JPS5923028B2 - レコ−ドプレ−ヤ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はレコードプレーヤシステムに係り、特にトー
ンアームがレコード“盤のどの位置にあるかという絶対
位置を無接触で、かつ正確に識別することを可能とする
装置に関する。

従来この種の装置として第１図に示すものがあつた。

第１図ａはレコード盤１とカートリッジ２を示すもので
、第１図ｂに示す様にカートリッジ２の低部に発光素子
３と受光素子４を備えている構造になつている。

この第１図ｂに於て、５−１、５−２、５−３はレコー
ド盤１を微視的に表わした溝であり、５−１、５−３は
通常のレコーデイツド信号が記録されている音溝断面で
、５−２は次のプログラム音溝５−３と現在プログラム
音溝５−１を区別するための無音溝である。そして、発
光素子３からの光は音溝５−１、５−３上では第１図Ｃ
の矢印７で示すように乱反射して、受光素子４へ入光し
ないが、無音溝５−２では矢印８のように反射して受光
素子４へ入光する。

この様に受光素子に届く直接反射量の強弱を検知し、現
在トレース中のアーム位置はプログラム上か、あるいは
プログラムとプログラムの切れ目上の位置にあるかの両
者を識別し、受光素子で検知された強い直接光反応がリ
ードイン位置から何回あつたかによりレコード盤にきざ
まれている曲間位置を検知するのが従来の手段であつた
。

従来の装置は以上の様に構成されているので、カートリ
ッジ２に発光受光素子３、４をとりつけるため、別のカ
ートリツジをトーンアームに入れかえて使用出来ない点
とか、周囲の環境条件により例えば非常に強い太陽の直
射光が入射し、レコード盤上に注がれている時は発光素
子からの光がレコード盤に反射する反射光がマスキング
され識別能力が落ちてくる点とかの問題があつた。特に
最大の欠点はレコード盤上のプログラムとプログラムの
区切りの位置のみを単に検知するだけであり、プログラ
ム上の任意の位置、例えばレコード演奏をしていて後で
もう一度聞きたいレコード盤上のプログラム上の任意の
位置を識別検知出来ない、すなわち後でもう一度聞きた
い所にトーンアームをコントロールして再演奏させるこ
とは不可能であつた。また従来のこの種装置はレコード
プログラムの最初の曲から何曲目ということを正しく検
知するために、アームをリードイン位置からカウントす
る必要がある。この発明は上記の様なものの欠点を除去
するために、レコード盤の音溝の反射量という手段を主
軸に展開させず、自動装作、手動装作を問わず、アーム
の絶対位置を識別検知することを主目的として展開し、
更に曲間検知の反射型フオトカプラ一を従来の装置の様
にカートリツジ本体に装着せず、その反射型フオトカプ
ラ一をトーンアーム部に装着し、異なるカートリツジを
使用しても絶対位置、曲間位置を識別検知出来る様にし
たものである。

また、その狙いとする点は曲間検知によるプログラマブ
ル演奏はもとより任意位置上のメモリーリピート演奏に
ある。

以下、この発明の一実施例の構成について説明する。

第２図はこの発明の構成を示すブロツク図である。

１１はアーム位置センサーである。

このセンサー１１の目的は２つあり、１つはアームの概
略位置を゛１″ど０２のデジタル信号の組合せでアーム
のある基準位置（例えばアームレスト）からレコード盤
のリビアウトの位置をｍ分割で識別する目的と、他の１
つはｍ分割された微細位置配囲内のアームの詳細位置変
化をアナログ信号変化としてとらえる目的にある。１５
は曲間センサーで、レコード盤上範囲内でのレコード盤
のプログラムとプログラムの切れ目すなわち曲間を識別
する。

１２はアーム位置センサー１１でとらえられた微少アナ
ログ信号変化を後述する制御演算装置で処理しやすい様
にデジタル信号変化に変換するＡ−Ｄ変換器である。

１３はアーム位置センサー１１から直接に入るデジタル
信号１６とが微少アナログ信号１７がＡ−Ｄ変換器１２
でデジタル信号に変換された信号１８をデータ処理する
制御演算装置である。

また、１４はアーム駆動装置で、制御演算装置１３の指
示に従つてトーンアーム９を駆動する装置である。

信号１９は制御演算装置１３がアーム位置センサー１１
のフオトカプラ一を制御する信号線である。次にアーム
の絶対位置検出方法について第３図、第４図により説明
する。

