DE2505655A1 - Automatische abspielvorrichtung fuer schallplatten - Google Patents

Description

The Wurlitzer Company, eine Gesellschaft nach den Gesetzen des Staates Delaware, 105 West Adams Street, CHICAGO, Illinois 60603 (V. St. A.)

Automatische Abspielvorrichtung für Schallplatten

Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Vorrichtung zum Abspielen von Schallplatten, die in mehreren Speicherplätzen eines Magazins gespeichert sind und zum Abspielen daraus hervorgeholt werden.

In münzbetätigbaren Plattenspielern bzw. Musikboxen waren die Schallplatten jahrelang in Magazinen oder Körben in ringförmiger Anordnung gespeichert, wobei die Schallplatten-Mittelpunkte auf dem Umfang eines Kreises lagen. Alternativ dazu gab es auch lineare Anordnungen mit in einer Flucht liegenden Schallplattenachsen. Einrichtungen zum Auffinden einer gewünschten Schallplatte waren in beiden Fällen im wesentlichen die gleichen. Entweder wurde das Schallplattenmagazin oder der Abspielmechanismus relativ zu dem anderen Element bewegt. Nach Erreichen der Position einer ge-

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wählten Schallplatte wurde ein elektromechanischer oder elektromagnetischer Mechanismus betätigt, um einen mechanischen Anschlag auf eine gewünschte Position einzustellen. Anschließend wurde das Speichermagazin und der Suchmechanismus relativ zueinander verdreht, bis die Position der Schallplatte, auf welche der Anschlag eingestellt war, erreicht wurde, worauf die Relativbewegung körperlich aufgehalten wurde. Anschließend wurde die Schallplatte aus dem Magazin entnommen und in Abspielposition gebracht. Die Verwendung elektromechanischer oder elektromagnetischer Anschlag-Einsteileinrichtungen und der körperliche Kontakt beim Anhalten begrenzten die Betriebsgeschwindigkeit, brachten Wartungsprobleme mit sich und führten zu frühzeitigem Verschleiß an dem Mechanismus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der aufgeführten Nachteile eine verbesserte Schallplatten-Abspielvorrichtung zu schaffen. Diese Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichen des ersten Anspruchs gelöst.

Die in münzbetätigten Plattenspielern oder Musikboxen ausgewählten Platten sind durch eine Zahl identifiziert, und die getroffenen Wahlen werden in einen Speicher nach der Nummer und nicht in Übereinstimmung mit der Position eingegeben. Bei einem rotorförmigen Schallplattenmagazin befindet sich auf der Magazinwelle ein optischer Positionskodierer. Jede Schallplattenposition ist durch eine Zahl auf dem optischen Wellenkodierer einkodiert, und wenn das Schallplattenmagazin und die Scheibe des optischen Positionskodierers rotieren, werden die entsprechenden Nummern herausgelesen und in einen Komparator eingespeist, um die Nummer der zuvor eingegebenen nächsten Wahl zu vergleichen, und eine Dekodierschaltung löst die gegenwärtige

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Magazinposition aus. Sobald Übereinstimmung besteht, wird der Antriebsmechanismus für das Schallplatten— magazin angehalten, und die richtige Schallplatte befindet sich in Entnahmeposition und kann in die Abspielstation übertragen werden. Das Prinzip der' vorliegenden Erfindung läßt sich in gleicher Weise auf einen münzbetätigbaren Plattenspieler mit linearem Magazin bzw. Speicherkorb übertragen, in diesem Falle wird ein linearer Kodierer anstelle eines Wellenkodierers benutzt. Ferner ist die Erfindung im Prinzip in keiner Weise auf Plattenspieler beschränkt, sie läßt sich vielmehr auf jede erdenkliche Vorrichtung übertragen, in der ein Gegenstand oder Information an einer bestimmten Stelle, die mit einer Zahl kodiert werden kann, gespeichert ist.

Die Erfindung bietet also die Möglichkeit eines zahlen— kodierten Schlittenkodierers für Geräte, in denen Informationen, Dienstleistungen oder Waren an diskreten Plätzen gespeichert sind, die sich numerisch kodieren lassen.

Vorteilhafterweise kann ein optischer Positionskodierer verwendet werden.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 das Prinzip der Erfindung in einem schematischen Blockdiagramm;

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch die Anordnung von Fig. 1 im Verlauf einer Linie 2-2;

Fig. 3

und 4 je einen vergrößerten Teil schnitt- im Verlauf einer Linie 3-3 bzw. 4-4 von Fig. 1}

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Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt aus der in Fig. 2 dargestellten Scheibe} und

Fig. 6 ein Teilschaltbild zu der Anordnung von Fig. 1.

