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Tonabnehmersystem für Plattenspielgeräte Die Erfindung betrifft ein
Tonabnehmersystem für Platten- und Bandspielgeräte mit mechanischer Aufzeichnung,
das sich durch hohe Eigenfrequenz, völlig naturgetreue Wiedergabe aller aufgezeichneten
Einschwingvorgänge sowie geringe lineare und nichtlineare Verzerrungen auszeichnet.
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Bekanntlich erreicht die Wiedergabe eines auf eine Schallplatte aufgenommenen
Musikstückes oder die Wiedergabe des gesprochenen Wortes mittels der bekannten Tonabnehmer
und Verstärker nie die Güte einer unmittelbaren Übertragung mittels Mikrophon und
Verstärker. Dies liegt nicht an einer mangelhaften Aufzeichnung des Schallvorganges
auf dem Tonträger, sondern vielmehr an den bei der Abtastung entstehenden linearen
und nichtlinearen Verzerrungen sowie an der Verzerrung der auf dem Tonträger aufgezeichneten
Einschwingungsvorgänge. Diekundfunkgesellschaften verwenden besondere Abspielapparaturen,
die oben beschriebene Nachteile weitgehend vermeiden; diese Geräte sind jedoch für
die Schallplattenwiedergabe im privaten Kreis wegen ihrer Größe und der hohen Anschaffungskosten
ungeeignet.
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Die in handelsüblichen Plattenspielgeräten eingebauten Tonabnehmersysteme
besitzen Eigenresonanzen, die mitten im Frequenzbereich von Sprache und Musik liegen
und durch Dämpfung mehr oder weniger unwirksam werden. Dadurch besitzt das System
nicht mehr die Möglichkeit, alle auf der Platte aufgezeichneten Einschwingvorgänge
naturgetreu wiederzugeben. Die zu großen Einschwingzeiten des Tonabnehmersystems
überlagern sich den auf dem Tonträger aufgezeichneten Einschwingvorgängen von Sprache
und Musik und verfälschen dadurch das natürliche Klangbild.
Durch
die erfindungsgemäße -Konstruktion des neuartigen Tonabnehmersystems werden diese
Nachteile alle vermieden. Die Nenartiigl-,eit der Konstruktion beruht im wesentlichen
auf der sehr klein dimensionierten Ausbildung- .des .-schwingenden Systems und dessen
Anordnung in einem breiten Luftspalt eines vierpoligen Magnetsystems, wobei das
schwingende System und die Polschuhe des magnetischen Systems mit dem den Spulenkörper
für die Feldspulen bildenden Trägerkörper lediglich durch Steck- oder Kraftschluß-
verbunden sind.
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Durch diese Konstruktion und insbesondere den Wegfall von zusätzlichen
Halte- bzw. Verbindungselementen wird das ganze Tonabnehmersystem sehr leicht. Die
erfindungsgemäße Ausbildung und Lagerung des schwingenden Systems ermöglicht es,
für die Eigenfrequenz des Systems Werte in dem Bereich zwischen 14 000 und
ig ooo Hz zu erhalten, wodurch der abgetastete Frequenzumfang der Tonaufzeichnungen
vollkommen ausgenutzt werden kann; außerdem gelingt es mit der erfindungsgemäßen
Konstruktion, jegliche Klirrverzerrung zu vermeiden und die aufgezeichneten Einschwrngvorgänge
vollkommen naturgetreu , abzutasten, so daß die Klangfarbe eines jeden Instrumentes
und der besondere Klangcharakter einer Stimme naturgetreu wiedergegeben: wird.
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Das, schwingende System besteng aus. einer Welle, die in ihrem Mittelteil
einen Flügelanker trägt und an ihren beiden Enden mittels aufvulkanisierter Gummimanschetten
in entsprechend ausgebildeten Aussparungen des Magnetsystemträgers gelagert ist.
Da die Welle in dieses völlig geschlossene System nur eingeschoben wird; braucht
das System beim Auswechseln des Abtastsaphirs nicht wie bei den bekannten Tonabnehmersystemen
auseinandergenommen zu werden. Der Abtastsaphir ist am Ende eines elastisch federnden
Schwinghebels geeigneter Länge eingekittet, der starr mit dem unteren Ende der Welle
verbunden ist.
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Die maximale Amplitude des Schwingankers beträgt nur etwa ein Zehntel
des Luftspaltes zwischen Schwinganker und Polschuhen, wodurch eine lineare Umwandlung
mechanischer in elektrische JEnergie gewährleistet ist. Um zu vermeiden, daß von
außen kommende Störspannungen sich im Verhältnis. zu der geringen Ausgangsspannung
übermäßig stark auswirken, wird das Tonabnehmer-_system gegenüber Störspannungen
dadurch unempfindlich gemacht, daß in der Mittelachse des Systemg eine gegenphasig
zum Nutzsystem geschaltete- Kompensationsspule angeordnet wird, in welcher dieselben
Störspannungen wie in den Feldspulen erzeugt werden.
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Durch , den Aufbau des Magnetsystems ohne Schrauben- und andere feste
Verbindungen wird außerdem die Herstellung wesentlich vereinfacht und verbilligt.
