Die Erfindung betrifft eine Tonabnehmerführungseinrich.
tung für einen Plattenspieler mit einem geraden Arm, der mit einem Tonabnehmer mit einer Rille einer Schallplatte mit minimalem Abtastfehler und minimalem Seitendruck in den Rillen abzutastenden Abtastnadel versehen ist, und dieser Arm um eine in der Nähe des anderen Endes des Armes liegende erste Achse in einer parallel zur Schallplattenebene liegenden Ebene drehbar gelagert ist, und mit einem Hilfsarm, der einen Lagerzapfen der Achse des geraden Armes trägt, mit Antriebsmitteln zum Drehen des Hilfsarmes sowie Mitteln zur Steuerung dieser Antriebsmittel.
Bei Stereotonabnehmern kann die Abtastnadel kleine Bewegungen in zwei senkrecht zueinander stehenden Richtungen ausführen. Diese Bewegungen erfolgen in einer bestimmten Ebene. die hier Auswanderungsebene genannt werden soll und sich im allgemeinen unter einem Winkel von etwa 750 gegenüber der Plattenebene erstreckt. Die Schnittlinie der Auswanderungsebene mit der Plattenebene wird nachfolgend Áuswanderungslinie genannt. Tonabnehmer werden im allgemeinen symmetrisch ausgebildet, wobei die Syrnmetrie- ebene senkrecht zur Auswanderungsebene und zur Plattenebene liegt. Diese Ebene wird nachfolgend Symmetrieebene genannt. Die Schnittlinie dieser Symmetrieebene mit der Plattenebene wird Symmetrielinie genannt.
Für beste Tonwiedergaben muss der Tonabnehmer so geführt werden, dass die Auswanderungslinie durch die Plattenumlaufachse läuft. Im allgemeinen ist diese Lage jedoch nicht zu erreichen. Der ständig vorhandene Winkel zwischen der Auswanderungslinie und dem durch die Nadel gehenden Schallplattenradius wird Abtastfehlerwinkel genannt.
Bei konventionellen Tonabnehmerarmen ist der Arm in einer sich parallel zur Schallplatte erstreckenden Ebene drehbar gelagert. Der Drehpunkt ist gegenüber der Grundplatte des Plattenspielers festgelegt und dabei so reibungsarm wie möglich gestaltet. Durch die Form des Tonarmes versucht man den Abtastfehler so klein wie möglich zu halten, und es wird demzufolge dafür gesorgt, dass die Symmetrieebene in erheblichem Abstand von der Lagerachse verläuft. Bei einem konventionellen Tonarm mit einer Länge von 20 cm zwischen Nadel und Lagerzapfen beträgt dieser Abstand etwa 9 cm. Aus diesem Grunde verursacht die Schleppreibung zwischen Nadel und Schallplatte die tangential zur Schallplattenrille gerichtet ist, ein erhebliches Drehmoment um den Lagerzapfen.
Diesem Drehmoment steht eine Kraft an der Nadel entgegen, wenn zu diesem Zeitpunkt der Abtastfehler Null ist, in Richtung der Auswanderungslinie verläuft. Wenn der Abtastfehler klein aber nicht Null ist, wirkt die Kraft nur mit einer geringen Neigung gegenüber der Auswanderungslinie.
Eine an der Nadel entlang der Auswanderungslinie in der Plattenebene wirkende Kraft sei als Seitendruck bezeichnet.
Die spezielle Form des Seitendruckes, die aus der beschriebenen Gestalt konventioneller Tonarme zur Verminderung des Abtastfehlers resultiert, sei als geometrischer Seitendruck bezeichnet. Jeder Seitendruck ist für die Tonwiedergabe störend, da die Mittellage, um die die Nadel in Abhängigkeit von der Rillenmodulation schwingt, entgegen der beabsichtigten Arbeitsweise gegenüber der Ruhelage der Nadel verschoben ist.
Wenn der Tonarm so gestaltet wird, dass die Symmetrieebene die Lagerachse enthält, kann die tangentiale Schleppkraft keinen Seitendruck verursachen, da, falls der Lager zapfen reibungsfrei ist, die Ausgleichskraft nur in der Richtung von der Nadel zum Lagerzapfen wirken kann. Ein solchermassen gestalteter Tonarm wird als gerader Arm bezeichnet. Es ergibt sich aus dem vorstehenden, dass bei einem geraden Arm und einem reibungslosen Lagerzapfen der geometrische Seitendruck Null ist, und zwar gleichgültig, ob der Abtastfehler Null ist oder nicht.
