(57)【要約】  本発明は一般に、デジタル媒体およびアナログ・ビニール・レコードの両方を演奏できる新規なかつユニークなハイブリッド・ターンテーブルを対象とする。本発明のターンテーブルは、同じターンテーブルを使用しながらアナログ・ビニール・レコードをスクラッチすることもできながら、デジタル・オーディオを使用してスクラッチ演奏を模擬するのにハイブリッド・ターンテーブルを使用できる、ディスク・ジョッキー音楽業界での具体的な用途を有する。デジタル・オーディオおよびアナログ・オーディオは選択的に再生できる。
2009512105.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、
前記モータに連結され、かつ前記モータによって駆動される、回転軸を有する中空スピンドルと、
前記中空スピンドルに連結され、回転速度および回転方向を有する円盤と、
前記中空スピンドルを貫通して通り、回転軸および頂部自由端を有する中央スピンドルであって、前記中空スピンドルの回転軸が前記中央スピンドルの回転軸と同軸であり、前記中央スピンドルが回転速度および回転方向ならびに非円形横断面形状を有する中央スピンドルと、
回転速度および回転方向ならびに頂部側および底部側を伴う、貫通する中央円形穴を有する使用者操作可能部材であって、前記底部側が前記円盤と対面する部材と、
貫通する前記中央円形穴のサイズを、前記中央スピンドルの前記非円形横断面形状に実質的にキーで対合可能な形状に縮小するために、前記使用者操作可能部材に取り付けられるアダプタ手段と、
円盤制御信号を作り出すために、前記円盤の回転速度および回転方向を検出するための手段と、
使用者操作可能部材制御信号を作り出すために、前記使用者操作可能部材の回転速度および回転方向を検出するための手段と、
デジタル化されたオーディオ信号と、
デジタル・オーディオ出力信号を作り出すために、前記円盤制御信号および前記使用者操作可能部材制御信号に基づいて前記デジタル化されたオーディオを改変するための処理手段とを備え、
上にアダプタ手段を伴う前記使用者操作可能部材が、標準のビニール・レコードの上への装填を可能にするように前記スピンドルから取り外すことができる、使用者によって制御可能な音響再生装置。
【請求項２】
前記円盤に近接して配置され、標準のビニール・レコードが前記円盤上に配置されるとき、それからフォノ出力信号を発生させるように、前記標準のビニール・レコードと通信可能なトーン・アームをさらに備える、請求項１に記載の音響再生装置。
【請求項３】
前記アダプタ手段が、前記中央スピンドルの前記非円形横断面形状と実質的に対合可能である形状を有する、貫通する開口部を画成する前記使用者操作可能部材の頂部側に取り付けられる頂部プレートであり、前記頂部プレートの前記開口部が前記使用者操作可能部材の前記中央穴と実質的に位置合わせされる、請求項１に記載の音響再生装置。
【請求項４】
前記アダプタ手段が、前記中央スピンドルの非横断面形状と実質的に対合可能である形状を有する、貫通する開口部を画成する前記使用者操作可能部材の底部側に取り付けられる底部プレートであり、前記底部プレートの前記開口部が前記使用者操作可能部材の前記中央穴と実質的に位置合わせされる、請求項１に記載の音響再生装置。
【請求項５】
前記アダプタ手段が、前記中央スピンドルの非横断面形状と実質的に対合可能である形状を有する、貫通する開口部を画成する前記使用者操作可能部材の頂部側に取り付けられる頂部プレートであって、前記頂部プレートの前記開口部が前記使用者操作可能部材の前記中央穴と実質的に位置合わせされる頂部プレートと、前記中央スピンドルの非横断面形状と実質的に対合可能である形状を有する、貫通する開口部を画成する前記使用者操作可能部材の底部側に取り付けられる底部プレートであって、前記底部プレートの前記開口部が前記使用者操作可能部材の前記中央穴と実質的に位置合わせされる底部プレートとである、請求項１に記載の音響再生装置。
【請求項６】
前記頂部プレートを前記底部プレートに連結する手段をさらに備える、請求項５に記載の音響再生装置。
【請求項７】
連結するための前記手段が、前記底部プレートと連絡しているねじ切りされた隔離体にねじで結合される、前記頂部プレートと連絡している少なくとも１つのねじ切りされた留め具である、請求項６に記載の音響再生装置。
【請求項８】
前記モータが直接駆動モータである、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記中空スピンドルおよび前記中央スピンドルが前記直接駆動モータを貫通して通る、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記使用者操作可能部材が円形ディスクである、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記円形ディスクがビニール・レコードである、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記円形ディスクおよびアダプタ手段が、前記中央スピンドルに脱着可能に連結される、請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
前記使用者操作可能部材が前記円盤と摩擦的な連絡状態にある、請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記使用者操作可能部材と前記円盤の間に配設される滑りマットをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
円盤制御信号を作り出すために前記円盤の回転速度および回転方向を検出するための手段が、
前記中空スピンドルに連結される第１のデジタルコード化されたディスクと、
前記第１のデジタルコード化されたディスクに近接して配置される第１の光学的センサとをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１６】
使用者操作可能部材制御信号を作り出すために前記使用者操作可能部材の回転速度および回転方向を検出するための手段が、
