Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Stimmgerät für Saitenmusikinstrumente. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein auf eine Frequenz reagierendes, zum Einstellen des Klangs des Instruments geeignetes Stimmgerät.

Das Stimmen von Saitenmusikinstrumenten erfordert typischerweise einen ausgebildeten Musiker oder Techniker, welcher eine oder mehrere Saiten des Instrumentes zum Klingen bringt, sich den Ton der Note oder des Akkords anhört und, wenn notwendig, die Spannung der Saite(n) einstellt, um das Instrument zu stimmen. Dieses Verfahren ist zeitaufwendig und kann normalerweise nicht während einer Aufführung durchgeführt werden. Um die für das Stimmen eines Saiteninstrumentes erforderliche Zeit abzukürzen und auch um unerfahrene oder nicht entsprechend befähigte Musiker in die Lage zu versetzen, ein Saiteninstrument ordnungsgemäß zu stimmen, wurden Stimmgeräte entwickelt, welche die Spannung der Saiten einstellen. Jedoch ist es ein Problem, die Saitenspannung so präzise einzustellen, daß die korrekten Schwingungsfrequenzen erzeugt werden. Bei Saiteninstrumenten werden typischerweise Flügelschrauben und Stimmwirbel verwendet, um die Saitenspannung zum Stimmen des Instrumentes einzustellen. Die Ersteinstellung, mit der die präzise Saitenspannung erhalten werden soll, ist für jeden Spieler eine sehr lästige Aufgabe. Wenn neue Saiten auf dem Instrument angebracht werden, muß der Spieler zunächst jede Seite ständig spannen und neu spannen, bis sich ihre Elastizität stabilisiert. Bei stabiler Saitenelastizität muß der Spieler nunmehr kontinuierlich die Saitenspannungen einstellen und wieder neu einstellen, bis die Elastizität der Materialien des Instruments sich in bezug auf die Kräfte stabilisiert hat, die, wenn sie korrekt gespannt werden, durch die Saiten ausgeübt werden, um die Sollfrequenzen abzugeben.

Während des Spiels werden die Saiten aufgrund des andauernden Spielens des Instruments, aufgrund von Temperaturfaktoren und des natürlichen Rutschens der Saite während des Spannens bzw. Neuspannens oft verstimmt. Wie angemerkt wurden Versuche durchgeführt, Saitenstimmgeräte zu liefern, welche die mit dem manuellen Stimmen eines Saiteninstruments verbundenen Schwierigkeiten minimieren. Beispielsweise offenbart das Busley erteilte US-Patent Nr. 5.038.657 ein Saitenspanngerät, welches einen bidirektionalen Motor aufweist, um die Spannung jeder Saite zu steuern, und damit verbundene Regelelektronik, um den Betrieb des Saitenspanngeräts zu regeln. Jede Saite ist direkt mit der Motorwelle verbunden, deren Rotation durch die damit verbundene Regelelektronik geregelt wird. Ein Meßwertgeber wird dazu verwendet, die Frequenz des Signals jeder Saite zu messen. Die gemessene Frequenz wird dann mit einem im Speicher abgespeicherten Wert verglichen, um eine Angabe der Differenz zwischen der tatsächlichen und der Sollfrequenz des Signals zu liefern. Diese Differenz wird anschließend dazu verwendet, die Richtung und den Umfang der Drehung der Motorwelle zur Einstellung der Saitenfrequenz zu steuern. Auf dem Instrumentenkörper sind manuelle Schalter angeordnet, um die Motoren zu aktivieren und das Instrument zu stimmen. Jedoch erhöhen die Verwendung einer Vielzahl von Motoren innerhalb des Instruments und die Verwendung von auf dem Instrumentenkörper angebrachten Schaltern das Gewicht des Instruments, was das Instrument für den Musiker schwerfällig macht.

