt der Nadelträger 2' in einer Buchse 24 aus Gummi oder einem entsprechend
nachgiebigen Kunststoff 24, die in die Nadelträgerhülse 1 eingesetzt oder eingespritzt
ist. Der aus einem starren Rohr bestehende Nadelträger 2', der an der Befestigungsstelle
der Abtastnadeln 4, 5 flachgedrückt ist, ist auf diese Weise bei Stereoabtastung
nach allen Seiten hin elastisch: in der Nadelträgerhülse 1 gelagert. Der
Nadelträger 2' liegt in einer Kerbe des Koppelgliedes 3 und überträgt seine Bewegungen
beim Abtasten durch Reibungsschluß auf das Koppelglied 3. Die Nadelträgerhülse 1
ist weiterhin mit einer spiralförmigen Führungsnut 7 versehen, in die ein Führungsstift
12 am Lagerblock 16 eingreift. Die spiralförmige Führungsnut 7 weist am Anfang und
Ende einen kleinen Teil ohne Steigung auf.
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Die Abtastnadelumschaltung von Stereo- oder Mikrorllenabtastung mit
der Abtastnadel 4 auf Normalrillenabtastung mit der Abtastnadel 5 geschieht in folgender
Weise: Beim Ausrasten der Handhabe 6 aus der Raststellung gemäß Fig. 1 gleitet zunächst
der Führungsstift 12 in dem geraden Teil der Führungsnut 7. Sobald die Handhabe
6 aus der Rast ausgehoben ist, gleitet der Führungsstift in den ansteigenden Teil
am Anfang der Führungsnut 7. Die Nadelträgerhülse 1 mit dem Nadelträger 2' und den
Abtastnadeln 4, 5 wird in axialer Richtung bei gleichzeitiger Drehung in Längsrichtung
verschoben. Hierbei gleitet der Nadelträger 2' in der Kerbe des Koppelgliedes 3.
Diese Vorwärtsbewegung hält so lange an, bis der Führungsstift 12 in den steigungsfreien
Teil am Ende der Führungsnut 7 gelangt. Hierbei erfolgt nur noch die Drehung der
Nadelträgerhülse 1. Diese Bewegung wird durch Einrasten der Handhabe 6 in die Raststellung
10 beendet. In dieser Raststellung steht die Abtastnadel 5 in Abtaststellung.
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In Fig. 2 und 3 ist ein Nadelträger dargestellt, der so ausgebildet
ist, daß sowohl durch die Auslenkung S/2 an der Abtastnadel 5 als auch durch die
Auslenkung b/2 an der Abtastnadel 4 das Koppelglied 3 um die gleiche Strecke a/2
verschwenkt wird. Mit beiden Abtastnadeln kann also mit demselben Auslenkwinkel
des Nadelträgers die gleiche Empfindlichkeit des Tonabnehmers erzielt werden.
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Dieses Ziel, nämlich gleiche Empfindlichkeit bei Normal- und Mikrorillenabtastung,
erreicht man aber auch, wenn der Nadelträger oder seine Halterung gemäß der Erfindung
in seiner Längsrichtung verschiebbar gelagert wird, wie in Fig. 4 und 5 gezeigt
ist. Hier wird ebenfalls durch die Auslenkung der Abtastnadel 5 um b/2 und der Abtastnadel
4 um S/2
die Auslenkung a/2 am Koppelglied erzeugt. Jedoch kann der Nadelträger
nach den Fig. 4 und 5 wesentlich kürzer ausgebildet sein als der in Fig. 2 und 3
gezeigte. Dies bringt akustisch große Vorteile. Erstens kann die Eigenresonanz des
Nadelträgers weit über die höchste Frequenz des Nutzfrequenzbandes gelegt werden,
und zweitens ist bei geringerer Masse des Nadelträgers die Empfindlichkeit des Tonabnehmers
in beiden Umschaltstellungen gleich. Drittens wird infolge der geringeren Masse
des Nadelträgers die durch die Rillenmodulation bewegte gesamte Masse des Tonabnehmersystems
herabgesetzt, was den Kurvenverlauf (Abhängigkit der Ausgangsspannung von der übertragenen
Frequenz) des übertragenen Nutzfrequenzbandes günstig beeinflußt.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt die Fig. 6. Bei
diesem Ausführungsbeispiel findet während des Drehens und gleichzeitigen Verschiebens
der Nadelträgerhülse 1 ein Herausheben des Nadelträgers 2' aus der Kerbe des Koppelgliedes
3 statt. Beim Einrasten der Handhabe 6 in eine der beiden Raststellungen erfolgt
