DE1194173C2 - Tonarm mit einer Einrichtung zur Sicherung des gleichfoermigen Flankenandrucks der Abtastnadel - Google Patents

Description

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einschließt. Da das Ausgleichsgewicht auf dieser den. Schließlich ist in der USA.-Patent-

Kreisbogenbahn den tiefsten Punkt einzunehmen schrift 1 866 403 ein Tonarm beschrieben, bei dem

sucht, entsteht eine horizontale Kraftkomponente, die nach innen gerichtete Zugkraft durch eine Zugfe-

die zur Erzeugung des Kompensationsdrehmoments der kompensiert wird, die einerseits an einer zwi-

ausgenutzt wird. 5 sehen der Abtastnadel und der Tonarmspindel lie-

Diese bekannte Lösung ist jedoch wegen des erfor- genden Stelle des Tonarms und andererseits an derlichen Kugellagers konstruktiv aufwendig. Das einem jenseits der Abtastspindel liegenden Festpunkt Kugellager muß notwendigerweise unterhalb des Ton- verankert ist. Durch eine geeignete Lage des Festarms selbst montiert werden, gewöhnlich unter der punktes wird erreicht, daß sich das von der Feder auf Chassisplatte, die das Lager für die Tonarmspindel io den Tonarm ausgeübte Kompensationsdrehmoment trägt. In der Praxis ist es daher nicht möglich, die bei der Einwärtsbewegung des Tonarms verringert. Kompensationseinrichtung bei einem vorhandenen Zu diesem Zweck ist die Feder oberhalb des Ton-Plattenspieler nachträglich anzubringen. Ferner ist arms angeordnet, was zu einer unerwünschten Verdas Ausgleichsgewicht nicht ohne weiteres für eine größerung der Bauhöhe führt und im allgemeinen Einstellung des Kompensationsdrehmoments zugang- 15 auch den nachträglichen Einbau bei vorhandenen lieh, die bei einer Änderung des Auflagedrucks der Plattenspielern verhindert, bei denen kein ausrei-Abtastnadel notwendig ist. chender Platz zwischen dem Tonarm und dem ge-

In Fig. 2 der gleichen Gebrauchsmusterschrift ist schlossenen Deckel vorhanden ist. Die Anordnung

eine andere Konstruktion gezeigt, bei der das nach- der Feder oberhalb des Tonarms ergibt aber vor al-

trägliche Anbringen der Kompensationseinrichtung 20 lern die unerwünschte Wirkung, daß die Feder auch

bei einem vorhandenen Plattenspieler leichter ein Drehmoment um die horizontale Drehachse des

möglich ist. Zu diesem Zweck ist an der Tonarm- Tonarms erzeugt, wodurch die Auflagekraft der Ab-

spindel eine Schelle mit radial abstehenden Wangen tastnadel beeinflußt wird. Daher ist es schwierig, das

befestigt, an denen ein das Ausgleichsgewicht tragen- Kompensationsdrehmoment in der erforderlichen

der Hebel um eine horizontale Achse schwenkbar ge- 25 Weise an eine eingestellte Auflagekraft anzupassen,

lagert ist. Das am Ende des Hebels angebrachte Aus- Wenn nämlich zu diesem Zweck die Spannung der

gleichsgewicht liegt auf einer schiefen Ebene auf. Da- Feder geändert wird, ändert sich gleichzeitig auch die

durch wird auf den Tonarm ein Drehmoment ausge- Auflagekraft, so daß die beiden Größen in kompli-

übt, das der Horizontalkomponente einer Kraft ent- zierter Weise gleichzeitig abgeglichen werden müs-

spricht, welche das Ausgleichsgewicht entlang der 30 sen.

schiefen Ebene nach unten zu beschleunigen sucht. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Ton-

Bei dieser Konstruktion ist die Ausbildung der Bahn arms der eingangs angegebenen Art, bei dem der

für das Ausgleichsgewicht ziemlich kompliziert. Fer- Ausgleich des Flankendrucks ebenfalls mit konstruk-

ner ist es nicht möglich, das Kompensationsdrehmo- tiv einfachen Mitteln, die auch nachträglich leicht an

ment zu verstellen, weil es durch die Neigung der 35 vorhandenen Plattenspielern angebracht werden kön-

schiefen Ebene festgelegt ist. nen, ohne Beeinflussung der Auflagekraft erfolgt, je-

