JPS6035880B2 - 可動コイル型ピツクアツプカ−トリツジ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は可動コイル型ピックアップカートリッジに関し
、クロストークの改善、出力の向上を図ると共に組立性
を向上させ大量生産を容易に可能ならしめることを目的
とするものである。

可動コイル型ピックアップカートリッジについては、従
来より種々の形状、構造のものが提案され製品化されて
きている。

その主なものを掲げれば第１図の如く１対のコイル１，
２を方形の磁性材よりなるアーマチュア３に、水平面に
対して４５０、コイル相互が９０００で交叉するように
巻回したコイル体を持つもの、第２図の如く１対のコイ
ル１，２を十字形のアーマチュア３ａに上記条件で長手
方向に巻回したコイル体を持つもの、第３図の如く１対
のコイル１，２を十字形のアーマチュア３ａの各腕部に
上記条件で幅方向に巻回したコイル体を持つもの等があ
る。上記いずれのコイル体であっても、コイルが巻かれ
たアーマチュアには再生針４を先端に設けた針レバー５
が固定されている。そして上記アーマチュアは第４図に
示すように永久磁石６のＮ極に固定された前ヨーク７と
前記永久磁石６のＳ極に後ヨーク８を介して固定された
ポールピース９との間で形成される磁気ギャップ１０内
に挿入装置され、針レバー５は上記前ヨーク７に設けた
透孔１１挿通され、上記アーマチュアはゴムダンパー１
２を介してたとえば手持ワイヤ一１３、ストッパー１４
、止めねじ１５によってポールピース９に振動可能に取
付けてある。この種の可動コイル型ピックアップカート
リッジは安定した緒梼性を持ち、音質が優れている等の
利点があるが、この反面、組立てが非常に面倒で特にコ
イルを簡単に巻くことができないこと、出力電圧が低く
昇圧トランスを必要とすること、針交換が簡単にできな
いこと、クロストーク特性が悪いこと等の欠点があり、
普及が妨げられていた。

これらの欠点のうち出力電圧が低いことについては、近
年の増幅装置の性能の著しい向上により低出力電圧でも
充分に再生できるようになってきたことからあまり大き
さ欠点ではなく、針交換についても従来より種々の提案
がなされており、現に一部には針交換が可能な可動コイ
ル型カートリッジも市販されていることから、解決され
るのは時間の問題であろう。しかるに組立性の悪さと、
クロストーク特性の悪さは可動コイル型カートリッジで
は解決できない欠点とまで考えられており、上記２つの
欠点を同時に解決できる提案は今た、なされていない現
状である。上言己２つの欠点についてさらに言及すれば
、上記第１図〜第３図の構造では針レバー５が固着され
たア−マチュアに１対のコイルを巻かなければならない
ため、コイル巻装は大変困難であり、作業に多くの時間
と高い熟練度が要求され簡単に組立てられないものであ
り、上記１対のコイルは、形状は方形、十字形と違うも
のの１個の共通アーマチュア上に巻回されているため、
コイル同志が発電時に互に影響しあってクロストークが
悪化するものである。

本発明は、以上説明した従来技術の持つ長所と限界を見
きわめ、さらに研究、開発を進めた成果であり、組立性
とクロストーク特性に優れ、高出力電圧を得ることや針
交換も容易に行なうことができる可動コイル型ピックア
ップカートリッジを提供するものである。

以下、本発明につき第５図以降に示す実施例の図面と共
に第５図〜第１０図は第１の実施例であるステレオピッ
クアップカートリッジを示すものであるが、本第１実施
例のカートリッジの基本的構造は第５図〜第７図によっ
て明らかにされる。

まずこれらの図面を見て明らかなように本カートリッジ
の再生針の振動支持系Ａや磁界発生系Ｂの構造は第４図
に示す従来のものと比較的類似しているが、発電系Ｃす
なわち出力コイル部分に大きな違いがあり、この世力コ
イル部分の新規な構造を充分に生かすべく上記振動支持
系Ａや磁界発生系Ｂに改良を施しているものであること
が判る。そこで第７図に示す出力コイル部分を中心にし
て説明を行なう。

