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Tonabnehmerführung eines Plattenspielers Die Erfindung bezieht sich
auf eine Tonabnehmerführung eines Plattenspielers mit einem Tonarm und einem auf
diesem angeordneten Tonabnehmer und einem festen Träger, auf welchem der Tonarm
bewegbar gelagert ist.
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Bekannt ist eine Abtastvorrichtung für Schallplatten, mit einem das
Abtastorgan radial zur Schallplatte führenden, diese in geringem Abstand überbrückenden
Führungssteg, dessen eines Ende den Mittelzapfen des Plattentellers umgreifend,
die Schallplatte fest gegen den Plattenteller drückt und dessen anderes Ende außerhalb
des Plattentellers schwenkbar gelagert ist. Dabei trägt der Führungssteg die gesamte
Masse des Tonkopfes in seinem Schwerpunkt längsverschiebbar und schwenkbar, wobei
das Abtastorgan durch eine den Tonkopf schwenkende Kraft gegen die Schallplatte
gedrückt wird. Diese an sich bekannte Anordnung bereitet Schwierigkeiten namentlich
bei der Führung und Ausrichtung des Tonabnehmers, wobei die elektrischen Verbindungsleitungen
zwischen dem Tonabnehmer und dem Verstärkerkreis dazu neigen, die Bewegung des Tonabnehmers
in gewissem Maße zu stören.
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Es ist ferner nicht mehr neu, bei einer Abtastvorrichtung von Schallplatten
zur Schaffung definierter Auflagedrücke Magnetkräfte vorzusehen.
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Bei Teilvorrichtungen zum Aufzeichnen von kleinen Strecken ist es
bereits bekannt, zur Vermeidung von Lagerreibung einen Träger mit Schwimmer vorzusehen,
wobei dieser Träger das Werkstück bewegt.
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Es ist bekannt, den Tonabnehmer am äußeren Ende eines Tonarmes zu
lagern, welcher über dem Drehteller schwenkbar gelagert ist. Auf diese Weise bewegt
sich der Tonabnehmer während der Drehbewegung der Schallplatte längs eines kreisbogenförmigen
Weges um die Zapfenlagerung des Tonarmes herum. Die in dem Zapfenlager auftretende
Reibung und die Resultierende derjenigen Kräfte, welche auf den Tonabnehmer wegen
der Versetzung des Tonarmes gegenüber dem nadelförmigen Abtastorgan infolge der
Reibung zwischen diesem Organ und der Schallplatte wirkt, verbunden mit der Steifigkeit
der Zuleitungen des Tonabnehmers, lassen Kräfte aufkommen, welche auf das Abtastorgan
in radialer Richtung wirken, wodurch eine einwandfreie Tonwiedergabe, insbesondere
eine stereophonische Wiedergabe in Frage gestellt wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Tonabnehmerführung so auszubilden,
daß die auftretenden Reibungskräfte auf ein Minimum beschränkt werden. Diese Aufgabe
wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der feste Träger als Flüssigkeitsaufnahmebehälter
ausgebildet ist und der Tonarm mit einem in eine Flüssigkeit eingetauchten Schwimmer
in Verbindung steht, daß zur Stabilisierung des Schwimmers einander gegenseitig
abstoßende Magneten vorgesehen sind und daß zwischen den stationären Leitungen und
denjenigen des Tonabnehmers eine elektrisch leitende Flüssigkeitskopplung angeordnet
ist.
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In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist der Flüssigkeitsaufnahmebehälter
als parallel zu einem Radius des Drehtellers verlaufende Wanne ausgebildet, längs
welcher sich der Schwimmer während der Bewegung des Tonabnehmers auf der Schallplatte
bewegt.
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Vorteilhaft steht der eine Magnet mit dem Schwimmer, der andere Magnet
hingegen mit dem festen Träger in Verbindung.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht die elektrisch leitende
Flüssigkeitskopplung aus mit dem Schwimmer verbundenen Elektroden und einer leitfähigen
Flüssigkeit, die in voneinander getrennten Kammern enthalten ist, in welchen sich
die Elektroden während der Bewegung. des Tonarmes über die Schallplatte hinweg verschieben.
