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Tonarmantrieb an Magazinsprechmaschinen Die Erfindung betrifft einen
automatischen Antrieb des Tonarms an Magazinsprechmaschinen. Es ist bekannt, die
Tonarmbewegung durch den Antriebsmotor über geeignete Zwischenglieder zu steuern.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art wird die Steuerung der vertikalen und
der horizontalen Bewegung des Tonarms durch eine Kurvenscheibe bewirkt, die für
beide Bewegungsrichtungen mit entsprechenden Kurvenzügen versehen ist. Es ist ferner
bekannt, die Aufsetz- und die Abhebebewegung des Tonarms in vertikaler Richtung
durch eine mit einem Kurbelzapfen versehene Steuerscheibe zu betätigen, wobei der
Kurbelzapfen auf einen Schieber wirkt, dessen tonarmseitiges Ende als schiefe Ebene
ausgebildet ist. Bei dieser Vorrichtung läuft ein am Tonarm befestigtes Übertragungsglied
bei der Bewegung der schiefen Ebene auf diese auf und verursacht das Anheben und
in umgekehrter Richtung das Absenken des Tonarms auf die Schallplatte. Auch die
Horizontalbewegung des Tonarms wird in diesem Fall durch das genannte übertragungsglied
über die schiefe Ebene gesteuert.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Antriebsmechanismus
für die Tonarmbewegung, der gegenüber den bekannten Vorrichtungen dieser Art besonders
einfach aufgebaut ist und die Vorteile billiger Herstellbarkeit und geringen Raumbedarfs
vereinigt.
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Erfindungsgemäß ist für die Steuerung der Tonarmbewegung ein sehr
einfach ausgebildetes Steuerrad mit einem oder je einem Ansatz für die Betätigung
zweier Übertragungsglieder für die horizontale und die vertikale Tonarmbewegung
vorgesehen. Eine weitere Vereinfachung des Antriebsmechanismus ergibt sich dadurch,
daß das
Steuerrad in Reibungsgchluß mit dem Antriebsmotor des Plattenspielers
über ein Zwischengetriebe oder auch in Reibungsschluß mit der Plattentellerachse
ist.
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Das Steuerrad macht pro Abspielzyklus einer Schallplatte eine volle
Umdrehung, wodurch der Tonarm jeweils nach Abspielen einerPlatte wieder in seine
Ausgangsstellung zurückbefördert wird.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Steuerrad mit einem einzigen
Kurbelzapfen versehen, der die Übertragungsglieder sowohl für die horizontale als
auch für die vertikale Tonarmbewegung betätigt.
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Hierbei stellt der Mechanismus für die horizontale Bewegung gemäß
einer Ausführungsform eine Viergelenkkette dar, die aus dem um seine vertikale Achse
drehbaren Steuerrad mit dem Kurbelzapfen, einer vermittels Langlochs an diesen Zapfen
befestigten Koppel und einer fest mit der vertikalen Tonarmachse verbundenenSchwinge
besteht. Diese wird bei der Umdrehung des Steuerrads innerhalb eines bestimmten
Winkelbereichs hin- und zurückgeschwenkt und nimmt dabei die Achse und den Tonarm
in horizontaler Richtung mit. Dadurch, daß die am Kurbelzapfen des Steuerrads angreifende
Koppel mit einem Langloch versehen ist, hat der Tonarm freie Beweglichkeit beim
Abspielen der Platte gegenüber dem während dieser Zeit stillstehenden Steuerungsmechanismus.
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Die Steuerung der Vertikalbewegung erfolgt in dieser Ausführungsform
durch die Steuerscheibe über denselben Kurbelzapfen, dessen freies Ende in vertikaler
Richtung auf einen gehäusefest gelagerten zweiarmigen Hebel wirkt. Das kurbelseitige
Ende dieses Hebels ist als Hubkurve, das tonarmseitige Ende als Spur- und Halsläger
für die vertikale Tonarmachse ausgebildet. Durch die Vertikalbewegung der Tonarmachse
wird das Heben und Senken des Abtastkopfes des Tonarms bewirkt. Die Anordnung kann
dabei so getroffen werden, daß der Abtastkopf sich gleichsinnig mit der senkrechten
Tonarmachse nach oben oder unten bewegt. Es kann aber auch durch die vertikale Bewegung
dieser Achse eine vertikale Schwenkbewegung des Tonarms ausgelöst werden, wie dies
weiter unten an Hand der Figuren erläutert wird.