第７図において、２１は非磁性材料たとえば合成樹脂で
形成した円板上の可動体で、この可動体２１の前面中央
部には針レバー支持用の突出部２２が一体に設けてあり
、この突出部２２を含めて上記可動体２１には中心孔２
３を設けている。上記突出部２２の中心孔には一端に再
生針２４を取付けた針レバー２５の他端を圧入固着して
おり、可動体２１の前面中央部に針レバー２５が垂直に
伸びるようになっている。一方、上記可動体２１の外周
上方には１対の出力コイル２６，２７が巻回されたＨ字
状のコイル巻枠２８，２９を取付け固定している。

すなわち高磁性材料で形成した（もちろん非磁性材料で
形成しても良いが）Ｈ字状のコイル巻枠２８，２９に予
め出力コイル２６，２７を巻回しておき、上記コイル巻
枠２８，２９それぞれの２つの足２８ａ，２９ａを可動
体２１の外周に設けた穴３０，３１に圧入しコイルの取
付けを行なっている。上記コイル２６，２７の取付け位
置について言えば、上記再生針２４がステレオコードの
音溝をトレースする時、上記しコードの音溝の両壁に記
録された左、右チャンネル信号の最大感度軸、すなわち
第７図に示すａ−を線、ｂ−ｂ′線がコイル巻枠２８，
２９の中心線に一致するよう言い換えれば出力コイル２
６，２７の中心線に一致するようにコイル２６，２７の
位置設定を行なっている。そして上言己コイル２６，２
７の巻き方向は図からも明らかなように上記２本の最大
感度軸に各々平行になるように巻いている。上記２本の
最大感度軸はステレオレコードの左、右チャンネル信号
に応じて再生針２４が最も大きく振られる方向に一致し
、一般にはしコード面に対して４５ｏ傾斜方向と言われ
ているが、実際にはステレオレコードの記録方式によっ
て４５ｏではない場合も生じるので最大感度軸という表
現を用いた。なお本実施例では上記コイル２６，２７及
びその巻枠２８，２９は針レバー２５の中心軸線に対し
て直角に配置してる。次に第５図を用いて上記発電系を
有する針レバー２５の振動手侍系につき説明すると、上
記針レバー２５はパイプで形成されており、針レバー２
５の後端には第１ストッパー３２によって高品質のピア
ノ線等からなる支持線３３の一端が固定されている。

上記支持線３３は可動体２１の後面中心部からその中心
孔２３を介して外部に導出され、かつ第２ストッパー３
４の中心孔に挿通され、この第２ストッパー３４は上記
第１ストッパー３２から所定間隔をおいて圧着固定され
ている。なお上記第１ストッパー３２の後面は図の如く
可動体２１の厚み方向の中心面にほぼ一致されており、
一方第２ストッパー３４の前面は可動体２１の後面から
離されている。そして上記第１ストッパー３２、第２ス
トッパー３４との間に位置する支持線部分に再生針２４
等、振動部分の振動支点が形成される。上記第２のスト
ッパー３４は、可動体２１の後面側に配されたブチルゴ
ム等の弾性材料よりなるリング状ダンパー３５を介して
筒体３６の中心孔に挿通されており、この筒体３６の後
部より第２のストッパー３４を一定荷重で引張り、上記
筒体３６の外周面に設けたねじ孔３７に固定ねじ３８を
ねじ込むことにより、ダンパー３５が所定量圧縮された
状態で各構成部品が一体化され再生針２４等の振動支持
系が完成する。次に磁界発生系につき第５図、第６図を
用いて説明すると、３９は磁界発生源となる永久磁石で
前後方向にＮ、Ｓと着磁されており、上記永久磁石３９
の前面Ｎ極側には前ポールピース４０が、又後面Ｓ極側
にはＬ字状の後ポールピース４１が取付けられている。

