DE69913941T2 - Schwingungswandler einheit - Google Patents

Schwingungswandler einheit Download PDF

Info

Publication number
DE69913941T2
DE69913941T2 DE69913941T DE69913941T DE69913941T2 DE 69913941 T2 DE69913941 T2 DE 69913941T2 DE 69913941 T DE69913941 T DE 69913941T DE 69913941 T DE69913941 T DE 69913941T DE 69913941 T2 DE69913941 T2 DE 69913941T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
converter
switchboard
preamplifier
signal processing
vibration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69913941T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69913941D1 (de
Inventor
Heikki RÄISÄNEN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BAND VAAJAKOSKI B Oy
B-BAND Oy
Original Assignee
BAND VAAJAKOSKI B Oy
B-BAND Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BAND VAAJAKOSKI B Oy, B-BAND Oy filed Critical BAND VAAJAKOSKI B Oy
Application granted granted Critical
Publication of DE69913941D1 publication Critical patent/DE69913941D1/de
Publication of DE69913941T2 publication Critical patent/DE69913941T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H3/00—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means
    • G10H3/12—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument
    • G10H3/14—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument using mechanically actuated vibrators with pick-up means
    • G10H3/18—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument using mechanically actuated vibrators with pick-up means using a string, e.g. electric guitar
    • G10H3/186—Means for processing the signal picked up from the strings
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H3/00—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means
    • G10H3/12—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument
    • G10H3/14—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument using mechanically actuated vibrators with pick-up means
    • G10H3/18—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument using mechanically actuated vibrators with pick-up means using a string, e.g. electric guitar
    • G10H3/185—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument using mechanically actuated vibrators with pick-up means using a string, e.g. electric guitar in which the tones are picked up through the bridge structure
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H2220/00—Input/output interfacing specifically adapted for electrophonic musical tools or instruments
    • G10H2220/461—Transducers, i.e. details, positioning or use of assemblies to detect and convert mechanical vibrations or mechanical strains into an electrical signal, e.g. audio, trigger or control signal
    • G10H2220/465—Bridge-positioned, i.e. assembled to or attached with the bridge of a stringed musical instrument
    • G10H2220/471—Bridge-positioned, i.e. assembled to or attached with the bridge of a stringed musical instrument at bottom, i.e. transducer positioned at the bottom of the bridge, between the bridge and the body of the instrument
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H2220/00—Input/output interfacing specifically adapted for electrophonic musical tools or instruments
    • G10H2220/461—Transducers, i.e. details, positioning or use of assemblies to detect and convert mechanical vibrations or mechanical strains into an electrical signal, e.g. audio, trigger or control signal
    • G10H2220/465—Bridge-positioned, i.e. assembled to or attached with the bridge of a stringed musical instrument
    • G10H2220/475—Bridge-positioned, i.e. assembled to or attached with the bridge of a stringed musical instrument on the side, i.e. picking up vibrations from a side of the bridge
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H2220/00—Input/output interfacing specifically adapted for electrophonic musical tools or instruments
    • G10H2220/461—Transducers, i.e. details, positioning or use of assemblies to detect and convert mechanical vibrations or mechanical strains into an electrical signal, e.g. audio, trigger or control signal
    • G10H2220/465—Bridge-positioned, i.e. assembled to or attached with the bridge of a stringed musical instrument
    • G10H2220/495—Single bridge transducer, common to all strings
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H2220/00—Input/output interfacing specifically adapted for electrophonic musical tools or instruments
    • G10H2220/461—Transducers, i.e. details, positioning or use of assemblies to detect and convert mechanical vibrations or mechanical strains into an electrical signal, e.g. audio, trigger or control signal
    • G10H2220/525—Piezoelectric transducers for vibration sensing or vibration excitation in the audio range; Piezoelectric strain sensing, e.g. as key velocity sensor; Piezoelectric actuators, e.g. key actuation in response to a control voltage
    • G10H2220/531—Piezoelectric transducers for vibration sensing or vibration excitation in the audio range; Piezoelectric strain sensing, e.g. as key velocity sensor; Piezoelectric actuators, e.g. key actuation in response to a control voltage made of piezoelectric film
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H2220/00—Input/output interfacing specifically adapted for electrophonic musical tools or instruments
    • G10H2220/461—Transducers, i.e. details, positioning or use of assemblies to detect and convert mechanical vibrations or mechanical strains into an electrical signal, e.g. audio, trigger or control signal
    • G10H2220/525—Piezoelectric transducers for vibration sensing or vibration excitation in the audio range; Piezoelectric strain sensing, e.g. as key velocity sensor; Piezoelectric actuators, e.g. key actuation in response to a control voltage
    • G10H2220/531—Piezoelectric transducers for vibration sensing or vibration excitation in the audio range; Piezoelectric strain sensing, e.g. as key velocity sensor; Piezoelectric actuators, e.g. key actuation in response to a control voltage made of piezoelectric film
    • G10H2220/535—Piezoelectric polymer transducers, e.g. made of stretched and poled polyvinylidene difluoride [PVDF] sheets in which the molecular chains of vinylidene fluoride CH2-CF2 have been oriented in a preferential direction
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H2220/00—Input/output interfacing specifically adapted for electrophonic musical tools or instruments
    • G10H2220/461—Transducers, i.e. details, positioning or use of assemblies to detect and convert mechanical vibrations or mechanical strains into an electrical signal, e.g. audio, trigger or control signal
    • G10H2220/565—Shielding, electromagnetic or magnetic, e.g. for transducers, i.e. for controlling, orienting or suppressing magnetic fields or for preventing unintentional generation, propagation and reception of electromagnetic energy in electrophonic musical instruments, their vicinity or their interconnections

