JPS59110004A - ピツクアツプ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はピックアップ１；１１罰１１１装置に関し、特
にプレーヤにおけろ電子？ＩＩＩ御式ピックアップアー
ムの垂直面内での動きを制御する：ｌｉ制御装制御に関
する。

従来、この神の装置としては、ピックアップアームの垂
直面内における回ｌ１ｊｌ）速度を検出する速度検出部
と、ピックアップアームを垂直面内において駆動する駆
動部と、該速１１１検出部の出力に応じて該駆動部を制
御する駆動制御部とからなり、該駆動部がマグネットと
コイルどの組合わせからなるいわゆるリニアモータ構成
のもので、該速度検出部も同様にマグネットとコイルと
の組合わせからなる構成のものが知られている。

かかる従来の装置においては、ピックアップアームが垂
直面内において−１−下に変位すると、速度検出部はそ
の変位の速度に相当する電工を駆動制御部へ出力し、こ
の駆動制御１１部で増幅された出力電圧を受けて駆動部
はその軍用に応じた力を発生し、ピックアップアームの
動きを制動している。

すなわち、電磁制動によりピックアップアームに対し当
該アームの動きの速度に応じた制動力を常に付与するこ
とによってピックアップアームの共振等を防いでいる。

ところが、電磁制動では、ピックアップアームの共振を
防ぐためにピックアップアームに対し強い制動力を作用
させると、レコード盤の反りに対する追従性が悪化し、
逆に、レコード盤の反りに対する追従性を重視し、制動
力を弱くすると、ピックアップアームの共振を十分に防
ぐことができないと９）う欠点があった。

本発明は、ピックアップアームの共振を十分に防ぎ得る
と共にレコード盤の反りに対しても高い追従性が得られ
、更にはピックアップの性能を向上させかつ温度変化に
対しても安定した性能を維持し得るピックアップ制御装
置を提供することを目的とする。

本発明によるピックアップ制御装置においては、ピック
アップ近傍に超音波送信器及び受信器からなる検出部を
設けると共にレコード盤と該検出部との間に反射体を設
け、該送信器からレコード盤に向けて超音波を〕η信し
てから該超音波が該反射体及びレコード盤でそれぞわ反
射されて該受信器に入射する捷での時間に応じた第１及
び第２の出力型１玉を導出し、この第１及び第２の出力
電圧を演勢することによって温１８−変化に起因する該
時間の変動分を補正し、との飴１度補正された出力に応
じて該ピックアップとレコード盤との相対的な位置関係
を常に一定に保つように制御する構成となっている。

以下、図面を用いて本イｌ）明の実施例を説明する。

第１図及び第２図において、超音波送信器１及び超音波
受信器２からなる検出部３は、レコード盤４に対１−る
ピックアップカートリッジ５の高さ位置を検出するため
に、ピックアップアーム７の先端に取り伺けられたヘッ
ドシェル８の上面に一体的に設けられてスクイラス６の
υ１−傍に位置している。送信器１には発振回路０から
の超音波信号がゲーｉ・回路１０を経て増幅器１１で増
幅されて供給　３− され、送信器１からレコード盤４に向けて送信された超
音波は反射体であるヘッド／エル８の下面８ａ及びレコ
ード盤４でそれぞれ反射されて受信器２に入射する。ゲ
ート回路１０にはクロック発振器１２から第３図（Ａ）
に示す如きクロックパルスが印加されており、発振回路
９からの超音波信号はクロックパルス（Ａ）がゲート回
路１０に印加されたときのみゲート回路ＩＯを通過し、
増幅器１１で増幅されて第３図（Ｂ）に示す如き波形で
送信器１に入力するのである。

ヘッドシェル８の下面８ａ及びレコード盤４で反射され
た超音波は受信器２に入射し、増幅器】３によって増幅
されて、第３図（０）に示す様に、送信波信号（Ｉ３）
に対して時間Ｔ、１．．Ｔ、なる時間遅れをもった超音
波信号（イ）、（ロ）として出力される。ここで、信号
（イ）はへラドシェル８の下面８αによる反射波に基づ
く超音波信号、信号（ロ）はレコード盤４による反射波
に基づく超音波信号である。これら受信波信号（０）ハ
Ｂ、　Ｐ、　Ｆ、　（バンドパスフィルタ）１４及び波
形整形回路１５を経て第３図（［））に示す如きパルス
信号　４− となり、カウンタ１６に入力される。カウンタ１６はク
ロックパルス（Ａ）に、１こって常にリセットされ、り
十ノド後、ａ−；号（＋））の１つ１−１のパルスで゛
サンプルホールド回路１７にパルス信−弓（Ｉ）、）を
出力し、２つ目のパルスでサンプルホールド回路１８に
パルス信号（Ｆ）を出力する。

