DE2521558A1

DE2521558A1 - Phonograph

Info

Publication number: DE2521558A1
Application number: DE19752521558
Authority: DE
Inventors: Nicolai Krebs Soerensen
Original assignee: Bang and Olufsen AS
Current assignee: Bang and Olufsen AS
Priority date: 1974-05-16
Filing date: 1975-05-15
Publication date: 1975-11-27
Also published as: GB1516972A; DK139246B; DK212575A; US4124216A; DK139246C

Description

Die Erfindung betrifft einen Phonographen mit einer Einrichtung zur Abtastung und Anzeige des die Auslaufrille einer Schallplatte erreichenden Tonarmes und mit einer Einrichtung zur Betriebssteuerung bei erfolgter Abtastung oder Anzeige, z.B. zum Anhalten des Phonographenmotors oder Anheben und Zurückführen des Tonarmes, wobei die Anzeigeeinrichtung so ausgelegt ist, daß sie auf eine höhere Geschwindigkeit als der normalen Spielgeschwindigkeit der Tonarmbewegung reagiert.

Gewöhnliche Schallplatten weisen eine Auslaufrille mit zunehmender Teilung oder Ganghöhe auf, wodurch der Tonarm zum Ende der Platte hin mit erhöhter Geschwindigkeit bewegt wird. Die Abtast- bzw. Anzeigeeinrichtungen zeigen diese Geschwindigkeitszunahme an und betätigen dabei den Anhebemechanismus für den Tonarm, wonach weitere Steuereinrichtungen betätigt werden können zum Anhalten des Phonographenmotors

Dr.K./H.

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oder zum Zurückführen des Tonarmes in seine Anfangsstellung und dann zum Stoppen des Motors. Bei den meisten bekannten Phonographen arbeiten die Abtast- bzw. Anzeigeeinrichtungen auf mechanische Art und Weise, es ist jedoch ganz allgemein nachteilig, an dieser Stelle mechanische Einrichtungen oder Anordnungen zu verwenden.

In unserer früheren deutschen Patentanmeldung Nr. P 23 o6 9ol.4 ist vorgeschlagen worden, den Geschwindigkeitszuwachs mit Hilfe einer photoelektrischen Anordnung zu erfassen, wobei die erhöhte Geschwindigkeit als Lichtintensitätszuwachs mit einer lichtempfindlichen Einrichtung angezeigt wird. Obwohl mit dieser Anordnung die Abtastung und Anzeige vollständig auf nicht-mechanische Art und Weise bewerkstelligt v/erden kann, birgt die Intensitätslevel-Anzeige einige Probleme und Schwierigkeiten bezüglich der Justierungen, Einstellungen und Betriebssicherheit.

Lie Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, einen Phonographen anzugeben, bei dem die Abtastung und Anzeige nicht mechanisch auf eine einfache und zuverlässige Art und Weise bewirkt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abtast- bzw. Anzeigeeinrichtung einen verlängerten Teil aufweist und einen photoelektrischen Sensor, der so angeordnet ist, daß er sich am verlängerten Teil entlangbewegt oder durch den verlängerten Teil bewegt wird infolge der Ton-

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armbewegung im Bereich der Auslaufrille, daß der verlängerte Teil mit einer Reihe von Elementen mit wechselndem Lichtreflektionsvermögen oder wechselnder Lichtdurchlässigkeit versehen ist, derart, daß der Sensor ein pulsierendes Lichtsignal während der Tonarmbewegung erhält, daß der Sensor mit einer Anzeigeeinheit verbunden ist, die ein Steuersignal für die Betriebssteuereinrichtung erzeugt bei einer einen vorbestimmten Wert infolge der relativ schnellen Bewegung des Tonarmes in der Auslaufrille übersteigenden Impulsfrequenz des pulsierenden Lichtsignals.

Der Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht insbesondere darin, daß zwischen der Geschwindigkeit des Tonarmes und der Impulsfrequenz des pulsierenden Lichtsignals eine geometrisch gut definierte Beziehung entsteht und daß in der Praxis der Zuwachs der Pulsfrequenz infolge des Erreichens der Auslaufrille durch den Tonarm sehr leicht ermittelt werden kann durch Einrichtungen, die geringe oder überhaupt keine Justierungen erfordern.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung können der verlängerte Teil und die Sensoreinheit nicht nur zur Erfassung des Auslaufs verwendet werden, sondern zusätzlich zur Ermittlung der Stellung des Tonarmes bei automatischen Phonographen, wie in Einzelheiten weiter unten beschrieben werden soll.