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Die Wirkungsweise der erfindungsgemäß angegebenen Vorrichtung soll
im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels und der Figuren erläutert werden.
Dabei wird angenommen, daß sich der Tonarm in der Ausgangsstellung am Rande des
Plattentellers befindet. Nach erfolgtem Start durch Einwärtsschwenken des Tonarms
von Hand wird der Tonarm durch den Steuerungsmechanismus angehoben, nach außen geschwenkt,
um der fallenden Platte Raum zu geben, dann bis zur Aufsetzlage wieder eingeschwenkt
und abgesetzt. Bei diesem Vorgang hat das Steuerrad eine volle Umdrehung gemacht.
Vor Beginn und nach Beendigung dieses Umlaufs befindet sich das Steuerrad und der
Antriebsmechanismus für den Tonarm außer Eingriff mit der motorseitigen Antriebsvorrichtung,
vorzugsweise der Plattentellernabe.
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In Fig. i ist der Steuermechanismus für die horizontale Tonarmbewegung
in Richtung von unten auf die Grundplatte gesehen schematisch dargestellt. Hierbei
bedeutet i die Steuerscheibe mit ihrer Achse 2 und dem daran befestigten, nach unten
ragenden Kurbelzapfen 3, der in das Langloch q. der Koppel 5 eingreift. Die Koppel
5 ist mittels der Achse 6 drehbar mit dem Schwenkarm 7 verbunden, der auf der Tonarmachse
$ starr befestigt ist. Der Bewegungsablauf dieses Mechanismus ist folgendermaßen:
Nach dem Auslösen des Starts bei Spielbeginn läuft das Steuerrad i im Uhrzeigersinn
um; dabei durchläuft der Zapfen 3 das Langloch q., ohne zunächst die Koppel 5 mitzunehmen.
Sobald der Zapfen 3 an das innere Ende des Langlochs gelangt, nimmt er die Koppel
mit, wodurch die Schwinge 7 ebenfalls im Uhrzeigersinn nach rechts gedreht wird.
Diese Bewegung überträgt sich über die vertikale Tonarmachse $ auf den daran befestigten
Tonarm, der nach außen geschwenkt wird, bis der Zapfen 3 die innere Totlage Tä erreicht.
Beim Weiterdrehen über Ti hinaus wandert der Zapfen 3 in dem Langloch nach außen,
bis er bei Annäherung an den äußeren Totpunkt Ta die Koppel und die Schwinge ;7
nach links mitnimmt, wobei der Tonarm nach innen auf die Schallplatte eingeschwenkt
wird. Nach Vollendung dieses Umlaufs wird das Steuerrad wieder stillgesetzt. Beim
Abspielen der Platte wandert der Tonarm nach innen, wobei die Schwinge 7 nach links
gedreht wird; bei dieser Bewegung hat die Koppel infolge des Langlochs freies Spiel
gegenüber dem Kurbelzapfen 3.
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Nach dem Abspielen der Platte wird die Startvorrichtung durch das
Einschwenken des Tonarms über die Auslaufrille nochmals betätigt, und die Bewegungsfolge
des Tonarms läuft entsprechend, wie soeben geschildert, nochmals ab.
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In einer abgeänderten Ausführungsform kann die Koppel 5 und die Schwinge
7 durch ein einziges starres Bauelement ersetzt werden, das als gabelartiger Schwenkarm
mit der Achse 8 des Tonarms verbunden ist, wobei der Zapfen 3 in die Gabel eingreift.
Das Spiel des Zapfens 3, das gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform durch
das Langloch in der Koppel gewährleistet ist, wird in diesem Fall durch den inneren
Abstand der beiden Zinken der Gabel gegeben.
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Der Bewegungsmechanismus für die vertikale Tonarrnbewegung ist in
den Fig. 2 a und 2 b in seitlicher Ansicht schematisch dargestellt, und zwar entsprechend
Fig. i für Stillstand des Steuerrads, d. h. beim Abspielen der Platte.
