DE10153128A1

DE10153128A1 - Lautsprechergehäuse mit verstellbarer Schallwand

Info

Publication number: DE10153128A1
Application number: DE10153128A
Authority: DE
Inventors: Gunnar Flentje
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-10-23
Filing date: 2001-10-23
Publication date: 2002-05-02
Also published as: US20020048379A1; US20020118853A1; DE10153127A1

Abstract

Bei Lautsprechergehäusen oder Verstärker-Lautsprechergehäusekombinationen zur Verstärkung von Musikinstrumenten ist Körperschallübertragung vom Gehäuse auf die Standfläche oftmals ein wichtiger Aspekt der Klangerzeugung. Gleichzeitig ist das Problem bekannt, dass durch die geringe Bauhöhe herkömmlicher Gehäuse die Abstrahlachse der/des Lautsprecher/s, insbesondere auf kleineren Bühnen, parallel zum Boden verläuft und den Instrumentalisten in etwa auf Kniehöhe trifft. Wird, um Abhilfe zu schaffen, ein Lautsprechergehäuse angewinkelt oder erhöht auf einem Ständer eingesetzt, wird dadurch die o. g. Körperschallübertragung unterbrochen und der Klang nachteilig verändert. Das neue Lautsprechergehäuse soll eine stufenlose Änderung des Abstrahlwinkels der/des Lautsprecher/s ermöglichen, ohne dass dabei die o. g. Körperschallübertragung unterbrochen werden muss. DOLLAR A Um die Richtachse des Lautsprechers nach Wunsch zu verändern, ist das Gehäuse mit einer rückwärtig verschwenkbaren und stufenlos arretierbaren Schallwand ausgestattet. Luftdichtigkeit der Gehäusefrontseite wird dadurch gewährleistet, dass die Schallwand oder das Gehäuse mit zusätzlichen Wandelementen ausgerüstet werden oder die Schallwand als akustisch an das Gehäuse gekoppeltes, verschwenkbar gelagertes inneres Subgehäuse ausgeführt wird. Unabhängig vom jeweils gewählten Lautsprecherabstrahlwinkel bleibt durch die aufrechte Stellung der Bodenkontakt des Lautsprechergehäuses erhalten und dadurch die ...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Lautsprechergehäuse im Einsatz oder in Kombination mit Audioverstärkern für Musikinstrumente, insbesondere Gitarrenverstärkeranlagen.

Musiker, die ein elektrisch verstärktes Instrument spielen, benötigen einen Audioverstärker um während einer Aufführung, einer Probe oder im Aufnahmestudio hörbar zu sein. Gegebenerweise verstärken diese Geräte nicht nur den Klang eines Instrumentes, sondern haben durch ihre bauartbedingten akustischen Eigenschaften entscheidenden Einfluss auf die Klangfarbe und die Klangeigenschaften eines bestimmten Instrumentes. Beliebt bei Gitarristen sind z. B. Verstärker- u. Lautsprecher- Kombination in einem gemeinsamen Gehäuse, die leicht zu transportieren sind und einen charakteristischen Klang des Instrumentes liefern. Dieser Klang wird von Gitarristen oft als "offen", "luftig" und gleichermassen auch "voll" und "warm" bezeichnet.

Ein Grundsätzliches Problem mit der Benutzung solcher und anderer Verstärkersysteme liegt darin, dass die Lautsprecherabstrahlung insbesondere höherer Frequenzen relativ stark gebündelt erfolgt. Dies wirkt sich nachteilig auf die Hörbarkeit für den jeweiligen Instrumentalisten aus, der für gewöhnlich aufrecht steht.

Um in einer solchen Situation Abhilfe zu schaffen werden Verstärkeranlagen oftmals auf Stühlen oder speziell für diesen Zweck angebotenen Ständern plaziert. Bekannt sind auch mit seitlichen Metallstützen ausgerüstete Gitarrenverstärker und Lautsprechergehäuse, die bei Bedarf in einem bestimmten Winkel rückwärtig gekippt aufgestellt werden können. Eine Weiterentwicklung dieses Prinzips findet sich z. B. im US-Patent Nr. 6101261 von Brown und James.

