DE1202019B - Tonabnehmer zum Abtasten einer Schallrille fuer Zweikoordinatenschrift - Google Patents

Description

• Tonabnehmer zum Abtasten einer Schallrille für Zweikoordinatenschrift Die Erfindung betrifft einen Tonabnehmer zum Abtasten einer Schallrille für Zweikoordinatenschrift, dessen Abtastnadel mit je einem der beiden Koordinaten zugeordneten elektromechanischen Wandler durch ein stegartiges Kopplungsglied verbunden ist, das im wesentlichen nur in seiner Längsrichtung Druckkräfte zum Zwecke der Spannungserzeugung zu übertragen vermag und rechtwinklig dazu jedoch nur elastisch ausweicht.
• Es ist bekannt, zwischen die Abtastnadel und den jeweiligen Wandler einen Steg anzuordnen, der an seinen Enden zur erleichterten Deformierung verjüngt ist. Besteht ein derartiger Steg aus Metall, lassen sich die Gelenke mit Rücksicht auf die praktische Handhabung des Tonarms nicht derart dünn ausbilden, daß damit einmal eine genügend leichte seitliche Ausbiegbarkeit bzw. kleine Rückstellkraft und zum andern eine befriedigende Entkopplung der Wandler erzielbar wäre.
• Es ist ferner ein Tonabnehmer bekannt, dessen Kupplungsstege aus gummiartig elastischem Material bestehen. Damit läßt sich zwar praktisch ein Tonabnehmer mit befriedigend leichter Ausbiegbarkeit der Stege ausführen. Die gummiartig elastische Eigenschaft des Materials bedingt jedoch mit Rücksicht auf die Knickbeanspruchung einen verhältnismäßig großen Querschnitt der Stege. Dadurch ergibt sich aber gegenüber Metallstegen eine verhältnismäßig große träge Masse, denn die spezifischen Gewichte beispielsweise von Gummi und Leichtmetall sind bei weitem nicht so unterschiedlich wie ihre für die Knickfestigkeit maßgebenden Elastizitätsmodule.
• Es ist ferner ein stereophonischer Tonabnehmer bekannt, der als Kupplungssteg auf Zug beanspruchte Bänder enthält, deren Enden mit dem Kurbelhebel einer Welle verbunden sind. Der Kurbelhebel ist dabei aus wesentlich steiferem Material als die Bänder. Auch diese Bänder koppeln bzw. entkoppeln dadurch, daß sie in Längsrichtung einer Kraft (Zugkraft) zu übertragen vermögen, rechtwinklig dazu angetrieben jedoch nur ausweichen. Bei derartigen Kopplungs- bzw. Entkopplungsbändern treten zwar nicht die Probleme der Druckstege auf. Sie haben aber unter anderem den Nachteil, daß sie unterhalb des Nadelträgers liegen müssen und dadurch einen langen, schräg nach unten laufenden Nadelträger bedingen.
• Die Erfahrung hat gezeigt, daß die meisten piezoelektrischen Tonabnehmer, und zwar nicht nur die für Zweikomponentenschrift, eine störende Resonanz im Bereich von etwa 5 bis 8 kHz besitzen. Untersuchungen haben gezeigt, daß diese Resonanz mit Sicherheit vor allem bei den Tonabnehmern auftritt, die mit gummiartig elastischen Kupplungsstegen ausgestattet sind. Weitere Untersuchungen haben ergeben, daß diese Kupplungsstege Eigenschwingungen in diesem Frequenzbereich ausführen. Neben der Resonanzerscheinung im Frequenzverlauf des Tonabnehmers wird in dem Resonanzbereich die Entkopplungswirkung der Stege bei Stereotonabnehmern stark herabgesetzt, was eine Verminderung des stereophonischen Eindrucks zur Folge hat.
• Gemäß der Erfindung werden die Nachteile der bekannten Tonabnehmer dadurch beseitigt, daß das stegartige Kopplungsglied aus einem Steg- und einem Gelenkteil zusammengesetzt ist, wobei das Stegteil aus einem Material besteht, das gegenüber den bei der Abtastung auftretenden Deformationskräften praktisch starr ist und das Gelenkteil aus einem gummiartig elastischen Material.
• Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß beide Stegteile mit ihren Enden in ein einziges, gummiartig elastisches Teil, an das auch die Abtastnadel angekoppelt ist, eingebettet sind.
• Hierdurch ist es möglich, eine gelenkartige, elastische Ankopplung von drei starren Teilen, bestehend aus den zwei Stegen und dem Nadelträger der Abtastnadel mittels eines einzigen, elastischen Teils zu bilden.
