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Die Erfindung betrifft einen piezoelektrischen Tonabnehmer zur Abnahme
von Schwingungen, die den Klängen eines Musikinstrumentes entsprechen. Der Tonabnehmer
gemäß der Erfindung ist insbesondere bei Holzblasinstrumenten anwendbar.
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Tonabnehmer mit piezoelektrischen Wandlern, die zur Übertragung der
Schallschwingungen in elektrische Schwingungen dienen, sind bekannt. Doch ist die
Anbringung der Wandler schwierig, wenn das Instrument keine Veränderungen erleiden
soll. Erfindungsgemäß liegt das Abtastelement bei einem Holzblasinstrument unter
Einfügung eines Zwischenstückes im Bereich der Zunge am Mundstück an. Bei einem
Tonabnehmer, der zum Anbau an ein gebräuchliches Musikinstrument bestimmt ist, ist
es wesentlich, daß am Instrument keinerlei bauliche Veränderungen vorgenommen werden
müssen. Insbesondere dürfen keinerlei Bohrungen am Instrumentenkörper angebracht
oder das Gewicht schwingender Massen verändert werden, da dadurch das Schwingungsverhalten,
d. h. der Klang des Instruments beeinträchtigt wird.
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All diese Forderungen werden von dem erfindungsgemäßen Tonabnehmer
erfüllt. Da er außen am Instrument angebracht ist, sind weder Bohrungen noch Veränderungen
innerhalb des Instruments erforderlich. Es wird aber auch das Schwingen der Teile
nicht beeinträchtigt, an denen der Tonabnehmer angreift. Da bereits geringe Schwingungsamplituden
zum Betrieb des Tonabnehmers genügen, die wegen der die keramische Zunge umgebenden
Gummihülse nicht behindert werden, kann der Tonabnehmer an nur schwach schwingenden
Teilen des Instruments, d. h. in der Nähe einer Kante od. dgl. angebracht werden.
Bei einem Saxophon kann z. B. die Ligatur gleichzeitig mit der Befestigung der Zunge
auch zur Festlegung des Tonabnehmers dienen, so daß sich das Schwingungsverhalten
der Zunge bei angebautem Tonabnehmer keinesfall ändert.
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Bei dem Gerät nach der USA.-Patentschrift 2 138 500 handelt es sich
um ein elektronisches Musikinstrument, bei dem jedoch die Grundtöne mittels eines
entsprechend ausgebildeten Musikinstruments, beim Ausführungsbeispiel einer Klarinette,
erzeugt werden. Dabei wird ein in das Mundstück der Klarinette eingebauter magnetischer
Tonabnehmer verwendet. Der Tonabnehmer besteht aus einer feststehenden von einem
Magneten beeinflußten Spule, die mit einem am vorderen Ende der Zunge befestigten,
mit diesem schwingenden Anker zusammenwirkt. Die Anschlußdrähte der Spule sind zu
Bohrungen mit Steckern geführt.
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Ein solcher Tonabnehmer muß stets zu einer Veränderung des Klanges
des Instruments führen, da die Masse - und damit die Resonanzfrequenz -der Zunge
durch den Anker verändert wird, die im Luftstrom (M-N) befindliche Spule zu einer
Wirbelbildung innerhalb des Mundstücks führt, die Form des Innenraums des Mundstücks
durch die Ausnehmungen für den Magneten und durch die Bohrungen umgestaltet wird
und schließlich der Magnet und der metallische Träger für die Spule das Schwingungsverhalten
des ursprünglich aus Holz bestehenden Mundstücks beeinflussen.
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Diese Veränderung des Instrumentenklanges stört bei dem bekannten
Gerät nicht, da dort der gewünschte Klang elektronisch erzeugt wird. Für ein normales
Musikinstrument wäre jedoch dieser vorbeschriebene Tonabnehmer allein. schon wegen
der baulichen Veränderungen nicht verwendbar, da kein Musiker einem so tiefgreifenden
Umbau seines Instruments zustimmen würde, ganz abgesehen von der Beeinträchtigung
des Klanges und der von den Metallteilen herrührenden Gewichtserhöhung.
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Vorzugsweise ist der Halter für den Wandler mit einer Ausnehmung versehen,
in welche die keramische Zunge eingebettet ist und das Zwischenstück eingreift.
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Der Tonabnehmer weist in bevorzugter Ausführung ein die keramische
Zunge aufnehmendes Gehäuse aus Gummi auf. In gleich vorteilhafter Weise ist das
Zwischenstück aus Gummi gebildet.
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Bei einer vorteilhaften Ausbildungsform der Erfindung wird der Halter
mittels des die Zunge des Instruments am Mundstück festlegenden Befestigungsorgans
in Kontakt mit der Zunge des Holzblasinstruments gehalten, doch kann selbstverständlich
auch ein gesondertes Befestigungsorgan vorgesehen sein.
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Vorteilhafterweise ist der Halter mit einem blattähnlichen Teil versehen,
welches dieselbe Form wie die Zunge des Instruments aufweist und mittels des Befestigungsorgans
gegen diese Zunge gehalten wird.
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Die keramische Zunge kann an beiden Enden geführt sein.
