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Tonarmsteuerung für tragbare Plattenspieler Die Erfindung betrifft
eine Tonarmsteuerung für tragbare Plattenspieler, bei welcher der Tonarm bei dem
Auflegen der Schallplatte auf die Einlaufrille abgesenkt wird, bis die Abtastnadel
in diese Rille eintritt; und der Antriebsmotor eingeschaltet wird und bei welcher
nach erfolgtem Abspiel der Schallplatte der Tonarm selbsttätig zur Ausgangsstellung
zurÜekltehrt.
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Ein solcher Plattenspieler, für den die erfindungsgemäße Tonarrnsteuerung
bestimmt ist, ist insbesondere zur Verwendung von biegsamen Platten mit einem Durchmesser
von 100 mm geeignet. Bei bekannten Plattenspielern sind die von dem den Saphir tragenden
Abtast- oder Tonkopf ausgeführten Bewegungen Drehurigen um die Achse des den Tonkopf
tragenden Tonarms. Diese Achse ist soweit wie möglich vom Saphir entfernt, so daß
die Verschiebungen desselben auf einem Kreisbogen stattfinden, welcher möglichst
eine durch die Mitte der Schallplatte gehende Gerade annähert, wobei die Qualität
der Wiedergabe um so besser ist, je mehr die Verschiebungen des Saphirs auf Bahnen
stattfinden, welche der Senkrechten zur Plattenrille möglichst nahe kommen. Dieser
Nachteil, welcher sich niemals vollständig korrigreren läßt, ist bei normalen Schallplatten,
welche beispielsweise einen Durchmesser von 17 cm bei einer Platte für 45 U/min.
aufweisen, reicht sehr schwerwiegend. Tatsächlich ist die minimale lineare Rillenabspielgeschwindigkeit
bei einer solchen Platte fast 2600 rnm/s. Bei einer Platte mit einem Durchmesser
von 100 mm ist jedoch die minimale Geschwindigkeit nur mehr 129 mm/s. Daher
erhält das Verhältnis zwischen der maximalen Radialgeschwindigkeit der Verschiebung
des in der Rille laufenden Saphirs und der Lineargeschwindigkeit der Abspielung
ziemlich hohe Werte und um jede Verzerrung infolge dieses hohen Werts zu vermeiden,
ist es absolut notwendig, daß der Saphir genau senkrecht zur Mittelachse der Rille
verschoben wird.
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Es ist bei Plattenspielern grundsätzlich bekannt, die Anheb- bzw.
Absenkbewegung des Tonarms durch eine umlaufende Spiralftihrung zu bewirken, in
welche ein Hebel eingreift, dessen von der Spiralführung erzwungene Bewegung mittels
eines übersetzungsgetriebes auf den Tonarm übertragen wird.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht bei einem Plattenspieler
der eingangs geschilderten Art in der Schaffung einer automatisch wirkenden Tonarmsteuerung
zum Abspielen einer Schallplatte, zur Rückführung des Tonarms und zum Abschalten
des Antriebsmotors, bei welcher die genannte Verzerrung vermieden Ist. Diese Aufgabe
wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Tonarm aus einem in eine Schlitzführung
locker eingesteckten Körper mit zwei Armen besteht, von welchen der eine die Abtastdose,
der andere einen Führungsstift trägt, welcher mit der auf der Unterseite des Plattentellers
befindlichen Führungsspirale derart in Wirkungsverbindung treten kann, daß der Tonarm
zurückgeführt wird und das Senken des Tonarmes durch sein Eigengewicht und das Heben
des Tonarmes durch das Eingreifen eines am Ende des den Führungsstift tragenden
Armes befindlichen Führungselements in eine mit der Plattentellerwelle umlaufende
Spindelführung bewirkt wird.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der
Tonarm schwenkbar mit einem etwa senkrecht zum Körper angeordneten, starren Stab
verbunden ist, wobei der Schwerpunkt so nahe wie möglich am Tonkopf sitzt, und daß
das entgegengesetzte Ende des Stabes drehbar um eine feste, senkrecht zum Plattenteller
verlaufende Achse angebracht ist. Durch diese zusätzliche Führung des Tonarms durch
einen starren, drehbaren Stab wird die Verzerrungsfreiheit der erfindungsgemäßen
Tonarmsteuerung noch wesentlich verbessert.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Führungsspirale
einen mittleren Abschnitt mit T-förmigem Querschnitt und Endabschnitte mit einem
rechteckigen Querschnitt der gleichen Breite wie der Balken des T auf und der Führungsstift
besitzt Pilzform. Beim Anheben des Tonarms am Ende der Abspielung greift der Führungsstift
in den inneren
breiten Endabschnitt der Führungsspirale ein und
bei Drehung des Plattentellers wird er im mittleren Abschnitt in die Ausgangsstellung
des Tonarms zurückgeführt. Vorzugsweise wird der Motor abgeschaltet, bevor der Führungsstift
den äußeren breiten Endabschnitt erreicht. Beim abermaligen Auflegen einer Schallplatte
wird der Antriebsmotor wieder eingeschaltet, der Führungsstift kommt bei Drehung
des Plattentellers an den äußeren breiten Endabschnitt der Führungsspirale und der
Tonarm fällt durch sein Eigengewicht nach unten auf die Schallplatte.
