DE1077449B

DE1077449B - Tonabnehmer fuer Stereoschallschrift

Info

Publication number: DE1077449B
Application number: DEE17161A
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Habil Erhard Ahrens
Original assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Current assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Priority date: 1959-02-16
Filing date: 1959-02-16
Publication date: 1960-03-10

Description

DEUTSCHES,

Die Erfindung bezieht sich auf Tonabnehmer für Stereoschallschrift mit zwei voneinander mechanisch entkoppelten piezoelektrischen Wandlern, die über Kuppelglieder mit dem gemeinsamen Abtastorgan in Richtung ihrer größten Empfindlichkeit relativ starr und in Richtung senkrecht dazu nachgiebig verbunden sind.

Es sind Tonabnehmer der genannten Art bekannt, bei denen die beiden Systeme des Tonabnehmers dadurch voneinander mechanisch entkoppelt sind, daß sie mit dem Abtastorgan über Körper, die in der einen Richtung eine geringe und senkrecht dazu eine größere Nachgiebigkeit besitzen, verbunden sind. Die Körper sind vorzugsweise zu einem Kunststoffteil zusammengefaßt und weisen eine derartige Formgebung auf, daß sie auf Druck steif, hinsichtlich Biegung dagegen verhältnismäßig elastisch sind. Jedoch sind bei der bekannten Einrichtung der Biegsamkeit des Körpers, der zwischen dem Abtastorgan und dem zu erregenden Wandlerteil angeordnet ist, Grenzen gesetzt, weil er eine zur einwandfreien Übertragung der Abtaststiftauslenkungen hinreichende Drucksteifigkeit aufweisen muß. Hierdurch läßt sich aber nur eine durchschnittliche mechanische Entkopplung der Wandler erzielen.

Zweck der Erfindung ist es, die Entkopplungseigenschaften der Kuppelglieder, zu erhöhen, ohne daß Übertragungsfehler entstehen können.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß an den freien Enden der Wandler eine Übertragungsfahne koaxial zu den Wandlern oder parallel zu deren Längsachse verlaufend angebracht ist, die in Richtung der größten Ausdehnung ihres Querschnittes starr und senkrecht dazu elastisch ist, und daß die freien Enden beider Übertragungsfahnen an einem in an sich bekannter Weise mit dem Abtastorgan verbundenen Kuppelstück kraft- oder formschlüssig gehaltert sind.

Der Vorzug der erfindungsgemäßen Übertragungsfahnen gegenüber den bekannten Kuppelgliedern besteht darin, daß sie nicht auf Druck, sondern sowohl zur Kopplung als auch zur Entkopplung auf Biegung beansprucht werden.

Die Übertragungsfahnen können entweder als Stahloder als Kunststoffstreifen ausgeführt sein. Besonders einfach ist es, wenn man sie unmittelbar an den freien Enden der Wandler, beispielsweise durch Klebung, befestigt,

Damit bei größeren Erschütterungen des Tonabnehmers oder bei härteren Stoßen auf das Abtastorgan ein Bruch des Wandlers vermieden wird, können die Übertragungsfahnen an die Wandler und/oder an das gemeinsame Kuppelstück unter Zwischenschaltung von elastischen Teilen, beispielsweise Gummibuchsen, angelenkt sein. Derartige

Anmelder:

ELECTROACUSTIC

Gesellschaft mit beschränkter Haftung,

Kiel, Westring 425/429

Dr. phil. habil. Erhard Ahrens, Kiel,
ist als Erfinder genannt worden.

elastische Zwischenstücke haben außerdem den Vorzug, daß sie dämpfend wirken und somit verhindern, daß Teile der Übertragungsorgane in Resonanz geraten.

