DE2330363A1 - Vorrichtung mit einem unterbau und einem federnd gelagerten teil - Google Patents

Description

U.K.-Appln.No. 27733/72
Filed: I4th June 1972

The Rank Organisation Limited
Millbank Tower, Millbank, London / England

Vorrichtung mit einem Unterbau und einem federnd gelagerten Teil.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einem Unterbau und einem Teil, welches auf dem Unterbau mittels eines
Aufhäng- oder Federungssystems gelagert ist. Ein bevorzugtes
Anwendungsgebiet der Erfindung besteht in der Federung von
Abspielgeräten für Hi-Fi-Schallplatten, namentlich von Diktafonplattenspielern und anderen empfindlichen Präzisionsinstrumenten und Apparaten.

Ein Plattenspieler besteht grundsätzlich aus folgenden
Elementen:

a) einem Drehtisch oder Plattenteller, auf den die abzuspielende Platte gelegt wird,

b) einer Systembaugruppe aus Gehäuse, System und Nadel,
in welcher das System fest im Gehäuse und die Nadel federnd im System gelagert ist,

c) einem Tonarm, mit welchem das Systemgehäuse fest verbunden ist,

d) einem Federungssystem, welches die aus dem Plattenteller und dem Tonarm bestehende Baugruppe lagert, und

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e) einem Antriebsmotor zur Drehung des Plattentellers mit einer konstanten Geschwindigkeit.

Während des Betriebes des Plattenspielers befindet sich die Nadelspitze in der Rille in der Platte und wird in ihrer federnden Lagerung gemäß der Kontur der Plattenrille zu Schwingungen angeregt. Entsprechend der Federung der Nadellagerung bestehen Resonanzfrequenzen der Schwingungen der aus dem Tonarm und dem Systemgehäuse bestehenden Einheit.

Damit die Nadel zuverlässig der Kontur der Rille folgt und nicht durch äußere Erschütterungen gerüttelt oder bewegt wird, müssen die Federungselemente die aus dem Plattenteller und dem Tonarm bestehende Anordnung so wirksam isolieren, daß nicht irgendwelche Störungen die Resonanz der aus dem Tonarm und dem Systemgehäuse bestehenden Anordnung erregen. Um dies zu erreichen, müssen die Resonanzfrequenzen des gesamten auf seiner Federung gelagerten Systems niedriger sein als diejenigen der aus dem Tonarm und dem Systemgehäuse bestehenden Anordnung. Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes Federungssystem zu schaffen, welches unter anderem für einen Diktafonplattenspieler verwendet werden kann, in welchem die oben genannte Bedingung erfüllt ist.

Es sind viele Anordnungen bekannt, deren Federungssysteme dieses Ziel zu einem geringeren Maße erreichen, als Federungselemente aber in der Hauptsache Metallfedern oder Hartgummi benutzen und keinen Gebrauch von der Rollbewegung eines kugelförmigen elastischen Körpers machen, der teilweise abgeflacht ist.

Gemäß der Erfindung ist bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art das gefederte Teil auf dem Unterbau mittels mindestens einer Hülle mit flexiblen Wänden gelagert, welche ein fj-üssiges oder flußfähiges Dämpfungsmittel enthält.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist die Vorrichtung ein Plattenspieler, dessen Tonarm und Plattenteller von dem gefederten Teil getragen werden.

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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch einen Plattenspieler und

Fig. 2 eine Endansicht des freien Endes des Tonarmes gemäß Fig. 1.

Die Fig. 1 zeigt einen Plattenspieler mit einem Plattenteller 5, auf welchem eine Platte 4 zum Abspielen in Stellung gebracht worden ist. Eine Nadel 3 ist in die Rille der Platte eingesetzt. Die Nadel ist federnd in einem System (nicht gezeigt) gelagert, das fest in einem Systemgehäuse 2 sitzt. Das Systemgehäuse 2 wird von einem Tonarm 1 getragen.

