JPWO2017057712A1

JPWO2017057712A1 - 音響機器の振動防止装置

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Publication number: JPWO2017057712A1
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Inventors: 知名　弘; 弘知名
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Abstract

比較的低コストで外部振動の影響を防ぐことができ、軸体を大径としたような回動体の安定した回動も得られ、忠実な原音再生が可能となる音響機器を提供するが目的であり、ベース基板６上面にて回動するターンテーブル６を有し、ベース基板６の貫通孔１０の下端部にエアーチューブ７を接続し、貫通孔１０の上端部にベアリング１１を接着し、ターンテーブル３の下面中心部に内外導通する複数の穴１４ａが設けられた筒状体１４を固定し、筒状体１４をベアリング１１にて回動自在に保持し、エアーチューブ７を通じてエアー２０を貫通孔１０内に送り込むようにした音響機器の振動防止装置。

Description

この発明は、音響機器における外部から加わる衝撃や振動等が、原音信号に影響を与えるのを防止する装置であり、更に詳しくは、アナログ音響機器であるレコードプレーヤーのターンテーブルやレコード針を支えるアームベースのように、軸を中心に回転・回動する部位への外部からの衝撃や振動を防止する装置に関するものである。

記録された音を再現す音響機器に対して、外部から加わる原音とは別の振動、例えば、物や人がぶつかった際の衝撃や近くを車両や人等が通った時の地面から音響機器に伝わる振動や、スピーカーから空気を通じて音響機器に伝わる振動（ハウリング）等が加わった場合、アナログかデジタルを問わずその外部振動が原音再生に対し、影響の度合いの違いはあっても少なからず悪影響を与えるのが知られている。

特にアナログ音響機器の中でも、原音の振動の形をそのままの形に記録したレコード盤の溝を針でトレースすることで原音の振動を再生しているレコードプレーヤーは、加わった外部振動が原音再生に直接大きな影響を与えるため、従来より外部から加わる振動を防止する手段が数々考えられてきた。

まず、制止体であるレコードプレーヤーの筐体や、回転体であるターンテーブルを大きく重くして、外部振動の影響を相対的に小さくしたりする手段があるが、その手段だけでは重量増やコストアップに比較して外部振動低減効果は十分ではなかった。

一方、構築材料の柔構造の組み合わせにより、伝わる外部振動を直接減衰させるようにした技術は数々提案されている（例えば、一例として特許文献１参照）。

また、外部（軸受け）と回転体（軸）との間に空気層を介在させ、外部から軸へ伝わる振動や軸で発生する振動を減衰ではなく、遮断させるようにした技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２０００−２２２７９９号公報実公平７−２９７１９号公報

前述のように、レコードプレーヤーのような外部振動が原音再生に大きな影響を与える音響機器の場合、回動体（主にターンテーブル）の重量を重くした方が回転が安定するし外部振動の影響も相対的に小さくなるが、それに応じて回転軸の大きさも大きくしないと、回動体の回動ブレが生じて軸体への傾き方向への力が加わるので、安定した回動のため回動軸も大径化する必要があった。

しかし、回動軸の大径化により回動時の摺動抵抗が増えてスムーズな回動が得られにいという矛盾があり、また、回転軸の大径化に伴い回転軸を通じて伝わる外部振動も大きくなるという問題があった。

また、回転軸のスムーズな回転を得るための機械的なベアリングが用いられているが、従来のベアリングではターンテーブル等の回動体の重量を受けたり横方向から支えて軸ブレを防ぐ役目のため、重力や押圧力が加わった状態で回動軸を支えていたため、外部振動が直接軸に伝わるという不都合があった。

そこで、回動体の重量化、回動軸の大径化と併せて、特許文献１のような振動減衰技術を適用したり、特許文献２のような空気軸受等の非接触式軸受けの適用が理想とされていた。

ところで、減衰特性を利用した例えばゴムやウレタン等が、音響機器には従来から種々の場所に用いられている。しかし、あまりに柔構造の場合、回転体の回転以外の動きを許容することに繋がり、特許文献１のような構造をレコードプレーヤーに適用した場合、ターンテーブルの不要な動きが原音再生に直接影響するため、その構造のバランスが難しい。

また、レコード針がレコード盤の溝をなぞって移動することで、レコード盤とレコード針とが相対移動することによって音楽信号を再生するレコードの場合、レコード盤側（ターンテーブル側）への外部振動を減衰させても、トーンアームを伝わってレコード針へ伝わる振動も遮断しないと優れた原音再生がなされない。

一方、特許文献２で例示したような空気軸受としては、軸の回転による空気の流れを利用して回転軸と軸受けの間に空気層を作り出す動圧空気軸受と、強制的に空気の流れを作り、回転軸と軸受けの間に空気層を作り出す静圧空気軸受けがあるが、動圧空気軸受は軸の高速回転が必須となり、レコードプレーヤーのターンテーブル等の低速回転（３３〜４５ｒｐｍ）には適しない。