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Zweckmäßig ist eine jede dieser Kammern im unteren Teil des Flüssigkeitsaufnahmebehälters
angeordnet. Dabei ist als leitfähige Flüssigkeit vorzugsweise
ein
zweiwäßriger Alkohol mit darin gelöstem Kaliumchlorid oder Kaliumjodid vorgesehen.
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Als den Schwimmer tragende Flüssigkeit ist ein Fettsäureester, Adipinsäureester
oder eine Silikonflüssigkeit gewählt.
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- Die Wanne wird von einem Deckel nach oben zu verschlossen, in welchem
ein Schlitz eingearbeitet ist, dessen Länge der von dem Tonarm in radialer Richtung
zurücklegbaren Strecke entspricht, wobei die Länge des Schwimmers im wesentlichen
größer als die Länge des Schlitzes ist, so daß bei hinreichendem Hochheben des Schwimmers
der Schlitz stets abgedichtet ist.
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Vorteilhaft sind eine parallel zu dem Schwimmer sich erstreckende,
mit einem Griff versehene Stange und ein länglicher Träger vorgesehen, der an der
Stange mittels Fäden befestigt ist, wobei der längliche Träger bei seiner Bewegung
nach oben sich gegen einen Brückenträger anlegt und damit den Schwimmer anhebt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an Hand der
Zeichnung noch etwas ausführlicher erläutert. In dieser zeigt in rein schematischer
Weise F i g. 1 eine perspektivische Darstellung der Führung des Tonabnehmers gemäß
der Erfindung, F i g. 2 einen Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 1.
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Die in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform zeigt einen länglichen,
mit einer Flüssigkeit gefüllten Aufnahmebehälter 10 in Form einer Wanne, welche
über dem Drehteller 11 und einer Grundplatte 12 angeordnet ist. Mit 13 ist
ein Tonarm bezeichnet, der von einem Schwimmer 14 getragen wird. Dieser Schwimmer
14 ist in der Flüssigkeit derart gelagert, daß er längs des Aufnahmebehälters 10
in Form einer Wanne bei der Bewegung des Tonabnehmers 15 in radialer Richtung über
die Schallplatte 16 hinweg Bewegungen vollführen kann.
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Um dem Bestreben des Schwimmers 14 entgegenzuwirken, als Folge der
Reibungskräfte zwischen der Schallplatte 16 und. dem Tonabnehmer 15 sich seitlich
zu bewegen, sind Mittel zur Stabilisierung vorgesehen, welche der Schwimmer 14 bzw.
der Aufnahmebehälter 10 tragen. Um im wesentlichen reibungslose und auch torsionslose
elektrische Verbindungen zwischen den zum Tonabnehmer 15 führenden elektrischen
Leitungen 17 und den stationären Leitungen 18 zu erhalten, ist eine elektrisch leitende
Flüssigkeitskopplung vorgesehen. Diese besteht aus Elektroden 19, welche mit dem
Schwimmer 14 in Verbindung stehen und die in eine leitfähige Flüssigkeit eintauchen,
welche von dem Aufnahmebehälter 10 aufgenommen wird.
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Der die Form einer Wanne aufweisende Aufnahmebehälter 10 ist sowohl
in seinem Längsschnitt als auch in seinem Querschnitt rechteckförmig und steht mit
der Grundplatte 12 über ein Lager 21 in Verbindung. An der Basis des Lagers 21 ist
ein flanschförmiger Fuß 22 vorgesehen, der mit einer Platte 23 in lösbarer
Verbindung steht. Diese Platte 23
ist ihrerseits mit der Grundplatte 12 über
Schrauben verbunden. Die Verbindungen zwischen dem Aufnahmebehälter 10 und
dem Lager 21 bzw. zwischen dem fianschförmigen Fuß 22 und der Platte 23 sind
vorzugsweise so gestaltet, daß eine Verstellung des Aufnahmebehälters
10 möglich ist, so daß dieser absolut waagerecht ist und dessen Längsachse
genau parallel zu dem -einen Radius der Schallplatte 16 liegt.