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In Fig. 2 a bedeutet i wieder die Steuerscheibe mit dem Kurbelzapfen
3. Unter der Steuerscheibe befindet sich eine Kurvenfläche g, die das Ende eines
Kipphebels io bildet, der um die feste horizontale Achse i i drehbar ist. Das andere
Ende des Hebels bildet das Lager 12, in welches das untere Ende der Tonarmachse
8- eingesetzt ist. Wird die
Kurvenfläche vom Zapfc#_i 9 freigegeben,
so zieht die Feder 2.a. den Hebel io auf dieser Seite nach unten, wobei die Tonarmachse
8 mit nach unten genommen wird. Zu diesem Zweck ist das Lager 12 als Spurlager derart
ausgebildet, daß die Achse ä der Vertikalbewegung des Lagers 12 folgen muß.
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In Fig. 21) ist ein Querschnitt durch die Kurvenfläche 9 senkrecht
zum Kipphebel io dargestellt, in Richtung auf die Tonarmachse 8 hin gesehen.
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Der obere Teil der Kurvenfläche 9 verläuft horizontal, während sich
zu beiden Seiten geneigte Ebenen 9Y und 9b anschließen. In der gezeichneten Stellung
sitzt das untere Ende des Kurbelzapfens 3 auf der Kurvenfläche q in ihrem
oberen waagerechten Teil auf.
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In der in Fig. 2 a und 2 b gezeichneten Stellung drückt der Kurbelzapfen
3 durch seine Anlage an der Kurvenfläche 9 den Kipphebel io auf dieser Seite nach
unten, so daß auf der anderen Seite das Lager 12 und damit die Tonarmachse 2', angehoben
werden. In dieser Lage befindet sich gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel der
Abtastkopf in abgesenkter Stellung am Rande des Plattentellers.
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Die eingezeichnete Lage des Kurbelzapfens 3 entspricht der Stellung
gemäß Fig. i.
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Bewegt sich gemäß Fig.2b nach dem Start des Steuerrads i der Kurbelzapfen
3 nach rechts, so kommt er nach Durchlaufen des oberen waagerechten Teils der Kurvenfläche
9 in Berührung mit dem abgewinkelten Teil 9P der Kurvenfläche, wobei diese sich
hebt und die vertikale Tonarmachse nach unten absenkt. Dabei hebt sich der Abtastkopf
mit der Ausschwenkbewegung des Tonarms, die an Hand von Fig. i erläutert wurde.
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Während des weiteren Umlaufs des Steuerrads verbleibt der Tonarm in
vertikaler Richtung in dieser Lage, bis der Kurbelzapfen von der anderen Seite zurückkommt
und auf die Fläche 9a trifft, wobei diese und der Hebel io nach unten ausweichen.
Die Tonarmachse wird gehoben und der Abtastkopf auf die Schallplatte abgesenkt.
Diese Bewegung geht gleichzeitig mit dem Einschwenken des Tonarms gemäß der Beschreibung
zu Fig. i vor sich.
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In die Ausgangslage zurückgekehrt, wird das Steuerrad wieder stillgesetzt,
und der Kurbelzapfen 3 befindet sich wieder in der Ausgangslage auf dem oberen waagerechten
Stück der Kurvenscheibe. Derselbe Vorgang wiederholt sich nach Abspielen der Platte,
wobei der Start der Tonarmbewegung nach Einlaufen der Abtastnadel in die Auslaufrille
betätigt und der Tonarm wieder in die Ausgangsstellung zurückbefördert wird, während
welcher Bewegung die neue Platte vom Plattenstapel auf den Plattenteller befördert
wird.
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Fig. 3 zeigt die Übertragung der vertikalen Bewegung der Tonarmachse
auf den Abtastkopf. Hierbei bedeutet 13 den an der Tonarmachse befestigten Tonarmhalter
und 14. einen gehäusefesten Anschlag, der die Bewegung des Tonarms nach unten begrenzt.
Der Tonarm 15 ist vermittels der horizontalen Tonarmachse 16 in vertikaler Richtung
drehbar am Halter 13 befestigt. 17 stellt eine gehäusefeste Auflage für den Tonarm
dar, die das Abheben des Kopfes i9 von der Schallplatte i8 beim Absenken der Tonarmachse
8 bewirkt.