静圧空気軸受にしても、空気で軸を完全に軸受けから浮かすには高圧のエアポンプが必須であり、レコードプレーヤーに適用するには高コストとなる。また、軸が軸受けと機械的に接触していないことにより、外部振動は伝わりにくいが、軸が規則的にぶれる脈動が生じるおそれがあり、この脈動振動の発生は特にレコード盤の振動をなぞるレコードプレーヤーにとっては不要振動が直接原音再生に直接悪影響を与えてしまう。

この不要脈動を防止するためには、ミクロン単位で加工して軸と軸受けを隙間を詰める必要があり、レコードプレーヤーとしては製造コストが非常に高くなりがちであり、あまり隙間を詰めすぎると、結局は外部振動の伝わりを完全に防げないという矛盾があるし、また、トーンアームを伝わってくる振動も防がないと依然として正確な原音再生ができないので、高コストの割に十分な効果が期待できないという問題があった。

以上のように、ターンテーブルを重量化して外部振動の影響を少なくしたり、慣性により回転を安定させたりしても、細い回転軸１箇所でのみ支えているものでは、例えば、重量物を一点で吊り下げた釣鐘のように、外部からの入力（振動・衝撃）で大きく共振して響き続けてしまうとった問題が宿命的に生じていた。

本発明は、上記のような課題を解決し、比較的低コストで外部振動の影響を防ぐことができ、また、軸体を大径としたような回動体の安定した回動も得られ、忠実な原音再生が可能となる特にレコードプレーヤー等の音響機器を提供することを課題とする。

上記のような課題を解決するために請求項１の発明は、ベース基板上面にて垂直方向の軸を中心にベース基板に対して回動可能な回動体を有し、外部から加わる振動が原音の再生に影響を与える音響機器において、
回動体は円板形状で、相対するベース基板上面及び回転体下面は平滑面であり、ベース基板に上面から下面にかけ貫通孔を有し、前記貫通孔の下端部にエアーチューブの一端を貫通孔と導通状態に接続し、前記貫通孔の上端部とベアリング外径部を接着し、上端部付近に内外導通する複数の穴が設けられた筒状体を前記回動体の下面中心部に筒状体の上端開口を回動体下面で封鎖するように固定し、前記筒状体を前記ベアリング内径部にて回動自在に保持し、前記エアーチューブ他端に圧搾空気を送り込むエアーポンプを接続し、エアーポンプからエアーチューブを通じて圧搾空気をベース基板の貫通孔内に送り込むようにしたことを特徴とする音響機器の振動防止装置である。

本発明において、外部から加わる振動が原音の再生に影響を与える音響機器とは、殆どの音響機器において外部振動は悪影響を与えるものであるが、特に、レコード盤上の溝をレコード針がなぞることで生じるレコード盤とレコード針の相対的移動（振動）が直接再現音となるレコードプレーヤーの場合が影響が大きく、この発明の適用に最適である。

回動体とは、音楽再生時またはその準備段階で必要に応じて回動または回転する部位で音の再生時に回動や回転しているか停止しているかは問わない。本発明の構造では、エアーチューブからベース基板のベアリングにエアーを送り込むことで、相対するベース基板上面及び回転体下面の隙間に流れ込むエアーで回動体の重量を支えて回動させるので、機械的なベアリングは回転軸を定位置に保持させる役目に専念させてベアリング部分は理想的な点接触で回転を支えることができ、低摺動抵抗による安定した回動軸の回動が得られると共に、重力や押圧力のかからない理想的な点接触のベアリング部分での外部振動低減効果も期待できる。

また、相対するベース基板上面及び回転体下面は平滑面であるため、隙間を極小に保持することができ、この極小な隙間内でエアーが回動軸中央から周囲に流れて重量のある回動体を支えるので、回動体の回転ブレが生じず、回動体の大きさを直径とする回転軸を用いたような安定した回転が得られる。

請求項２の発明は、上記請求項１に記載の発明において、音響機器がアナログレコード盤の音楽を再生するレコードプレーヤーであって、回動体はアナログレコード盤を上面に保持するターンテーブルであることを特徴とする音響機器の振動防止装置である。

本発明をレコードプレーヤーのターンテーブルに適用すれば、レコード盤の再生時の安定した回転および外部振動の影響を小さくすることができる。

請求項３の発明は、上記請求項１に記載の発明において、音響機器がアナログレコード盤の音楽を再生するレコードプレーヤーであって、回動体はトーンアームのアームベースであることを特徴とする音響機器の振動防止装置である。

本発明をレコードプレーヤーのトーンアームの下を支えるアームベースの回転に適用すれば、レコード盤の再生時におけるレコード針へ伝わる外部振動の影響を小さくすることができる。

請求項４の発明は、上記請求項１に記載の発明において、音響機器がアナログレコード盤の音楽を再生するレコードプレーヤーであって、回動体はターンテーブルおよびトーンアームのアームベースであることを特徴とする音響機器の振動防止装置である。