クロックパルス（Ａ）はノコギリ波発生回路１９にも供
給されており、ノコギリ波発生ｌｌｌ１路１９はクロッ
クパルス（Ａ）に同期して第３図に１）に示ず如きノコ
ギリ波信号を発生し、サンプルホールド回路１７及び１
８に供給する。サンプルホールド回路１７及び１８はカ
ウンタ１６からのパルス信号（１０及び（Ｆ）の立上が
りをトリガしてノコギリ波信号（ＣＩ）のサンプルホー
ルドを行い、第３図（イ）及び（Ｙ）に示す如き第１及
び第２の出力箪王Ｖ工及びｖ−づら生する。この出力電
圧ｖ、ｌ、及び５は第３図（０における受信波信号（イ
）及び（ロ）の送信波信号（ｒ（）に対する１１、冒１
１１遅れ′］゛よ及びＴ１１．すなわち超音波が送信器
１より送信されてからヘッドシェル８の下面８ａ及びレ
コード盤４で反射されて受信器２に入射するまでのＩ＋
、７間゛１′Ｉ、及びしにそれぞれ対応しており、演算
回路である割算回路２０に入力される。１ｉｌｌ算回路
２０は出力′電圧すを出力′屯田ぬで割算することによ
って温度変化に起因する上記時間−、Ｔ、の変動分を補
正する。割算回路２０の出力型ＩＦ”Ｖｚはレベルシフ
ト回路２１で・レベルシフトすれて第３図α−ｎに示す
如き出力゛市川となり、垂直１駆動部２２を駆動制御す
ることによってピックアップアーム７の垂直面内での動
きを制御する垂直駆動制御部２３に供給される。

ここで、外部温度が一定ならば、ヘッドシェル８の厚み
は一定なので、第３図における時間Ｔ。は一定となり、
出力電圧Ｖ２．も一定となる。時間Ｔ７はレコード盤４
に対するヘッドシェル８の下面８ａの高さｒ−ｒ　（第
２図参照）が変わることによって変化し、高さＨが低け
れば小さくなり、出力電用寵も小さくなく。高さＩ（が
高ければ時間−及び出力電圧へか大きく〃る。そこで出
力電圧へ、■の割算出力Ｖｚを適当にレベルシフトして
やり、レベルシフト出力αθの極性及びレベルに応じた
方向及び大きさの力でピックアップアーム７を垂直面内
において駆動すれば、ピックアップとレコード盤との相
対的な位置関係が常に一定になるようにサーボでさるこ
とになるのでｋ〕る。

ところで、温度に。１：って音速やは変化する。温１朗
ｔ℃におけろ音速１１．は ｖｔ　””　　？Ｊ　。　→−Ｏ６１（ｍ　／　ｓｅｃ
　　）で表わされる。ここで’ＩＩＱは０℃における音
速で、３３１　（ｍ　／　ｓｅｅ　）である。第４図に
おいて、送信器１から送信された超音波がヘッドシェル
８の下面８（Ｌで反射して受信器２に入射する丑での時
間、すなわちＸなる進路を通った場合の時間Ｔ、ｌ、は
ヘッドシェル８の材質によって音速かに倍されるので、
ａ とがり、レコード盤４で反射した場合、すなわち１／天
なる進路を通った場合の時間゛５はとなる。出力？ＩＬ
千Ｖ。、Ｖ７は時間１゛工、′Ｐ７に比例するので、卯
］貌−出力Ｖは 　７− となる。よってＶ２は外部温度によらず、常にａ。

ｂ、ｃ、にの値によって決オる。α、にはへラドシェル
８の材質、厚みにより定まるので常に一定であり、ｂも
ほぼ一定であると見なして良い。ＣはＨにほぼ比例する
のでヘッドシェル高さＴ−Ｔに対する割算出力■２の特
性は第５図（Ａ）に示す如くであり、温度に依存しない
。この割算出力Ｖ２をレベルシフト回路２１によってレ
ベルシフトすることにより出力電圧Ｖｌ−１が得られこ
れも第５図の）に示す様にヘッドシェル高さＨのみによ
る関数となる。