In der britischen Patentschrift Nr. 820016 ist vorgeschlagen worden, während einer Überquerung der Schallplatte durch den Tonabnehmer den geraden Arm so zu bewegen, dass mit einem Abtastfehler Null der von der Tonabnehmernadel beschriebene Weg ein Kreisbogen ist. Für diese Geometrie geht die Verlängerung des geraden Arms in der Richtung vom Tonabnehmer zur Drehachse während der Überquerung durch einen bezüglich der Grundplatte der Einrichtung festen Punkt. Durch Anbringen eines Kontaktstreifens am geraden Arm als dessen Verlängerung sowie eines festen Kontaktes im genannten Punkt kann ein Signal gewonnen werden, das als Steuersignal zur Bewirkung einer Drehbewegung des Hilfsarmes, der den geraden Arm trägt, benutzt werden kann, so dass die Verlängerung des geraden Armes immer durch den genannten festen Punkt geht.
Diese Einrichtung weist den Nachteil auf, dass die Abtastung an einem in einem beträchtlichen Abstand vom Zentrum der Schallplatte liegenden Ort erfolgt, so dass die Grundplatte der Einrichtung wesentlich grösser sein muss, als es aufgrund der Abmessungen und der Bewegungen des geraden Armes und des Hilfsarmes erforderlich wäre.
Zweck der Erfindung ist, in einer Tonabnehmerführungseinrichtung eine wesentliche Verminderung der Seitenkraft und des Abtastfehlers erzielen zu können, ohne eine Vergrösserung der Grundplatte für diese Einrichtung in Kauf nehmen zu müssen.
Erfindungsgemäss ist die Tonabnehmerführungseinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, dass ein in einer zur Schallplatte parallelen Ebene liegender Rand eines ersten Elementes mit einem zur Abgabe eines Steuersignals ausgebildeten Abtastelement an einem Ort zusammenarbeitet, der während der Überquerung der Schallplatte durch den Tonabnehmer auf derjenigen Seite des Hilfsarmes liegt, auf welcher die Drehachse der Schallplatte liegt, wobei eines der genannten Elemente bezüglich des geraden Arms und das andere bezüglich der Drehachse der Schallplatte fest ist, dass ferner die Form des Randes des ersten Elementes derart ist, dass während der Überquerung der Schallplatte durch den Tonabnehmer das Abtastelement ein Steuersignal bei einer Abweichung des geraden Armes von der dem Abtastfehler Null entsprechenden Lage erzeugt,
und dass die Antriebsmittel des Hilfsarms eine durch das genannte Steuersignal betätigbare Korrekturvorrichtung enthalten, welche eine Bewegung des Hilfsarms und damit des Lagerzapfens für den geraden Arm bewirkt, derart, dass der gerade Arm sich in die Richtung der Lage, welche dem Abtastfehler Null entspricht, bewegt.
Geeigneterweise kann das erste Element eine flache Blende sein, die auf dem geraden Arm montiert ist und ein gekrümmtes Profil aufweist, und die mit dem Abtastelement zusammenarbeitet, wobei letzteres eine Lichtquelle und Fotozelle enthält, die auf entsprechende einander gegenüberliegenden Seiten von und auf einer Achse angeordnet sind, die quer zur flachen Blende verläuft.
Durch Beibehalten des Zusammen arbeitens zwischen dem Abtastelement und des Randes des ersten Elementes kann der der Drehachse des geraden Armes gegenüberliegende und von der Abtastnadel und der Drehachse des Hilfsarmes gebildete Winkel derart gewählt sein, dass er eine Grösse von 2700 minus der Summe von zwei Winkeln behält, von denen der eine seinen Scheitelpunkt in der Drehachse des Hilfsarmes hat und von Radien begrenzt wird, die zur Drehachse der Schallplatte und zur Drehachse des geraden Armes verlaufen, während der zweite Winkel seinen Scheitelpunkt in der Schallplattendrehachse hat und seine Radien zur Abtastnadel und zur Drehach- se des Hilfsarmes führen.