そして、上記前ポールピース４０の後面４０ａ下端部に
は磁気ギャップを形成すべく所定間隔おいて後ポールピ
ース４１の前端面４１ａが対向して後面４０ａに平行に
配置されている。

さらに上記前ポールピース４０及び後ポールピース４１
それぞれの下面には凹部４２，４３が形成されており、
後ポールピース４１の凹部４３は上記振動支持系の筒体
３６が鉄合されるためのもので、前ポールピース４０の
凹部４３は針レバー２５が振動時にポールピース４川こ
接触しないようにするためのものである。上記後ポール
ピース４１の凹部４３に筒体３６を嫁合させた時には第
５図に示すように発電系である出力コイル２６，２７が
磁気ギャップを形成するポールピース４０，４１の対向
面４０ａ，４１ａ間に位置するように構成されている。
図では可動体２１を上記対向面間に一部挿入されるよう
に示されているが、特にこのようにする必要はなく上詑
コイル２６，２７のみが対向面間に入るようにしておけ
ば充分である。さらに上記コイル２６，２７は対向面４
０ａ，４１ａに対して直角に位置され、したがって上記
磁気ギャップにはコイル２６，２７の巻き方向に対して
直角、振動系の中心線、等価的には支持線３３に対して
平行な均等磁界が発生される。以上が本実施例のカート
リッジの基本的構造であるが、ここで次に本カートリッ
ジの発電原理を説明する。

今、第５図に示すように再生針２４がステルオコード４
４のＶ型音溝４４ａをトレースしているものとし、片チ
ャンネルの記録信号によって再生針２４が第７図のｂ−
ｂ′線方向に振られた場合を考えると、上述した振動支
持構造では第５図の支持線３３の一部である点４５付近
、第７図ではａ−ａ′線とｂ−ｂ′線との交点を中心に
して可動体２１が振動されるものと等価的に考えられる
ので、上記再生針２４の振れにより、可動体２１‘まそ
の中心部を固定支点としてｂ−ｂ′線方向に揺動するも
のと考えられることができる。上記可動体２１のｂ−ｂ
′線方向の揺動によってコイル２６は前後運動するが、
この場合、コイル２６の巻始端と巻終端とは同時にポー
ルピース４０すなわちＮ極に近づいたりポールピース４
１すなわちＳ極に近づいたりするので、上記コイル２６
の動きは磁気ギャップ内の磁束を切ることにはならず、
上記コイル２６からは出力は出てこない。

しかるに一方、コイル２７は上記ｂ−ｂ線′にほぼ直角
なａ−ａ′線を固定中心軸としてこの軸の回りに回転運
動するため、上記コイル２７の巻始端と巻終端はいずれ
か一方がポールピース４０、Ｎ極に近づくと他方はポー
ルピース４１、Ｓ極に近づくように運動し、磁気ギャッ
プ内の磁束を切るので、コイル２７には交番電流が誘導
される。したがって再生針２４がｂ−ｂ′線方向に振ら
れればコイル２７にのみ出力が得られ、逆にａ−ａ′線
方向に振られればコイル２６にのみ出力が得られるもの
である。本実施例のカートリッジの基本的構造と発電原
理は以上説明の如くであり、これらから明らかであるよ
うに、本カートリッジは左、右チャンネル用のコイル２
６，２７が磁気的に完全に独立して設けられており、両
コイルの磁気的結合路は全く存在しないため、発電時に
互に影響し合うことがなく、クロストーク特性が大幅に
改善できるものである。

