EP0609553A2 - Tonabnehmer - Google Patents

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EP0609553A2
EP0609553A2 EP93120704A EP93120704A EP0609553A2 EP 0609553 A2 EP0609553 A2 EP 0609553A2 EP 93120704 A EP93120704 A EP 93120704A EP 93120704 A EP93120704 A EP 93120704A EP 0609553 A2 EP0609553 A2 EP 0609553A2
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EP
European Patent Office
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housing
permanent magnet
pickup according
spring
pickup
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EP93120704A
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EP0609553B1 (de
EP0609553A3 (de
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Stephan Schertler
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/46—Special adaptations for use as contact microphones, e.g. on musical instrument, on stethoscope

Definitions

  • the invention relates to a pickup for frequencies in the hearing range, in particular for musical instruments with sound boxes, according to the features of the preamble of patent claim 1.
  • Pickups have already become known in various embodiments. They differ from each other essentially by their working principle.
  • the known pickups work on the piezoelectric principle, on the electrostatic principle or are designed as capacitor pickups. All these pickups have in common that they have no balanced dynamics and no linear frequency response.
  • a pickup is known with a cylindrical housing in which an induction coil is fixed. This housing is fixed in place relative to the musical instrument or its vibrating part. A permanent magnet protruding into the induction coil is connected to your vibrating part of the musical instrument. Above the coil, which is fixed in the housing and separated from it, lies in an elastic, flat cushion and is surrounded by a disc-shaped ferromagnetic body, completely and with play.
  • This construction of the pickup is intended to ensure that only the tones coming from the musical instrument, but not tones from the surrounding area, are transmitted over the entire frequency range of the musical instrument.
  • the constructive structure of this known pickup shows that it operates with a positive excitation, so it must rest against the musical instrument so that a differential voltage can be generated at all.
  • the invention now aims to make a pickup so constructive that its dynamics and frequency response compared to the known pickups is improved, which is achieved according to the invention by those measures that are within and the subject of the characterizing part of claim 1.
  • a dynamic pickup is obtained with two levels, so to speak, the vibrating level, which is embodied by the instrument, and a second level, which is decoupled via the spring-elastic bearing.
  • the difference in motion between the two levels is converted into electrical voltage by the coil-magnet system.
  • the dynamic behavior of the decoupled level is defined by the filter theory. It is a 2nd order filter (spring mass).
  • the voltage delivered corresponds to the difference movement of the two planes, exactly the movement of the vibrating plane, i.e. of the instrument.
  • the voltage drop is 3 bB and below this 12 dB per halving the frequency.
  • the vibrations of the instrument are picked up extremely precisely, provided that the pickup does not dampen the instrument, which is largely fulfilled according to the proposal according to the invention, and some of the vibrations are not guided via the spring-elastic bearing on the magnet, which leads to phase shifts and thus result in tonal discoloration, which however cannot be completely avoided.
  • the invention fulfills the requirement for a natural sounding pickup.
  • the piezoceramic pickups only work on one level and are therefore positively excited.
  • the piezo element also vibrates with the instrument and its "bending" for voltage generation is more random or strongly dependent on its mass and thus resonance points.
  • These pickups are developed exclusively empirically to amplify the bass reproduction, which is very weak with these pickups, these are used, for example, in the The instrument's bridge is pinched, but this creates unnatural deep basses and makes the playback look very bruised.
  • the dynamics of these pickups are very limited, large amplitudes are cut by the oscillation of the piezo element, which is why they are unusable especially with strongly vibrating instruments (piano).
  • Electrostatic pickups are better than piezoelectric in many respects since the problems with "bending” are eliminated, the "decoupled plane", e.g. an elastic material like cork, but is also not defined and the listening area is discolored by many resonance points. Large vibrations also lead to distortions here.