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Der Tonarm 13 steht mit dem Schwimmer 14 über einen
Brückenträger 26 in Verbindung, welcher oberhalb des Schwimmers 14 von einem nach
oben ragenden Träger 27 gehalten wird. Der Brückenträger 26 erstreckt sich nach
beiden Richtungen quer zum Aufnahmebehälter 10.
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Der Tonarm 13 ist an dem einen Ende des Brükkenträgers 26 angeordnet.
Mit dem einen Ende des Brückenträgers 26 ist ein Gewicht 28 verbunden, das als Gegengewicht
für den Tonarm 13 und den Tonabnehmer 15 dient.
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Der Schwimmer 14, der Brückenträger 26, der Träger 27, der Arm 36,
der Schwimmer 14 und das Gewicht 28 bilden ein Schwimmersystem, welches um eine
durch den Träger 27 hindurchgehende vertikale Achse schwenken kann.-Die in radialer
Richtung liegende und auf den Tonabnehmer 15 wirkende Kraft ist in der Größenordnung
von etwa 300 mg, wobei der der radialen Bewegung des Schwimmers 14 in der Flüssigkeit
entgegenwirkende Widerstand auf einen Wert von kleiner als etwa 1 mg gehalten werden
kann.
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Die Reibung zwischen dem Abtastorgan 'des Tonabnehmers 15 und der
Schallplatte 16 ist bestrebt, diesen nach vorn zu bewegen und den Schwimmer
14 mit der Vorderwand 10a des Aufnahmebehälters 10 in Berührung zu
bringen. Dies muß wegen der auftretenden Reibungskräfte zwischen dem Schwimmer 14
und -der Vorderwand 10 a auf alle Fälle verhindert werden.
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Um diese Schwierigkeit zu vermeiden, ist ein Magnet 30 vorgesehen,
welcher sich längs der Rückwand 10 b des Aufnahmebehälters 10 erstreckt. Zur Stabilisierung
wird ferner ein auf dem Gewicht 28 ahgeordneter Magnet 31 vorgesehen. Beide Magneten
30, 31 bestehen vorzugsweise aus einem permanentmagnetischen, keramischen Material,
z. B. Bariumferrit. Der Magnet 30 erstreckt sich über eine gewisse Länge des Aufnahmebehälters
10, welche zumindest gleich der Breite des mit den Rillen versehenen Teiles
der Schallplatte 16 ist. Der Magnet 30 hat an seiner Vorderseite seinen Nordpol
und an seiner Rückseite seinen Südpol. Der Magnet 31 hat seinen Südpol auf derjenigen-
Seite, welche gegenüber dem Südpol des Magneten 30 liegt, so daß die beiden Magneten
30, 31 einander gegenseitig abstoßen. Wenn sich also der Tonarm 13 beispielsweise
als Folge der Reibung zwischen dem Abtastorgan und der Schallplatte 16 nach vorn
bewegt, bewirkt die gegenseitige Abstoßung zwischen den gleichnamigen Magnetpolen
der Magneten 30, 31 ein Zurückziehen des Tonarmes 13. Obgleich es sich bei den Magneten
30, 31 vorzugsweise um Dauermagneten handelt, ist es klar, daß auch Elektromagneten
verwendet werden können.
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Obgleich sich das vorstehend beschriebene System die Abstoßkraft der
beiden Magneten 30, 31 zunutze macht, ist es im Rahmen der Erfindung möglich,
die Anziehungskräfte zweier übereinanderliegender Magneten auszunutzen.