しかも上記コイル２６，２７はコイルのみ別個に準備し
て可動体２１に取付けるものであるので、第１図〜第３
図に示したようにアーマチュアに針レバーを取付けた状
態でコイルの巻線を行なう従来のものに比し、その組立
性、生産性が大幅に向上するものであり、その作業に熟
練度を要求されることもなくなるものである。 なお、
上記実施例では出力コイル２６，２７を高磁性材料で形
成した巻枠２８，２９に巻いているが、これは出力電圧
を大きくするためであり、非磁性材料で形成した巻枠を
用いてコイル２６，２７を巻いたとしても、巻枠を用い
ないで、空心型のコイル２６，２７を用いても、同様に
して発電動作を行なうものである。磁性材料の巻枠を用
いていない場合にもコイルの巻数を多くすることである
程度出力電圧の低下をカバーでき、振動部の質量を軽く
する意味からは磁性材の巻枠を用いない方が良いようで
ある。これに関連して、上記実施例では可動体２１を円
板状としたが、これはダンパー３５の当たりを考えたか
らであって、三角形状であろうと四角形状であろうとは
たまた球状であろうと、差し控えないが、左右対称形状
とする方が再生針２４の振動を均一にする上から良いよ
うである。また、上記実施例のようにコイル２６，２７
をそれぞれ巻枠に巻いて可動体２１に取付けるものとす
ると、作業工数が少なくとも２工数必要となるので、第
８図のようにＬ字状の巻枠４４の両辺に上述した条件に
合うようコイル２６，２７を巻いておくと、１個の巻枠
４４を可動体に取付けるだけでコイル２６，２７の取付
けが終了し作業工数が１工数ですむので便利である。第
８図に示す巻枠４４を高磁性材料で形成したとしてもコ
イル２６，２７間に磁気的結合が生じることはなく、ク
ロストーク発生の問題はない。次に第５図、第６図に示
す本力−トリッジの基本構造図からも明らかなように本
カートリッジは振動系と磁界発生系を完全に分離できる
ものである。

このことは針交換を簡単にして行なうことができること
を意味する。この針交換の構造について第９図〜第１１
図を用いて説明すると、図において、４５は内部に上述
した磁界発生系を収納した合成樹脂製のカートリッジ本
体であり、一方、４６は上記カートリッジ本体４５に鉄
合係止される合成樹脂製の針支持体である。すなわち上
記カートリッジ本体４５の両側面には凹部４７が形成さ
れ、この凹部４７に針支持体４６の対向する内壁に設け
た凸部４８を挿入係止させてカートリッジ本体４５に針
支持体４６を結合する。上記針支持体４６の上面に設け
て凹部４９には再生針２４等の振動支持を行なう筒体３
６が係合されて接着等によりしっかりと固定されており
、出力コイル２６，２７のリード線２６ａ，２７ａは第
１１図に示すように針支持体４６の後面に固定した４本
の出力端子ピン５０１こそれぞれ接続されている。この
ようにカートリッジ本体４５側には磁界発生系のみを取
付け、針支持体４６側には振動系と発電系及びその電気
回路系を取付けているので、針交換は簡単にして行なう
ことができる。なおカートリッジ本体４６の両側面上方
に設けた凹部５１，５１はカートリッジをヘッドシェル
に取付ける際の取付ビス挿入用のものである。次に第１
２図〜第１４図は第２の実施例のステレオピックアップ
カートリッジを示し、基本的構造については前述した第
１実施例のものとほとんど同じであるので同一構成部分
には同一番号を付して示すが、第１４図からも明らかな
ように１対の出力コイル２６，２７をそれぞれ２個のコ
イル２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ａを連結して構成し
出力電圧の上昇を図つている点で相違している。