Das vorzugsweise starr ausgebildete Kuppelstück kann aus sehr leichtem Material, beispielsweise Leichtmetall, hergestellt sein. Dadurch ist es sogar möglich, die effektiv schwingende Masse noch geringer zu halten als bei den bekannten Einrichtungen, bei denen die Übertragungsarme sowohl die Funktion des Kuppelstückes als auch die der Übertragungsfahnen erfüllen. Günstig ist es, wenn man die Über- tragungsfahnen und das Kuppelstück in einem Stück, z.B. als ein Kunststoffteil, ausführt.

Sehr vorteilhaft lassen sich die Übertragungsfahnen nach der Erfindung bei Tonabnehmern mit rohrförmigen elektrostriktiven oder piezoelektrischen Wandlern verwenden. Dabei können sie in einen in den Rohrwandler eingearbeiteten Schlitz eingesteckt und verklebt werden.

Die Anlenkung des Abtastorgans an das starre Kuppelstück erfolgt in der bislang bekannten Weise, daß nämlich entweder im Kuppelstück eine Ausnehmung vorgesehen ist, in die Teile des Abtastorgans eingreifen, oder daß im Abtastorgan eine Ausnehmung angebracht ist, in die Teile des Kuppelstückes kraft- oder formschlüssig hineinragen.

Im einzelnen wird die Erfindung im folgenden durch einige Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Tonabnehmer nach der Erfindung;

Fig. 2 und 3 zeigen schematisch die Anbringung der Übertragungsfahnen an dem freien Wandlerende; Fig. 4 und 5 stellen einen Querschnitt des in Fig. 1

dargestellten Tonabnehmers an der Stelle dar, an der das Abtastorgan am Kuppelstück angelenkt ist.

909 759/210

I 077 449

Der Tonabnehmer nach Fig. 1 ist sowohl zur Abtastung von Stereoschallschrift als auch zur Wiedergabe von monauraler Schallschrift vorgesehen. Er weist dementsprechend zwei Abtaststifte 1 und 2 auf, die in Längsrichtung des Abtastorgans 3 am freien Ende desselben hintereinander befestigt sind. An dem entgegengesetzten Ende ist das Abtastorgan in einer elastischen Lagerbuchse 4 schwenkbar gelagert. Diese Buchse ist in einer Bohrung 5 des Gehäuses 6 des Tonabnehmers untergebracht.

In dem erwähnten Gehäuse sind außerdem zwei Wandler angeordnet, die achsenparallel zueinander verlaufen und an ihrem hinteren Ende in elastische Lagerteile 7 gehäusefest eingespannt sind. Die Einspannung ist derart, daß die Symmetrieachsen der Querschnitte beider Wandler sich in einem annähernd rechten oder genau im rechten Winkel schneiden. Besagte Symmetrieachsen der Wandlerquerschnitte treffen dagegen auf die Abtastebene unter einem Winkel von vorzugsweise 45°. Mit den Tonabnehmern nach Fig. 1 kann somit die als 45/45 ^Ol-Zweikomponentenschrift bekannte Stereoschallschrift abgetastet werden.

Die Wandler 8 und 9 sind als Biegeschwinger ausgeführt. An ihrem freien Ende ist koaxial zu ihrer Längsachse je eine Übertragungsfahne 10 oder 11 angebracht. Diese Übertragungsfahnen sind mit den Wandlerenden jeweils über einen Flansch 12 oder 13 verbunden. Sie sind als dünne Stahlstreifen, vorzugsweise aus Federstahl, ausgeführt, derart, daß sie auf Biegung in der einen Richtung sehr nachgiebig, in der anderen hingegen nahezu starr sind. Das Verhältnis der Dicke zur Breite der Querschnitte der Übertragungsfahnen sollte deshalb möglichst groß sein. Die Anordnung der Übertragungsfahnen 10 und 11 im Verhältnis zu den Wandlern ist derart, daß die Richtung ihres größten Widerstandsmomentes mit der der größten maximalen Empfindlichkeit des zugeordneten Wandlers zusammenfällt. An den freien Enden beider Übertragungsfahnen 10 und 11 ist ein gemeinsames Kuppelstück 14 befestigt, das eine Anlenkungsstelle 15 für das Abtastorgan 3 aufweist.