前記中央スピンドルに連結される第２のデジタルコード化されたディスクと、
前記第２のデジタルコード化されたディスクに近接して配置される第２の光学的センサとをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１７】
前記音響再生装置が、前記デジタル・オーディオ出力信号および前記フォノ出力信号を選択的に演奏することができる、請求項１に記載の装置。
【請求項１８】
互いに独立に移動する円盤と非円形横断面形状を有する中央スピンドルとを伴うデジタル・ターンテーブルと共に使用するための、頂部側、底部側、および中央穴とを有するビニール・ディスク用のアダプタであって、
前記ビニール・ディスクの前記頂部側に取り付けられ、かつ前記中央スピンドルの非横断面形状と実質的に対合可能である形状を有する、貫通する開口部を画成する頂部プレートを備え、前記頂部プレートの前記開口部が前記ビニール・ディスクの前記中央穴と実質的に位置合わせされるアダプタ。
【請求項１９】
前記ビニール・ディスクの前記底部側に取り付けられ、かつ前記中央スピンドルの非横断面形状と実質的に対合可能である形状を有する、貫通する開口部を画成する底部プレートをさらに備え、前記底部プレートの前記開口部が前記ビニール・ディスクの前記中央穴と実質的に位置合わせされる、請求項１８に記載のアダプタ。
【請求項２０】
前記頂部プレートおよび前記底部プレートが互いに連結される、請求項１８に記載のアダプタ。
【請求項２１】
本体と、
前記本体に回転可能に搭載され、貫通する開口部と円盤の回転を検出するための手段とを有するモータ化された円盤と、
前記円盤の前記開口部を貫通して通るスピンドルであって、前記スピンドルの回転を制御するためのインターフェース手段、すなわち前記スピンドルの回転を検出するための手段が前記スピンドルに連結され、前記モータ化された円盤および前記スピンドルが互いに対して独立に回転可能であり、前記円盤および前記スピンドルの回転位置がデジタル・オーディオ出力信号を供給するようにデジタル媒体処理のために使用されるスピンドルと、
中央穴を有するビニール・ディスクであって、前記ビニール・ディスクの前記中央穴を貫通して通る前記スピンドルを有する、前記円盤上に配置可能なビニール・ディスクと、
前記本体に連結され、フォノ出力信号を供給するように前記モータ化された円盤上に配置されるビニール・レコードを再生することができるトーン・アームとを備え、
前記インターフェース手段および前記ビニール・ディスクがそれぞれ、交換可能に前記スピンドルに連結され、かつ前記円盤上に配置される、デジタル媒体およびビニール・レコード・ディスクの演奏が可能なハイブリッド・ターンテーブル。
【請求項２２】
前記インターフェース手段がビニール・ディスクである、請求項２１に記載のハイブリッド・ターンテーブル。
【請求項２３】
前記インターフェース手段がプラスチック・ディスクである、請求項２１に記載のハイブリッド・ターンテーブル。
【請求項２４】
前記インターフェース手段と前記円盤の間に配置される滑りマットをさらに備える、請求項２１に記載のハイブリッド・ターンテーブル。
【請求項２５】
前記ビニール・ディスクと前記円盤の間に配置される滑りマットをさらに備える、請求項２１に記載のハイブリッド・ターンテーブル。
【請求項２６】
前記デジタル・オーディオ出力信号および前記フォノ出力信号が二者択一的に演奏される、請求項２１に記載のハイブリッド・ターンテーブル。
【請求項２７】
前記デジタル・オーディオ出力信号および前記フォノ出力信号が同時に演奏される、請求項２１に記載のハイブリッド・ターンテーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にオーディオの再生および操作に関する。本発明は詳しくは、異なる種類の音響効果を提供するようにリアルタイムでオーディオを操作することができるオーディオ・プレーヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
ターンテーブルは、ビニール・レコード上にある音楽などのオーディオの再生に使用するために、従来技術でよく知られている。アナログ・ターンテーブルの動作の詳細は非常によく知られているので、その動作の詳細は本明細書で論じる必要はない。背景として、これらの従来技術のターンテーブルは、モータによって直接またはベルトを介して駆動される回転円盤を含む。スピンドルが円盤の軸のところに配置される。中央穴を有するレコードが、円盤スピンドルがこの穴を貫通して、円盤上に配置される。結果としてビニール・レコードは、円盤と共に回転するように円盤上に芯合わせされた状態になる。
【０００３】
その自由端上にカートリッジを有するトーン・アームが設けられる。カートリッジ内の針がレコードのビニール表面上に配置される溝と通信する。ビニール・レコードの溝を通る針の通過がアナログ音響波を作り出し、それが音響システムによって放送するために、トーン・アームを介して電子的に通信する。通常、レコードは前方方向に、かつ１分間に３３−１／３回転などの特定の速度で再生される。そのような「正規な（ｎｏｒｍａｌ）」再生は結果として、記録されたオーディオがビニール・レコードの創作者によって当初望まれたように再生されることになる。
【０００４】
しかしながら、これらの従来技術のアナログ・ビニール・レコードがユニークな音響効果を作り出すように操作することができることも考えうる。例えば、針がビニール・レコードの溝内に残っている間に、レコードを速度上昇させ、または速度低下させ、または前後に移動させることができる。ビニール・レコードの再生を手動で変更するこの技術は、音楽芸術形態の「スクラッチ（ｓｃｒａｔｃｈｉｎｇ）」として知られており、現行のポピュラー・ミュージックのレコーディングなどの、任意のビニール・レコードに対して行うことができる。
【０００５】