wieder ein Einsetzen des Nadelträgers 2' in die Kerbe des Koppelgliedes. Der Unterschied
des in Fig. 6 damgestellten Tonabnehmers gegenüber dem in Fig. 1 besteht darin,
daß die Nadelträgerhülse 1 nicht zwischen den Lagerblöcken 8, 9 und 11, 16 federnd
einrastet, sondern daß die Nadelträgerhülse 1 in ihrer Lagerung über den Führungsstift
18 einer Blattfeder 17 federnd gehaltert ist. Der Führungsstift 18 gleitet in einer
Führungsnut 7', die in gleicher Weise wie in Fig. 1 ausgebildet ist. Die Nadelträgerhülse
1 ist auf diese Weise in den Lagerblöcken 8, 9 und 11, 16 in vertikaler Richtung
federnd gelagert. Die Blattfeder 17 ist mit einer Schraube 19 am Lagerblock 11 befestigt
und in einer Nut im Lagerblock 16 geführt. Die Nadelträgerhülse 1 hat an ihren zum
Nadelträger hin liegenden Ende seitlich einen Nocken 20. Beim Abtastnadelwechsel
wird die Handhabe 6 aus ihrer einen Raststellung gelöst, und nach einer gewissen
Drehung nach oben wird sie nach Verlassen der Raststellung zusammen mit der Nadelträgerhülse
1 und dem Nadelträger 2' über den Führungsstift 18 und die Führungsnut 7' nach vorn
bewegt. Nach einem gewissen Drehwinkel kommt der Nocken 20 auf dem Oberteil 13 des
Tonabnehmergehäuses zum Aufliegen. Die Nadelträgerhülse 1 wird hierdurch hochgedrückt,
wobei die Blattfeder 17 in ihrer Führungsnut ebenfalls angehoben und gespannt wird.
Der Nadelträger 2' hebt sich dabei aus der Kerbe des Koppelgliedes 3. Beim Erreichen
der zweiten Raststellung durch die Handhabe 6 befindet sich der Nocken 20 auf der
anderen Seite des Tonabnehmers. Unter der Wirkung der gespannten Blattfeder 17 ist
die Nadelträgerhülse 1 wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgegangen, und der Nadelträger
2' hat sich dabei wieder in die Kerbe des Koppelgliedes 3 gelegt.
Ein
weiteres Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens zeigt Fig.7. In diesem Ausführungsbeispiel
besteht die Nadelträgerhülse 1 aus zwei Teilen 1 und 1', wobei der Teil 1 exzentrisch
zum Teil 1' angeordnet ist. Am Teil l' befindet sich die Führungsnut 7",
in der der Führungsstift 12' gleiten kann. Der Führungsstift 12' bewirkt den Vorschub
der Nadelträgerhülse. Beim Drehen der Handhabe wird der Nadelträger 2' mit der exzentrisch
angeordneten Nadelträgerhülse 1 aus der Kerbe 21 in die Kerbe 22 des Koppelgliedes
3' bewegt. In der Kerbe 22 befindet sich dann die Abtastnadel4 nicht mehr oben,
sondern unten, und die gegenüberliegende Abtastnadel5 befindet sich in Abtaststellung.
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In den Fig. 8 und 9 ist die Nadelträgerhülse 1 der Fig. 6 einzeln
dargestellt, und zwar mit einer Variante, die darin besteht, daß der Nadelträger
2' mit den Abtastnadeln 4, 5 in einer zusätzlichen Hülse 1" angeordnet
ist, die einen Teil 25 von geringerem Durchmesser aufweist. Dieser Tei125
wird in die Bohrung 23 eingesteckt. Der Nocken 20 befindet sich seitlich an der
Nadelträgerhülse 1. Die Anordnung des zusätzlichen Teiles dient zur genauen Justierung
des Angriffs des Nadelträgers 2' am Koppelglied 3 und zur genauen Einrichtung der
Lage der Abtastnadeln 4, 5 in der Tonrille. Diese Maßnahme ist notwendig, um Fabrikationstoleranzen
auszugleichen. Mit ihr können Streuungen in der Empfindlichkeit und Streuungen in
dem Sitz der Abtastnadeln 4, 5 in der Weise ausgeglichen werden, daß die Empfindlichkeit
einer Tonabnehmerbauserie durch Variierung der Einstecklänge des Teiles 25 und der
Abtastnadelsitz durch Drehen des Teiles 25 in der Bohrung nachjustiert werden können.
Nach der Nachjustierung werden die Teile 1 und 1", die beide aus Kunststoff
bestehen, durch einen Kunststoffkleber in ihrer Stellung zueinander festgelegt.