JPS6117660Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は高音の再生帯域を拡大したピツクアツ
プカートリツジに関するものである。

一般にカートリツジの高域共振周波数_０は、
振動系の等価質量をｍ_c、針先とレコード音溝の
等価スチフネスをSrとすると、 で求められる。カートリツジの高音再生帯域はこ
の_０により制限を受ける。

この高音再生帯域を拡大するためには、ｍ_cを
小さくするか、Srを大きくする必要がある。し
かしながらｍ_cを小さくするためには振動系を軽
く設計しなければならず、このためにマグネツト
やコイル等の大きさが制限され、感度低下をきた
すことになる。またカンチレバーの材質、形状等
も軽量化のために強度不足となる恐れがあり、現
実にｍ_cを小さくすることは困難である。Srにつ
いてもこれを大きくした、例えばシバタ針等が提
案されているが、これらはコスト高にもなるため
一般的ではない。

本考案は従来の振動系を用いながら、感度やそ
の他の特性を損うことなく高音の再生帯域を拡大
することのできるカートリツジを提供するもの
で、振動系の高域共振周波数を上記_０に略一致
させると共に、発電系の高域共振周波数を略２
_０に設定するようにしたものである。

以下本考案の実施例を図面と共に説明する。

MM型、MC型、IM型等のカートリツジは再生
針、カンチレバー、アマチユア等から成る振動系
と、マグネツト、コイル等から成る発電系とを有
している。

第１図は上記振動系の模型を示すもので、図に
おいてｘ：アマチユアの変位、ｘ：レコードの
音溝の変位、ｍ_c：等価質量、ｒ：等価粘性抵
抗、Sr：等価スチフネスを夫々示す。

第２図は上記の発電系の等価回路を示すもの
で、図において、Ｌ：等価インダクタンス、Ｒ：
等価抵抗、Ｏ：等価キヤパシタンス、Ｋ：機械−
電気変換定数、Ｅ：起電力を夫々示す。

このような振動系と発電系とを有するカートリ
ツジの周波数特性は、振動系の機械的周波数特性
と、発電系の電気的周波数特性との積の形で定め
られる。従来の斯種カートリツジにおいては、機
械的周波数特性における高域共振周波数と、電気
的周波数特性における高域共振周波数とを前記式
で表わされるカートリツジ自体の高域共振周波数
_０付近で略一致させ、且つ電気的周波数特性に
おける共振峰の共振鋭度Ｑを１〜２位と低くして
いる。

そこで、上記２つの周波数特性における高域共
振周波数を異らえ、これらの２つの共振峰を複共
振として組合せ、これを有効に利用するならば、
同じ等価質量ｍ_cを有する第１図の振動系を使用
してもカートリツジの周波数特性を拡大できるこ
とが考えられる。

本考案は上述の原理に基くもので、以下この原
理をMM型カートリツジに適用した場合について
述べる。

第３図はMM型カートリツジの実施例を示すも
のである。

第３図において、１はヘツドシエル、２はヘツ
ドシエル１内に設けられたシールドケースでパー
マイロ等を材質とする。３はシールドケース２に
収納されたヨーク、４はヨーク３と一体的なポー
ルピース、５はポールピース４と一体的な筒状の
カンチレバー保持部、６は保持部５内部に嵌合さ
れたダンバー、７はダンバー６に埋設された円板
状のマグネツト、８はマグネツト７の略中央の挿
通孔にその一端部が嵌合されて固定されたカンチ
レバー、９はレコード針、１０は支持ワイヤで、
一端がカンチレバー８に固定され、他端が保持部
５に固定されている。１１はポールピース４に巻
回されたコイル、１２はシールドケース２の後部
開口に嵌合された端子板、１３，１４は端子板１
２に固定された端子ピンである。上記の構成によ
つてこのカートリツジには、第１図の振動系と第
２図の発電系とが構成される。

第４図は上記カートリツジの振動系の機械的周
波数特性を示すもので、この例ではこの振動系の
高域共振周波数をこのカートリツジの高域共振周
波数_０に略一致させ、この_０付近を臨界制動
状態としている。第５図は上記カートリツジの発
電系の電気的周波数特性を示すもので、この発電
系の高域共振周波数を上記_０の２倍の２_０に
設定している。この場合Ｑは2.5〜５倍に選ばれ
ている。第６図はこのカートリツジの総合周波数
特性を示すもので、第４図の機械的周波数特性と
第５図の電気的周波数特性との積の形で表わされ
ている。

この第６図により明らかなように、略２_０の
周波数までフラツトな周波数特性が得られ、高音
の再生帯域を従来の_０から略２倍に拡大するこ
とができる。

第４図〜６図の実施例では発電系のＱを2.5倍
〜５倍に上げているが、Ｑを上げるにはヨーク
３、ポールピース４及び保持部５で構成される磁
気回路の損失を少くすればよい。磁気回路の損失
を少くするには、 (1) 磁気回路を薄いコア材を多数重ねたもので構
成して鉄損を少くする。