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In der gezeichneten Stellung befindet sich der Tonarm in Spielstellung;
die Achse 8 befindet sich in ihrer höchsten Lage. Beim Absenken der Achse kommt
der Tonarm 15 auf die Auflage 17 zu liegen, wodurch nach weiterem Absenken der Tönarmachse
der Schallkopf i9 gehoben wird.
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Die Auflage kann auch justierbar gemacht werden, derart, daß die Höheneinstellung
der Abspielnadel so eingeregelt werden kann, daß sie bei leerem Plattenteller nicht
mit der Oberfläche des Tellers in Berührung kommen kann. Zu diesem Zweck kann am
Tonarm oder an der Auflage eine Stellschraube angebracht sein, die eine Verstellung
in senkrechter Richtung ermöglicht. Da die Auflagefläche gleichzeitig eine Bremswirkung
bei der horizontalen Bewegung des Tonarms ausüben soll, um ein Abgleiten des Tonarms
insbesondere kurz vor dem Aufsetzen zu vermeiden, wird die Auflagefläche zweckmäßig
mit einem Bremsbelag versehen, aufgerauht oder entsprechend geformt. So kann die
Bremsfläche beispielsweise mit einer kreisbogenförmig zur senkrechten Tonarmachse
verlaufenden Rille versehen werden, in die ein am Tonarm befindlicher Ansatz bzw.
die am Tonarm befindliche Spitze der Stellschraube eingreift.
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Das in der Zeichnung erläuterte Ausführungsbeispiel soll die Erfindung
nicht beschränken, zumal zahlreiche andere Ausführungsformen des Antriebsmechanismus
angegeben werden können. Es kann für die horizontale und die vertikale Tonarmsteuerung
je ein Zapfen oder Nocken auf der Steuerscheibe vorgesehen sein, wobei diese Zapfen
entweder auf derselben Seite der Steuerscheibe oder auf verschiedenen Seiten angeordnet
sein können. So kann z. B. bei unveränderter Anordnung des Steuermechanismus für
den Horizontalantrieb unterhalb der Steuerscheibe ein besonderer Zapfen oder Nocken
auf der Oberseite der Steuerscheibe angebracht sein. Durch diesen Zapfen wird dann
über einen zweiarmigen Hebel, der antriebsseitig durch den Zapfen angehoben wird,
eine Absenkbewegung der Tonarmachse ausgelöst, wodurch ohne besondere Maßnahmen
zur Umlenkung dieser Bewegung der Abtastkopf nach unten bewegt wird. Bei dieser
Anordnung muß das Auflagegewicht der Tonarmachse auf der anderen Seite des zweiarmigen
Hebels eventuell durch Zusatzmassen oder durch Federkraft ausgeglichen werden.
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Eine besonders einfache Ausführungsform des Steuerrads und seiner
Antriebsvorrichtung ergibt sich dadurch, daß der Antrieb reibungsschlüssig erfolgt.
Zu diesem Zweck sind Steuerrad und/oder i Antriebsrad mit einer Auflage aus einem
geeigneten Material, wie Gummi, belegt, wie dies in Fig.4 dargestellt ist.
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Dabei bedeutet 2o die Gummibelegung auf dem Steuerrad, 21 die Antriebswelle
und22 dieGummiauflage der Antriebsrolle. In einer bevorzugten
Ausführungsform
wird die Antriebswelle durch einen Flansch am Plattenteller gebildet, der zentral
um die Bohrung der Plattentellerachse liegt. Im Stillstand steht die Antriebswelle
einer Lücke 23 am Rande des Steuerrads gegenüber. Die Mitnahme des Steuerrads beim
Starten des Mechanismus geschieht beispielsweise dadurch, daß ein auf der Steuerscheibe
befestigtes Segment in die Lücke 23 eingeschoben wird, so daß der Schluß
zwischen Steuerrad und Antriebswelle hergestellt wird. Die Anordnung des Segments
auf der Steuerscheibe und das Einschieben in die Lücke beim Auslösen des Starts
kann entsprechend ausgeführt werden wie an den bekannten Zahnradantrieben dieser
Art.