ビニール・レコード・スクラッチの業界では、ビニール・レコードの相互作用的再生のこの特定の様式に対応するために、特別な装置が何年にもわたり設計されてきている。例えば、円盤の絶えず続く前後移動用に設計された駆動システムを有する、専門の針およびターンテーブルが作り出されてきた。同様に、ターンテーブル円盤と独立したレコードの回転を容易にするために、滑りマットがビニール・レコードとモータ駆動円盤の間に通常配置される。スクラッチ・ターンテーブルの使用者のニーズに適合するように、異なるレベルの摩擦を有する異なる滑りマットを用いることができる。前述の観点から、効果的なスクラッチのための鍵は、使用者のレコードおよびターンテーブルおよび針との物理的な相互作用である。
【０００６】
ビニール・レコードを使用する音響再生のスクラッチ技術の使用は、非常に一般的になってきている。しかしながら、コンパクト・ディスク（ＣＤ）およびフラッシュ媒体などのデジタル媒体の販売および人気が、音楽などのオーディオ記録用の好ましい媒体として数年ほどで顕著に増加してきている。したがって、デジタル・オーディオがその音質、記録および再生の容易さのために、多くの人達によって好まれるようになってきている。例えばデジタル・オーディオは、一般にデジタル・ファイルとして記録される。それは、光学的コンパクト・オーディオ・ディスクおよび磁気ディスクなどの、ハード・ドライブやコンパクト・フラッシュ媒体などの任意の型式のデジタル記録媒体に記録することができる。結果として、ターンテーブルはそのようなデジタル音楽の再生に一般に使用されない。代わりに、デジタル・コンパクト・ディスク・プレーヤ、コンピュータおよびデジタル・ポータブル・メディア・プレーヤが今は再生に用いられる。
【０００７】
デジタル音楽はアナログ・ビニール・レコードより優れたかなりの利点を有するけれども、デジタル・オーディオはアナログ音楽のようにレコード・ターンテーブル上で再生されないのでデジタル・オーディオはスクラッチすることができないという重大な欠点が存在する。したがって、ビニール・レコード上にあるアナログ・オーディオをスクラッチするのと類似する結果を得るために、デジタル・オーディオのスクラッチを模擬する望みが生じてきている。
【０００８】
デジタル・オーディオ・ファイルにスクラッチ効果を発揮させるために、従来技術で多くの試みが存在してきている。従来技術では、デジタル・オーディオ・ファイルは、コンパクト・ディスクまたは他の記録媒体からメモリー・バッファ内に通常読み込まれる。ディスクの速度および方向を測定するために、回転ディスクは、それに接続されるセンサと共に通常用いられる。ディスクの回転速度および回転方向に関するデータは、所望のアルゴリズムおよびシステム・ソフトウェアに従ったデジタル信号処理のために、デジタル・マイクロプロセッサによって受信される。例えば、ディスクが半分の回転速度に速度が低下したデータがマイクロプロセッサによって受信される場合は、次いでマイクロプロセッサは制御器ディスクの速度に合致させるように、それに応じて出力信号を減速させるであろう。同様に、制御器ディスクが後向きに回転している場合は、マイクロプロセッサはデジタル・オーディオを処理し、それを逆転するオーディオとして出力するであろう。制御器ディスクによるデジタル信号処理の詳細はこの分野でよく知られており、本明細書でさらに詳細に論じる必要はない。
【０００９】
一般に、スクラッチ音響効果を達成するためのデジタル・オーディオのデジタル信号処理は、ディスク・ジョッキー等による演奏に対して極めて現実的でありかつ適している。しかしながら、そのようなスクラッチ演奏者は、できるだけ近いスクラッチ演奏を提供するために、外見と感触および動作の両方でアナログ・ターンテーブルにできるだけ近い物理的インターフェースも必要とする。最も重要なことには、デジタル・スクラッチのためのこの物理的インターフェースは、アナログ・スクラッチ演奏を最も厳密に模擬するスクラッチ演奏に結果としてなるであろう。
【００１０】
従来技術のデジタル・スクラッチ装置の物理的インターフェースは、ディスク・ジョッキーや他の演奏者が慣れているアナログ・ターンテーブルを厳密に模擬しない。従来技術のインターフェース制御器ディスクは、現実のアナログ・ターンテーブルにある実際のビニール・レコードを単に全体的に模擬するように設けられたに過ぎない通常は小さな円形の円盤である。結果として、これらの従来技術のデジタル・スクラッチ装置の全体的な感触および動作は、現実のアナログ・ターンテーブルにあまり近似していない。
【００１１】
しかしながら、デジタル装置でアナログ・スクラッチ・ターンテーブルを厳密に模擬するための試みが従来技術に存在している。例えば、従来技術で別々の「レコード」および円盤を設けるための取り組みが行われてきており、それら両者は、速度および方向を監視するためにそれらに接続されるそれら自体の検出器を有する。これらの従来技術装置の「レコード」は、装置のスピンドルに連結されるオーダーメイドのビニールまたはプラスチック・ディスクである。例えば、これらの「レコード」は、特別に構成されるターンテーブル・スピンドルと係合する特別のキー付きの中央穴を有する。ディスクのサイズもまた、正規のＬＰディスクより通常小さい。このオーダーメイドのディスクは、従来技術のデジタル・スクラッチ・ターンテーブルと共に使用しなければならない。
【００１２】
デジタルで記録されたオーディオの高品質および使用の容易さにもかかわらず、ディスク・ジョッキーが、まだそのデジタル・バージョンと交換していない可能性のあるそのようなビニール・レコードの大量の保管物を一般に有しているので、ビニール・レコードが依然としてしばしば使用される。同様に、何人かのディスク・ジョッキーは、真の、本物のスクラッチ効果を得るために、アナログ・ビニール・レコードをスクラッチするのを依然として好む場合がある。したがって、ディスク・ジョッキーがトーン・アームおよびカートリッジを使用してアナログ式にビニール・レコードを再生し、スクラッチすることができるニーズが依然として存在する。したがって、ディスク・ジョッキーがデジタル記録媒体ならびにビニール・レコードの両方を再生し、かつスクラッチしようと望む場合は、彼らはアナログ・ビニール・ターンテーブルのみならず、デジタル再生およびスクラッチ装置の両方を所有しなければならない。