EP2704136A1 - Damping and adhesive material for music strings - Google Patents

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EP2704136A1
EP2704136A1 EP12182951.9A EP12182951A EP2704136A1 EP 2704136 A1 EP2704136 A1 EP 2704136A1 EP 12182951 A EP12182951 A EP 12182951A EP 2704136 A1 EP2704136 A1 EP 2704136A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
solid particles
submicron
sized
damping
nanoscale solid
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.)
Withdrawn
Application number
EP12182951.9A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Zwieg
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.)
Larsen Strings AS
Original Assignee
Larsen Strings AS
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 Larsen Strings AS filed Critical Larsen Strings AS
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Priority to US14/426,076 priority patent/US9728169B2/en
Priority to JP2015528877A priority patent/JP2015531889A/en
Priority to DK13834462.7T priority patent/DK2893530T3/en
Priority to KR1020157006723A priority patent/KR20150048776A/en
Priority to CN201380046043.7A priority patent/CN104620312B/en
Priority to PCT/DK2013/050277 priority patent/WO2014037012A1/en
Priority to CA2883451A priority patent/CA2883451A1/en
Priority to EP13834462.7A priority patent/EP2893530B1/en
Priority to AU2013312092A priority patent/AU2013312092A1/en
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10DSTRINGED MUSICAL INSTRUMENTS; WIND MUSICAL INSTRUMENTS; ACCORDIONS OR CONCERTINAS; PERCUSSION MUSICAL INSTRUMENTS; AEOLIAN HARPS; SINGING-FLAME MUSICAL INSTRUMENTS; MUSICAL INSTRUMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10D3/00Details of, or accessories for, stringed musical instruments, e.g. slide-bars
    • G10D3/10Strings

Definitions

  • a musical string has as its main component a stress-bearing string core.
  • This may consist of a metal wire, a metal wire rope with different winding shapes, from polymer mono- as well as multifilaments, as well as natural fibers or natural materials such. Animal intestine persist.
  • most musical strings have one or more wrappings or sheathing made of round wire or flat band with which the specific weight of the string is specifically influenced or adjusted.
  • Typical wrapping materials are all malleable metals and polymeric materials as well as synthetic and natural fibers.
  • a damping or binding agent can still be introduced into the string.
  • damping or binding agents are natural or synthetic waxes or resins, paints and adhesives. Characteristic of the majority of known damping or binder is that they show viscoelastic material behavior. Examples and forms of application are inter alia in the patents US2710557 . EP 0329924 . EP 2131352 and EP 2099022 listed.
  • Damping agents are used in particular for strings for stringed instruments and here especially in the strings that have a metallic core, such as metal wire, metal wire bundles or spiral rope.
  • the application of the damping or binder can be done eg in the core (wire bundle, rope) on the core, on the wrapping material, between the Umspinnnungslagen and on the string surface.
  • US2003 / 0196538 becomes the incorporation of ferromagnetic Materials, preferably particles in synthetic monofilaments for use as a string core described.
  • the aim of this application is on the one hand to be able to avoid the increase in the specific gravity of the string core to the otherwise necessary wrapping with metal wire, which are the cause of disturbing sliding noise of the fingers while playing. With this application, an electro-acoustic signal amplification on the known in electric guitars magnetic pickup is to be made possible.
  • the big challenge in the string design is the adjustment / adjustment of the acoustic string properties, the string sound. Fundamentally, this is done by selecting the core material and the wrapping materials. Significantly more difficult is the fine tuning of the string sound.
  • the material selection for the string construction are set natural limits here. For example, not all desirable material densities are available in the case of the wrapping materials, and the selection of suitable damping and binding agents is also very limited, since their necessary properties are very specific and in particular also pay close attention to issues of skin compatibility, ie health protection Need to become. Consequently, the exact sound setting of the musical strings is limited and always accompanied by unwanted compromises.
  • the object of the current invention is to provide a new method and technique for influencing the sound and adjusting the tone of musical strings in the production, which are based on a comparison with the prior art significantly improved damping and binder for musical strings.
  • the musical quality of musical strings can be significantly improved using this technology.
  • these nanoparticles should be silicatic particles, such as e.g. Silicon oxides, aluminum silicate hydrates, or magnesium silicate hydrates, or oxides and hydroxides, e.g. Aluminas, titanium oxides, magnesium oxides, carbonates or sulfates, as well as sulfides.
  • these nanoparticles comprise one or more of these substances.
  • it should be, for example, oxidic nanoparticles of the metals silicon, aluminum and titanium.
  • the particle size of the nanoparticles should be less than or equal to 500 nm and greater than 10 nm.
  • particle morphology in the sense of the invention is amorphous, but without being limited thereto.
  • Such targeted use of nanoparticle agglomerates in the damping and binder for the defined setting and modification of the damping properties and thus the acoustic sound properties of musical strings is not yet known.
  • the solid particles are not carbon nanofibers or carbon nanospheres, or include not only carbon nanofibers or carbon nanospheres.
  • the solid particles include not only carbon nanofibers or carbon nanospheres, but at least silicatic, oxide sulfatic or carbonaceous particles as previously noted.
  • 1% by mass of a nanoscale solid particle powder consisting of silicon oxide is added to the polymeric binder, the mean particle size of the powder being 50 nm.
  • the particles are dispersed into the binder for this purpose.
  • 3% by mass of a nanoscale solid particle powder consisting of silicon oxide is added to the polymeric binder, the mean particle size of the powder being 250 nm.
  • the particles are dispersed into the binder for this purpose.
  • 6% by weight of a nanoscale solid particle powder consisting of titanium oxide is added to the polymeric binder, the mean particle size of the powder being 100 nm.
  • the particles are dispersed into the binder for this purpose.
  • 6% by weight of a nanoscale solid particle powder consisting of silicon oxide is added to the polymeric binder, the mean particle size of the powder being 250 nm.
  • the particles are dispersed into the binder for this purpose.
  • FIG. 1 and FIG. 2 show by way of example the sound spectra of the preferred embodiment 3 and 4 of this invention.
  • 6% by weight of a nanoscale solid particle powder consisting of titanium oxide was added to the polymeric binder, the mean particle size of the powder being 100 nm.
  • the sound spectrum of the string changes as a result of the binder modification carried out in the context of the invention.
  • the new A-string thus has a new, changed sound profile.
  • 6% by mass of a nanoscale solid particle powder consisting of silicon oxide was added to the polymeric binder, the mean particle size of the powder being 250 nm.
  • the binder modification of the invention changes the sound spectrum of the string, but in comparison to FIG. 1 in a completely different way.
  • the string is more subdued in sound with this modification.