Der Plattenteller 5 ist auf einer Spindel 11 montiert, welche sich in einem Lager 12 dreht. Das Lager 12 und der Tonarmhalter 17 sind fest auf einer Grundplatte 14 gelagert, und letztere wird mittels Federungselementen 16 (im einzelnen später beschrieben) von dem Unterbau des Plattenspielergehäuses 13 unterstützt.

Der Plattenspieler weist darüberhinaus im Inneren des Plattenspielergehäuses 13 einen Antriebsmotor 8 auf, welcher den Plattenteller auf der Spindel 11 mittels einer Rolle 7 und eines Treibriemens 6 dreht. Eine Abdeckplatte 15, über welche die kopfseitige Oberfläche des Plattentellers 5 und der Tonarmhalter 17 hervorspringen, verschließt das Innere des Plattenspielergehäuses 13.

Fig. 2 zeigt eine Endansicht der aus der Nadel, dem System und dem Systemgehäuse bestehenden Anordnung gemäß Fig. 1, wobei sich die Nadel in einer Rille in der Platte 4 befindet. Das Plattenspielergehäuse 13 kann sowohl vertikalen wie seitlichen Störungen unterworfen sein. Beide Störungsarten können Spurfehler der Nadel in der Plattenrille verursachen. Es ist festgestellt worden, daß ein Plattenspieler bei Gebrauch normalerweise stärker seitlichen als vertikalen Störungen unterworfen ist, obwohl

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beide Störungsarten auftreten. Der Plattenspieler wird daher empfindlicher gegenüber Störungen der horizontalen oder seitlichen Art sein, und es ist eine wesentliche Funktion der Federungselemente 16, die Wirkung dieser seitlichen Schwingungen auf die aus dem Tonarm und der Nadel, dem System und dem Systemgehäuse bestehenden Anordnung soweit wie möglich zu reduzieren.

Gemäß Fig. 1 weist das Federungssystem des Plattenspielers drei Federungselemente 16 auf. Es ist anzumerken, daß diese drei Federungselemente 16 (von denen nur zwei dargestellt sind) rund um das Lager 12 angeordnet sind. Jedes Federungselement umfaßt eine Blase oder Hülle 9 aus einem flexiblen, elastischen Material und ein viskoses Dämpfungsmittel 10, welches in der Hülle enthalten ist. Die Hüllen 9 haben die Form von teilweise abgeflachten Kugeln, wenn sie mit dem Dämpfungsmittel gefüllt und von der Grundplatte 14, wie in Fig. 1 gezeigt, belastet sind.

Das Federungssystem macht Gebrauch von der Rollbewegung, die von den teilweise abgeflachten Körpern ausgeführt wird, um die Eigenfrequenz der Schwingungen des gefederten Systems, welches aus der Grundplatte 14 und den auf ihr befestigten Teilen besteht, zu reduzieren. Die Dämpfung der seitlichen Störungen wird vornehmlich von dem viskosen Dämpfungsmittel 10 innerhalb der Hüllen 9 bewirkt. Die Wand einer jeden Hülle ist stark genug, um das Dämpfungsmittel 10 sicher einzuschließen, aber so dünn, daß kein erheblicher Effekt auf die tatsächliche Dämpfung ausgeübt wird.

Das Federungssystem hat im allgemeinen eine wesentlich niedrigere Eigenfrequenz in der horizontalen oder seitlichen Richtung als die bekannten Systeme. Durch geeignete Dimensionierung und Wahl der Materialien kann diese Eigenfrequenz so beeinflußt werden, daß sie in jedem besonderen Falle unterhalb der Resonanzfrequenz der aus dem Tonarm und dem Systemgehäuse bestehenden Anordnung ist. In einem besonderen, entsprechend der Erfindung konstruierten Plattenspieler wurde die Kombination von Neoprengummi für die dünnen Wände der Hüllen 9 und Glyzerin als viskoses flüssiges Dämpfungsmittel 10 als besonders wirkungs-

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voll erkannt. Es wurde ebenfalls gefunden, daß Polybuten als flüssiges Dämpfungsmittel IO sehr gut geeignet ist.