  • the "decoupled plane” e.g. an elastic material like cork
  • the pickup according to the invention can be attached "swinging fiei" and is therefore extremely universal; its vibration behavior is defined; the mass / spring system (magnet / spring) forms a second-order resonant circuit; the connection of a moving coil with a pot magnet allows a low-resistance voice coil to be used to generate useful voltages, it has a high degree of efficiency, it allows simple electrical adaptation, has little risk of hum, has a high external voltage separation and low cable losses; the musical instrument or its soundboard is only damped by the mass of the pickup; with approximately 15 g mass of the pickup in practice, this damping is hardly in the audible range; only with very light resonance surfaces, e.g.
  • the permanent magnet is separate from the housing and directly connected to the vibrating part of the musical instrument (either with the eardrum or with the strings).
  • the permanent magnet is resiliently suspended in the housing, which in turn is connected to the vibrating part of the musical instrument; in the subject of the invention, the voice coil is on the housing wall which is fixed to the vibrating part of the musical instrument; in the subject of DE-OS 32 16 000, the voice coil is fixed in the housing, which in turn is stationary with respect to the eardrum.
  • FIG. 1 shows a cross section through a first embodiment.
  • 2 shows a cross section through a second embodiment;
  • 3 shows a cross section through a third embodiment;
  • Fig. 4 illustrates in cross section the basic structure of the pickup according to the invention;
  • Fig. 5 shows an embodiment of the spring in plan view.
  • the pickup in its first embodiment according to FIG. 1 has a housing 1, which is fastened with its one wall part two, for example glued or cemented, to the resonance body 3 of a string instrument, not shown here.
  • a cylindrical voice coil 5 is arranged via a connecting web 4, the connections 6 of which are guided to the outside.
  • This voice coil 5 projects into the annular gap 7 of a permanent magnet 8, which is formed from the actual cylindrical magnet 9, a cup-shaped iron yoke 10 and a disk-shaped iron yoke 11.
  • This permanent magnet 8 is received by an annular carrier 12 which has a plurality of axially parallel bores 13, in which a damping material 14, for example a felt, is filled.
  • a perforated disk-shaped membrane 15 is attached with its outer edge to the outer edge of the carrier 12 and with its inner edge to the connecting web 14 for the voice coil 5.
  • the carrier 12 with the permanent magnet 8 is held by a leaf-shaped spring 16 which is very stiff in its plane, at right angles to it, that is to say very soft in the axial direction of the pickup.
  • This spring 16 is attached with its outer edge to the inside of the housing 1 and with its inner edge to the permanent magnet 8.
  • FIG. 5 An expedient embodiment of such a spring 16 is shown in plan view in FIG. 5. It has a central part 17 with a central opening 18 for receiving the permanent magnet 8, an outer edge 19 which is fixed to the housing 1 and a plurality of arms 20 which run in the circumferential direction and connect the edge 19 and central part 17.
  • the spring 16 is designed in one piece. Such a spring has a very soft elasticity at right angles to the drawing plane (FIG. 5), but it is very rigid in the drawing plane itself. By means of this spring 16, the permanent magnet 8 is decoupled from the housing 1 and can oscillate freely in its axis, regardless of the particular spatial position of the pickup.
  • the membrane 15 has the task of providing the necessary damping of the system, depending on the instrument for which the pickup is intended, this pickup is to be tuned in the factory so that optimum transmission properties are achieved are guaranteed. This adjustment is achieved via the spring 16 by using springs of different elasticity. Furthermore, via the damping material 14 to be introduced into the bores 13.
  • a ring 160 made of macromolecular foam is provided as the spring, which is fixed with its one end face on the inside of the housing 1 and with its other end face on the top side 21 of the carrier 12.
  • this ring can also be formed from a plurality of sections which follow one another in the circumferential direction at a distance.
  • the resilient elements shown in FIGS. 1 and 2 are provided in a common arrangement.
