JPS5832398Y2 - 電磁型カ−トリッジ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、レコード再生に使用されるピックアップカー
トリッジの機械電気変換構造に関する。

一般に電磁型カートリッジは可動磁石型、可動コイル型
、可動鉄片型の三種類に分類されている。

可動磁石型は高出力・組立容易さ等の利点から広く普及
しているが、等価質量の低減に制約がありまた電気イン
ピーダンスが大であることから電気系伝送特性を悪化せ
しめる問題点を残していた。

可動コイル型はコイルの引出し方法や巻線方法等の製造
上の困難さ、あるいは針交換の困難さ、出力電圧が微少
であることから昇圧トランスを必要とするなどの使用上
、コスト上の問題があった。

可動鉄片型は磁気回路の磁気飽和による振動子の変位に
対する出力信号の直線性が悪化する恐れがあり、磁気歪
や出力電圧の低下などの問題があった。

本考案は、前記電磁型カートリッジにおける可動鉄片型
カートリッジに関して改良を行なったものでその目的と
するところは、第１に振動子に高透磁率材料を用い振動
系の等価質量を軽減して特性の向上を図ることにある。

第２に振動子が配置されるシリンダ一部のレラクタンス
を低減し、変換効率をあげることにより高出力と低電気
インピーダンスを実現することにある。

第３の針先変位に対する磁束変化の直線性を改善し、磁
気歪を防止することにある。

第４に必要充分なる誘導ＳＮ比を得ることにある。

第５に構成部品の簡素化を図り、製造工程を容易ならし
めかつ加工・組立精度を高めることにある。

以下、図面とともに本考案の実施例を説明する。

第１図は本考案による電磁型カートリッジの断面構造を
示したものである。

第２図は本考案による電磁型カートリッジの動作原理を
表わしたもので、Ａは合計が下方に変位した時の振動子
の変位に対する動作状態を示し、図中矢印は磁束変化分
ｌΦのみの方向を表わしている。

Ｂは変位を受けない時の動作状態を示しており、図中矢
印は磁気回路に流れる直流磁束量Φの方向を表わしてい
る。

Ｃは合計が上方に変位した時の振動子の変位に対する動
作状態を示し、図中矢印は同じく磁束変化分ｌΦのみの
方向を表わしている。

第３図は本考案による電磁型カートリッジの針先変位に
対する各ポールピース内部の磁束変化量およびコイルに
働く磁束変化量の関係を示したものである。

第４図は第１図Ａ−Ａ’断面における本考案の電磁型カ
ートリッジに使用し得る各々のマグネット形状を表わし
たものである。

第５図は本考案による電磁型カートリッジの実施例につ
いて示した断面構造であり、高透磁率材料より戊る補助
ヨークを粘弾性支持体の前方に配置し、シリンダ一部の
レラクタンスを低減したものである。

第６図は第５図において使用される補助ヨークの各形状
の断面構造を表わしたものである。

第１図において、２は先端に合計１が固定されたカンチ
レバーで、後端には高透磁率材料より戊る円筒型振動子
３が嵌合固着されている。

これら部品によって構成される振動系は、該振動系等価
質量を最小にせしめる上記振動子３の適正な位置に振動
支点が設けられるよう中心に軸孔が穿設されたゴムある
いは合成樹脂等よす戊る粘弾性支持体４に挿入配置され
ている。

１１は非磁性体金属材料より成る筒状の外ホルダーで、
合成樹脂等より成るスタイラスノブ１２に一体成形され
ており、該外ホルダ−１１内には上記粘弾性支持体４を
介して上記振動系が収納されている。

前記振動子３の前針側先端部近傍位置における上記外ホ
ルダ−１１の周囲には第４図に示す一個または複数個の
硬磁性材料から成るマグネット８が配置され、該マグネ
ットの一磁極が上記振動子３に対向し、他磁極が高透磁
率材料より成るシールドケース９に当接されるよう構成
されている。