Der aus Kunststoff gespritzte; vor--zugsweise durchsichtige Trägerkörper besteht
aus einem Mittelstück zur Aufnahme der Welle für den Schwinganker, an das sich zu-
beiden Seiten pyramidenstumpfartige Halter anschließen, - um welche die Feldspulen
gewickelt werden. Im Innern der pyramidenstumpfartig angeordneten Flächen sind Anpaßflächen
vorgesehen, gegen die die Polschuhe angepreßt werden, wodurch eine vollkommene Symmetrie
des Magnetsystems erreüeht wird. Die Herstellung des Trägerkörpers aus durchsichtigem
Material hat den Vorteil, .daß die richtige Lage der Polschuhe leicht kontrolliert
werden kann. Die Polschuhe selbst werden durch hakenförmige Verlängerungen von die
Feldspulen seitlich abdeckenden Blechen hoher magnetischer Leitfähigkeit gebildet,
die in das Innere der pyramidenstumpfartigen Haltekörper greifen und mittels einer
Blattfeder an die Anlageflächen des Trägerkörpers gepreßt werden:, wobei die abgewinkelten,
seitlichen Verlängerungsbleche des einenPolschuhpaaresAussparungen aufweisen, in
welche diejenigen des anderen Polschuhpaares eingreifen, und so ausgebildet sind,
daß sich die Federkraft der Blattfeder auf alle vier Polschuhe gleichmäßig auswirkt.
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Der erfindungsgemäß gelagerte Schwinganker spricht nur auf senkrecht
zur Schallplattenrille gerichtete Auslenkungen der Nadel an, während senkrechte
Schwingungen von dem elastisch federnden Nadelträger aufgenommen und ohne Wirkung
auf den Magnetanker bleiben. Auf diese Weise werden die bei allen bekannten Tonabnehmersystemen
auftretenden störenden Nadelgeräusche vermieden.
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Die Lagerung der den Magnetanker tragenden Welle mittels Gummimanschetten
hat nicht nur den Vorteil der leichteren Auswechselbarkeit dieser Welle, vielmehr
kann .durch eine geeignete Bemessung der Stärke der Gummilager die Rückstellkraft
des schwingenden Systems so dimensioniert werden, daß die Eigenfrequenz oberhalb
des Frequenzbe@eiches--der zu übertragenden Tonschwingungen liegt. Von besonderem
Vorteil, insbesondere für den Transport des Plattenspielgerätes, ist die Anordnung
des Systems: in einem besonderen, aus zwei Hälften bestehenden, allseitig geschlossenen
Gehäuse, das: an seinerOberseite nur eineAusisparung für denDurchtriitt zweier Kontaktstifte
für die Feldspulen und an der Untenseite eine Öffnung für denn Durchtritt der Nadel
bzw. des Saphirs aufweist. Die beiden Hälf-
ten des beispielsweise aus, KunstLstoff
-bestehenden Gehäuses. können mittels eines federnden Bügels zusammengehalten oder
auch nur ineinandergesehoben werden. Ein besonderes Verschlußelement kann insbesondere
deshalb wegfallen, da dieses Gehäuse in den, entsprechend ausgearbeiteten: Kopf
desi Tonabnahmerärmes eingelegt werden kann, in, welchem es .durch zwei federnd
ausgebildeteLippen festgehalten wird, die über eineu, mit kleinenAusbuchtungen versehenen,
an. der Vorderseite des Gehäuses angeordneten Steg greifen. An der Oberseite des
Gehäuses ragen; zwei an die: Feldspulen angeschlossene Kontaktelemente heraus, die
ebenfalls ohne; Schrauben-oder andere feste Verbindung durch Herumbiegen - um besonders.
geformte Ansätze an dem Trägerl"-örper befestigt sind.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt
Fig. i das schwingende System mit Flügelanker und Nadelträger,
Fig.2 den aus Kunststoff Bespritzen Systemträger sowie die Bauteile des Systems
in Einzeldarstellung, Fig. 3 einen waagerechten Schnitt durch das zusammengebaute
System, Fig.4 eine perspektivische Darstellung des zusammengebauten Systems, Fig.
5 das das System aufnehmende Gehäuse in perspektivischer Darstellung.
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Die Welle i des schwingenden Systems trägt in ihrer Mitte den Flügelanker2
und an ihrem unteren Ende den Nadelträger 3, in den der Abspielsaphir 4 eingekittet
ist. Mittels zweier auf die Welle aufvulkanisierter Gummimanschetten 5 und 6 ist
die Welle in dem Mittelteil 7 des Systemträgers 8 gelagert. Die Feldspulen g und
io sind um pyramidenstumpfartige Gebilde i i und 12 gewickelt, die zu beiden Seiten
des Mittelteils 7 angeordnet sind. In das Innere der pyramidenstumpfartigen Gebilde
i i und 12 greifen die Polschuhe 13 und 13' bzw. 14 und 14', welche durch hakenförmige
Verlängerungen der den Systemträger seitlich abdeckenden Bleche 15 und 15' bzw.
16 und 16' gebildet werden. Die Polschuhe liegen im Innern des Systemträgers beidseitig
an durch vorspringende Nasen 17 und 17' gebildete Flächen an. Die breiten Enden
der kleineren Polschuhbleche 16 und 16' greifen im montierten Zustand in Aussparungen
der größeren Polschuhbleche 15 und 15' ein. Die Systemhaltefelder 18 greift unter
die umgebogenen Enden der Polschuhbleche 15 und 15' und preßt über den Magnet ig
alle vier Polschuhe gegen die Ablageflächen des Systemträgers.
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Der Systemträger 8 hildet; an. dem eine, Ende kreisförmig angeordnete
Lappen, 2o zur Aufnahme der Kompe!nsations;spule 2i. Am anderen Ende befindet siech
eine durchbrochene Plattei 22 mit rechtwinkligen Ansätzen zur Befestigung der elektrisichen
Kontakte 23 und 23'. Das System ruht in einem zweiteiligen, allseitig geschlossenen
Gehäuse 24, dessen beide Hälften durch Federbüge125 und 25' zusammengehalten werden.
An der Nase 26 des Gehäuses sind beidseitig Wulste 27 vorgesehen, die in entsprechend
gestaltete federndeHalteglieder des Tonarmes einrasten.