請求項５の発明は、上記請求項３又は４に記載の発明において、透明性を有するガラス製のベース基板の下方に反射型フォトインタラプタを上向きに設置し、トーンアームの下側に反射板を設け、反射型フォトインタラプタが反射板からの反射光を捉えることで、レコード盤を再生している場合のトーンアームのアームベースの回転方向での位置と、上下方向での傾き位置を感知し、その位置情報に基づいてターンテーブルの回転及び停止を制御することを特徴とする上記音響機器の振動防止装置である。

上記構成によれば、トーンアームの位置（回転方向で位置及び傾き位置）によりターンテーブルの回転を制御できるので、再生時にトーンアームの操作のみでターンテーブルを自動で回転開始と再生終了後の自動で回転停止が行えるようになる。

回動体は、質量がある方が回転が安定し、また外部振動の影響も相対的に小さくなるが、あまりに重いと軸体もそれに応じて大径のものが必要となるしコストもかさむが、以上のように、請求項１の発明の構造では、エアーチューブからベース基板のベアリングにエアーを送り込むことで、相対するベース基板上面及び回転体下面の隙間に流れ込むエアーで回動体の重量を支えて回動させるので、機械的なベアリングは回転軸を定位置に保持させる役目のみを持たせて理想的な点接触で回転を支えることができ、低摺動抵抗による安定した回動軸の回動が得られる。

また、ベアリング部分は、重力や押圧力のかからない理想的な点接触状態となっているので、従来のベアリングのように、重い回転体の重力や軸ブレによる押圧力によって遊びのない状態で接触して外部振動を直接伝えるということがなく、このベアリング部分での外部振動の低減効果が期待でき、高コストとなる完全非接触式の空気軸受と同等の効果が低コストで得られる。

更に、エアーが回動軸中央から周囲に流れて重量のある回動体を下面全体で支えるので、回動体の回転ブレが生じず、回動体の大きさを直径とする回転軸を用いたような安定した回転が得られ、一点で吊り下げた釣鐘が外部からの衝撃で響き続けるような不要共振が生じない。

また、回動体はエアーにより浮き上がり状態であるので、軸体のベアリングには回動体の重量による負担がかからず、従来と同等重量の回動体であれば、ベアリングを小型化してベアリング部でのフリクションロスを低減でき、スムーズな回転（回動）が得られ、音楽等の再生時にも好影響となる。

一方、従来と同等のベアリングを用いて、従来のものより回動体の重量をより大きくすることもできるので、回動体の重量化により回転速度の安定化を図ることができる。

請求項２の発明によれば、回動体を音楽等を記録したレコード盤を載せるターンテーブルとすれば、外部から加わる振動がターンテーブルに伝わらないので、音楽再生時に外部からの振動等による悪影響を与えないようにすることができる。

請求項３の発明によれば、回動体をレコードプレーヤーのトーンアームを保持する役目のアームベースとしたので、外部から加わる振動がアームベースからトーンアームを経てレコード針等のピックアップに伝わらないので、音楽再生時に外部からの振動等による悪影響を与えないようにすることができる。

請求項４の発明によれば、特に、レコード盤とレコード針との相対的移動（振動）により原音を再生するレコードプレーヤーは、請求項２のターンテーブルと請求項３のアームベースを両方用いれば、レコード盤の溝とレコード針への両方の外部振動が遮断できるので、外部振動に影響されない優れた原音再生がなされる。

請求項５の発明によれば、レコード盤へのピックアップの移動に伴うトーンアームの操作によるターンテーブルの自動的な回転開始と、レコード盤の再生終了によるターンテーブルの自動的な回転停止が行えるので、レコード盤再生時の操作が簡単になる。

この発明に係るレコードプレーヤーを示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。図１のII−II一点鎖線に沿った断面の矢視正面図である。ベース基板の平面図である。ベース基板の貫通孔付近の拡大平面図である。エアーチューブの拡開部付近の拡大平面図である。エアーチューブのベース基板への取り付けを順に示すもので、（Ａ）は部分断面側面図、（Ｂ）は断面側面図である。エアーチューブのベース基板への取り付けの他の実施形態を順に示すもので、（Ａ）は部分断面側面図、（Ｂ）は断面側面図である。ターンテーブルの軸体付近の構成を示す正面図である。ターンテーブルのベース基板への取り付けを順に示すもので、（Ａ）は部分断面正面図、（Ｂ）は断面正面図である。アームベースを示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は底面図である。トーンアームのベース基板への取り付けを順に示すもので、（Ａ）は部分断面正面図、（Ｂ）は断面正面図である。レコードプレーヤーのレコード盤の再生状態を示す平面図である。レコード盤の再生時のターンテーブルの軸体付近の断面正面図である。この発明に係るレコードプレーヤーの他の実施形態を示す一部切欠側面図である。同上の平面図である。

以下、この発明の音響機器の一例を添付図面を参考にして説明する。
図１は、この発明を適用した一例のレコードプレーヤー１を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。また、図２は、図１（Ａ）のII−II線に沿った断面を示す正面図である。

レコードプレーヤー１を構成する主要部品は、筐体２と、この筐体２上面にて、レコード盤を載置して回転するターンテーブル３と、レコード針等のピックアップ４を保持するトーンアーム５とからなる。