Bei dem in Fig. 1 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden mittels einer Schallplatten-Wählvorrichtung 10 Schallplatten ausgewählt. Eine solche Schallplatten-Wählvorrichtung ist beispielsweise in der US-Patentanmeldung von Robert W. Wheelwright and Peter E. Sol ender unter dem Titel "Electronic Phonograph Selection and Memory System" beschrieben worden. Die Information aus der Schallplatten-Wählvorrichtung 10 gelangt mittels 12 in einen Komparator 14, und Information aus diesem Komparator steuert über eine Leitung 16 die Tätigkeit einer Antriebseinrichtung 18 für ein Schallplattenmagazin 22. Zu der Antriebseinrichtung 18 gehören ein Motor, Getriebe und Bremsmechanismus. Wird die Antriebseinrichtung 18 über dem Komparator 15 betätigt, dann läßt sie über eine Welle 20 das Schallplattenmagazin 22 rotieren, mittels der die beiden miteinander verbunden sind. Bei dem Magazin 22 handelt es sich um ein Rotormagazin, wie es beispielsweise aus der US-Patentschrift 3 501 153 bekannt ist.

Ferner ist an der Welle 20 eine Scheibe 24 aus etwa 0,5 mm dickem Aluminium mit einem Durchmesser von etwa 13 cm befestigt. Diese Scheibe 24 besitzt im Bereich ihrer äußeren Durchmesserhälfte radiale Reihen 26 von Löchern. Diese Löcher sind nach einem binären Dezimalkode angeordnet, und ein Lesestellungsloch zeigt die Position jeder radialen Lochreihe und damit einer entsprechenden Schallplatte in dem Magazin 22 an. Für ein Schallplattenmagazin

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mit 200 Wahlmöglichkeiten, welche 100 Schallplätten enthält, sind 100 solcher Reihen 26 vorhanden, alle mit einem gleichen Winkelabstand. Für einen Schallplattenautomaten mit 100 Wahlmöglichkeiten gibt es 50 solcher Reihen» Die meisten kommerziellen münzbetätigten Schall— plattenautomaten haben eine Kapazität zwischen 100 und 200 Wahlmöglichkeiten. In Fig. 2 ist die Anzahl der Reihen 26 rein willkürlich so gewählt, daß.die Übersicht gewahrt bleibt.

Ein Joch 28 umfaßt die äußere Umfangshälfte der Scheibe 24, gerade weit genug, um die Lochreihen 26 zu überdecken. Dieses Joch 28 wird in nicht dargestellter geeigneter Weise mit elektrischem Strom versorgt und besitzt einen oberen Arm 30, welcher die Oberseite der Scheibe 24 in enger Nachbarschaft überdeckt. Dieser obere Arm trägt gemäß Fig. 3 mehrere Lichtquellen 32; in einem praktischen Ausführungsbeispiel der Erfindung sind diese Lichtquellen 32 .vier in Serie geschaltete Glühbirnen, die bei einem Defekt an einer Birne gemeinsam ausfallen, damit man die Möglichkeit einer nicht korrekten Wahl vermeidet. Wenn die hier verwendeten Glühbirnen eine normale Lebensdauer von mehr als 500 Stunden haben, dann wird diese Lebensdauer wesentlich verlängert, wenn man die Birnen nur mit 60 % ihrer normalen Betriebsspannung beheizt, bis sie durch eine Leitung 34 vom Komparator 14 oder einem anderen geeigneten Teil des Speicher- und Steuersystems einschließlich der Schallplatten-Wählvorrichtung 10 aktiviert werden.

Mittels eines Steges 36 ist ein unterer Arm 38 in der Weise an den oberen Arm 30 angeschlossen, daß beide Arme radial zur Scheibe 24 verlaufen. Der untere Arm 38 enthält mehrere nach oben gerichtete Lichtsensoren

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welche den Lichtquellen 32 gegenüberliegen. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich um insgesamt neun Lichtsensoren, von denen der innere mit 40-1 und der äußere mit 40-9 bezeichnet ist. Die dazwischen liegenden Lichtsensoren werden einfach lageabhängig von 2 bis durchnummeriert. Die inneren acht Lichtsensoren arbeiten mit acht möglichen Löchern in der Scheibe 24 in der Weisezusammen, daß eine binär kodierte Dezimalzahl gelesen wird, während der äußerste Sensor 40-9 als Lagesensor dient. Alle neun Sensoren sind über die Leitung 34 mit dem Komparator 14 verbunden.