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Abstract

The string has a covering surrounding a core. The covering includes a polymer damping or adhesive material. The polymer damping or adhesive material is provided at the core, between the core and the covering, on a covering material, or between covering layers. The damping or adhesive material contains non-magnetic, insoluble, submicrometer-size, nano-scale solid particles e.g. silicate particles, in a definite shape. The solid particles are dispersed in an adhesive material matrix, and form a network of nanoparticle agglomerates. An independent claim is also included for a method for adjusting and modifying damping characteristics and acoustic sound characteristics of a music string.

Description

Stand der TechnikState of the art

Eine Musiksaite hat als Hauptbestandteil einen die Belastung tragenden Saitenkern. Dieser kann aus einem Metalldraht, einem Metalldrahtseil mit unterschiedlichen Wickelformen, aus Polymermono- als auch Multifilamenten, sowie aus Naturfasern bzw. Naturstoffen wie z.B. Tierdarm bestehen. Die meisten Musiksaiten weisen darüber hinaus eine oder mehrere Umspinnungen bzw. Ummantelung aus Runddraht oder Flachband aus, mit der das spezifische Gewicht der Saite gezielt beinflusst bzw. eingestellt wird. Typische Umspinnungsmaterialen sind alle verformbaren Metalle und Polymerwerkstoffe sowie synthetische und natürliche Fasern.A musical string has as its main component a stress-bearing string core. This may consist of a metal wire, a metal wire rope with different winding shapes, from polymer mono- as well as multifilaments, as well as natural fibers or natural materials such. Animal intestine persist. In addition, most musical strings have one or more wrappings or sheathing made of round wire or flat band with which the specific weight of the string is specifically influenced or adjusted. Typical wrapping materials are all malleable metals and polymeric materials as well as synthetic and natural fibers.

Konstruktionsbeispiele und mögliche Ausfiihrungsformen für den Saitenkern und geeignete Umspinnungsmaterialien sind u. a. in den Patentschriften US 2.641.949 , US 2.049.770 , US 2.049.769 , DE 1040350 , DE 851450 , DE 963830 , US 2710557 , US 3610084 , DE 1800355 , EP 0329924 , EP 2131352 und EP 2099022 genannt bzw. beschrieben.Design examples and possible embodiments for the core of the core and suitable wrapping materials are disclosed, inter alia, in the patents US 2,641,949 . US 2,049,770 . US 2,049,769 . DE 1040350 . DE 851450 . DE 963830 . US 2710557 . US 3610084 . DE 1800355 . EP 0329924 . EP 2131352 and EP 2099022 called or described.