垂直駆動部２２は垂直駆動制御部２３で増幅されたレベ
ルシフト回路２１の出力′電圧（−０に対してはその極
性及びレベルに応じた方向及び大きさの駆動力でピック
アップアーム７を垂直面内において駆動する。これによ
りピックアップアーム７はレコード盤４に対するヘッド
シェル高さＩＩが基準高さ■−Ｉ。

となる方向に動く。基準高さｌ−１ｏはレベルシフト回
路２１におけるシフト量により設定される。垂直部　８
− 動部１８と検出部３とは後述するようにピックアップア
ーム７を介して連結しているので、動いた高さ位置が再
び検出部：うによって検出され、サンプルホールド回路
１７　、１８　、割算回路２０及びレベルシフト回路２
１を経てヘッドシェル高さＬｔの高さ変動に応じた出力
′屯Ｈ：（ＩＩ）として垂直駆動制御部１９にフィード
バックされる。従ってヘッド７エル８は常に基準高さＩ
Ｔｏに向って位置サーボされることになり、また出力′
「１テ圧（］ｔ）は先述した如く温度に依存せず、ヘッ
ドシェル高さＩＴのみによる関数となるので、ピックア
ップカートリッジ５とレコード盤４との相対的な位置関
係は、温度に依らず、常に一定に保たれることになる。

なお、このような位置サーボには、そのサーボ系の安定
性を保つための適当な速度フィードバックが必要とされ
、その速度フィードバックはビックアンプアーム７の垂
直面内における回動速度を検出する速度検出部２４及び
速度・位置基準電圧発生部２５の各出力に基づいて行わ
れろ。

１だ、垂直駆動制御部２３においては、上述の位置サー
ボのみならず、システムコントローラ２６からの指令に
応答して位置サーボをオフとし、垂直駆動部２２におけ
る駆動電流の大きさ及び方向を制御することによってピ
ックアップアーム７のエレベーション動作を行うことが
できると共に、演奏時における針圧印加も可能となる。

史には、速度検出部２４の検出出力を垂直駆動制御部２
３にフィードバックし、ピックアップアーム７の速度制
御を行うことにより、従来の電磁制動を行うことも可能
としている。

システムコントローラ２６は操作・表示部２７による指
令に応答して垂直駆動制御部２３を制御すると共に、ピ
ックアップアーム７を水平面内において駆動するための
水平駆動部２８をも制御する。すなわち、水平駆動部２
８における駆動電流の大きさ及び方向を制＠ｊすること
によってリードイン、リードアウト動作を行うことがで
きると共に、演奏時におけるインサイドフォースをキャ
ンセルすることも可能である。更には、垂直方向と同様
に、水平方向における電磁制動を行うととも可能である
。

第６図に例えばオフセットアーノ・構成のピックアップ
アームアセンブリの一例が示されており、かかるビック
アップアーｊ３アセンブリはいわゆるリニアモータｌ’
ｆｆ？成の駆動手段によって直接ピックアップアーム７
を１駆動する（ｊ７ｉ成となっている。第６図において
、ピンクアップアーム７は水平向内において回１θｊ自
在なアーノ、ホルダー２９により垂直面内において回動
自在に保持されている。ピックアップアーム７を垂直〃
１１内において駆動する垂直駆動部２２ば、ピックアッ
プアーｌ、７の後端部に固定されたヨーク３０と、この
ヨーク３０の一方の而に固着されたマグネット３１と、
このマグネット３１の磁極面と所定空隙を斤してｌｌ向
するように磁性体からなる支持体３２を介してピックア
ップアーム７の後端部に固定されたヨーク３３と、マグ
ネット３１とヨーク３３との磁気ギャップ内に位置する
ようにプレーヤ本体側に固定された駆動コイルＴｉｖａ
とからなり、マグネット３１が同市１ｊするムービング
マグネット（ＭＭ）形の構成となっている。なお、駆動
コイル■、ヶが回動するノ・−ピングコイル（ＭＯ）１
１− 形の構成であっても良いことは勿論である。マグネット
３１と駆動コイル’−”ｌＩａとによりいわゆるリニア
モータを構成しており、駆動コイルＬｖａにレベルシフ
ト回路２１の（第１図参照）の出力に応じた大きさ及び
方向の駆動電流を流すことによって位置サーボが可能と
なると共に、位置サーボのオフ時に駆動コイルＴ、工の
駆動電流の大きさ及び方向を制御することによりピック
アップアーム７のエレベーション動作並びに演奏時にお
ける針圧印加も可能となる。また駆動部２２と同様の構
成で配置されたマグネット３４、ヨーク３５及び検出コ
イル”ｖｂにより、ピックアップアーム７の垂直面内に
おける回動速度を検出する速度検出部２４が構成されて
おり、この検出出力を垂直駆動部２２にフィードバック
することによりピックアップアーム７の速度制御が行わ
れる。