これはディスク・ジョッキーにとって、彼らが演奏のために２つのターンテーブルを持って移動しなければならないので、高価のみならずわずらわしい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前述の観点から、デジタル記録オーディオを使用して音響出力の観点のみならず物理的インターフェースの観点からもビニール・レコードのアナログ・スクラッチを厳密に模擬することができるのみならず、ビニール・レコードも再生しかつスクラッチすることができるハイブリッド・ターンテーブルに対する要求が存在する。事実上アナログ・ターンテーブルと識別不可能なデジタル・スクラッチ・ターンテーブル、あるいはアナログ・ビニール・ターンテーブル、いずれとしても機能することができるハイブリッド・ターンテーブルに対する具体的な要求が存在する。インターフェース「レコード」が現実のビニール・レコードにできるだけ近くなることの要求が存在する。そのようなデジタル・スクラッチ・ターンテーブルがアナログ・ターンテーブルにある円盤と同一である円盤を含むことの要求が存在する。デジタル・スクラッチ・ターンテーブルが、アナログ・スクラッチ動作をより厳密に模擬するように滑りマットを使用することのさらなる要求が存在する。全体的なスクラッチ演奏および演奏者の楽しみを改善するために、デジタル・スクラッチ・ターンテーブルがアナログ・ターンテーブルの感触を有することの要求も存在する。デジタルで記録されたオーディオのデジタル・スクラッチのために制御インターフェース・ディスクを担持し、かつアナログ・オーディオ再生のためにトーン・アームおよびカートリッジと通信する間、ビニール・レコード・ディスクを支持するために、円盤が両方に使用されるハイブリッド・ターンテーブルに対する要求が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、従来技術のデジタルおよびアナログ・スクラッチ・ターンテーブルの利点を残している。そのうえ本発明は、現行の入手可能なターンテーブルに存在しない新たな利点を提供し、そのような現行の入手可能なターンテーブルの多くの欠点を克服する。
本発明は一般に、デジタル媒体およびアナログ・ビニール・レコードの両方を演奏できる新規なかつユニークなハイブリッド・ターンテーブルを対象とする。本発明のターンテーブルは、同じターンテーブルを使用しながらアナログ・ビニール・レコードをスクラッチすることもできながら、デジタル・オーディオを使用してスクラッチ演奏を模擬するのにハイブリッド・ターンテーブルを使用できる、ディスク・ジョッキー音楽業界での具体的な用途を有する。デジタル・オーディオおよびアナログ・オーディオは選択的に再生できる。
【００１５】
このハイブリッド・ターンテーブルは、同じターンテーブルでデジタル媒体およびビニール・レコード・ディスクの両方を演奏する能力がある。このターンテーブルは、モータ化された円盤および独立に回転するスピンドルとを含む。円盤およびスピンドルの回転は独立に回転可能である。インターフェース制御ディスクは、スピンドルを制御可能に回転させるようにスピンドルに連結可能である。インターフェース制御ディスクのスピンドルへの連結を容易にするために、アダプタを使用することができる。円盤およびスピンドルの回転位置は、デジタル的に模擬されるスクラッチ・タイプの音楽演奏を発生させるようにデジタル・オーディオ出力信号を供給するためにデジタル媒体を処理するために使用される。別法として、ビニール・レコード・ディスクを円盤上に、かつスピンドルに直接連結することなくスピンドルの周りに配置することができる。トーン・アームも、アナログ・フォノ・オーディオ出力信号を供給するためにビニール・レコード・ディスクと通信するように設けられる。アナログの実際のスクラッチ・タイプ演奏または正規のレコード再生がトーン・アームおよびビニール・レコード・ディスクを使用して可能である。デジタル・オーディオ出力信号およびアナログ・フォノ・オーディオ出力は、同じターンテーブルを使用して選択的に演奏させることができる。
したがって、同じターンテーブルを使用してデジタル媒体およびアナログ・ビニール・レコードを再生できるハイブリッド・ターンテーブルを提供することが本発明の１つの目的である。
【００１６】
同じターンテーブルを使用してデジタル媒体をデジタル的にスクラッチでき、かつアナログ・ビニール・レコードをスクラッチできるハイブリッド・ターンテーブルを提供することが本発明の別の目的である。
【００１７】
デジタル媒体またはアナログ・ビニール・レコードのどちらも演奏できるように容易に改変することができるハイブリッド・ターンテーブルを提供することが本発明の１つの目的である。
【００１８】
デジタル・スクラッチのために、インターフェース制御ディスクのターンテーブルへの搭載を容易にするアダプタを含むハイブリッド・ターンテーブルを提供することが本発明の別の目的である。
【００１９】
本発明の別の目的は、ディスク・ジョッキーがデジタルおよびアナログ・オーディオの両方を演奏しかつスクラッチすることを可能にするハイブリッド・ターンテーブルを提供することである。
【００２０】
本発明の特徴である、新規な機構は添付の特許請求の範囲に記載されている。しかしながら、本発明の好ましい実施形態は、別の目的および付随する利点と共に、添付の図面と共に行われる以下の詳細な説明を参照することによって最もよく理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
最初に図１を参照すると、本発明のハイブリッド・ターンテーブル音響再生装置１０の斜視図が示されている。この装置１０は一般に、アナログ・ビニール・レコードの再生のみならず、オーディオそれ自体の追加の楽しみのために、その再生を改変するために使用者による後でのオーダーメイドの、オンザフライ操作用に、記録装置からデジタル・オーディオ・ファイルを読み出し、それをメモリ内に置くオーディオ再生機械である。
【００２２】
