Hammond-urut

Hammond-urut on sähköinen kosketinsoitin, jonka Laurens Hammond (1895–1973) patentoi huhtikuussa 1934. Alun perin Hammond-urkuja myytiin kirkkoihin edullisena vaihtoehtona pilliuruille, joskin jazz-, blues-, rock- ja gospel-muusikot myöhemmin huomasivat soittimen hyvinkin käyttökelpoiseksi omassa musiikissaan. 1980-luvulla Hammondin käyttö väheni selvästi liittyen syntetisaattoreiden yleistymiseen, mutta 1990- ja 2000-luvulla Hammond-urut ja sen entistä paremmat digitaaliset jäljennökset ovat uudelleen vakiinnuttaneet asemansa monien eri musiikkityylejä edustavien artistien käytössä.

Hammond-urkujen historia

Laurens Hammond oli aiemmin kehittänyt muun muassa sähkömekaanisen kellon, joka toimi verkkovirran taajuuteen pyörintänopeutensa lukitsevan synkronimoottorin avulla. Kun kellojen kysyntä myöhemmin hiipui, Hammond alkoi miettiä, voisiko tällaista sähkömoottoria ja hammaspyöriä käyttää muuhunkin tarkoitukseen. Vuonna 1896 oli Thaddeus Cahill konstruoinut Telharmonium-nimisen laitteen, jossa kelan ja magneetin lähellä pyörivä hammastettu sylinteri tuotti kelaan sähköjännitteen, jonka puhelinkuuloke muutti ääneksi.
Hammond patentoi äänigeneraattoriurut vuonna 1934, ja vuoden päästä tästä hän esitteli ensimmäisen Hammond-urkumallin: Model A:n. Patenttihakemuksessa Hammond listaa 29 ominaisuutta hakemalleen keksinnölle, esimerkiksi nro 17: "Soitin, joka on suhteellisen kevyt ja liikuteltava."
Soittimen nimeämisestä uruiksi oli seurauksena oikeuskiista. Jotkut pilliurkujen rakentajat katsoivat, ettei soitinta olisi saanut nimittää uruiksi.
Kiistan ratkaisemiseksi järjestettiin kuuntelu, jossa asiantuntijat verhojen takana pyrkivät soinnista erottamaan kumpi soitin oli kyseessä. Tämä ei onnistunut täysin varmasti ja kiista ratkesi Laurens Hammondin eduksi.
Model A oli tuohon aikaan hyvin kallis eikä sen ajateltu myyvän suuria määriä, mutta se muodosti selkärangan Hammondin urkujen tuotannolle. Yhtiö jatkoi tasaista kasvuaan ja uusia malleja julkaistiin tasaisin väliajoin. Vuonna 1954 Hammond esitteli maailmalle B-3-mallin. Siitä tuli kaikkien Hammond-urkujen myydyin versio. Yksi B-3:n menestyksen avaimista oli sen ainutlaatuinen soundi – kiitos uusien chorus- ja tremolo-ominaisuuksien sekä äänen alussa kuuluvan perkussioefektin. Kun kaikki nämä elementit yhdistettiin liukutankojen (drawbar) mahdollisuuksiin, olivat muusikot tuona aikana ja ovat vielä tänäkin päivänä varsin tyytyväisiä B-3:n tarjoamiin muokkausmahdollisuuksiin omaperäisen ja persoonallisen soinnin luomiseksi.
Vuosien 1954 ja 1974 välissä Hammond Organ Company myi Hammond B-3- ja C-3-malleja yhteensä lähes 275 000 kappaletta – enemmän kuin mikään muu sähköinen kosketinsoitin on tähän päivään mennessä myynyt.
Hammondin muita mallisarjoja ovat niin sanotut spinettiurut, jotka ovat kompaktimpia ja joiden jotkin ratkaisut poikkeavat niin kutsutuista isoista Hammondeista edullisemman soittimen luomiseksi. Spineteistä tunnetuimpia ovat M-sarja, L-sarja sekä T-sarja, joita kaikkia on useita malleja.