Als weiteres Beispiel bezieht sich das Scholz erteilte US-Patent Nr. 4.375.180 auf ein Saitenmusikinstrument mit einer automatischen Selbststimmvorrichtung, die die Saiten des Instruments, die möglicherweise verstimmt sind, spannt oder lokkert. Jede Saite ist mit einer unabhängigen automatischen Stimmvorrichtung versehen, und sämtliche Vorrichtungen werden gleichzeitig auf Befehl so betrieben, daß sie automatisch die Spannung der Saiten korrigieren. Jede Stimmvorrichtung ertastet die Spannung ihrer zugehörigen Saite und vergleicht die abgetastete Spannung mit einer der für das Stimmen der Saite gewünschten Referenzspannung. Die Saitenspannung wird dann als Reaktion auf Art und Umfang entsprechend dem Vergleich von Saitenspannungen erhöht oder gemindert.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät für das Stimmen von Musiksaiten eines Saitenmusikinstruments auf eine vom Benutzer ausgewählte vorbestimmte Frequenz. Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt das Stimmgerät nach der vorliegenden Erfindung ein Detektormittel für das Detektierten eines von einer Musiksaite eines Saitenmusikinstruments abgegebenen Musiktons. Das Detektormittel bewirkt, daß ein Signal abgegeben wird, das dem detektierten Musikton der Musiksaite entspricht, wenn sie von dem Benutzer in Schwingungen versetzt wird. Vorzugsweise umfaßt das Detektormittel Tonabnehmersensoren, welche unterhalb der Musiksaiten des Musikinstruments liegen. Signalanpassungsmittel sind vorgesehen und mit dem Detektormittel verbunden, um aus dem detektierten Musikton vorbestimmte Obertonsignale zu entfernen. Des weiteren sind Verarbeitungsmittel vorgesehen und mit dem Signalanpassungsmittel verbunden, um den Musikton mit einem von dem Benutzer gewählten Frequenzwert zu vergleichen. Das Verarbeitungsmittel bewirkt, daß ein elektrisches Steuersignal abgegeben wird, welches eine Funktion einer Differenz zwischen dem detektierten Musikton und dem vom Benutzer gewählten Frequenzwert ist. Vorzugsweise umfaßt das Verarbeitungsmittel eine zentrale Prozessoreinheit mit damit verbundenem Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) und Festwertspeicher (ROM).

Das auf Frequenz reagierende Stimmgerät nach der Erfindung weist nach einer bevorzugten Ausführungsform Saiteneinstellmittel auf, welche mit dem Verarbeitungsmittel und mit einer Vielzahl von Musiksaiten des Saitenmusikinstruments verbunden sind. Das Saiteneinstellmittel bewirkt, daß die Spannung einer ausgewählten Musiksaite in Abhängigkeit von dem elektrischen Steuersignal, wie es von dem Verarbeitungsmittel abgegeben wird, wahlweise eingestellt wird. Das Saiteneinstellmittel umfaßt einen Elektromotor, welcher auf das elektrische Steuersignal des Verarbeitungsmittels reagiert. Das Saiteneinstellmittel weist des weiteren vorzugsweise eine Vielzahl von Getriebeeinheiten auf, die jeweils mit einer Musiksaite des Saitenmusikinstruments verbunden sind. Des weiteren ist ein Kupplungsmechanismus mit eingeschlossen, der kraftschlüssig mit jedem der Vielzahl von Getrieben verbunden ist, wobei der Kupplungsmechanismus bewirkt, daß wahlweise eine Getriebeeinheit mit dem Elektromotor verbunden wird, so daß eine ausgewählte Musiksaite auf den vom Benutzer gewählten Frequenzwert wahlweise gestimmt wird.

Weitere erfindungswesentliche Merkmale gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, in der mit Bezug auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele erläutert werden. In den Zeichnungen zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht des Signalwandlers und des Motorsteuergerätes;

2 ein Blockdiagramm des Stimmteils des in 1 gezeigten erfindungsgemäßen Geräts;

3 ein schematisches Blockdiagramm der Schaltungen des Stimmgeräts nach 2;

4 eine Draufsicht eines Saiteninstruments mit der Darstellung des einen Saiteneinstellmechanismus aufweisenden Innenteils;

5 eine teilweise Schnittansicht eines Saiteninstruments mit der Darstellung eines Saiteneinstellmechanismus nach 4;

6 eine alternative Ausführungsform des Saiteneinstellmechanismus, welcher geeignet ist, Antriebswellen auf dem Korpus des Saiteninstruments anzutreiben; und

7 eine Draufsicht eines Teils eines Saiteninstruments mit der Darstellung einer Vielzahl von Antriebsmotoren für das Spannen der Saiten des Instruments.