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Als Alternative zu der Verwendung von Magneten kann auch eine Walze
vorgesehen werden, welche in Edelsteinlagern des Schwimmers 14 angeordnet ist, so
daß die Stirnwand des Aufnahmebehälters 10 berührt und dabei der Schwimmer von dieser
Wand in einem bestimmten Abstand gehalten wird. Jedoch
ist diese
Anordnung wegen der durch diese Walze hervorgerufenen, wenn auch geringen Reibungskräfte
weniger befriedigend als die Verwendung von Magneten.
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Als weitere Alternative kann die elektrostatische Anziehungs- oder
Abstoßungskraft zweier aufgeladener Flächen nutzbar gemacht werden.
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Die in dem Aufnahmebehälter 10 befindliche Flüssigkeit soll
so beschaffen sein, daß die Verdampfung außerordentlich gering ist. Überdies muß
die Flüssigkeit eine geringe Viskosität haben. Die für diesen Zweck am besten geeignete
Flüssigkeit ist ein Fettsäureester oder ein Adipinsäureester bzw. Diäthylhexylfettsäure
oder aber eine Dimethylsilikonflüssigkeit.
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Um den Ton von dem Tonabnehmer 15 zu dem Verstärker zu leiten, wird
die Grundfläche des Aufnahmebehälters 10 in Längsrichtung von zwei Rippen 10 c in
drei parallele Kammern 10 d oder Kanäle unterteilt. Eine jede dieser Kammern 10d
oder Kanäle enthält eine leitfähige Flüssigkeit, beispielsweise eine gesättigte
Kaliumchloridlösung, wobei die von dem Aufnahmebehälter 10 isolierten Elektroden
19 im unteren Teil der Kammern 10d oder Kanäle liegen und mit den
stationären Leitungen 18 verbunden sind. Es ist klar, daß die leitfähige
Flüssigkeit eine Dichte aufweisen muß, die größer ist als diejenige der Flüssigkeit,
welche als Träger des Schwimmers 14 dient. Überdies muß die den Schwirrmer 14 tragende
Flüssigkeit ein elektrischer Leiter sein, um einen Kurzschluß in den einzelnen Kammern
10 d zu verhindern. Vorzugsweise wird als leitfähige Flüssigkeit eine Flüssigkeit
verwendet, welche sich in der den Schwimmer 14 tragenden Flüssigkeit nicht auflöst.
Eine geeignete leitfähige Flüssigkeit ist ein zweiwäßriger Alkohol, beispielsweise
Äthylenglykol mit gelöstem Kaliumchlorid oder Kaliumjodid. Als Elektroden 19 werden
vorzugsweise Silberstreifen verwendet, welche unter dem Einfluß dieser leitfähigen
Flüssigkeit nicht korrodieren.
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Vom Tonabnehmer 15 führen drei Leitungen 17 zu dem Schwimmer 14 und
enden in den drei längliehen Elektroden 19, welche sich längs der Basis des Schwimmers
14 parallel zueinander erstrecken. Es ist klar, daß drei Leitungen 17 dann
verwendet werden, wenn eine Stereotonwiedergabe erreicht werden soll. Wenn aber
das Gerät lediglich für eine normale Tonwiedergabe gedacht ist, sind lediglich zwei
Leitungen und Elektroden erforderlich.
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Um den Tonabnehmer 15 von Hand über die Schallplatte 16 hinwegzubewegen,
ist ein dachförmiger Teil 35 mit einem Schlitz 36 vorgesehen, dessen Länge der Breite
des mit Rillen versehenen Teiles der Schallplatte 16 entspricht. Dieser beträgt
normalerweise etwa 10 bis 11 cm. Durch den Schlitz 36 erstreckt sich ein Träger
27 hindurch, welcher den Schwimmer 14 mit dem Brückenträger 26 verbindet.
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In Längsrichtung des Aufnahmebehälters 10 erstreckt sich oberhalb
des dachförmigen Teiles 35 eine Stange 37, welche in einem Lager 38 gelagert ist.