Allerdings hat bis jetzt kein Lösungsversuch für das beschriebene Problem zu befriedigenden Ergebnissen geführt. Es ist für den Musiker nicht nur sehr unkomfortabel, zusätzlich um eine Standhilfe für seinen Verstärker oder sein Lautsprechergehäuse zu kümmern, sondern es gibt auch einen wichtigen Grund, weshalb Instrumentalisten ihre Anlagen lieber direkt auf dem Boden aufstellen.

Kombinationsverstärker und Lautsprechergehäuse bestehen gewöhnlicherweise aus rechteckigen, vorzugsweise aus Holz gefertigten Kästen mit darin enthaltenen Lautsprechern und, im Falle von sog. Komboverstärkern, Verstärkereinsätzen. Die arbeitenden Lautsprecher strahlen nicht nur frontwärts gerichteten Schall ab, sondern übertragen Vibrationen auf das Gehäuse, welches dann in bestimmten, je nach Art und Ausführung des Gehäuses unterschiedlichen Resonanzfrequenzen mitschwingt. Dieser Klangeffekt hat grossen Einfluss auf die bestimmte Klangcharakteristik eines solchen Verstärkers.

Gewöhnlicherweise stehen diese "klingenden" Lautsprechergehäuse mit Metallstandfüssen oder einer ebenen Standfläche direkt auf einem Bühnenboden, der meistens ebenfalls aus Holz angefertigt ist. In dieser Position wird Körperschall vom Gehäuse auf den Boden übertragen, wodurch auch dort Vibrationen erzeugt und Schallwellen abgestrahlt werden. Diese zusätzliche Körperschallübertragung hat ebenfalls grossen Einfluss auf den Klang des Instrumentes. Obwohl abhängig von der jeweils unterschiedlichen Bodenbeschaffenheit, ist dieser zusätzliche Klanganteil für den Gesamtklang unverzichtbar, da dadurch die o. g. Gehäuseresonanz noch verstärkt wird.

Die zusätzlichen Frequenzen bewegen sich im Bereich von 0-600 Hz und erzeugen verstärkte Bassresonanz und akustische Verzerrungen, die diese oftmals in offener Konstruktion ausgeführten Gehäuse "voll" und "warm" klingen lassen. Musiker mögen dieses Verhalten ihrer Lautsprechergehäuse, weil sich der Klang des Instrumentes voller entwickelt, und beschreiben diesen Klang als dynamisch oder "greifbar". Obwohl diese durch Körperschallübertragung hervorgerufenen Klangeigenschaften im HiFi-Bereich sorgfältigst vermieden werden, haben sie jedoch im Bereich der Instrumentenverstärkung, insbesondere Gitarrenverstärkung, einen entscheidenden Anteil am Gesamtklang.

Wenn, um eine bessere Richtcharakteristik des Klanges zu erreichen, solche Instrumentenverstärker oder Lautsprechergehäuse zurückgekippt oder auf Ständer gestellt werden, wird diese Körperschallübertragung gänzlich oder teilweise unterbrochen. Die Musiker müssen sich dann mit dem anteiligem Verlust von insbesondere tieffrequentem Tonmaterial abfinden und bezeichnen den Klang ihrer Anlagen im Vergleich zur aufrechten Position als "dünner" oder "schwächer". Dieser Haupt- und einige weitere Nebengründe halten viele Musiker davon ab, sich um bessere Richteigenschaften ihres Klanges zu bemühen.

Wenn Musiker ihre Anlagen auf improvisierte Ständer wie Stühle, Transportkisten o. ä. stellen besteht die Gefahr, dass diese oftmals ungewollt umgeworfen oder durch ungewollten Zug an angeschlossenen Kabeln heruntergerissen werden.

Wenn ein Lautsprechergehäuse nach hinten gekippt werden soll ist es ausserordentlich schwierig, es in solcher Stellung aufrecht zu halten, wenn es nicht mit den o. g. Metallstützen versehen ist. Insbesondere auf kleinen Bühnen oder in beengten Räumen ist eine solche Lösung nicht wünschenswert, da der Platzbedarf eines gekippt aufgestellten Lautsprechergehäuses ungefähr 2-3 mal so gross ist wie in aufrechter Position.

Wenn ein arbeitender Komboverstärker nach hinten gekippt aufgestellt wird besteht die Gefahr, dass die im oberen Teil montierten Verstärkerbauteile durch Überhitzung beschädigt werden, da die Wärme, die sich dann unter einem "Dach" staut, nicht mehr abfliessen kann.