(2) 磁気回路の材質をパーマロイに代えて損失の
少いフエライトにする。

(3) コイル１１の径を従来の40μから例えば80μ
と太くする。

等々の方法があり、(1)〜(3)の方法を組合わせて
用いてもよい。

第７図〜９図は振動系の高域共振周波数、発電
系の高域共振周波数及びＱ、ダンピングフアクタ
等を変えて実験を行い、実用的に使用可能な周波
数特性が得られた点をプロツトしたものである。
尚一般にMM型カートリツジでは、その周波数特
性において、周波数に対する出力の変化が±3dB
の範囲に入つている場合は実用的に問題なく、さ
らに±2dBの範囲に入つている場合は略想的な特
性であるとしている。また第７〜９図において、
ω_e：発電系の共振角周波数、ω_n：振動系の共振
角周波数、Ｑ：発電系の共振鋭度、ｐ：ダンピン
グフアクを夫々示す。ダンピングフアクタｐは、
第１図よりｐ＝ｒ／２ｍ_ｃω_ｎで求められる。また〇点 は周波数特性が1.8ω_nの周波数まで±3dBの実用
的範囲に入つていた場合を示し、◎点は周波数特
性が2.0ω_nの周波数まで±2dBの理想的範囲に入
つていた場合を示す。

これらの第７図〜９図の結果から、0.5≦ｐ≦
0.7、２≦Ｑ≦６及び1.6≦ω_ｅ／ω_ｎ≦2.5の範囲で、
こ れらのｐ、Ｑ及びω_ｅ／ω_ｎを選ぶことにより実用的な 周波数特性が得られることが認められる。さらに
0.6≦ｐ≦0.7、３≦Ｑ≦６及び1.9≦ω_ｅ／ω_ｎ≦2.2の
範 囲で、Ｐ、Ｑ及びω_ｅ／ω_ｎを選ぶことにより理想的な 周波数特性が得られることが認められる。

第１０図及び第１１図は本考案カートリツジの
周波数特性を示すもので、第１０図は第９図にお
けるω_ｅ／ω_ｎ＝1.9、Ｑ＝４、ｐ＝0.7の場合を示し、 第１１図は第８図におけるω_ｅ／ω_ｎ＝2.1、Ｑ＝５、
ｐ ＝0.6の場合を示す。尚、横軸はω_n＝１とした場
合の周波数を示し、ω_n＝２π_０とすれば一般
に_０＝20〜30KHzである。

この第１０図及び第１１図によれば、周波数が
略２ω_n付近まで出力変化は±2dB以内となつて
おり、周波数特性が略２倍に拡大され、且つ理想
的な周波数特性が得られることが伴る。

以上はMM型カートリツジについて述べたが、
本考案は他にMC型、IM型等第１図及び第２図に
示すような振動系と発電系とを有するカートリツ
ジに適用することができる。

本考案は、振動系の高域共振周波数をカートリ
ツジの高域共振周波数_０と略一致させると共
に、発電系の高域共振周波数を上記_０の略２倍
とすることにより、高域再生帯域を拡大するよう
にしたことを特徴とするピツクアツプカートリツ
ジに係るものである。

従つて本考案によれば、従来と同じ等価質量を
有する振動系を用いながら、感度その他の特性を
損うことなく高音の再生帯域を拡大することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はカートリツジの振動系の模型図、第２
図はカートリツジの発電系の等価回路図、第３図
は本考案を適用し得るMM型カートリツジの実施
例を示す一部断面側面図、第４図は本考案による
カートリツジの振動系の機械的周波数特性の一例
を示す特性図、第５図は本考案によるカートリツ
ジの発電系の電気的周波数特性の一例を示す特性
図、第６図は第４図及び第５図の各特性の積の形
で表わされる総合周波数特性図、第７〜９図は本
考案によるカートリツジの使用可能な周波数特性
が得られる種々の条件をプロツトした特性図、第
１０図及び第１１図は本考案によるカートリツジ
の周波数特性図である。 なお図面に用いられている符号において、３は
ヨーク、４はポールピース、５はカンチレバー保
持部、６はダンバー、７はマグネツト、８はカン
チレバー、９はレコード針、１１はコイル、ｍ_c
は等価質量、Srは等価スチフネスである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ピツクアツプカートリツジの振動系の高域共振
   周波数を上記ピツクアツプカートリツジの高域共
   振周波数と略一致させると共に、上記ピツクアツ
   プカートリツジの発電系の高域共振周波数を上記
   ピツクアツプカートリツジの高域共振周波数の略
   ２倍とすることにより、上記ピツクアツプカート
   リツジの高音再生帯域を拡大するようにしたこと
   を特徴とするピツクアツプカートリツジ。