DE2511918A1 - Tonabnehmer vom dynamischen typ - Google Patents

Description

Dipl.-lng. H. Sauerland · Dr.-Ing. R. König ■ Dipl.-lng. K. Bergen

Patentanwälte · 4ooo Düsseldorf so · Cecilienallee 76 · Telefon 433732

17. März 1975 29 953 S/W

Kabushiki Kaisha Mitachi Onkyo Seisakusho, No. 329-4 Kisegawa, Ohoka, Numazu-shi _t Shizuoka-ken, Japan

"Tonabnehmer vom dynamischen Typ"

Die Erfindung bezieht sich auf einen dynamischen Tonabnehmer, insbesondere einen Tonabnehmer für Schallplatten, des« sen wesentliches Merkmal in einem relativ engen Spalt zwischen einer feststehenden Spulenanordnung und einem elektrisch leitenden Bauelement besteht, das an einem Nadelhalter befestigt ist und bei dem die Weite des engen Spalts verändert wird, um einen magnetischen Fluß zu steuern und dadurch einen im Bereich der Schallfrequenzen liegenden Strom zu erzeugen, der mit dem beim Schneiden nach dem dynamischen Prinzip durch Bewegungen einer Spule gesteuerten magnetischen Fluß übereinstimmt«

Die Erfindung sieht außerdem einen dynamischen Tonabnehmer mit einer Spulenanordnung vor, die aus zwei sich rechtwinklig kreuzenden und um 45° gegen die Horizontale verdrehten Wicklungen besteht, und bei dem ein elektrisch leitendes Bauelement parallel zu einer Wicklung und rechtwinklig zur anderen Wicklung der Spulenanordnung schwingt, um auf diese Weise einen Hörfrequenzstrom jeder der beiden Wicklungen zu erzeugenβ

Weiterhin sieht die Erfindung einen dynamischen Tonabnehmer vor, bei dem ein Spulenteil innerhalb einer magnetischen Abschirmung auswechselbar an einem Paßstück eines Joches ge-

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halten und daran durch Nuten am Umfang des Paßstücks in seiner Lage und gegen unerwünschte Verlagerungen oder Verschiebungen gesichert ist.

Bisher hat man dynamische Tonabnehmer mit beweglicher Spule ausgerüstet, also derart, daß die Spule in dem Magnetfeld bewegt wird, aber keine feststehende Spule und keine. feststehenden Spulenteile vorgesehen sind, und die Bewegungen der Spule oder des Spulenteiles wurden ausgenutzt, den Leiter zu bewegen. Dabei haben sich jedoch einige Nachteile ernster Art ergeben, unter anderem hohe Herstellungskosten, wenn ein guter Tonabnehmer verlangt wurde, Handhabungsschwierigkeiten durch Rücksichtnahme auf die abgehenden Leitungen und durch die große Spulenmasse verursachte Schwierigkeiten bei der Erzeugung hoher Frequenzen»

Um diese Mangel zu vermeiden, schlägt die Erfindung einen neuen Tonabnehmertyp vor, bei dem die dynamische Stromerzeugung durch Steuerung des magnetischen Flusses mit Hilfe eines elektrischen Leiters relativ zu einer feststehenden Spule oder Spulenanordnung bewirkt wird.

Allgemein gesprochen besagt ein dynamisches Erregungsprinzip, daß ein elektrischer Strom erzeugt wird, wenn ein elektrischer Leiter in einem Magnetfeld bewegt wird. Es gilt ferner, daß bei Übereinstimmung der Bewegungen des elektrischen Leiters mit der Kurvenform des Schalles, die in die Rille der Schallplatte geschnitten sind, der in dem elektrischen Leiter fließende Strom gleich der Kurvenform des Schalles ist. Die vorliegende Erfindung hat dieses dynamische Erregungsprinzip übernommen,, Demgemäß wird erfin— dungsgemäß der Strom, welcher der Kurvenform des Schalles entspricht, dadurch erzeugt, daß der Magnetfluß gegenüber einem feststehenden spulenförmigen Leiter gesteuert wird.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen dyna-

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mischen Tonabnehmer zu schaffen, der es dem Benutzer ermöglicht, von der Platte den Originalton in äußerst genauer Übereinstimmung ohne Verzerrungen und Abweichungen abzunehmen.

Die Erfindung sieht ferner vor, bei einem dynamischen Tonabnehmer die Spule oder Spulenanordnung am Ende eines Joches zu befestigen, so daß Schwierigkeiten beim Umgang mit den abgehenden Leitungen nicht auftreten können.

Ein weiteres Merkmal eines erfindungsgemäß gestalteten dynamischen Tonabnehmers besteht darin, daß die mit dem beweglichen Teil verbundene Nadel dazu dient, den Magnetfluß durch einen unter Umständen hohlen Schwinganker aus Weicheisen zu steuern, so daß der bewegliche Teil nur ausgewechselt zu werden braucht, wenn die Nadel abgenutzt ist.

