DE2817139A1 - Wiedergabevorrichtung, insbesondere fuer einen bildplattenspieler - Google Patents
Wiedergabevorrichtung, insbesondere fuer einen bildplattenspielerInfo
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Description
7o877B So/li
RCA 7o877B
GBSN 1628o/77
filed Apr. 19, 1977
RCA 7o877B
GBSN 1628o/77
filed Apr. 19, 1977
NACHQEREICHT
RCA Corporation New York, N.T., V.St.A.
Wiedergabevorrichtung, insbesondere für einen
Bildplattenspieler"
Die Erfindung bezieht sich auf eine Wiedergabevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Signalabnehmereinrichtung.
Sie betrifft allgemein Abnehmerarmeinrichtungen von Aufzeichnungsplattenspielern
und insbesondere eine Vorrichtung zum Herbeiführen eines sanften Aufsetzens eines empfindlichen Signalabnehmer-Abtaststifts
auf einer auf einem Plattenteller angeordneten Aufzeichnungsplatte sowie auch zum seitlichen Verlagern
des Signalabnehmer-Abtaststifts von einer Rille in eine andere Rille.
Bei bestimmten Bilplattenvorrichtungen werden die Bildinformationen mittels geometrischer Variationen im Boden einer
gleichförmigen Spiralrille an der Oberfläche einer Aufzeichungsplatte aufgezeichnet. Die Aufzeichnungsfläche weist einen Überzug
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-2-
aus einem leitenden Material auf, welcher vorzugsweise von einem dünnen Niederschlag eines dielektrischen Materials bedeckt ist.
Ein Signalabnehmer-Abtaststift, welcher an einem Ende eines Abtastarms
abgestützt ist, greift in die spiralförmige Rille ein und weist eine leitende Elektrode auf, welche gemeinsam mit dem
leitenden Überzug und dem dielektischen Niederschlag der Aufzeichnungsplatte eine Kapazität bildet. Wenn die Platte gedreht
wird, ändert sich die Abtaststift/Platten-Kapazität entsprechend den geometrischen Variationen im Boden der unterhalb des Signalabnehmers
vorbeifahrenden Sprialrille. Die Kapazitätsänderungen werden in elektrische Signaländerungen umgewandelt/mittels einer
geeigneten signalverarbeitenden Schaltung erfolgt, die an die Abtaststiftelektrode
angekoppelt ist. Das Ausgangssignal der signalverarbeitenden Schaltung kann mit einem herkömmlichen Fernsehempfänger
für eine Wiedergabe gekoppelt werden. Der Abnehmerarm ist an einem Signalabnehmergehäuse der Wiedergabevorrichfang angebracht.
Eine Vorrichtung der vorstehend beschriebeneiArt ist in
der US-Patentschrift 3 84-2 10A beschrieben.
Bei Wiedergabevorrichtungen der vorstehend beschriebenen Art ist es erwünscht, einen sanften Abnehmerarm-Anheb/Absenk-Vorgang herbeizuführen,
wodurch das Aufsetzen des Signalabnehmers auf der auf dem Plattenteller angeordneten Aufzeichnungsplatte ohne
Schaden für den Signalabnehmer oder die Platte erfolgt, und zwar beispielsweise aus den nachstehenden Gründen. Zum einen
hat die Aufzeichnungsplatte zerbrechliche Rillen (Rillenabstand beispielsweise 3»5 Mikrometer). Zum zweiten ist der Signalabnehmerstift
empfindlich (die Tiefe der Elektrode des Signalabnehmerstifts beträgt beispielsweise 0,2 Mikrometer, und die Breite
der Elektrode des Signalabnehmerstifts beträgt beispielsweise 2,o Mikrometer). Zum dritten wird die Aufzeichnungsplatte mit
einer relativ hohen Geschwindigkeit gedreht (beispielsweise 4-5o Umdrehungen pro Minute). Zum vierten sind die Abmessungen der
Signalabnehmerelektrode kritisch aufgrund einer relativ hochfrequenten Bildaufzeichnung in den Aufzeichnungsplattenrxllen (bei*-
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spielsweise 4 Megazyklen).