ピックアップアーム７を水平面内において駆動する水平
駆動部２８は、水平回動［ＰｌＩＩ３６に固定されたヨ
ーク３７と、このヨーク３７と所定距離離れて対向する
ように水平回動軸３６に固定されたマグネット１２− ３８及びヨーク３（１と、ヨーク；喀７とマグネット３
８との間に位置するようにプレーヤ本体側に固定された
駆動コイルＬｈ、ａとからなり、マグネット３８が回動
するムービングマグネット（ＭＭ）形の構成となってい
る。なお、駆動コイルトＩＬ、、が回動するムービング
コイル（Ｍ　Ｏ）形のｉ’ｆｌｉ成であっても良いこと
は勿論である。マグネット（８は円周方向に異なる磁極
が所定のピッチで交互に並ぶように着磁されており、駆
動コイルＬｈａと共にいわゆるリニアモータを構成して
いる。捷だ、ヨーク３７とマグネット３８との間に位置
するように検出コイル■」ｈｂがプレーヤ本体側に固定
されており、当該検出コイルＬｈｂはマグネット３８と
共にピックアップアーム７の水平面内における同動速度
を検出する速度検出部４０を構成している。

なお、上記実〃由例においては、検出部３が超音波送信
器と受信器の２つからなる場合について説明したが、こ
れらを兼用して１つとｌ〜、入力と出力を切り換えて使
用することも可能である。また、本発明はオフセットア
ーノｓ　＋ｊｌｊ成のピックアップア−ムへの適用に限
定されるものではなく、リニアトラッキングアーム構成
のピックアップアームにも適用し得るものである。

以上のように、本発明によれば、ピックアップとレコー
ド盤との相対的な位置関係が、外部温度が変化しても常
に正しく保たれるので、ピックアップアームの共振を防
ぐだけにとどまらず、レコード盤の反りに対しても茜い
追従性が得られ、かつ外部からの振動があってもスタイ
ラスは正しく音溝をトレースできるので、混変調歪並び
にレコード盤の反り及び外乱による針浮き、針飛びの防
止に対して優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すシステムブロック図、
第２図色）及び（Ｔ’３）はピックアップカートリッジ
部の正面図及び側面図、第３図は第１図における各部の
出力波形図、第４図は本発明による温度補正の原理を示
すためのピックアップ部の構成図、第５図（Ａ）及び（
Ｂ）はへラドシェル高さＩ−１に対する割算回路２０及
びレベルソフト回路２１の出力特性を示す図、第６図は
ピックアップアームアセンブリの一例の概略（１−１成
図である。 主要部分の符号の説明 １・・・超音波送信器　　　２・・・超音波受信器３・
・・検出部 ４・・ピックアップカートリッジ ７・・・ピックアップアーム ２０・・・割算回路　　　　　２２・・垂直、ｔＫ動部
２８・・・水平、駆動部 出願人　パイオニア株式会社 代理人　　弁Ｊ：ｊｌ＋十　　＃　　利　元　彦２５−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ピックアップ近傍に設けられた超音波送信器及び
   受信器からなる検出部と、レコード盤と前記検出部との
   間に設けられた反射体と、前記送信器から該レコード盤
   に向けて超音波を送信してから該超音波が前記反射体及
   び該レコード盤でそれぞれ反射されて前記受信器に入射
   する寸での時間に応じた第１及び第２の出力電圧を発生
   する手段と、前記第１及び第２の出力電圧を演算するこ
   とによって温度変化に起因する該時間の変動分を補正す
   る演算Ｎ路と、前記演算回路の出力に応じて該ピックア
   ップとレコード盤との相対的な位置関係を常に一定に保
   つように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする
   ピックアップ制御装置。
2. （２）前記演算回路は、前記第２の出力゛電圧を前記第
   １の出力電圧で割算する割算回路であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１．１′Ｉ′を記載のピックアップ
   制御装置。