前記筐体２は、矩形状で、下面四隅を防振用インシュレーター等からなる足２ａを設けており、筐体２の材料としては、外部振動の影響やスピーカーからのハウリングを受けにくくするため重量のあるものが好ましく、木材、樹脂等が用いられているが、この実施形態では重量のある石を用いている。

筐体２の上面には、ターンテーブル３を駆動するため、図示しないが、例えばモーターによる駆動手段を収納する凹部が設けてある。なお、駆動方式はベルトドライブ方式や木綿糸や絹糸を用いた糸ドライブを採用するのがモーターのコッキング等の振動が直接ターンテーブル３に加わらないので好ましい。

筐体２の上側には、筐体２上面とほぼ同じ面積を有し少なくとも上面が平滑面となる平板状のベース基板６が載置されている。この実施形態の場合、石の凹凸を有する筐体２と平滑なベース基板６との隙間を埋めるためと、後で詳述するエアーチューブ７の収納スペースを確保するため、及び、筐体２に加わった外部振動をベース基板６に直接伝えないことを目的として、筐体２上面とベース基板６下面との間に間隔を持たせて、その間をシリコンゴム８で充填してある。

ベース基板６の上面の平滑度は、平滑度が高ければ高いほどよいが、研磨や計測等の製造コストが際限なくかかってしまうので、本発明をレコードプレーヤー１のターンテーブル３に適用する場合は、鏡の表面ガラス面程度の平滑度でよい。

そして、鏡面に使用されるようなガラス自体を使用することが可能であり、この実施形態の場合、ベース基板６として厚さ５ｍｍの平板のガラス板を使用している。もちろん、他の材質のもの、例えば石等の硬質物質を平面研磨して鏡面仕上げしたものであってもよいが、大理石等を使うとガラスの１０〜１００倍のコストがかかるので、通常のガラスを用いる方が、コスト削減の点からも好ましい。なお、溶かしたガラスをガラスよりも比重の重い金属の溶融液上に浮かべて板状にする、いわゆるフロート式板ガラスは研磨なしに鏡面状となるので、これを用いるのが好ましい。

ベース基板６上面には、レコード盤を上面に保持して回転するターンテーブル３が、図示していない任意の駆動手段、例えばモーターを使用したベルトドライブや糸ドライブなどの駆動手段により回転可能に保持されている。

また、ピックアップ４をレコード盤上に移動させたり、レコード盤の再生によるレコード盤上の溝をなぞるために生じるピックアップ４の横方向への移動を許容するためのトーンアーム５の回動の基準の軸となるアームベース９も回動可能に保持されている。

ターンテーブル３やアームベース９の材質は、特に限定されず、ガラスや大理石等種々のものが使用できるが、ベース基板６の時と同様、ガラスを用いるのがコストの点から好ましく、また、ターンテーブル３やアームベース３の下面の平滑度も、ベース基板６の上面と同様、鏡の表面ガラス面程度の平滑度でよい。

この実施形態でのターンテーブル３は、一例として、直径２９６ｍｍ、厚さ１０ｍｍのガラス製で、重量は１６９０ｇとしたが、高級レコードブレーヤーとしてはもっと重いものがあり、この発明はそれらのものにも適用することができる。

次に、ターンテーブル３の回転軸付近の構造を図３乃至図９を加えて詳細に説明すれば、まず、ベース基板６のターンテーブル３が回転する軸の位置には、図３に示すように、ベース基板６の上面から下面にかけて貫通する丸型の貫通孔１０が開けられており、この貫通孔１０の上端部には、図４や図６で示すように、ベアリング１１がその外径部を貫通孔１０の内壁面と接着剤により固定して設けられている。

当該実施形態としては一例として、貫通孔１０の寸法を、直径８ｍｍとし、ベアリング１１は外径８ｍｍ、内径５ｍｍ、上下寸法２．５ｍｍのボールベアリング方式のものを使用している。

また、エアーチューブ７の一端側を図５に示すように切り開いて拡張した拡開部７ａを、図６（Ａ）に示すように貫通孔１０の下端部と導通状態に接続し、図６（Ｂ）に示すように、拡開部７ａの周囲を空気が漏れないようにベース基板６の下面と接着する。

なお、エアーチューブ７は筒状で内部にエアーを通過させるものであれば特に樹脂製、金属製など材質は問わない。この実施形態では、外径４ｍｍ、内径は３ｍｍのアルミパイプを用いた。

このエアーチューブ７は、ベース基板６の下側のシリコンゴム８の部分を通り、図１や図３に示すように、レコードプレーヤー１の背面側から外に導出され、エアーチューブ７の他端側は図示しないエアーポンプと接続される。

エアーチューブ７他端が接続される図示しないエアーポンプは、圧力１２〜１５Ｋｐａ（ｇ）程度、開放時で１０００ｃｃ／分〜３０００ｃｃ／分程度のものでよく、一般の販売店で市販されている水槽用エアーポンプ等を流用でき低コストである。

図７は、エアーチューブ７に図５で示す拡開部７ａを設けずに、ニップル１９を用いてエアーチューブ７をベース基板６の貫通孔１０の部分に固定する他の実施形態を示すものである。