第３図ａはアーム位置センサーの全体斜視図、第３図ｂ
はそのＢ−Ｂ断面図、第３図ｃは同Ｃ−Ｃ断面図である
。

第３図は下記の５項目を説明することにある。

（イ）センサープレート２１がトーンアーム軸２２の回
動により左右に動く。（ロ） ｕプレート２３がセンサ
ープレート２１を包みこむ様にシヤフト２４とともに装
着されていること。

（ハ）ｕプレート２３の上下には受光素子群２５受光素
子２６及び発光素子群２７、発光素子２８が垂直線上に
各々対抗する形でフオトカブラ一を形成している。

（ニ）センサープレート２１の各スリツト頃フイルムプ
レート２９で形成されている。

（（ホ）センサープレート２１のスリツトとｕプレート
２３上下のフオトカプラ一との組合せ位置調整用に偏心
カム３０とスプリング３１を組合せていること。

そして３２は受光素子の信号端子を接続かつ固定用のプ
リント基板である。

また、受光素子２５，２６の前面にはスリツトの幅に合
つた光のガイドの役目を果すガイドプレート３３がある
。３４の矢印は光路を示す。

次に第４図について説明する。

第４図ａはセンサープレートの平面図、第４図ｂはその
部分詳細図である。第４図は次の点について説明するこ
とにある。（イ）第３図のアーム軸２２の中心とセンサ
ープレート回動中心点４１とは一致する。

（ロ）フイルムプレート２１の各スリツトの中心位置４
４は第３図のｕプレート２３の上下の受光、発光素子か
ら形成されるフオトカプラ一の中心軸と一致する。

（ハ）スリツト群の最右側に一つのスリツト４５を備え
ている。

これはりファレンズ用スリツト孔である。

この目的は第３図のフオトカプラ一部２６，２８の組合
せの受光素子２６の光電変換素子の温度による特性のば
らつきをリアルタイムで補正する時に使用する基準用の
スリツト孔である。（ニ） ４６は最外のアーム詳細位
置検知用スリツトで、フオトカプラ一２６，２８の受光
、発光画素子間に入るもので、その詳細を第４図ｂに示
している。第４図ｂで黒色部４７は光を透過しない部分
で、白色部は光を透過する部分である。スリツト部の幅
寸法Ｔｌ，ｔ２とアーム概略位置検出最小スリツト４８
のスリツト幅寸法Ｔ３は各々対応している。４９は説明
上必要な仮の基準線である。

今までの説明の上で本発明の作用、動作を説明する。

アームの絶対位置検出手段としてまずアームの概略位置
を検出し、その概略位置検出の最小単位を更に細分化し
て微細位置を検出する二段階検出方式を採用している。

アームの概略位置検出手段につき以下説明する。アーム
の概略位置検出手段として発光受光素子２７と２５の複
数個の組合せのフオトカプラ一と、センサープレート２
１上のフイルムプレート２９のスリツトの両者の組合せ
から識別する。

アーム軸２２の回動とともに移動するセンサープレート
２１上のフイルムプレート２９のスリツトが、第３図の
複数個のフオトカプラ一２５，２７に対して例えば第４
図の基準線４９の直線上に位置している場合は、複数個
の発光素子２７からの光は全てフイルムプレート２９の
透明部分を通過し対応する複数個の受光素子２５を励起
する。

この場合の回路構成例を示したものが第５図である。第
５図の２５Ｅは受光素子２５のエミツター端子で３５は
抵抗素子である。すなわち全ての受光素子２５が励起さ
れると、各受光素子２５に電流が流れ、結果として各受
光素子のエミツタ一２５Ｅは高レベルすなわち論理ゞ１
″となる。

この場合のスリツトとフオトカプラ一の位置の組合せす
すなわち第４図の基準線４９の位置での読みこみ情報は
１１１１１１となる。アーム軸２２が回動して第４図の
基準線４９の少し左に移行した状態では、アーム概略位
置情報は１１１１１０となる。これはアーム概略位置情
報を示す最小移動量を検知するスリツト４６が黒色で光
を透過しない為である。以上の説明の様に例えば６つの
フオトカプラ一を用いると００００００から１１１１１
１、すなわち１０進数で表現すると０〜６３、全部で６
４通りにアームの絶対位置を基準の位置からリードアウ
トのエンド位置までの間隔を概略的にデジタル情報とし
てとらえることが出来る。