デジタル・オーディオ再生のために、オーディオ・ファイルは、コンパクト・ディスク（「ＣＤ」）またはハード・ドライブなどの任意の記録媒体から取り出すことができる。論議および説明を容易にするために本発明は、デジタル・オーディオ・ファイルをＣＤから取り出すことに関連して詳細に示されかつ説明されるが、本発明は、ハード・ドライブ、またはフラッシュ・メモリ・カードなどのリムーバブル媒体などの任意の記憶媒体から、後での操作のためにデジタル・オーディオ・ファイルを取り出すために使用できることを理解されたい。本発明の範囲は前述の記憶媒体のどのような型式も包含することを意図している。
【００２３】
このハイブリッド・ターンテーブル再生装置１０は、壁コンセント等を使用して、交流電力などの電力源によって駆動される電気装置である。以下に説明するように、様々な電子構成部品が本発明の装置に用いられる。電力供給の性質および種類は、この再生装置に用いられる構成部品に適合するように改変することができる。
【００２４】
さらに図１を参照すると、本発明のハイブリッド・ターンテーブル再生装置１０は、ターンテーブル円盤１４が上に回転可能に搭載される外側主ハウジング１２を含む、デジタル再生およびスクラッチ・モードで最初に示されている。実際のビニール・レコードであることが好ましい使用者制御ディスク１６が、以下で詳細に説明するように、全体的に３１として指示されるユニークなアダプタを使用して中央スピンドル１８に脱着可能に連結されている。例えば、使用者のお気に入りのビニール・レコードをこの円形ディスク１６として使用することができる。以下に詳細に説明するように、円盤１４および円形ディスク１６の回転速度および回転方向は、オーディオ信号の改変のための制御信号を発生させるように独立に監視される。
【００２５】
再生装置１０は、装置１０の主ハウジング１２の頂部表面１２ａの周りに配置される多数の使用者制御器も含む。この使用者制御器の性質およびレイアウトは、ディスク・ジョッキーの要求に最もよく適合するように設けるのが好ましい。本発明のハイブリッド・ターンテーブル１０は、デジタル再生およびビニール・レコードのアナログ再生の両方に使用されるので、ディスク・ジョッキーに非常によく知られているアナログ・スクラッチ・ターンテーブルをできるだけ厳密に模擬する再生装置を提供する使用者制御器が設けられる。見れば分かるように、このハイブリッド・ターンテーブル再生装置１０の外観は、標準のアナログ・スクラッチにそっくりである。
【００２６】
本発明の再生装置１０は、すなわちコンパクト・ディスク駆動部として別に知られている、組み込みの光学読み取り器１９を含む。前方装填スロット２０が、コンパクト・ディスク２２を受け入れるために装置の前方に配置される。コンパクト・ディスク２２の引き出しベースの装填を図１に示すスロット装填の代わりに使用することができる。このコンパクト・ディスク・プレーヤ１９は、光学ディスク２２上のデジタル・オーディオ・データを光学的に読み取り、デジタル・オーディオ波形データを出力する。コンパクト・ディスク・プレーヤ１９はこの分野でよく知られており、本明細書でさらに詳細に論じる必要はない。そのディスクのさらなる使用がもはや必要ないとき、コンパクト・ディスク２２を取り出すためにエジェクト・ボタン２４が使用される。様々なボタンが、選択されるオーディオ信号の再生の完全な制御のために設けられる。使用者制御器のさらなる詳細は、本発明の再生装置の動作および使用と関連して以下で論じられる。
【００２７】
本発明のハイブリッド・ターンテーブル再生装置１０は、ベース２５に枢動可能に搭載されるトーン・アーム２３も含む。カートリッジ２７も、トーン・アーム２３およびベース２５を通りハイブリッド・ターンテーブル再生装置１０の本体１２内の電子装置にアナログ・オーディオ信号を伝達するためにトーン・アーム２３に連結される。カートリッジ、トーン・アーム２３およびベース２５の構成は、この分野でよく知られたように動作し、本明細書でさらに詳細に論じる必要はない。
【００２８】
図２および３を見れば最もよく分かるように、トーン・アーム２３およびカートリッジ２７を使用するアナログ再生のために、使用者制御ディスク１６が上に設置されるアダプタ３１と共に取り外され、ビニール・レコード１７と交換される。図３を見れば分かるように、ビニール・レコード１７は中にスピンドル１８が受けられる中央穴２１を含む。トーン・アーム２３およびカートリッジ２７は、正規のアナログ方式で再生するためにカートリッジがビニール・レコード１７の表面と係合するように、ベース２５の周りを回転させられる。したがって同じ円盤１４が、図１でのようにデジタル・スクラッチ・モードにあるとき使用者制御ディスク１６およびアダプタ３１と、図２でのようにアナログ・スクラッチ・モードにあるときビニール・ディスク１７との両方を受けかつ支持するために使用される。
【００２９】
次に図４に転じると、上にアダプタ３１が設置される使用者制御ディスク１６および円盤１４上の滑りマット４４の分解斜視図が示されている。標準の滑りマット４４が円盤１４の頂部表面１４ａ上に置かれる。スクラッチ滑りマット４４は一般に、発泡体またはフェルトで作られ、適切なスクラッチ感触に不可欠な円盤に対するレコードの相対的な滑りおよび掴みの必要とされる組合せを提供する。滑りマット４４は、中央スピンドル１８が貫通して上向きに出てくるのを可能にする中央穴５６を含む。
【００３０】
上記で述べたように、使用者制御ディスク１６は通常、丸い中央穴５８を有する標準的なビニール・ディスクである。理解できるように、デジタル・スクラッチのためには、円盤１４およびスピンドル１８は、それらの回転が模擬されたデジタル・スクラッチおよび再生のために別々に検出できるように、互いに対して独立に回転しなければならない。モータ・アセンブリおよびデジタル・エンコーダの構成の詳細は以下で図１０〜１２を参照して論じる。デジタル・スクラッチが正確にかつ現実的に機能するためには、模擬されるデジタル・スクラッチのためにデジタル的に符号化される使用者制御ディスク１６の移動がスピンドルに変換されるように、使用者ディスク１６はスピンドル１８に直接的に接続されなければならない。同様に、このハイブリッド・ターンテーブル再生装置では、スピンドル１８は、デジタル再生のための使用者制御ディスク１６、およびアナログ再生のためのビニール・レコードの両方に対応できなければならない。