Hammond-urkujen tekniikka

Hammond kehitteli Cahillin ideaa äänen tuottamisesta kelan ja hammastetun sylinterin avulla, ja lopputuloksena oli äänigeneraattori, jossa synkronimoottorin pyörittämät hammastetut pyörät indusoivat keloihin jännitteitä, jotka voidaan vahvistaa ja muuttaa ääneksi. Pyörien hammastus on muotoiltu siten, että kelaan syntyvä vaihtojännite on puhdasta siniaaltoa. Jännitteen taajuus riippuu äänipyörän pyörintänopeudesta sekä siitä, kuinka monta hammasta pyörän kehällä on.
Varsinainen sointiväri luodaan yhdistämällä eri taajuisia siniaaltoja tarvittavissa suhteissa liukutankojen (drawbar) avulla, joiden määrä vaihtelee eri mallisarjoissa. Kukin liukutanko tarjoaa 9 eri asentoa, 0 eli mykkäasento ja kahdeksan soivaa voimakkuutta.

Äänipyörägeneraattori

Useimmat äänipyörägeneraattorit sisältävät kaikkiaan 91 pyörää, jotka kattavat seitsemän ja puolen oktaavin äänialan ulottuen kontra-C:stä (32,69 Hz) viisiviivaiseen fis:iin (5 919,85 Hz). Koska kaikki äänipyörät ovat hammaspyörien välityksellä yhteydessä samaan pääakseliin, ovat kaikki 91 taajuutta aina samassa vireessä keskenään. Kun pääakselin pyörimisliikkeestä puolestaan huolehtii kellontarkka synkronimoottori, eivät generaattori-Hammondit käytännöllisesti katsoen koskaan kärsi viritysongelmista.
Synkronimoottoriin liittyy muuan erikoisuus: se ei pysty lähtemään omin avuin pyörimään, koska sillä pysähtyneenä ei ole vääntömomenttia ollenkaan. Siksi isoissa Hammondeissa on toinenkin sähkömoottori, jota käytetään vain antamaan käynnistysvauhti synkronimoottorille. Äänigeneraattorin keloihin indusoituva jännite on vain muutamia millivoltteja, ja suuren vahvistuksen vaativana se on altis kaikenlaisille häiriöäänille. Niiden pois suodattamiseksi on jokaiselle äänipyörä-kela-yhdistelmälle oma alipäästösuotimensa.
Oman lisänsä jokaisen äänipyörän tuottamaan ääneen antaa viereisen pyörän aiheuttama ylikuuluminen eli vuotoääni (leakage). Tätä yritettiin aikanaan minimoida suunnittelemalla äänipyörien järjestys generaattorissa siten, että viereisten pyörien tuottamat äänet olivat mahdollisimman konsonoivassa harmonisessa suhteessa (oktaavi tai kvintti) keskenään.
Toinen alun perin ei-toivottu ominaisuus Hammond-uruissa oli koskettimien kontaktien äänisignaaliin kosketinta painettaessa aiheuttama napsahdus (key-click), jota myös yritettiin saada poistettua tai vaimennettua, jotta ääni olisi ollut puhtaampi ja muistuttanut enemmän oikeaa pilliurkua. Tässä ei kuitenkaan täysin onnistuttu, ja lopputuloksena key-clickistä sekä B3/C3/A-100 malleihin tulleesta perkussiosta onkin tullut erittäin oleellinen osa Hammond-soundin suosiota etenkin jazz- ja rock-musiikissa.
Hammond-urkujen perusrakenne säilyi niiden koko 40-vuotisen tuotannon ajan alkuperäisen patentin kaltaisena. Jopa koneistojen ja soittopöytien mitat pysyivät muuttumattomina niin, että ne ovat suurimmaksi osaksi vaihtokelpoisia eri mallien välillä.

Hammond-urkujen käyttö rockmusiikissa

Edellä mainituista Hammond-urkureista tunnetuimmat rock-musiikissa ovat luultavasti Deep Purple -yhtyeen Jon Lord ja Uriah Heepin Ken Hensley. Näiden lisäksi useat Santanan kosketinsoittajat ovat käyttäneet Hammond-urkuja. Booker T. Jones soitti Hammond M3 spinettiurkua tunnetussa kappaleessa Green Onions. Jon Lord käyttää C3-mallia ja Ken Hensley Hammond B3:sta, joka on tunnetuin Hammond-uruista. Emerson, Lake & Palmerin Keith Emerson käytti Hammond C3:sta ja spinettiurku L-100:sta.