Als weiteres Konstruktionselement kann noch ein Dämpfungs- oder Bindemittel in die Saite eingebracht werden. Beispiele für solche Dämpfungs- bzw. Bindemittel sind natürliche oder synthetische Wachse oder Harze, Lacke und Kleber. Kennzeichnend für die Mehrzahl der bekannten Dämpfungs- oder Bindemittel ist, dass diese viskoelastisches Materialverhalten zeigen. Beispiele und Applikationsformen sind u.a. in den Patentschriften US2710557 , EP 0329924 , EP 2131352 und EP 2099022 aufgeführt.As a further design element, a damping or binding agent can still be introduced into the string. Examples of such damping or binding agents are natural or synthetic waxes or resins, paints and adhesives. Characteristic of the majority of known damping or binder is that they show viscoelastic material behavior. Examples and forms of application are inter alia in the patents US2710557 . EP 0329924 . EP 2131352 and EP 2099022 listed.

Dämpfungsmittel werden insbesondere bei Saiten für Streichinstrumente verwendet und hier vor allem bei den Saiten, die einen metallischen Kern aufweisen, z.B. Metalldraht, Metalldrahtbündel oder Spiralseil. Die Applikation des Dämpfungs- bzw. Bindemittels kann z.B. im Kern (Drahtbündel, Seil) auf dem Kern, auf dem Umspinnungsmaterial, zwischen den Umspinnnungslagen und auf der Saitenoberfläche erfolgen. In US2003/0196538 wird die Einlagerung von ferromagnetischen Materialien, vorzugsweise Partikeln in synthetische Monofilamente zur Verwendung als Saitenkern beschrieben. Ziel dieser Anwendung ist zum Einen die Erhöhung des spezifischen Gewichts des Saitenkerns um die ansonsten notwendigen Umspinnungen mit Metalldraht vermeiden zu können, die Ursache von störenden Gleitgeräuschen der Finger während des Spielens sind. Mit dieser Anwendung soll eine elektroakustische Signalverstärkung über das bei elektrischen Gitarren bekannte magnetische Pickup ermöglicht werden.Damping agents are used in particular for strings for stringed instruments and here especially in the strings that have a metallic core, such as metal wire, metal wire bundles or spiral rope. The application of the damping or binder can be done eg in the core (wire bundle, rope) on the core, on the wrapping material, between the Umspinnnungslagen and on the string surface. In US2003 / 0196538 becomes the incorporation of ferromagnetic Materials, preferably particles in synthetic monofilaments for use as a string core described. The aim of this application is on the one hand to be able to avoid the increase in the specific gravity of the string core to the otherwise necessary wrapping with metal wire, which are the cause of disturbing sliding noise of the fingers while playing. With this application, an electro-acoustic signal amplification on the known in electric guitars magnetic pickup is to be made possible.

In AT506135 / US7893331 wird die Einlagerung von magnetischen Partikeln im Dämpfungsmittel von Musiksaiten erwähnt. Ziel dieser Anwendung soll die irreversible Veränderung der Schwingungs-oder Klangeigenschaften der Saite während der Benutzung durch den Musiker durch extern aufgebrachte magnetische Kräfte sein. In AT506135 wird ebenfalls die Einlagerung von Kohlenstoff-Nanofasern bzw. Kohlenstoffnanokugeln in das Saitenbindemittel erwähnt. Ziel dieser Erfindung ist eine irreversible Veränderung der Schwingungs-oder Klangeigenschaften der Saite während der Benutzung durch den Musiker durch extern aufgebrachte Strahlungs- /Wärmeenergie sein. In AT506135 wird ebenfalls die Einlagerung von Kapseln bzw. Mikrocontainern erwähnt, die mit einer zusätzlichen, von der Bindemittelmatrix durch die Kapseln getrennten Flüssigkeit gefüllt sind. Ziel dieser Anwendung ist die irreversible Änderung der chemischen Zusammensetzung des Bindemittels und damit der Schwingungs-oder Klangeigenschaften der Saite während der Benutzung durch den Musiker durch von außen aufgebrachte mechanische Kräfte, die zum Aufbrechen der Kapseln führen sollen.In AT506135 / US7893331 The inclusion of magnetic particles in the damping means of musical strings is mentioned. The aim of this application is to be the irreversible change in the vibration or sound properties of the string during use by the musician by externally applied magnetic forces. In AT506135 Also mentioned is the incorporation of carbon nanofibers or carbon nanospheres in the string binder. The aim of this invention is an irreversible change in the vibration or sound properties of the string during use by the musician by externally applied radiation / heat energy. In AT506135 the inclusion of capsules or microcontainers is also mentioned, which are filled with an additional, separated from the binder matrix by the capsules liquid. The aim of this application is the irreversible change in the chemical composition of the binder and thus the vibration or sound properties of the string during use by the musician by externally applied mechanical forces that should lead to the breaking of the capsules.

