JP7014944B2

JP7014944B2 - ムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジ

Info

Publication number: JP7014944B2
Application number: JP2018150986A
Authority: JP
Inventors: 正昭志村; 千秋菊池
Original assignee: 三宅正史
Priority date: 2018-08-10
Filing date: 2018-08-10
Publication date: 2022-02-02
Anticipated expiration: 2038-08-10
Also published as: JP2020027993A

Description

本発明は、モノラルレコードを再生するためのムービングコイル型カートリッジに関するものである。

モノラルレコードを再生するためのカートリッジの一つにムービングコイル型があるが、発電するためのコイルがレコード針から離れた位置に設置されているものが多く、カンチレバーのたわみにより針の動きとコイルの動きが同期しない現象が起こる。また、発電用のコイルがレコード針の近くに固定されているものもあるがコイルのサイズが大きく重量があるため、カンチレバーに近い部分のコイルとカンチレバーから離れた部分のコイルでは分割振動によるコイルのゆがみが発生し、針の動きとコイルの動きが同期しない発電現象が起こる。

オルトフォンジャパン株式会社のホームページ記載のCタイプ型、製品番号CG ２５Di MKII及びCG ６５Di MKIIムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジインターネットで公開されている同極対向磁場を用いたムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジ

図８の構造に代表されるオルトフォンＣタイプと呼ばれるCG ２５Di MKII及びCG ６５Di MKIIムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジは、発電するためのコイルがレコード針から離れた位置に設置されていて、カンチレバーのたわみにより針の動きとコイルの動きが同期しない発電現象が起こる。また、インターネットで公開されている図９の構造の同極磁石を対向配置した同極対向磁場タイプのムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジは磁石の外径より大きな径のコイルを用いるため、コイルの重量が大きく、コイルのカンチレバーに近い部分と離れた部分の間に分割振動によるコイルのたわみが発生しレコード針の動きとコイルの動きが同期しない発電現象がおきる。レコード針の動きとコイルの動きが同期しなければ忠実なレコード再生は難しい。

本発明は、上記諸問題にかんがみてなされたものであって、その目的とするところは、レコード針の動きとコイルの発電部分の動きが同期する発電機構により、高忠実度でスピード感のあるレコード再生が可能なムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジを簡単な構造で安価に提供することである。

本発明のムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジは、２つの磁石を同じ磁極で向かい合わせに対向配置し同極対向磁場を発生させる同極対向磁場発生機構と、筒状または無垢の棒体の一端を上下左右斜めの全ての方向に運動可能な支点とし、他端にレコード針を有したカンチレバーの前記レコード針に近い位置にコイルの一部を固定した発電機構を備えたムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジであって、前記コイルの前記カンチレバーに固定した部分を対向配置した前記2つの磁石の対向配置面の外周近くの同極対向磁場領域の中に置き、前記コイルの前記カンチレバーから離れた部分を前記２つの磁石の対向配置面の外周より内側に収まるよう配置することにより、カンチレバーのたわみやコイルの分割振動の発電への影響を排除し、レコードの溝の変化に発電機構が忠実に追従することを特徴とする。

前記同極対向磁場発生機構に使用する前記２つの磁石は、永久磁石単体でもよく、また永久磁石と軟磁性体ヨークを張り合わせたハイブリッド磁石でもよいことを特徴とする。

前記発電機構の前記コイルの形状は、前記カンチレバーに固定する部分のみ直線か直線に近い形状であり、その他の部分は前記２つの磁石の対向配置面の外周より内側に納まる形状であることを特徴とする。

本発明のムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジによれば、同極磁場発生機構と発電機構の位置関係の許容範囲が広く製造が容易であるので、高音質なムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジを安価に提供できる。

レコード針近くのカンチレバーに発電部分のコイルが固定されていて、レコードの溝の変化をダイレクトに検知し発電するので、レコードの音源に忠実でスピード感のあるモノラルレコードの再生が可能になる。

カンチレバーの支点の運動範囲が上下左右斜めと全ての角度で運動可能なため、ステレオレコードをモノラル音場で再生できるムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジである。