Der Übersichtlichkeit halber ist lediglich ein einziges Lager dargestellt. Die Stange
37 ragt über das eine Ende des Aufnahmebehälters 10 hinaus und trägt an ihrem einen
Ende einen Griff 39, mit welchem die Stange 37 um ihre Längsachse verschwenkt werden
kann. Mit der Stange 37 sind zwei Fäden 40 verbunden, an welchen ein länglicher
Träger 41 aufgehängt ist, der aus zwei parallel zueinanderliegenden Leisten besteht.
Diese beiden Leisten sind über Zapfen 42 miteinander fest verbunden und auf diese
Weise dicht oberhalb des Schwimmers 14 aufgehängt. Der Träger 27 liegt dabei zwischen
den beiden Leisten. Die Fäden 40 sind mit ihren unteren Enden mit dem Zapfen
42 verbunden. Hierdurch werden die Fäden 40 bei Verdrehung der Stange
37 auf letztere aufgewickelt, so daß die beiden Leisten des Trägers 41 angehoben
werden und dabei den Brückenträger 26 anheben. Dadurch wird der Schwimmer 14 aus
der Flüssigkeit zumindest teilweise herausbewegt. Er kann dann von Hand verschoben
werden, wobei der Brückenträger 26 längs der beiden Leisten gleitet.
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Ein geeignetes Sperrorgan, z. B. ein mit einer Feder ausgestatteter
Auslöser, kann in das Ende des Aufnahmebehälters 10 eingepaßt werden, so daß der
Griff 39 in der oberen Stellung des Schwimmers 14 arretiert wird.
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Da es wünschenswert ist, den Aufnahmebehälter 10 dann abzudichten,
wenn der Tonabnehmer 15
nicht benutzt wird, ist ein Gummistreifen 47 unterhalb
des dachförmigen Teiles 35 vorgesehen. Auf diese Weise legt sich bei weiterer Verdrehung
des Griffes 39 der obere Teil des Schwimmers 14 gegen den Gummistreifen 47 und der
Schlitz 36 wird abgedichtet. Hierdurch kann das Gerät bewegt werden, ohne daß die
Flüssigkeit während der Bewegung austritt. Zur Verhinderung des Eindringens von
Staub ist ein Deckel 45 vorgesehen, welcher auf dem dachförmigen Teil 35 des Aufnahmebehälters
10 liegt. Dieser Deckel 45 besitzt an einem seiner beiden Enden eine Bohrung
45 a, durch welche die Stange 37 hindurchgeführt ist. Der Deckel 45 weist
ferner an seiner Stirnseite und Rückseite einen Schlitz 45 b
auf, welche eine
Bewegung des Brückenträgers 26 zulassen. Ein jeder Schlitz 45 b weist in seinem
mittleren Teil eine Erweiterung auf, mit deren Hilfe der Schwimmer 14 vollständig
hochgehoben werden kann. Auch kann hierdurch der Brückenträger 26 eingesetzt und
wieder entfernt werden. Der nach unten gerichtete Teil der Erweiterung des Schlitzes
45 b wird jedoch auf der Stirnseite des Deckels 45 von einem in einfacher Weise
lösbaren Streifen 46 abgedeckt, welcher so dimensioniert ist, daß der Benutzer in
der Lage ist, die gewünschte Stellung auf der Schallplatte 16, in welche der Tonabnehmer
15 abgesenkt werden soll, auszuwählen.
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Es ist klar, daß das Prinzip eines in einer Flüssigkeit schwimmend
gelagerten Schwimmers auch in Verbindung mit auf dem Schwimmer bzw. in dem Flüssigkeitsbehälter
angeordneten Magneten einer Tonabnehmerführung angewandt werden kann, bei welcher
der Tonarm um einen Mittelpunkt schwingt, an Stelle sich parallel zu einem Radius
des Drehtellers zu bewegen.
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In ähnlicher Weise können bei dieser Tonabnehmerführung die von dem
Schwimmer getragenen Elektroden in einer leitfähigen Flüssigkeit bewegt werden,
welche in um den Mittelpunkt der Drehbewegung des Tonarmes kreisförmig angeordneten
Kanälen enthalten ist.