Die Erfindung soll nun nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel in Form

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einer schematischen perspektivischen Ansicht der Tonarmeinheit eines automatischen Phonographen gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt ist, näher erläutert werden.

Es wird speziell außerdem auf die genannte frühere Patentanmeldung Nr. P 23 06 9ol.4 bezug genommen, die einen Phonographen offenbart, dessen Tonarm auf einem parallel verschiebbaren Wagen angeordnet ist, der durch einen Servomotor angetrieben wird, der dazu dient, den gesamten Tonarm während der Spielbewegung zu verschieben. Der Tonarm ist auf dem Wagen angeordnet und sowohl in horizontaler als auch vertikaler Richtung bewegbar bzw. schwenkbar, wobei die Vertikalbewegung durch eine Tonarm-Heb- und Absenkeinheit gesteuert wird, während die Horizontalbewegung des Tonarmes durch das Abspielen einer Schallplatte bewirkt wird, wobei eine echte Verschwenkung oder eine winklige Verrückung des Tonarmes relativ zum Wagen bewirkt, daß eine photoelektrische Einrichtung den Servomotor betätigt, um den Wagen vorwärts zu bewegen und um dadurch zu bewirken, daß der Tonarm wieder zurückschwenkt relativ zum Wagen. Auf diese Art und Weise folgt der Wagen der Spielbewegung der Nadel des Tonarmes und hält dadurch den Tonarm in einer im wesentlichen tangentialen Stellung zum gespielten Tonspurabschnitt bzw. Tonrillenabschnitt.

Die in der Zeichnung gezeigte Tonarmeinheit bildet einen Teil eines Phonographen, dessen Typ oben beschrieben wurde. Wie in den Fig. 2 und 5 der genannten früheren Anmeldung weist der Wagen die Bezugsziffer 18, der Tonarm die Bezugsziffer 16

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und der Servomotor die Bezugsziffer 26 auf. Der Wagen 18 ist verschieblich auf parallelen Führungsschienen 2o angeordnet, die an einer Chassisplatte 4 befestigt sind, und an dem Wagen ist eine Mutter 25 befestigt, die im Eingriff steht mit einer Schraubenspindel 22, die durch den Motor 26 angetrieben wird. Wie erwähnt, ist der Tonarm 16 mit dem Wagen 18 verbunden und relativ zu diesem sowohl vertikal als auch horizontal verschwenkbar, wobei die Vertikalbewegung des Tonarmes gesteuert wird durch einen Heb- und Absenkmechanismus (nicht gezeigt) und die Horizontalbewegung durch das Spielen einer Schallplatte bewirkt wird, wobei die Nadel des Tonarmes mit der Bezugsziffer 3o versehen ist. Photoelektrische Einrichtungen (nicht gezeigt , jedoch in der genannten früheren Anmeldung offenbart) sind zur Anzeige und Erfassung der horizontalen Schwenkung des Tonarmes relativ zum Wagen und zur Betätigung des Motors 26 vorgesehen, um den Wagen 18 vorwärtszubewegen, bis der Tonarm 16 in seine Normalstellung relativ zum Wagen 18 zurückgeschwenkt ist. Auf diese Weise folgt der Wagen 18 allgemein dem Tonarm bei dessen Spielbewegung, und die Bewegung des Wagens stellt die Bewegung des Tonarmes dar, auch wenn die Nadel 3o in die Auslaßrille der Schallplatte eintritt, wodurch die Geschwindigkeit der Bewegung allgemein ansteigen wird.

An dem Wagen 18 ist ein anderer Arm 32 befestigt, an dessen äußerem Ende eine photoelektrische Einheit angebracht ist zur Abtastung und Anzeige des Vorhandenseins der Kante

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bzw. des Randes einer auf dem Plattenteller des Phonographen aufliegenden Schallplatte, wie in größeren Einzelheiten in der genannten früheren Anmeldung beschrieben ist.

Gemäß der Erfindung ist am Wagen 18 ein sich nach vorn erstreckendes Plattenteil 3 angebracht, das aus einem leichten transparentem Material hergestellt ist. Auf dem den Wagen 18 tragenden Chassis 4 ist eine Lampe 5 angeordnet auf einer Seite der Platte 3 und eine Photodiode 7 auf der anderen Seite der Platte 3. Die Lampe und die Photodiode sind so angeordnet, daß sie sich nahe einer innersten Fläche F der Platte 3 befinden, wenn der Wagen 18 eine Stellung erreicht hat, die dem Bereich der Auslaßrille von Standardschallplatten entspricht. Die Plattenfläche F ist mit einer Reihe paralleler Linien versehen, die aus einem nicht-transparenten Material bestehen.