この実施形態で用いるニップル１９は、本体が外径４ｍｍ、内径３ｍｍのパイプ状で、上端にベース基板６の下面に当接する鍔部１９ａと、この鍔部１９ａの上側にはベース基板６の貫通孔１０に嵌まり込む直径８ｍｍの凸部１９ｂを有しており、更に、本体中程にはエアーチューブ７の抜け止めとなる外径５ｍｍとなる膨出部１９ｃが設けられ、下端はエアーチューブ７を嵌め込みやすいように角を取り丸く形成されている。

このニップル１９を図７（Ａ）に示すように、ベース基板６の貫通孔１０の下端側からニップル１９の凸部１９ｂを嵌め込んで適宜手段（エポキシ接着剤等）にて固定し、その後、図７（Ｂ）で示すように、エアーチューブ７をニップル１９の下端側から嵌め込んで膨出部１９ｃを超えて鍔部１９ａに達するまで外嵌装する。

なお、この図７の実施形態でエアーチューブ７を固定する場合、ベース基板６の下側にニップル１９が突出するので、その部分は筐体２に凹部空洞を設けたり、ターンテーブル３用のモーター配置用の凹部空洞等に入り込むようにすればよい。

図８はターンテーブル３の回転軸となる部分の正面図であり、レコード盤の中心穴に通してレコード盤を位置決めして回転中心とする役目のセンタースピンドル１２の下には、円柱体状の軸体１３が接続固定されており、さらにその下には、内部中空の筒状体１４がその上端開口を軸体１３下面で封鎖するように固定され、これらセンタースピンドル１２、軸体１３、筒状体１４は全て中心軸が同軸となっている。

寸法は一例として、センタースピンドル１２は直径７．２ｍｍ、上下寸法１２ｍｍ、軸体１３は直径８ｍｍ、上下寸法９ｍｍ、筒状体１４は直径（外径）５ｍｍ、内径４ｍｍとなっている。

この筒状体１４の上端部付近には、横方向に内外導通する複数の穴１４ａが設けられており、また筒状体１４の下端部は開放状態となっている。なお、実施形態では穴１４ａは四方４つ又は等間隔に３つの部分に直径１．５ｍｍの穴を開けているが、穴１４ａの数と大きさは特に限定されない。

図９（Ａ）に示すように、前記軸体１３の周囲を、ターンテーブル３の中心に設けた穴に嵌め込んで、エポキシ等の接着剤１５で固定一体化した後、筒状体１４をベース基板６の貫通孔１０に固定されたベアリング１１に嵌め込んで、回転自在に保持するようになっている。

前記トーンアーム５は、先端に設けたピックアップ４を上下及び左右に移動可能に保持するものであり、種々の形状が考えられるものであるが、本実施形態では、図１で示すように、長尺状で前後幅が異寸法の台形をしており、細幅の前端部にはレコード針等のピックアップ４と、手でピックアップ４をレコード盤上に移動させるために用いる指掛け１６が設けられ、広幅の後端部には図示しないバランスウエイトが設けられており、この広幅の後端部付近にトーンアーム５の横方向の動きを許容するためのトーンアームの回動を行うアームベース９が位置する。

次に、アームベース９の回動軸付近の構造を説明すれば、まず、図１に示すアームベース９の回動部分に対し、図３のようにベース基板に貫通孔１０を開けてから、ターンテーブル３の時と同様、ベアリング１１の固定とエアーチューブ７の接続を行う。このエアーチューブ７の接続構造は、前述のターンテーブル３の時の図５乃至図７に示したものと同じであり、詳細な説明は省略する。

図１０はアームベース９を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は底面図である。また、図１１（Ａ）（Ｂ）は、ベース基板６に対するアームベース９とトーンアーム５の取り付け状態を順を追って説明した正面断面図である。

アームベース９は、円板形状で少なくとも下面はターンテーブルと同様に平滑面となっており、実施形態の一例として、厚さ５ｍｍのガラス製とする。

また、アームベース９の中心には、直径８ｍｍの穴が設けられ、この穴に下面に筒状体１４が固定された軸体１３が接着固定されている。この軸体１３と筒状体１４の構造は、ターンテーブル６の説明時の図８で示したものからセンタースピンドル１２を省いたものとほぼ同様である。

但し、軸体１３の上下寸法はアームベース９の厚みに合わせて５ｍｍとしてある。その他、筒状体１４の構造（寸法、穴１４ａ）は図８で示したものと同様であり詳細な説明を省略する。

アームベース９に上下貫通して開けた穴（直径８ｍｍ）にこの軸体１３を嵌め込んでエポキシ接着剤等で接着固定すると、図１０（Ｂ）や図１１（Ａ）（Ｂ）で示すように、下面中央部に筒状体１４が突出した状態となる。

アームベース９の上面には、図１０（Ａ）と図１１（Ａ）（Ｂ）に示すように、中央の軸体１３を挟んだ両側に、上下方向に延びる柱状で上端が円錐状となった２本のボウテーパー１７を立設してある。

