JPS6035360Y2 - ム−ビングコイル形ピツクアツプカ−トリツジ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は発電コイルを磁界中で直線的に運動させるタ
イプのムービングコイル形ピックアップカートリッジに
関するものである。

ムービングコイル形ピックアップカートリッジにおいて
、発電コイルを磁界中で直線的に運動させるものにおい
ては、磁界を形成するマグネット間の間隙を狭く構成し
得て前記磁界中の磁束密度を高く得ることができ、しか
も前記コイルが磁束に直交してこれを切り得るから総じ
て出力電圧が高く得られる特徴を有する。

したがって、このタイプのピックアップカートリッジで
は発電コイルを磁性体にて構成した巻枠に巻回せず所謂
空芯コイルで構成することができ、これにより振動系の
等価質量を小になし得てコンプライアンス、トラッカビ
リティ等に優れた特性が得られる。

しかしながら、従来のこの種のピックアップカートリツ
ジにおいては、磁界中における発電コイルの配置構成が
、第１図に示すようにコイル１の半部１ａのみが磁界２
中に配置され、コイル１が振動したときに前記半部１ａ
が磁束Ｂを切ってこのコイル１に電圧が誘起されるよう
になっている。

すなわちコイル１全体を磁界２中に配置した場合、誘起
される電圧が打消し合って出力電圧を得ることができな
いため、磁界２中にはその一部を配置する構成をとらざ
るを得ない。

このような構成においては、コイル１の電圧変換特性が
磁界２中に半部１ａと磁界２外の半部１ａとで非対称で
あるため歪を起生ずる難点がある。

また、第１図に示す構成において、磁界２は図示しない
一対のマグネットを対向配置して形成されるが、通常マ
グネットには漏洩磁束が生じており、したがって磁界２
の境界を一線で画することは不可能であり、第２図に示
すように磁界２外に前記漏洩磁束による磁界が形成され
る。

そして、前記漏洩磁束による磁界はコイル１の半部１ｂ
に半部１ａにおける電圧と逆方向の電圧を誘起させ発電
効率を低下させる。

したがって、磁界中に発電コイルの半部を配置する構成
においては、信号品質、発電効率等に各々改善すべき問
題を抱えていた。

ところで、従来上記問題の解決を図ったムービングコイ
ル形ピックアップカートリッジとして第３図、第４図に
示されたもの（実開昭５２−７３７０３号で提供された
もの）が知られている。

すなわち、第３図に示すように、中央部と外周部が異な
る着磁が施された一対のマグネット５ａｅ５ｂを対向さ
せて磁束の方向がマグネット５ａ、５ｂの磁極面方向と
なる磁界６ａ、６ｂを形成し、これら磁界６ａ、６ｂ中
にコイルサポート７（カンチレバー８に固定されている
）に形成されたコイル９を配置してなるものであり、第
４図に示すようにコイル９がマグネット５ａ、５ｂの磁
極開方向（この図面の前後方向）に振動したときに、コ
イル９の半部９ａ、９ｂが各々磁界６ａ、６ｂの磁束Ｂ
１． Ｂ２を切り、各半部９ａ、９ｂで同方向の電圧が
誘起されるように構威されたものである。

しかしながら、この構成においては、コイル９の振動方
向がマグネット５ ａ、 ５ ｂの磁極開方向であるた
め、マグネット５ａ＊５ｂ間の間隔を狭く構成すること
ができず。

この結果磁界６ａ、６ｂ中の磁束密度が小となって出力
電圧が高く得られない欠点がある。

この考案は上記の事情に鑑み、マグネットの磁極間間隔
を狭く構威し得て磁界の磁束密度が高く得られる一方コ
イルをピッシュプル動作させ得て出力電圧が高く得られ
るようにしたムービングコイル形ピックアップカートリ
ッジを提供するもので、カンチレバーに連結されたコイ
ルを磁界中で直線的に運動させるようにしたムービング
コイル形ピックアップカートリッジにおいて、前記コイ
ルをコイル軸方向に偏平なものにすると共に所定の振動
方向に対応する仮想面に沿って配置し、またこのコイル
の振動方向の前半部略全域を第１、第２のマグネットの
相異なる磁極の磁極端面間に配置すると共に、同コイル
の後半部略全域を第３、第４のマグネットの相異なる磁
極の磁極端面間に配置し、かつ第１、第３のマグネット
と第２、第４のマグネットを各々隣接させると共に、第
１、第２のマグネットの磁極端面間と第３、第４のマグ
ネットの磁極端面間とに各々形成される各磁界の方向を
逆向きにしたものである。