Aus den hinteren gehäusefest eingespannten Enden sind die Kontakte 16 der Biegeschwinger hinausgeführt und jeweils mit den als Kontakte ausgebildeten Tonabnehmerlagern 17 bzw. 18 kontaktschlüssig verbunden.

Die Fig. 2 und 3 zeigen die unmittelbare Befestigung der Übertragungsfahnen 10., 11 an einem der Wandler 8 oder 9, die entsprechend dem Beispiel nach Fig. 1 an ihrem hinteren Ende elastisch im Halteteil 7 gelagert sind. Die besondere Befestigungsart der Übertragungsfahnen besteht darin, daß sie eine Ausnehmung aufweisen, in die das freie Wandlerende hineingesteckt ist. Beide Teile, Übertragungsfahnen und Wandler, sind durch Klebung miteinander verbunden. Da es sich hierbei um Biegeschwinger handelt, ist die Richtung der maximalen Empfindlichkeit der Wandler 8 und 9 in Fig. 3 in Richtung des Pfeiles 19. Demgemäß ist auch die größte Biegesteifigkeit und somit das größte Widerstandsmoment der Übertragungsfahnen 10 und 11 in dieser Richtung orientiert. Am freien Ende der Übertragungsfahnen ist mittels Lötung oder Schweißung das Kuppelstück 14 befestigt, welches aus einem Leichtmetall bestehen kann.

In Fig. 4 sind die als Biegeschwinger ausgebildeten Wandler 8 und 9 wie in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 gelagert. Die Übertragungsfahnen 10 und 11 sind unmittelbar an den freien Enden der Wandler koaxial zu diesen verlaufend befestigt. Die freien Enden der Übertragungsfahnen wiederum sind an dem Kuppelstück 14 unter, Zwischenschaltung von elastischen Lagerteilen 20 angebracht. Dieses Kuppelstück ist starr ausgeführt und weist in der Nähe der Unterkante des Tonabnehmergehäuses 6 symmetrisch zu beiden Wandlern 8 und 9 eine Kuppelkerbe 21 auf, in die formschlüssig das als Rundstab geformte Abtastorgan 3 gelegt ist. Das Kuppelstück besteht im wesentlichen aus zwei V-förmig angeordneten Übertragungsarmen 22., 23, die an ihrem zu den Wandlern hin liegendem Ende zu Flanschen erweitert sind, in deren Flanschöffnungen, wie zuvor erwähnt, die Übertragungsfahnen elastisch gehaltert sind. Die Längsachsen der Übertragungsarme 22 und 23 des Kuppelstückes 14 fallen mit der Richtung der Symmetrieachse des Querschnittes der Übertragungsfahnen sowie mit der Richtung der größten Empfindlichkeit des jeweils zugeordneten Wandlers zusammen.

In Fig. 5 sind die Wandler 8 und 9 gleichfalls, wie in Fig. 1 beschrieben, im Gehäuse 6 des Tonabnehmers gehaltert. Die Übertragungsfahnen jedoch sind vermittels Flanschen 12 oder 13 an den freien Wandlerenden angebracht, wobei zwischen den Flanschenden und den Wandlerflächen elastische Lagen angeordnet sein können. Die freien Enden der Übertragungsfahnen 10 und 11 sind mit dem jeweils zugeordneten Übertragungsarm 22 oder 23 des starren Kuppelstückes 14 vermittels Lötung oder Schweißung unmittelbar verbunden. An Stelle der Kuppelkerbe 21 des Kuppelstückes nach Fig. 4 weist das Kuppelstück nach Fig. 5 einen konischen Lagerzapfen 25 auf, der in eine Ausnehmung 26 eines beispielsweise als Blattfeder ausgeführten Abtastorgans eingreift. Die Richtung größter Biegesteifigkeit der Übertragungsfahnen fällt wiederum mit der Richtung größter Empfindlichkeit der Wandler zusammen.

