JPS5820199B2 - 可動線輪形カ−トリッジ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、可動線輪形（以下ＭＣ形と略称する）カート
リッジに関し、特にＭＣＣスステレオカートリッジ発電
構造に関する。

ＭＣＣスステレオカートリッジおいては、カンチレバー
と係合した可動線輪が磁石とポールピースにより形成さ
れた磁気回路の所定の磁気空隙内の磁界中に配置されて
、カンチレバーの振動に応じた可動線輪の動きによって
生ずる起電力を信号として取り出す構成になっている。

かかるＭＣＣスステレオカートリッジ、ムービングマグ
ネット形、ムービングアイアン形等の他の電磁形ステレ
オカートリッジに比して出力電圧が小さい、カンチレバ
ーに直接線輪が取り付けられているために斜交換を可能
にするのが極めて困難である或いは組立作業に高度の熟
練を要しかつ非量産的で手間がかかるためにコスト高と
なる等の欠点を有しているが、音質が良好であるなどに
より一般に高級機に多く用いられている。

また、従来、種々のＭＣＣスステレオカートリッジ考案
されているが、前述した如（磁気回路を形成すべく磁石
に結合されたポールピースがカンチレバーを含む振動子
を囲むように用いられているものが一般的であり、よっ
てカートリッジ全体の質量が重くなるという欠点があっ
た。

更に、発電効率を向上せしめるために特殊加工の施され
た線輪が多く用いられているが、かかる線輪は線輪形成
に高度の熟練成いは技術が必要なためにコスト高となり
かつ非量産的であった。

本発明の目的は、構造が簡単で発電効率が高くかつ針交
換が容易なＭＣ形カートリッジを提供することである。

以下、本発明を図面を参照して詳細に説明する。

第１図ａは本発明によるＭＣＣスステレオカートリッジ
発電構造の一実施例の正面図であり、図すに片チャンネ
ルのみが示された側面図が示されている。

図において、先端部にスタイラスナツプ１を有するカン
チレバー２は、例えば導磁性体からなる円板状部材３が
固定された後端部において振動系の振動中心を明確にす
るためのストリング４の一端に固定されている。

５はカンチレバー２の振動を制動すべ（設けられたダン
パであり、カンチレバー２はこのダンパ５を介してスト
リング４の他端を保持するストリングホルダー６に取り
付けられている。

このストリングホルダー６はダンパ５がその機能を十全
に果しかつ振動系の振動中心が明確になるようにストリ
ング４に所定張力を付与しつつ支持部材７により支持さ
れている。

カンチレバー２０後端部の円板状部材３には、カンチレ
バー２の中心軸に関して互いにほぼ直角な位置関係をも
って第１及び第２の線輪８ａ及び８ｂが設けられている
。

第１及び第２の線輪８ａ及び８ｂはパーマロイ等の磁性
体からなる例えばほぼＵ字形の磁心９ａ及び９ｂにそれ
ぞれ巻装されている。

この磁心９ａ及び９ｂはその脚部の中心軸がカンチレバ
ー２の中心軸とほぼ直角になるように円板状部材３にそ
れぞれ固着され、又例えば磁心９ａの一対の脚部９ａ１
．９ａ２には等しい巻数で線輪８ａ１ ．８ａ２ が一
端が共通接続されて巻装されて線輪８ａを形成している
。

なお、第１及び第２の線輪８ａ及び８ｂは磁心９ａ及び
９ｂを用いない構成であっても良いことは勿論である。

１０ａ及び１０ｂは同一磁極が対向するように例えば密
接した一対の磁石１１ａ及び１１ｂをそれぞれ有する第
１及び第２の磁石対であり、各々の対向磁極部がそれぞ
れ所定空隙をもって第１及び第２の線輪８ａ及び８ｂと
対向配置されている６第１及び第２の磁石対１０ａ及び
１０ｂにおける一対の磁石１１ａ及び１１ｂはその磁化
線がカンチレバー２の中心軸に対してほぼ平行になるよ
うに配設されるのが好ましい。