上記振動子３の後端部は上記外ホルダ−１１の後端面よ
り突出して置かれレコード面に対して垂直で、かつ該振
動子３の中心軸を内包する面を基準とし、該振動子３の
軸方向より見て互いに４５°を戊す二つの方向にそれぞ
れ一組づつ高透磁率材料より成るポールピース５ａと５
ｂの先端部が上記振動子３の後端部を中心として互いに
対向して隣接配置されるよう構成されている。

該ポールピース５ａと５ｂは同じく高透磁率材料から戒
るヨーク６によって磁気的に結合され、該ポールピース
５ａと５ｂにはそれぞれコイル７が巻装され内部に発生
する磁束変化に対して実効的に発電するよう接続されて
いる。

１０は上記ポールピース５ ａ 、５ ｂと前記マグネ
ット８を適正位置に固定するとともに、前記外ホルダ−
１１を着脱自在に嵌合せしめるシリンダ一孔を設け、該
シリンダ一孔には上記外ホルダ−１１の挿入位置をその
後端面において規制する段差を持つよう二重孔に形成し
た合成樹脂等より戊る樹脂成型部である。

前記シールドケース９はその内部に該樹脂成形部１０、
上記ポールピース５ａ、５ｂ、前記ヨーク６、前記コイ
ル７、前記マグネット８から戊る変換部を収納し、また
該マグネット８に圧接し、かつ上記ヨーク６に対して適
正なレラクタンスを与えるよう隣接して磁路を形成する
とともに、外部誘導磁束を遮断している。

次に、本考案による電磁型カートリッジの作用を第２図
について詳細に説明する。

第２図Ｂにおいて針先変位を受えない場合、振動子３の
後端部とポールピース５ａとレラクタンスおよびポール
ピース５ｂとレラクタンスがバランスしており、マグネ
ット８からはシールドケース９を通すポールピース５
ａ 、５ ｂ各々を経て振動子３に流れる同一方向で一
定の磁束Φが存在する。

しかし、コイル７に寄与する磁束変化量はその接続方法
により第３図に示す通り（コイルに働く磁束変化量）（
ポールピース５ａ内磁束変化量）−（ポールピース５ｂ
内磁束変化量）で与えられ、従ってＢの状態では磁束変
化量はΦ−Φ＝０であり、コイル７には発電されない。

Ａにおいて、針先が下方に変位すると振動子３の後端部
とポールピース５ａとのレラクタン又は減少し、ポール
ピース５ａ内部にはΦ＋ＡΦの磁束が流れ、一方ポール
ピース５ｂとのレラクタン又は増加してポールピース５
ｂ内部にはΦ−ｌΦの磁束が流れることになる。

従って、磁束変化量は（Φ＋ＡΦ）−（Φ−ｌΦ）＝２
１Φとなり、この変化量に対応してコイル７に電流が発
生する。

Ｃにおいて針先が上方に変位した時は、振動子３の後端
部とポールピース５ｂのレラクタンスは減少し、ポール
ピース５ａとのレラクタン又は増加して、ポールピース
５ａはΦ−４Φ、ポールピース５ｂはΦ＋ｌΦの磁束が
流れる。

従って、磁束変化量は（Φ−ｌΦ）−（Φ＋ｌΦ）＝−
２ＪΦとなり、Ａの時と逆向きの電流がコイル７に発生
する。

第５図、第６図は外ホルダ−１１内のマグネットと対向
する位置に振動子に接触しないように近接して、高透磁
率材料より成る補助ヨーク１３を設けたもので変換効率
を改善し、カートリッジの高出力化と低電気インピーダ
ンス化を実現するようにしたものである。

なお、この補助ヨーク１３は弾性支持体４の位置決めと
前後方向の変位を防止する作用もする。

すなわち本考案によれば、第１に振動系の振動子に円筒
状高透磁率材料を用いることができ、等価質量を軽減で
きる。

また、振動支点を等価質量最小点に設定でき、かつ出力
電圧の低下を改善できる構造で特性の向上が期待できる
。

第２に振動子後端部と各ポールピース間のレラクタンス
を減少でき、さらに第５図、第６図に示す高透磁率材料
より戊る補助ヨーク１３の使用により振動子支点まわり
のレラクタンクを減少できることにより、変換効率を改
善してカートリッジの高出力化と低電気インピーダンス
化を実現できる。