  • the spring made of macromolecular material, designed as a ring 160, is fixed with its one end face to a shoulder 22 projecting on the inside of the housing 1, and the edge 19 of the spring 16 is fastened to the other end face.
  • the middle part of the wall part 2 is formed by a rubber washer 200, which in the middle has a pin 23 which is connected on the inside to the voice coil 5, whereas its outer end face bears directly on the resonance body 3 of the instrument, not shown.
  • This pin 23 has the function of a button and in order to ensure that it rests on the resonance body 3 of the instrument, 200 leaf-shaped springs 24 can be provided on the inside of the rubber disk, for example in a star-shaped arrangement, which press the pin 23 serving as a button onto the resonance body 3.
  • the membrane 15 is arranged in the same way. This arrangement is not mandatory.
  • 4 shows a cross-section of the principle according to the invention in a simplified representation: the perforated disk-like membrane 15 is here connected directly to the permanent magnet 8 on the one hand and on the other hand to the inside of the housing 1.
  • the bore 13 with the damping material 14 is provided in the permanent magnet 8, which is suspended here in the housing 1 via a plurality of coil springs 60.
  • leaf-shaped strip springs can also be provided.
  • the springs themselves, they have the task of decoupling the permanent magnet from the housing 1 and to store it in such a way that it can swing freely and easily in its axial direction, but has no or only a slight possibility of avoiding it transversely.

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Abstract

Der Tonabnehmer für Frequenzen im Hörbereich ist insbesondere für Musikinstrumente mit Resonanzkörpern, wie beispielsweise Saiteninstrumenten vorgesehen. Er besitzt ein am Resonanzkörper (3) des Instrumentes festlegbares Gehäuse (1) und eine Induktionsspule (5), deren Anschlüsse durch das Gehäuse nach außen geführt sind. Der am Resonanzkörper (3) festlegbare Wandteil (2) des Gehäuses (1) trägt die Induktionsspule (5). Die Induktionsspule (5) ragt in einen Ringspalt (7) eines im Gehäuse (1) federelastisch gelagerten Permanentmagneten (8). Der Permanentmagnet (8) ist durch diese federelastische Lagerung in Achsrichtung der Induktionsspule (5) und relativ zum Gehäuse (1) beweglich. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Tonabnehmer für Frequenzen im Hörbereich, insbesondere für Musikinstrumente mit Resonanzkörpern, nach den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.
  • Tonabnehmer sind bereits in verschiedenen Ausführungsformen bekannt geworden. Sie unterscheiden sich im wesentlichen voneinander durch ihr Arbeitsprinzip. Die bekannten Tonabnehmer arbeiten nach dem piezoelektrischen Prinzip, nach dem elektrostatischen Prinzip oder sind als Kondensator-Tonabnehmer ausgebildet. Allen diesen Tonabnehmern ist gemeinsam, daß sie keine ausgewogene Dynamik besitzen und auch keinen linearen Frequenzgang.