Die große Herausforderung bei der Saitenkonstruktion ist die Einstellung / Justierung der akustischen Saiteneigenschaften, des Saitenklangs. Grundlegend wird dies durch die Auswahl des Kernmaterials und der Umspinnnungsmaterialien getan. Deutlich schwieriger gestaltet sich die Feinabstimmung des Saitenklangs. Der Werkstoffauswahl zur Saitenkonstruktion sind hier natürliche Grenzen gesetzt. So stehen z.B. bei den Umspinnungswerkstoffen bei weitem nicht alle wünschenswerten Werkstoffdichten zur Verfügung und auch die Auswahl an geeigneten Dämpfungs- und Bindemitteln ist sehr begrenzt, da deren notwendige Eigenschaften sehr spezifisch sind und insbesondere auch Fragen der Hautverträglichkeit, d.h. des Gesundheitsschutzes sehr beachtet werden müssen. Konsequenterweise ist die genaue Klangeinstellung der Musiksaiten nur begrenzt möglich und immer von ungewünschten Kompromissen begleitet.The big challenge in the string design is the adjustment / adjustment of the acoustic string properties, the string sound. Fundamentally, this is done by selecting the core material and the wrapping materials. Significantly more difficult is the fine tuning of the string sound. The material selection for the string construction are set natural limits here. For example, not all desirable material densities are available in the case of the wrapping materials, and the selection of suitable damping and binding agents is also very limited, since their necessary properties are very specific and in particular also pay close attention to issues of skin compatibility, ie health protection Need to become. Consequently, the exact sound setting of the musical strings is limited and always accompanied by unwanted compromises.

Beschreibungdescription

Aufgabe der aktuellen Erfindung ist es eine neue Methode und Technik zur Klangbeeinflussung und Klangeinstellung von Musiksaiten bei der Herstellung anzugeben, die auf einem gegenüber dem Stand der Technik deutlich verbesserten Dämpfungs- und Bindemittel für Musiksaiten beruhen. Die musikalische Qualität von Musiksaiten kann bei Anwendung dieser Technologie signifikant verbessert werden.The object of the current invention is to provide a new method and technique for influencing the sound and adjusting the tone of musical strings in the production, which are based on a comparison with the prior art significantly improved damping and binder for musical strings. The musical quality of musical strings can be significantly improved using this technology.

Erfindungsgemäß wird dies durch die im Patentanspruch 1 beschriebene Modifizierung des Dämpfungs- oder Bindemittel für Musiksaiten durch definierte Zugabe /Eindispergierung von unlöslichen, submikrometergroßen, nanoskaligen anorganischen und / oder anorganisch-organischen Feststoffpartikeln in das Dämpfungs- oder Bindemittel erreicht. Diese Feststoffartikel sind vorzugsweise nichtmagnetisch. Insbesondere sind die Feststoffpartikel vorzugsweise nicht ferromagnetisch und nicht ferrimagnetisch. Diese nanoskaligen Feststoffpartikel mit einer Teilchengrösse kleiner /gleich 500 nm und grösser als 10 nm, und sind im Weiteren als Nanopartikel bezeichnet. Solche Nanopartikel zeigen üblicherweise starke Agglomerationsneigung. Bei der Eindispergierung in die Lack - oder Bindemittelmatrix bildet sich ein Netzwerk von in sich beweglichen Nanopartikelagglomeraten. Im Gegensatz zu den klassischen Lackfüllstoffen mit Teilchengrössen von 10 Mikrometer (Feinstmehl) bis 250 Mikrometer (Grobmehl) lassen sich mit diesen Nanopartikelagglomeraten die Dämpfungseigenschaften des Dämpfungs- und Bindemittel in sehr feinen Stufen modifizieren. Da Agglomerate von Primärkörnern vergleichsweise leicht trennbar sind, verbleibt eine im Vorfeld viskoelastische Lack -oder Bindemittelmatrix weiterhin viskoelastisch, was eine Voraussetzung zur Anwendung als Dämpfungsmittel für Musiksaiten darstellt. Durch die Einbettung dieser Agglomerate in das Dämpfungs-und Bindemittel wirken diese Nanopartikelagglomerate auf Grund ihrer Beweglichkeit als zusätzlicher, reversibler mechanischer Dämpfer. Die akustische Kopplung zwischen Saitenkern und den Umspinnungslagen einer Musiksaite kann hiermit durch die bewusste Auswahl der Nanopartikelgröße, der Partikelmorphologie als auch der chemischen Natur bzw. Zusammensetzung dieser Teilchen sehr genau eingestellt und variiert werden.According to the invention this is achieved by the described in claim 1 modification of the attenuation or binder for musical strings by defined addition / Eindispergierung of insoluble, submicron sized, nanoscale inorganic and / or inorganic-organic solid particles in the damping or binder. These solid articles are preferably nonmagnetic. In particular, the solid particles are preferably non-ferromagnetic and not ferrimagnetic. These nanoscale solid particles with a particle size of less than or equal to 500 nm and greater than 10 nm, and are referred to below as nanoparticles. Such nanoparticles usually show a strong tendency to agglomerate. When dispersing in the paint or binder matrix, a network of intrinsically mobile nanoparticle agglomerates forms. In contrast to the classic paint fillers with particle sizes from 10 microns (ultrafine) to 250 microns (coarse flour) can be modified with these nanoparticle agglomerates, the damping properties of the damping and binder in very fine stages. Since agglomerates of primary grains are relatively easily separable, a previously viscoelastic paint or binder matrix remains viscoelastic, which is a prerequisite for use as a damping means for musical strings. By embedding these agglomerates in the damping and binding agent, these nanoparticle agglomerates act as an additional, reversible mechanical damper due to their mobility. The acoustic coupling between the string core and the wrapping layers of a musical string can hereby be determined by the deliberate selection of the nanoparticle size, the particle morphology as well as the chemical nature or composition of these particles are very accurately adjusted and varied.