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Das Führungselement zum Abheben des Tonarms besteht vorzugsweise aus
einer biegsamen Blattfeder, wodurch ein weiches, stoßfreies Abheben des Tonarms
gewährleistet wird.
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Schließlich kann die erfindungsgemäße Tonarmsteuerung vorteilhafterweise
dadurch ausgezeichnet sein, daß sie zwei parallel geschaltete Unterbrecher zur Steuerung
der Stromzuführung zum Antriebsmotor aufweist, wobei einer dieser Unterbrecher normalerweise
geöffnet ist und beim Auflegen einer Schallplatte auf den Plattenteller kurzzeitig
geschlossen werden kann und der andere Unterbrecher normalerweise geschlossen und
so angeordnet ist, daß er vom Tonarm geöffnet werden kann, wenn dieser in seine
Ausgangsstellung zurückgeführt ist.
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Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung einer Abtast-
oder Abspielvorrichtung, bei welcher die genannte Verzerrung vermieden ist. Weiter
zielt die Erfindung auf einen automatischen Steuermechanismus zur Auslösung des
Abspielens einer Schallplatte, zur Rückführung des Tonarms und zum Abschalten ab.
Der erfindungsgemäße Plattenspieler weist einen Tonarm, welcher nur Verschiebungen
senkrecht zu den Plattenrillen ausführen kann, und einen automatischen Steuermechanismus
mit zwei am Plattenteller angeordneten Nocken auf, deren gemeinsame Wirkung am Ende
der Abspielung die Rückführung des Tonarms in seine Ausgangsstellung und die Abschaltung
des Plattenspielers gestatten.
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An Hand der Figuren wird die Erfindung beispielsweise erläutert. Es
zeigt F i g. 1 eine schematische Draufsicht auf einen Teil des erfindungsgemäßen
Plattenspielers bei Betrieb desselben, F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie X
-K in F i g.1 bei Stillstand des Plattenspielers und F i g. 3 und 4 Einzelheiten
des erfindungsgemäßen Plattenspielers.
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Gleiche Teile tragen in allen Figuren die gleichen Bezugszeichen.
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In den F i g. 1 und 2 ist eine Schallplatte 1 mit einem Normdurchmesser
von 100 mm dargestellt, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf diese Abmessung
eingeschränkt ist. Obwohl es für diese Art von Platte keine Rolle spielt, ist die
Lage des Anfangs und des Endes des bespielten Bereichs 11 wie auch die Lage der
kreisförmigen Schutzrille 10 genormt. Eine Endrille mit größerer Steigung als die
Normalrille des Bereichs 11 verbindet das Rillenende des Bereichs 11 mit der Schutzrille.
In gleicher Weise gehen der Normalrille des Bereichs 11 am Rand der Platte Spiralen
mit größerer Steigung als der Rillenanfang voraus.