  • Aus der DE-OS 23 16 000 ist ein Tonabnehmer bekannt mit einem zylindrischen Gehäuse, in dem eine Induktionsspule festgelegt ist. Dieses Gehäuse wird gegenüber dem Musikinstrument bzw. dessen schwingenden Teil ortsfest gelagert. Mit dein schwingenden Teil des Musikinstrumentes ist ein in die Induktionsspule ragender Permanentmagnet verbunden. Obernalb der im Gehäuse ortsfest liegenden Spule und von ihr getrennt liegt in einem elastischen, flachen Kissen und von diesem zur Gänze und mit Spiel umschlossen ein scheibenförmiger ferromagnetischer Körper. Durch diesen Aufbau des Tonabnehmers soll erreicht werden, daß nur die vom Musikinstument kommenden Töne, nicht aber Töne aus dem Umgebungsraum, und zwar über den gesamten Frequenzbereich des Musikinstrumentes hinweg übertragen werden. Der konstruktive Aufbau dieses vorbekannten Tonabnehmers zeigt, daß dieser zwangserregt arbeitet, muß also gegenüber dem Musikinstrument ruhen, damit überhaupt eine Differenzspannung erzeugt werden kann. Darüber hinaus ergeben sich aber erhebliche Unterscheide im Vergleich zum Anmeldegegenstand: Dieser vorbekannte Tonabnehmer kann nicht "frei schwingend" angebracht werden; sein Schwingverhalten ist nicht ausreichend definiert und er besitzt keine bzw. nur eine geringe Dämpfung; die Resonanzfrequenz ist wegen der beiden schwingenden Teile im mittleren Hörbereich zu erwarten; zur Erreichung brauchbarer Spannungen muß die Spule hochohmig ausgeführt sein mit den daraus resultierenden Nachteilen; im Begleittext dieser Offenlegungsschriff ist sogar auf die Brummgefahr hingewiesen; durch das Andrücken des Tonabnehmers gegen eine ruhende Ebene wird das Musikinstrument stark gedämpft. Beispielsweise ein Trommelfell, wie in der Offenlegungsschrift gezeidt, würde sehr stark gedämpft sein. Ein freies Schwingen ist unter diesen Voraussetzungen nicht mehr gewährleistet; bei der Anbringung an einer Gitarre werden die Schwingungen der Saite über den elastischen Teil des Tonabnehmers geführt bevor sie über das Tonabnehmergehäuse und die Schrauben auf den Resonanzboden übertragen werden können. Das vermindert den Klang einer Gitarre aber ganz beträchtlich, je nach Ausführung bis zur Unbrauchbarkeit.
  • Die Erfindung zielt nun darauf ab, einen Tonabnehmer so konstruktiv zu gestalten, daß seine Dynamik und sein Frequenzgang gegenüber den bekannten Tonabnehmern verbessert wird was erfindungsgemäß durch jene Maßnahmen gelingt, die Inhalb und Gegenstand des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches 1 sind.
  • Dank des erfindungsgemäßen Vorschlages wird ein dynamischer Tonabnehmer erhalten mit sozusagen zwei Ebenen, die schwingende Ebene, die durch das Instrument verkörpert wird und eine zweite, über die federelastische Lagerung entkoppelte Ebene. Die Bewegungsdifferenz der beiden Ebenen wird vom Spule-Magnetsystem in elektrische Spannung umgewandelt. Das dynamische Verhalten der entkoppelten Ebene wird durch die Filtertheorie definiert. Es handelt sich um ein Filter 2. Ordnung (Feder-Masse). Bei genauer Abstimmung (Dämpfüng) nach Butterworth entspricht die abgegebene Spannung d.h. die Differenzbewegung der beiden Ebenen, genau der Bewegung der schwingenden Ebene, d.h. des Instruments. Bei der Resonanzfrequenz der entkoppelten Ebene (z.B. 50 Hz) beträgt der Spannungsabfall 3 bB und unterhalb dieser 12 dB pro Halbierung der Frequenz. Bei diesem Tonabnehmer werden die Schwingungen des Instruments äußerst präzise abgenommen, vorausgesetzt, der Tonabnehmer bedämpft das Instrument nicht, was nach dem erfindungsgemäßen Vorschlag weitgehend erfüllt ist, und ein Teil der Schwingungen wird nicht über die federelastische Lagerung auf den Magneten geführt, was Phasenverschiebungen und damit klangliche Verfärbungen zur Folge hat, was sich allerdings nicht vollständig vermeiden läßt. Abgesehen von diesen geringen klanglichen Verfärbungen erfüllt die Erfindung die Forderung nach einem natürlich klingenden Tonabnehmer.