ボウテーパー１７は、この実施形態では一例として、下部に直径８ｍｍの柱部分に続く上端円錐部を５０°のテーパー状としており、アームベース９の上面からボウテーパー１７の頂点までの高さは約２５ｍｍとしている。

ベース基板６に対してアームベース９とトーンアーム５を組み付けるには、図１１（Ａ）（Ｂ）に示すように、ベース基板６の貫通孔１０のベアリング１１に、アームベース９下面の筒状体１４を嵌め込み、更に、アームベース９の２つのボウテーパー１７上にトーンアーム５を載置する。

トーンアーム５のアームベース９への取付構造は、２つのボウテーパー１７、１７に対応した位置のトーンアーム５下面に短円柱状の丸ボウ１８、１８を取り付け、この丸ボウ１８の下面に設けた円錐状のくぼみ１８ａがボウテーパー１７の頂部に被さり位置決めされることで、トーンアーム５がアームベース９に取り付けられる。

この実施形態では、丸ボウ１８は直径１５ｍｍで、円錐状のくぼみ１８ａは１００°としており、２つのボウテーパー１７、１７の頂部で支えられたトーンアーム５は、２つのボウテーパー１７、１７の頂部を結ぶ線を中心軸として回動（揺動）し、これが、トーンアーム５の前端部付近のピックアップ４の上下運動を可能とする。

また、２本のボウテーパー１７、１７の頂部で２点支持で支えられたトーンアーム５は、トーンアーム５の長さ方向を軸として横方向には揺動されないので、レコード盤再生中にトーンアーム５に横方向の揺れが加わっても、レコード針が左右に揺動せず、原音再生に悪影響を与えることが抑制できる。

さらに、トーンアーム５の後端のバランスウエイト（図示せず）により、ピックアップ４のレコード針の針圧を適切に調整可能としており、ボウテーパー１７、１７付近がトーンアーム５の重量のほぼ前後バランスを取る中心となり、その結果、アームベース９の中心の軸体１３付近がトーンアーム５の重心の真下となり、軸体１３に軸を傾けるような力が働かず、バランス良くアームベース９を回動させることができる。

この発明の音響機器であるレコードプレーヤー１は上記のような構造であり、次に、このレコードプレーヤー１を使用してレコード盤を再生する場合について説明する。

図１２に示すように、ターンテーブル３上にレコード盤Ｒを載置し、次に、エアーポンプの駆動によりエアーチューブ７を通じてターンテーブル３やアームベース９の軸体１３付近にエアー２０を供給し、それと前後してターンテーブル３をモーター等の駆動手段で規定速度（３３＋１／３ｒｐｍまたは４５ｒｐｍ）で回転させる。

次に、トーンアーム５の先端部付近の指掛け１６に指を掛けてトーンアーム５をアームベース９の軸を中心に回動させつつターンテーブル３上のレコード盤Ｒの溝の上にピックアップ４の針を落とすと、音楽等の再生が始まる。

この際、図１３に示すように、ターンテーブル３の回転軸付近では、ベース基板６下面からエアチューブ７を通じて図示矢印のように供給されるエアー２０が貫通孔１０内で筒状体１４の下面開放部を通じて上部の穴１４ａから外側に出て、平滑面であるベース基板６上面とターンテーブル３下面の間の隙間を通って外部に放出される。

ベース基板６とターンテーブル３の隙間は、平滑度が高ければ、数μｍ〜数十μｍの保持も可能であるが、約２μｍ程度に保持するのが好ましい。数十μｍ〜１００μｍ程度でもある程度効果は生じる。ただし、隙間が狭ければ、同量の空気（エアー２０の送風量）でもターンテーブル３を浮かせる効果が高くなる。

ターンテーブル３の重量は本件実施形態で１６８０ｇあるが、ターンテーブル３下面とベース基板６上面との間に流れるエアー２０により支えられ、約２μｍ程度の隙間で、図示しない前述のエアーポンプ（圧力１２〜１５Ｋｐａ（ｇ）、開放時吐出量１０００ｃｃ／分〜３０００ｃｃ／分）程度の送風量で、十分浮くことになる。

例えば、飛行機のジャンボジェット機が定員も含めて機体の重量約３００トンが、離陸速度２５０Ｋｍ／ｈで空気の力だけで浮くことができることからも、空気（エアー２０）の力は絶大である。そのため、この発明のターンテーブル３も、隙間やエアーポンプ吐出量を調整すれば、１４ｋｇ以上の重量級ターンテーブルにも適用することができる。

なお、ベアリング１１は理想的には軸（筒状体１４）と点接触しているが回転のための遊び部分があり、ベアリング１１自体で実際は振動を遮断する能力を有している。しかし従来のものは回転中にベアリングと軸の接触部分にてターンテーブル３の重量を受けたり、軸の傾きを横方向から支える役目をしており、この遊びを使い切っており、重力や押圧力が加わった状態で軸を支えていたため、外部振動が直接軸に伝わるという不都合があった。