可動体２１の上半分に１対のコイルを設けた第１実施例
のものに対し、本第２実施例のものにおいては可動体の
外周全体に４個のコイルからなる１対のコイルを設けて
いるので、前記４個のコイル全てをポールピース４０，
４１間に形成される磁気ギャップに効率良く充分に挿入
するため筒体３６の外周前方にリング状の補助ポールピ
ース５２を取付け、筒体３６を後ポールピース４１の下
面凹部４３に鉄合させた時、上記補助ポールピ−ス４２
の後面が後ポール４１の前端面４１ａに接触し、この補
助ポールピース５２の前面と前ポールピース４０の後面
４０ａとの間に均等磁界を発生させるようにしている。
なお上記補助ポールピース５２を取除いてカートリッジ
を構成しても良いことは言うまでもない。なお出力コイ
ルの取付けは第８図に示したものと同様の考え方で第１
５図の如く行なうと作業工数が低減される。以上説明し
たように本発明の可動コイル型ピックアップカートリッ
ジは一端に再生針を有する針レバーの他端すなわち振動
系の振動支点の近傍に非磁性材料で形成した可動体を設
け、この可動体の外周に、別個に設けた１対の出力コイ
ルを突出させて取付け、これらのコイルの巻き方向をス
テレオレコードの最大感度軸に平行にするとともに上記
コイルを磁気ギャップ内に配し、上記可動体に取付けた
再生針の音溝トレースによる振動で上託コイルを振らせ
、これらのコイルのうち、その中心線の回りに回転運動
するもののみから出力を取出すようにしたものであり、
１対の出力コイルが磁気的に非結合状態になるのでクロ
ストーク特性を大幅に向上させ得ると共にコイルを可動
体等とは別個に予め巻回作製しておくことができるので
、組立性、さらには生産性が良く、自動機械を簡単に導
入して大量生産を行なうことができるものである。また
本発明は振動系の振動支点の近傍に質量の向きし、コイ
ルを配置しているから、針先での質量に換算した針先換
算量を著し〈づ・さくすることができる。このため、針
先換算実効質量をｍ、レコード盤のコンブラィアンスを
ｃとしたとき・ 仇＝布了南烹 で表わされる高域再生限界周波数仇を著しく高くするこ
とができる。

その結果、高城再生限界周波数付近に生じる高域共振を
可聴周波数帯域外へ追いやることも可能となり、全可聴
帯城にわたって平坦な周波数特性を実現することができ
る。また、ピックアップカートリッジにおいては、一般
に高城共振点付近で左右のチャンネルセパレーションが
悪化するが、本発明によれば高域共振点自体を可聴帯域
外へ追いやることができるから、可聴帯域内でのチャン
ネルセパレーションを著しく良好なものにすることがで
きる。このため、前述の一対の出力コイルが磁気的に非
結合状態となることによるクロストーク特性の向上と相
俊つて、チャンネルセパレーション特性を大幅に向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は従来の可動コイル型ピックアップカー
トリッジのコイル部分を示す正面図、第４図は同カート
リッジの構造図、第５図は本発明の第１の実施例におけ
る可動コイル型ピックアップカートリッジの基本構造図
、第６図は同カートリッジの分解斜視図、第７図は同カ
ートリッジのコイル部分を示す正面図、第８図は同コイ
ル部分の他の例を示す正面図、第９図は同カートリッジ
の全体構造図、第１０図は同正面図、第１１図は同分解
斜視図、第１２図は本発明の第２の実施例における可動
コイル型ピックアップカートリッジの基本構造図、第１
３図は同カートリッジの分解斜視図、第１４図は同カー
トリッジのコイル部分を示す正面図、第１５図は同コイ
ル部分の他の例を示す正面図である。 ２１・・・・・・可動体、２４・・・・・・再生針、２
５・・…・針レバー、２６，２７……出力コイル、３３
……支持線、３５…・・・ダンパー、３６・・・・・・
筒体、３９・・・…永久磁石、４０，４１・・・・・・
ポールピース、ａ−ａ′線、ｂ−ｂ′線・・・・・・最
大感度軸。 第１図第２図 第３図 第４図 第６図 第７図 第８図 第５図 第９図 第１０図 第１１図 第１２図 第１３図 第１４図 第１５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 磁気ギヤツプを定める対向面を持ち、上記磁気ギヤ
   ツプに磁界を発生させるための永久磁石を含む磁気構造
   体と、一端に再生針を有する針レバーの他端に固着され
   た可動体と、この可動体を弾性材よりなる制動部材を介
   して上記磁気構造体に取付ける取付手段とを備え、上記
   可動体を非磁性材料で形成し、かつその外周に、ステレ
   オコードの２本の最大感度軸にそれぞれほぼ平行に巻回
   させた１対の出力コイルを、上記可動体の外周から突出
   させて取付け、これらのコイルを上記磁幾ギヤツプ内に
   配置してある可動コイル型ピツクアツプカートリツジ。