以下、この考案の一実施例を第５図ないし第９図を参照
して説明する。

第５図はこの考案によるピックアップカートリッジＡを
示し、先端に針先１０を有するカンチレバー１１は、そ
の基端が支持部材１２に取付けられている。

支持部材１２には、カンチレバー１１の軸線を通る垂直
面に対し左右に４５度傾斜させて左右斜め上方へ突出さ
せた左右のコイルユニット１３ａ、１３ｂが取付けられ
ている。

コイルユニット１３ａ、１３ｂのそれぞれ両側には、こ
れらコイルユニット１３ａ、１３ｂを全域にわたって各
中に挾んでマグネットブロック１４ａ、１５ａ、１４ｂ
、１５ｂが対向配設されている。

コイルユニット１３ａは、第６図に示すように、シリコ
ンを正方形の板状に形成したコイルサポート１６の一方
の面に、銅、アルミニウム等導電性物質からなるスパイ
ラル状のコイル１１をフォトエツチング等の手段により
形成してなるものである。

マグネットブロック１４ａは、同図に示すように、それ
ぞれ板面開方向に着磁された方形板状のマグネット１８
．１９を接着剤等によって接着２０して形成したもので
あり、同様にマグネットブロック１５ａは、それぞれ板
面開方向に着磁された方形板状のマグネット２１．２２
を接着２３して形成したものである。

マグネットブロック１４ａ、１５ａは、同図に示すよう
にコイルユニット１３ａを中におき、このコイルユニッ
ト１３ａにおけるコイル１７の前半部１７ａ部分でマグ
ネット１８とマグネット２１とを対向させ、同コイル１
７の後半部１７ｂ部分でマグネット１９とマグネット２
２とを対向させて配置されている。

この場合、各マグネット１８，１９，２１，２２の着磁
状態は、第７図に示すようにマグネット１８とマグネッ
ト２１とによって形成される磁界２４とマグネット１９
とマグネット２２とによって形成される磁界２５とが互
いに対向する磁極開方向に存在する磁束の向きが逆方向
となるように着磁されている。

すなわち、コイル１７における前半部１７ａの位置する
磁界２４（第１の磁界）はマグネットブロック１４ａ側
におけるマグネット１８のＳ極とマグネットブロック１
５ａ側におけるマグネット２１のＮ極とによって形成さ
れ、同コイル１７における後半部１７ｂの位置する磁界
２５（第２の磁界）はマグネットブロック１４ ａ側に
おけるマグネット１９のＮ極とマグネットブロック１５
ａ側におけるマグネット２２のＳ極とによって形成され
ている。

この際、各磁界２４．２５中の磁束はコイル１７のコイ
ル軸（コイル軸トは、コイルに最も有効に起電力を誘起
させる磁束の方向を示す仮想的な軸である）と平行であ
る。

一方、コイルユニット１３ｂおよびマグネットブロック
１４ａ、１５ｂの構成は上記したコイルユニット１３ａ
およびマグネットブロック１４ａ。

１５ａとそれぞれ同一であり、またこれらの配置状態は
カンチレバー１１の軸線を通る垂直面を中心として上記
コイルユニット１３ａおよびマグネットブロック１４ａ
＊ １５ａと対称に配置されている。

そして、前記針先１０、カンチレバー１１、支持部材１
２およびコイルユニット１３ａ。

１３ｂはこのピックアップカートリッジの振動系を構成
しているが、この振動系は、針先１０が図示しないレコ
ード盤音溝から信号を機械的振動として捕捉したときに
コイルユニット１３ａ、１３ｂがその位置する面に沿っ
て前後方向へ、すなわちカンチレバー１１の軸線方向と
略平行な方向へ直線的に、すなわちコイル１７が磁界２
４．２５中の磁束に直交してこれを切るように適宜支持
されている。

上記の構成のもとに、このピックアップカートリッジＡ
においては、針先１０の機械的振動がカンチレバー１１
、支持部材１２を介してコイルユニット１３ａ、１３ｂ
に伝達され、これらコイルユニット１３ａ、１３ｂの各
コイル１７．１７に電圧が誘起される。

この状態を第８図を参照して説明すると、コイル１７は
磁界２４．２５中において図示矢印方向へ直線的に運動
するが、この際コイル１７の前半部１７ａが磁界２４中
の磁束ａを切ってこの前半部１７ａに電圧が誘起され、
同コイル１７の後半部１７ｂが磁界２５中の磁束Ｂ２を
切ってこの後半部１７ｂに電圧が誘起される。