  • Demgegenüber funktionieren die piezokeramischen Tonabnehmer nur auf einer Ebene und werden daher zwangsangeregt. Das Piezoelement schwingt also mit dem Instrument mit und deren "Verbiegung" zur Spannungserzeugung ist mehr zufällig bzw. stark von deren Masse und damit Resonanzstellen abhängig. Diese Tonabnehmer werden ausschließlich empirisch entwickelt, um die Baßwiedergabe zu verstärken, welche bei diesen Tonabnehmern sehr schwach ist, werden diese z.B. im Steg des Instruments eingeklemmt, was aber unnatürliche Tiefbässe erzeugt und die Wiedergabe sehr gequetscht wirken läßt. Die Dynamik dieser Tonabnehmer ist sehr beschränkt, große Amplituden werden durch das Mitschwingen des Piezoelementes beschnitten, daher sind sie besonders bei stark schwingenden Instrumenten (Piano) unbrauchbar.
  • Elektrostatische Tonabnehmer sind in vielen Punkten besser als piezoelektrische, da die Probleme bei der "Verbiegung" wegfallen, deren "entkoppelte Ebene", z.B. über ein elastisches Material wie Kork, ist aber auch nicht definiert und der Hörbereich wird durch viele Resonanzstellen verfärbt. Auch hier führen große Schwingungen zu Verzerrungen.
  • Der erfindungsgemäße Tonabnehmer kann "fiei schwingend" angebracht werden und ist daher außerordentlich universell; sein Schwingungsverhalten ist definiert; das System Masse/Feder (Magnet/Feder) bildet einen Schwingkreis zweiter Ordnung; die Verbindung Tauchspule mit Topfmagnet erlaubt zur Erzeugung nützlicher Spannungen eine niederohmige Schwingspule, die einen hohen Wirkungsgrad hat, sie erlaubt eine einfache elektrische Anpassung, weist wenig Brummgefahr auf, hat einen hohen Fremdspannungsabstand und geringe Kabelverluste; das Musikinstrument bzw. dessen Resonanzboden wird nur durch die Masse des Tonabnehmers gedämpft; bei in der Praxis annähernd 15 g Masse des Tonabnehmers liegt diese Bedämpfung kaum im hörbaren Bereich; nur bei sehr leichten Resonanzflächen, z.B. einem Trommelfell, tritt eine hörbare Bedämpfung auf, die aber immer noch deutlich geringer ist als die bei einem aufgedrückten Tonabnehmer, wie er in der DE-OS 23 16 000 gezeigt und beschrieben ist. Beim Gegenstand des Vorhaltes (DE-OS 23 16 000) ist der Permanentmagnet getrennt vom Gehäuse und direkt mit dem schwingenden Teil des Musikinstrumentes (entweder mit dem Trommelfell oder mit den Saiten) verbunden. Beim Gegenstand der Erfindung ist der Permanentmagnet federelastisch im Gehäuse aufgehängt, das seinerseits mit dem schwingenden Teil des Musikinstrumentes verbunden ist; beim Erfindungsgegenstand befindet sich die Schwingspule an derjenigen Gehäusewand, die am schwingenden Teil des Musikinstrumentes festgelegt ist; beim Gegenstand der DE-OS 32 16 000 ist die Schwingspule fest im Gehäuse gelagert, das seinerseits gegenüber dem Trommelfell ortsfest ist.
  • Um die Erfindung zu veranschaulichen, werden anhand der Zeichnung mehrere Ausführungsbeispiele dargestellt und nachstehend im Detail erläutert. Es zeigen:
    Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform; Fig. 2 einen Querschnitt durch eine zweite Ausführungsform; Fig. 3 einen Querschnitt durch eine dritte Ausführungsform; Fig. 4 veranschaulicht im Querschnitt den prinzipiellen Aufbau des erfindungsgemäßen Tonabnehmers; Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform der Feder in Draufsicht.