Ein weiteres wesentliches Merkmal des Tonabnehmers nach der Erfindung besteht darin, daß die Ströme, die in einem rechten und einem linken Kanal zugeordneten Spulen fließen, sich gegenseitig nicht beeinflussen, Kreuzmodulationen also vermieden werden_β Schließlich kann ein erfindungsgemäß gestalteter tynamischer Tonabnehmer so aufgebaut sein, daß die Spule auswechselbar innerhalb einer magnetischen Abschirmung an ein Paßstück befestigt und dabei in den Nuten am Umfang des Paßstücks eingesetzt ist, um dadurch Schwierigkeiten zu begegnen, die sich beim Anpassen der Spulenanordnung an ein Joch aus der Wickelhöhe mehrlagiger Spulen ergeben können.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung, der ihr zugrundeliegenden Aufgabe und der mit ihr erzielten Vorteile diene die Zeichnungβ Es zeigen

Fig« 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

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Fig. 2 eine Ansicht der Ausführung nach Figo 1 von unten,

Fig. 3 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform, in der einige Teile im Schnitt wiedergegeben sind,

Fig. 4 eine der Verdeutlichung dienende Darstellung eines Teiles der Ausführung nach Fig« 3,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform und

Figo 6 die Ausführungsform nach Fig, 5 in explodierter Darstellungsform.

In Fig₀ 1 bezeichnet 1 die in der Tonrille einer Schallplatte laufende, z.B₀ aus Edelstein bestehende Nadel des Tonabnehmers, 2 den Nadelhalter einen massiven oder hohlen Schwinganker aus Weicheisen oder einen kleinen elektrisch leitenden Magneten, 4 einen Gummiring, über den Nadelhalter und Schwinganker in ihrem Schwerpunkt gelagert sind, 5 eine die Nadel 1, den Nadelhalter 2, den Schwinganker 3 und den Gummiring 4 enthaltende Metallhülse₀ Die Teile 1 bis 5 bilden eine bauliche Einheit, 6 bezeichnet eine Spule oder einen Spulenteil, 7 den vorderen Magnetpol oder ein Magnetjoch mit einer Öffnung 8, in die die Hülse 5 auswechselbar eingesetzt ist«, 9 bezeichnet den rückwärtigen Magnetpol oder das andere Magnetjoch, auf dessen Ende die Spule 6 unter Bildung eines engen Spalts mit dem Schwinganker 3 angebracht istο 10 bezeichnet den die Pole oder Joche 7 und 9 verbindenden Magneten. Die Kraft des Magneten 10 erzeugt einen magnetischen Fluß durch die Joche 9 und 7, dem Schwinganker 3 und die Spule 6„

Wie in Fig„ 2 angedeutet wird bei dieser Vorrichtung von der entlang der Tonspur der Schallplatte laufenden Nadel 1 der Schwinganker 3 in Richtung der Pfeile leicht hin und her bewegt und der durch den Schwinganker 3 gehende Magnetfluß senkrecht zu den Windungen der Spule 6 verlagert, obwohl der Magnetfluß im ganzen aber konstant bleibt» Auf

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diese Weise wird in der Spule 6 ein Strom induziert, der senkrecht zur Papierebene der Fig. 2 verläuft und den Verlagerungen des Magnetflusses proportional ist« Deshalb werden dem Verlauf von Schallwellen entsprechende Bewegungen des Schwingankers 3 in der Spule einen den Schallwellenenden entsprechenden Wechselstrom erzeugen, so daß der Benutzer des Tonabnehmers infolge seines elektrodynamischen Bauprinzips den Originalklang der Schallplatte völlig exakt ohne Verzerrungen und Verfälschungen abspielen kann.

Erfindungsgemäß ist die Spule oder der Spulenteil 6 auf dem Ende des Jochs 9 befestigt, woraus sich für den Benutzer der Vorteil ergibt, daß keine Rücksicht auf die abgehenden Leitungen genommen zu werden braucht, und die Erfindung ergibt gegenüber bekannten Tonabnehmern mit beweglicher Spule den weiteren Vorteil, daß mit der Nadel 1 und den übrigen beweglichen Teilen nicht auch die Spule, sondern nur der den Magnetfluß steuernde leichte Weicheisenanker gegen einen neuen- ausgewechselt zu werden braucht.

Es folgt die Beschreibung des in Fig₀ 3 und 4 dargestellten Tonabnehmers vom Stereotyp.

Bei dieser Ausführung ist die Spule oder der Spulenteil 6 auf einen im wesentlichen rechteckigen Spulenrahmen 11 mit Ansätzen gewickelt. Der Spulenteil enthält zwei einander rechtwinklig kreuzende Spulen 12, 13, und ist in eine Ausnehmung 14 des Joches 9 um einen Winkel von 45° gegen die horizontale Ebene verdreht eingesetzt. In Fig. 3 und sind für die entsprechenden Teile die gleichen Bezugsziffern verwendet wie in Figo 1 und 2, so daß sich insoweit eine nähere Beschreibung erübrigt.