• Die Verbindung eines verhältnismäßig dünnen, starren Teils mit der Kristallplatte eines piezoelektrischen Wandlers stellt herstellungsmäßig ein schwieriges Problem dar. Zu dessen Lösung wird in weiterer, zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die Stegteile jeweils mit einem Ende in ein gummiartig elastisches Teil eingebettet sind, in das auch das antreibbare Ende jeweils eines piezoelektrischen Elements eingebettet ist. Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß das Stegteil U-förmig ausgebildet ist, mit einem Schenkel in ein mit der Abtastnadel verbundenes gummiartig elastisches Teil und mit dem anderen Schenkel in ein mit dem Wandlerelement verbundenes gummiartig elastisches Teil einsteckbar ist.
• Gemäß dieser Anordnung erhalten die Stege so auf einfache Weise eine verhältnismäßig große Widerstandskraft senkrecht zu der Ebene, in der sie sich bei ihrer Kopplungsfunktion bewegen.
• An Hand einer Zeichnung, die einen piezoelektrischen Tonabnehmer ohne Gehäuse darstellt, ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
• Zwei piezoelektrische Wandler 1, 2, die als Torsionsbieger geschnitten sind, sind an einer Kante 3, 4 im Gehäuse eingespannt. Ein die beiden gegenüberliegenden Kanten 5, 6 umschließendes Gummiteil 7 verankert eine Ecke der Kanten 5, 6 gelenkartig am Gehäuse, indem es mittels eines keilförmigen Fortsatzes 8 im Gehäuse gelagert ist. Das Gummiteil 7 ist an den anderen Ecken der Kanten 5, 6 der Wandler 1, 2 verlängert und -enthält jeweils einen Durchbruch 9, 10, in dem je eines der U-förmigen, aus Leichtmetall bestehenden Stegteile 11, 12 mit einem seiner Schenkel eingesteckt ist. Die beiden anderen Schenkel sind in gleicher Weise in ein gemeinsames Gummiteil 13 eingesteckt. Beide Schenkel der U-förmigen Stegteile 11, 12 sind zum Zwecke eines sicheren Sitzes nach ihren Enden hin konisch verstärkt. Die im Gummiteil 13 sitzenden Schenkel besitzen ein winkelförmiges Profil 14, 15 zur Erhöhung der Stabilität des Kopplungsmechanismus und seiner Dämpfungswirkung. Ein Nadelträger 16 ist an seinem Ende 17 am Gehäuse gelagert und in der Nähe des anderen, die Abtastspitze 18 tragenden Endes an das Gummiteil 13 angekoppelt.
• Der Tonabnehmer ist für eine Modulationsrichtung der Schallrille von jeweils 45° zur Senkrechten bestimmt. In dieser Richtung sind die beiden Stegteile 11, 12 angeordnet. Jeder Steg überträgt deshalb bei Auslenkungen der Abtastspitze 18 nur in dieser Richtung eine Bewegung auf den mit ihm verbundenen Wandler 1, z. Bei jeweils senkrecht dazu stehenden Bewegungen verdrehen sich die Schenkel der U-förmigen Stegteile 11, 12 in ihren Einbettungen. An Stelle der piezoelektrischen Wandler können natürlich auch beispielsweise Magnetanker oder -Spulen angetrieben werden.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Tonabnehmer zum Abtasten einer Schallrille für Zweikoordinatenschrift, dessen Abtastnadel mit je einem der beiden Koordinaten zugeordneten elektromechanischen Wandler durch ein stegartiges Kopplungsglied verbunden ist, das im wesentlichen nur in seiner Längsrichtung Druckkräfte zum Zwecke der Spannungserzeugung zu übertragen vermag und rechtwinklig dazu jedoch nur elastisch ausweicht, d a d u r c h g e k e n n -zeichnet, daß das stegartige Kopplungsglied aus einem Steg- und einem Gelenkteil zusammengesetzt ist, wobei das Stegteil aus einem Material besteht, das gegenüber den bei der Abtastung auftretenden Deformationskräften praktisch starr ist und das Gelenkteil aus einem gummiartig elastischen Material.
2. 2. Tonabnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Stegteile mit ihren Enden in ein einziges gummiartig elastisches Teil, an das auch die Abtastnadel angekoppelt ist, eingebettet sind.
3. 3. Tonabnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stegteile jeweils mit einem Ende in ein gummiartig elastisches Teil eingebettet sind, in das auch das antreibbare Ende jeweils eines piezoelektrischen Elements eingebettet ist.
4. 4. Tonabnehmer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stegteil U-förmig ausgebildet ist, mit einem Schenkel in ein mit der Abtastnadel verbundenes gummiartig elastisches Teil und mit dem anderen Schenkel in ein mit dem Wandlerelement verbundenes gummiartig elastisches Teil einsteckbar ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1094 006; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1809 753. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1173 683.