Oftmals werden Gitarrenverstärker vorhergesehenerweise auf die dazugehörigen Lautsprechergehäuse gestellt, was eine gekippte Aufstellung einer solchen Anlage gänzlich ausschliesst.

Ausserdem hat es sich in der Praxis durchgesetzt, dass z. B. Zusatzeffektgeräte, Noten und ähnliches Zubehör aller Art von Musikern gerne auf ihren Verstärkeranlagen abgelegt wird, weshalb eine gekippte Stellung ebenfalls nicht in Frage kommt.

Mit der hier vorliegenden Erfindung soll ein Instrumentenverstärker- oder ein Lautsprechergehäuse realisiert werden, das eine stufenlose Einstellung der Lautsprecherabstrahlachse und damit eine problemlose Ausrichtung des Klangfeldes auf das Ohr des Instrumentalisten ermöglicht, ohne dabei aus seiner aufrechten Standposition bewegt werden zu müssen. Obwohl bestimmte Situationen auch den Einsatz mit seitweitig verschwenkter Schallwand erfordern könnten, ist die Erfindung hauptsächlich für den Einsatz mit vertikal verschwenkter Schallwand gedacht.

Das hier zu beschreibende Lautsprechergehäuse ist entweder mit einer oben gelagerten oder einer unten gelagerten verschwenkbaren Schallwand ausgerüstet. Besonders vorteilhaft erscheint auch eine Ausführung mit einer mittig gelagerten verschwenkbaren Schallwand, die als akustisch an das Hauptgehäuse gekoppeltes Subgehäuse ausgebildet ist, da sich so selbst extrem steile Abstrahlwinkel erreichen lassen. Handbetätigte Feststellmechanismen erlauben jeweils eine Festsetzung der Schallwand in einer unbegrenzten Anzahl von angewinkelten Stellpositionen relativ zur 90°-Ausgangsstellung.

Fig. 1 zeigt einen o. g. beschrieben Komboverstärker 22 mit Metallstützen 24 nach Stand der Technik in einer gekippten Stellung. Normalerweise übertragen die Metallstandfüsse 34 Schallwellen auf die Standfläche 20, durch den mangelhaften Kontakt wird jedoch nur ein minimaler Anteil 38 vom Körperschall des Gehäuses auf den Boden übertragen.

Fig. 2 zeigt einen Komboverstärker 30 nach Art der Erfindung. Das Subgehäuse 32 mit der darauf montierten Schallwand kann beliebig nach hinten gekippt werden, ohne das das Hauptgehäuse angekippt werden muss. Die Übertragung von Körperschall 36 vom Gehäuse 30 auf den Boden 20 kann über die Metallstandfüsse 34 ungehindert erfolgen.

Fig. 3 und Fig. 4 zeigen einen Gitarristen 40 mit einem in Fig. 1 beschriebenen Komboverstärker 22 und einem herkömmlichen Komboverstärker 26 auf einem Ständer 28. In beiden Fällen findet keine Körperschallübertragung auf die Standfläche 20 statt und die jeweilige Projektionsachse 42 des Lautsprechers ist fixiert.

Fig. 5 und Fig. 6 zeigen denselben Gitarristen 40 mit einem Komboverstärker 30 nach Art der Erfindung. Die Projektionsachse des Lautsprechers 42 kann sowohl auf kleinen Bühnen (Fig. 6) wie auch auf mittleren bis grossen Bühnen (Fig. 5) optimal auf Ohrniveau am jeweiligen Standort des Spielers eingestellt werden.

Fig. 7 zeigt das Lautsprechergehäuse 30 in einer Transport- oder Grundeinstellung. Die Schallwand 33 mit dem Lautsprecher 48 befindet sich in aufrechter 90°-Position unterhalb des eingebauten Verstärkerchassis 46 und ist innenseitig auf den Lagerbolzen 50 fixiert.

Fig. 8 zeigt das Lautsprechergehäuse 30 mit verschwenktem Subgehäuse 32. Der Klang kann selbst in extremen Einstellungen ungehindert durch die Klangöffnung 44 abgestrahlt werden, ohne sich am Verstärkerchassis zu brechen. In solcher Stellung können Kontrollknöpfe 58 eines eingebauten Verstärkers weiterhin bequem erreicht werden.

Fig. 9 zeigt das Gehäuse in einer Explosionsdarstellung und illustriert den Halte- und Feststellmechanismus aus Lagerbolzen 50, Unterlegscheiben 54 und Flügelmuttern 56. Grosse Kontaktelemente 52 gewährleisten die Körperschallübertragung vom Subgehäuse auf das Hauptgehäuse.

