DE2305776A1

DE2305776A1 - SLOW-RUNNING DRIVE SYSTEM FOR THE DIRECT DRIVE OF A RECORD PLAYER

Info

Publication number: DE2305776A1
Application number: DE19732305776
Authority: DE
Inventors: Petrus Maria Schrama
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1973-02-03
Filing date: 1973-02-03
Publication date: 1974-08-08

Description

Langsamlaufendes Antriebssystem für den Direktantrieb eines Plattenspielers Plattenspielers An den Antrieb der Plattenteller von Schallplattenwiedergabegeräten werden hohe Anforderungen gestellt. Es muß für eine weitgehende Konstanz der Umlaufzahl des Plattenspielers gesorgt werden. Schwankungen der Umlaufszahl führen zu einer Verschlechterung der Wiedergabe. Bei der Verwendung von synchronen oder asynchronen Antriebsmotoren mit über der Platenteller-Drehzahl liegenden Drehzahlen sind Riemen- oder Reibradgetriebe erforderlich, die ihrerseits Störgeräusche ("Wow"- und Flutter-Erscheinungen) sowie Rumpelstörungen herbeiführen können; auch müssen die hierbei auftretenden mechanischen Resonanzen beachtet werden.Low-speed drive system for direct drive of a turntable Turntable To drive the turntable of a record player high demands are made. It has to be used for an extensive constancy of the circulation number of the turntable. Fluctuations in the number of revolutions lead to a Playback deterioration. When using synchronous or asynchronous Drive motors with speeds above the turntable speed are belt or friction gear is required, which in turn generates noise ("wow" and flutter phenomena) as well as cause rumble disturbances; also must the occurring here mechanical resonances are taken into account.

Zur Vermeidung solcher Getriebestörungen ist es bereits bekannt, einen langsamlaufenden Synchronmotor mit Selbstanlaufverhalten als Antriebsmotor für den Plattenteller zu verwenden.To avoid such transmission malfunctions, it is already known to use a slow-running synchronous motor with self-starting behavior as a drive motor for the Turntable to use.

Der mechanische Aufbau eines solchen Motors ist jedoch recht kompliziert. Außerdem läuft der Plattenteller bei dem üblichen Anschluß an das Netz nur mit einer Drehzahl, nämlich der des Synchronmotors (z.B. 78 U/min) um, was die Benutzung eines solchen Antriebs stark einschränkt, da bei den üblichen Plattenspielern mindestens zwei Drehzahlen (45 U/min und 33 1/3 U/min) verlangt werden.However, the mechanical structure of such a motor is quite complicated. In addition, the turntable runs with the usual connection to the network only with one Speed, namely that of the synchronous motor (e.g. 78 rpm) to what the use of a Such a drive is severely limited, as with conventional turntables at least two speeds (45 rpm and 33 1/3 rpm) are required.

Weiter ist es bekannt, einen transistorgesteuerten, 20poligen ultralangsamen Gleichspannungskommutatormotor zum unmittelbaren Antrieb des Plattentellers zu benutzen, wobei die beiden Geschwindigkeiten 33 1/3 und 45 tT/min über eine elektronische Regelung erreicht werden. Zwar sind hierbei die "Wow"- und "Flutter"-Erscheinungen sowie die Rumpelstörungen weitgehend vermieden. Der technische Aufwand ist aber derart umfangreich und kompliziert und der Antrieb selbst so störanfällig, daß er nur in Sonderfällen eingesetzt werden kann. Auch kann die Kommutierung am Kollektor Störgeräusche herbeiführen, insbesondere bei längerem Betrieb, wenn der Kollektor zu verschmutzen beginnt. Ferner ist bekannt, den Plattenteller nach dem Wirbel strom - besser Ferraris - Prinzip anzutreiben, wobei der Plattenteller selbst Rotor des Motors ist. Auch dieses Prinzip hat sich in der Praxis wegen seiner technischen Unvollkommenheiten - Störanfälligkeit, zu geringes Drehmoment bzw. zu geringe Drehzahlkonstanz - nicht durchsdzen können.It is also known, a transistor-controlled, 20-pole ultra-slow DC voltage commutator motor to the immediate Drive of the turntable to use, the two speeds 33 1/3 and 45 tT / min via an electronic Regulation can be achieved. It is true that this is where the "wow" and "flutter" appearances as well as the rumble disturbances largely avoided. The technical effort is, however so extensive and complicated and the drive itself so prone to failure that it can only be used in special cases. The commutation at the collector Bring out interfering noises, especially during prolonged operation when the collector begins to pollute. It is also known to stream the turntable after the eddy - Better to drive the Ferraris principle, the turntable itself being the rotor of the Engine is. Even this principle has proven itself in practice because of its technical Imperfections - susceptibility to failure, insufficient torque or insufficient speed constancy - can not thicken.

Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile bei einem langsam laufenden Antriebssystem für den Direktantrieb eines Plattenspielers, bei dem der Plattenteller der Rotor des Antriebssystems ist, dadurch vermieden, daß der Stator aus dem Magnetsystem und den zugehörigen Spulen eines an sich bekannten, asynchronen Linearmotors gebildet ist. Das gestattet den Antrieb des Plattentellers des Plattenspielers mit sehr hoher Laufruhe bei geringstem Aufwand an Einzelteilen. Das Laufwerk kann ohne weiteres so ausgebildet werden, daß es Ei-Fi-Eigenschaften aufweist.According to the invention, these disadvantages become apparent with a slow running one Drive system for the direct drive of a turntable in which the turntable the rotor of the drive system is avoided by removing the stator from the magnet system and the associated coils of an asynchronous linear motor known per se is. This allows the turntable platter to be driven at a very high rate Quiet running with minimal effort on individual parts. The drive can easily be made to have Ei-Fi properties.

Der Antrieb erfolgt also - wie erwähnt - "berührungslos" d.h.The drive is therefore - as mentioned - "contactless" i.e.

es fällt Jede Riemen- oder Reibradübertragung und damit eine Quelle von Störmöglichkeiten fort. Der Plattenteller ist selbst der Rotor des mechanisch am Chassis des Plattenspielers befestigten, aus dem Magnetsystem mit den Spulen bestehenden Aggregaze. Das Aggregat selbst wird zweckmäßigerweise elektrisch in Sternschaltung betrieben.Every belt or friction wheel transmission and thus a source is lost away from the possibility of interference. The turntable is itself the rotor of the mechanical attached to the turntable chassis, from the magnet system with the coils existing aggregate. The unit itself is expediently electrically in Star connection operated.

Bildet man den Plattenteller mit magnetisch leitenden Nuten aus, kann man den Antrieb synchron gestalten. Es ist jedoch vielfach günstiger, auf diese Art des Synchronlaufs zu verzichten und den Antrieb asynchron laufen zu lassen und erst durch eine besondere Motorsteuerung den für den Anspielbetrieb erforderlichen Synchronlauf herbeizuführen, da dann in einfacher Weise die für den üblichen Betrieb erforderlichen beiden Drehzahlen von 33 und 45 U/min hergestellt werden können.If you form the turntable with magnetically conductive grooves, you can to design the drive synchronously. However, it is many times cheaper, to forego this type of synchronous operation and to run the drive asynchronously and only through a special motor control the necessary for the play mode Bring synchronous operation, since then in a simple manner for normal operation required two speeds of 33 and 45 rpm can be produced.

Anhand der Figuren, die Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung veranschaulichen, soll der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke näher erläutert werden und zwar zeigen die Figuren 1 und 2 Antriebsmöglichkeiten des Plattentellers, die Figuren 4 und 5 Schaltungsbeispiele, während in der Figur 3 der magnetische Kern des Stators mit den drei Erregerspulenpaaren dargestellt ist.Based on the figures, the exemplary embodiments of the subject matter of To illustrate the invention, the idea on which the invention is based is intended in more detail are explained, namely Figures 1 and 2 show drive options for the turntable, Figures 4 and 5 circuit examples, while in Figure 3 the magnetic The core of the stator is shown with the three pairs of excitation coils.

In der Figur 1 ist am umgebogenen Rand des Plattentellers, der gleichzeitig Rotor des Antriebssystems ist, das aus dem aus einem Blechpaket aufgebauten Magnetkern 2 und den Spulen 3 bestehende Antriebsaggregat angeordnet. Am Rand des Plattentellers 1 befindet sich ein Belag 4 aus einem elektrisch gut leitenden Werkstoff, z.B. Aluminium, und ein magnetisch gut leitender etwas breiterer und dickerer Ring 5, z.B. aus Eisen.In the figure 1 is on the bent edge of the turntable, which at the same time The rotor of the drive system is made up of the magnetic core made up of a laminated core 2 and the coils 3 existing drive unit arranged. On the edge of the platter 1 there is a covering 4 made of a material with good electrical conductivity, e.g. aluminum, and a magnetically good conductive somewhat wider and thicker ring 5, e.g. made of iron.

Da mitunter neben dem Plattenteller kein ausreichender Platz für das Antriebsaggregat vorhanden ist, ist es auch möglich, wie es die Fig. 2a zeigt, das Antriebsaggregat 6, unterhalb des Plattentellers 7 anzubringen. Die Figur 2b zeigt den elektrischen Aufbau im Schnitt. Der Plattenteller 7 ist wieder mit einem Ring 8 aus magnetisch gut leitendem Werkstoff und einem weiteren Belag 9 aus einem gut elektrisch leitenden Werkstoff versehen. Der Magnetkern des Antriebsaggregates ist mit 10, die Spulen sind mit 11 bezeichnet.Sometimes there is not enough space next to the turntable for the Drive unit is present, it is also possible, as Fig. 2a shows, that Drive unit 6 to be attached below the turntable 7. Figure 2b shows the electrical structure in section. The turntable 7 is again with a ring 8 made of magnetically highly conductive material and a further covering 9 made of a good electrically conductive material provided. The magnetic core of the drive unit is with 10, the coils are designated with 11.