Sobald der Wagen 18 infolge des Abspielens einer Schallplatte eine Stellung erreicht hat, die dem Bereich der Auslaufrille der Schallplatte entspricht, wird die Plattenfläche F zwischen die Lampe 5 und die Photodiode 7 geführt. Sollte die Tonarmnadel noch nicht ganz die wirkliche Auslaufrille der Schallplatte erreicht haben, wird der Wagen 18 und damit die Platte 3 entweder sehr langsam oder in sehr kleinen Schritten bewegt, wobei die Photodiode 7 infolge des Passierens der nicht-transparenten Linien einer Detektoreinheit D elektrische Impulse zuführt, die entsprechend entweder von niedriger Impulsfrequenz oder von kurzer Impulsreihendauer sind. Wenn danach die Nadel in die Auslaufrille der Schallplatte eintritt,

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wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Wagens 18 entweder ansteigen oder wenigstens wird der Wagen seine Bewegung stetig fortsetzen, wodurch die von der Photodiode 7 erzeugten Impulse entweder eine zunehmende Impulsfrequenz erhalten oder den Charakter einer kontinuierlichen Impulsreihe annehmen.

Die Detektoreinheit D ist so ausgelegt, daß sie auf die von der Photodiode 7 während der normalen Spielbewegung des Tonarmes und des Wagens 18 erzeugten Impulse nicht anspricht, jedoch entweder auf die erhöhte Impulsfrequenz oder das stetige Impulssignal anspricht, das erzeugt wird, wenn die Nadel in die Auslaufrille der Schallplatteeintritt. Es ist bekannt, daß eine selektive Empfindlichkeit oder ein selektives Ansprechen leicht erreicht werden kann, z.B. mit Hilfe einer Integratoreinheit mit einem Kondensator, der durch jeden Impuls aufgeladen und auf stetige Art und Weise über einen Widerstand entladen wird. Sobald die Auslaufrille erreicht ist, wird die angestiegene Zahl der Impulse pro Zeiteinheit dazu dienen, den Kondensator über seine Maximalladung während des normalen Spielens aufzuladen, wodurch ein Steuersignal erzeugt wird und der Tonarmhebeexnrichtung zugeführt wird. Auf diese Art und Weise ist die erhöhte Bewegungsgeschwindigkeit des Tonarmes zum Ende der Schallplatte hin auf sehr zuverlässige Art und Weise feststellbar.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf Phonographen beschränkt, bei denen der Tonarm auf einem servogesteuerten

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Wagen für Parallelverschiebung des Tonarmes angeordnet ist, da der Detektorkörper 3 dem Tonkopf oder der vertikalen Welle eines gewöhnlichen Tonarmes, der seine gesamte Spielbewegung durch eine Rotation um eine stationäre Welle ausführt, direkt zugeordnet angebracht werden kann. In dem letzteren Fall kann der Detektorkörper 3 als Zylinder oder als gebogenes Plattenteil geformt sein.

Beim Phonographen gemäß der genannten früheren Anmeldung ist der Wagen 18 mit einem starren Schalter-Betätigungsorgan versehen, das mit einer Reihe von Schaltern zusammenwirkt, die auf dem Trägerchassis 4 montiert sind, wodurch verschiedene charakteristische Stellungen des Tonarmes elektrisch abfragbar sind, primär die Anfangs- und End-Start/Stop-Steilung und die Stellungen, in denen der Tonarm bereit ist, zum Eingriff mit der Einlaufrille von Schallplatten verschiedener Standardgrößen abgesenkt zu werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung sind diese verschiedenen Stellungen mittels des Photosensors 7 und des Detektorkörpers 3 elektrisch abtastbar, sobald dieser Körper oder die Platte ausgefahren ist, um mit dem Lichtsensor im gesamten Bewegungsbereich des Wagens 18 zusammenzuwirken und sobald der Detektorkörper so vorbereitet ist, daß der Photosensor eine charakteristische Änderung seines elektrischen Zustands erzeugt, sobald der Wagen 18 jede der genannten verschiedenen Stellungen erreicht. In der Fig. 1 sind diese Photoschalter-Betätigungsbereiche der ausgefahrenen bzw. verlängerten Detektorplatte 3 mit der Bezugsziffer 9 versehen.