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)
  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)

Description

  • Diese Erfindung betrifft eine Schwingungswandlereinheit gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Schwingungswandler können z. B. in Sattel- oder Stegwandlern für akustische Gitarren, Kontrabässe und Geigen benutzt werden, durch welche die Schwingungen der Saiten in elektrische Signale umgewandelt werden. Sie sind im Allgemeinen unter dem Sattel der Gitarre oder an dem Steg von Kontrabass und Geige montiert. Sie bestehen aus einem Wandlerteil mit elektro-mechanischem Material wie elastischem Elektret-Blasenfilm, piezoelektrischen Kristallen oder Polymeren und elektrisch leitenden Elektrodenschichten sowie einem Verbindungskabel, durch welches die Signale einem getrenntem Vorverstärker zugeführt werden.
  • In der US-Patentveröffentlichung 5,319,153 wird ein piezoelektrischer Wandler für Instrumente vorgestellt. Darin wird ein als Streifen ausgebildeter polyvinylidenfluorid (PVDF) Film als aktives elektro-mechanisches Material benutzt. Ein Verbindungskabel ist mit dem Wandlerteil durch Löten verbunden.
  • Ein Nachteil bei Schwingungswandlereinheiten gemäß dem Stand der Technik ist deren komplizierte Struktur und deren hoher Preis. wenn der Vorverstärkerteil und der Wandlerteil separat platziert werden, wird ein Verbindungskabel zwischen diesen benötigt. Dies führt zu zusätzlichen Kosten und das Verbindungskabel verursacht oft elektrische Interferenzen, insbesondere wenn es besonders lang sein muss. Wenn das benutzte elektro-mechanische Material filmartiges Material ist, wie in Piezoelektrik eingelegtes PVDF, oder elastischer Elektret Blasenfilm mit permanenter elektrischer Ladung, muss der Wandler sehr nah an dem Vorverstärker sein. Das liegt daran, dass diese Art Wandler eine relativ geringe Kapazität im Vergleich zu Standardkabelkapazitäten aufweist. Zusätzlich ist es schwierig, einen getrennten Vorverstärker in eine elektrische Gitarre, einen Kontrabass oder eine Geige einzusetzen. Weiterhin müssen der Wandlerteil und der Vorverstärker durch getrennte Schilde geschützt werden, um mechanische Beschädigungen und elektrische Interferenz zu vermeiden.
  • Die US-A-4 046 974 offenbart eine Schwingungswandlereinheit zur Umwandlung von Schwingungen in elektrische Signale, in welcher Einheit ein Wandlerteil und ein Signalverarbeitungsteil vorhanden sind, wobei der Wandlerteil und der Signalverarbeitungsteil in einer einzigen Struktur integriert sind, und wobei die Einheit außerdem ein Schutzschild umfasst, welches aus einem Teil besteht, das den Wandlerteil abschirmt, und einem Teil, das den Signalverarbeitungsteil schützt. Der Signalverarbeitungschaltkreis ist auf einem Schaltbrett angeordnet.
  • Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der Lehre des Standes der Technik zu überwinden und eine Schwingungswandlereinheit zu erzielen, die klein und kompakt ist und durch welche zusätzliche Interferenzen vermieden werden können. Bei der Lösung gemäß der vorliegenden Erfindung besteht das Schaltbrett aus dünnem und flexiblem Material, und ein Teil des Schaltbretts ist um den Signalverarbeitungsteil herumgewickelt, um ein Schutzschild zur Verfügung zu stellen.
  • Ein Verbindungskabel zwischen dem Wandlerteil und dem Vorverstärker wird nicht benötigt. Das Ergebnis ist, dass eine sehr kompakte Einheit mit sowohl mechanischem als auch elektrischem Schutz dieser Einheit erreicht wird.
  • Im Folgenden wird die Erfindung detailliert mit Hilfe von Beispielen beschrieben, unter Bezugnahme auf den beigefügten Zeichnungssatz, wobei
  • 1, 2a, 3 und 4 Explosionsbilder von Ausführungsformen von Schwingungswandlereinheiten zeigen, die nützlich zum Verständnis der Erfindung sind,
  • 2b eine Ausführungsform einer Schwingungswandlereinheit zeigt, die nützlich zum Verständnis der Erfindung ist und in einer elektrischen Gitarre platziert ist,