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Die Platte 1 ist auf einem Mitnehmerteller 2 angeordnet, welcher selbst
in bekannter Weise mit einer Drehzahl von 45 Ulirnin. durch einen Motor 7 und ein
nicht dargestelltes Kupplungsrad angetrieben werden kann. Ein beispielsweise mit
einem Saphir ausgestatteter Abtastkopf 6 ist in einem Halter 30 angeordnet, welcher
mit dem oberen Schenkel 31 eines 5 Tonarms oder Abtastarms fest verbunden ist, der
die Form einer Stimmgabel besitzt. Der Abtastarm 3 ist längs der Richtung XX', welche
durch die Mitte der Schallplatte 1 verläuft, in einem festen Halter 35 verschiebbar.
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Ein starrer Stab 5, welcher in einem Punkt 50 verankert ist und sich
um diesen Punkt drehen kann, trägt einen Zapfen, welcher in eine Öffnung 51 des
Trägers 30 eingreift und in derselben durch einen schwingungsdämpfenden Ring gehalten
wird. Die Öffnung 51 ist so nahe wie möglich am Abtastsaphir 6 angeordnet, um jede
Drehmomentenwirkung so klein wie möglich zu halten. Dieser Stab 5, dessen Verankerungspunkt
soweit wie möglich vom Träger 30 entfernt ist, läßt praktisch zusammen mit dem Träger
35 für den Abtastarm 3 keine andere Bewegung als eine Translation längs der Linie
XX' (oder unter Umständen Bewegungen senkrecht zur Ebene der Platte, welche die
Güte der Tonwiedergabe nicht stören) zu. Der Abtastarm liegt einerseits bei Betrieb
des Plattenspielers auf der Platte selbst unter Zwischenschaltung des Saphirs und
andererseits auf dem Träger 35 über die verjüngte Basis des Arms 3 auf und kommt
schließlich über den Stab 5 am Punkt 50 zur Anlage. Die Verbindung dieser drei Elemente
gestattet die Verschiebung des Saphirs senkrecht zur Rille in konstantem Gleichgewicht
unabhängig vom Volumen der auf der Platte aufgezeichneten Modulation. Diese Verschiebung
ist allein mit einer langsamen linearen Abtastgeschwindigkeit verträglich, welche
durch den kleinen Durchmesser der Platte bestimmt wird. Um ein einwandfreies Arbeiten
des Abtastkopfes zu gewährleisten, muß man infolge der geringen Abmessungen und
des geringen Gewichts (infolge der Herstellung aus Kunststoff) der aus Tonarm 3,
Träger 30 und Tonkopf 6 bestehenden Anordnung eine angemessene Auflagekraft des
Saphirs auf der Schallplatte erzeugen.
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Zu diesem Zweck kann man den Träger 30 belasten (beispielsweise mit
10 g, da die Platten mit 100 mm Durchmesser aus härterem Kunststoff als die üblichen
Schallplatten mit Mikrorillen bestehen und da man andererseits für solche Schallplatten
bei gegebenen Schnitteigenschaften der Schallplatte eine stärkere Auflagekraft benötigt).
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Man kann auch eine Feder oder einen Elektromagneten verwenden, wobei
diese Lösungen den Vorteil haben, daß der Betrieb des Plattenspielers auch bei vertikaler
Lage des Plattentellers möglich ist.
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Der automatische Steuermechanismus für den Betrieb des Plattenspielers
weist insbesondere den Startunterbrecher 8 und den Halteunterbrecher 4 auf, welche
parallel geschaltet sind und die Speisung des Motors 7 und des nicht dargestellten
Verstärkers steuern. In Betriebsstellung (F i g. 1) ist der Unterbrecher 4 geschlossen
und der Unterbrecher 8 geöffnet. Der Plattenteller 2 trägt eine Nockenrille 21,
teilweise in Form eines T und weist in seiner Mitte einen Stutzen 20, welcher einen
schraubenförmigen Nokken 22 trägt, auf.