Im übrigen ist bei den beiden zuvor genannten be- doch die Anpassung des Kompensationsdrehmo-

kannten Konstruktionen das Kompensationsdrehmo- ments im ganzen Schwenkbereich an die nach innen

ment im ganzen Schwenkbereich des Tonarms kon- abnehmende Zugkraft möglich ist.

stant. Sie bieten daher keine Lösung des Problems, 40 Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht,

das Kompensationsdrehmoment in jeder Stellung des daß der Hebel in einer seitlich der Tonarmspindel

Tonarms an die beim Einschwenken abnehmende liegenden Ebene um eine horizontale Achse

Zugkraft anzupassen. schwenkbar ist und daß der Hebel ein Winkelhebel

Um eine gleichmäßige Kompensation der nach in- ist, der an einem Arm das Ausgleichsgewicht trägt

nen gerichteten Zugkraft im ganzen Schwenkbereich 45 und auf dessen anderen Arm der Stift der Tonarm-

des Tonarms zu erzielen, muß die Kompensations- spindel einwirkt.

einrichtung so ausgebildet sein, daß das Kompensa- Bei dem nach der Erfindung ausgebildeten Tontionsdrehmoment beim Einschwenken des Tonarms arm ändert sich das von dem Hebel ausgeübte in gleicher Weise abnimmt wie das zu kompensie- Drehmoment nach dem Prinzip der Neigungsgerende Drehmoment. Bei einer aus der Zeitschrift 50 wichtswaage in Abhängigkeit von der Neigung des »Wireless World«, 1960, S. 215 bis 217, und aus der Hebels, also von der Stellung des Tonarms. Dieses Zeitschrift »Funkschau«, 1962, S. 637, bekannten Drehmoment wird mit zunehmender Neigung des Vorrichtung wird dies dadurch erreicht, daß am Ton- Hebels immer kleiner, entspricht also dem abneharm in einer geeigneten Entfernung von seiner menden Drehmoment, das von der nach innen geDrehachse eine Schnur befestigt ist, die quer zur 55 richteten Zugkraft auf den Tonarm ausgeübt wird. Längsrichtung des Tonarms zu einem Punkt verläuft, Dadurch läßt sich eine Kompensation dieser Zugan dem die Schnur nach unten umgelenkt wird, wo kraft über den ganzen Schwenkbereich des Tonarms sie mit einem Gewicht belastet ist, das den Tonarm erzielen. Die Kompensationseinrichtung hat nur ein von der Mitte des Plattentellers wegzuziehen trach- bewegliches Teil, nämlich den Winkelhebel mit dem tet. Wegen der allmählichen Änderung des Angriffs- 60 daran befestigten Ausgleichsgewicht. Sie ist daher winkels zwischen der Schnur und der Längsrichtung einfach, billig und betriebssicher. Sie kann auch des Tonarms nimmt die Größe des wirksamen Dreh- leicht nachträglich bei vorhandenen Plattenspielern moments ab, wenn der Tonarm zur Plattenmitte hin eingebaut werden.

bewegt wird. Auch ist eine Einstellung des Kompen- Da bei dem Tonarm nach der Erfindung der

sationsdrehmoments durch Veränderung des Befesti- 65 Schwenkwinkel des Hebels nicht gleich dem

gungspunktes der Schnur möglich. Die ganze Kon- Schwenkwinkel des Tonarms sein muß, kann der ver-

struktion ist aber ziemlich empfindlich und erfordert fügbare Schwenkbereich des Hebels voll ausgenutzt

eine sorgfältige Bedienung, um Störungen zu vermei- werden. Insbesondere ist es gemäß einer vorteilhaf-

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ten Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes mög- · kungsradius ist, wie bein angezeigt, sehr klein. Im

lieh, den Tonarm so auszubilden, daß der das Aus- praktischen Fall ist ah diesem Punkt der nach innen

gleichsgewicht tragende Hebelarm und der zweite wirkende Flankenandruck zusätzlich gegen einen He-