Es wird nunmehr auf einzelne Details in den Zeichnungen Bezug genommen, in denen gleiche Bezugszeichen ähnliche oder identische Elemente bezeichnen. 1 zeigt einen Gehäuseteil 100 des Stimmgeräts 150, welcher entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einer Gitarre 10 elektrisch verbunden ist. Es dürfte klar sein, daß das Stimmgerät 150 nach der vorliegenden Erfindung so konfiguriert ist, daß es in Saiteninstrumenten Verwendung findet, und zur Erläuterung bzw. als Beispiel wird das Stimmgerät 150 nachstehend unter Bezugnahme auf eine bevorzugte, aus einer elektrischen Gitarre 10 bestehende Ausführungsform beschrieben. Jedoch kann das Stimmgerät in beliebigen verschiedenen Saiteninstrumenten, wie z.B. akustischen Gitarren, Cellos, Geigen und Klavieren, implementiert werden. Ferner ist festzuhalten, daß die elektrische Gitarre 10 wie nachstehend beschrieben einen Korpusteil 14 aufweist, welcher eine Brückeneinheit 16 zur Aufnahme von Gitarrensaiten 18 und einen Halsteil 20 aufweist, welcher sich vom Korpusteil 14 aus erstreckt. Wie ebenfalls an sich bekannt, weist die elektrische Gitarre 10 Musiktonabnehmersensoren 24 auf, welche vorzugsweise unterhalb und in der Nähe der Gitarrensaiten 18 für das Detektieren der Obertonfrequenz jeder Gitarrensaite 18 angeordnet ist. Vorzugsweise können die Musiktonabnehmersensoren 24 auch die Anbringung eines Mikrophons umfassen.

In 2 wird ein Blockdiagramm des Stimmgeräts, das allgemein mit dem Bezugszeichen 150 bezeichnet wird, gezeigt. Das Stimmgerät 150 weist eine Signalwandlereinheit 160 auf, welche bewirkt, daß sie von den vorstehend erwähnten Instrument-Tonabnehmersensoren 24 Obertonsignale erhält. Die Signalwandlereinheit 160 bewirkt des weiteren, daß die eingehenden, von den Instrument-Tonabnehmersensoren 24 erhaltenen Obertonsignale ausgefiltert werden und die vorgenannten Signale so modifiziert werden, daß sie in einem für einen anschließenden Vergleich mit einer vom Benutzer gewählten, von der Frequenzeinstelleinheit 162 bestimmten Frequenz geeigneten Zustand sind, so daß festgestellt wird, ob die über die Tonabnehmersensoren 24 von der Gitarre 10 eingehenden Obertonsignale ordnungsgemäß gestimmt sind, wie dies nachstehend näher beschrieben wird. Die Frequenzeinstelleinheit 162 ist mit der Signalwandlereinheit 160 verbunden, wobei die Frequenzeinstelleinheit 162 bewirkt, daß ein Benutzer in die Lage versetzt wird, den vorgenannten geeigneten Frequenzwert über Frequenzeinstellschalter 110 (1) wahlweise zu bestimmen.

Das Stimmgerät 150 weist des weiteren einen Saiteneinstellcontroller 164 und einen Saiteneinstellmechanismus 168 auf. Der Saiteneinstellcontroller 164 ist vorzugsweise in dem außenliegenden Gehäuseteil 100 enthalten und mit der darin angeordneten Signalwandlereinheit 160 elektrisch verbunden. Der Saiteneinstellcontroller 164 ist über den Saiteneinstellmechanismus 168 kraftschlüssig mit den Gitarrensaiten 18 verbunden, deren Funktionalität und Ausgestaltung nachstehend näher beschrieben werden. Der Saiteneinstellcontroller 164 erhält die vorstehend genannten modifizierten harmonischen Obertonsignale aus der Signalwandlereinheit 160 und bewirkt, daß elektrische Steuersignale generiert und die elektrischen Steuersignale an den Saiteneinstellmechanismus 168 weitergeleitet werden, welcher die entsprechende Gitarrensaite 18 auf die vom Benutzer gewählte Frequenz einstellt, wie dies nachstehend näher erläutert wird. Insbesondere, und auch dies wird nachstehend näher erläutert, ist das vorgenannte elektrische, durch den Saiteneinstellcontroller 164 generierte Steuersignal eine Funktion der Differenz zwischen dem aktuellen Frequenzwert einer gewählten Gitarrensaite 18, wie er von den Tonabnehmersensoren 24 detektiert wird, und dem Sollfrequenzwert, wie er vom Benutzer über den Frequenzeinstellschalter 110 mittels der Frequenzeinstelleinheit 162 gewählt wird.