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Der Fachmann versteht, ohne daß eine detailliertere Erklärung notwendig ist, daß die Vorbeibewegung der Bereiche 9 am Photosensor 7 der Vorbeibewegung eines Schalter-Betätigungsorgans an einem stationären Mikroschalter entspricht, wie in der genannten früheren Patentanmeldung offenbart. Vorzugsweise ist die Platte 3 allgemein transparent, während die Flächen 9 und die parallelen Linien in der Fläche F nicht transparent sind, wobei selbstverständlich auch eine umgekehrte Anordnung verwendet werden kann, auch hinsichtlich einer Anordnung, bei der die Platte 3 stationär ist und sich der Photosensor mit dem Wagen bewegt. Es ist ferner möglich, eine differenzierte Lichtreflektion vora Detektorkörper zu verwenden anstelle durch den Körper hindurchgehendes Licht.

Der äußerste Betätigungsbereich 9 entspricht einer 3o cm-Schallplatte, der nächste Bereich einer 25 cm-Schallplatte und der innerste Bereich 9 einer 17 cm-Schallplatte. Normalerweise sollte bei der letzten Schallplattengröße mit einer Plattentellergeschwindigkeit gespielt werden, die größer ist als für die anderen Größen, und es ist daher möglich, eine automatische Motorgeschwindigkeitsjustierung zu verwenden, gesteuert durch die Abtastung des die Einlaufstellung einer 17 cm-Schallplatte erreichenden Tonarmes. Bei der genannten früheren Anmeldung wird die Geschwindigkeitsänderung mittels eines gesonderten

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Schalters dieser Stelle bewirkt, aber gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, auf den speziellen Schalter zu verzichten, indem man Gebrauch macht von dem Detektorkörper 3

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und dem Photosensor 7.

Gemäß diesem Aspekt der Erfindung wird ein Vorteil aus der Tatsache gezogen, daß, sobald der Tonarm einmal in die gehobene Stellung gebracht worden ist, um sowohl die Randstellung einer 3o cm-Schallplatte als auch einer 25 cm-Schallplatte zu passieren, ohne daß der Arm 32 das Vorhandensein einer Schallplatte angezeigt hat, z.B., ohne daß der Tonarm abgesenkt worden ist, der Tonarm notwendigerweise auf seinem Weg zu einer-'17 cm-Schallplatte sein muß, wenn nicht gerade überhaupt keine Schallplatte auf dem Plattenteller aufliegt, und die Motorgeschwindigkeitsjustierung bzw. die Motorgeschwindigkeitseinstellung daher bewirkt wi.rd , sobald der mittlere Betätigungsbereich 9 den Photosensor 7 verlassen hat und bevor dieser vom innersten Bereich 9 erreicht wird. Zwischen diesen Bereichen ist daher ein weiterer Betätigungsbereich M vorgesehen, der selektiv bzw. wahlweise bewirkt, daß die Detektoreinheit ein Steuersignal zur Betätigung der Einstelleinrichtung für die Motorgeschwindigkeit (nicht gezeigt) erzeugt, ein Beispiel dieser letzteren Einrichtung ist in der genannten früheren Anmeldung beschrieben.

Der Bereich M kann auf eine Art und Weise vorbereitet bzw. hergestellt sein ähnlich wie der Bereich F, z.B. mit einer Reihe von Flecken oder Linien wechselnder Lichttransparenz, obgleich diese Flecken oder Linien so angeordnet sein sollten, daß sie bewirken, daß die Detektoreinheit ein

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pulsierendes Signal mit einer Impulsfrequenz empfängt, die verschieden ist von der durch den Bereich F erzeugten Frequenz, um den Detektor zu befähigen, selektive Abtastung bzw. selektive Anzeige zu bewirken. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Bereich M gänzlich nicht transparent bzw. undurchlässig zu machen und den Detektorschaltkreis so auszulegen, daß er ein Steuersignal für die Geschwindigkeitseinstellung bei nicht betätigtem Lichtsensor 7 erzeugt nach dem Passieren des mittleren Betätigungsbereiches 9, wie definiert durch einen Verzögerungsschaltkreis in der Detektoreinheit. Natürlich sollte der Detektor unempfindlich gegenüber dem Bereich M gemacht werden, wenn der Tonarm bereits zum Abspielen einer 3o- oder 25 cm-Schallplatte abgesenkt worden ist. Es wird an dieser Stelle als unnötig angesehen, die Anordnung in größeren Einzelheiten zu beschreiben, da dem Fachmann klar ist, daß selektive Abtastung bzw. Anzeige des Durchgangs des Bereiches 9 und ofes Bereiches M leicht durch einfache und zuverlässige Detektorexnrichtungen erhalten werden kann.

