DE822753C - Magnetischer Tonabnehmer fuer elektrische Musikinstrumente - Google Patents

Description

• Magnetischer Tonabnehmer für elektrische Musikinstrumente Die Erfindung bezieht sich auf magnetische Tonabnehmer von elektrischen Musikinstrumenten derjenigen Art, wie sie schematisch in Fig. i veranschaulicht ist. In Fig. i ist bei i und 2 je ein Tonrad (Zahnrad, Lochscheibe, Scheibe mit magnetisch aufgebrachter Teilung usw.), bei 3 und .4 der zugehörige Tonabnehmer, bei 5 und 6 die Anschlußleitungen, bei 7 und 8 die Tastenkontakte zum Schalten der Abnehmerkreise, bei 9 der gemeinsame Verstärker und bei io der an diesen angeschlossene Lautsprecher dargestellt. Die Tonräder i und 2 werden mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben, die von ihnen in den Tonabnehmern erzeugten Tonfrequenzen werden über den Verstärker 9 auf den Lautsprecher übertragen, sobald die Tastenkontakte 7 und 8 geschlossen werden. Der bei den Instrumenten nach Fig. i verwendete Tonabnehmer ist in Fig. 2 nochmals gezeigt. Der Tonabnehmer umfaßt einen Dauermagnet i i, der an seinem dem Tonrad zugewandten Ende zu einer Schneide zugespitzt ist. Bei 12 ist die auf den Dauermagnet i i aufgebrachte Abnahmespule dargestellt; der Magnet i i hat bis auf das schneidenförmige Ende überall gleichen Querschnitt. In dieser bisher allgemein verwendeten Ausführung nach Fig. 2 ist der Tonabnehmer wenig wirkungsvoll; die Nutzspannung ist außerordentlich gering.
• Gegenstand der Erfindung ist ein Tonabnehmer, mit dem eine wesentlich höhere Nutzspannung erzielt werden kann; die neue Lösung besteht darin, daß zur Verringerung des Streuflusses der Eisenquerschnitt in der Spule gegenüber dem übrigen Eisenquerschnitt stark verjüngt ist und/oder daß der Magnet einen Rückschluß aufweist.
• Zur weiteren Erläuterung sei auf die Zeichnung Bezug genommen. Es zeigt Fig. i und 2 die bereits erläuterte Darstellung des grundsätzlichen Aufbaus des hier in Betracht kommenden Musikinstrumentes bzw. den Aufbau des bisher verwendeten Tonabnehmers, Fig.3 und .4 das erste Ausführungsbeispiel in zwei verschiedenen Ansichten, Fig. 5 das zweite Ausführungsbeispiel, Fig. 6 und 7 in zwei verschiedenen Ansichten das dritte Ausführungsbeispiel des neuen Tonabnehmers, Fig. 8 und 9 je ein weiteres Ausführungsbeispiel. In Fig. 3 und 4 ist das Tonrad mit 15, der Dauermagnet des Tonabnehmers mit 16, sein schneidenförmiges Ende mit i6° und die Spule mit 17 bezeichnet. Der Eisenquerschnitt in der Spule, d. h. die mit 16b bezeichnete Stelle des Dauermagnets 16, ist jedoch gegenüber dem übrigen Querschnitt des Dauermagnets wesentlich verjüngt. Es wird auf diese Weise einmal der Streufluß gegenüber der bisherigen Ausführung wesentlich vermindert; zum anderen wird mehr Raum gewonnen für die Spule, sie kann mit größerer Windungszahl ausgeführt werden. Alle diese Umstände führen zu einer höheren Nutzspannung.
• Eine noch größere Wirkung ergibt sich durch Anwendung eines magnetischen Rückschlusses. Die in den Fig.5 bis 9 dargestellten Ausführungen zeigen eine derartige Bauart. Diesen Ausführungen liegt ferner der Gedanke zugrunde, den Stromabnehmerkreis nicht mehr elektrisch zu schalten, das Schalten dieses Kreises vielmehr durch Bewegung mechanischer Teile durchzuführen, insbesondere durch eine Relativbewegung des ganzen Stromabnehmers zum Tonrad.
• Bei der Ausführung nach Fig. 5 ist 2o das Tonrad. Der Tonabnehmer besteht in seinem magnetischen Kreis aus den beiden feststehenden Teilen 21 und 22 und aus dem schwenkbar am Teil 21 gelagerten Teil 23 mit der darauf angebrachten Abnahmespule 24. Zur Einstellung des schwenkbaren Teiles 23 dienen der mit ihm verbundene Hebel 25 und die an diesen angelenkte Stange 26. Der Teil 21 ist vorzugsweise an seinem einen Ende gegabelt und umgreift mit diesem gegabelten Ende das Tonrad 20. Der Teil 22 ist auf der dem Tonrad zugewandten Seite wieder schneidenförmig ausgebildet. Zum Einschalten des Abnehmerkreises wird der Teil 23 aus der dargestellten Ruhelage im Sinn einer Rechtsdrehung mit Hilfe der Stange 26 bewegt, bis der Teil 23 zur Anlage am Teil 22 gelangt. Es ist leicht zu ersehen, daß die Ausführung nach Fig. 5 gegenüber einer Ausführung ohne Rückschluß eine wesentlich höhere Nutzspannung ergibt.
• Bei der Ausführung nach Fig. 5 kann es nachteilig wirken, daß der Ruhefluß des magnetischen Tonabnehmers wesentlich kleiner ist als der Arbeitsfluß; es kann infolgedessen bei der Bewegung des Teiles 23 in die Arbeitslage in der Spule 24 außer der Wechselstromkomponente eine abklingende Gleichstromkomponente entstehen, die zu einem Knackgeräusch führt. Die folgenden Figuren zeigen Ausführungsbeispiele, bei denen diese Erscheinung nicht eintreten kann, da der Mittelwert des magneti-