しかし、本発明の構造では、エアーチューブ５からベース基板６のベアリング１１にエアー２０を送り込むことで、相対するベース基板６上面及びターンテーブル３下面の隙間に流れ込むエアー２０でターンテーブル３の重量を支えて回転させるので、機械的なベアリング１１は筒状体１４を定位置に保持させる役目に専念でき、ベアリング１１は理想的な点接触でターンテーブル３の回転を支えることができ、低摺動抵抗による安定した回転が得られると共に、重力や押圧力のかからない理想的な点接触のベアリング１１での外部振動の伝達の低減がなされるもの思われる。

更に、このエアー２０がターンテーブル３およびベース基板６の平滑面の間を通ることにより、ターンテーブル３が微小浮上し、ターンテーブル３とベース基板６とが非接触状態が保持される。そのため、外部から加わる振動、例えば車両や人が動くことにより地面から筐体２に伝わったり、スピーカーから空気を通じて筐体２に伝わる（ハウリング）振動の大部分を、ベアリング１１の遊びとベース基板６とターンテーブル３との間のエアー２０による空気層により遮断できるので、レコード盤Ｒに外部振動が加わらない。

また、トーンアーム５の部分についても同様に、ベース基板に伝わった振動の大部分を、ベアリング１１の遊びとベース基板６とアームベース９との間のエアー２０による空気層により遮断できるので、アームベース５とピックアップ４（レコード針）に外部振動が伝わらない。よって、レコード盤とレコード針との相対的移動による原音再生するレコードの場合、本発明のターンテーブルとアームベースを用いたレコードプレーヤーは、レコード盤Ｒとレコード針への両方の外部振動が遮断できるので、外部振動に影響されない優れた原音再生がなされる。

外部振動遮断テストとして、レコードプレーヤー１にてレコード盤Ｒの再生中、筐体２を手をげんこつにして力を込めて叩いた場合、従来のレコードプレーヤーでは再生音に大きな衝撃音が加わったり、ひどい場合はレコード針の移動による音飛びが発生したが、本発明のレコードプレーヤー１では衝撃音や音飛びは全く発生しなかった。

次に、この発明のレコードプレーヤーの他の実施形態を図１４及び図１５に基づいて説明する。この実施形態におけるレコードプレーヤ−１の筐体２、ターンテーブル３、ピックアップ４、トーンアーム５、エアーチューブ７、アームベース９等の基本的構造や作用は、図１乃至図１３におけるレコードプレーヤー１と全く同様であり、詳細な説明は省略する。

まず、この実施形態の場合、ベース基板６は透明なガラス製としておき、アームベース９とターンテーブル３の間の所定位置に筐体２をくり貫いた空洞部を設けておき、ここに反射型フォトインタラプタ２１を収納しておく。なお、筐体２に空洞部を設けるには、筐体２をコンクリート製として空洞部の型取りを予め設けておくのが好ましい。

反射型フォトインタラプタ２１の発光と受光を行う部分は同じ面にて隣接して設けられており、これら発光部と受光部を有するセンサー部２２が上向きに設置され、発光部から透明なガラス製のベース基板６を通じて光が上向きに照射され、その光が物体に反射して再びベース基板６を通じて受光部が受光している間は、反射型フォトインタラプタ２１はターンテーブル３を回転させるような制御を行うようになっている。

トーンアーム５のアームベース９付近のピックアップ４側の下面には、下向きの反射板２３が設けられており、図１５で示すように、レコード盤Ｒの最外周の溝にピックアップ４が入った再生始めの位置にあるトーンアーム５ｓと、レコード盤Ｒの最内周のエンドレスの溝にピックアップ４が入った再生終わりの位置のトーンアーム５ｐの直前となる位置の間で、反射板２３は前記反射型フォトインタラプタ２１のセンサー部２２とが連続して相対するように、トーンアーム５の幅方向に長い横長形状となっている。

反射型フォトインタラプタ２１と反射板２３の構成は上記の通りであり、その制御方法は、反射型フォトインタラプタ２１は、トーンアーム５のピックアップ５がレコード盤Ｒの再生位置にあり、センサ部２２が反射板２３と相対し、受光部が反射板２３による反射光を受けている場合はターンテーブル３を回転及び回転維持させる制御をする。

一方、トーンアーム５の位置が、図１５の実線位置や再生開始位置のトーンアーム５ｓに達するまでの間や、レコード盤Ｒの再生終了位置に来たトーンアーム５ｐの位置では、はセンサ部２２の直上に反射板２３が無く受光部は反射光を受けないのでターンテーブル３を回転させない。

また、トーンアーム５の位置が、ピックアップ４がレコード盤Ｒの上にある場合であっても、トーンアーム５をピックアップ４がレコード盤Ｒの溝に入らないようにピックアップ４側を上にして傾けている場合、反射板２３も上に移動してセンサー部２２からの距離が離れるのでセンサー部２２で受ける反射光が弱くなり、その場合はターンテーブル３が回転を開始しないようにセンサー部２２での受光量の閾値を設定しておく。