Ferner ist es erwünscht, eine Signalabnehmer-Absenkvorrichtung zu schaffen, welche erstens in ihrem Aufbau relativ einfach und
robust ist, zweitens eine wiederholbare Steuerung des Signalabnehmer-Aufsetzens
auf der Aufzeichnungsplatte ermöglicht und
drittens für relativ billige Massenproduktionsverfahren geeignet ist.
Außerdem kann es bei bestimmten besonderen Anwendungen meiner
Bildplattenvorrichtung erwünscht sein, bestimmte Merkmale vorzusehen, wie beispielsweise eine Stoppbewegung des vorgeführten
Bildes. Das heißt, es sollen wiederholt Ausgangssignale von
grundsätzlich demselben vorgeführten Bild auf einem zugehörigen Fernsehmonitor erzeugt werden. Ein ; weiteres erwünschtes Merkmal
für das Vorsehen bei einem Bildplattenspieler ist die Fähigkeit,eine sehr schnelle Vorwärtsbewegung oder Rückwärtsbewegung
des vorgeführten Bildes herbeizuführen. Zusätzlich ist daraufhinzuweisen, daß Aufzeichnungsplatten mit hohen Rillendichten
zufällige Fehler aufweisen können, welche bewirken, daß die spiralförmige Rille vorzeitig endet. Eine derartige vorzeitige
Beendigung, auch mit "blockierte Rille" bezeichnet, kann in einer unerwünschten Wiederholung einer Rillenwindung während der
Plattenwiedergabe resultieren. Es ist daher erwünscht, in einem Bildplattenspieler eine VorAchtung vorzusehen, welche zum Wiederin-Positionbringen
des Signalabnehmer-Abtaststifts aus einer blockierten Rille heraus geeignet ist.
Im Stand der Technik (beispielsweise US-Patentschrift 3 993 863) wurde eine Vorrichtung zum Wieder-in-Positionbringen eines Signalabnehmer-Abtaststifts
von einer Windung auf einer mit einer spiralförmigen Rille versehenen Aufzeichnungsplatte in eine andere
Windung dieser beschrieben, wobei diese Vorrichtung mit dem Ab-
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(ο
taststift gekoppelte Einrichtungen zum Abstützen dieses in Beziehung
mit der Spiralrille aufweist. Positioniereinrichtungen sind zwischen dem Abtaststift und der Abstützeinrichtung angeordnet
zum Herbeiführen einer seitlichen Bewegung des Abtaststifts mit Bezug auf die Abstützeinrichtungen. Steuereinrichtungen
sind mit den Positioniereinrichtungen gekoppelt und erzeugen Signale zur Steuerung der Amplitude und Rictfc ung der seitlichen
Bewegung der Positioniereinrichtungen.
Die vorliegende Erfindung ist gekennzeichnet durch die Kennzeichenmerkmale
der Ansprüche 1 und 4·. Weitere Erfindungsmerkale ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen.
Erfindungsgemäß werden also der vorstehend erwähnte Abtaststift-Verlagerungsvorgang
und der Abnehmerarm-Anheb/Absenk-Vorgang vorteilhafterweise mittels einer einzigen, einfachen und zuverlässigen
Vorrichtung verwirklicht. Beispielsweise ist ein drehbar an einer Gehäuseabstätzung angelenkter Abnehmerarm an seinem einen Ende,
welches von dem einen Abtaststift tragenden Ende entfernt ist, auch mit dem Gehäuse nahe seines äußeren Endes gekoppelt mittels
bimorpher Elemente, welche in rechten Winkeln aneinander befestigt
sind. Die bimorphen Elemente sind derart angeordnet, daß sie, bei geeigneter Betätigung der bimorphen Elemente, eine Abnehmerarmbewegung
in zwei orthogonalen Richtungen ermöglichen. Bei Anbringung des Gehäuses über dem Plattenteller der Wiedergabevorrichtung
bewirken die bimorphen Elemente ein Anheben/Absenken zusätzlich zu einer seitlichen Bewegung des Abnehmerarms relativ
zum Plattenteller.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine teilweise weggebrochene perspektivische Darstellung
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eines Bildplattenspielers mit einer bevorzugten Ausführungsform
einer Signalabnehmer-Anheb/Absenk-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung und
Figur 2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Abtastarmanordnung
der Ausführungsform gemäß Figur 1.