ここで磁束Ｂ１と磁束らとの方向が互いに逆であるから
、前半部１７ａに誘起される電圧と後半部１７ｂに誘起
される電圧とは同相であり、コイル１７にはこれら電圧
のプラスされたものが出力電圧として得られることにな
る。

すなわち、コイル１７はその前半部１７ａと後半部１７
ｂとがプッシュプル動作することによって出力電圧を得
る。

この場合、磁界２４．２５間の磁束分布は第９図中実線
で示す通りであり、第２図に示す従来例（第９図中点線
で示す）と比較して磁界２４．２５間の境界が明確に区
画され、各磁界２４．２５の磁束が有効に利用される。

このようにしてコイルユニット１３ａ、１３ｂの各コイ
ル１７．１７に電圧が誘起されるが、これらコイルユニ
ット１３ａ、１３ｂは各カンチレバー１１を通る垂直面
に対し左右４５度傾斜させて配置されているので、コイ
ルユニット１３ａのコイル１７に左チャンネルの信号が
得られ、コイルユニット１３ｂのコイル１７に右チャン
ネルの信号が得られる。

次に、この考案の他の実施例を第１０図を参照して説明
する。

この図において上記実施例と同一部分については同一符
号を付しである。

第１０図はこの考案によるピックアップカートリッジＢ
を示し、先端に針先１０を有するカンチレバー１１は、
その基端が支持部材１２に取付けられており、支持部材
１２にはカンチレバー１１の軸線を通る垂直面に沿って
配置された垂直コイルユニット５１とカンチレバー１１
の軸線を通りかつ前記垂直面に直交する面に沿って配置
された左右の水平コイルユニット５２ａ、５２ｂとが固
定されている。

この場合、コイルユニット５１およびコイルユニット５
２ａ、５２ｂは前記実施例にオケるコイルユニット１３
ａ（または１３ｂ）と同−構成である、そして、カンチ
レバー１１を中心として各コイルユニット５Ｌ ５２
ａｙ ５２ｂの位置する円周方向にはマグネットブロ
ック５３〜５６が環状配置されている。

マグネットブロック５３〜５６はそれぞれ前後２つのマ
グネットを接着して一体化したもので、マグネットブロ
ック５３．５４間に垂直コイルユニット５１を内在させ
た磁界が形成され、マグネットブロック５４．５５間に
水平コイルユニット５２ａを内在させた磁界が形成され
、マグネットブロック５３゜５６間に水平コイルユニッ
ト５２ｂを内在させた磁界が形成されている。

この場合、マグネットブロック５３〜５６における各マ
グネットの前後についての着磁状態は、各コイルユニッ
ト５１，５２ａ、５２ｂの位置する部分に、前記実施例
で説明した磁界２４．２５と同様の磁界が形成されるよ
うに着磁されている。

上記の構成のもとに、このピックアップカートリッジＢ
においては、振動系の振動によって垂直コイルユニット
５１およヒ水平コイルユニット５２ａ＊５２ｂの各コイ
ルに、前記実施例と同様のプッシュプル動作による電圧
が誘起される。

この場合、各コイルユニット５１．５２ａ、５２ｂの配
置関係から、垂直コイルユニット５１のコイルには垂直
方向の振動によってのみ電圧が誘起さし、水平コイルユ
ニット５２ａ、５２ｂには水平方向の振動によってのみ
電圧が誘起される。

ここでレコード盤の音溝には水平方向に左右チャンネル
信号の和信号が、垂直方向に左右チャンネル信号の差信
号が刻まれているから、例えば前記水平コイルユニット
５２ａで得られた水平方向の振動による電圧と垂直コイ
ルユニット５１で得られた垂直方向の振動による電圧と
の和電圧を得ることによって左チヤンネル信号出力が得
られ、また前記水平コイルユニット５２ｂで得られた水
平方向の振動による電圧と垂直コイルユニット５１で得
られた垂直方向の振動による電圧との差電圧を得ること
によって右チヤンネル信号出力を得ることができる。

なお、上記の各実施例においては、マグネットブロック
１４ａ、１５ａ （５１〜５６）を各２個のマグネット
を接着することによって構成したが、これに代えて例え
ばバリウムフェライト、希土類コバルト（サマリューム
コバルト）等の微粉末を用いることによって同一面に異
なる２つの磁極を有するマグネットを構成するようにし
てもよい。