Bei der bevorzugten Ausführungsform des Stimmgeräts 150 sind die oben beschriebene Signalwandlereinheit 160, die Frequenzeinstelleinheit 162 und der Saiteneinstellcontroller 164 im Gehäuse 100 enthalten und liegen, wie in 1 gezeigt, außerhalb des Gitarrenkorpus 14. Es ist jedoch klar, daß die vorgenannten Komponenten des Stimmgeräts im Inneren des Gitarrenkorpus 14 liegen können.

Es wird auf 3 Bezug genommen. Dort wird ein Blockdiagramm der Signalwandlereinheit 160, des Saiteneinstellcontrollers 164 und des Saiteneinstellmechanismus 168 dargestellt. Wie gezeigt, umfaßt der Saiteneinstellcontroller 164 einen Prozessor 170, wie z.B. den Basic Stamp-Mikroprozessor, der von Parallax Inc. hergestellt wird. Der vorgenannte Prozessor 170 weist vorzugsweise einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) (172) und einen Festwertspeicher (ROM) 175 auf. Im Speicher sind System- und Anwendungsprogramme abgespeichert, um beispielsweise den Betrieb des Stimmgeräts 150 nach der Erfindung zu steuern. Wie bei solchen Speicherkonfigurationen üblich, werden Speicherdekoder 116 verwendet, die so konfiguriert sind, daß sie bestimmte Speicherinhalte aus dem RAM 172 und dem ROM 175 adressieren. Input/Output(I/O)-Dekoder 174 werden dazu verwendet, um den Datenstrom in und aus der Signalwandlereinheit 160 ordnungsgemäß zu regulieren. Die Signalwandlereinheit 160 umfaßt ein Filternetzwerk 176, welches bewirkt, daß Signale von den Tonabnehmersensoren 24 (1) erhalten werden und anschließend die später erwähnten Signale so gefiltert werden, daß die Sollfrequenz für anschließende Verarbeitung isoliert wird. Die gefilterten Signale werden dann vorzugsweise durch einen Analog/Digital(A/D)-Wandler 178 in ein digitales Format umgewandelt. Die digitalen Signale aus dem A/D-Wandler 178 werden anschließend durch einen Puffer 180 gepuffert und an den Prozessor 170 weitergeleitet.

Bei dem hier behandelten bevorzugten und in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist, wie oben erwähnt, der Frequenzeinstellschalter 110 auf dem Gehäuseteil 100 angeordnet, welcher mit der Frequenzeinstelleinheit 162 verbunden ist. Der Frequenzeinstellschalter 110 ist so konfiguriert, daß er vom Benutzer wahlweise in der Weise betätigt wird, daß eine vorgewählte Gitarrensaite 18 auf einen vorbestimmten harmonischen Frequenzwert eingestellt wird. Es wird auf 3 Bezug genommen. Die Daten aus dem vorstehend erwähnten Frequenzeinstellschalter 110 und der Einstelleinheit 162 werden mit dem Anschlag 182 kontaktiert und dann zum Vergleich mit aus den Tonabnehmersensoren 24 erhaltenen Daten an den Prozessor 170 weitergeleitet. Der Gehäuseteil 100 umfaßt vorzugsweise ein Displaymittel 112, das für das Anzeigen gewählter Frequenzeinstellungen sowie der Frequenz der aus den Tonabnehmersensoren 24 erhaltenen Daten konfiguriert ist.

Unter weiterer Bezugnahme auf die 1 bis 3 wird nun die Verwendung des Stimmgeräts 150 nach der vorliegenden Erfindung erörtert. Es sollte klar sein, daß nachstehend bevorzugte Ausführungsbeispiele des Saiteneinstellmechanismus 168 beschrieben werden.