Sofern an Stelle von Biegeschwingern Torsionsbieger Verwendung finden, ist die Übertragungsfahne an die zu erregende Ecke des Wandlers dergestalt anzubringen, daß ihre Längsachse parallel zu derjenigen des Torsionsbiegers verläuft. Auch hierbei muß die Richtung des größten Widerstandsmomentes der Übertragungsfahne mit der Richtung der maximalen Empfindlichkeit der zu erregenden Wandlerecke zusammenfallen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Tonabnehmer für Stereoschallschrift mit zwei voneinander, mechanisch entkoppelten piezoelektrischen Wandlern, die über Kuppelglieder mit dem gemeinsamen Abtastorgan in Richtung ihrer größten Empfindlichkeit relativ starr und in Richtung senkrecht dazu nachgiebig verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß an den freien Enden der, Wandler eine Übertragungsfahne koaxial zu den Wandlern oder parallel zu deren Längsachse verlaufend angebracht ist, die in Richtung der größten Ausdehnung ihres Querschnittes starr und senkrecht dazu elastisch ist, und daß die freien Enden beider Übertragungsfahnen an einem in an sich bekannter Weise mit dem Abtastorgan verbundenen Kuppelstück kraft- oder formschlüssig gehaltert sind.

2. Tonabnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsfahnen entweder als Stahl- oder, Kunststoffstreifen ausgeführt sind.

3. Tonabnehmer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungs-

fahnen unmittelbar an den freien Enden der Wandler, beispielsweise durch Klebung, befestigt sind.

4. Tonabnehmer nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurph. gekennzeichnet, daß die Übertragungsfahnen an die Wandler und/oder an das gemeinsame Kuppelstück unter Zwischenschaltung von elastischen Teilen angelenkt sind.

5. Tonabnehmer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei als Biegeschwinger ausgeführte piezoelektrische Wandler (8, 9) im Tonabnehmergehäuse (6) einseitig eingespannt sind, derart, daß ihre Längsachsen parallel verlaufen und ihre Querachsen sich schneiden, daß an dem freien Ende beider Wandler je eine als Blattfeder, ausgeführte Übertragungsfahne (10, 11) mittels Klebung koaxial befestigt ist, deren größte Querschnittsausdehnung senkrecht zu der größten Querschnittsausdehming des zugeordneten Wandlers verläuft und deren freies Ende in eine mit elastischen Lager.teilen ausgelegte Ausnehmung eines der beiden steifen Übertragungsarme (22, 23) eines Kuppelstückes

(14) gesteckt ist, und daß das Kuppelstück eine Kuppelkerbe (21) aufweist, in die das Abtastorgan (3) formschlüssig eingesetzt ist.

6. Tonabnehmer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei als Biegeschwinger ausgeführte piezoelektrische Wandler (8, 9) im Tonabnehmergehäuse (6) einseitig eingespannt sind, derart, daß ihre Längsachsen parallel verlaufen und ihre Querachsen sich schneiden, daß auf das freie Ende beider, Wandler je ein Flansch (12,13) geschoben ist, an dem eine koaxial zum Wandler verlaufende, als Blattfeder ausgeführte Übertragungsfahne (10,11) befestigt ist, deren größte Querschnittsausdehnung senkrecht auf Symmetrieachse des Querschnittes des zugeordneten Wandlers steht, daß die freien Enden beider Übertragungsfahnen (10,11) an je einem Arm (22, 23) eines relativ unnachgiebigen Kuppelstückes (14) befestigt sind, und daß das Kuppelstück V-Form aufweist und an seiner unteren Spitze einen konischen Lagerzapfen (25) besitzt, der formschlüssig in eine Ausnehmung (26) des Abtastorgans (3) hineinragt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen