DE2247440A1

DE2247440A1 - Vorrichtung fuer ein saiteninstrument

Info

Publication number: DE2247440A1
Application number: DE19722247440
Authority: DE
Inventors: Gustav Georg Arne Bolin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-09-28
Filing date: 1972-09-27
Publication date: 1973-04-05
Also published as: FR2155405A5; DE2247440C2; GB1408895A; SE364589B; JPS4843312A

Description

PATENTANWÄLTE

dr. ing. H. NEGENDAINTK · dipl.-ing. II. HAIJCK · difl-phys. W. SCHMITZ DIPL.-ING. E. GRAALFS · dimming. W. WEHNERT 2247440

HAMBURG-MÜNCHEN ZUSTELLUNGSANSCHRIFT: HAMBPBG 36 · NEUER WALL 11

TEL·. 30 74 28 UND SO 41 19

Gustav Georg Arne Bolin ^{mm ΝϊβΒΜΡΑΜΝτ nuaBHe}

MÜNCHEN 15 · MOZARTSTR. 33

Renstiernas Gata 12, iei. sasooso

TJSLBGB. NEaEDAPATBNT MÜNCHEN Stockholm/Schweden

Hamburg, 25. Sept. 1972

Vorrichtung für ein Saiteninstrument

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verstärken des von einem mit einem Resonanzkörper versehenen Saiteninstrument ausgehenden Tons mittels eines in dem Instrument untergebrachten Mikrophons, eines an das Mikrophon angeschlossenen Verstärkers sowie eines mit dem Verstärkerausgang verbundenen Elektromagneten und einer Spule, die auf den Resonanzkörper des Gehäuses des Instruments (Tonverteiler) einwirken. Die Erfindung wird im Anschluß hieran mit Bezug auf Gitarren beschrieben, obwohl sie ebenso anwendbar ist auf andere Saiteninstrumente, wie z.B.Geigen, Klaviere usw. Bis jetzt wurde bei Musikübertragungen der Gitarrentonndttels eines herkömmlichen Verstärkers verstärkt, z.B. durch Anschluß an einen Lautsprecher in der Form eines Radioempfängers oder eines Radiogrammophons, wobei jedoch der Lautsprecher den Nachteil hat, die übertragenen Töne mehr oder weniger unwmittelt miteinander zu vermischen. Der Lautsprecher überträgt und verstärkt nicht allein die Grundfrequenzen sondern in unerwünschter Weise auch die Obertöne, was meistere zu

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einer lauten, unbestimmbaren Mischung verschiedener Töne führt, bei der die Eigenart des Instruments mehr oder weniger vollständig verschwindet.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diese Nachteile auszuschalten, so daß der von dem Tonverteiler verstärkte Ton seine Eigenart nicht vefindert, sondern seine ihm eigene akustische Qualität behält und außerdem die dem Instrumert innewohnende Resonanz verlange*. Diese Aufgabe wird gelöst, indem die einzelnen Saiten so angeordnet werden, daß sich jede Saite im Wirkungsbereich des ihr zugeordneten druckempfindlichen Kristallmikrophons befindet, welches individuell mit dem Verstärker in Verbindung steht, wobei der Tonverteiler mit Bezug auf das Instrument eine separate Einheit darstellt und einen Resonanzkörper besitzt, der auf den Resonanzkörper des Seiteninstrumentes abgestimmt und'an den der Anker des Elektromagneten angeschlossen ist.

Der Tonverteiler besteht in einem Instrumentengehäuse mit einem Resonanzkörper, der dieselben Dimensionen aufweist wie der Resonanzkörper des primären Instrumentes zum Verstärken des natürlichen Tones. Der Resonanzkörper des Lautsprechers trennt die unerwünschten Obertöne in derselben Weise ab, wie es bei dem primären Instrument der Fall ist. Der Tonverteiler bringt den erwünschten Frequenzbereich der von den Kristallen der einzelnen

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druckempfindlichen Mikrophone ausgesendeten Impulse in Resonanz. Dieses ist eine Wirkung, die sich von der Wirkung des aus I^pe hergestellten Kegels der bekannten Lautsprecher erheblich unterscheidet, der sämtliche von dem Mikrophon aufgenommenen Töne aussendet.