  • 5a ein Explosionsbild einer Ausführungsform einer Schwingungswandlereinheit gemäß der Erfindung zeigt,
  • 5b eine Schwingungswandlereinheit gemäß 5a zeigt, mit einem darauf aufgefädelten Schrumpfschlauch,
  • 6a ein Explosionsbild einer weiteren Ausführungsform einer Schwingungswandlereinheit gemäß der Erfindung zeigt,
  • 6b zwei Schwingungswandlereinheiten gemäß der Erfindung zeigt, die auf einem Kontrabass platziert sind, und
  • 7 einen Querschnitt eines Elektret Blasenfilms zeigt.
  • 1 zeigt eine Schwingungswandlereinheit, mit einem streifenförmigen Wandlerteil 11 und einem Verbinder 12, der mit dessen Ende verbunden ist. Ein geeignetes Verfahren zur Herstellung eines solchen Wandlerelementes ist in der WO 97/39602 beschrieben. Der Verbinder 12 befestigt den Wandlerteil 11 an dem Schaltbrett 13, welches aus einem Vorverstärkersteuerkreis 14 sowie zwei Ausgangsleitern 15 und einem Erdungsleiter 16 besteht. Der Wandler 11, der Verbinder 12 und das Schaltbrett 13 wurden mit einem metallischen Schutzschild geschützt, wobei dieser Schild sowohl aus einem unteren Teil 17 als auch aus einem oberen Teil 19 besteht, welche die gesamte Einheit schützen. Der untere Teil besteht aus einer Platte 17, die so breit ist wie der Wandlerteil 11, an dem es befestigt ist, z. B. durch Kleben. Er hat Seitenwände 18, welche im Wesentlichen den Verbinder 12 umgeben. Der obere Teil besteht aus einer Platte 19, die so weit ist wie die Wandlereinheit 11 und im Wesentlichen den Raum des Schaltbrettes umgibt, wobei der obere Teil auch eine bodenlose rechteckige Box 10 aufweist, welche das Schaltbrett und die darauf befindlichen Komponenten schützt und abschirmt, und worin die Wände 18 hineinpassen. Die oberen und unteren Teile des Schildes können z. B. durch Löten aneinander befestigt sein. In dieser Ausführungsform wirken die Ausgangsleiter 15 sowohl als Signalausgangsleiter und als Stromeingangsleiter für den Vorverstärker. Der Erdungsleiter 16 ist entweder mit dem oberen oder dem unteren Teil des Schutzschildes verbunden. Es ist anzumerken, dass, wenn eine oder beide Seiten des Wandlers aus elektrisch leitendem Material bestehen und der dazwischen befindliche Kleber und die Platten 19 und/oder 17 auch elektrisch leitend sind, dann der Erdungsleiter 16 unnötig ist. Der Wandlerteil 11 kann z. B. aus einem oder mehreren dielektrischen zusammenlaminierten Schichten bestehen, deren Material z. B. Polyester sein kann. Notwendige Signal- und Erdungselektroden können zur Bildung geeigneter Formen auf der Oberfläche der Schichten angeordnet sein, z. B. durch Siebdruck oder Ätzen. Zwischen den Signal- und Erdungselektroden befindet sich ein aktiver elektromechanischer Film, der z. B. aus einem oder mehreren dauerhaft geladenen dielektrischen Elektretfilmen 74 mit flachlinsenartigen Gasblasen 75 oder Bläschen besteht (so genannter Elektret Blasenfilm, 7). Solch ein Film, der als elektro-mechanisches Material für einen Schwingungswandler geeignet ist, wird in der US-Patentveröffentlichung 4,654,546 vorgestellt. In der WO-Veröffentlichung 96/06718 ist ein Verfahren vorgestellt, durch welches diese Art von Film geschwellt werden kann, um einen geschwollenen Elektretfilm mit flachen oder gerissenen Gasbläschen zu bilden. Fester Elektretfilm oder piezoelektrischer Plastikfilm, wie beispielsweise PVDF, kann auch als elektro-mechanisches Material benutzt werden.
  • Bezugnehmend auf 2a kann der Schutzschild auch in solcher Weise hergestellt sein, dass der obere Teil 21 einen Streifen 22 aufweist, welcher gebogen werden kann, um den unteren Teil des Schutzschildes für den Vorverstärker und den Steuerkreis 23 zu bilden. In diesem Fall kann die getrennte untere Platte 17 ausgelassen werden. 2b zeigt eine Wandlereinheit 24, die in Verbindung mit einem Steg 25 und Satteln 26 einer elektrischen Gitarre platziert ist.
