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Magnet-Tonabnehmer für Musikinstrumente Die Erfindung betrifft einen
Magnet-Tonabnehmer iur Tonwiedergabe oder Tonaufzeichnung von Musikinstrumenten
mit magnetisch leitfähigen Schwingkörpern, wie z. B. den Stahlsaiten einer Gitarre
oder zusätzlich eingebauten Schwingkörpern in Musikinstrumenten, derenTonerzeugung
durch schwingende Luftsäulen erfolgt.
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Vorzugsweise bezieht sich die Erfindung auf Tonabnehmer, die für Musikinstrumente
mit einer Vielzahl von Schwingkörpern (Stahlsaiten) bestimmt sind und gleichzeitig
durch mehrere Schwingkörper beeinflußbar sind.
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Die bekannten Tonabnehmer dieser Art für Zupfinstrumente besitzen
eine solche Bauhöhe, daß sie für normale Musikinstrumente, wie Gitarren, Mandolinen,
Zithern u. dgl., ohne vorherige Anpassung des Instrumentes durch Einbau eines den
normalen Steg ersetzenden hohen Steges nicht verwendbar sind, da es sonst nicht
möglich ist, den Tonabnehmer unter die Saiten zu schieben. Die große Bauhöhe wirkt
sich auch dahin nachteilig aus, daß der Tonabnehmer am Griffbrett des Instrumentes
nicht befestigt werden kann, sondern auf den Resonanzboden des Instrumentes aufgesetzt
werden muß, so daß Rückkopplungen eintreten können und Veränderungen der Charakteristik
des' Instrumentes hervorgerufen werden.
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Diese Nachteile werden durch eine niedrige Bauhöhe des Tonabnehmers
vermieden, die gemäß der Erfindung dadurch erreicht wird, daß das Magnetsystem sich
über die ganze Breite des Tonabnehmers erstreckt und aus einem U-förmigen Magnetkörper
mit kurzen Schenkeln besteht, auf denen trägerlos gewickelte oder auf einen flanschlosen
Spulenträger gewickelte, die volle Schenkellänge ausnutzende Flachspulen sich befinden.
Nach einem weiteren
Merkmal der Erfindung ist zur Ausnutzung der
Baubreite des Tonabnehmers der Magnetkörper mit über die Spulenköpfe sich erstreckenden
Polschuhen versehen, die zweckmäßig aus aufgelegten Weicheisenblechen gebildet sind.
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Die niedrige Bauhöhe des Tonabnehmers hat den weiteren Vorteil, daß
der Tonabnehmer mit Einstellkörpern ausgerüstet werden kann, die eine unterschiedliche
Regelung des Magnetfeldes im Bereic,h der einzelnen, magnetisch leitfähigen Schwingkörper
gestatten. Diese Einstellkörper können aus Federspangen gebildet werden, die auf
den Tonabnehmer geschoben werden und je nach ihrer Einstellung das Magnetfeld im
Bereich des zugeordneten Schwingkörpers beeinflussen. Wenn die Federspangen aus
magnetisch leitfähigem Werkstoff bestehen, bewirken sie je nach Einstellung einen
entsprechenden magnetischen Nebenschluß zu den Schwingkörpern. Für Tonabnehmer mit
einem Dauermagneten können die Federspangen bei Nichtgebrauch des Tonabnehmers als
Schutz gegen Entmagnetisierung des Dauermagneten benutzt werden, indem man sie so
auf den Tonabnehmer schiebt, daß sie mit beiden Polen zur Deckung kommen. Zur Beeinflussung
des Magnetfeldes kommen jedoch nicht nur Einstellkörper aus paramagnetischen, sondern
auch aus diamagnetischen Stoffen in Frage, die das Magnetfeld gegenüber den Schwingkörpern
nicht abschirmen, sondern in den Bereich der Schwingkörper drängen. Wie in einem
Ausführungsbeispiel noch näher beschrieben wird, können Einstellkörper verwendet
werden, die aus Teilen verschiedener magnetischer Leitfähigkeit zusammengesetzt
sind, so daß sich durch Feldverdrängung oder Feldabschirmung ein weiter Regelbereich
ergibt. Auch durch Anwendung von Einstellkörpern aus magnetisch neutralem Werkstoff,
der jedoch elektrisch leitfähig ist, läßt sich eine Regelung durch die bei Änderung
des 11-Zagnetfeldes durch die Schwingkörper im Einstellkörper entstehenden Wirbelströme
erreichen. Um eine Dämpfung durch Wirbelströme im Gehäuse des Tonabnehmers zu vermeiden,
wird daher nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ein Tonabnehmergehäuse verwendet,
das aus einem elektrisch nicht leitfähigen Werkstoff, vorzugsweise Isolierpreßstoff,
besteht. Es ist auch denkbar, Einstellkörper mit ausgeprägten Magnetpolen, wie z.
B. ein magnetisiertes Stahlband, zu verwenden.
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Da die Einwirkung der Schwingkörper auf den Tonabnehmer von ihrem
Abstand zum Tonabnehmer abhängt, sind gemäß der Erfindung die Befestigungsor@gane
des Tonabnehmers so ausgebildet, daß dieser Abstand leicht einstellbar ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt
und nachstehend beschrieben. Fig. i zeigt eine Ansicht des Tonabnehmers von oben;
Fig. 2 ist ein Schnitt durch den Tonabnehmer nach der Linie a-a der Fig. .i ; Fig.