次にアームの微細位置検出手段について述べる。アーム
の微細位置検出のためには第３図の光電変換素子２６と
発光素子２８及び第４図ｂで説明したスリツトで検出し
た微少アナログ信号をＡ−Ｄ変換器１２でデジタル信号
に変換して微細位置情報をとらえる。微細位置検出の分
解能及び精度は光電変換素子の感度及びＡ−Ｄ変換器の
精度に依存する。

この発明ではこの点の向上を目的として、特性の精度ア
ツプ安定性確保のためにレフアレンススリツト４５を設
け、光電変換素子の温度変化による不安定要因を除いて
いる。これを説明する。アームの微細位置検出はアーム
９がレコード盤１上にある場合に必要であること、及び
アームは演奏時り−ドイツに達するまで必ずアームレス
トからリードインの位置まで回動することに着目し、ア
ームの微細位置検出前に通過する軌跡上の中でアームの
微細位置検出用スリツト４６と同じ形状面積のレ゛ファ
レンズスリット４５を設ける。この条件にするとアーム
９がレコード盤１のリードインに達する前に常にこのレ
フアレンススリツト４５がフオトカプラ一２６，２８を
よぎることになる。制御演算装置１３でレフアレンスス
リツト４５の最大通過光量時の光電変換素子のアナログ
電気信号に対応するＡ−Ｄ変換器のデジタル信号値を記
憶する。そしてアーム位置検出時にりファレンズスリッ
ト４５と同一形状同面積の微細検出スリツト４６を通過
する光はアームの微小位置変化に対応してガイド３３に
より光の通路の一部がさえぎられる。

その状態での光の通過量に比例したアナログ信号がＡ−
Ｄ変換器１２でデジタル信号に変換された上匍卿演算装
置１３に入る。匍脚演算装置１３の中でレフアレンスス
リツト４５の最大の光透過光量のデジタル値ゞＲ″と比
較し、Ｒの値の何分の１に対応するかを記憶し、アーム
位置が変化するごとに適当なサンプリング時間間隔で現
在位置のデジタル情報を次々に記憶させておけば、共通
のアームの概略位置情報の中に於て、詳細位置情報を更
に細分分して識別記憶することが可能なことになり、同
時にフオトカプラ一２６，２８の環境条件の温度光電変
換素子の感度、直線性の変化が経時的にあつても、常に
レフアレンススリツト４５で現在下の光電変換素子の特
性を記憶した上で、比較演算を行うために信頼性及び精
度向上が可能となる。

次に曲間検出方法について説明する。従来の曲間検出装
置では前述したように、力ートリツジ本体の一部にフオ
トカプラ一を形成していたため、カートリツジの交換が
できないという欠点があつた。

本発明はここに着目し、曲間検出用として反射形フオト
センサ一をカートリツジ本体ではなくトーンアームに装
着し、更にカートリツジの音溝トレース用の針とトーン
アームに装着された反射形曲間センサーの寸法距離によ
り生ずる曲間検知角度誤差を制御演算装置で補正した上
で曲間位置情報を記憶するところに本発明の特徴がある
。

以下順に説明する。第６図は本発明の曲間検出方法のト
ーンアーム．カートリツジ部の詳細図を示しており、図
中の寸法ゞＤ２は発光素子３、受光素子４からなる反射
形フオトカプラ一の検知点ゞＡＩと針６のトレースポイ
ントゞＢ″の間隔寸法を示す。

第７図はカートリツジを装着したトーンアームがレコー
ド盤上を最外周から最内周にむかつて回動した時に、レ
コード盤の曲間ポイントを検出するに際し、．第６図で
示した針６とフオトカプラ一の間隔１ｄ″によつて曲間
検知角度誤差６−１，６−２，・・・・・・，６−５を
生じていることを示す。

第７図ａはその全体図、第７図ｂは曲間検知角度誤差の
拡大図である。ここで５１は曲間を示し、一例として最
外周から最内周を５１−１〜５１−５として示す。

５２はカートリツジ付トーンアームがアーム軸の回動支
点を軸として回動した時の針の軌跡を示し、５３は同様
にフオトカプラ一の検知ポイント（第６図のＡ）の軌跡
を示している。