Hebelarm in bezug auf die horizontale Schwenkachse bei gerichtet, der den Plattenwechselmechanismus derart angeordnet sind, daß bei der Horizontalbewe- 5 auslöst und im Falle eines Plattenwechslers den Plat-

gung des Tonarms vom Anfang zum Ende des Spiel- tenwechselzyklus einleitet und im Falle eines einfa-

bereichs der das Ausgleichsgewicht tragende Hebel- chen Plattenspielers die Ausschaltvorrichtung betä-

arm von einer annähernd horizontalen Stellung in tigt, wodurch an diesem Punkt der Flankenandruck

eine nahezu senkrechte Stellung angehoben wird. weitervermindert wird, der durch die neuartige Vor-

Diese Ausführungsform ergibt den maximalen An- 10 richtung ausgeglichen werden soll,

derungsbereich des Kompensationsdrehmoments, In der gezeigten Ausführungsform wird durch ein

denn dieses wird in der senkrechten Stellung des das Ausgleichsgewicht 7, das durch Verschieben am

Ausgleichsgewicht tragenden Hebelarms zu Null, Arm 8 einrichtbar ist, eine Gegenkraft zur Ausglei-

während es in der horizontalen Stellung den Maxi- chung des einseitigen Flankenandrucks erzeugt. Die-

malwerthat. 15 ser Arm bildet einen Teil des Winkelhebels, der

Der erfindungsgemäße Tonarm ermöglicht auch schwenkbar an einer Achse 9 angeordnet ist, die in auf sehr einfache Weise eine Verstellung des Korn- radialer Richtung von der Säule 10 auf der Grundpensationsdrehmoments zur Anpassung an verschie- platte 5 herausragt. Ein Kopf 11 des Tonarmes 3 ist dene Abtastsysteme und Auflagedrücke. Dies wird mit einem horizontal hervorstehenden Stift 12 versegemäß einer weiteren Ausgestaltung des Erfindungs- 20 hen, der einem zweiten Arm 13 des Winkelhebels, gegenstandes dadurch erreicht, daß das Ausgleichs- der in einem bestimmten Winkel zu dem das Ausgewicht in der Längsrichtung des es tragenden He- gleichsgewicht tragenden Arm angeordnet ist, als belarms verschiebbar ist und daß das Ausgleichsge- Anschlag oder Nockenstößel dient. Die Anordnung wicht mit einem federbelasteten Stößel versehen ist, ist vorzugsweise so, daß der Gewichtstransportarm 8, der mit Einkerbungen in dem Hebelarm zusammen- 25 sobald sich der Tonarm 3 in seiner Ruhestellung bewirkt, um das Ausgleichsgewicht in seiner Betriebs- findet, horizontal liegt, wie dies in F i g. 2 gezeigt ist. stellung zu halten. Wenn der Tonarm 3 dagegen das Ende seines nor-

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen, die malen Laufs erreicht, ist der Gewichtstransportarm 8

eine Ausführungsform zeigen, beschrieben. Es be- infolge der Wirkung des Stiftes 12 auf den Arm 13

deutet 30 durch eine Drehung im Gegenuhrzeigersinn aus der

Fig. 1 eine Draufsicht eines Schallplattenspielers, Stellung von Fig. 2 in die fast vertikale, in Fig. 3

wobei Teile weggebrochen sind, mit einem Tonarm gezeigte Lage gehoben worden. Diese Anordnung er-

mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, gibt eine gute Annäherung an die fortschreitende Ab-

F i g. 2 und 3 Teilansichten in einem vergrößerten nähme des effektiven einseitigen Flankenandrucks

Maßstab, die die Vorrichtung in Richtung des 35 während des Laufs des Tonarms 3. Die Tatsache,

Pfeils X von F i g. 1 zeigen, wobei sich der Tonarm in daß der Arm 8 zu keiner Zeit eine Stellung senkrecht

der Ruhestellung befindet bzw. in der Stellung, die er über der Achse der Welle 9 erreicht, stellt sicher, daß

nach dem Abspielen der Platte einnimmt. das Gewicht 7 den Arm 8 automatisch in seine in