Von der so weit beschriebenen Vorrichtung können folgende Vorteile erwartet werden, nämlich daß bei Erzeugung einer den Bewegungen der Nadel 1 entsprechenden magnetischen

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Kraft, die die Spule 12 unter einem rechten Winkel kreuzt, offensichtlich kein Strom in der anderen Spule 13 induziert wird, weil die magnetische Kraft der Spule 12 parallel zu der in der anderen Spule 13 verläuft₀ Dadurch werden gegenseitiger Überlagerungen zwischen dem linken und rechten Kanal vermieden. Außerdem kann das Verhältnis S/N verhältnismäßig groß gehalten werden, weil bei dieser Ausführung der Spulenteil von dem äußeren Magnetfeld weniger stark beeinflußt wird.

Die Anwendung der Erfindung auf einen Stereo—Tonabnehmer sei anhand des in den Figuren 5 und 6 dargestellten dritten Ausführungsbeispiels beschrieben.

Bei dieser Ausführungsform ist der Spulenteil 6 innerhalb einer magnetischen Abschirmung 15 auswechselbar an einem Paßstück 16 des Joches 9 befestigt, indem er in Nuten am Umfang des Paßstücks 16 eingesetzt ist, und jede Nut des Paßstücks 16 ebenso wie bei der zweiten Aus führungs form die Ansätze 11 des Spulenrahmens zum Halten dieses Spulenrahmens dazu dient, Fehlanpassungen sowie Schwierigkeiten bei der Anpassung des Spulenteils 6 an das Joch 9 zu vermeiden, die sich aus der Wickelhöhe mehrlagig auf den Rahmen 11 gewickelter Spulen ergeben können.

Figo 5 zeigt die Anordnung des den Schwinganker bildenden elektrischen Leiterstücks 3 relativ zum Spulenteil 6. Wird das elektrisch leitende Stück 3 unter diesen Bedingungen in Richtung der voll ausgezogenen Linie in Schwingungen versetzt, so tritt das Phänomen der Leistungserzeugung auf, weil die Spule 12 den Magnetfluß schneidet, während umgekehrt, da der Magnetfluß sich parallel zur Spule 13 bewegt und deren Magnetfluß nicht schneidet, das Phänomen der Leistungserzeugung nicht auftritt. Bewegt sich das elektrisch leitende Stück 3 in Richtung der gestrichelten Linie, so wird, wie einzusehen ist, eine vollständige Stereowiedergabe

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erhalten, beruhend auf dem Phänomen der Erregung der Spule 13 und Nichterregung der Spule 12«,

Sofern das elektrisch leitende Stück 13 aus einem Magneten "besteht, so kann, wie man einsehen wird, anstelle des Magneten 10 ein gleichgestalteter Körper aus magnetischleitendem, an sich aber nichtmagnetischem Werkstoff Verwendung finden.

Die Erfindung ist einer Reihe von Abwandlungen fähig, ohne daß der Erfindungsgedanke dadurch verlassen zu werden braucht.

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Claims (1)

1. Kabushiki Kaisha Mitachi Onkyo Seisakusho, No. 329-4 Kisegawa, Ohoka, Numazu-shi, Shizuoka-ken, Japan

   Patentansprüche;

   ί1J Tonabnehmer für Schallplatten vom dynamischen Typ, dadurch gekennzeichnet, daß ein relativ enger Spalt zwischen einer feststehenden Spulenanordnung und einem elektrisch leitenden Stück vorgesehen ist, das an einem Nadelhalter derart befestigt ist, daß die Weite des Spalts veränderlich ist, um den Magnetfluß so zu steuern, daß ein hörfrequenter Strom erzeugt wird, der mit der beim Schneiden nach dem dynamischen Prinzip durch Bewegen der Spulenanordnung bewirkten Steuerung des magnetischen Flusses übereinstimmt.

   2. Tonabnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Spulenanordnung einerseits und die aus Nadel, Nadelhalter und Leiterstück bestehende Einheit anderseits an je einem Joch eines Jochpaares befestigt ist, das zwischen dem Spulenteil und dieser Einheit angeordnet ist.

   3. Tonabnehmer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die die Nadel enthaltende Einheit auswechselbar in das Joch eingesetzt ist.

   4ο Tonabnehmer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzei chnet, daß die Spulenanordnung aus zwei einander rechtwinklig kreuzenden und um 45° gegen die horizontale Ebene verdrehten Wicklungen besteht, und daß das elektrisch leitende Stück parallel zur Wicklung einer Spule und rechtwinklig zur Wicklung der anderen Spule schwingbar gelagert ist, um in jeder der beiden Wicklungen einen hörfrequenten Strom zu erzeugen.

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   5· Tonabnehmer nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Spule in eine Ausnehmung des Joches eingesetzt ist.

   6. Tonabnehmer nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet , daß das elektrisch leitende Stück aus einem kleinen Magneten besteht»

   7. Tonabnehmer nach den Ansprüchen 1, 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Spule innerhalb einer magnetischen Abschirmung angeordnet ist.

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