In ihrer Anwendungsform soll es sich beispielsweise bei diesen Nanopartikeln um silikatische Partikel wie z.B. Siliziumoxide, Aluminiumsilikathydrate, oder Magnesiumsilikathydrate, oder um Oxide und Hydroxide wie z.B. Aluminiumoxide, Titanoxide, Magnesiumoxide, Karbonate oder Sulfate als auch Sulfide handeln. Alternativ, umfassen diese Nanopartikel einen oder mehrere dieser Stoffe. In einer Anwendungsform soll es sich im Sinne der Erfindung beispielsweise um oxidische Nanopartikel der Metalle Silizium, Aluminium und Titan handeln.In its embodiment, for example, these nanoparticles should be silicatic particles, such as e.g. Silicon oxides, aluminum silicate hydrates, or magnesium silicate hydrates, or oxides and hydroxides, e.g. Aluminas, titanium oxides, magnesium oxides, carbonates or sulfates, as well as sulfides. Alternatively, these nanoparticles comprise one or more of these substances. In one embodiment, for the purposes of the invention, it should be, for example, oxidic nanoparticles of the metals silicon, aluminum and titanium.

Die Teilchengrösse der Nanopartikel soll kleiner / gleich 500 nm und grösser als 10 nm sein. Beispeilsweise ist die Partikelmorphologie im Sinne der Erfindung amorph, ohne sich jedoch darauf zu begrenzen. Eine solche gezielte Verwendung von Nanopartikelagglomeraten im Dämpfungs- und Bindemittel zur definierten Einstellung und Modifizierung der Dämpfungseigenschaften und damit den akustischen Klangeigenschaften von Musiksaiten ist bisher nicht bekannt.The particle size of the nanoparticles should be less than or equal to 500 nm and greater than 10 nm. For example, particle morphology in the sense of the invention is amorphous, but without being limited thereto. Such targeted use of nanoparticle agglomerates in the damping and binder for the defined setting and modification of the damping properties and thus the acoustic sound properties of musical strings is not yet known.

In weiteren Ausführungsformen sind die Feststoffpartikel nicht Kohlenstoff-Nanofasern oder Kohlenstoffnanokugeln, oder umfassen nicht nur Kohlenstoff-Nanofasern oder Kohlenstoffnanokugeln. Zum Beispiel umfassen die Feststoffpartikel nicht nur Kohlenstoff-Nanofasern oder Kohlenstoffnanokugeln, sondern wenigstens auch silikatische, oxidische sulfatische oder karbonatische Partikel wie oben bereits angegeben.In further embodiments, the solid particles are not carbon nanofibers or carbon nanospheres, or include not only carbon nanofibers or carbon nanospheres. For example, the solid particles include not only carbon nanofibers or carbon nanospheres, but at least silicatic, oxide sulfatic or carbonaceous particles as previously noted.

Im Folgenden sollen beispielhaft Ausführungsformen im Sinne der Erfindung beschrieben und die damit erreichten Veränderungen im Klang einer Musiksaite gezeigt werden.In the following, by way of example, embodiments within the meaning of the invention are described and the changes thus achieved in the sound of a musical string are shown.

In einer ersten Ausführungsform wird dem polymeren Bindemittel 1 Masse-% eines nanoskaligen Feststoffpartikelpulvers, bestehend aus Siliziumoxid zugegeben, wobei die mittlere Partikelgröße des Pulvers bei 50 nm liegt. Die Partikel werden dazu in das Bindemittel eindispergiert.In a first embodiment, 1% by mass of a nanoscale solid particle powder consisting of silicon oxide is added to the polymeric binder, the mean particle size of the powder being 50 nm. The particles are dispersed into the binder for this purpose.

In einer zweiten Ausführungsform werden dem polymeren Bindemittel 3 Masse-% eines nanoskaligen Feststoffpartikelpulvers, bestehend aus Siliziumoxid zugegeben, wobei die mittlere Partikelgröße des Pulvers bei 250 nm liegt. Die Partikel werden dazu in das Bindemittel eindispergiert.In a second embodiment, 3% by mass of a nanoscale solid particle powder consisting of silicon oxide is added to the polymeric binder, the mean particle size of the powder being 250 nm. The particles are dispersed into the binder for this purpose.

In der dritten Ausführungsform werden dem polymeren Bindemittel 6 Masse-% eines nanoskaligen Feststoffpartikelpulvers, bestehend aus Titanoxid zugegeben, wobei die mittlere Partikelgröße des Pulvers bei 100 nm liegt. Die Partikel werden dazu in das Bindemittel eindispergiert.In the third embodiment, 6% by weight of a nanoscale solid particle powder consisting of titanium oxide is added to the polymeric binder, the mean particle size of the powder being 100 nm. The particles are dispersed into the binder for this purpose.

In einer vierten Ausführungsform werden dem polymeren Bindemittel 6 Masse-% eines nanoskaligen Feststoffpartikelpulvers, bestehend aus Siliziumoxid zugegeben, wobei die mittlere Partikelgröße des Pulvers bei 250 nm liegt. Die Partikel werden dazu in das Bindemittel eindispergiert.In a fourth embodiment, 6% by weight of a nanoscale solid particle powder consisting of silicon oxide is added to the polymeric binder, the mean particle size of the powder being 250 nm. The particles are dispersed into the binder for this purpose.

Die Erfindung wird anhand der Figuren im Weiteren erklärt, wobei

  • Figur 1 vergleichend die Klangspektren einer Cello A Musiksaite ohne und mit einem Dämfüngsmittel 1 im Sinne der Erfindung zeigt und
  • Figur 2 vergleichend die Klangspektren einer Cello A Musiksaite ohne bzw. mit einem Dämfungsmittel 2 laut Erfindung zeigt.
The invention will be explained with reference to the figures below, wherein
  • FIG. 1 comparing the sound spectra of a cello A musical string without and with a Dämfüngsmittel 1 according to the invention shows and
  • FIG. 2 comparatively shows the sound spectra of a cello A musical string without or with a damping means 2 according to the invention.

Mittels akustischer Klanganalyse ist es möglich, den Klang einer Musiksaite zu messen und als Klangspektrum darzustellen. In diesem Klangspektrum werden der Grundton und die einzelnen, den Klang bildenden Obertöne sichtbar. Figur 1 und Figur 2 zeigen beispielhaft die Klangspektren der bevorzugten Ausführungsform 3 und 4 dieser Erfindung. In Figur 1 sind vergleichsweise die Klangspektren einer Cello A Musiksaite ohne (= Referenz) und mit im Sinne der Erfindung erfolgter Modifizierung des Dämpfüngsmittels gezeigt. Entsprechend der dritten Ausführungsform wurden hier dem polymeren Bindemittel 6 Masse-% eines nanoskaligen Feststoffpartikelpulvers, bestehend aus Titanoxid zugegeben, wobei die mittlere Partikelgröße des Pulvers bei 100 nm lag. Wie sehr gut erkennbar ist, ändert sich durch die im Sinne der Erfindung erfolgte Bindemittelmodifizierung das Klangspektrum der Saite. Der Klangdruck des 5. harmonischen Obertons (= große Terz) ist nach der Modifizierung kleiner, der Klangdruck des 6. harmonischen Obertons (= Quinte) ist nach der Modifizierung größer, der Klangdruck des 7. harmonischen Obertons (= kleine Septime) ist nach der Modifizierung größer, der Klangdruck des 8. harmonischen Obertons (= Oktave) ist nach der Modifizierung kleiner. Die neue A-Saite weist damit ein neues, verändertes Klangprofil auf.By means of acoustic sound analysis it is possible to measure the sound of a musical string and to present it as a sound spectrum. In this sound spectrum, the fundamental tone and the individual harmonics forming the sound become visible. FIG. 1 and FIG. 2 show by way of example the sound spectra of the preferred embodiment 3 and 4 of this invention. In FIG. 1 are comparatively the sound spectra of a cello A musical string without (= reference) and shown in the context of the invention modification of Dämpfüngsmittels shown. According to the third embodiment, here 6% by weight of a nanoscale solid particle powder consisting of titanium oxide was added to the polymeric binder, the mean particle size of the powder being 100 nm. As can be seen very clearly, the sound spectrum of the string changes as a result of the binder modification carried out in the context of the invention. The sound pressure of the 5th harmonic overtone (= major third) is smaller after the modification, the sound pressure of the 6th harmonic overtone (= fifth) after the modification is greater, the sound pressure of the 7th harmonic overtone (= minor seventh) after the modification is greater, the sound pressure of the 8th harmonic overtone (= octave) is smaller after the modification. The new A-string thus has a new, changed sound profile.