５４はレコード盤の中心点を示す。

７一１〜７一５は曲間ポイントと針の軌跡の交点であり
、同様にフオトカプラ一検知ポイントと、その軌跡の交
点が８−１〜８−５である。

目的とする針の曲間検知ポイントJヨ黷P〜７一５に対し
て実際は針先から離れたフオトカプラ一部で検知するた
めに生じる位置角度誤差の補正角度を示したものが第８
図である。横軸にレコード盤中心からの曲間位置距離ｒ
を示し、縦軸にフオトカプラ一部で検知したために補正
しなければならない補正角度量を示している。上記説明
かられかる様に、カートリツジ本体ではなくトーンアー
ム部に曲間検知のフオトカプラ一を用いると第８図の様
に補正をする必要がある。

しかしながら、この補正量はトーンアーム回動軸中心５
５から針及びフオトカプラ一検知の各ポイントの距離と
、回動軸中心５５とレコード盤の中心５４との相対距離
寸法等が明らかにしておけば補正角度量を求めることが
出来る。例えば自動演奏を行う前一度にレコード盤の最
外周から最内周にトーンアームを水平方向にレコード盤
上をトレースすることなく回動させ、単にトーンアーム
に装着されているフオトカプラ一を盤上で走査すること
により曲間情報（第７図の８−１〜８−５）を知る。こ
の曲間情報を得た時に前述のアーム位置センサー１１と
制御演算装置１３を組合せてアーム位置情報を制御演算
装置１３に記憶させておく。

次に自動選曲演奏をさせる時には、先に記憶させておい
た曲間情報検出時のすでに記憶されているアーム位置情
報に第８図に示した角度補正量を加味した情報でトーン
アーム回動角度を匍御演算装置１３でコントロールすれ
ば補正された上、カートリツジの針を曲間位置に降下さ
せることができる。または逆に曲間情報検知時にアーム
位置を検知し、そのアーム位置情報に角度補正量を加味
し補正された情報、すなわち第７図での針の軌跡と曲間
ポイントとの交点７一１〜７一５に等価なアーム位置情
報を制御演算装置１３に記憶し、自動選曲演奏時にこの
記憶した情報をもとにアームを制御演算装置１３でコン
トロールし、目的の自動選曲を可能とすることができる
。但し、任意位置のメモリーリピート演奏時には角度補
正量の加昧とかは一切不要で、アーム位置センサー、Ａ
−Ｄ変換器の組合さつた絶対位置デジタル情報で良い。

また、本発明によると、盤上信号、エンド近傍信号、ア
ームレスト信号等を独立に考えることなく一体化して考
えられる効果がある。

例えばアームがレート位置に位置されている時は第４図
の基準線４９の上に発光素子２７からの光があたる様に
設置される様にする。こうしておけば、基準線４９はス
リツトの透明部にあるため発光素子２７の光は受光素子
２５に達し、デジタル情報として１１１１１１すなわち
１０進の６３を示す。すなわち、制御演算装置の中でア
ーム概略位置検出フオトカプラ一の信号が１１１１１１
すなわち１０進の６３である場合はアームレスト位置で
あるという様に記憶させてプログラム作成しておけば、
現在のトーンアームがアームレスト位置か否かは制御演
算装置の中で比較演算させて識別可能である。同様にエ
ンド近傍位置はアーム概略フオトカプラ一のデジタル情
報でＸＸＸＸＸＸからＹＹＹＹＹＹの間にあるという様
にとりきめる。