Zunächst bestimmt der Benutzer über die auf dem Gehäuseteil 100 vorgesehenen Gitarrenschalter 152, welche Gitarrensaite 18 der Gitarre 10 ordnungsgemäß zu stimmen ist, sowie den ausgewählten Frequenzwert, auf den die vorgenannte Gitarrensaite 18 durch Betätigung des auf dem Gehäuseteil 100 des Stimmgerätes vorgesehenen Frequenzeinstellschalters 110 zu stimmen ist. Der Benutzer versetzt anschließend vorzugsweise durch manuelle Betätigung die vorgenannte ausgewählte Gitarrensaite 18 derart in Schwingungen, daß der Tonabnehmersensor 24 vorzugsweise ein analoges (Spannungs-)oszillierendes Signal generiert, welches einen Grundfrequenzwert aufweist, welcher unter anderen Faktoren von der Länge der Gitarrensaite 18, ihrem Querschnitt, ihrem Material und ihrer Spannung abhängt. Wie an sich bekannt, nimmt bei jeder gegebenen Gitarrensaite 18 durch Erhöhung der Saitenspannung ihre Grundfrequenz der Schwingung zu. Nachdem das vorstehend erwähnte oszillierende Signal von dem Tonabnehmersensor 24 erhalten wurde, wird letzteres Signal in der Signalwandlereinheit 160 signalkonditioniert, so daß unerwünschte Teile des erhaltenen Signals, wie z.B. ein unerwünschtes Frequenzspektrum, daraus entfernt werden, was das Erfassen eines Signals ermöglicht, welches zur Schwingungsfrequenz der Gitarrensaite 18 proportional ist.

Wenn einmal die Schwingungsfrequenz für die gewählte Gitarrenseite 18 erhalten wurde, bewirkt der Saiteneinstellcontroller 164, daß die vorgenannte gewünschte Referenzfrequenz mit der vorgenannten gemessenen Frequenz verglichen wird, und vorzugsweise wird durch einen Steueralgorithmus die Differenz zwischen Frequenzen (der Sollfrequenz und der gemessenen Frequenz) verarbeitet, um das notwendige elektrische Steuersignal zu berechnen, welches den Motor ansteuert (wie dies nachstehend erörtert wird), welcher bewirkt, daß die Gitarrensaite 18 gestimmt wird. Es ist klar, daß der vorgenannte Ablauf entweder in einem analogen oder in einem digitalen Format durchgeführt werden kann und sich fortsetzt, bis das Fehlersignal (d.h. die Differenz zwischen der Sollfrequenz und der gemessenen Frequenz) innerhalb eines vorbestimmten Bereiches des Sollfrequenzwertes zu liegen kommt. Insbesondere bewirkt das vorgenannte Steuersignal, daß, wenn die gemessene Frequenz niedriger liegt als die Sollfrequenz, der Motor in der Richtung gedreht wird, die die Spannung auf der gewählten Gitarrensaite auf einen Wert erhöht, welcher zur Differenz zwischen der Soll- und der gemessenen Frequenz proportional ist. Das Stimmgerät nach der vorliegenden Erfindung arbeitet in der vorstehend beschriebenen Weise, bis die vorgewählte in Schwingungen versetzte Gitarrensaite 18 innerhalb eines vorgegebenen akzeptablen Bereiches des Sollfrequenzwertes gespannt ist. Bei dem hier behandelten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist eine Lampe 114 auf dem Gehäuseteil 100 vorgesehen und wird so wirksam, daß sie aufleuchtet, wenn das gewünschte Stimmen für eine gewählte Gitarrensaite 18 abgeschlossen wurde.