【００３１】
図５を見れば分かるように、これに対応するために、スピンドル１８はそれに脱着可能に結合される使用者制御ディスク１６を回転的にキー止めする目的のための非円形の横断面を有するようにユニークな形状にされている。図５の好ましい実施形態では、スピンドル１８は、通常のビニール・レコードの直径とほぼ同じ約７．３ｍｍの第１の幅寸法Ｂを有する長円形の形状を有する。スピンドル１８は、寸法Ｂより小さな第２の横断方向幅寸法Ａを有する。したがって、スピンドル１８のこの非円形形状は、上に設置されるアダプタ３１を有する使用者制御ディスク１６がスピンドル１８上に配置されるとき、使用者制御ディスク１６の回転が効果的にスピンドル１８を回転させるであろうように、回転キーとして作用する。平らな対向する側面１８ａを有する長円形のスピンドル１８が好ましいけれども、他の非円形キー形態も使用することができ、依然として本発明の範囲内である。例えば、三角形状のスピンドル１８も、アダプタ３１によって画成される相補的形状の三角形の穴と共に必要とされるキー作用を提供することができる。
【００３２】
貫通する円形穴を有する標準的なビニール・レコードが使用者制御ディスク１６として使用することが望まれる場合は、その円形穴はこの非円形スピンドル１８と相補的にキー止めされるようになされなければならない。このアダプタ３１は、標準的なビニール・レコード・ディスクをスピンドル１８を効果的に回転させることができる１つの使用者制御ディスクに効果的に適合させる。図４を参照すると、数が３であることが好ましい多数の穴６０が、制御ディスク１６を貫通して設けられる。使用者制御ディスク１６として作用するビニール・ディスクは、頂部プレート３５と底部プレート３７の間に挟まれるのが好ましい。頂部プレート３５および底部プレート３７の平面図は、それぞれ図６および７に示す。貫通する穴４３を有する頂部プレート３５は、図４の線８−８を通る横断面図である図８に詳細に見ることができるねじ切りされた隔離体４１を有するねじ３９の係合によって、貫通する穴４５を有する底部プレート３７に結合されるのが好ましい。頂部プレート３５は、スピンドルに対して実質的に相補的な中央キー開口部４７を含む。底部プレート３７は、スピンドルに対して実質的に相補的な中央キー開口部４９を含む。
【００３３】
図８の横断面図では、他の２つの穴６０が同じ横断面平面内にないので、ディスク１６を貫通する１つの穴６０、頂部プレート３５を貫通する１つの穴４３、および底部プレート３７を貫通する１つの穴４５、ならびに中央開口部５８のみ見ることができる。頂部プレート３５および底部プレート３７は、貫通するスピンドル１８を受けるように位置合わせされる、それらそれぞれの中央開口部４７および４９で使用者ディスク１６を挟む。上にアダプタ３１を有するディスク１６がスピンドル１８上に配置されるのを可能にするために、頂部プレート３５および底部プレート３７の長円形の開口部４７および４９それぞれが、回転的にスピンドル１８と位置合わせされ、それによってスピンドル１８の減少した幅Ａがそれらと位置合わせされるように、ディスク１６を回転させなければならない。この適切な位置合わせによって、上記で説明したように模擬されるスクラッチのために効果的にスピンドルを回転させることができながら、ディスク１６は容易にスピンドル１８に設置しかつスピンドルから取り外すことができる。
【００３４】
次に図９に転じると、ターンテーブル１０の斜視図は、使用者ディスクと円盤の間に滑りマット４４が配設された円盤１４と通信するために、キー付きスピンドル１８上に設置されつつある工程中の、上に設置されたアダプタ３１を有する使用者ディスク１６を示す。使用のこのモードでは、トーン・アーム構造体（２３、２５、２７）は使用されない。
【００３５】
次に図１０〜１２を参照すると、ターンテーブル・モータおよびデジタル・エンコーダの構造の詳細が詳細に示されている。図１を見れば分かるように、直接駆動モータ３０のモータ本体３２を貫通して受けるために、ターンテーブル・ハウジング３のベース・プレート２６内に貫通開口部２８が存在する。このモータ３０は、その内側表面に取り付けられる環形状の磁石３４を有するモータ・ハウジング３２を含む。中空スピンドル３６が、モータ３０の外側ハウジング３２に取り付けられる。結果として、モータ・ハウジング３２は中空スピンドル３６と一致して回転する。図１２に示すように、ポスト４０上に搭載される複数の線コイル３８がモータ３０内の環状磁石３４に向かって半径方向外向きに出てくる。このコイル３８は、この分野でよく知られているように、銅などの金属線の巻かれた形態であることが好ましい。コイル３８を支持するポスト４０は、ターンテーブル再生装置１０の主ハウジング１２に取り付けられるベース・プレート２６に搭載される、支持回路基板４２に搭載される。電気がコイル３８を通過するとき、環状磁石３４およびモータ・ハウジング３２は一致して回転し、それによって円盤１４に対して直接モータ化された駆動を提供する。中空スピンドル３６は、アルミニウムなどの金属から作られるのが好ましいが、プラスチックなどの他の材料であることもできる。
【００３６】
中央スピンドル１８が中空スピンドル３６を貫通して同軸に搭載され、中空スピンドル３６内で自由に回転する。この中央スピンドル１８は、アルミニウムなどの金属から作られるのが好ましいが、プラスチックなどの他の材料であることもできる。コイル３８の作動は、（例えば、金属の）環状磁石３４およびそれに結合されたモータ・ハウジング３２のみ回転させ、中央スピンドル１８は回転させない。
【００３７】
このモータ３０は、４．５ｋｇｆ−ｃｍの出力を有する高トルクであることが好ましい。モータ３０は、３３ＲＰＭまたは４５ＲＰＭで動作することができる。直接駆動モータ３０は、その信頼性および性能の故に他の型式のモータより優れて好ましい。同様に静止コイル３８が好ましいが、固定磁石を有するモータなどの、他の型式のモータも本発明によって企図されている。これらのモータ構造は、本発明の範囲内であるとみなされる。
【００３８】
