探秘：你所不知道的留聲機機械構造之謎

06-20

人類有過無數改變自己生活狀態、推動歷史前進的發明，就拿中國四大發明講造紙術的發明，為人類提供了經濟﹑便利的書寫材料，掀起一場人類文字載體革命；印刷術的發明，大大促進了文化的傳播；指南針的發明，為歐洲航海家的航海活動，提供了條件；火藥武器的發明，火藥武器的使用，改變了作戰方式，幫助歐洲資產階級摧毀了封建堡壘，加速了歐洲的歷史進程。然而在眾多發明當中，有一種發明卻被掩埋到歷史的塵埃當中，它就是留聲機。

優迪聲

現代文明社會裡，我們每天可以接觸到大量的信息，其中之一就是聲音。我們從廣播里可以聽電台的節目，從電視里看圖像的同時也可以聽到伴音；或是揣著數碼播放器，一邊走路一邊聽音樂。然而，這一切在100多前卻是無法想像的。在那以前，人們可以記錄圖像，至少在攝影術發明之前可以用繪畫的方法記錄生活，使我們在研讀文獻的同時可以更直觀地了解已逝的世代。然而我們卻無法聽到古人如何說話如何唱歌，這對語言學家或是音樂學家來說，是最遺憾的事。當我們聆聽一百年前的人說話時，我們可以很驚異地發現，那時的語言和現在是有差異的，音樂演奏演唱也是這樣。我們能夠聽得見那久遠之前易逝的聲音，完全要歸功於記錄聲音的鼻祖——人類最偉大的發明：留聲機。

對於留聲機我們都知道它是愛迪生髮明的，是能記錄聲音的發聲體，但對於它的工作原理卻知之甚少，就像我們都知道商代有巨大的銅鼎，卻很少有人知道它的具體用途以及製造步驟，或是知道造紙術是四大發明之一卻不知道造紙的具體原料、成份比例以及每道工序所需要的時間和製作步驟。也許不懂得我們也能享受，但是正是對未知之謎的探索，才促進了人類的進步。

在日常生活中人們通常搞不清留聲機與電唱機的區別，甚至認為電唱機就是留聲機，或是認為留聲機也需要電才能工作；加上近年來有些音響廠製造復古留聲機，就是把電唱機做成留聲機的外形，這就更讓人搞不清誰是誰。

一般說來，留聲機是指以播放每分鐘78轉的SP唱片為主、用機械唱頭及鋼唱針來拾音、由齒輪機械系統來帶動唱盤轉動的唱片播放機；電唱機指的是用電動機帶動唱盤轉動、由晶體電唱頭及寶石唱針來拾音並經過揚聲器發聲、以播放每分鐘33-1/3（33又3分之1）轉的唱片為主的唱片播放機。這兩種機器的原始工作原理相同，但機械工作原理卻大不相同。

下面就讓我們探秘留聲機機械系統之謎

留聲機的基本結構

1.機械系統由一套發條齒輪機構組成，有點像鐘錶的機械（當然遠沒有鐘錶複雜），上滿發條後，通過齒輪的差速（一般兩個齒輪即可），經過飛球（Flyingball）軸的速度控制，帶動唱盤旋轉。經過調節飛球軸端的鬆緊和調速氈頭與調速盤的距離，可以使唱盤達到每分鐘78轉（但不會太精確，通過調節外置的調速桿，可以隨時調整調速氈頭與調速盤的距離，其轉速就可改變），也可以調到每分鐘33轉或45轉的轉速。如果發條鬆了，其轉速會降低。一般說來，上滿發條後（約搖上發條手柄20－30圈），可播放一張SP（StandardPlay）唱片的正反兩面（近10分鐘）。（實際播放時，有的機器達不到這個標準，需要播放完唱片一面後重新上發條）

2.發聲系統結構較簡單，一般由唱頭、唱臂和喇叭（有的機器用截面為矩形的號角）組成，唱頭裝在唱臂的前端。台式機中大部分的唱臂是下垂式的，裝在支架上，直接連著喇叭。有一種唱臂是裝在機箱面板上，喇叭也裝在面板上，二者由連接管在機箱內部相連。

機械結構

機械結構2

在留聲機的結構中，不管是巨大的機箱，還是小巧的木盒子，都是裝飾性大於實用性；因為不管是大機箱還是小機箱，裡面都是空的，只有一隻小小的機械機芯佔據不大的地方。

機芯由一套發條齒輪機構組成，作用是帶動唱盤勻速轉動。我們若是看到一部破舊的收音機或卡帶錄音機，如果非常破舊，往往就會想，它還能不能使用？而事實證明它往往已難以工作，所以我們在互聯網上見到一些非常破舊的將近百年歷史的老留聲機時也會問，它還能不能唱？答案很簡單，如果它的機芯還能運轉，又不缺少零件，即使再破舊，它依然可以播放唱片。