（ここでＸ．Ｙは１かＯ）この様にしておけばフオトカ
プラ一の組合せの値を制御演算装置で必要な時に読み出
し、ＸＸＸＸＸＸからＹＹＹＹＹＹの値にあればエンド
近傍であるし、そうでない場合は、エンド近傍ではない
ということを識別出来る。以下３０Ｃ７ｒＬ盤、１７ｃ
ｍ盤のリードイン．りードマウト、盤上の位置でのアー
ム概略位置検知のフオトカプラ一と、更に必要に応じて
アーム詳細位置検知の第３図の発光素子２８と受光素子
２６のフオトカプラ一の情報を加味させれば、これら３
０ＣＴｎ盤、１７ＣＴ１Ｌのリードイン、リードアウト
、盤上位置情報をアームレストを基準に全てとり決める
ことが出来る。このとり決めたフオトカプラ一のデジタ
ル情報の値と現在の任意のトーンアームの位置によりア
ーム位置センサーからのデジタル情報を比較演算させれ
ば、リードイン位置、盤上 リードアウト位置を正確に
識別可能である。このように、基準となる１つの位置（
例えばアームレスト位置）に、基準となるデジタル情報
（例えば１１１１１１）が得られる様に、関係する位置
センサーとトーンアーム軸を調整すれば一切他の調整す
る個所がないということである。なお、本発明はレコー
ド盤上の針のトレース位置情報、または逆にレコード盤
上の曲間位置情報をとらえて自動選曲演奏を目的とする
ものであるが、トーンアームを角度検出アーム軸として
利用すれば角度検出直視装置として、角度をデジタル表
示で直読出来る測定器にもなりうるものである。以上説
明したようにこの発明は、アームの概略位置を検出する
ための判定用スリツトと微小変化検知用のスリツトとを
有するセンサープレートを備え、トーンアームの回動に
つれてセンサープレートとフオトカプラ一の相対的位置
が変化するよう構成し、判定用スリツトで検知されたア
ームのデイジタル概略位置信号と微小変化検知用スリツ
トで検知されたアナログ信号をＡ−Ｄ変換して得られる
アームの詳細位置信号とを制御演算装置に入力してアー
ムの絶対位置を検知し、かつレコード盤面の曲間を検出
する発光素子及び受光素子を上記トーンアームのアーム
部に装着するとともに、上記発光素子からの光のレコー
ド盤への照射点と針先トレース点との距離の異なりによ
り発生する曲間検知角度誤差を上記？ｈｌ脚演算装置に
予め記憶し、この記憶された誤差に基づいて上記受光素
子で検出された曲間位置を補正し、上記アームの概略位
置並びに詳細位置信号により曲間位置を決定するように
したので、トーンアームがレコード盤に対してどの位置
にあるかという絶対位置を無接触で、かつ正確に検知出
来、選択されたレコード盤面の曲間に正確にトーンアー
ムの針先をおろすことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ，ｂ，ｃは従来の曲間検知方式を示す斜視図、
側面図、要部拡大図、第２図はこの発明のアーム絶対位
置検出装置のプロツク図、第３図Ａ，ｂ，ｃはこの発明
の要部を構成するアーム位置センサーを示す斜視図、Ｂ
−Ｂ断面図、Ｃ−Ｃ断面図、第４図Ａ，ｂはセンサープ
レートを示す平面図、要部拡大図、第５図はアーム概略
位置検出用フオトカプラ一の受光素子の回路図、第６図
はこの発明の曲間検知用のフオトカプラ一を示すカート
リツジ側面図、第７図Ａ，ｂは曲間検知誤差を説明する
ための図、第８図は曲間検知角度誤差を補正する補正曲
線を示す図である。 なお、図中の同一符号は同一あるいは相当部分を示して
おり、１はレコード盤、３は発光素子、４は受光素子、
５は録音溝、９はアーム、１１はアーム位置センサー、
１２はＡ−Ｄ変換器、は制御演算装置、１４はアーム駆
動装置、１曲間センサー、２１はセンサープレート、２
２６は受光素子、２７，２８は発光素子、２９フイルム
プレートである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数個“１”“０”判定用スリットと、微小変化検
   知用のスリットを有するセンサープレート、このセンサ
   ープレートの“１”“０”判定用スリットに対向して設
   けられた複数個のフォトカプラー群、上記微小変化検知
   用のスリットに対向して設けられたフォトカプラーを備
   え、トーンアームの回動につれて上記センサープレート
   とフォトカプラーの相対的位置が変化するように構成す
   るとともに、上記複数個の“１”“０”判定用スリット
   とフォトカプラー群によりアームの概略位置をデジタル
   情報で検知し、さらに上記微小変化検出用スリットとフ
   ォトカプラーによりアームの詳細位置をアナログ量の変
   化で検知し、この信号をＡ−Ｄ変換して上記アームの概
   略位置検知信号とともに制御演算装置に入力して、アー
   ムの位置を検知するようにし、かつレコード盤面の曲間
   を検出する発光素子及び受光素子を上記トーンアームの
   アーム部に装着するとともに、上記発光素子からの光の
   レコード盤への照射点と針先トレース点との距離の異な
   りにより発生する曲間検知角度誤差を上記制御演算装置
   に予め記憶し、この記憶された誤差に基づいて上記受光
   素子で検出された曲間位置を補正し、上記アームの概略
   位置並びに詳細位置信号により曲間位置を決定するよう
   にしたレコードプレーヤ。