  • Der Tonabnehmer in seiner ersten Ausführungsform nach Fig. 1 besitzt ein Gehäuse 1, das mit seinem einen Wandteil zwei am Resonanzkörper 3 eines hier nicht näher dargestellten Saiteninstrumentes befestigt, beispielsweise festgeklebt oder festgekittet ist. Auf der Innenseite des Wandteiles 2, und zwar in dessen Mittelbereich, ist über einen Verbindungssteg 4 eine zylindrische Schwingspule 5 angeordnet, deren Anschlüsse 6 nach außen geführt sind. Diese Schwingspule 5 ragt in den Ringspalt 7 eines Permanentmagneten 8, der aus dem eigentlichen zylindrischen Magneten 9, einem topfförmigen Eisenjoch 10 und einem scheibenförmigen Eisenjoch 11 gebildet ist. Dieser Permanentmagnet 8 ist von einem ringförmigen Träger 12 aufgenommen, der mehrere achsparallele Bohrungen 13 besitzt, in welchen ein Dämpfungsmaterial 14, beispielsweise ein Filz eingefüllt ist. Eine lochscheibenförmige Membran 15 ist mit ihrem äußeren Rand am äußeren Rand des Trägers 12 und mit ihrem inneren Rand am Verbindungssteg 14 für die Schwingspule 5 befestigt. Der Träger 12 mit dem Permanentmagneten 8 ist von einer blattförmigen Feder 16 gehalten, welche in ihrer Ebene sehr steif, rechtwinkelig dazu, also in Achsrichtung des Tonabnehmers, sehr weich ist. Diese Feder 16 ist mit ihrem äußeren Rand an der Innenseite des Gehäuses 1 und mit ihrem inneren Rand am Permanentmagneten 8 befestigt.
  • Eine zweckmäßige Ausgestaltung einer solchen Feder 16 ist in Fig. 5 in Draufsicht dargestellt. Sie besitzt einen Mittelteil 17 mit einer zentralen Öffnung 18 für die Aufnahme des Permanentmagneten 8, einen äußeren Rand 19, der am Gehäuse 1 festgelegt wird und mehreren, in Umfangsrichtung verlaufenden Arme 20, die Rand 19 und Mittelteil 17 verbinden. Die Feder 16 ist einstückig ausgestaltet. Eine solche Feder besitzt rechtwinkelig zur Zeichenebene (Fig. 5) eine sehr weiche Elastizität, in der Zeichenebene selbst ist sie jedoch sehr steif. Durch diese Feder 16 wird der Permanentmagnet 8 vom Gehäuse 1 entkoppelt und kann frei in seiner Achse schwingen, und zwar unabhängig von der jeweiligen räumlichen Lage des Tonabnehmers. Die Membran 15 hat die Aufgabe, für die enforderliche Dämpfung des Systems zu sorgen, je nachdem, für welches Instrument der Tonabnehmer vorgesehen ist, ist dieser Tonabnehmer fabrikseitig abzustimmen, damit optimale Übertragungseigenschaften gewährleistet sind. Diese Abstimmung wird über die Feder 16 erreicht, indem Federn unterschiedlicher Elastizität eingesetzt werden. Ferner über das in die Bohrungen 13 einzubringende Dämpfungsmaterial 14.
  • Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 2 ist als Feder ein Ring 160 aus makromolekularem Schaumstoff vorgesehen, der mit seiner einen Stirnseite innenseitig am Gehäuse 1 und mit seiner anderen Stirnseite an der Oberseite 21 des Trägers 12 festgelegt ist. Anstelle eines umfangsgeschlossenen Ringes 160 als Feder kann dieser Ring auch aus mehreren Abschnitten gebildet sein, die in Umfangsrichtung mit Abstand aufeinander folgen.
  • Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 sind die aus den Fig. 1 und 2 ersichtlichen federnden Elemente in einer gemeinsamen Anordnung vorgesehen. Die als Ring 160 ausgebildete Feder aus makromolekularem Werkstoff ist mit ihrer einen Stirnseite an einer an der Innenseite des Gehäuses 1 auskragenden Schulter 22 festgelegt, an der anderen Stirnseite ist der Rand 19 der Feder 16 festgemacht. Darüber hinaus ist bei dieser Ausführungsform der Mittelteil des Wandteiles 2 durch eine Gummischeibe 200 gebildet, die mittig einen Stift 23 der auf seiner Innenseite mit der Schwingspule 5 verbunden ist, wogegen er mit seiner äußeren Stirnseite direkt am Resonanzkörper 3 des nicht näher dargestellten Instrumentes anliegt. Dieser Stift 23 hat die Aufgabe eines Tasters und um seine Anlage am Resonanzkörper 3 des Instrumentes sicherzustellen, können auf der Innenseite der Gummischeibe 200 blattförmige Federn 24 beispielsweise in sternförmiger Anordnung vorgesehen werden, die den als Taster dienenden Stift 23 auf den Resonanzkörper 3 drücken.
  • Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 3 ist die Membran 15 in derselben Weise angeordnet. Diese Anordnung ist nicht zwingend. Fig. 4 zeigt im Querschnitt das erfindungsgemäße Prinzip in vereinfachter Darstellung: Die lochscheibenartige Membran 15 ist hier direkt mit dem Permanentmagneten 8 einerseits und andererseits mit der Innenseite des Gehäuses 1 verbunden. Die Bohrung 13 mit dem Dämpfungsmaterial 14 ist im Permanentmagneten 8 vorgesehen, der hier über mehrere Schraubenfedern 60 im Gehäuse 1 aufgehängt ist. Anstelle der beschriebenen und gezeigten Federn 16, 60 und 160 können auch blattförmige Streifenfedern vorgesehen werden. Unabhängig von der Ausgestaltung der Federn selbst haben diese die Aufgabe, den Permanentmagneten gegenüber dem Gehäuse 1 zu entkoppeln und ihn so zu lagern, daß er in seiner Achsrichtung frei und leicht schwingen kann, quer dazu jedoch keine oder nur eine geringe Ausweichmöglichkeit besitzt.
  • Alle Darstellungen zeigen die Tonabnehmer in einem gegenüber ihrer tatsächlichen Ausführung vergrößerten Maßstab.
    Legende zu den Hinweisziffern
    1 Gehäuse 16 Feder
    2 Wandteil 17 Mittelteil
    3 Resonanzkörper 18 Aufnahmeöffnung
    4 Verbindungssteg 19 äußerer Rand
    5 Schwingspule 20 Arm
    6 Anschluß 21 Oberseite
    7 Ringspalt 22 Schulter
    8 Permanentmagnet 23 Stift
    9 Magnet 24 Blattfeder
    10 topfförmiges Eisenjoch 60 Schraubenfeder
    11 scheibenförmiges Eisenjoch 160 Ring
    12 Träger 200 Gummischeibe
    13 Bohrung
    14 Dämpfungsmaterial
    15 Membran

Claims (12)

  1. Tonabnehmer für Frequenzen im Hörbereich, insbesondere für Musikinstrumente mit Resonanzkörpern, wie beispielsweise Saiteninstrumenten, mit einem am Resonanzkörper des Instrumentes festlegbaren Gehäuse und einer Induktionsspule, deren Anschlüsse durch das Gehäuse nach außen geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der am Resonanzkörper (3) festlegbare Wandteil (2) des Gehäuses (1) die Induktionsspule (5) trägt und die Induktionsspule in einen Ringspalt (7) eines im Gehäuse (1) federelastisch gelagerten Permanentmagneten (8) ragt und der Permanentmagnet (8) durch diese federelastische Lagerung in Achsrichtung der Induktionsspule (5) und relativ zum Gehäuse (1) beweglich ist.