機芯的形制會因不同的留聲機而不同，但不外乎以下幾個部分：

1.發條盒

這是唱盤轉動的動力源。有的發條盒是單個的，就像鐘錶里的發條盒；有的是雙聯的，兩個發條盒合在一起，裡面裝著發條。

2.上發條軸

如果發條盒是平放的，上發條軸需要通過一個齒輪和發條盒連接以便於上發條；如是發條盒是豎放的，上發條軸直接連在發條軸上。它的另一端可以接上一個曲手柄來轉動上發條（手搖），從機箱外面看，機箱上會開一個孔，可以插上曲柄，連接到上發條軸，也可以隨時拿下來。

3.傳動輪

這個輪一般由同軸的大小不同的兩個齒輪構成，起到差速的作用。齒輪的一端接發條盒的主動齒輪上，另一端接唱盤軸齒輪上。

4.唱盤軸

是帶動唱盤轉動的軸，它的軸一端伸出機箱，軸上裝著唱盤。它通過一個齒輪接收來自傳動軸的動力，又通過軸上的斜絲或小齒輪帶動飛球軸轉動。

留聲機機械結構

5.飛球（Flyingball）軸調速機件

飛球是留聲機轉速的重要部件。飛球軸通過斜絲與唱盤軸相連，接收來自唱盤軸的動力。它是兩端留有活動餘地的軸，軸在轉動時可以小幅度地左右活動。它上面與軸同向裝有三個彈簧片，彈簧片上各裝有一個小鐵球。軸的另一端有一個銅質耐磨的圓盤與軸身相垂直地裝在軸上，軸從圓心穿過，這就是調速盤。

6.調速氈頭

在機箱外部可以看到調速刻度盤和調速桿。調速桿通過槓桿接到調速盤附近。在調速盤的一端，夾著一小塊氈墊，正對著調速盤，通過調速桿可以使氈頭靠近或遠離調速盤。

7.附件

附件一般包括調速刻度盤、剎車鍵和唱盤。

留聲機

剎車鍵是個中間固定的單槓桿，固定在機箱外面唱盤的邊角下。它的一端伸出唱盤，可以用手扳動；另一端在唱盤的邊緣下面（有的處在唱盤的外緣），夾著一塊氈墊。剎車後，氈墊接觸唱盤內緣（或外緣），使唱盤停止轉動；鬆開剎車鍵後，氈墊離開唱盤內緣（或外緣），唱盤可以正常運行。

刻度盤上標著Fast（快）或Slow（慢），調速槓桿的一頭處於刻度盤上，可以按刻度扳動，通過槓桿控制機芯調速氈頭與調速盤的間距從而調整轉速。

唱盤是個餅狀的金屬盤，上面覆蓋著一層氈墊以承托唱片，使其在轉動中不致打滑，同時保護唱片不致受損。機芯中的唱盤軸從機箱中伸出面板，唱盤就裝在唱盤軸上。它位於面板上，幾乎覆蓋住面板（指台式機而言），這是一般伯利涅式留聲機的唱盤結構。愛迪生式的留聲機沒有唱盤，而是一個相當於唱盤功能的圓筒，能夠在機械系統的帶動下繞圓心滾動旋轉；因為愛迪生式留聲機的音源不是採用圓盤形的唱片，而是筒狀的唱筒。這個圓筒可以帶唱筒轉動，從而播放出聲音。愛迪生式留聲機的機械結構與伯利涅式的不盡相同。

將發條上滿後，鬆開剎車鍵，發條齒輪通過傳動輪的差值傳動帶動唱盤軸轉動，唱盤軸帶動飛球軸轉動。由於飛球軸的兩端留有活動餘地，所以當調速氈頭靠近調速盤時，它受到阻力會減慢轉速，但不會完全停止。氈頭越靠近調速盤，它受到的阻力大，就會轉得越慢，反之轉得越快。氈頭與調速盤的距離由槓桿通到機箱外面調速刻度盤下的槓桿頭手動控制。

由於型號的不同，有的留聲機機芯會多出一兩個齒輪（尤其是大型的櫃式機型）。

留聲機機芯需要定期上油，否則會生鏽或造成過多的機械磨損。機芯一般上鐘錶油或縫紉機油為好，不適合上機油或黃油。如果上機油或黃油，要避開飛球軸的兩端和飛球軸斜絲。如果飛球軸的兩端上了機油或黃油，會被粘住，造成機芯無法運轉，或是轉速減慢。調速盤上也要防止被粘住，否則也會造成轉速減慢或死機。