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Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung zweier bevorzugter
Ausführungsformen sowie an Hand der Zeichnung erläutert. Hierbei zeigt F i g. 1
eine Seitenansicht des Mundstücks eines Saxophons mit daran angeordnetem Tonabnehmer,
F i g. 2 eine abgebrochene, perspektivische Ansicht eines für das Tonabnehmerkabel
vorgesehenen Führungsstückes, das mit einem vom Saxophon getragenen Halterorgan
verbunden ist, F i g. 3 eine Ansicht von vorn auf das Mundstück eines Saxophons
mit daran angebrachtem Tonabnehmer, F i g. 4 einen Teilschnitt durch den in F i
g. 1 wiedergegebenen Tonabnehmer, F i g. 5 eine perspektivische Ansicht des in den
F i g. 1, 3 und 4 dargestellten Formstücks, F i g. 6 eine perspektivische Unteransicht
eines Tonabnehmers zur Verwendung bei Guitarren, Banjos, Violinen od. dgl. und F
i g. 7 einen Querschnitt des in F i g. 6 dargestellten Tonabnehmers.
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Bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform weist das Mundstück
1 ein herkömmliches Rohr 4 auf, mittels dessen es am Saxophon festgelegt ist. Eine
bekannte Holzzunge 2 und ein aus Kunststoff, z. B. aus sogenannter Abstrene, gebildetes
Formstück 6 sind an dem Mundstück 1 mittels einer tangential wirkenden Schrauben
5 aufweisenden Ligatur 3 befestigt. Das Formstück 6 weist einen blattförmigen gekrümmten
Bereich 19 auf, dessen Form der Holzzunge 2, der es anliegt, entspricht. An einem
Ende des Bereichs 19 ist ein Teil 20 mit einer Ausnehmung 8 angeformt.
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Die Ausnehmung 8 erstreckt sich quer zur Längsachse der Zunge 2 und
läuft an ihren Enden in die Rohrstücke 25 bzw. 26 aus. In der Ausnehmung 8 ist eine
in einer Gummihülse 11 eingelagerte keramische Zunge 10 angeordnet, die zur Führung
ihrer Enden in die Rohre 25 bzw. 26 eingreift. Die keramische Zunge 10 besteht aus
zwei Streifen aus Bleizirconat-Titanat, die miteinander verbunden sind. An die Streifen
der
keramischen Zunge sind die Drähte 21 bzw. 22 angelötet (die Lötstellen sind mit
27 bezeichnet) oder in anderer geeigneter Weise mit den Streifen in Verbindung gebracht.
Die beiden Drähte 21 bzw. 22 sind Teile eines Kabels 12, welches durch ein Rohr
25 geführt ist, das zum Festlegen des Kabels 12 bei 28 gekröpft ist. Die keramische
Zunge 10 ist so ausgebildet, daß zwischen den beiden Drähten 21 und 22 ein im Einklang
mit der Größe und der Richtung der Relativbewegung der beiden Streifen stehendes
Potential entsteht. Die Öffnung in dem Bereich 20 des Formstücks 6 ist durch ein
Kontaktstück 23 verschlossen, welches einerseits mit der Hülse 11, andererseits
nach Anbringung des Tonabnehmers am Mundstück 1, wie F i g. 1 zeigt, mit der Holzzunge
2 zusammenwirkt. Ein Verschlußstück 24 schließt das Rohr 26 an seiner dem Kabel
12 gegenüberliegenden Seite ab.
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Beim Spielen des Instrumentes gerät die Zunge 2 in Schwingung, die
über das Kontaktstück 23 auf die keramische Zunge 10 übertragen wird. Schwingt
die keramische Zunge 10, so ist der Impuls zwischen den beiden Drähten 21 und 22
in Amplitude und Frequenz proportional den Schwingungen der Holzzunge 2.
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Die Teile 6, 10, 11, 21, 22, 23 und 24 bilden den Tonabnehmer. Das
vom Tonabnehmer weggeführte Kabel 12 ist an ein Halteorgan 14 angeschlossen. Der
Tonabnehmer ist bei Gebrauch über das Kabel 12 und ein weiteres Kabel an einen Verstärker
angeschlossen, wobei ein Vorverstärker üblicherweise nicht notwendig ist. Der Verstärker
dient normalerweise zum Betrieb eines Lautsprechers.
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Das Halteorgan 14 ist mittels eines Arms 15 gegen eine Hilfsplatte
16 gehalten, die ihrerseits gegen das Saxophon 17 gedrückt wird. Die an einem Saxophon
üblicherweise vorhandene Halteplatte kann für diesen Zweck Verwendung finden. Der
Arm 15 und die Hilfsplatte 16 werden durch ein Befestigungsband 18 und eine Schraube
29 in ihrer Lage gehalten.
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Die F i g. 6 und 7 zeigen einen Tonabnehmer, wie er für Banjos, Guitarren,
Violinen od. dgl. geeignet ist. In diesen Figuren sind gleiche Teile mit gleichen
Bezugszeichen wie in den F i g. 1 bis 5 versehen. Der Tonabnehmer entspricht im
wesentlichen dem in den F i g. 1 bis 5 gezeigten, so daß nur die differierenden
Teile nachfolgend beschrieben werden. Der Tonabnehmer weist ein flaches Gehäuse
30 auf, das mit vier Bohrungen 33 für Schrauben od. dgl. zum Festlegen des Gehäuses
33 an der Oberfläche des Instrumentes versehen ist. Am Gehäuse 30 sind zwei Tragschienen
32 angeordnet, die ebenso wie das Zwischenstück 23 der Oberfläche des Musikinstrumentes
anliegen. Die Schienen 32 können zum Festlegen des Gehäuses 30 an der Oberfläche
des Musikinstrumentes mit Leim versehen sein, so daß Schrauben od. dgl. entfallen
können. Das Kabel 12 ist vom Gehäuse 30 durch einen dem Verschlußstück 24 gegenüberliegenden
Ansatz 31 weggeführt. Bei einer anderen Ausführungsform ist der Ansatz 31 auf der
gleichen Seite wie das Verschlußstück 23 angeordnet, was für gewisse Musikinstrumente
vorteilhafter sein kann.