Die Erfindung wird im Anschluß hieran ausführlicher mit Bezug auf einige Ausführungsformen erläutert, die als Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind; weiterer kennzeichnende Merkmale der ErfMung werden dabei ebenfalls angegeben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Prinzipschema zur Darstellung der Erfindung bei Anwendung auf eine Gitarre,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Brücke der Gitarre in vergrößertem Maßstab,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Tonverteilers in Form eines Fußschemels mit zum Teil frtgebrochenen Teilen,

Fig. ¹J einen Schnitt nach der Linie IV-IVder Fig. 3

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Resonanzkörpers, der einen Teil dieser Ausführungs-form bildet,

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Fig. 6 und 7 Schnitte nach den linien VI-VI und VII-VII in Fig. 5,

Fig. 8 eine perspektivische Darstellung einer anderen Ausführungsform eines Tonverteilers mit teilweise fortgebrochenen Teilen,

Fig. 9 eine Ansicht in Richtung der Pfeile IX-IX in Fig. 8,

Fig. 10 und 11 perspektivische Darstellungen von zwei zu-

sätäichen Ausführungsformen des Tonverteilers mit teilweise fortgebrochenen Töilen, und

Fig. 12 dne perspektivische Darstellung des der Fig. 11 zugeordneten Resonanzkörpers, der teilweise aufgeschnitten gezeigt wird.

In allen Figuren der Zeichnung werden einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Es wird nunmehr auf die Zeichnungen, insbesondere auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen.

Der Schallraum 10 der Gitarre trägt eine Anzahl von Saiten 12, die mit ihrem einen Ende in einem Körper 1*1 des Schall-

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raums befestigt sind und von dort über eine. Brücke 16 gezogen werden und sich dann in bekannter Weise auf dem Hals 18 der Gitarre entlang zu den Stimmknöpfen 20 erstrecken. In der Brücke l6 ist für jede Seite 12 ein piezo-elektrisches, druckempfindliches Mikrophon 22 vom Kristalltyp vorgesehen, das amit die Schwingungen der zugeordneten Saite einzeln über eine zugeordnete Führung 26 auf einen" Verstärker 24 überträgt. Der Verstärker kann ein Verstärker in einem bekannten Radiogerät oder einem Radiogrammophon sein, jedoch ist dessen Lautsprecher durch ein Resonanzgehäuse oder einen Tonverteiler 28 ersetzt, der einen Resonanzkörper 30 aus Holz aufweist, der dieselbe Form hat wie der Resonanzkörper 10 des Gitarrengehäuses 10 und die von den Mikrophonen 22 erzeugten niederfrequenten Signale vastärkt. Der Resonanzkörper 30 wird hier durch den Anker 34 einer 'Elektromagnetspule 32 betätigt, welcher mit dem Resonanzköper 3,0 in Berührung ist. Das Resonanzgehäuse oder der Tonverteiler 28 sind in derselben Weise geformt und abgestimmt wie der Schallraum des primären Instrumentes, so daß eine mechanische Abtrennung und ein Abfiltern aller nicht erwünschten Obertöne usw. möglich ist.

Es ist von Bedeutung, daß der Gitarrenspieler sich in der Nähe der Tonquelle befindet, so daß er in der Lage ist, die Tonwiedergabe zu Überwachen.

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Der Tonverteiler kann mehr als eine Elektromagnetspule und einen Anker aufweisen.

In der in den Figuren 3 bis 7 gezeigten Ausführungsform ist dem Tonverteiler die Form eines Fußschemels 36 mit einer Sitzfläche 38 gegeben worden, die von dem das Saiteninstrument spielenden Musikanten eingenommen werden soll. Der Resonanzkörper 30 oder der aufgedeckte HauptteLl desselben innerhalb eines versteiften oder festgeklemmten äußeren Randteils ist in Richtung von einem Seitenrand 40 zu einem gegenüberliegenden Seitenrand 42 von zunehmender Breite, um Vorzugsweise die Form eines parallelen Trapezoids anzunehmen, dessen oberer Seitanrand 40 und unterer Seitenrand 42 parallel zueinander verlaufen, während die beiden Seitenränder 44 und 46 dazwischen in Aufwärtsrichtung konvergieren. In dieser Ausführungsform ist der Resonanzkörper 30 aufrecht zwischen zwi zueinander parallelen und sich gegenüberliegenden Seiten 48 und 50 des Gehäuses des Fußschemels angeordnet und erstreckt sich bis zu den vier übrigen Seiten des Gehäuses, um daran befestigt zu werden. Diese Seiten beinhalten somit die gegenüberliegenden Seiten 52., 54, die in derselben Weise wie die Ränder 44, 46 nach oben konvergieren. Der Boden 56 und der Deckel 58 des Fußschemels sind parallel zueinander und folgen den Rändern 4o bzw. 42 des Resonanzkörpers. Der Elektromagnet 32 und der mit ihm verbundene Anker 34 werden durch

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den waagerecht verlaufenden, vorzugsweise U-Profiltrager 60 getragen. Der Anker 3^ drückt gegen einen langgestreckten senkrechten Streifen 62 aus Holz, der über seine gesamte Länge starr auf dem Resonanzkörper 30 befestigt ist. Der Streifen 62 ist in der Mitte angeordnet, und der Anker 3¹J befindet sich neben dem Streifen an einem Platz 6*1 leicht unterhalb des Mittelpunktes des Resonanzkörpers. Die Breite wie auch die Höhe des Streifens 62 kann in beiden Richtungen zu den Enden hin abnehmen. Der Streifen dient der übertragung und Verteilung von Signalen, welche von dem Anker des Elektromagneten auf den Resonanzkörper 30 übertragen werden. Der Holzstreifen 62 ist rat der Brücke einer Gitarre oder einem ähnlichen Instrument zu vergleichen.

Auf beiden Seiten des mittleren starken Streifens 62 sind ein oder mehrere schmälere Streifen 66 vorgesehen, die zu den angrenzenden, geneigten Rändern 44 bzw. 46 des. Resonanzkörpers parallel liegen und deren Zweck darin besteht, die Schwingungen in dem Resonanzkörper zu stabilisieren und zu verteilen. Die Dicke des Resonanzkörpers erreicht itaen Höchstwert an dem Ort des Kontaktes 64 des Ankers und nimmt von dort in alle Richtungen ab, wie durch die kreisförmigen Höhenlinien 68 angedeutet. Jede diese kreisförmigen Linien stellt einen Wechsel in der Dicke von beispielweise zwischen 0,25 und 0,5 mm dar. Die obea beschriebene Form des Resonanzkörpers ist auf alle AusfÜhrungaEbrmen anwendbar, wo der Körper

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in Form einer einzigen Schicht hergestellt ist.

Die Sitzfläche 38 ist in einem vorgegebenen Abstand über der oberen Abdeckung 56 des Gehäuses angeordnet, wie am besten aus den Piguren 3 und 4 ersichtlich ist. Infolge des auf diese Weise gebildeten Zwischenraums und der in der oberen Abdeckung 56 gebildeten öffnung 70 steht das Innere des Tonverteilers offen in Verbindung mit der Umgebung. Ggf. kann hinter der Seitenteilwandplatte 50 eine Wandplatte 51 angeordnet werden, und zwar seitlich voneinander soviel versetzt, das auch auf diese Weise .eine offene Verbindung mit der Umgebung vorgesehen wird.

In der Ausführungsform nach den Figi. 8 und 9 hat das Gehäuse des TonverteileB die Form eines kleinen Tisches, in welchem der Resonanzkörper 30 waagerecht in einem Rahmen angeordnet ist, der entsprechend der Trapezοidform der Tischplatte verläuft. An seinen Ecken ist der Rahmen mit den Beinen 7^ verbunden, die die Tischplatte 76 tragen. Der Elektromagnet 32 und der Anker 3¹* sind unterhalb des Resonanzkörpers angeordnet und werden über dem Träger 60 durch den Rahmen 72 gestützt.

Die Ausführungsform nach Fig. 10 unterscheidet sich von der vorhergehenden hauptsächlich dadurch, daß der Resonanzkörper 30 geneigt ist und sich diagonal zwischen zwei einander

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gegenüberliegenden Seitenrändern des Gehäuses erstreckt. Die Gehäusewände sind der Trapezoidform des Resonanzkörpers 30 angepaßt.

In der in den Figuren 11 und 12 gezeigten Ausführungsform hat der Resonanzkörper 30 die Form eines Kastens _s dessen Breitseiten durch zwei dünne Holzbretter 76, 78 gebildet sind, die zweckmäßigerweise in Richtung von oben nach unten in der Breite zunehmen_s und zwar vorzugsweise zur Annahme der Form eines parallelen Trapezoids» Die beiden Bretter 76» 78 sind an einem aus zwei senkrechten Elementen 80 und zwei waagerechten Elementen 82 bestehenden Rahmen befestigt. Die Bretter haben eine um die vertikale Achse gebogene gewölbte Form. Zu diesem Zweck and die Deckel- und Bodenteile 82 mit gebogenen Randabschnitten 84 versehen_s die ihre größte Breite im Mittelabschnitt erreichen_sund gegen die sich die Bretter anlegen. Die Randteile 84 können in einer kreisförmigen oder elliptischen Kurve verlaufen. Da die Rahmenelemente 80 über ihre gesamte Längedie gleiche Breite aufweisen, ist die Höhe des Bogens am unteren Rand des Brettes größer als an seinem oberen Rand» In dem Kasten ist ein geneigter Träger 86 untergebracht_s der gegen die Bretter 76, 78 drückt und den ■ Hauptteil der vertikalen Dimension des Kastens einnimmt„ Etwa in der Mitte des Tonverteilers sind in geägneter Weise -gebogpe Schlitze oder

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sogenannte Schallöcher 88 gebildet. Der Anker 34 übt seine Tätigkeit in der Mitte zwischen diesen Schlitzen aus. In dieser Ausführungsform hat der Resonanzkörper 30 eine Aufrechtstellung innrhalb des Gehäuses des Tonverteilers. Der Träger 60, der den Elektromagneten 32 und den Anker 3^ trägt, erstreckt sich vertikal zwischen dem Boden und dem Deckel längs der Rückseite des Gehäuses, die offen sein kann. In diesem Falle sind die Seiten des Gehäuses alle im rechten Winkel zueinander angeordnet, und der Resonanzkörpa* 30 wird durch seitliche Knöpfe 90 in der vorgegebenen Lage gehalten.

Offensichtlich ist die Erfindung nicht auf die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann in mancherlei Hinsicht innerhalb des Bereiches des Grundgedankens der Erfindung abgewandelt werden.

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Claims

Patentansprüche:

Vorrichtung zur Verstärkung des von einem mit einem Resonanzkörper versehenen Saiteninstrument ausgesendeten Tones mittels eines in dem Instrument untergebrachten Mikrophons, eines mit dem Mikrophon verbundenen Verstärkers und eines mit dem Verstärkerausgang verbundenen und iit einem Elektromagneten und einer Spule ausgestatteten Tonverteilers, dadurch gekennzeichnet_s daß die einzelnen Seiten so angeordnet sind₉ daß sich jede unter dem Einfluß des ihr zugeordneten druckempfindlichen Kristallmikrophons . befindet₉ wobei dieses Mikrophon individuell mit dem Verstärker in Verbindung ist, und daß der Tonverteiler eine von dem Instrument getrennte Einheit ist und einen Resonanzkörper besitzt, der auf denjenigen des Saiteninstruments abgestimmt ist, und an den der Anker des Elektromagneten angeschlossen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonanzkörper des Tonverteilers in Richtung von einem Seitenrand zum gegenüberliegenden Seitenrand von zunehmender Breite ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2,-dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenränder wenigstens annähernd parallel zueinander

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sind, während die Seitenränder, die die zuerst genannten Ränder miteinander verbinden, einen Winkel miteinander bilden, vorzugsweise in der Art, daß sie dem Resonanzkörper die Form eines parallelen Trapezoids geben.
4. Vorrichtung nach jedem der Ansprüche 1,2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Resonanzkörper mit einem relativ starken mittleren Streifen verbunden ist, auf den der Anker einwirkt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Streifen zwischen den beiden erstgenannten seitlichen Streifen erstreckt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen, die einen Mindestquerschnitt aufweisen, seitwärts zu beiden Seiten des mittleren Streifens angeordnet sind und sich parallel oder wenigstens im wesentlichen parallel zu den beiden letztgenannten seitlichen Rändern erstrecken.
7. Vorrichtung nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonanzkörper aus Holz hergestellt ist und von dem Ort · aus, an welchem der Anker oder die mittlere Rippe gegen den Resonanzkörper anstoßen, nach allen Richtungen in der Dicke abnimmt.

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" ¹³ ' 22Λ7440
8. Vorrichtung nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonanzkörper in einem Kasten besteht, der aus zwei Brettern von gewölbter Form zusammengesetzt ist, wobei der größte Abstand im mittleren Bereich zweier einander gegenüberliegender Seitenränder liegt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kasten aus den zwei genannten Brettern zusammen mit längs den Rändern dieser Bretter angeordneten Rahmenteilen gebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kasten ein in geeigneter Weise geneigter Träger angeordnet ist und in dem einen der Bretter zwei längliche Schlitze·, oder sogenannte Tonöffnungen gebildet sind.
11. Vorrichtung nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Tönverteilers eine sechseckige Gestalt hat und zwei gegenüberliegende Seiten relativ zueinander geneigt sind, so daß sie der Kontur des Resonanzkörpers folgen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonanzkörper parallel zu zwei gegenüberliegenden Seitenwänden des Gehäuses des Tonverteilers liegt, während die anderen vier Wände entsprechend der Kontur des Resonanzkörpers verlaufen.

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13· Vorrichtung nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonanzkörper senkrecht oder waagerecht in dem als ein Einrichtungsggenstand ausgebildeten Tonverteiler liegt.
14. Vorrichtung nach jedem der Vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Resonanzkörper diagonal zwischen zwei gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses des Tonverteilers erstreckt (Fig. 10)

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