ターンテーブル円盤１４のモータ・ハウジング３２への相互結合の詳細は図１０および１２に見られる。図１０では、ベース・プレート２６内の開口部２８を貫通して上向きに延びるモータ３０の斜視図が示されている。上記で説明したようにモータ・ハウジング３２は、電気がモータ３０内のコイル３８を通過するとき、ベース・プレート２６の開口部２８内で回転する。多数のキー付き穴４６が、その底部が図１２に示されているターンテーブル円盤１４と係合するために、モータ・ハウジング３２の頂部表面３２ａ上に設けられる。アルミニウムから作られるのが好ましい円盤１４の底部は、全体的に４８として指示される搭載結合領域をその中央に含む。この搭載結合領域４８は、モータ・ハウジング３２の頂部表面３２ａ上のキー付き穴４６と係合し、かつその中に存在する１対のキー付きポスト５０を含む。多数の接触パッド５２も、円盤１４がモータ・ハウジング３２の頂部表面３２ａと同じ高さで、かつ平行のままであることを確実にするために、モータ・ハウジング３２の平らな頂部表面３２ａと連絡するように搭載結合領域４８内に設けられる。円盤１４は、モータ・ハウジング３２の頂部上に単純に置かれ、重力によって定位置に保持される。円盤１４の取り扱いを容易にするために指穴５４も設けられる。
【００３９】
円盤１４のモータ・ハウジング３２に対するキー係合の結果として、モータ３０内のコイル３８の電気的作動は、モータ・ハウジング３２および円盤１４を同時に効果的に回転させるであろう。したがって円盤１４は順繰りに、その上にあるビニール・ディスク１７を回転させ、かつアナログ再生モードでトーン・アーム構造体２３、２５、２７を使用してそれを演奏させるように回転させることができる。デジタル・スクラッチに対しては、円盤１４の中央を貫通する中央スピンドル１８は、円盤１４と独立に回転する。アナログ再生モードでターンテーブル１０が使用されるとき、デジタル・エンコーダが使用されないことが好ましいので、スピンドル１８のこの独立の回転はアナログ再生モードでターンテーブル１０の使用に影響を及ぼさないので、少しも重要ではない。
【００４０】
本発明によれば、円盤１４および円形ディスク１６は互いに独立に回転する。円盤１４はその回転を制御するモータ３０に結合されている。使用のデジタル・スクラッチ・モードでは、中央スピンドル１８の回転は、使用者のオンザフライ操作によってリアルタイムで制御される。これを達成するためのインターフェースは、上記で述べたように円形ディスク１６として全体的に指示される標準サイズのビニール・レコードである。
【００４１】
図１１に戻り参照すると、ディスク１６および円盤１４の回転速度および回転方向検出の詳細が、デジタル・スクラッチ・モードでターンテーブル１０が使用されるときに対して示されている。第１のエンコーディング・ディスク８２が、中央スピンドル１８およびそれに連結される円形ディスク１６に対して設けられ、第２のエンコーディング・ディスク８４が、中空スピンドル３６およびそれに連結される円盤１４に対して設けられる。光学的検出器８６、８８がそれぞれエンコーディング・ディスク８２、８４のそれぞれに対して設けられる。
【００４２】
回転速度および回転方向の判定のために光学的センサを使用するデジタル・エンコーディング・ディスクの使用はこの分野でよく知られており、本明細書でさらに詳細に論じる必要はない。このエンコーダ・ディスク８２、８４は、鋼またはアルミニウムなどの打ち抜きまたは穴あき金属から作られるのが好ましいが、他の材料から作ることもできる。その点に関しては、中空スピンドル３６および中央スピンドル１８の回転速度および回転方向を測定するための多くの異なる方法が存在する。しかしながら、スピンドル１８、３６の回転速度および回転方向を検出する多くの他の技術は本明細書で企図されており、本発明の範囲内であることを理解されたい。
【００４３】
本発明の動作に対して、このターンテーブル再生装置１０は電源が入れられ、ターンテーブルがデジタル・モードまたはアナログ再生モードで動作するかどうかを指示するように、モード・スイッチ９１が適切に設定される。デジタル・モードに対しては、コンパクト・ディスク２２が装置１０の前面のスロット２０内に挿入され、コンパクト・ディスク光学読み取り器１９内に効果的に装填される。光学的ディスク２２からの再生のために、選択つまみ１０８および表示器１１０を使用してオーディオ・トラックが選択される。別法として上記で論じたように、本発明の再生装置１０は、オーディオ・ファイルが取り出されるハード・ドライブまたは記憶ディスクを含むことができる。オーディオ・ファイルが適切な記憶源から装填された後、２つのＰＬＡＹボタン１１２が設けられている。どちらのボタン１１２もオーディオ・トラックの再生を開始するために押すことができる。この時点で円盤１４は、あたかも本物のアナログ・ターンテーブル上にあるかのように、再生を模擬するために同時に回転し始めるであろう。したがって、円盤１４の回転は再生が進行中であることを指示する。この状態で、円盤１４はモータ３０によって駆動されている。このデジタル・モードでは、トーン・アーム構造体２３、２５、２７は使用されない。
【００４４】
この正規速度再生中、円形ディスク１６は、滑りマット４４を介して円盤１４と摩擦連絡している。その間に十分な摩擦が存在するため、円形ディスク１６は円盤１４と同期して回転する。円形ディスク１６（すなわち、上に設置されたアダプタ３１を有するビニール・レコード）および円盤１４の速度および回転方向は、それらそれぞれの光学的エンコーダ８２、８４およびセンサ９６、９８によって等しいとして検出されるであろう。したがって、マイクロプロセッサ１００は、光学読み取り器１９によって出力されるように改変なしで単純にオーディオ信号を再生する。この再生信号は、円形ディスク１６および円盤１４両方の速度および方向に基づく。
【００４５】