図１は本発明にかかるモノラルレコードを再生するためのムービングコイル型カートリッジの概略断面図である。図２は本発明にかかるモノラルレコードを再生するためのムービングコイル型カートリッジの概略正面図である。図３は図1に示したモノラルレコードを再生するためのムービングコイル型カートリッジの発電機構の概略側面図である。図４は同極対向磁場発生機構による同極対向磁場の概念図である。図５は同極対向磁場発生機構の磁束密度を測定する方法を示す概略図である。図６は図５に示した測定方法による同極対向磁場発生機構の中心からの距離と磁束密度の関係を表すグラフである。図７は安定発電領域を示す概念図である。図８はオルトフォンＣタイプのムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジの概略断面図である。図９はインターネットに公開されている同極対向磁場タイプのムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジの概略断面図である。図１０は実施例１であって、図１の発電機構に針側ダンパーとサスペンションロッドを有したムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジの概略断面図である。図１１は実施例２であって、図１の発電機構に支点側ダンパーを有したムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジの概略断面図である。

以下、本発明のモノラルレコードを再生するためのムービングコイル型カートリッジの実施の形態について、図１乃至図７を参照して詳細に説明する。

前記モノラルレコードを再生するためのムービングコイル型カートリッジは、図１乃至図３に示すように、２つの磁石１を同じ磁極で向かい合わせに対向配置し同極対向磁場を発生させる同極対向磁場発生機構と、筒状または無垢の棒体の一端を上下左右斜めの全ての方向に運動可能な支点３とし、他端にレコード針４を有したカンチレバー２の前記レコード針４に近い位置に前記コイル５の一部５ａを固定した発電機構を備えたムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジであって、前記カンチレバー２に固定した前記コイルの部分５ａを前記2つの磁石１の対向配置面の外周近くの同極対向磁場領域の中に置き、前記コイル５の前記カンチレバー２から離れた部分を前記２つの磁石の対向配置面の外周より内側に収まるよう配置することにより、カンチレバーのたわみやコイルの分割振動の発電への影響を排除し、レコードの溝の変化に発電機構が忠実に追従することを特徴とする。

前記同極対向磁場発生機構に使用する前記２つの磁石１は、永久磁石単体でもよく、また永久磁石と軟磁性体ヨークを張り合わせたハイブリッド磁石でもよいことを特徴とする。

前記発電機構の前記コイル５の形状は、前記カンチレバー２に固定する部分５ａのみ直線か直線に近い形状であり、その他の部分は前記２つの磁石の対向配置面の外周より内側に納まる形状であることを特徴とする。

次に、前記同極対向磁場発生機構の前記２つの磁石と前記発電機構の前記カンチレバーに固定したコイルの部分５aの位置関係による許容範囲を検証するため、次のような測定を行った。図５は同極対向磁場発生機構の発生する磁束密度を測定する方法の概略図で、縦１０mm、横１０mm、厚さ２０ｍｍサイズのネオジム磁石N-40を用い、前記2つの磁石の同極対向配置面のギャップを５mmとし、前記対向配置面の中心を磁束測定点の位置０ｍｍとして前記対向配置面に平行に１ｍｍ間隔で１０mmまでの間の磁束密度をテスラメーター６で測定した。前記2つの磁石の同極対向配置面のギャップを５mmとした理由はテスラメーターのホール素子が入る最小の幅である。測定は、前記2つの磁石の同極対向配置面の中央を通過する線上と前記2つの磁石の同極対向配置面に近い線上で行った。図６は測定結果のグラフである。図６によれば、磁束密度の強さの変化は、前記対向配置面の外周部付近で最大となり、前記2つの磁石の同極対向配置面の外周部より離れるにしたがって少しずつ減衰するが、前記2つの磁石の同極対向配置面のギャップの延長線上で、且つ磁束測定点５mm～９mmまたはー５mm～－９mmの範囲であれば磁束密度の差異は極めて少いことが分かる。この領域を安定発電領域７とし、この前記安定発電領域７内では磁束密度が大きく、磁束密度の差異が極めて少ないので、前記安定発電領域７内に前記発電機構の前記カンチレバー２に固定したコイルの部分５ａを設置すれば、設置位置の違いにかかわらず発電量は一定で製造時の許容範囲が広いモノラルレコードを再生するためのムービングコイル型カートリッジを安価に提供できる。図７は安定発電領域７の概念図である。

本発明にかかる実施の形態として、図１０に基づいてモノラルレコードを再生するためのムービングコイル型カートリッジを作成した。図１０は実施例１の概略断面図であって、図１で示したモノラルレコードを再生するためのムービングコイル型カートリッジの発電機構にレコードのトレースを安定化するためのコイル側ダンパー８とサスペンションロッド９を配置したモノラルレコードを再生するためのムービングコイル型カートリッジである。

実際のレコードを再生して性能を検証した。検証した項目は次の２項目である。
項目１：針圧を１グラムから１グラム単位で１０グラムまで加圧し、レコードの溝の追従性であるトラッカビリティーを調べた。項目１の目的は、針圧の許容範囲が広いか狭いかを調べるものであり、広ければ本発明のモノラルレコードを再生するためのムービングコイル型カートリッジが優れているといえる。
項目2：前記コイルの発電部分５ａの位置を前記２つの磁石の対向配置面の外周部から1mm単位で４mmまで離していったサンプルを作り発電電圧の違いを調べた。項目２の目的は、本発明のカートリッジの製造誤差の許容範囲が広いか狭いかを調べるものであり、許容範囲が広ければ製造時の誤差による性能差が少なく、本発明のムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジが優れているといえる。

実施例１の項目１の検証の結果は、針圧１グラムから１０グラムまで安定してレコードを再生でき、優れたトラッカビリティーをもったムービングコイル型カートリッジであった。また、項目２の検証結果においても、負荷抵抗１０Ωの発電電圧が３．３mV～３．８mＶの偏差に納まり、本発明のムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジが優れていることが分かった。

本発明にかかる実施の形態として、図１１に基づいてモノラルレコードを再生するムービングコイル型カートリッジを作成した。図１１は実施例２の概略断面図であって、図１で示したモノラルレコードを再生するためのムービングコイル型カートリッジの発電機構にレコードのトレースを安定化するための支点側ダンパー１０を配置したモノラルレコードを再生するためのムービングコイル型カートリッジである。

実施例２の項目１の検証の結果は、針圧２グラムから８グラムまで安定してレコードを再生でき、優れたトラッカビリティーをもったムービングコイル型カートリッジであった。安定したトラッカビリティーの範囲が実施例１より若干狭い結果になったが、これはダンパーの違いによるもので、２グラム以下では若干暴れる傾向にあり、８グラム以上では、カンチレバーが針圧で沈み込むものと思われる。また、項目２の検証結果においても、負荷抵抗１０Ωの発電電圧が３．１mV～３．５mＶの偏差で推移し、本発明のムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジが優れていることが分かった。

１：同極対向磁場発生機構の磁石
２：カンチレバー
３：支点
４：レコード針
５：コイル
５ａ：カンチレバーに固定したコイルの部分
６：テスラメーター
７：安定発電領域
８：コイル側ダンパー
９：サスペンションロッド
１０：支点側ダンパー

Claims

２つの磁石を同じ磁極で向かい合わせに対向配置し同極対向磁場を発生させる同極対向磁場発生機構と、筒状または無垢の棒体の一端を上下左右斜めの全ての方向に運動可能な支点とし、他端にレコード針を有したカンチレバーの前記レコード針に近い位置にコイルの一部を固定した発電機構を備えたムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジであって、前記コイルの前記カンチレバーに固定した部分を前記2つの磁石の対向配置面の外周近くの同極対向磁場領域に置き、前記コイルの前記カンチレバーから離れた部分を前記２つの磁石の対向配置面の外周より内側に収まるよう配置することにより、カンチレバーのたわみやコイルの分割振動の発電への影響を排除し、レコードの溝の変化に発電機構が忠実に追従することを特徴とするムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジ。
請求項１記載の前記同極対向磁場発生機構に使用する前記２つの磁石は、永久磁石単体でもよく、また永久磁石と軟磁性体ヨークを張り合わせたハイブリッド磁石でもよいことを特徴とする請求項１記載のムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジ。
請求項１記載の前記発電機構の前記コイルの形状は、前記カンチレバーに固定する部分のみ直線か直線に近い形状であり、その他の部分は前記２つの磁石の対向配置面の外周より内側に納まる形状であることを特徴とする請求項１記載のムービングコイル型モノラルレコード再生カートリッジ。