Gemäß Figur 1 weist eine Bildplatten-Wiedergabevorrichtung eine Gehäuseabstützung in Form einer Gehäusepatrone 3»/welche einen
Abtastarm 4 umgibt, dessen freies Ende einen Abtaststift 5 abstützt.
Die Gehäusepatrone 3 ist in einem Abteil 6 eines kastenartigen Supports 7 aufnehmbar, welcher auf einer Abstützanordnung
8 für eine Bewegung zwischen einer vom Plattenteller entfernten
Ruhestellung und einer oberhalb des Plattentellers befindlichen Wiedergabestellung angebracht ist. Während der Wiedergabe tritt
der Abnehmeramr 4 durch eine Öffnung 9 in einer Bodenwand des
Supports 7 hindurch. Die Abstützanordnung 8 wird durch einen Radialantriebs-Vorschubmechanismus angetrieben, welcher beispielsweise
von der Art des in der US-Patentschrift 3 87o 835 beschriebenen
ist. Einzelheiten der Gehäusepatrone 3 sind in der US-Patentschrift 4 o49 28o beschrieben.
Die Plattenspielervorrichtung weist ferner einen Plattenteller 11 zur Abstützung einer Bildaufzeichnungsplatte von der Art
auf, bei welcher Bildinformationen mittels geometrischer Variationen
(nicht gezeigt) in einer spiralförmigen Rille 14· an der
Plattenoberfläche aufgezeichnet sind. Die Platte 12, beispielsweise von der in der US-Patentschrift 3 842 194 gezeigten Art,
weist einen dünnen Überzug eines dielektrischen Materials auf, welcher ein leitendes Material bedeckt, das auf der gerillten Oberfläche
der Platte angeordnet ist (wobei beispielsweise nur ein dielektrisches Substrat 16 gezeigt ist).
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Gemäß den Figuren 1 und 2 ist der Abtastarm 4- an seinem einen, vom den Abtaststift 5 tragenden Ende entfernten Ende mittels einer
nachgiebigen Abstützung 17 und einer Verbindungsplatte 18 festgemacht,
welche eine Schwenkbewegung des Abtastarms 4- ermöglicht. Der Abtastarm 4- ist ferner nahe seinem den Abtaststift 5 tragenden
Ende mittels bimorpher Elemente 19 und 21 an der Gehäuseabstützung
3 befestigt. Das piezoelektrische bimorphe Element 19 (Anheb/Absenk-Element) ist auf eine Weise an der Gehäuseabstützung
3 befestigt, welche ein seitliches Vorragen des Elements 19 von einer der Seitenwände der Gehäuseabstützung 3 ermöglicht,
die relativ zum Plattenteller 11 vertikal angeordnet sind. Ein Paar von piezoelektrischen bimorphen Elementen 21
(Überspring-Elemente) ist mit einem Ende an dem Anheb/Absenk-Element
19 rechtwinklig zu diesem befestigt. Die Überspring-Elemente 21 sind an ihren anderen Enden am Abtastarm 4- im
wesentlichen wie in Figur 2 gezeigt befestigt. Leiter sind an Metallagen jedes der bimorphen Elemente 19 und 21 befestigt zur
Erzeugung von elektrischen Verbindungen zu diesen Elementen.
Die bimorphen Elemente 19 und 21 bestehen beispielsweise aus alternierenden Reihen von Schichten aus Metall und piezoelektrischem
Material. Einzelheiten ihrer Konstruktion ergeben sich aus der US-Patent az hrift 3 993 863 und sollen daher hier
nicht wiederholt werden. Es ist jedoch zu bemerken, daß bei Aufbringung eines geeigneten Potentials quer über die Metallschichten
eines bimorphen Elements eine Kontraktion und Expansions von piezoelektrischen Schichten dieses bewirkt, daß sich
das gesamte bimorphe Element bei Befestigung eines Endes des Elements in einer Ricltfcung biegt, welche durch die Polarität des
aufgebrachten Potentials bestimmt wird.