Aus F i g. 1 kann entnommen werden, daß der ge- F i g. 2 gezeigte Ruhestellung zurückführt, sobald zeigte Schallplattenspieler einen Plattenteller 1 auf- 40 sich der Abtastarm 3 wieder nach außen bewegt,
weist, der in der Mitte eine Welle 2 besitzt, um deren Da der einseitige Flankenandruck, wie oben erAchse er drehbar ist. Ein mit einer Abtastnadel wähnt, durch die Nadelzugkraft auf der Platte erversehener Tonarm 3 ist an einer auf einer Grund- zeugt wird, kann angenommen werden, daß er annäplatte 5 angeordneten Säule 10 befestigt, um deren hemd proportional dem Nadeldruck ist. Um deshalb Vertikalachse 6 er bewegt werden kann. Bei der Be- 45 zu ermöglichen, daß die Vorrichtung für Tonabnehwegung des Armes 3 um die Achse 6 läuft die Na- mer verwendet werden kann, die für eine große Zahl del 4 über die Platte 1 entlang eines Bogens 17. So- verschiedener Nadeldrücke ausgelegt sind, ist das bald die Nadel 4 während dieser Bewegung an dem Gewicht 7, wie oben erwähnt, am Arm 8 verschiebmarkierten Punkte angelangt ist, verursacht die bar angeordnet. In der gezeigten Ausführungsform Drehung im Uhrzeigersinn des Plattentellers 1 eine 50 ist der Arm 8 mit einer Anzahl Einkerbungen 14 verZugkraft, die tangential zur Bewegungsrichtung der sehen, und das Gewicht 7 enthält einen federbelaste-Platte gerichtet ist und die, wie durch den Pfeil L an- ten Stöpsel, der in F i g. 3 bei 15 im Schnitt gezeigt gezeigt ist, in einem radialen Abstand / von der ist. Dieser Stöpsel greift bei einer vorher festgelegten Schwenkachse 6 des Arms 3 wirkt; dadurch wird ein Stellung des Gewichts entlang des Arms 8 in eine der recht beträchtliches Moment erzeugt, das den Arm 55 Einkerbungen 14 ein.

zur Plattentellermitte hin zu bewegen trachtet. So- Wie aus F i g. 2 noch klarer hervorgeht, besitzt das bald die Nadel einen Punkt B erreicht hat, der etwa Ausgleichsgewicht 7 eine Längsführung von rechtauf halbem Weg ihres Laufs über die Platte liegt, hat winkligem Querschnitt, die über dem das Gewicht die Zugkraft, die ihrem absoluten Betrag nach etwa tragenden Arm 8 des Winkelhebels anliegt. Das Ausgleichgeblieben ist, in einer Entfernung m von der 60 gleichsgewicht ist ferner am Umfang mit einer Nut Schwenkachse 6 die Richtung, die durch den Pfeil M 20 versehen, die einem federnden Ring oder einem angezeigt ist. Diese Entfernung ist geringer als der Band 19 aus Gummi oder einem ähnlichen federnden Wirkungsradius I von Pfeil L, so daß unter diesen Be- Material angepaßt ist. Vom Boden der Nut 20 erdingungen ein Zugmoment erzeugt wird, das, ob- streckt sich eine Radialbohrung 18 in die oben begleich es noch in Uhrzeigerrichtung gerichtet ist, klei- 65 schriebene rechtwinklige Führung, so daß sie der Seiner ist als das am Punkt A erzeugte. Schließlich hat tenflache des Arms 8, in der sich die Einkerbungen die Zugkraft am Punkt C nahe dem inneren Ende der 14 befinden, gegenüberliegt. Der Durchmesser der Schallplattenrillen die Richtung JV, und ihr Wir- Bohrung 18 und derjenige der Kugel 17 stehen mit

der Länge der Bohrung 18 in einer solchen Beziehung, daß die Kugel 17, gerade wenn sie in einer der Einkerbungen 14 liegt, etwa über dem Boden der Nut 20 hervorstehend angeordnet ist. Damit wird erreicht, daß die Kugel .17 federnd in einer Einkerbung 14 festgehalten ist und daß, sobald die Kugel 17 aus der Einkerbung 14 herausgeschoben werden soll, der Verschiebung des Gewichts 7 entlang des Arms 8 eine Federkraft entgegensteht.