  2. Tonabnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur federelastisehen Lagerung des Permanentmagneten (8) eine scheibenförmige Blattfeder (16) vorgesehen ist, deren Mittelteil (17) mit dem Permanentmagneten (8) verbunden ist und deren äußerer Rand (19) am Gehäuse (1) festlegbar ist, wobei zwischen dem äußeren Rand (19) und dem Mittelteil (17) mehrere, im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufende, federnde Arme (20) vorgesehen sind und der äußere Rand, der Mittelteil (17) und die Arme (20) einstückig ausgebildet sind (Fig. 5).
  3. Tonabnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur federelastisehen Lagerung des Permanentmagneten (8) zwischen diesen, und dem Gehäuse (1) Auflager aus makromolekularem Schaumstoff, vorzugsweise ein Ring (160) aus makromolekularem Schaumstoff vorgesehen ist, dessen Achse mit der Achse des Permanentmagneten (8) fluchtet (Fig. 2).
  4. Tonabnehmer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rand der Blattfeder (16) über Auflager aus makromolekularem Schaumstoff, vorzugsweise über einen Ring (160) aus makromolekularem Schaumstoff mit dem Gehäuse (1) verbunden ist (Fig. 3).
  5. Tonabnehmer nach einem der Ansprüche 1 bis dadurch gekennzeichnet, daß der am Resonanzkörper (3) anlegbare Wandteil (2) des Gehäuses (1) wenigstens zum Teil aus elastisch verformbarem Material, vorzugsweise aus einer Gummischeibe (200) gebildet ist und mit diesem Teil ein Stift (23) verbunden ist, der einerseits am Resonanzkörper (3) anliegt und der andererseits die Schwingspule (5) trägt.
  6. Tonabnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingspule (5) mit einer Membran (15) verbunden ist.
  7. Tonabnehmer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (15) das Gehäuse (1) in mindestens zwei Kammern unterteilt, welche über mit Dämpfungsmaterialien (14) aufweisenden Bohrungen (13) miteinander verbunden sind.
  8. Tonabnehmer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rand der Membran (15) mit einem ringartigen den Permanentmagneten (8) haltenden Träger (12) verbunden ist.
  9. Tonabnehmer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im ringartigen, der Halterung des Permanentmagneten (8) dienenden Träger (12) Achsparallele, mit Dämpfungsmaterialien (14) gefüllte Bohrungen (13) vorgesehen sind.
  10. Tonabnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur federelastischen Lagerung des Permanentmagneten (8) mehrere streifenartige Federn in sternförmiger Anordnung vorgesehen sind.
  11. Tonabnehmer nach den Ansprüchen 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Dämpfungsmaterial (14) Filz vorgesehen ist.
  12. Tonabnehmer nach den vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (8) mit vorzugsweise mehreren, zur Achse der Schwingspule (5) parallel angeordneten Schraubenfedern (60) mit dem Gehäuse (1) verbunden ist und die als Lochscheibe ausgebildete Membran (15) mit ihrem inneren Rand am Permanentmagneten (8), mit ihrem äußeren Rand an der Innenseite des Gehäuses (1) befestigt ist und die mit Dämpfungsmaterial (14) gefüllte Bohrung (13) im Permanentmagneten (8) vorgesehen ist (Fig. 4).
EP93120704A 1993-01-25 1993-12-23 Tonabnehmer für Musikinstrumente mit Resonanzkörpern Expired - Lifetime EP0609553B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0010993A ATA10993A (de) 1993-01-25 1993-01-25 Tonabnehmer
AT109/93 1993-01-25

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0609553A2 true EP0609553A2 (de) 1994-08-10
EP0609553A3 EP0609553A3 (de) 1995-01-25
EP0609553B1 EP0609553B1 (de) 1998-03-04

Family

ID=3481755

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP93120704A Expired - Lifetime EP0609553B1 (de) 1993-01-25 1993-12-23 Tonabnehmer für Musikinstrumente mit Resonanzkörpern

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5461193A (de)
EP (1) EP0609553B1 (de)
JP (1) JP3662033B2 (de)
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