Es versteht sich, daß der Detektorkörper 3 und der Photosensor 7 ganz allgemein anwendbar sind zum Abtasten der Stellung und sogar der Geschwindigkeit des Tonarmes, wodurch mechanische Sensorelemente weggelassen werden können oder zahlenmäßig reduziert werden können.

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Claims

2 5 2 1 5 B 8 Ansprüche

1. Phonograph mit einer Einrichtung zur Abtastung und Anzeige des die Auslaufrille einer Schallplatte erreichenden Tonarmes und mit einer Einrichtung zur Betriebssteuerung bei erfolgter Abtastung oder Anzeige, z.B. zum Anhalten des Phonographenmotors oder zum Anheben und Zurückführen des Tonarmes, wobei die Abtasteinrichtung so ausgelegt ist, daß sie auf eine höhere Geschwindigkeit als der normalen Spielgeschwindigkeit der Tonarmbewegung reagiert, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung einen verlängerten Teil (3) aufweist und einen photoelektrischen Sensor (7), der so angeordnet ist, daß er sich am verlängerten Teil (3) entlangbewegt oder durch den verlängerten Teil bewegt wird infolge der Bewegung des Tonarmes (16) im Bereich der Auslaufrille, daß der verlängerte Teil mit einer Reihe von Elementen (9, F, M) mit wechselndem Lichtreflektionsvermögen oder wechselnder Lichtdurchlässigkeit versehen ist derart, daß der Sensor (7) ein pulsierendes Lichtsignal während der Tonarmbewegung erhält,

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daß der Sensor (7) mit einer Detektoreinheit (D) verbunden ist, die ein Steuersignal für die Betriebssteuereinrichtung erzeugt bei einer einen vorbestimmten Wert infolge der relativ schnellen Bewegung des Tonarmes (16) in der Auslaufrille übersteigenden Impulsfrequenz des pulsierenden Signales.

2. Phonograph nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinheit außerdem eine Verzögerungseinrichtung aufweist, die die Erzeugung des Steuersignales solange verhindert, bis das Lichtsignal der erhöhten Pulsfrequenz für ein Zeitintervall bestimmter Länge abgetastet bzw. angezeigt worden ist.

3. Phonograph nach Anspruch 1 mit einer Einrichtung, die das Erreichen einer Anfanc-sstellung des Tonarmes anzeigt zum Starten des Abspielens einer Schallplatte mit Standardgröße und zum Erzeugen eines Betätigungssignals für eine Tonarm-Absenksteuereinheit infolge dieser Abtastung, dadurch gekennzeichnet, daß das verlängerte Teil sich in Übereinstimmung mit der Gesamtlänge des Tonarmes zum Abspielen einer Schallplatte streckt und mit einem Lokalisierabbchnitt versehen ist, der nahe dem Sensor angeordnet ist, wenn der Tonarm sich in seiner Start-Spielstellung befindet, wobei der Lokalisierabschnitt so vorbereitet bzw. hergestellt ist, daß die Eigenschaft des vom

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Sensor empfangenen Lichtsignales verändert wird, sobald der Tonarm die Anfangssteilung einnimmt, und wobei der Sensor mit einer v/eiteren Detektoreinheit verbunden L st. zur Abtastung dieser Änderung und zum Erzeugen des Berltigungssignales aufgrund dieser Änderung.

4. Phonograph nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , deiß der verlängerte Teil mit einem Lokalisierabschnitt für jeweils zwei verschiedene Standardschallp]attengrößen versehen ist.

5. Phonograph nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der verlängerte Teil einen mittleren Abschnitt aufweist, der zwischen den beiden Lokalisierabschnitten angeordnet ist, wobei der mittlere Abschnitt mit dem Sensor zusammenwirkt, so daß ein bestimmtes Steuersignal erzeugt wird, das wiederum eine Steuereinrichtung für die Motorgeschwindigkeit betätigt, so daß die Spielgeschwindigkeit auf die Normen der entsprechenden zwei Schallplattengrößen automatisch einstellbar ist.

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