一対の磁石１１ａ及び１１ｂは同一磁極が必ずしも密接
する必要はなく、極小の磁気空隙をもって対向配置され
ても良い。

このように一対の磁石１１ａ及び１１ｂを同一磁極（例
えばＮ極）が対向するように近接配置することにより磁
束は対向磁極部から磁石１１ａ及び１１ｂの磁化線に対
してほぼ直角方向に効率よ（かつ高密度で放射される。

このように構成されたカートリッジにおいて、片チャン
ネル（第１の線輪８ａと第１の磁石対１０ａとの組み合
わせ）のみの動作を説明するならば、カンチレバー２が
振動しない状態においては第１図Ｃの様に磁石１１ａ及
び１１ｂの対向磁極部と例えば第１の線輪８ａが巻装さ
れた磁心９ａの脚部９ａ１及び９ａ２ との磁気空隙が
等しいために線輪８ａ１ と８ａ２内を通過する磁束
が等しく、よって線輪８ａ、及び８ａ２に流れる電流は
相殺される。

また、カンチレバー２が第１図すで上方向に動いた場合
には第１図ｄに示す様に磁石１１ａ及び１１ｂの対向磁
極部と磁心９ａの脚部９ａ１ との磁気空隙が脚部９
ａ２ とのそれに比して小となるために線輪８ａ１
を通過する磁束が線輪８ａ２を通過する磁束より多くな
り、この磁束の差に応じた所定方向の電流が出力される
。

一方、カンチレバー２が図の下方向に動いた場合には上
記対向磁極部と脚部９ａ２ との磁気空隙が脚部９ａ１
とのそれに比して小となるために線輪８ａ２を通過
する磁束が線輪８ａＨのそれより多くなり、よってこの
磁束の差に応じた上記所定方向と逆方向の電流が出力さ
れる。

第２図ａは本発明によるＭＣ型ステレオカートリッジの
発電構造の他の実施例の正面図であり、図すは片チャン
ネルのみが示された側面図であって、図中第１図と同等
部分は同一符号により示されている。

本実施例においては、第１及び第２の線輪８ａ及び８ｂ
がカンチレバー２の中心軸に関して互いにほぼ直角な位
置関係をもって円板状部材３に固着されたパーマロイ等
の磁性体からなる例えば円柱状の磁心１２ａ及び１２ｂ
にそれぞれ巻装された以外の構成は第１図と同じである
。

磁心１２及び１２ｂはその中心軸がカンチレバー２の中
心軸とほぼ平行になるように設けられている。

なお、上記実施例の場合と同様に第１及び第２の線輪８
ａ及び８ｂは磁心１２ａ及び１２ｂを用いない構成であ
っても良いことは勿論である。

このように構成されたカートリッジにおいて、片チャン
ネル（第１の線輪８ａと第１の磁石対１０ａとの組み合
わせ）のみの動作を説明するなラバ、カンチレバー２が
振動しない状態においては磁石１１ａ及び１１ｂの磁化
線と磁心１２ａの中心軸とが平行であるために対向磁極
部からの磁束は第２図Ｃで示す様に第１の線輪８ａをそ
の中心軸に対して直角に通過して導磁性体からなる円板
状部材３に至る。

従って、第１の線輪８ａには電流が流れない。

次に、カンチレバー２が第２図すで上方向に動いた場合
には円板状部材３が振動支点を中心に時計方向に回転運
動するために磁石１１ａ及び１１ｂの対向磁極部と磁心
１２ａの左端部との磁気空隙が磁心１２ａの右端部との
それに比して小となりよって上記対向磁極部からの磁束
は磁心１２ａの回転偏位に応じて磁心１２ａをその左端
部から右端部へ通過し多くの磁束が磁石１１ａのＳ極に
至る。

尚、この時磁心１２ａの左端部に到達した磁束の一部が
円板状部材３に流れるが、円板状部材３の下端部と磁石
１１ａ。

１１ｂのＳ極との間の空隙が大きく磁気抵抗が太きいた
め、上記磁心１２ａの右端部からの磁石１１ａのＳ極に
至る磁束が増大することになる。

よって、第１の線輪８ａにはこの磁束に応じた所定方向
の電流が流れる。

一方、カンチレバー２が図の下方向に動いた場合には上
記対向磁極部と磁心１２ａの右端部との磁気空隙が磁心
１２ａの左端部とのそれに比して小となるために上記対
向磁極部からの磁束は磁心１２ａの回転偏位に応じて磁
心１２をその右端部から左端部へ通過し多くの磁束が磁
石１１ｂのＳ極に至る。

従って、第１の線輪８ａにはこの磁束に応じて上記所定
方向と逆方向の電流が流れることになる。

このように本実施例においては、線輪が磁界中で微小回
転を行なうことによりこの回転偏位に応じた発電が行な
われるのである。

なお、第１の線輪８ａの回転時には第２の線輪８ｂは磁
心１２ｂの両端部と第２の磁石対１０ｂとの磁気空隙を
一定に維持した状態で回転子るために左右独立のステレ
オ信号が得られる。

尚、第１の実・流側において、磁心９ａの脚部９ａ１．
９ａ２の間隔を広げた場合には、磁心９ａを通る磁束は
第２の実施例に類似した流れをする。

即ち、カンチレバー２が第１図すにおいて上方向に動い
た場合、磁石１１ａ及び１１ｂの対向磁極部（Ｎ極）か
らの磁束は磁心９ａの脚部９ａ、を通り多くの磁束が脚
部９ａ２から磁石１１ａのＳ極に戻ることになる。

第３図ａ、ｂは本発明によるＭＣ形カートリッジの発電
構造の更に実施例を示す動作説明図で、図中第２図と同
等部分は同一符号により示されている。

本実施例においては、磁心１２ａに巻装された線輪８ａ
を支持する円板状部材３′ をプラスチック等の非磁性
体で構成した以外は第２図の実施例と同じである。

このように構成されたカートリッジにおいて、片チャン
ネルのみの動作を説明するならば、カンチレバー２が振
動しない状態においては、磁石１１ａ及び１１ｂの磁化
線と磁心１２ａの中心軸とが平行であるために対向磁極
部（Ｎ極）からの磁束は線輪８ａの磁石側の部分に直角
に入り、磁心１２ａの中を両端方向に向い、磁心の両端
から磁石１１ ａ 、１１ ｂのそれぞれのＳ極に至る
。

この状態で線輪８ａには電流が流れない。

次にカンチレバー２が第３図の様に上方向に動いた場合
には、磁石１１ａ及び１１ｂの対向磁極部と磁心１２ａ
の左端部との磁気空隙が右端部とのそれに比し小となる
ため、上記対向磁極部からの磁束は磁心１２ａの回転偏
位に応じてその左端部から右端部へ通過し、磁石１１ａ
のＳ極に至る。

よって、線輪８ａにはこの磁束の変化に応じた所定方向
の電流が流れる。

一方、カンチレバー２が図の下方向に動いた場合には、
上記対向磁極部と磁心１２ａの右端部が左端部に比して
近づくため、上記対向磁極部からの磁束は磁心１２ａの
回転偏位に応じて磁心１２ａをその右端部から左端部へ
通過し、磁石１１ｂのＳ極に至る。

従って線輪８ａにはこの磁束の変化に応じて上記所定方
向と逆方向の電流が流れることになる。

第４図は本発明による発電構造を用いたカートリッジ本
体の一例の一部断面を含む組立前の側面図であり、図中
第１図と同等部分は同一符号により示されている。

図において、スタイラスナツプ１、カンチレバー２、円
板状部材３及びストリングホルダー６等からなるスタイ
ラスユニットはダンパ５を介して第１のケース１３によ
り支持されている。

円板状部材３に取り付けられた第１及び第２の線輪８ａ
及び８ｂからの４本の引出し線（図示せず）は４個の端
子ピン１４にそれぞれ接続されている。

第１のケース１３の上面には位置決め用の突起１５が形
成されている。

１６は４本の外部接続端子ピン１７を有する第２のケー
スであり、第１及び第２の磁石対１０ａ及び１０ｂが内
蔵されている。

また、第２のケース１６には第１のケース１３の４個の
端子ピン１４及び突起１５に対応して外部接続端子ピン
１７にそれぞれ電気的に接続された４個の端子受１８及
び孔１９が形成されている。

そして、第１のケース１３の突起１５を第２のケース１
６の孔１９に矢印Ａの如（挿入し、図示せぬ固定手段で
固定せしめることにより第１及び第２のケース１３及び
１６が一体となりかつ第１及び第２の線輪８ａ及び８ｂ
が第１及び第２の磁石対１０ａ及び１０ｂの対向磁極部
と所定空隙をもって対向配置されてカートリッジ本体が
構成される。

このように本発明による発電構造を用いることにより針
交換が容易に可能なＭＣＣスステレオカートリッジ提供
できる。

以上詳述した如く、本発明によるＭＣ形カートリッジに
よれば、カンチレバーに応動する線輪に磁束を供給する
磁界発生部が同一磁極が対向するようにこの線輪に近接
配置された磁石対によって形成されており、対向する磁
極部から発する磁束の密度が非常に高い故、この線輪に
高い密度の磁束が供給されることになり発電効率が高（
、ポールピースを用いなくても実用上充分な発電効率が
得られると共にカートリッジ本体の軽量化が可能である
。

更に、線輪はカンチレバーの中心軸から所定距離離れて
偏在するので必要な磁束の分布が小さくて良く、カート
リッジ全体としてコンパクトに出来、ポールピースを用
いてさらに発電効率を高めようとする場合ポールピース
をカンチレバーを囲むような大きな形状とする必要がな
いため磁気回路を小さくすることが出来るのであり、又
線輪が簡単な形状でかつ容易に形成できるため低コスト
化及び量産化が可能である。

また、スタイラスユニットを組み立てた後所定の位置に
線輪を固着すれば良いため組立作業に高度の熟練成いは
技術を要しない。

更に、振動系と磁石とを構造上完全に分離できるために
従来困難とされていた針交換が可能なＭＣＣスステレオ
カートリッジ容易に提供できる。

なお、上記実施例においては円板状部材３が導磁性体か
らなる場合について説明したが、導磁性体以外の例えば
プラスチック等からなる場合であっても実用上充分な発
電効率を得ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本発明によるＭＣＣスステレオカートリッジ
発電構造の一実施例の正面図、ｂはその片チャンネルの
みが示された側面図、Ｃ及びｄはその動作説明図、第２
図ａは本発明によるＭＣＣスステレオカートリッジ発電
構造の他の実施例の正面図、ｂはその片チャンネルのみ
が示された側面図、Ｃ及びｄはその動作説明図、第３図
ａ及びｂは本発明によるＭＣ形カートリッジの発電構造
の更に他の実施例を示す動作説明図、第３図は本発明に
よる発電構造を用いたカー） ＩＪツジ本体の一例の一
部断面を含む組立前の側面図である。 主要部分の符号の説明、２・・・・・・カンチレバー、
５・・・・・・ダンパ、８ａ、８ｂ・・・・・・線輪、
９ａ、９ｂ。 １２ ａ ＋ １２ ｂ・・・・・・磁心、１０ａｔ１
０ｂ・・・・・・磁石対、１１ ａ 、１ ｌ ｂ・・
・・・・磁石。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カンチレバーと、前記カンチレバーに応動する線輪
   と、同一磁極が対向するように近接配置されかつその対
   向磁極部が所定空隙をもって前記線輪と対向配置された
   磁石対とを備え、前記線輪は前記カンチレバーの中心軸
   から所定距離能れて偏在していることを特徴とする可動
   線輪形カートリッジ。 ２ 前記線輪の中心点が前記磁石対の境界面を含む平面
   内にあることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   可動線輪形カー） ＩＪツジ。 ３ 前記線輪は一対であり、前記カンチレバーの中心軸
   に関して互いにほぼ直角な位置に設けられていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の可動線輪形カー
   トリッジ。 ４ 前記磁石対は２つであり、前記線輪の各々に独立し
   て近接配置されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第３項記載の可動線輪形カートリッジ。 ５ 前記線輪はその中心軸が前記磁石対の磁化線とほぼ
   直角になるように設けられたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項又は第３項記載の可動線輪形カートリッジ
   。 ６ 前記線輪はその中心軸が前記磁石対の磁化線とほぼ
   平行になるように設けられたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項又は第３項記載の可動線輪形カートリッジ
   。