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Der untere Schenkel 32 des stimmgabelförmigen Arms 3 trägt
auf der Oberseite seines Endes einen pilzförmigen Kopf 33, dessen Abmessungen denjenigen
der T-förmigen Rille entsprechen. Diese Pilzform
gestattet, daß
der Kopf 33 in der Rille 21 unter leicht veränderlichen Winkeln gleiten kann. Der
Schenkel 32 trägt schließlich an seinem Ende und genau in seiner Verlängerung eine
feine Blattfeder 34. Die Wirkungsweise der Anordnung kann an Hand der F i g. 3 und
4 folgendermaßen beschrieben werden: Ausgehend von der Betriebsstellung gemäß F
i g. 1, wobei der Drehsinn der Schallplatte durch den Pfeil angegeben wird, gewährleistet
der Saphir 60 die Mitführung des Arms 3 gegen die Mitte der Schallplatte entsprechend
der Abspielung, wobei der Arm 3 im Träger 35 gleitet. Am Ende des Bereichs
11 angekommen, wird der Saphir 60 durch die Endrille schnell zur Schutzrille
mitgenommen. Die Länge der Blattfeder 34 ist so bestimmt, daß beim Ankommen des
Saphirs in der Schutzrille die Blattfeder 34 mit dem schraubenförmigen Nocken 22
(F i g. 3) vollständig in Eingriff steht. Der Motor dreht weiterhin den Plattenteller
2 und infolgedessen hebt der Nocken 22 den Arm 3 nach oben. Der Nocken 22 weist
an seinem Ende eine ebenen Absatz 220 auf. Das Ende dieses Absatzes befindet
sich in der gleichen vertikalen Ebene wie der Anfang 215 der Nockenrille 21 des
Plattentellers 2. Diese Nockenrille 21 beginnt mit einer kreisförmigen Rille 210
mit rechteckigem Querschnitt, deren Breite gleich der Breite des T-Balkens der spiral-
und T-förmigen Rille 212 ist, welche am Punkt 211 anfängt. Andererseits weist
der Absatz 220
einen solchen Abstand vom Plattenteller 2 auf, daß der Kopf
33 vollständig in die Rille 210 eingreift, wenn die Blattfeder 34 diesen ebenen
Absatz erreicht. Dieser ebene Absatz ist genügend lang, so daß der Kopf 33 Zeit
findet, an den Anfang 211 der T-förmigen Rille zu gelangen, ohne daß der Arm 3 zurückfällt.
Wenn der Kopf 33 sich in der Rille 212 befindet, so wird dadurch die Rückführung
des Arms 3 bewirkt. Diese Rückführung wird fortgesetzt, bis der Arm 3 den Unterbrecher
4 öffnet (schematisch in F i g. 2 dargestellt) und so die Speisung des Motors 7
und des Verstärkers unterbricht und dadurch das Anhalten des Plattenspielers bewirkt.
Die Stellung des Unterbrechers 4 ist so gewählt, daß das Anhalten bewirkt wird,
kurz bevor der Kopf 33 an das Ende 213 der T-förmigen Rille 212 anlangt, welcher
nach dem Punkt 213 eine der Rille 210 ähnliche Rille 214 folgt.
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Der Unterbrecher 8 (F i g. 1) ist zweckmäßigerweise derart angeordnet,
daß beim Einlegen einer neuen Schallplatte der Rand dieser Platte denselben einen
kurzen Augenblick schließt. Dies genügt, dem Motor 7 einen Impuls zu geben, wodurch
dieser den Plattenteller 2 leicht dreht und der Kopf 33 in der Rille 214 angeordnet
wird. Da der Kopf 33 nicht mehr zurückgehalten wird, fällt der Arm 3 zurück, wodurch
der Unterbrecher 4 geschlossen wird und Motor und Verstärker zur Ausführung einer
weiteren Abspielung betätigt werden. Es wird bemerkt, daß die Schenkel 31 und 32
des Arms 3 solche Abmessungen aufweisen, daß beim Zurückfallen des Arms 3 der Saphir
in die Windungen der Startrille der Platte fällt.
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Es kann in gleicher Weise das Anheben und Zurückziehen des Arms mit
Hilfe eines Elektromagneten durchgeführt werden, welcher entweder nach Belieben
oder am Ende der Abspielung gesteuert wird, wobei der Kopf 33 dann zylindrisch und
die Rille 21 mit gleichförmigem rechteckigem Querschnitt ausgebildet ist.