Falls gewünscht wird, den Gummiring 19 durch einen Spaltring aus Metall von geeigneter radialer Dicke zu ersetzen, dann sind in diesem Fall besondere Vorrichtungen erforderlich, die verhindern, daß

der Spalt des Ringes sich in eine Lage bewegt, in der er der Kugel 17 gegenüberliegt.

Gegenwärtig wird die Veränderung der dem einseitigen Flankenandruck entgegenwirkenden Kraft mit der Stellung der Nadel, die durch die in ihrer einfachsten Form gezeigte Vorrichtung erreicht wird, für alle praktischen Zwecke als völlig ausreichend angesehen. Es kann jedoch noch eine genauere Anpassung an die Gesetzmäßigkeit des wechselnden einseitigen Flankenandrucks dadurch erreicht werden, daß die geradlinige Kante des Arms 13, die mit dem Anschlagstift 12 zusammenwirkt, durch eine geeignete gekrümmte Anschlagkante ersetzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (6)

1 2 stehenden Apparateteil gelagerten abgewinkelten He- Patentansprüche: bei, der durch Zusammenarbeit mit einem Stift der senkrechten Tonarmspindel derart um seine Hebel-

1. Tonarm mit einer Einrichtung zur Sicherung achse bewegt wird, daß das Ausgleichsgewicht sich gleichförmigen Flankendrucks der Abtastnadel in 5 in einer Kreisbogenbahn bewegt, deren Ebene einen der Schallplattenrille mit einem ein Ausgleichs- Winkel mit der Horizontalebene bildet.

gewicht tragenden, im feststehenden Apparateteil Bei Schallplattengeräten ist gewöhnlich der Tongelagerten, abgewinkelten Hebel, der durch Zu- abnehmer an einem um eine vertikale Achse sammenarbeit mit einem Stift der senkrechten schwenkbar angeordneten abgewinkelten Tonarm be-Tonarmspindel derart um seine Hebelachse be- ίο festigt, wodurch die Abtastnadel, wenn sie sich beim wegt wird, daß das Ausgleichsgewicht sich in Abspielen über die Schallplatte bewegt, auf einem einer Kreisbogenbahn bewegt, deren Ebene einen kreisförmigen Bogen läuft, der mehr oder weniger Winkel mit der Horizontalebene bildet, da- einem Kreis durch den Schallplattenmittelpunkt andurch gekennzeichnet, daß der Hebel genähert ist. Der Winkel zwischen der Richtung der (8,13) in einer seitlich der Tonarmspindel (11) 15 von der Reibung zwischen Abtastnadel und Tonrille liegenden Ebene um eine horizontale Achse (9) auf den Tonabnehmer ausgeübten Zugkraft, die tanschwenkbar ist und daß der Hebel (8, 13) ein gential zur Tonrille liegt, und dem Radius von der Winkelhebel ist, der an einem Arm (8) das Aus- Schwenkachse des Tonarms zum Berührungspunkt gleichsgewicht (7) trägt und auf dessen anderen zwischen dem Tonabnehmer und der Schallplatte Arm (13) der Stift (12) der Tonarmspindel (11) 20 verändert sich deshalb während der Bewegung des einwirkt. Tonabnehmers von der ersten bis zur letzten Tonrille

2. Tonarm nach Anspruch 1, dadurch gekenn- einer Schallplatte, so daß die Linie der Nadelzugzeichnet, daß der das Ausgleichsgewicht (7) tra- kraft an der Schwenkachse des Tonarms in verschiegende Hebelarm (8) und der zweite Hebelarm denen Abständen vorbeiläuft. Dadurch wirkt auf den (13) in bezug auf die horizontale Schwenkachse 25 Tonarm ein zum Schallplattenmittelpunkt gerichtetes (9) derart angeordnet sind, daß bei der Horizon- Drehmoment ein, das bei der Einwärtsbewegung des talbewegung des Tonarms vom Anfang zum Tonarms kleiner wird. Dieses Drehmoment erzeugt Ende des Spielbereichs der das Ausgleichsge- einen einseitigen Flankendruck der Abtastnadel, inwicht (7) tragende Hebelarm (8) von einer annä- dem diese stärker auf die innere als auf die äußere hemd horizontalen Stellung (F i g. 2) in eine na- 30 Flanke der Tonrille drückt. Dies ist unerwünscht, da hezu senkrechte Stellung (F i g. 3) angehoben es einen verstärkten Plattenverschleiß zur Folge hat wird. und sogar in ungünstigen Fällen die Abtastnadel von