Die Figur 3 veranschaulicht die räumliche Anordnung des Magnetkerns 12 mit den einzelnen Spulen 13, 13a, 14, 14a und 15, 15a. Die zweipolige Stromzuführung in Sternschaltung ist ebenfalls eingezeichnet. Die Sternschaltung wird durch den Kondensator 16 ermöglicht. Dabei entsteht dann das für den Antrieb benötigte Wanderfeld. Die Figur 4 zeigt das Prinzipschaltbild der Sternschaltung.FIG. 3 illustrates the spatial arrangement of the magnetic core 12 with the individual coils 13, 13a, 14, 14a and 15, 15a. The two-pole power supply in star connection is also shown. The star connection is established by the capacitor 16 allows. This then creates the traveling field required for the drive. the Figure 4 shows the basic circuit diagram of the star connection.

Um die für den üblichen Betrieb eines Plattenspielers benötigten beiden Drehzahlen von 33 und 45 U/min zu erhalten, ist es zweckmäßig, eine Sternschaltung zu verwenden, wie sie beispielsweise in der Figur 5 schematisch dargestellt ist. Es handelt sich hierbei um einen Soll-Ist-Vergleich. Der Istwert wird in dem Glied 17 z.B. durch optische oder magnetischelektrische Abtastung einer am Plattenteller angebrachten Stroboskopscheibe oder Stroboskop-Markierung erzeugt. Der Sollwert für 33 U/min wird durch das Glied 18, der für 45 U/min durch das Glied 19 vorgegeben. In dem Glied 20 findet der Soll-Ist-Vergleich statt, dessen Regelwerte dem das Antriebsaggregat 22 speisenden Frequenzgenerator 21 so zugeführt werden, daß er dem Antriebsaggregat 22 eine Frequenz und/oder Spannung liefert, die bewirkt, daß der Plattenteller mit der gewünschten Solldrehzahl umläuft.To the two needed for the normal operation of a turntable To obtain speeds of 33 and 45 rpm, it is advisable to use a star connection to be used, as shown schematically in FIG. 5, for example. This is a target / actual comparison. The actual value is in the limb 17 e.g. by optical or magnetic-electric scanning of one on the turntable attached stroboscopic disc or stroboscopic marking. The setpoint for 33 rpm is given by member 18, that for 45 rpm by member 19. The target / actual comparison takes place in element 20, the control values of which correspond to the drive unit 22 feeding frequency generator 21 are fed so that it is the drive unit 22 provides a frequency and / or voltage that causes the turntable to work with rotates at the desired target speed.

Um gegebenenfalls auftretende störende magnetische Induktionen im Tonabnehmer zu vermeiden, wird das Antriebsaggregat zweckmäßig auf der dem Tonabnehmer gegenüberliegenden Seite angeordnet. Der für einen Plattenspielerantrieb neue Antrzb zeichnet sich durch eine sehr hohe Laufruhe und dadurch sehr niedrige WOW- und "Flutter"-Werte sowie durch einen sehr einfachen Aufbau infolge des Fortfalls aller beweglichen Teile außer dem Plattenteller aus. Ein weiterer Vorteil ist, daß das Antriebsaggregat sich an jeder beliebigen Stelle des Außenrandes anbringen läßt.To avoid any disturbing magnetic inductions in the To avoid pickups, the drive assembly is expedient on top of that of the pickup arranged opposite side. The new drive for a turntable drive is characterized by a very smooth running and therefore very low WOW and "Flutter" values as well as by a very simple structure due to the elimination of all movable ones Hand out besides the turntable. Another advantage is that the drive unit can be attached at any point on the outer edge.

Das in dem Ausführungsbeispiel beschriebene Antriebsaggregat stellt nur eine Ausführungsmöglichkeit des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens dar. Selbstverständlich können auch andere für Linearmotoren bekannte Wicklungs- und Polteilungsarten für den Antrieb des Plattentellers verwendet werden.The drive unit described in the embodiment provides represents only one possible embodiment of the idea on which the invention is based. Of course, other winding and winding motors known for linear motors can also be used Pole pitch types can be used to drive the turntable.

Claims

1) Slow running AC drive system for direct drive a turntable in which the turntable is the rotor of the drive system, characterized in that the stator consists of the magnet system (2) and the associated Coils (3) of a known, asynchronous linear motor is formed.

2) Drive system according to claim 1, characterized in that the Stator (2), (5) is arranged opposite the edge of the split plate.

3) Drive system according to claim 1, characterized in that the Stator (6) is arranged below the turntable (7).

4) Drive system according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the edge of the turntable with a highly electrically conductive Cover (4), e.g. made of aluminum, and a ring (5) made of magnetically good conductive material, e.g. iron.

5) Drive system according to claim 1, 2 or 3, characterized in that that the stator has a three-phase winding (13, 14,15) that for generating of the traveling field with a two-pole connection, a capacitor (16) of such a size Winding phase (15) is connected in parallel so that a star connection is formed.

6) Drive system according to claim 1, characterized in that for The drive unit (22) is fed by a frequency generator (21) whose frequency is controlled via a target / actual comparison (20), in which the target value through Setpoint generator (18,19) and the actual value (17) optically, capacitively or magnetically from the Turntable speed is derived.

L e r s e i t e