In Figur 2 sind vergleichsweise die Klangspektren einer Cello A Musiksaite ohne (= Referenz) und mit im Sinne der Erfindung erfolgter Modifizierung des Dämpfüngsmittels gezeigt. Entsprechend der vierten Ausführungsform wurden dem polymeren Bindemittel 6 Masse-% eines nanoskaligen Feststoffpartikelpulvers, bestehend aus Siliziumoxid zugegeben, wobei die mittlere Partikelgröße des Pulvers bei 250 nm lag. Wie sehr gut erkennbar ist, ändert sich durch die im Sinne der Erfindung erfolgte Bindemittelmodifizierung das Klangspektrum der Saite, jedoch im Vergleich zu Figur 1 in gänzlich anderer Weise. Der Klangdruck des 3. harmonischen Obertons (= Quinte) ist nach der Modifizierung kleiner, der Klangdruck des 4. harmonischen Obertons (= Oktave) ist leicht erhöht, während die Klangdrücke des 5. - 8. harmonischen Obertons nach der Modifizierung alle kleiner sind. Die Saite ist mit dieser Modifizierung mehr gedämpft im Klang.In FIG. 2 are comparatively the sound spectra of a cello A musical string without (= reference) and shown in the context of the invention modification of Dämpfüngsmittels shown. According to the fourth embodiment, 6% by mass of a nanoscale solid particle powder consisting of silicon oxide was added to the polymeric binder, the mean particle size of the powder being 250 nm. As can be clearly seen, the binder modification of the invention changes the sound spectrum of the string, but in comparison to FIG. 1 in a completely different way. The sound pressure of the 3rd harmonic overtone (= fifth) is smaller after the modification, the sound pressure of the 4th harmonic overtone (= octave) is slightly increased, while the sound pressures of the 5th - 8th harmonic overtones are all smaller after the modification. The string is more subdued in sound with this modification.

Claims (13)

Musiksaite, insbesondere für Streich- und Zupfinstrumente, umfassend wenigstens einen Kern und wenigstens eine erste Ummantelung, die den Kern umgibt, die weiterhin ein polymeres Dämpfungs- oder Bindemittel aufweist, das sich auf mindestens einem der folgenden befindet: dem Kern, zwischen Kern und erster Ummantelung, auf dem Ummantelungsmaterial, zwischen Ummantelungslagen; wobei das Dämpfungs- oder Bindemittel in definierter Form unlösliche, submikrometergroße, nanoskalige Feststoffpartikel enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das die Feststoffpartikel nichtmagnetisch sind.Musical string, in particular for stringed and plucked instruments, comprising at least one core and at least one first shell surrounding the core, further comprising a polymeric cushioning or binding agent located on at least one of the core, between core and first Sheathing, on the sheath material, between sheath layers; wherein the damping or binder in a defined form contains insoluble, submicron-sized, nanoscale solid particles, characterized in that the solid particles are non-magnetic. Musiksaite nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die submikrometergroßen, nanoskaligen Feststoffpartikel in die Bindemittelmatrix eindispergiert sind und ein Netzwerk von in sich beweglichen Nanopartikelagglomeraten bilden.Musical string according to claim 1, characterized in that the submicron-sized, nanoscale solid particles are dispersed into the binder matrix and form a network of intrinsically mobile nanoparticle agglomerates. Musiksaite nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die submikrometergroßen, nanoskaligen Feststoffpartikel anorganischer und / oder anorganisch-organischer Natur sindMusical string according to claim 1 or 2, characterized in that the submicron-sized, nanoscale solid particles of inorganic and / or inorganic-organic nature Musiksaite nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den submikrometergroßen, nanoskaligen Feststoffpartikeln um silikatische, oxidische, sulfatische, sulfidische oder karbonatische Partikel handelt.Musical string according to Claim 1 or 2, characterized in that the submicron-sized, nanoscale solid particles are silicate, oxidic, sulphatic, sulphidic or carbonic particles. Musiksaite nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die submikrometergroßen, nanoskaligen Feststoffpartikeln im Wesentlichen aus Silikaten, Oxiden oder Hydroxiden bestehen oder mindestens einen dieser Stoffe umfassen.Musical string according to claim 1 or 2, characterized in that the submicron-sized, nanoscale solid particles consist essentially of silicates, oxides or hydroxides or comprise at least one of these substances. Musiksaite nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es die submikrometergroßen, nanoskaligen Feststoffpartikeln aus mindestens einem der folgenden Stoffe bestehen oder mindestens eine der folgenden Stoffe umfassen: Siliziumoxid, Aluminiumsilikathydrat, Magnesiumsilikathydrat, Aluminiumoxid, Titanoxid, Magnesiumoxid, Karbonat und Sulfat.Musical string according to Claim 4, characterized in that the submicron-sized nanoscale solid particles consist of at least one of the following substances or comprise at least one of the following substances: Silica, aluminum silicate hydrate, magnesium silicate hydrate, alumina, titania, magnesia, carbonate and sulfate. Musiksaite nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die submikrometergroßen, nanoskaligen Feststoffpartikel eine Primärkorngrösse von 10 - 500 nm habenMusical string according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6, characterized in that the submicron-sized, nanoscale solid particles have a primary particle size of 10 - 500 nm Methode zur Einstellung und Modifizierung der Dämpfungseigenschaften und damit den akustischen Klangeigenschaften von Musiksaiten, insbesondere für Streich- und Zupfinstrumente, wobei unlösliche, nichtmagnetische, submikrometergroße, nanoskalige Feststoffpartikel einem Dämpfungs- und Bindemittel zugegeben werden und das Dämpfungs- und Bindemittel auf wenigsten einem der folgenden aufgetragen wird: dem Kern, zwischen Kern und erster Ummantelung, auf dem Ummantelungsmaterial, zwischen Ummantelungslagen.Method for adjusting and modifying the damping characteristics and thus the acoustic sound characteristics of musical strings, especially for stringed and plucked instruments, wherein insoluble, non-magnetic, submicron-sized, nanoscale solid particles are added to a damping and binding agent and the damping and binder applied to at least one of the following becomes: the core, between core and first sheath, on the sheath material, between sheath layers. Methode nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den submikrometergroßen, nanoskaligen Feststoffpartikeln um silikatische, oxidische, sulfatische, sulfidische oder karbonatische Partikel handelt.Method according to claim 8, characterized in that the submicron-sized nanoscale solid particles are silicate, oxidic, sulphatic, sulphidic or carbonic particles. Anwendung von einem Dämpfungs- und Bindemittel mit zugegebenen unlöslichen, submikrometergroßen, nanoskaligen Feststoffpartikel zur definierten Einstellung und Modifizierung der Dämpfungseigenschaften und damit den akustischen Klangeigenschaften von Musiksaiten.Application of a damping and binding agent with added insoluble, submicron-sized, nanoscale solid particles for defined adjustment and modification of the damping properties and thus the acoustic sound properties of musical strings. Anwendung von einem Dämpfungs- und Bindemittel mit zugegebenen unlöslichen, nanoskaligen Feststoffpartikel zur Einstellung von mindestens einer der folgenden Musiksaiteneigenschaften: mechanische Festigkeit, Steifigkeit, Flexibilität und Lebensdauer.Use of a damping and binding agent with added insoluble nanoscale solid particles for adjusting at least one of the following musical string properties: mechanical strength, rigidity, flexibility and durability. Anwendung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den submikrometergroßen, nanoskaligen Feststoffpartikeln um nichtmagnetische Partikel handelt.Use according to claim 10 or 11, characterized in that the submicron-sized nanoscale solid particles are nonmagnetic particles. Anwendung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den submikrometergroßen, nanoskaligen Feststoffpartikeln um silikatische, oxidische, sulfatische, sulfidische oder karbonatische Partikel handelt.Use according to claim 10 or 11, characterized in that the submicron-sized nanoscale solid particles are silicate, oxidic, sulphatic, sulphidic or carbonic particles.
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