上記のような構成にすると、まず、図１５のトーンアーム５が実線の停止位置にある場合、反射型フォトインタラプタ２１の発光・受光センサー部２２は、その上の透明なガラス製のベース基板６の直上に何も存在しないので反射光を受光せず、ターンテーブル３は停止したままである。

次に、トーンアーム５の指掛け１６を手で持って、トーンアーム５をアームベース９と共に回転させ、ターンテーブル３上に載置されたレコード盤Ｒの再生開始位置（５ｓ）に達すると、トーンアーム５の下側にある反射板２３がセンサー部２２に重なる位置（２３ｓ）に達するが、指掛け１６を手で持ってトーンアーム５のピックアップ４側を持ち上げているので、反射板２３とセンサー部２２との距離が離れており、ターンテーブル３はまだ停止している。

トーンアーム５ｓをこの位置でレコード盤Ｒの溝の上に落とすと、反射板２３ｓと発光・受光センサー部２２との距離が近づき、センサー部２２が受ける光が強まってターンテーブル３を回転開始させ、レコード盤Ｒの再生が開始される。

レコード盤Ｒの再生が終了し、トーンアーム５が点線の再生終了位置に達すると（５ｐ）、その時の反射板２３ｐはセンサー部２２の直上位置から外れ、センサー部２２は反射光を受光しなくなるのでターンテーブル３の回転は停止する。

再生終了後、指掛け１６を手で持ってトーンアーム５を載置位置である実線位置まで戻し、その際、トーンアーム５の反射板２３がセンサー部２２の直上を通過するが、トーンアーム５はレコード盤Ｒを傷つけないようにピックアップ４側を上にして傾けて移動しているので、反射板２３とセンサー部２２との距離が離れており、ターンテーブル３は停止した状態を保持する。

以上、この発明の実施形態を説明したが、この発明は上記実施形態の内容に限定されるものではなく、各部品については、その寸法、形状、材質等を本発明の目的の範囲内で適宜変更して実施することができる。

例えば、実施形態での筐体２は、石やコンクリート等を用いたが、筐体を上側のベース基板６と一体化しておくこと、例えば、全体をガラス製として製作することも可能であり、また、その寸法も音の再生を考慮して適宜変更して実施できる。

例えば、５ｍｍ厚さのガラス製のベース基板に１５ｍｍ厚のコンクリートをシリコンゴムで接着した原音再生能力と重量のバランスを取った製品としたり、１０ｍｍ厚のガラス製のベース基板と筐体の一体品に１０ｍｍ厚のガラス製のターンテーブルを用いて全体をガラス製とした特徴のある製品としたりすることもできる。

１レコードプレーヤー
２筐体
３ターンテーブル
４ピックアップ
５トーンアーム
６ベース基板
７エアーチューブ
８シリコンゴム
９アームベース
１０貫通孔
１１ベアリング
１２センタースピンドル
１３軸体
１４筒状体
１４ａ穴
１５接着剤
１６指掛け
１７ボウテーパー
１８丸ボウ
１９ニップル
２０エアー
２１反射型フォトインタラプタ
２２センサー部
２３反射板
Ｒレコード盤

Claims

ベース基板上面にて垂直方向の軸を中心にベース基板に対して回動可能な回動体を有し、外部から加わる振動が原音の再生に影響を与える音響機器において、
回動体は円板形状で、相対するベース基板上面及び回転体下面は平滑面であり、ベース基板に上面から下面にかけ貫通孔を有し、前記貫通孔の下端部にエアーチューブの一端を貫通孔と導通状態に接続し、前記貫通孔の上端部とベアリング外径部を接着し、上端部付近に内外導通する複数の穴が設けられた筒状体を前記回動体の下面中心部に筒状体の上端開口を回動体下面で封鎖するように固定し、前記筒状体を前記ベアリング内径部にて回動自在に保持し、前記エアーチューブ他端に圧搾空気を送り込むエアーポンプを接続し、エアーポンプからエアーチューブを通じて圧搾空気をベース基板の貫通孔内に送り込むようにしたことを特徴とする音響機器の振動防止装置。
音響機器がアナログレコード盤の音楽を再生するレコードプレーヤーであって、回動体はアナログレコード盤を上面に保持するターンテーブルであることを特徴とする請求項１に記載の音響機器の振動防止装置。
音響機器がアナログレコード盤の音楽を再生するレコードプレーヤーであって、回動体はトーンアームのアームベースであることを特徴とする請求項１に記載の音響機器の振動防止装置。
音響機器がアナログレコード盤の音楽を再生するレコードプレーヤーであって、回動体はアナログレコード盤を上面に保持するターンテーブルおよびトーンアームのアームベースであることを特徴とする請求項１に記載の音響機器の振動防止装置。
透明性を有するガラス製のベース基板の下方に反射型フォトインタラプタを上向きに設置し、トーンアームの下側に反射板を設け、反射型フォトインタラプタが反射板からの反射光を捉えることで、レコード盤を再生している場合のトーンアームのアームベースの回転方向での位置と、上下方向での傾き位置を感知し、その位置情報に基づいてターンテーブルの回転及び停止を制御することを特徴とする上記請求項３又は４に記載の音響機器の振動防止装置。