図１３に示すように、スクラッチ演奏などの改変されたオーディオ信号の再生用に、円盤１４および円形ディスク１６のうちの１つまたは両方の速度および／または方向が再生装置１０の使用者によって変更される。例えば、円盤１４および円形ディスク１６の両方を同じ量だけ減速させることができる。マイクロプロセッサ１００は、適切な減速されたオーディオを出力するためにこの情報を使用する。別の例では、円盤１４が正規速度で前向きに移動し、円形ディスク１６が正規速度で逆転している場合、出力されるオーディオ１０６は、逆に演奏されるオーディオ信号になるであろう。スクラッチに対しては、円形ディスク１６が前後に移動している間に円盤１４が前向きに移動していることが可能である。本発明でスクラッチ、ピッチ・ベンディング（ｐｉｔｃｈ  ｂｅｎｄｉｎｇ）、頭出しを容易に行うことができる。
【００４６】
したがって、光学的検出器８２、８４は、検知される行為に従ってオーディオ信号を前向きにかつ後向きに演奏するために、マイクロプロセッサ１００にリアルタイム信号を供給するように円形ディスク１６および円盤１４の相対的な移動のすべてを検知するであろう。この処理は、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、オンボードのチップにある、またはリムーバブル記憶装置を介して読み込まれるソフトウェアによって実施することができる。
【００４７】
いくつかの型式の使用者制御器の入力に基づくオーディオ信号のリアルタイム・マイクロプロセッサ制御は、この分野でよく知られていることに留意されたい。したがって、そのさらなる詳細は本明細書で扱う必要はない。
【００４８】
本発明の再生装置１０は、オーディオ信号の現実的なレコード制御を活用する多くの動作特徴を含む。図１に戻り参照すると、電源スイッチ（図示せず）が装置１０に電力を供給するために係合される。操作すべきオーディオ・ファイルを収容するコンパクト・ディスク２２が、前方装填スロットを介してＣＤ−ＲＯＭ駆動部１９内に挿入される。エジェクト・ボタン２４は、コンパクト・ディスク２２をＣＤ−ＲＯＭ駆動部１９から取り出す。ＴＲＡＣＫ／ＭＥＮＵ−ＳＥＬＥＣＴつまみ１０８がトラックを選択するために回される。それが選択するのを押すのは再生のためである。ＰＬＡＹ／ＰＡＵＳＥボタン１１２は、再生および円盤１４を開始させかつ停止させる。押しボタン１１２は、円盤のＰＬＡＹとＰＡＵＳＥの間を切り替える。ＰＡＵＳＥの後でＰＬＡＹボタン１１２が押される毎に、新たな頭出し点が設定される。ＣＵＥボタン１１８は、最後に設定された頭出し点にオーディオを戻し、一時停止させる。様々な他の動作を、デジタル伝送を制御するためにこの装置によって実施することができる。
【００４９】
アナログ・ターンテーブルとして使用するために、図１のスイッチ９１をアナログに設定することによって、ターンテーブル１０はアナログ・モードに切り替えられる。次に、このターンテーブルは標準のアナログ・ターンテーブルのように動作するであろう。図２を参照して論じたように、カートリッジ２７がディスクの所望の部分と通信できるように、トーン・アームがビニール・ディスク１７上を所定の位置に回転させられる。所望の場合、ディスク１７のアナログ・スクラッチも、好ましく使用される滑りマット４４によって実施することができる。
【００５０】
したがって、本発明のターンテーブル１０は所望の場合、どちらのモードでも再生が「スクラッチされる」ことができる、デジタル再生モードまたはアナログ再生モードのいずれでも動作させることができる。ユニークな音響効果を作り出すために、ターンテーブル１０を同時にデジタルおよびアナログ再生モードで使用することも可能である。
【００５１】
本発明の再生装置１０は、装置の裏面上のオーディオ／ビデオ・コネクタ・セット（図示せず）によって、別のオーディオおよびビデオ装置に容易に接続することができる。ターンテーブル１０のオーディオ・サブシステムへのそのような電気的相互接続は、この分野で非常によく知られており、さらに論じる必要はない。一般に、デジタル出力のみならず、左および右チャンネル用のＲＣＡ型コネクタが好ましく設けられる。リレー・コネクタおよび遠隔開始コネクタも設けることができる。楽器用デジタル・インターフェース（ＭＩＤＩ）用の入力および出力ポートも、別のＭＩＤＩ装置に対するデジタル相互接続のために設けることができる。電圧セレクタおよび電力プラグ・コネクタも設けることができる。そのようなコネクタはこの分野でよく知られており、ディスク・ジョッキーおよびオーディオ技術者におなじみである。
【００５２】
本発明の趣旨から逸脱することなく図示の実施形態に様々な変更および改変を加えることができることは当業者によって理解されるであろう。すべてのそのような改変および変更は、添付の特許請求の範囲によって包含されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】使用のデジタル再生モードにある、本発明のハイブリッド・ターンテーブルの斜視図である。
【図２】使用のアナログ再生モードにある、本発明のハイブリッド・ターンテーブルの斜視図である。
【図３】本発明のハイブリッド・ターンテーブルのスピンドル上に取り付けられたアナログ・ビニール・レコード・ディスクのクローズアップ斜視図である。
【図４】本発明によるインターフェース制御部材および円盤構造の分解正面図である。
【図５】本発明のハイブリッド・ターンテーブルのスピンドルの上面図である。
【図６】本発明のアダプタの頂部プレートの平面図である。
【図７】本発明のアダプタの底部プレートの平面図である。
【図８】図４の線８−８を通る横断面線の図である。
【図９】デジタル媒体源からのオーディオの再生のために、円盤およびスピンドル上に設置される工程での、上にアダプタが設置されるインターフェース制御部材を有する本発明のハイブリッド・ターンテーブルの上面斜視図である。
【図１０】本発明のハイブリッド・ターンテーブルのベースおよびモータ・アセンブリの斜視図である。
【図１１】本発明のハイブリッド・ターンテーブルのモータ・アセンブリの部分切欠き側面立面図である。
【図１２】本発明のハイブリッド・ターンテーブルの円盤の底部斜視図である。
【図１３】本発明によるデジタル・オーディオ・ストリームの処理のフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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