Es ist zu erwähnen, daß, wenn das Anheb/Absenk-Element 19 nicht elektrisch erregt wird, dieses eine niedergedrückte Stellung
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innehat, welche ermöglicht, daß der Abtastarm 4- eine abgesenkte
Position einnimmt· Die Absenkstellung des Abtastarms 4-führt
einen Abtaststift/Platten^Kontakt herbei, wenn die Abtaststift-Gehäuseabstützungen
sich in einer Spielstellung oberhalb der Platte befinden. 3?erner ist der Winkel zwischen dem nachgiebigen
Teil 17 und der Verbindungsplatte 18 während der Aufnahme
der Gehäusepatrone 3 innerhalb des Supports 7 derart, daß bei Anordnung des Abtastarms 4- in der abgesenkten Stellung der
nachgiebige Teil 17 mit dem Abtastarm 4· fluchtet (und somit der
nachgiebige Teil 17 sich nicht unter Spannung befindet).
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung folgt der Abtaststift 5
gewöhnlich der seitlichen Verlagerung der in der Aufzeichnungsplatte
12 ausgebildeten Rille 14. Das Anheb/Absenk-Element 19
welches einen relativ dicken Film umfaßt, begrenzt nicht die Bewegung des Abtaststifts 5 während des Normalbetriebs, zumal
jegliche Relativbewegung zwischen dem Abtaststift 5 und dem Anheb/Absenk-Element 19 leicht ermöglicht wird durch Biegen
der Überspring-Elemente 21.
Wenn die Gehäuseabstützung 3 sich von einer von der Platte entfernten
Ruhestellung in eine oberhalb der Platte befindliche Spielstellung bewegt, wird das Anheb/Absenk-Element 19 erregt
durch die Ausgangsgröße eines Verstärkers 23, wodurch eine Gleichstrom-Vorspannung erzeugt wird zum Herbeiführen eines
Biegenö des bimorphen -Elements 19 in einer Richtung zum Anheben
des Abtastarms 4- in eine angehobene Stellung, welche ermöglicht,
daß der Abtaststift 5 an der äußeren Randwulst der Platte 12 vorbeitritt. Danach wird bei Anordnung der Gehäuseabstützung
3 in der Stellung oberhalb der Platte di.e Zufuhr des Potentials zum bimorphen Element 19 beendet, wodurch dieses
seine normale herabgedrückte Stellung annimmt, die ermöglicht,
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daß der Abtastarm 4 die abgesenkte Stellung einnimmt.
Bei Anordnung des Abtastarms 4 in der abgesenkten Stellung und
des Supports 7 in der Stellung oberhalb der Platte ragt der Abtaststift 5 durch die Öffnung 9 hervor, wodurch ein Abtaststift/
Platten-Kontakt erzeugt wird und der Abtaststift 5 in der Rille
14 fährt. Wenn der Abtaststift 5 plötzlich in eine andere Rille
zu überführen ist, wird ein Signal(beispielsweise ein Sägezahnsignal)
in einen Eingang eines Verstärkers 25 geführt, sodaß
die Überspring- Elemente 21 gebogen werden und die sich ergebende Relativbewegung zwischen dem Abtastarm 4 und dem Anheb/Absenk-Element
19 den Abtaststift 5 seitlich bewegt, wodurch dieser in eine andere Rille überspringen kann. Eine Steuerung über die
Polarität des auf das Überspring-Element 21 aufgeprägten Signals legt die Richtung fest, in welcher sich der Abtaststift 5 bewegt
(das heißt entweder in Richtung auf die inneren Windungen oder in Richtung auf die äußeren Windungen der Platte). Einrichtingen zur
Erzeugung derartiger Signale sind in der US-Patentschrift 3 993 863 beschrieben.
