JPS6149721B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はピツクアツプカートリツジにかかり、
温度変化に対しても性能の安定しているピツクア
ツプカートリツジを提供するものである。

ピツクアツプカートリツジの性能、なかでも音
質と最も関係の深い周波数特性およびレコードの
トレース性能は外部温度の影響を大きく受け、再
生時の周囲温度の変動などによつても性能がいち
ぢるしく変化するという欠点を有している。

従来から、カートリツジのカンチレバーを支持
するダンパーゴムとしては、制動性のよいブチル
系のゴム材が使用されている。

カートリツジの性能の温度依存性は、ほとんど
このダンパーゴムの粘弾性定数の温度変化に起因
するものである。

ただ粘弾性的性質の温度変化のみに着目する
と、常温近辺および可聴周波数域では、ブタジエ
ンゴム、シリコーンゴムなどきわめて優れたゴム
材が知られている。しかし、これらのゴム材はい
ずれも制動性に乏しく、カートリツジ用ダンパー
ゴムとしての実用化は不可能であつた。

本発明の目的は性能が優れており、しかもその
性能が温度の影響を受けずに安定して維持される
ピツクアツプカートリツジを提供することであ
る。

発明者らは、かかる目的で各種ゴム材およびゴ
ム組成について検討した結果、弗素化シリコーン
ゴムをベースポリマーとしてなるゴム状粘弾性体
が、カートリツジ用ダンパーゴムとして、制動性
と温度特性がともに優れていることを見い出し
た。すなわち、本発明にかかるピツクアツプカー
トリツジは、カンチレバーを支持するダンパーが
弗素化シリコーンゴムポリマーをベースにしてな
るゴム状粘弾性体で構成されていることを特徴と
するものである。

一般に、ピツクアツプカートリツジの振動系
は、レコード溝をトレースして信号を取り出す針
先チツプ、その機械信号を伝えるカンチレバー、
その信号を電気的に変換する部分、および、以上
の振動体を支持し、かつ制動するダンパーゴムで
構成されている。この基本構成の一例を、ムービ
ングマグネツト型（Ｍ・Ｍ型）カートリツジにつ
いて示したのが、第１図である。図において、１
は針先チツプ、２はカンチレバー、３はマグネツ
ト、４はダンパーゴム、５はスリーブ、６は固定
端、７はテンシヨンワイヤである。

このようなカートリツジの性能、特に周波数特
性は振動体の振動特性とダンパーゴムの制動性に
よつてほとんど決まる。そして、その制動性はゴ
ムの粘弾性的性質、特に損失係数およびその周波
数特性と密接な関係を有する。したがつて、カー
トリツジの周波数特性ならびにその温度依存性の
改良には、制動の必要な周波数領域でゴムが適度
の損失係数を有しているとともに、その温度依存
性の小さい材料が必須の条件となる。

またカートリツジのトレース性能に関係するコ
ンプライアンスは、ダンパーゴムの形状、振動系
の構造、さらに本質的にはダンパーゴムのコンプ
ライアンス、すなわち硬さによつて決まる。した
がつて、コンプライアンスならびにその温度依存
性の改良には、ダンパーゴムを適度の硬さに調整
してやるとともに、その温度依存性の小さい材料
が必須の条件となる。

一方、ゴムのこのような粘弾性的性質、特にそ
の温度特性および周波数特性はゴムのベースとな
るゴムポリマーの分子構造に大きく依存する。

本発明のダンパーゴムのベースとなる弗素化シ
リコーンゴムポリマーの特性は、従来のブチル系
ゴムに比較し、常温近辺および可聴周波数域で粘
弾性的性質の温度変化がいちぢるしく小さいこと
と、温度特性の優れたブタジエンゴムおよび通常
のメチルシロキサン構造のシリコーンゴム等に比
較して、20KHz近辺の高周波数域での制動効果
が優れていることである。

このような特徴が本発明の目的の達成を可能に
したもので、この特徴を損うことなく充填剤、軟
化剤、補強剤などを配合し、カートリツジ用ダン
パーゴムとしての必要な粘弾性的性質を賦与、調
整したのが本発明のダンパーゴムである。

次に、上記ダンパーゴムの詳細について説明す
る。このダンパーゴムのベースとなる弗素化シリ
コーンゴムポリマーは、シロキサン構造の側鎖に
弗素原子を有する構造からなるもので、その代表
的なものはトリフロロメチルビニルポリシロキサ
ンである。

ゴムの損失係数を大きくし、カートリツジ振動
系の制動効果を高める配合材としては、ポリイソ
ブチレン、フエニルシロキサン、シリコーン樹脂
モノマー、弗素系ゴム、低分子ポリスチロールな
どの弗素化シリコーンゴムポリマーより損失係数
が大きい材料で、弗素化シリコーンゴムポリマー
との親和性がよく、かつ弗素化シリコーンゴムポ
リマーの粘弾性の温度特性を大巾に変えない材料
が適用できる。

また、ゴムの硬さの調整には、弗素化シリコー
ンゴムとの親和性のよい弗素化シリコーンオイ
ル、三弗化塩化エチレン構造などの弗素系オイル
が適用できる。

さらに、ゴムの機械的強度を強める必要のある
場合には微粉シリカなどの補強性充てん剤が適用
できる。

弗素化シリコーンゴムポリマーに上記の材料を
選択し、適度に配合し、加硫剤とともに一般に実
施されている方法でよく混練したのち、所定温
度、圧力を加えて加硫することにより、必要な物
性を備えたダンパーゴムとすることができる。

以下、実施例をあげてさらに具体的に説明す
る。

トリフロロプロピルメチルビニルポリシロキサ
ンポリマー100重量部に過酸化物系加硫剤1.0重量
部を配合した（配合例１とする）。配合例１にさ
らに補強性微粉シリカ16重量部を配合した（配合
例２とする）。配合例２にさらに平均粘度分子量
が約10000のポリイソブチレン30重量部と20℃で
の粘度が約1000センチポイズのフロロシリコーン
オイル20重量部を配合した（配合例３とする）。
それぞれの配合系について、15分間ロール混練し
たのち、170℃で10分間加圧成形して、反発弾性
試験片とＭ・Ｍ型カートリツジ用ダンパーゴムを
作製した。

各配合例のゴムについて、制動性を損失係数と
関係のある反発弾性で評価した。この反発弾性と
は試験片ゴムに衝撃を与えて変形させた場合の変
形のエネルギーに対する回復のエネルギーに占め
る割合を意味し、その値の小さいものほど損失係
数が大きく、制動効果が良好であることを示す。
なお、反発弾性の測定はJISK6301の規定に従つ
た。

第２図は、各種温度で測定した反発弾性の結果
を、従来からカートリツジ用ダンパーゴムとして
使用されているブチル系ゴム、および通常のメチ
ルシロキサンゴムからなるシリコーンゴムと対比
して示している。

図に見られるように、弗素化シリコーンゴムポ
リマー単独からなるゴム（配合例１）に補強剤、
充填剤、軟化剤を配合すると（配合例２、３）、
反発弾性は小さくなるが、それらの温度変化はほ
とんど変つていないことがわかる。また、これら
の温度変化は、たとえば−10℃から35℃の範囲で
みると従来のブチルゴムと通常のシリコーンゴム
のほゞ中間にある。これが本発明におけるダンパ
ーゴムの特徴とするところである。すなわち、従
来のブチル系ゴムに比較して温度変化が約1/3程
度、改善されることと、高周波数での制動が通常
のシリコーンゴムより優れる結果を招来するもの
である。

次に、第２図に示したゴムを同じ組成のダンパ
ーゴムを第１図のＭ・Ｍ型カートリツジに組込
み、可聴周波数で温度変化がより顕著にあらわれ
る20KHzでのレスポンスを、５℃から35℃の温
度範囲で測定した。各温度におけるレスポンスと
その温度との関係を示したのが、第３図である。
図から明らかなように、本発明にもとづくピツク
アツプカートリツジの周波数特性の温度変化はき
わめて小さく、従来のものに比較していちぢるし
く改善されている。なお、20KHzのレスポンス
のレベルはゴムの反発弾性に依存しており、反発
弾性の調整により、レベルを上下させることがで
きる。

また、本発明にもとづくピツクアツプカートリ
ツジでは、そのトレース性能を示すコンプライア
ンス値も、上記温度範囲では、従来のブチル系ゴ
ムダンパーを使つたものに比較して、その温度変
化が約1/3以下でほとんど変化しなかつた。

以上、本発明の効果について、Ｍ・Ｍ型カート
リツジを例にあげて説明したが、上述から明らか
なとおり、本発明をムービングコイル型ピツクア
ツプカートリツジなどの他機種に適用しても、同
等の効果を奏し得るのは、言うまでもないことで
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はピツクアツプカートリツジの振動系の
構成の一例を示す図、第２図は本発明の実施例に
おけるダンパーゴムの制動効果の温度特性を示す
図、第３図は同実施例のピツクアツプカートリツ
ジと従来品との特性を比較するための図である。 １……針先チツプ、２……カンチレバー、３…
…マグネツト、４……ダンパーゴム、５……スリ
ーブ、６……固定端、７……テンシヨンワイヤ
ー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ カンチレバーを支持するダンパーが弗素化シ
   リコーンゴムポリマーをベースにしてなるゴム状
   粘弾性体で構成されていることを特徴とするピツ
   クアツプカートリツジ。