3, 4 und 5 zeigen die Ausbildung -einer Einstellvorrichtung zur Regelung des Magnetfeldes
im Bereich einzelner Schwingkörper. Der in Fig. i und 2 dargestellte Tonabnehmer
ist für eine Gitarre bestimmt, und seine Baubreite ist so gewählt, daß die sechs
Stahlsaiten des Instrumentes in dem Bereich des durch das Magnetsystem erzeugten
1Iagnetfeldes schwingen. Der Magnetkörper i kann ein Dauermagnet sein oder aus einem
Weicheisenkern bestehen, wenn ein Elektromagnet zur Felderzeugung verwendet werden
soll. In dem Ausführungsbeispiel ist ein Dauermagnet angenommen, der U-förmig gestaltet
ist und im Verhältnis zu seinen Längen- und Breitenabmessungen sehr kurze Schenkel
besitzt. Auf diese Schenkel sind trägerlos gewickelte Flachspulen 2 und 3 gesetzt,
die hintereinandergeschaltet über einen Verstärker oder unmittelbar an die Grammophonsteckbuchsen
eines Rundfunkempfangsgerätes angeschlossen werden. Die Flachspulen werden auf einer
entsprechenden \'orriclituilg so gewickelt, daß sie den durch die Schenkellänge
des Magneten gegebenen Wickelraum voll ausnutzen. Um das Aufsetzen der Flachspulen
auf die Magnetschenkel zu erleichtern, werden die Spulen nach dem Abziehen von der
Wickelvorrichtung durch Tränken in einem Isolierlack verfestigt. Zur Bildung eines
sich über die ganze Baubreite des Tonabnehmers erstreckenden Magnetfeldes sind die
Pole des Magneten mit Polschuhen versehen, die die Spulen 2, 3 überdecken. Diese
Polschuhe werden zweckmäßig durch aufgelegte Weicheisenstreifen gebildet, die nach
demAufsetzen der Spulen aufgelegt werden können. Für den Einbau des Magnetsystems
in das Tonabnehmergehäuse 6, das zweckmäßig zur Vermeidung von Wirbelstromverlusten
aus Isolierpreßstoff gefertigt ist, sind keine Befestigungsschrauben erforderlich.
Das Tonabnehmergehäuse besteht aus dem Becherteil 6 aus Isolierstoff und dem Deckel
7, der aus einem Metallblech bestehen kann, da eir nennenswerter Streufluß durch
das Magnetjoch verhindert wird. Das fertig vorbereitete Magnetsystem wird in den
Becher 6 eingelegt und die Schrauben 15 in den gleichfalls in den Becher eingesetzten
Metallstreifen 23 eingeschraubt. Dann wird der Becher mit Vergußmasse g ausgefüllt.
In die noch weiche Vergußmasse Nvird der Deckel 7 eingedrückt, der mit Nasen 9 versehen
ist, um eine gute Verankerung des Deckels in der Vergußmasse zu gewährleisten. Das
Festlegen des Magnetsystems und des Metallstreifens 23 im Becher durch Vergußmasse
hat nicht nur fertigungstechnische Vorteile, sondern verhindert auch ein Vibrieren
des Magnetkörpers und irgendwelcher Spulenteile. Zur Befestigung des Tonabnehmers
am Griffbrett des Instrumentes dienen die Metallwinkel io, i i, die, wie Fig.3 erkennen
läßt, am Griffbrett 12 mittels Schrauben 24 befestigt sind. Um die Lage des Tonabnehmers
zu den Saiten 13 des Instrumentes, dessen Resonanzkörper 14 schematisch angedeutet
ist, einstellen zu können, sind die Befestigungslöcher in den Metallwinkeln io,
ii für die Befestigungsschrauben 15 entsprechend ausgebildet.
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Zur Regelung des Magnetflusses im Bereich der einzelnen Saiten 14
dienen die Federspangen 26, die auf den Tonabnehmer im Bedarfsfall aufgeschoben
werden.
Durch entsprechende Auswahl des Werkstoffes und Gestaltung der Federspangen hat
man es in der Hand, die geNviinschte Wirkung zu erzielen.
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Zur Regelung des Magnetflusses für die einzelnen Saiten 1.4 lassen
sich, wie in Fig.4 und dargestellt ist, an Stelle der Federspangen auch Einstellkörper
verwenden, die als endloses Band ausgebildet und so geführt sind, daß sie den Tonabnehmer
umschließen und in Längsrichtung der Saiten laufen. Die Bänder werden zweckmäßig
aus einzelnen Abschnitten unterschiedlicher magnetischer Leitfähigkeit zusammengesetzt.
Bei Verwendung von Textilbändern werden die einzelnen Bandabschnitte mit den gewünschten
magnetischen Eigenschaften durch Aufbringen entsprechender Metallbeläge oder durch
Einweben geeigneter Einlagen gebildet. Nicht nur durch die Auswahl entsprechender
Werkstoffe für die einzelnen Bandabschnitte, sondern auch -durch die Gestaltung
und Lage der magnetisch wirksamen Werkstoffe läßt sich der Regelbereich sehr stark
beeinflussen.
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Bei dem angenommenen Ausführungsbeispiel ist für jedes einer Instrumentensaite
zugeordnete Einstellband 16 aus Textilgewebe die Bildung von drei Zonen verschiedener
magnetischer Leitfähigkeit vorgesehen, die durch auf- oder eingebrachte para-und
diamagnetische Werkstoffe gebildet und mit 17, 18, i9 bezeichnet sind. Die Einstellbänder
16 sind an der einen Seite über die abgerundeten Kanten des Tonabnehmergehäuses
6 und an der anderen Seite über Rollen 20 geführt, die auf einer am Tonabnehmergehäuse
angebrachten festen Achse 21 gelagert sind. Jede Rolle 20 ist mit einer 22 versehen,
durch die von Hand jedes Einstellband beliebig verstellbar ist. Diese Art der Einstellung
ermöglicht eine Lautstärkeregelung der einzelnen Saiten während des Spieles.