Fig. 10 zeigt die Ausführung mit einer im unteren Bereich auf Lagerstiften 70A gelagerten verstellbaren Schallwand 60A mit Handgriff 76. Eine gewölbte Zwischendecke 62 ist unterhalb des Verstärkerchassis 46 in das Gehäuse 30 eingesetzt um die Frontseite luftdicht zu halten, wenn die Schallwand nach hinten in das Gehäuse bewegt wird. Gebogene Metallschienen mit Längsschlitz und Führungsnut 64 sind im rechten Winkel rückwärtig auf die Schallwand montiert, die mit Feststellbolzen 66 und in den Führungsnuten laufenden, rechteckigen Haltemuttern 68 am Gehäuse fixiert werden kann.

Fig. 11 10 zeigt die Ausführung mit einer im oberen Bereich auf Lagerstiften 70B gelagerten verstellbaren Schallwand 60B mit Handgriff 76. Die aufwärts nach vorne bewegliche Schallwand ist mit zusätzlichen Seitenwänden 72 und einer zusätzlichen Bodenwand (nicht sichtbar) versehen damit das Gehäuse auch bei verschwenkter Schallwand luftdicht bleibt. Die Schallwand kann mit Feststellschrauben 74 durch Druck auf die zusätzlichen Seitenwände 72 fixiert werden.

Dieses neuartige Lautsprechergehäuse lässt sich einfach und kostengünstig herstellen und würde für viele Musiker von grossem Nutzen sein.

Claims

1. Lautsprechergehäuse zur gerichteten Abstrahlung von Schall und zur gleichzeitigen Übertragung von Körperschall auf eine Standfläche, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens besteht aus;

- Bodenflächenelementen,
dadurch gekennzeichnet dass, die Bodenflächenelemente Vorrichtungen zur Übertragung von Gehäusevibrationsenergie des Gehäuses auf die Standfläche aufweisen,
- Frontwandflächenelementen,
dadurch gekennzeichnet, dass die Frontwandflächenelemente eine verstellbare Schallwand mit mindestens einer Öffnung zur Aufnahme eines Lautsprechers beinhalten,
- mehreren Wandflächenelementen,
dadurch gekennzeichnet, dass sie mit den Frontwandflächenelementen und den Bodenflächenelementen das Gehäuse begrenzen,
- Lagerungselementen für die verstellbare Schallwand,
dadurch gekennzeichnet, dass sie Schwenkbewegungen der verstellbaren Schallwand innerhalb eines festgelegten Abschnittes von Steilmöglichkeiten über eine innerhalb der vertikalen Frontfläche oder rückwärtig in bestimmtem Abstand zur vertikalen Frontfläche festgelegten Achse ermöglichen, und
- Feststellelementen,
dadurch gekennzeichnet, dass sie ermöglichen die verstellbare Schallwand in einer unbegrenzten Anzahl von möglichen Winkelstellungen relativ zur vertikalen Frontfläche zu fixieren,
und dadurch gekennzeichnet ist,
dass die verstellbare Schallwand eine unbegrenzte Anzahl von möglichen Winkelstellungen relativ zu den Bodenflächenelementen oder relativ zu einem der Wandflächenelemente einnehmen kann und in einer Ausgangsstellung eine vertikale Frontfläche relativ zu den Bodenflächenelementen und einem der Wandflächenelemente bildet, und
dass die Abstrahlachse des Lautsprechers zum Hörer durch Verstellen der Schallwand verändert werden kann, ohne dass dadurch die Körperschallübertragung vom Gehäuse auf die Standfläche unterbrochen oder beeinträchtigt wird.

2. Lautprechergehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass
das in das Gehäuse ein Chassis für einen Leistungsverstärker montiert ist.

3. Lautprechergehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass
die Bodenflächenelemente eine Parallelfläche zur Standfläche bilden und dadurch eine Kontaktfläche zur Übertragung von Gehäusevibrationsenergie des Gehäuses auf die Standfläche bilden.

4. Lautprechergehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass
die Bodenflächenelemente mehrere Stützelemente beinhalten, die mehrere Kontaktelemente zur Übertragung von Gehäusevibrationsenergie des Gehäuses auf die Standfläche bilden.

5. Lautprechergehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass
zwei der Wandflächenelemente oder eines der Wandflächenelemente und die Bodenflächenelemente jeweils zusammen zwei parallele Gehäusewände bilden, zwischen denen die verstellbare Schallwand an den Lagerungselementen aufgehängt ist.

6. Lautprechergehäuse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet dass
die Lagerelemente aus zwei in die parallelen Gehäusewände montierten Metallstiften bestehen,
die verstellbare Schallwand einen Handgriff hat, an die Schallwand zusätzliche Wandelemente angebracht sind um die Frontseite des Lautsprechergehäuses luftdicht zu halten, wenn die Schallwand aus der Ausgangsposition bewegt wird,
zwei der zusätzlichen Wandelemente ein paar parallele Schallwandwände bilden, die während der Justierung der Schallwand an den parallelen Gehäusewänden entlanggleiten, und dass
die Feststellelemente aus zwei in die parallelen Gehäusewände beweglich eingelassenen Feststellschrauben bestehen, mit denen die Schallwand durch Druck auf die parallelen Schallwandwände in einer unbegrenzten Anzahl von Positionen innerhalb des bestimmten Bereichs der Schwenkbewegungen fixiert werden kann.

7. Lautprechergehäuse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet dass
an die Schallwand zusätzliche Wandelemente angebracht sind, die zusammen mit der Schallwand ein offenes Subgehäuse bilden das mindestens zwei parallele Subgehäuseseitenwände hat, die zur Körperschallübertragung mit Kontaktelementen akustisch an die parallelen Gehäusewände gekoppelt sind und die Vibrationsenergie vom Subgehäuse auf das Lautsprechergehäuse übertragen,
die Lagerelemente aus zwei fest in die parallelen Gehäusewände montierten Schraubbolzen bestehen,
die Feststellelemente aus jeweils zwei Unterlegscheiben und zwei Flügelmuttern bestehen, die von der Innenseite des Subgehäuses her auf die Schraubbolzen aufgeschraubt sind und mit denen das Subgehäuse in einer unbegrenzten Anzahl von Positionen innerhalb des bestimmten Bereichs der Schwenkbewegungen fixiert werden kann.

8. Lautprechergehäuse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet dass
an die Schallwand zusätzliche Wandelemente angebracht sind, die zusammen mit der Schallwand ein geschlossenes Subgehäuse bilden das mindestens zwei parallele Subgehäuseseitenwände hat, die zur Körperschallübertragung mit Kontaktelementen akustisch an die parallelen Gehäusewände gekoppelt sind und die Vibrationsenergie vom Subgehäuse auf das Lautsprechergehäuse übertragen,
die Lagerelemente aus zwei beweglich in die parallelen Gehäusewände montierten Schraubbolzen bestehen,
die Feststellelemente aus zwei fest in die parallelen Subgehäusewände eingelassenen Feststellmuttern bestehen, sodass mit den Schraubbolzen das Subgehäuse in einer unbegrenzten Anzahl von Positionen innerhalb des bestimmten Bereichs der Schwenkbewegungen fixiert werden kann.

9. Lautprechergehäuse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet dass
die Lagerelemente aus zwei in die parallelen Gehäusewände montierten Metallstiften bestehen,
die verstellbare Schallwand einen Handgriff hat,
das rückwärtig im rechten Winkel zur Schallwand zwei bogenförmige Metallführungsschienen daran angebracht sind, die während der Justierung der Schallwand an den parallelen Gehäusewänden entlanggleiten und einen längsseitigen Schlitz und eine längsseitige Führungsnut aufweisen,
die Feststellelemente aus zwei in die parallelen Gehäusewände beweglich eingelassenen Feststellschrauben und zwei in den Führungsnuten der Metallschienen laufenden rechteckigen Feststellmuttern bestehen, sodass die Schallwand durch Anziehen der Schraubbolzen in den Feststellmuttern der innenseitig laufenden Metallschienen in einer unbegrenzten Anzahl von
Positionen innerhalb des bestimmten Bereichs der Schwenkbewegungen fixiert werden kann.

10. Lautprechergehäuse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet dass
dass, um die Frontseite des Gehäuses luftdicht zu halten, in das Oberteil des Gehäuses ein gebogenes Zwischenwandelement eingebaut ist, an dem die der Lagerachse gegenüberliegende Schallwandkante entlanggleitet.