Unter Bezugnahme auf die 4 und 5 wird nunmehr eine bevorzugte Ausführungsform des vorgenannten innenliegenden Saiteneinstellmechanismus 168 beschrieben, welcher bewirkt, daß die Spannung der Gitarrensaite 18 auf der elektrischen Gitarre 10 eingestellt wird. Der Saiteneinstellmechanismus 168 ist, wie bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der 4 und 5 dargestellt, im Inneren des Korpusteils 14 der Gitarre montiert. Bei dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt der Saiteneinstellmechanismus 168 einen Getriebeblock 200, welcher kraftschlüssig mit einem Antriebsmotor 202 verbunden ist. Der Getriebeblock 200 ist vorzugsweise eine Reihe von Zahnrädern 210a–f, wobei ein einzelnes Zahnrad 210f an einem Ende des Getriebeblocks 200 in den Antriebsmotor 202 eingreift. Vorzugsweise wird die Anzahl der Zahnräder 210a–f durch die Anzahl der auf der Gitarre 10 angeordneten Gitarrensaiten 18 bestimmt. Beispielsweise gibt es bei dem in 4 gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel fünf Gitarrensaiten 18a–e, welche auf der Gitarre 10 angeordnet sind, und sechs Zahnräder 210a–f, also jeweils ein Zahnrad 210a–e für jede Gitarrensaite 18a–e, wobei ein Zahnrad 210f für den Antriebsmotor 202 bestimmt ist. Jedes Zahnrad 210a–e bewirkt, daß jeweils die Spannung jeder Gitarrensaite 18a–e der Gitarre 10 eingestellt wird. Jedes mit den jeweiligen Gitarrensaiten 18a–e auf der Gitarre 10 verbundene Zahnrad 210a–e ist mit jeweils einem Lager 212a–e, welches an dem Gitarrenkorpusteil 14 befestigt ist, und mit einer wahlweise betätigten Kupplungseinheit 214a–e verbunden. Jede Kupplungseinheit 214a–e bewirkt, daß jeweils ein Zahnrad 210a–e mit dem Antriebsmotor 202 verbunden wird. Jede Kupplungseinheit 214a–e kann mechanisch betätigt werden, beispielsweise durch Bewegung eines (nicht gezeigten) Hebels. Vorzugsweise ist jede Kupplungseinheit 214a–e eine elektrisch oder magnetisch betätigte Einheit, welche auf Steuersignale reagiert, die durch den vorgenannten Saiteneinstellcontroller 164 abgegeben werden. Des weiteren bewirkt jeweils jedes Kupplungseinheit 214a–e, wenn sie durch den Saiteneinstellcontroller 164 aktiviert wird, daß eine Saiteneinstellantriebswelle 216a–e mit ihrem entsprechenden Zahnrad 210a–e verbunden wird, deren Funktionalität nachstehend erläutert wird.

Es wird nun auf 5 und nach wie vor auf 4 Bezug genommen. Jede Saiteneinstellantriebswelle 216a–e ist über Gewinde mit einem ersten Ende eines jeweiligen Hebelmechanismus 218a–e verbunden, welcher um einen jeweiligen damit verbundenen Scharnierteil 220a–e drehbar mit dem Gitarrenkorpusteil 14 verbunden ist. Eine Gitarrensaite 18a–e ist jeweils derart mit einem zweiten Ende eines Hebelmechanismus 218a–e verbunden, daß die proximale Bewegung des zweiten Endes des Hebelmechanismus 218a–e in Richtung auf die Saitenhalterung 22 ein Lockern der jeweiligen Gitarrensaite 18a–e bewirkt, während eine distale Bewegung des zweiten Endes des Hebelmechanismus 218a–e von der Saitenhalterung 22 weg das Festziehen der jeweiligen Gitarrensaite 18a–e bewirkt. Entsprechend bewirkt eine Drehbewegung einer Saiteneinstellschraube 216a–e eine proximale Bewegung des zweiten Endes eines jeweiligen Hebelmechanismus 218a–e in Richtung auf die Saitenhalterung 22, während eine Drehbewegung einer Saiteneinstellschraube 216a–e eine distale Bewegung eines zweiten Endes eines jeweiligen Hebelmechanismus 218a–e weg von der Saitenhalterung 22 bewirkt.