Die Dämpfungswirkung kann durch Einführung von festen Teilchen in das flüssige Mittel erhöht werden. Im Falle des Glyzerins wurde z.B. zu diesem Zweck Calciumcarbonatpulver verwendet. Im Idealfalle sollten solche festen Teilchen die gleiche Dichte wie das Dämpfungsmittel selbst aufweisen. Die Dämpfungswirkung kann auch durch Dämpferfahnen im Dämpfungsmittel vergrößert werden, die fest von der Innenseite der Hülle 9 aus mit entweder dem gefederten Teil, also der Grundplatte 14 oder mit dem Gehäuse 13 verbunden sind. In beiden Fällen ist es möglich, ein flüssiges Dämpfungsmittel von niederer Viskosität zu verwenden, als es normalerweise erforderlich wäre.

in dem beschriebenen Plattenspieler wird der Motor 8 auf dem Plattenspielergehäuse 13 gelagert und der Plattenteller durch einen Riemen 6 angetrieben. Der Motor kann alternativ hierzu mit geeigneter akustischer Isolation auf der Grundplatte 14 befestigt werden, um so jegliche Möglichkeit von äußeren Störungen zu vermeiden, die durch den Riemen übertragen werden, obwohl die letztere Möglichkeit nicht schwerwiegend ist, da der Riemen 6 elastisch und flexibel ist.

Die oben beschriebene Ausführungsform benutzt Federungselemente in der Form von teilweise abgeflachten Kugeln. Andere Formen sind jedoch ebenfalls möglich. Zum Befepiel können zylindrisch geformte Hüllen, die das Dämpfungsmittel enthalten, verwendet werden. Darüberhinaus kann das Federungssystem auch in anderen Apparaten als einem Plattenspieler verwendet werden. Federungstische für chemische Präzisionswagen und Galvanometer sind Beispiele für mögliche Anwendungen.

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Claims (12)

Patentansprüche

1.) Vorrichtung mit einem Unterbau und einem gefederten Teil, welches auf dem Unterbau mittels eines Federungssystems gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Federungssystem (16) mindestens eine Hülle (9) mit flexiblen Wänden enthält, in der sich ein flüssiges oder fließfähiges Dämpfungsmittel (10) befindet.

2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Hülle (9) die Form einer teilweise abgeflachten Kugel hat.

3.) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Dämpfungsmittel (10) feste Teilchen zur Erhöhung der Dämpfungswirkung enthält.

4.) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß innerhalb des Dämpfungsmittels (10) im Innern der Hülle (9) zur Erhöhung der Dämpfungswirkung eine oder mehrere fest mit dem gefederten Teil (14) oder dem Unterbau (13) verbundene Dämpferfahnen angeordnet sind.

5.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Hülle (9) aus Neoprengummi besteht.

6.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Dämpfungsmittel (10) aus Glyzerin besteht.

7.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 6, dadurch gekennzeichnet , daß die festen Teilchen aus Calciumcarbonatpulver bestehen.

8.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Dämpfungsmittel (10) aus Polybuten besteht.

9.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorrichtung aus einem

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Plattenspieler besteht, dessen Tonarm (1) und dessen Plattenteller (5) von dem gefederten Teil (14) getragen werden.

10.) Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn zeichnet, daß ein Antriebsmotor für den Plattenteller (5) ebenfalls von dem gefederten Teil getragen wird.

11.) Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch ge kennzeichnet , daß der Unterbau (13) Teil eines äußeren Gehäuses des Plattenspielers ist.

12.) Vorrichtung nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet , daß eine Mehrzahl von Hüllen (9) das gefederte Teil (14) unterstützt.

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