  schen Flusses in der Abnaliniespule in der Ruhe-

  und Arbeitslage des Stromabnehmers annähernd

  gleichbleibt. Dies wird vorzugsweise dadurch er-

  reicht, daß der Magnetfluß des Tonabnehmers im

  wesentlichen durch Luftspalte festgelegt wird,

  derart, daß in der Arbeitslage das Tonrad in diese

  Luftspalte zwar modulierend eingreift, ohne jedoch

  den Fluß wesentlich zu erhöhen.

  Ein Ausführungsbeispiel dieser Art ist in den

  Fig. 6 und 7 veranschaulicht. Das Tonrad ist mit 30

  bezeichnet. Der magnetische Stromabnehmer ist in

  seinem magnetischen Kreis aus den beiden Teilen

  31 und 32 zusammengesetzt; 33 ist die Abnahme-

  spule. Der Teil 31 ist -in seinem einen Ende auf-

  gegabelt, wie das insbesondere Fig.7 erkennen

  läßt. Der Teil 32 ist an seinem dein Tonrad 30 zu-

  gewandten Ende zu einer Schneide zugespitzt. Der

  Eisenquerschnitt der Spule ist gegenüber dem

  übrigen Querschnitt des magnetischen Kreises

  wesentlich verjüngt, :o (1aß also bei dieser Aus-

  führung einmal die bei der Ausführung nach Fig. 3

  und q bereits erläuterte Verjüngung des Eisenquer-

  schnittes in der Abnahmespule und ferner ein

  magnetischer Riickschluß vorgesehen ist. Der Ton-

  abnehmer wird in der Richtung des eingezeichneten

  Doppelpfeiles bewegt, uni den Tonabnehmerkreis zu

  schalten und um dadurch die Tastenkontakte, wie

  sie sonst erforderlich sind (s. in Fig. 1 bei 7 und 8),

  zu vermeiden. Der Fluß wird in der Ruhelage des

  Tonabnehmers durch die Luftspalte zwischen dem

  Teil 32 und dem gegabelten Ende des Teiles 31 des

  magnetischen Kreises bestimmt. leim Übergang

  in die Arbeitslage tritt in diese Luftspalte das

  Tonrad 30 mehr oder weniger weit ein und bewirkt

  so eine Modulation des Gleichflusses, ohne ihn in

  seiner Höhe wesentlich zu verändern.

  Die Ausführung nach Fig. 8 unterscheidet sich

  von der nach Fig. 6 und j dadurch, daß der magneti-

  sche Kreis des Tonabnehmers durch einen Elektro-

  magnet gebildet wird, der somit eine Erregerspule

  neben der Abnahmespule trägt, im übrigen aber in

  gleicher Weise gestaltet ist wie der Magnet bei der

  Ausführung nach Fig. 6 und 7. In Fig. 8 ist 4o das

  Tonrad, 41 und 42 der magnetische Kreis, 43 die

  Erregerspule und I4 die Al»lahmespule. Durch

  Änderung des der Spule 43 zugeführten Erreger-

  stromes kann in gewissem Maß eine Lautstärke-

  regelung bzw. eine Verzerrung und damit eine

  Klangfarbenänderung der erzeugten Tonfrequenz

  erzielt werden.

  Die Fig. 9 zeigt eine Ausführung, bei der die ab-

  gegebene Leistung dadurch vergrößert ist, daß der

  Tonabnehmer eine Mehrfachausbildung im Sinn der

  gleichzeitigen Ausnutzung mehrerer Teilungs-

  einheiten, z. B. mehrerer Zähne, des Tonrades auf-

  weist. In Fig.9 bedeutet so das Tonrad, 51 den

  magnetischen Kreis des Tonabnehmers und 52 die

  Abnahmespule. Auf den dein Tonrad 5o zu-

  gewandten Enden ist der Teil 51 mit mehreren

  Zähnen 51° versehen, und zwar in gleicher Teilung,

  wie sie (las Tonrad 5o aufweist. Es ist so, wie schon

  gesagt, eine lfehrfachatisbildung des Tonabnehmers

  im Sinn der gleichzeitigen Ausnutzung mehrerer

  Teilungseinheiten des Tonrades herbeigeführt. Das bedeutet eine Vergrößerung des wirksamen magnetischen Querschnittes.
• .111gemein sei zu sämtlichen Ausführungsformen noch darauf hingewiesen, daß durch entsprechende ,Ausbildung der Zahnform o. dgl. der Tonräder bzw. der Schneiden oder Vorderkanten der Tonabnehmer eine wesentliche Variation der Kurvenform der abgegebenen Tonfrequenzspannungen erzielt werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Magnetischer Tonabnehmer für elektrische Musikinstrumente, bei dem der Tonabnehmer aus einem \lagnet (Dauermagnet, Elektromagnet) und einer darauf befindlichen Wicklung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung des Streuflusses der Eisenquerschnitt in der Spule gegenüber dem übrigen Eisenquerschnitt stark verjüngt ist und/oder daß der Magnet einen Rückschluß aufweist. z. Magnetischer Tonabnehmer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schalten des Tonabnehmerkreises durch Bewegung mechanischer Teile der mit Rückschluß versehene Magnetkreis einen beweglichen Teil zum öffnen und Schließen des magnetischen Kreises enthält (Fig. 5). 3. Magnetischer Tonabnehmer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß unter Mitbenutzung des Tonabnehmers zum Schalten des Tonabnehmerkreises durch Bewegung relativ zum Tonrad der Tonabnehmer und das Tonrad so ausgestaltet sind, daß der Mittelwert des magnetischen Flusses in der Abnahmespule in der Ruhe- und Arbeitslage des Tonabnehmers annähernd gleichbleibt (Fig. 6 bis 8). 4. Magnetischer Tonabnehmer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Fluß des Tonabnehmers im wesentlichen durch Luftspalte festgelegt ist, derart, daß in der Arbeitslage das Tonrad in diese Luftspalte zwar modulierend eingreift, ohne jedoch den Fluß wesentlich zu erhöhen (Fig.6 bis 8). Magnetischer Tonabnehmer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vergrößerung des wirksamen magnetischen Querschnittes und damit zur Erhöhung der Leistung des Tonabnehmers dieser eine Mehrfachausbildung im Sinn der gleichzeitigen Ausnutzung mehrerer Teilungseinheiten, z. B. mehrerer Zähne, des Tonrades aufweist (Fig. 9). 6. Magnetischer Tonabnehmer nach einem der Ansprüche i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Kreis des Tonabnehmers als Elektromagnet ausgebildet ist und zur Veränderung von Lautstärke und Klangfarbe durch Variation des Erregerstromes mitbenutzt ist.