In der Anwendung erzeugt ein Saiteneinstellmechanismus 168 (2) ein elektrisches Steuersignal, welches die Kupplungseinheit 214a–e (4) aktiviert, die mit der wie oben beschrieben auf die Sollfrequenz zu stimmenden ausgewählten Gitarrensaite 18a–e verbunden ist. Wenn beispielsweise die Gitarrensaite 18c ausgewählt wird, um auf eine Sollfrequenz gestimmt zu werden, aktiviert das generierte Steuersignal aus dem Saiteneinstellcontroller 164 die Kupplungseinheit 214c. Das vorgenannte Steuersignal bewirkt des weiteren, daß der Antriebsmotor 202 in einer bestimmten Richtung rotiert, was demzufolge bewirkt, daß die Saiteneinstellschraube 216c sich entweder in einer ersten Richtung nach rechts oder in einer zweiten Richtung nach links dreht, was bewirkt, daß die Gitarrensaite 18c entweder gelockert oder festgezogen wird, so daß die Gitarrensaite 18c in einem zulässigen Bereich des vom Benutzer gewählten Sollfrequenzwertes plaziert wird, wie dies durch den Tonabnehmersensor 24 detektiert und vorstehend beschrieben wurde.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Saiteneinstellmechanismus 168 wird in 6 dargestellt, welche den Gitarrenkopfbereich 26 des Halsteils 20 der Gitarre 10 darstellt. Insbesondere ist der Gitarrenkopfbereich 26 jeweils mit Schneckenradgetriebeeinheiten 28a–e versehen. Es wird angemerkt, daß die spezifische Konfiguration eines solchen Schneckenradgetriebes dem Fachmann an sich bekannt ist und hier nicht beschrieben werden muß. Mit jeder Schneckenradgetriebeeinheit 28a–e ist jeweils eine längliche Antriebswelle 30a–e kraftschlüssig verbunden. Die Drehung jeder länglichen Antriebswelle 30a–e (d.h. eines Stimmwirbels einer Gitarre) in einer ersten Richtung nach rechts bewirkt, daß eine entsprechende Schneckenradgetriebeeinheit 28a–e die entsprechende Gitarrensaite 18a–e lockert, während die Drehung einer länglichen Antriebswelle 30a–e in einer zweiten Richtung nach links bewirkt, daß die entsprechende Schneckenradgetriebeeinheit 28a–e eine entsprechende Gitarrensaite 18a–e strafft. Bei der in 6 dargestellten bevorzugten Ausführungsform sind die länglichen Antriebswellen 30a–e jeweils so geformt, daß sie eine sechseckige Kontur haben, um einen lösbaren Eingriff mit einem Antriebsmotor zu ermöglichen, wie dies nachstehend näher erläutert wird. Es ist jedoch klar, daß die rechteckige Ausbildung lediglich eine von vielen Konfigurationen ist, die verwendet werden können, um den genannten lösbaren Eingriff zu ermöglichen. Beispielsweise könnten Kopplungsvorrichtungen, wie Splinte, quadratisch geformte Wellen und verschiedene Schraubenkopfarten, verwendet werden, um die später erwähnte lösbare Verbindung zwischen einem Antriebsmotor 220 und einer länglichen Antriebswelle 30a–e zu ermöglichen.

Ein Antriebsmotor 220 ist elektrisch mit dem Gehäuseteil 100 des erfindungsgemäßen Stimmgeräts 150 (1) verbunden, wobei der Antriebsmotor 220 mit einem Kopfteil 222 versehen ist, der für den vorstehend erwähnten lösbaren Eingriff mit dem Endstück einer länglichen Antriebswelle 30a–e ausgebildet ist. Vorzugsweise bzw. nach der bevorzugten Ausführungsform der 6 hat der Kopfteil 222 eine sechseckige Ausbildung, dies ist aber, wie oben erwähnt, keine Einschränkung.

Bei der Verwendung erfaßt der Benutzer von Hand den Kopfteil 222 des Antriebsmotors 220, wobei die längliche Antriebswelle 30a–e jeweils mit einer Gitarrensaite 18a–c verbunden ist, die der Benutzer auf einen gewählten Frequenzwert stimmen will. Nachdem der Benutzer die Sollfrequenz gewählt und die Gitarrensaite 18a–e in Schwingungen versetzt hat, welche wie oben erwähnt zu stimmen ist, erzeugt der Saiteneinstellcontroller 164 ein elektrisches Steuersignal, welches bewirkt, daß der Antriebsmotor 220 in einer Richtung rotiert, welche entsprechend bewirkt, daß eine längliche Antriebswelle 30a–e entweder in einer vorgenannten ersten Richtung nach rechts oder in einer zweiten Richtung nach links dreht, was zur Folge hat, daß die erfaßte Schneckengetriebeeinheit 28a–e die gewählte Gitarrensaite 18a–e entweder lockert oder anzieht, so daß sie so gespannt ist, daß sie innerhalb eines zulässigen Bereiches des vom Benutzer gewählten Frequenzwertes schwingt. Der Benutzer kann den vorgenannten Vorgang hinsichtlich einer weiteren Gitarrensaite 18a–e fortsetzen, so daß die genannte gewählte Gitarrensaite 18a–e ordnungsgemäß auf einen gewählten Frequenzwert gestimmt wird.