Diese Relation ergibt sich, weil die drei angegebenen Winkel in einem Gelenkviereck liegen, in dem der vierte Winkel der Winkel ist, der seinen Scheitel an der Nadel hat und dessen Radien zu den Drehachsen der Schallplatte und des geraden Armes führen. Dieser vierte Winkel für einen Abtastfehler Null muss ein rechter Winkel sein.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und der beigefügten Zeichnung, in der bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht sind.
In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 die Grundgeometrie der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf einen konventionellen Tonabnehmerarm mit einem Krümmungswinkel #,
Fig. 3 ein Diagramm zur Erläuterung der Geometrie der vorliegenden Einrichtung,
Fig. 4A ein weiteres Diagramm zur Erläuterung der Geometrie,
Fig. 4B eine Draufsicht auf Teile einer Ausführungsform vorliegender Erfindung, die sich unter der Grundplatte des Gerätes befinden,
Fig. 4C einen Schnitt gemäss der Schnittlinie X-X der Fig. 4B.
Bei einer bekannten Einrichtung wird der Winkel, der seinen Scheitelpunkt an der Tonabnehmerdrehachse hat und von zur Nadel und zur Drehachse des Hilfsarmes verlaufenden Radien begrenzt wird, durch den Einfluss von elektrischen Kontakten in einem Kreis mit einem elektrischen Motor, der den Hilfsarm dreht, konstant gehalten. Es sei zunächst angenommen, dass dieser Winkel tatsächlich genau konstant gehalten wird, so dass die zwei Arme so zusammenwirken, wie es bei einem konventionellen Tonarm der Fall ist.
Im Beispiel der Fig. 1 mit einem Tonarm SP zwischen Abtastnadel S und Lagerachse P und einem Hilfsarm PC zwischen einer Lagerachse C und der Lagerachse P des Armes SP.
Wenn die Winkel CPS und konstante Winkel e und 4) sind, ergibt sich die Konfiguration eines konventionellen Tonarmes SC (siehe Fig. 2), bei dem sich die Nadel bei S und die Lagerachse bei C befindet, bei einem Krümmungswinkel Q, und einer Armlänge L zwischen S und C, die der Länge L in Fig. 1 gleich ist. Die mit dem konventionellen Tonarm S in irgendeiner Weise erreichbare Begrenzung des Abtastfehlers ist verständlicherweise in gleicher Weise erzielbar mit der Armkombination SP und PC.
Aus Fig. 3 ist erkennbar, dass bei abtastfehlerfreiem Abspielen einer Schallplatte, deren Mitte bei 0 liegt, die Arme CP und PS der Fig. 1 ein kinematisches Äquivalent sind zu einem festen Körper CO, einer bei C gelagerten Stange CP und einer bei P gelagerten Stange PSQ, wobei der Winkel PSQ ein rechter Winkel ist und der Teil SQ durch 0 hindurchläuft. So ergibt sich für jeden Abstandswert SO nur ein einziger Wert für die Grösse des Winkels CPS, wobei die Summe der Winkel SOC, OCP und CPS drei rechten Winkeln entspricht.
Bevorzugte Ausführungsformen enthalten eine Blende, an der die gewünschte Grösse des Winkels CPS für jeden speziellen Wert des Abstandes SO körperlich festgestellt werden kann, um mit Hilfe einer Fühleranordnung während des Spielens durch Vergleich den IST-Wert mit dem gewünschten SOLL-Wert des Winkels CPS zu vergleichen. Es ist die automatische Korrekturgrundlage erkennbar, die dafür sorgt, dass der Winkel CPS stets den gewünschten SOLL-Wert erhält, damit dann die Schallplatte mit einem Abtastfehler 0 abgespielt wird. So wird die vollständige oder nahezu vollständige Ausschaltung des geometrischen Seitendruckes mit der vollständigen oder nahezu vollständigen Beseitigung des Abtastfehlers kombiniert.
Fig. 4A zeigt schematisch die zugehörige Geometrie. Hier ist ein Tonarm SP mit Nadel im Punkt S und Gelenkachse im Punkt P mit einer Lagerachse C am Hilfsarm CP gelagert. Am Arm SP ist eine Platte L starr befestigt. In der Ebene der Platte sind in fester Relation zur Grundplatte zwei Punkte Y, Z vorgesehen, die so ausgewählt sind, dass sie bestimmten nach folgend zu beschreibenden Anforderungen entsprechen. Wenn die Nadel S ohne Abtastfehler eine bei 0 gelagerte Schallplatte durchläuft, sind die geometrischen Orte der Punkte Y, Z gegenüber der Platte kontinuierliche Kurven, die für vorgegebene Längen SP, PC und CO eindeutig sind. In der genannten Figur erläutern die Kurven V und W diese geometrischen Orte, S1, P1 und S2, P2 geben die Lagen von S und P bei Beginn und Ende einer Schallplatte an, während Y1, Z1 und Y2, Z2 die zugehörigen Lagen von Y und Z der Platte wiedergeben.
Es ist ersichtlich, dass der Ort des Punktes Z derart ist, dass während der Überquerung einer Schallplatte durch den Arm SP dieser Punkt auf derjenigen Seite des Hilfsarmes CP liegt, auf der das Zentrum der Schallplatte liegt.
Wenn nun in einer Ausführungsform eine Platte zwei Arbeitsstellungen hat, für die V1 und W1 am Plattenrand entsprechend den Kurven, V, W gestaltet sind und die gleiche Relation zu den Punkten Y, Z haben, wie die Kurven V, W der Fig. 4A, und wenn in jedem der Punkte Y, Z eine Lampe und eine Fotozelle auf einer Linie montiert sind, die sich rechtwinklig zur Platte erstreckt und eine dieser Linien sich über der Platte und die andere unter der Lamelle befindet, erkennt man das Grundprinzip der optischen Steuerung, in der der Nullzustand des Abtastfehlers dem Null- oder Ausgleichszustand der Steuerung entspricht.
Das Erfassen des Fehlers an den Punkten Y und 7 kann auf verschiedene Weise geschehen. Beispielsweise kann die Platte als Blende eine undurchsichtige Platte sein, deren Rand entsprechend den gewünschten Kurven V und W gestaltet ist, wobei die Platte so gestaltet ist, dass der Bereich zwischen den Kurven V und W in Uhrzeigerrichtung um den Punkt P von der Platte eingenommen wird, während der Bereich zwischen W und V nicht von der Platte eingenommen wird oder auch umgekehrt. Andererseits kann die Blende beide Kurven umgeben und teilweise lichtdurchlässig und teilweise undurchlässig sein. Im letztgenannten Falle stellt der Fotodruck von einer Mutterpause auf fotoempfindliches Plattenmaterial ein geeignetes Herstellungsverfahren für die Blendenprofile dar.
Wegen der Sensibilität der Fühleranordnung muss, wenn der Arm PS um einen vorgegebenen Betrag von der Stellung bei Abtastfehler Null abweicht und der Hilfsarm momentan stillsteht, der von der Länge der Blendenkante gegenüber jeder der beiden Fotozellen zu überlaufende Bereich gross sein.
Aus diesem Grunde müssen die Punkte Y und Z so gewählt werden, dass P keinem der beiden Punkte zu nahe kommen kann und so, dass die Kurven V und W nicht stark von geraden Linien durch P abweichen. Bei einem zu vermeidenden Beispiel ergibt sich, dass momentan keine Abtastung erfolgt, wenn P mit Y oder Z zusammenfällt oder wenn zu irgendeinem Zeitpunkt der arbeitende Teil der Kurve V oder W ein Teil eines Kreises um den Punkt P ist. In der zeichnerischen Darstellung sind Y und Z so gewählt, dass P keinem dieser Punkte näher als der willkürlichen gewählten Weglänge von 25 mm kommen kann, wobei die Kurven V und W brauchbare Annäherungen an gerade Linien durch P sind.
Die in Fig. 4A gezeigte Geometrie ist bei der Ausführungsform der Fig. 4B und 4C angewendet. Hier befindet sich der Tonabnehmer 1 mit der Nadel S an einem Tonarm 2, der mit Abstand angeordnete Lager 1 pa, 1 lb trägt, die eine rechtwinklige Verschwenkung gegenüber der Schallplatte 5 ermöglichen. Die Nadel S beaufschlagt die Rillen der in der Achse 0l gelagerten Schallplatte. Die Lager 1 pa, 1 lb befinden sich in einem Lagerrahmen des Lagerzapfens 3, dessen Enden in Lagern 4a, 4b liegen, um eine Drehung um die Achse Pl zu ermöglichen. Mit einem Bügel 12 ist starr am Lagerzapfen 3 eine Blende 8 angeordnet, die sich in der parallel zur Schallplatte verlaufenden Ebene 02 verdrehen kann. Die Ebene 02 ist die Fühlerebene.
Die Säule 6 trägt die Lagerzapfen 4a, 4b und ist starr mit dem Hilfsarm 7 verbunden, der um die Achse Cl verschwenken kann. Die Achsen Cl und P1 stehen rechtwinklig auf der Schallplattenebene.
YI und Z 1 sind weitere rechtwinklig zur Schallplattenebene verlaufende Achsen, die den Punkten Y und Z der Fig. 4A entsprechen. An jeder dieser Achsen befindet sich eine Lampe 9a. 9b. Je eine Fotozelle 10a, 10b ist in einem festen Chassis 13 gelagert und an entsprechenden gegenüberliegenden Seiten der Fühlerebene 02 so angeordnet, dass die Blende 8 in dem zugehörigen Lichtweg liegt.
Die Blende 8 hat Randteile V1, W1, die entsprechend bestimmten Kurven gestaltet und so angeordnet sind, dass diese Randteile die zugehörigen Strahlengänge durchqueren, während der Tonabnehmer sich quer über eine Schallplatte bewegt. Mit dieser Anordnung wird klar, dass vorausgesetzt, dass die Achsen Yl, Zl und Kurven Vl, W1 zueinander die gleiche Beziehung haben. wie die Punkte Y, Z und Kurven V, W der Fig. 4A, dann, falls durch das Zusammenwirken der Fühleranordnung. der Hilfsschaltung und der Korrekturvorrichtung, welche noch beschrieben werden wird, die Ränder der Blende 8 so gehalten werden, dass sie die Achsen Yl, Zl schneiden, der Tonabnehmer die Schallplatte ohne Abtastfehler überquert.
Falls dann. wenn sich der Hilfsarm momentan in Ruhe befindet. die Nadel über die Schallplatte läuft, wird der Abgleichszustand gestört; es kommt zu einer ungleichen Beleuchtung der Fotozellen und es ergibt sich ein elektrisches Signal, das zu einem später zu beschreibenden Hilfskreis weitergeleitet wird. um durch einen reversiblen Elektromotor eine Verdrehung des Hilfsarmes in solcher Richtung zu bewirken, dass der Ausgleichszustand wieder hergestellt wird, in dem sich ein Abtastfehler 0 einstellt. Hier handelt es sich um das Beispiel der Korrektur eines voreilenden Abtastfehlers entsprechend einer vergrösserten Beleuchtung der Fotozelle 10a und einer verminderten Beleuchtung der Fotozelle 10b.
Der entgegengesetzte Fehler, nämlich ein nacheilender Abtastfehler. kann sich bei einer schwingenden Schallplatte ergeben, d.h. bei einer Schallplatte, in der die geometrische Mitte der Rillenspirale gegenüber der Plattenumlaufachse versetzt ist, oder auch dann, wenn der Tonarm manuell nach dem Abspielen in die Ruhestellung zurück bewegt wird.
Die kurz zu beschreibende Hilfsschaltung wird mit äusserer Energie angetrieben und arbeitet als geschlossener Steuerkreis. Zu dieser Schaltung gehören ein proportional auf das Eingangssignal ansprechender Verstärker, dessen Ausgang nach Richtung. Grösse und Drehzahl einen reversiblen Elektromotor steuert, um unter Berücksichtigung der Abtastfehler änderungsgeschwindigkeit den Abtastfehler zu korrigieren, der bei Fehlen der Steuerung beim Abspielen üblicher und taumelnder Schallplatten anwachsen würde. Falls gewünscht, können auch noch Bauelemente vorgesehen werden, die auf die Änderungsgeschwindigkeit des Eingangssignals ansprechen und auch Bauelemente für eine Phasenänderung.