  • Eine weitere Wandlereinheit ist in 3 dargestellt. In dieser Ausführungsform ist der Wandlerteil 31 auf dem gleichen gleichförmigen, sehr dünnen (wobei die Dicke z. B. 0,1 mm beträgt) Schaltbrett 33 zusammen mit dem Vorverstärker und dem Steuerkreis 34 integriert. In dieser Ausführungsform ist das Schaltbrett 33 genau so lang wie die gesamte Wandlereinheit. Der Verbinder 12 wird nicht benötigt, und die Struktur wird sehr dünn, insbesondere auf der Seite des Wandlerteils. Auf der oberen Seite des Schaltbretts befindet sich eine metallisierte Fläche 35. Diese metallisierte Fläche 35 wirkt als Signalkontakt für den Wandler 31. Die obere Seite des Wandlers 31 ist gegen den Schutzschild 36 platziert, welcher geerdet ist. Der Schutzschild 36 und der Wandler 31 sind zusammen verklebt. Die untere Seite 37 des Schaltbretts 33 ist metallisiert, um den Schild für den Wandler zur Verfügung zu stellen. Die untere Seite 37 des Schaltbrettes 33 ist an geeigneten Flächen metallisiert, um zu ermöglichen, dass der Schutzschild z. B. durch Löten direkt an das Schaltbrett 33 geerdet werden kann. Ausgangsleiter 38 sind an das Schaltbrett 33 gelötet.
  • In 4 ist eine andere Ausführungsform einer Schwingungswandlereinheit vorgestellt. In dieser Ausführungsform besteht eine Schutzplatte 41 aus einer streifenförmigen Metallplatte. Besagte Platte 41 ist, wie an einem Ende der Struktur gezeigt, nach oben gebogen und stellt so den Raum für den Vorverstärker und den Steuerkreisabschnitt 42 zur Verfügung. Die Platte 41 ist mit der elektrischen Erdung der Schwingungswandlereinheit durch geeignete Leitmittel verbunden, z. B. metallisierte Flächen auf dem Schaltbrett 43. Der gebogene Abschnitt 45 der Platte 41 bildet auch den oberen Teil des Schutzschildes für den Vorverstärker und den Steuerkreisabschnitt 42. Die untere Fläche 44 des Schaltbrettes 43 ist metallisiert um den unteren Teil des elektrischen Schutzschildes für den Vorverstärker und den Steuerkreisabschnitt 42 bereitzustellen. In dieser Ausführungsform ist der elektrische Schutzschild für den Vorverstärker und den Steuerkreisteil 42 lediglich durch den gebogenen Abschnitt 45 der Platte 41 und die metallisierte Fläche 44 des Schaltbrettes 43 gebildet, ohne weitere Schildteile. Ein Stück Schrumpfschlauch oder ein anderes geeignetes Mittel kann über das Ende der Schwingungswandlereinheit angeordnet sein, um besseren mechanischen und Feuchtigkeitsschutz zu bieten. In dieser Ausführungsform benötigt der Schutzschild keine getrennten Teile, um Wände oder den Boden für den Schild bereitzustellen. Zwischen der Schutzplatte 41 und dem Schaltbrett 43 befindet sich das Wandlerelement 46 und diese sind alle miteinander verklebt.
  • 5a zeigt eine Ausführungsform gemäß der Erfindung. In dieser Ausführungsform bestehen der Schutzschild 51 für den Vorverstärkerkreis 52 und das Schaltbrett 53 aus einem Stück flexiblem, sehr dünnem Schaltbrettmaterial, wie z. B. Kapton®. Die Signalelektrode 54 für das Wandlerelement 55 ist an der oberen Seite des Schaltbrettes 53 angeordnet, und das Wandlerelement 55 ist darauf geklebt. Die untere Seite des Schaltbrettes 53 ist metallisiert und sie stellt den elektrischen Schild für die Signalelektrode bereit. An einem Ende des Schaltbrettes finden sich die Komponenten des Schaltkreises und Ausgangsleiter 57. Das Schaltbrett 53 hat eine Erweiterung (Schutzschild) 51 mit metallisierten äußeren Flächen, wobei die Erweiterung zur Bereitstellung des elektrischen Schildes um den Vorverstärkerschaltkreis 52 herumgewickelt ist. 5b zeigt, wie die Erweiterung 51, die jetzt vollständig um den Schaltkreis 52 gewickelt ist, mit geeignetem Schrumpfschlauch 58 bedeckt werden kann.
  • In 6a wird eine weitere Ausführungsform der Schwingungswandlereinheit gemäß der Erfindung vorgestellt. In dieser Ausführungsform dient die metallische Schutzplatte 61 in der Hauptsache als mechanische Verstärkung für den Wandlerteil 62. Jedoch ist es empfohlen, dass die Metallplatte 61 durch eine geeignete leitende äußere Schicht, die z. B. aus Graphit ist, mit der elektrischen Erdung des Schwingungswandlerteils 62 verbunden ist. Die Platte 61 kann auch aus einem nicht leitenden dielektrischen Material, wie z. B. Polyester bestehen. Der Wanderteil 62 ist bevorzugt wie in der WO 97/39602 beschrieben hergestellt, mit einem Wandlerelement, elektrisch leitenden Schichten und leitenden Kontakten, welche durch Krimpen oder ein anderes geeignetes Mittel befestigt sind. Besagte Leitkontakte sind auf ein flexibles Schaltbrett 63 gelötet. Das Schaltbrett 63 ist weiter ausgestaltet, um die Erweiterung 64 an dem Vorverstärker- und Schaltkreis-65-Ende bereitzustellen. In dieser Ausführungsform besteht das Schaltbrett 63 aus sehr dünnem und flexiblem Material, wie beispielsweise Kapton®. Die Oberfläche 66 des Schaltbretts 63 ist metallisiert und ist um den Vorverstärker und den Steuerschaltkreisabschnitt 65 herumgewickelt, um dafür ein Schutzschild bereitzustellen. In dieser Ausführungsform wird der elektrische Schutzschild für den Vorverstärker und den Steuerschaltkreisabschnitt 65 alleine durch das Schaltbrett 63 gebildet, was ein sehr einfaches und kosteneffizientes Herstellen und Zusammensetzen ermöglicht. Der flexible Schutzschild 64, 66 kann auch aus einem getrennten Stück flexiblen Leitmaterials bestehen, welches mit der elektrischen Erdung des Vorverstärkers und des Steuerschaltkreisabschnittes 65 durch geeignete Mittel verbunden ist. In diesem Fall wird zunächst ein getrennter Isolator, aus nicht leitendem Material bestehend, um den Vorverstärker und den Steuerschaltkreisabschnitt gewickelt oder darüber gefädelt und der Schutzschild wird dann um den Isolator gewickelt oder über diesen gefädelt. Mit Bezug auf 6b kann ein Stück Schrumpfschlauch 73 oder ein anderes geeignetes Mittel über dem Ende der Schwingungswandlereinheit angeordnet werden, um einen besseren mechanischen Schutz und ein saubereres Aussehen zu erreichen. In 6b wurde eine Schwingungswandlereinheit 30 gemäß der Erfindung auf dem Steg 67 eines Kontrabasses angeordnet, in einem durch einen geschwungenen Körperteil 68 und dem Ende eines Flügelteils 69 gebildeten Schlitz, nahe des Körperteils 68. Der Wandler ist in der Mitte des Schlitzes durch einen Keil 70, der z. B. aus Holz besteht, gesichert. Zusätzlich ist eine zweite Schwingungswandlereinheit 71 gemäß der Erfindung unter dem Stegfuß 72 angeordnet, zwischen dem Steg und der Oberplatte (Klangbrett) des Instruments. Eine ähnliche Wandlereinheit oder ein Satz mehrerer Wandlereinheiten können auch auf einem anderen Saiteninstrument, z. B. einem Cello oder einer Geige, durch ähnliche Mittel angebracht werden.
  • Es ist naheliegend für den Fachmann, dass die Ausführungsformen der Erfindung nicht nur auf die oben vorgestellten Beispiele beschränkt sind, sondern dass diese innerhalb des Umfangs der im Folgenden vorgestellten Ansprüche variiert werden können. Demnach kann die Schwingungswandlereinheit gemäß der Erfindung z. B. auch in anderen Saiteninstrumenten angewandt werden, wie z. B. in Klavieren oder Flügeln, um Schwingungen in elektrische Signale umzuwandeln. Ausführungsformen der Wandlereinheit gemäß der Erfindung können auch in anderen als Musikinstrumentenanwendungen benutzt werden, eigentlich in allen Anwendungen, bei denen mechanische Schwingungen in elektrische Signale umgewandelt werden. Ausführungsformen der Wandlereinheit gemäß der Erfindung können benutzt werden, um Schwingungen in elektrische Signale umzuwandeln, zwischen jeglichen zwei oder mehr getrennten schwingenden Objekten oder innerhalb jeglichen Schlitzes innerhalb jeglichem schwingenden Objekt, oder sogar zur Messung von Schwingungen von jeglicher schwingenden Oberfläche, wenn ein Gegenstand mit geeigneter Masse an der entgegengesetzten Fläche der Wandlereinheit befestigt ist. Zusätzlich können Ausführungsformen der besagten Wandlereinheit benutzt werden, um Schwingungen unterhalb oder oberhalb des hörbaren Frequenzbereiches (jeweils Infraschall und Ultraschall) in elektrische Signale umzuwandeln.

Claims (2)

  1. Schwingungswandlereinheit zur Umwandlung mechanischer Schwingungen in elektrische Signale, wobei in der Einheit vorgesehen ist ein Wandlerteil (55,62) und ein Signalverarbeitungsteil (52,65), wie ein Vorverstärkerteil, wobei das Wandlerteil (55,62) und das Signalverarbeitungsteil (52,65) in einer einzigen Struktur integriert sind, und wobei die Einheit weiter ein Schutzschild (55,62) umfasst, das aus einem Teil besteht, das das Wandlerteil (55,62) abschirmt und einem Teil, das das Signalverarbeitungsteil (52,65) schützt, und wobei der Signalverarbeitungsschaltkreis (52,65) auf einem Schaltbrett (53,63) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet dass, das Schaltbrett (53,63) aus einem dünnen und flexiblen Material hergestellt ist, und das Teil (51,64) des Schaltbretts (53,63) um das Signalverarbeitungsteil (52,65) herumgewickelt ist, um das Teil des Schutzschildes zu bilden, das den Signalverarbeitungsteil (52,65) schützt.
  2. Schwingungswandlereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass, das Wandlerteil (55) ebenfalls auf dem Schaltbrett (53) angeordnet ist.
DE69913941T 1998-01-29 1999-01-29 Schwingungswandler einheit Expired - Lifetime DE69913941T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI980202 1998-01-29
FI980202A FI103747B (fi) 1998-01-29 1998-01-29 Värähtelymuunninyksikkö
PCT/FI1999/000062 WO1999039543A1 (en) 1998-01-29 1999-01-29 Vibration transducer unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69913941D1 DE69913941D1 (de) 2004-02-05
DE69913941T2 true DE69913941T2 (de) 2004-12-16

Family

ID=8550612

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69913941T Expired - Lifetime DE69913941T2 (de) 1998-01-29 1999-01-29 Schwingungswandler einheit