In 7 wird noch eine weitere Ausführungsform des Saiteneinstellmechanismus 168 gezeigt. Diese Ausführungsform ist im wesentlichen ähnlich zu der Ausführungsform des Saiteneinstellmechanismus nach 6, mit der Ausnahme, daß der Gehäuseteil 100 des Stimmgeräts und insbesondere der Saiteneinstellcontroller 164 elektrisch mit Antriebsmotoren 230a–e verbunden ist. Die Antriebsmotoren 230a–e sind jeweils mit dem Kopfteil 232a–e versehen, die so ausgestaltet sind, daß sie wie in 7 gezeigt in lösbaren Eingriff mit den Endteilen 31a–c der jeweiligen länglichen Antriebswellen 30a–e treten können. Des weiteren und wie oben erwähnt, weist der Gehäuseteil 100 des Stimmgeräts 150 Antriebsmotorschalter 152 auf, die bewirken, daß nach deren Betätigung jeweils ein Antriebsmotor 230a-e aktiviert wird.

In der Verwendung betätigt der Benutzer zunächst den Antriebsmotorschalter 152, welcher der Gitarrensaite 18a–e entspricht, die der Benutzer zu stimmen wünscht. Anschließend wählt der Benutzer für die gewählte Gitarrensaite 18a–e eine Sollfrequenz aus, wonach der Benutzer die gewählte Gitarrensaite 18a–e in Schwingungen versetzt. Wie oben beschrieben erzeugt der Saiteneinstellcontroller 164 ein elektrisches Steuersignal, welches bewirkt, daß der Antriebsmotor 230a–e, welcher der gewählten Gitarrensaite 18a–e entspricht, in einer solchen Richtung rotiert, daß die gewählte Gitarrensaite 18a–e so genau gestimmt wird, um innerhalb des gewählten Frequenzbereiches zu liegen zu kommen.

Alternativ enthält der Gehäuseteil 100 des Stimmgeräts 150 Elektronik und Hardware, welche ausreichend sind, um jede Gitarrensaite 18a–e gleichzeitig zu stimmen. Beispielsweise kann das Stimmgerät 150 nach 2 fünf getrennte Signalwandlereinheiten 160, Saiteneinstellcontroller 164 und Saiteneinstellmechanismen 168 aufweisen, die jeweils als getrennte Stimmgeräte 150 konfiguriert sind. Jedes getrennte Stimmgerät 150 würde einen einzelnen Instrumenten-Tonabnehmersensor 24 für eine bestimmte Gitarrensaite 18a–e haben, und die vom Benutzer gewählte Frequenz für jede Saite würde durch eine von fünf Frequenzeinstellungen 162, welche einer bestimmten Saite 18a–e zugeordnet ist, bestimmt werden. Damit könnten alle fünf Saiten 18a–e durch die fünf getrennten Stimmgeräte 150 gleichzeitig gestimmt werden.

Alternativ würde ein einzelner Saiteneinstellcontroller 164 mit fünf getrennten Signalwandlereinheiten 160 und fünf getrennten Saiteneinstellmechanismen 168 verbunden sein. Jede Signalwandlereinheit 160 erhielte einen Input aus einem der fünf Instrumenten-Tonabnehmersensoren 24 und verarbeitete ihn für den Saiteneinstellcontroller 164. Damit könnte das modifizierte harmonische Eingangssignal aus jeder Signalwandlereinheit 160 einer bestimmten Gitarrensaite 18a–e entsprechen. Die jeder bestimmten Signalwandlereinheit 160 zugehörige Frequenzeinstellung 162 für eine bestimmte Saite 18a–e wäre festgelegt, und der Frequenzeinstellschalter 110 (nach 1) könnte weggelassen werden. Der Output des Saiteneinstellcontrollers 164 für die bestimmte Signalwandlereinheit 160 würde dem der gleichen Saite entsprechenden Saiteneinstellmechanismus 168 zugeführt. Wenn angenommen wird, daß der Prozessor 170 (siehe 3) genügend Kapazität hat, um das Verarbeiten sämtlicher fünf Saiten 18a–e gleichzeitig (oder in einem Multiplexing-Prozeß) zu beherrschen, könnten sämtliche fünf Saiten 18a–e gleichzeitig eingestellt werden.

Während die Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsbeispiele im einzelnen gezeigt und beschrieben wurde, dürfte es für den Fachmann klar sein, daß verschiedene Modifikationen hinsichtlich der Form und des Details vorgenommen werden könnten. Demzufolge sind Modifikationen der bevorzugten Ausführungsbeispiele für den Fachmann offensichtlich, und die hierin definierten allgemeinen Grundsätze können auf andere Ausführungsbeispiele Anwendung finden. Damit soll die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt werden, sondern sie ist entsprechend den beigefügten Patentansprüchen zu erteilen.