Der Hilfsmotor, der durch den vorgenannten Schaltungsausgang in Betrieb genommen wird, verdreht den Hilfsarm über ein übliches Untersetzungsgetriebe und eine übliche Schlupfkupplung, die eine manuelle Verdrehung des Hilfsarmes ermöglicht, ohne dass dabei Motor oder Getriebe Schaden leiden. Der Antrieb zwischen Motor und Getriebe kann gegebenenfalls, beispielsweise durch Federung oder durch Schwerkraft, vorgespannt sein, um einen mechanischen Schlupf zu unterdrücken.
Bei einem bestimmten Abweichungswinkel des geraden Armes von der beschriebenen, mittleren Stellung, wird (dieser bestimmte Winkel wird nachfolgend als kritischer Winkel bezeichnet) eine Fotozelle gerade vollständig beleuchtet sein und die andere Fotozelle sich zur Gänze im Schatten befinden. Dieser Zustand entspricht einem maximalen elektrischen Steuersignal an die Hilfsschaltung. Es ist klar, dass die verwendung von opakem Material für eine Blende, wie sie in Fig.
4B dargestellt ist, ein maximales Steuersignal bei Abweichungswinkeln gewährleistet, die ganz erheblich über dem kritischen Winkel liegen: folglich können grobe Abweichungen des geraden Armes von der beschriebenen mittleren Stellung, wie sie auftreten können, wenn der Tonabnehmer, ohne dass er die Platte berührt, rasch von Hand bewegt wird, ein maximales Steuersignal erzeugen und diese Abweichungen können mit der maximalen Nachfolgegeschwindigkeit, die mit der Korrekturvorrichtung erzielt werden kann, korrigiert werden. Des weiteren kann die Grösse des kritischen Winkels durch Variieren des Ausschnittes für die Fotozellen variiert werden: insbesondere kann der kritische Winkel derart gewählt werden, dass er etwas grösser als der Abweichungswinkel ist, welcher wahrscheinlich auftritt, wenn bei einer gewöhnlichen Schallplatte modulierte Teile der Rille abgespielt werden.
In diesem Falle kann der grösste Abweichungswinkel, der während des ganzen Überquerens einer Schallplattenrille auftritt, der Winkel sein, der auftritt, wenn die Nadel in den unmodulierten Teil der Rille mit einer plötzlich erhöhten Steigung läuft, die zu der gewöhnlich in sich geschlossenen Endrille führt. Das Auftreten dieses grössten Winkels kann dazu verwendet werden, dass nicht die Korrekturvorrichtung betätigt wird, sondern ein automatischer Vorgang angestartet wird, der bei Plattenspieler mit automatischem Plattenwechsel darin besteht zuerst den Tonabnehmer von der Platte zu heben.
Die Abtastung findet unterhalb der Plattenebene statt, und die Abtastvorrichtung kann daher in ihrer Höhe an die Höhe angepasst werden, die für den Plattentellermotor erforderlich ist, ohne dass die über dem Plattenteller erforderliche Höhe vergrössert wird, und die Abtastvorrichtung kann gegen das Umgebungslicht dadurch abgeschirmt werden, dass sie in den herkömmlichen Kasten verlegt wird, der das Gerät trägt.
Ebenso kann jede Fotozelle in einem sehr kleinen Abstand von der mit ihr zusammenarbeitenden Lampe montiert werden, und der Einfallswinkel des Lichts ist bei den Fotozellen konstant. Des weiteren können die zur Speisung der Lampen und der Fotozellen dienenden elektrischen Leiter überall an den festen Teilen des Gerätes montiert werden und stören nicht die Bewegungsfreiheit des festen Arms. Diese Eigenschaften helfen bei einer genauen Abtastung durch die Fühleranordnung und erleichtern die Herstellung.
Der Abweichungswinkel, welcher in jeder Richtung von der beschriebenen Mittelstellung des geraden Arms gemessen wird und durch den zufolge der Beleuchtungsdifferenz der Fotozellen ein kennzeichnendes Steuersignal abgegeben wird, wird im nachfolgenden Begrenzungswinkel genannt.