Die Gehäusepatrone 3 besitzt einen offenen Boden zur Ermöglichung
eines Vortretens des Abtaststifts 5 nach außerhalb der Gehäusepatrone
3. Die bimorphen Elemente 21 können aus zwei separaten Teilen hergestellt sein, wie in Figur 2 gezeigt, wobei beide
Teile sich in einer Ebene befinden, die vertikal die Ebene schneidet, in welcher der Boden der Gehäusepatrone 3 festgelegt
ist.
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Claims (1)
- j MAchqereichtJANSPRÜCHEinsbesondere für einen Bildplattenspieler, Wiedergabevorrichtung,-zur Verwendung bei einer Aufzeichungsplatte mit einer spiralförmigen Rille, welche in einer größeren Oberfläche dieser ausgebild* ist und eine Informationsspur aufweist, gekennzeichnet durch einen Arm (14·), einen an einem Ende des Arms (14) abgestützten Abtaststift (5)» welcher an seinem einen Ende zu einer Spitze verjüngt ist, die für eine Aufnahme innerhalb der Rille(14) dimensioniert ist, wobei der Abtaststift (5) Einrichtungen zum Bewirken eines Signalabnehmens aufweist, einen Plattenteller (11) zum Abstützen der Aufzeichnungsplatte (12), Einrichtungen (17, 18) zum Abstützen des Arms (14-) in Spielstellung, welche einen Eintritt der Abtaststiftspitze in die Rille (14) ermöglicht, sowie mit dem Arm (14) nahe dem Abtaststift (5) gekoppelte Einrichtungen (19,21) zum Herbeiführen einer Bewegung des Arms (14) in zwei orthogonalen Richtungen.2, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Bewegung herbeiführenden Einrichtungen zwei piezoelektrische bimorphe Elemente (19, 21) umfassen, welche in rechten Winkeln aneinander angefügt sind.3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eines der bimorphen Elemente (21) derart abgestützt ist, daß es in einer Ebene liegt, welche den Plattenteller (11) vertikal durchschneidet.4. Signalabnehmereinrichtung, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (3) mit Wänden zum Bilden einer Schutzumhüllung und mit einer öffnung (9), ein längliches starres Element (4), welches mit seinem einen Ende innerhalb des Gehäuses (3) schwenkbar abgestützt ist, einen Signalabnehmerstift (5)» welcher an einem anderen Ende des länglichen starren Elements (4) abgestützt ist, sowie eine Mehrzahl809844/0827ORIGINAL INSPECTEDvon bimorphen Elementen (19, 21) umfassende Einrichtungen zum Abstützen des anderen Endes des länglichen starren Elements (4·) innerhalb des Gehäuses (3) auf eine Weise, welche ermöglicht, daß der Sxgnalabnehmerstift (5) durch die Öffnung (9) vorragt, und zum Herbeiführen einer Bewegung des anderen Endes des länglichen starren Elements (4·) in zwei orthogonalen Richtungen.5. Einrichtung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von bimorphen Elementen (19, 21) in rechten Winkeln aneinandergefügt sind.6. Einrichtung nach Anspruch 4- oder 5i dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützeinrichtungen ein Paar von bimorphen Elementen (21) umfassen, wobei ein Ende jedes Elementes des Paars von bimorphen Elementen (21) an einem Ende eines dritten bimorphen Elements (19) befestigt ist und das Paar von bimorphen Elementen (21) in einer Ebene angeordnet ist, walche die das dritte bimorphe Element (19) enthaltende Ebene vertikal durchschneidet, und wobei die anderen Enden des Paars von bimorphen Elementen (21) an dem länglichen starren Element (4·) und das andere Ende des dritten bimorphen Elements (19) an einer der Seitenwände des Gehäuses (3) befestigt sind.7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnte, daß das Paar von bimorphen Elementen (21) an dem länglichen Element (4-) derart befestigt ist, daß die Elemente (21) in einer Ebene liegen, die die Öffnung (9) enthaltende Ebene vertikal durchschneidet.009044/0827
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