以上の説明から明らかなように、この考案によれば、コ
イル軸方向に偏平なコイルを所定の振動方向に対応する
仮想面に沿って配置しし、またこのコイルの振動方向の
前半部略全域を第１、第２のマグネットの相異なる磁極
の磁極端面間に配置すると共に、同コイルの後半部略全
域を第３、第４のマグネットの相異なる磁極の磁極端面
間に配置し、かつ第１１第３のマグネットと第２、第４
のマグネットとを各々隣接させると共に、第１、第２の
マグネットの磁極端面間と第３、第４のマグネットの磁
極端面間とに各々形成される各磁界の方向を逆向きにし
て構成したので、各磁界の磁束密度が極めて高く、かつ
、これら磁束密度がコイルの前半部全域、後半部全域に
おいて各々一様であると共に前記各磁界の境界が明確に
なるから、これによって第１〜第４のマグネットの各磁
極端面間を全て有効なプッシュプル用の磁気ギャップと
して使用することができ、この磁気ギャップ間に配置さ
れるコイルの面積を小さく（すなわち小型に）すること
ができると共に高出力を得ることができる。

この効果は前記コイルが中心部まで巻線が形成されるス
パイラル状コイルである場合特に有効である。

またこの考案によれば、各磁界の磁束密度が一様になる
から、歪の少ない高品質の出力を得ることができる。

さらに、この考案によれば、コイルはその全域が各マグ
ネットによって完全に挟まれることになるから、外部か
らの漏洩磁束の影響を全く受けることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のムービングコイル形ピックアップカート
リッジの発電原理を示す説明図、第２図は同ピックアッ
プカートリッジにおける磁束の分布状態を示すグラフ、
第３図は従来のムービングコイル形ピックアップカート
リッジにおいて発電コイルがプッシュプル動作するよう
に構成されたものの例を示す要部断面図、第４図は同ピ
ックアップカートリッジの発電原理を示す説明図、第５
図はこの考案によるピックアップカートリッジＡの斜視
図、第６図は同ピックアップカートリッジにおけるコイ
ルユニットとマグネットブロックとの配置関係を示す説
明図、第７図は第５図中矢印■方向から視た図、第８図
は同ピックアップカートリッジＡの発電原理を示す説明
図、第９図は同ピックアップカートリッジＡにおける磁
界の磁束の分布状態を示す説明図、第１０図はこの考案
によるピックアップカートリッジＢの斜視図である。 １１・・・・・・カンチレバー、１２・・・・・・支持
体、１３ａ、１３ｂ・・・・・・コイルユニット、１４
ａ、１５ａ・・・・・・マグネットブロック、１７・・
・・・・コイル、１８．１９，２１，２３・・・・・・
マグネット、２４・・・・・・磁界（第１の磁界）、２
５・・・・・・磁界（第２の磁界）、５１・・・・・・
垂直コイルユニット、５２ａ、５２ｂ・・・・・・水平
コイルユニット、５３〜５６・・・・・・マグネットブ
ロック。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 先端部に針先を有するカンチレバーの基端に支持部材を
   取付け、この支持部材に前記カンチレバーの軸線を通る
   仮想面に対してコイル軸を直交させた状態にて同コイル
   軸方向に偏平なコイルを、同仮想面に沿って設け、この
   コイルおよび前記カンチレバーを含む振動系を振動可能
   に支持し、前記カンチレバーの軸線方向に対する前記コ
   イルの前半部略全域を挾んで第１のマグネットの一方の
   磁極面と第２のマグネットの一方の磁極面とを対向配置
   するとともに、第１のマグネットにの前記一方の磁極面
   と第２のマグネットの前記一方の磁極面との磁極性を相
   違すべく構成して、これら両マグネットによって前記コ
   イルの前半部略全域に前記コイル軸と平行な一方向の磁
   界を形成し、前記第１のマグネットに隣接して第３のマ
   グネットを配置し、かつ前記第２のマグネットに隣接し
   て第４のマグネットを配置し、この第３のマグネットの
   一方の磁極面と第４のマグネットの一方の磁極面とを前
   記コイルの後半部略全域を挾んで対向配置するとともに
   、第３のマグネットの前記一方の磁極面と前記第１のマ
   グネットの前記一方の磁極面との磁極性を相違すべく構
   成し、かつ第３のマグネットの前記一方の磁極面と第４
   のマグネットの前記一方の磁極面との磁極性を相違すべ
   く構成して、これら第３のマグネットと第４のマグネッ
   トとによって前記コイルの後半部略全域に前記一方向の
   磁界とは逆方向で、かつ相互に隣接し、前記コイル軸と
   平行な磁界を形成して、前記コイルが前記仮想面に沿っ
   て略平行に振動した際に、前記コイルの前半部と後半部
   とが差動的に発電すべく構成してなることを特徴とする
   ムービングコイル形ピックアップカートリッジ。