Im Zusammenhang mit dem BegrenzungswinkelderSteue- rung lässt die Fig. 4A erkennen, dass, wenn ein bestimmter Winkel A dem gewünschten Begrenzungswinkel in beiden Richtungen bezüglich einer Mittellage entspricht, der Winkel YPZ niemals kleiner als 2A sein darf. Wenn die Linien PJ, PK so gezogen werden, dass die Arbeitskurven V, W völlig ausserhalb des Sektors JPK liegen und die Linien PG, PH so gezogen werden, dass die Winkel JPG und KPH gleich A werden, genügt eine Blende, die sich über die Bereiche erstreckt, die durch die Kurve V von Y1 bis Y2, die Kreisbögen Ylgl, Y2g2 um den Punkt P, den Abschnitt glgz der Linie PG, die Kurve W von Z1 nach Z2, die Kreisbögen Zahl, Z2h2 um P und das Segment hlhz der Linie PH begrenzt werden,
um den ge wünschten Grenzbereich sicherzustellen.
In Fig. 4A ist der Winkel A 300. Dieser geringste Wert des Winkels YPZ während des Durchlaufes ist aus anderen Gründen wesentlich grösser als 2A. In Fig. 4B erstreckt sich die Blende 8 zwecks mechanisch einfachen Aufbaues über einen wesentlich grösseren Bereich als man ihn für einen Grenzwinkel von 30 in beiden Richtungen benötigt.
Die beschriebene Ausführungsform verwendet in der Fühleranordnung sichtbares Licht. Hierbei handelt es sich aber nicht um die einzige Möglichkeit einer anwendbaren trägheitslosen, mit Strahlung arbeitenden Fühleranordnung.
Es können auch andere Strahlungen verwendet werden, beispielsweise eine elektromagnetische Strahlung von Frequenzen, die ausserhalb des Bereiches des sichtbaren Lichtes liegen oder molekularschwingende Luftströme. Verwendbar sind auch Infrarotstrahlungen und Ultraschallschwingungen. Die besondere Technik zur Verwendung dieser Informationsübertragungstechniken sind allgemein bekannt.
Für die Fühleranordnung kann anstelle von Strahlungen auch in direkterer Weise gearbeitet werden. Beispielsweise kann die Relativbewegung von zwei Vorrichtungsteilen verwendet werden, an denen der Fehler erfasst wird, um durch Öffnen und Schliessen von an den genannten Teilen befestigten Kontakten unmittelbar elektrisch zu schalten. In diesem Falle hat der Druck zwischen den geschlossenen Kontakten einen gewissen Seitendruck an der Nadel zur Folge, doch kann man diesen Seitendruck klein halten, in dem man leicht federnde Kontakte verwendet.
Bei der vorbeschriebenen Fühleranordnung, welche mit Strahlung arbeitet, verursachen Abtastfehler in der angeschlossenen Hilfsschaltung ein im wesentlichen moduliertes Eingangssignal, während es sich bei der Fühleranordnung mit Schalter um einen bivalenten oder Ein-Aus-Zustand handelt.
Es ist jedoch zu erwähnen, dass bei Verwendung einer zeitlichen Integration für das Eingangssignal im Hilfskreis die elektrische Speisung des Hilfsmotors moduliert sein kann.
Selbst ohne Berücksichtigung der mechanischen Trägheit der beweglichen Teile braucht das Schalten am Eingang keine schädlichen Einflüsse auf die mechanische Korrektur des Fehlers zu haben.
Zur Verminderung des Seitendruckes ist es anders als beim geometrischen Seitendruck erwünscht, dass Reibung und Haftung am Lager des Tonabnehmerarmes so klein wie möglich ist. Dieses Merkmal braucht aber nicht notwendigerweise auch am Hilfsarmlagerzapfen vorgesehen sein, da dieser Arm motorisch bewegt wird.
Im übrigen kann durch sorgfältigen Entwurf der Lager des Tonarmes genauso wie beim Entwurf von Lagern konventioneller Tonarme mit gleichem Erfolg, anders als bei geometrischen Seitendruck der übliche Seitendruck vermindert werden, wie es auch bei üblichen Armen der Fall ist. Im Vergleich mit konventionellen Tonarmen wird der aus verschiedenen Gründen resultierende Seitendruck ganz erheblich vermindert durch eine Führungsanordnung gemäss der beschriebenen Einrichtung.