Auch die Darstellung in Fig. 5 hat man sich als bewußt verzerrt vorzustellen, damit die Übersicht gewahrt bleibt. In der Wirklichkeit enthält das Ausfuhrungsbeispiel von Fig. 5 einhundert Radiallinien. Bei dem in Fig. 5 vergrößert dargestellten Ausschnitt sind die Linien 26 der Lochreihen gegenüber ihrer Normalgröße radial gedehnt dargestellt, so daß sie hier etwas langer als die äußere Hälfte der Scheibe 24 sind. Aufgrund dieser doppelten Dehnung in der Radial- und der Umfangsrichtung.. kann man die Löcher ohne platzbedingte Probleme deutlicher darstellen. Die Null-Positionslinie ist mit einem Loch 42 in der neunten Position versehen,.und dieses Loch ist in Umfangsrichtung relativ schmal und stellt ein Lage- bzw. Ausrichtloch dar. Die betreffende Linie besitzt sonst keine weiteren Löcher auf der Innenseite des Ausrichtloches 42, sie entspricht der Zahl Null im binären Dezimalkode. Zusätzlich ist jedoch ein kleines rundes Loch 43 radial außerhalb des Ausrichtloches 42 angeordnet, welches zur mechanischen Positionierung der Scheibe verwendet wird. Die nächste Linie 26 im Uhrzeigersinne ist die Position-!-Linie, sie enthält ein Ausrichtloch 42 und ferner ein Nummernloch 44 einer innersten Position 1. Außerdem zeigt Fig. 5 noch die

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nächsten Linien 2 bis 5, von denen jede ein Ausrichtloch und ein entsprechendes Nummernloch besitzt. Der obere dargestellte Abschnitt der Scheibe von Fig* 5 . beginnt mit Linie 96 und geht bis zur Linie 99, und auch hier hat jede Linie ein Ausrichtloch 42 und entsprechende Nummernlocher44."Außerdem liegen zwei Linien 96 zwischen den Linien mit Nr. 99 und Nr. 0, die überhaupt keine Löcher besitzen, nicht einmal Ausrichtlöcher. Sie dienen lediglich zur Herstellung der mechanischen Korrelation mit dem Korb bzw. Schallplattenmagazin.

Alle Löcher sind im wesentlichen rechteckig, und ihre Breite in Umfangsrichtung nimmt von der Innenseite der Scheibe 24 ausgehend zu. Diese Größenvariation von innen nach außen geschah, um die Löcher in gleichen Zeiträumen an den optischen Sensoren vorbeizuführen* Die Ausrichtlöcher 42 sind wiederum schmaler als benachbarte Nummern-LÖcher, weil man eine gegebene Linie 26 auf die Lichtquelle 32 und die Sensoren 40 ausrichten möchte, bevor ein Lesevorgang stattfindet. Wie gesagt, besteht die Scheibe 24 aus Aluminium, und die Löcher sind auf photochemischem Wege eingeätzt; selbstverständlich können die Löcher auch auf andere geeignete Weise geformt bzw. gebildet werden.

Jeder der Lichtsensoren 40 ist eine lichtempfindliche Zelle (siehe Fig. 6), die im Dunkelzustand alsStrombarriere arbeitet. An einem Verknüpfungspunkt 46 werden plus 12 Volt eingespeist und über einen Widerstand 47 von 1,5 kOhm an eine Sammelleitung 48 geführt, die mittels einer Z-Diode 50 auf 5,6 Volt stabilisiert ist.

Jeder Sensor 40 ist über einen Verknüpfungspunkt 52 an die Sammelleitung 48 angeschlossen und mit seinem

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gegenüberliegenden Anschluß über einen Widerstand 54 geerdet und ferner an die Basis eines Transistors 56 angeschlossen, dessen Emitter geerdet und dessen Kollektor an eine Ausgangsleitung 58 angeschlossen und über einen Widerstand 60 bei Verknüpfungspunkt 46 an der positiven 12-Volt-Spannung liegt. Der erwähnte Ausgang des Transistors 56 gehört zu der Leitung 34 vom Komparator 14 zum Joch 28.

Im Dunkelzustand hat die lichtempfindliche Zelle des Lichtsensors 40 einen Widerstand von mehr als 1 M Ohm. Folglich ist der Transistor 56 dann gesperrt, und die Ausgangsspannung an der Ausgangsleitung 58 beträgt etwa 12 Volt. Sobald Lichtstrahlen 62 auf den Lichtsensor fallen, wird dessen Impedanz so klein, daß zur Basis von Transistor 56 ein Strom fließt und diesen durchschaltet. In diesem Zustand ist die Ausgangsspannung des Transistors typischerweise kleiner als 0,3 Volt. Dieser aus Photozelle und Transistor bestehende, in Fig. 6 dargestellte Teil der Schaltung ist insgesamt 9 mal vorhanden, nämlich je ein Sensor für jedes Nummernloch 44 und ein weiterer Sensor für jedes Ausrichtloch 42. Diese der Positionierung beim Weitersehalten dienenden Löcher 42 tragen im englischen Originaltext die Bezeichnung "Strobe Hole".

Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der lichtempfindliche Sensor tatsächlich ein Streifen eines lichtempfindlichen Materials, das mit einer neun Flächen freilassenden Maske abgedeckt ist. Jede dieser Flächen hat die Größenordnung von 1,54 mm mal 0,77 mm und ist von der nächsten Fläche um eine Strecke von 2,35 mm entfernt. Weil die ganze Einheit so klein ist, muß man sie absolut präzise positionieren, damit eine maximale Lichtintensität durch die Löcher der Scheiben

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gewährleistet wird und eine minimale Kreuzreflexion von Streulicht an benachbarten lichtempfindlichen Flächen stattfindet. Ein zusätzliches Positionierkriterium besteht darin, daß eine Radiallinie durch die Mitten sämtlicher lichtempfindlicher Flächen verläuft, welche der Linie 26 entspricht. Wird diese Forderung nicht beachtet und dadurch ein schiefer Winkel von ausreichender Größe hineingebracht, dann kann das Strobe- bzw. Ausrichtsignal seinen Zweck nicht mehr erfüllen, und es sind Fehler in der Dekodierung möglich. -

Wenn in der vorhergehenden Beschreibung der Ausdruck "Licht" benutzt wurde, so steht dieser Begriff sowohl für sichtbares als auch für unsichtbares Licht und für äquivalente Formen von Strahlung.

Das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung war einem kreisförmigen rotierenden Schallplattenmagazin zugeordnet. Handelt es sich um lineare Schallplattenmagazine, worin die Schallplatten alle parallel zueinander und mit auf einer gemeinsamen Achse liegenden Mittellöchern untergebracht sind, dann würde ein linearer oder rechteckiger Kodierer anstelle des zuvor beschriebenen kreisförmigen oder Wellenkodierers benutzt werden. Außerdem beschränkt sich die Erfindung keineswegs auf Plattenspieler bzw. münzbetätigte Plattenspieler, sondern sie eignet sich im wesentlichen für alle Anwendungsfälle, wo Güter oder Informationen gespeichert sind. Im Prinzip kann die Erfindung auf alle Verkaufsautomaten angewendet werden, auch für Speicher-Fördersysteme, beispielsweise zum Einhängen von Kleidung und dergleichen in einem Reinigungsinstitut. Ferner kann die Erfindung zur Aufzugssteuerung, für automatische Dia-Projektoren mit kodierten

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Dia-Positionen und dergleichen benutzt werden.

Zusammengefaßt betrifft die Erfindung eine kodierte Vorrichtung für Informationsspeichereinrichtungen wie beispielsweise Schallplattenmagazine von münzbetätigbaren Musikboxen, mit einem optischen Positionskodierer. Der Kodierer ist mit numerischen Informationen versehen, welche mit zugeordneten Schallplattenschlitzen übereinstimmen, und diese Information wird opto-elektronisch auf eine Steuerschaltung übertragen, welche die Positionsdaten dekodiert.

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Claims (3)

1. Ansprüche

   * ίΤ) Automatische Vorrichtung zum Abspielen .von Schallplatten, die in mehreren Speicherplätzen eines Magazins gespeichert sind und zum Abspielen daraus hervorgeholt werden, dadurch gekennzeichnet, daß in einer festen Position relativ zu dem Magazin (22) ein kodiertes Element (24) in Form einer mehrere radiale Reihen (26) von Löchern zur Bildung eines Zahlenkodes aufweisenden flachen Scheibe angeordnet ist, dessen radiale Lochreihen radialen Positionen individueller Schallplatten im Magazin entsprechen; daß eine Such- und Leseschaltung mit einem die flache Scheibe (24) umfassenden Abtastelement (28) und einer Lichtquelle (32) auf einer Seite (30) und mehreren Lichtsensoren (40), welche durch die radialen Lochreihen (26) hindurchtretendes Licht abtasten, auf der anderen Seite (38) vorhanden sind; daß das kodierte Element (24) und das Magazin (22) mittels einer Antriebseinrichtung (18) so angetrieben werden, daß eine bestimmte kodierte Lochreihe zur Deckung mit dem Abtastelement (28) gelangt; und daß zwischen einer Auswahl— station (10) und dem Abtastelement (28) ein Komparator (14) angeschlossen ist, um die Antriebseinrichtung (18) anzuhalten, wenn der Komparator in der mit dem Abtastelement in Deckung befindlichen Lochreihe den richtigen Zahlenwert identifiziert.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schallplattenmagazin (22) ein die Schallplatten in einer kreisförmigen Schale speicherndes Rotormagazin ist, daß die Löcher (42 bis 44). in der das kodierte

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   Element (24) bildenden Scheibe in radialen Linien (26) angeordnet sind, und daß diese Scheibe und das Magazin durch eine gemeinsame Drehwelle (20) verbunden sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtastelement (28) als Joch (30, 36, 38) mit der Lichtquelle (32) auf der einen Seite (30) und den Lichtsensoren (40) auf der anderen Seite (38) ausgebildet ist.

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