この補助ヨークの形状は、第６図ＡまたはＢの形状が好
ましい。

第３に変換部シリンダー構造は、粘弾性支持体の配置さ
れる部分のシリンダ一孔径と、振動子後端部の配置され
る部分のポールピースで形成されたシリンダ一孔径との
大きさが異なる二重孔を有し、従って粘弾性支持体の針
先等価コンプライアンスを低下させることなく、変換効
率の向上を実現できる。

第４にマグネットからポールピースに流れる直流磁束量
を、ヨークとシールドケース間とのレラクタンスを適正
に設定することにより、コントロールでき、ポールピー
ス使用の高透磁率材料のリニアリティの良い領域に設定
して針先変位に対する磁束変化の直線性を改善し、磁気
歪を防止することができる。

第５に本考案の変換部は、シールドケースに収納され、
かつポールピースに装着されるコイルが外部誘導磁束に
対して相殺せしめる、いわゆる無誘導巻きと称される結
線方法を採用しており、誘導ＳＮ比の改善が期待できる
。

第５に針交換が容易であり、また構成部品も極めて簡素
で製造工程が容易であり、加工・組立精度の向上が期待
できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係るもので、第１図は電磁型カートリッ
ジの断面図、第２図は動作原理を示す説明図、第３図は
振動により磁束の変化量を示す説明図、第４図Ａは第１
図におけるＡ−Ａ断面図で、第４図Ｂ、Ｃはその他の実
施例、第５図は本考案の実施例である補助ヨークを含む
構成図、第６図ａは第５図の補助ヨークの部分の拡大図
、第６図すはその他の実施例。 ２・・・・・・カンチレバー、３・・・・・・振動子、
８・・・・・・マグネット、９・・・・・・シールドケ
ース、１１・・・・・・外ホルダ−１３・・・・・・補
助ヨーク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一端に音針１が固定され、他端に高透磁率材料から成る
   筒状振動子３が嵌合固着されたカンチレバー２と、中心
   に軸孔が穿設されたゴムあるいは合成樹脂から戊る粘弾
   性支持体４が上記振動子３の適正位置に振動支点を設け
   るよう挿入配置された振動系と、上記粘弾性支持体４を
   介して該振動系を保持する非磁性金属材料から戊る筒状
   外ホルダ−１１と、上記振動子３の音針側先端部近傍位
   置で該外ホルダ−１１の周囲にその一磁極が近接され、
   他磁極は高透磁率材料から戊るシールドケース９に結合
   され且つ前記振動子３の軸線と直角に着磁された硬磁性
   材料から戒るマグネット８と、上記外ホルダ−１１の後
   端面に突出して置かれる上記振動子３の後端部を中心と
   して、レコード面に対して垂直で且つ該振動子３の中心
   軸を内包する面を基準とし、軸方向より見て互いに４５
   °を或す二つの方向にそれぞれ一組ヴつ対抗して配置さ
   れる高透磁率材料から威るポールピース５ ａ 、５
   ｂと、該ポールピース５ａ、５ｂを磁気的に結合し、上
   記シールドケース９とのレラクタンスを適正に与えるよ
   う配置された高透磁率材料から戒るヨーク６と、上記ポ
   ールピース５ａ、５ｂに巻装された前記振動子３の変位
   に対する磁束変位に対し、実効的に発電するよう接続さ
   れたコイル７から構成され、前記振動子３が平衡状態に
   あるときはマグネット８から出た磁束がシールドケース
   ９を通りポールピース５ａ、５ｂ各々を経て振動子３に
   戻る一定の閉磁束回路とすることにより外部誘導磁束を
   遮断すると共に、外ホルダ−１１内の粘弾性支持体４の
   前方に高透孔材料等から成る補助ヨーク１３を配置し、
   振動支点近傍のレラクタンスを減少させたことを特徴と
   する電磁型カートリッジ。