3. Tonarm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch einer Rille zur nächsten überspringen kann,
gekennzeichnet, daß das Ausgleichsgewicht (7) in Eine bekannte Maßnahme zur Kompensation des der Längsrichtung des es tragenden Hebelarms 35 unerwünschten einseitigen Flankendrucks und des (8) verschiebbar ist und daß das Ausgleichsge- sich daraus ergebenden Zugs nach innen (skating) ist wicht mit einem federbelasteten Stößel (15, 17) die Verwendung einer Spiralfeder, die auf den Tonversehen ist, der mit Einkerbungen (14) in dem arm ein Drehmoment um die Vertikalachse ausübt. Hebelarm (8) zusammenwirkt, um das Aus- Diese Kompensation ist jedoch umvollkommen, weil gleichsgewicht (7) in seiner Betriebsstellung zu 40 das von der Spiralfeder erzeugte Drehmoment mit halten. ' zunehmendem Einschwenken des Tonarms immer

4. Tonarm nach Anspruch 3, dadurch gekenn- größer wird, während das vom Zug nach innen auszeichnet, daß das Ausgleichsgewicht (7) mit einer geübte Drehmoment beim Einschwenken des Tonden Stößel (17) aufnehmenden Radialbohrung arms kleiner wird. Eine exakte Kompensation läßt

(18) versehen ist, deren Länge so bemessen ist, 45 sich daher nur für eine einzige Stellung des Tonarms daß der Stößel (17) am äußeren Ende der Boh- erzielen.

rung aus dieser hervorsteht, und daß das Aus- Zur Verminderung dieses Nachteils wird bei einem gleichsgewicht (7) von einer annähernd ringför- aus Fig. 3 des deutschen Gebrauchsmusters 1770 370 migen Feder (19) umschlossen ist, die den Stößel bekannten Tonarm der eingangs angegebenen Art (17) in der Bohrung zurückhält und federnd ge- 50 die nach innen gerichtete Zugkraft durch ein Gegengen die mit den Einkerbungen (14) versehene drehmoment kompensiert, das von einem Ausgleichs-Fläche des Hebelarms (8) drückt. gewicht auf die Tonarmspindel ausgeübt wird und im

5. Tonarm nach Anspruch 4, dadurch gekenn- ganzen Schwenkbereich des Tonarms annähernd zeichnet, daß der Stößel eine Kugel aus hartem konstant ist. Zu diesem Zweck ist die Tonarmspindel Material ist. 55 mit beträchtlichem Spiel durch den Innenring eines

6. Tonarm nach Anspruch 4, dadurch gekenn- schräg gestellten Kugellagers geführt, dessen Außenzeichnet, daß die ringförmige Feder ein Band ring im feststehenden Apparateteil befestigt ist, und

(19) aus einem Material von gummiähnlicher das Ausgleichsgewicht ist an einem radial von dem Elastizität ist. ~ Innenring abstehenden Hebelarm befestigt. Ein ra-

60 dial von der Tonarmspindel abstehender Stift greift in einen axialen Schlitz des Innenrings ein, so daß

der Innenring bei der Drehung der Tonarmspindel

mitgenommen wird, jedoch die durch die Schrägstellung des Kugellagers bedingte Relativbewegung mög-

Die Erfindung bezieht sich auf einen Tonarm mit 65 Hch ist. Das Ausgleichsgewicht bewegt sich also bei einer Einrichtung zur Sicherung gleichförmigen Flan- der Drehung des Tonarms in einer Kreisbogenbahn, kendrucks der Abtastnadel in der Schallplattenrille, deren Ebene einen der Schrägstellung des Kugellamit einem ein Ausgleichsgewicht tragenden, im fest- gers entsprechenden Winkel mit der Horizontalebene