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6336367B1 (de)
EP (1) EP1050187B1 (de)
DE (1) DE69913941T2 (de)
FI (1) FI103747B (de)
WO (1) WO1999039543A1 (de)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6468221B2 (en) * 2000-11-21 2002-10-22 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Ultrasonic endoscope
SE0101720D0 (sv) * 2001-05-16 2001-05-16 Bang & Olufsen Powerhouse As Apparatus for electric to acoustic conversion
ATE303695T1 (de) * 2001-10-08 2005-09-15 Siemens Ag Mobiles kommunikationsendgerät mit im gerätegehäuse angeordnetem flachlautsprecher und einem weiteren schallwandler angeordnet zu einem zwei-wege-systems mit dem flachlautsprecher
DE10309838B4 (de) * 2003-03-05 2007-05-16 Shadow Elektroakustik Josip Ma Tonabnehmer mit mindestens einem Piezo-Sensor für Saiten- und Schlaginstrumente
JP4847005B2 (ja) * 2004-11-30 2011-12-28 株式会社日立メディアエレクトロニクス 光ピックアップ
JP4702188B2 (ja) * 2006-06-12 2011-06-15 ヤマハ株式会社 電気弦楽器
US20080088978A1 (en) * 2006-10-11 2008-04-17 Nitto Denko Corporation Heat transfer for a hard-drive wire-bond pre-amp
US20080088977A1 (en) * 2006-10-11 2008-04-17 Nitto Denko Corporation Heat transfer for a hard-drive pre-amp
WO2009006318A1 (en) 2007-06-29 2009-01-08 Artificial Muscle, Inc. Electroactive polymer transducers for sensory feedback applications
US8847613B2 (en) 2009-06-05 2014-09-30 Koninklijke Philips N.V. Capacitive sensing system
EP2633518B1 (de) * 2010-10-28 2019-03-27 Gibson Brands, Inc. Standard-elektronikmodul für ein elektrisches saiteninstrument
KR20140008416A (ko) 2011-03-01 2014-01-21 바이엘 인텔렉쳐 프로퍼티 게엠베하 변형가능한 중합체 장치 및 필름을 제조하기 위한 자동화 제조 방법
EP2828901B1 (de) 2012-03-21 2017-01-04 Parker Hannifin Corporation Rolle-an-rolle-herstellungsverfahren zur herstellung selbstheilender elektroaktiver polymervorrichtungen
WO2013155377A1 (en) 2012-04-12 2013-10-17 Bayer Materialscience Ag Eap transducers with improved performance
KR20150031285A (ko) 2012-06-18 2015-03-23 바이엘 인텔렉쳐 프로퍼티 게엠베하 연신 공정을 위한 연신 프레임
US9954159B2 (en) * 2012-08-16 2018-04-24 Parker-Hannifin Corporation Electrical interconnect terminals for rolled dielectric elastomer transducers
WO2014066576A1 (en) 2012-10-24 2014-05-01 Bayer Intellectual Property Gmbh Polymer diode
US9495948B2 (en) * 2013-12-03 2016-11-15 Joseph W. Patrick Piezoelectric pickup and cell for stringed instruments
US11348563B2 (en) * 2019-03-20 2022-05-31 Lloyd Baggs Innovations, Llc Pickup saddles for stringed instruments utilizing interference fit

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3632443A (en) * 1968-04-27 1972-01-04 Sony Corp Method of making polypropylene electrets
SE367300B (de) * 1971-12-29 1974-05-20 Siemens Elema Ab
DE2209607B1 (de) * 1972-02-29 1974-01-31 Siemens AG, 1000 Berlin u. 8000 München Elektroakustischer wandler
US4046974A (en) * 1976-10-01 1977-09-06 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Electroacoustic transducer with springs forming electrical interconnections as a result of assembly
US4258332A (en) * 1976-10-15 1981-03-24 Wheelock Signals, Inc. Loudspeaker amplifier
DE3008391A1 (de) 1980-03-05 1981-09-17 geb. Klein Wolfgang 8542 Obersteinbach Hauske Koerperschallmikrofon fuer saiteninstrumente zum einbau zwischen steg und resonator
SE428081B (sv) 1981-10-07 1983-05-30 Ericsson Telefon Ab L M Tilledningsram for en elektretmikrofon
US4429190A (en) 1981-11-20 1984-01-31 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Continuous strip electret transducer array
DE3213819A1 (de) * 1982-04-15 1983-10-27 Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart Sprechkapsel fuer telefonapparate
US4654546A (en) 1984-11-20 1987-03-31 Kari Kirjavainen Electromechanical film and procedure for manufacturing same
US4657114A (en) 1985-03-27 1987-04-14 Gibson Guitar Corp. Bridge pickup for string instrument
US5319153A (en) 1986-04-28 1994-06-07 Lawrence Fishman Musical instrument transducer assembly having a piezoelectric sheet
GB8610927D0 (en) * 1986-05-03 1986-06-11 Syrinx Innovations Pick-up for string instrument
GB2203587A (en) 1987-04-15 1988-10-19 Baynext Limited Musical instrument
US4993072A (en) * 1989-02-24 1991-02-12 Lectret S.A. Shielded electret transducer and method of making the same
US5123325A (en) 1991-04-05 1992-06-23 Turner Robert A Film piezoelectric pickup for stringed musical instruments
US5322969A (en) * 1992-03-20 1994-06-21 Donald D. Markley Piezoelectric transducer saddle for stringed musical instruments
WO1994007342A1 (en) * 1992-09-17 1994-03-31 Knowles Electronics, Inc. Bone conduction accelerometer microphone
DE4310793A1 (de) * 1993-04-02 1994-10-06 Ceotronics Gmbh Elektronische Körperschall-Mikrofon für Schutzhelme oder dergleichen
US5329498A (en) * 1993-05-17 1994-07-12 Hewlett-Packard Company Signal conditioning and interconnection for an acoustic transducer
US5507171A (en) * 1994-04-15 1996-04-16 Ssi Technologies, Inc. Electronic circuit for a transducer
FI98714C (fi) 1994-08-29 1997-08-11 Valtion Teknillinen Menetelmä vaahdotetun muovituotteen valmistamiseksi
FI961688A0 (fi) * 1996-04-17 1996-04-17 Nandorex Oy Omvandlare foer straenginstrument
US5900572A (en) 1996-07-15 1999-05-04 Donald Dean Markley Pliable pickup for stringed instrument
US6276212B1 (en) * 1999-07-08 2001-08-21 Trw Inc. Ultrasonic transducer

Also Published As

Publication number Publication date
US6336367B1 (en) 2002-01-08
EP1050187A1 (de) 2000-11-08
FI103747B1 (fi) 1999-08-31
FI103747B (fi) 1999-08-31
FI980202A0 (fi) 1998-01-29
DE69913941D1 (de) 2004-02-05
FI980202A (fi) 1999-07-30
EP1050187B1 (de) 2004-01-02
WO1999039543A1 (en) 1999-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69913941T2 (de) Schwingungswandler einheit
DE69627388T2 (de) Saiteninstrument-wandler und verfahren zu seiner herstellung
DE69724071T2 (de) Stilles elektronisches Saiteninstrument mit piezoelektrischen Tonabnehmer
DE2719172A1 (de) Elektro-mechanischer umformer
DE112010004669T5 (de) Kombiniertes akustisches und elektrisches Saiteninstrument aus der Gruppe der Streichinstrumente
DE3613888A1 (de) Steg-tonabnehmer fuer saiteninstrumente
EP0325674A1 (de) Wandlerelement zur Messung einer Drehbeschleunigung
DE4041095A1 (de) Piezoelektrischer steg-tonabnehmer fuer saiteninstrumente
DE2158723C3 (de) Wandler
DE1466152A1 (de) Keramischer piezoelektrischer Schwinger und Verfahren zu seiner Herstellung
DE60037493T2 (de) Befestigte Struktur für einen Oszillator zur Unterdrückung der Störungen eines Schwebessignals
DE3230060A1 (de) Piezoelektrischer summer
DE3414722C2 (de)
DE3100326C2 (de) Piezoelektrischer Tonabnehmer für Saiteninstrumente
DE3536921C2 (de)
EP0038043B1 (de) Signalgeber zur Erzeugung eines akustischen Signals
DE3419256C2 (de) Elektroakustische Wandlereinrichtung
DE10354281B4 (de) Sensor
DE3022770C2 (de) Piezokeramischer Körperschallwandler
DE102018105502B4 (de) Ultraschallsensor-Baugruppe, Verfahren zum Zusammenbau einer Ultraschallsensor-Baugruppe und Ultraschallsensorvorrichtung mit einer Ultraschallsensor-Baugruppe
DE2165143B2 (de) Elektrodenanordnung für einen stabförmigen, piezoelektrischen Biegungsschwinger
DE102006034110A1 (de) Sensorvorrichtung mit einem Sensorelement und einem Schaltungselement
DE3218323A1 (de) Elektroakustischer wandler mit befestigungs- und anschluss-elementen
DE102005043292A1 (de) Tonabnehmer für Musikinstrumente, insbesondere für Saiteninstrumente, wie Gitarren, und für Resonanz-Klangkörper
DE4135191A1 (de) Erdungsverfahren zur verwendung bei hochfrequenten elektrischen schaltungen

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition