AT129565B - Elektrisches Musikinstrument. - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Elektrisches Musikinstrument. 



   Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Musikinstrumente, bei denen Thermoionenlampen mit drei oder mehreren Elektroden zur Erzeugung von Wechselströmen regelbarer Frequenz verwendet   \,   erden, die man auf telephonische Empfänger einwirken lässt, wobei diese Ströme derart miteinander kombiniert werden, dass sie in ihrer Höhe und in ihrem Klang   veränderliche   Töne ergeben. 



   Es ist bekannt, bei solchen Instrumenten die Frequenz der durch eine oder mehrere Lampen erzeugten Ströme zu verändern, indem man entweder die Selbstinduktion des   Sehwingungskreises   oder seine Kapazität oder beide zugleich oder   schliesslich   den Widerstand des Kreises ändert. 



   Diese verschiedenen Änderungen, die alle musikalischen Frequenzen hervorzurufen und infolgedessen jedes beliebige   Musikstück   wiederzugeben gestatten, können im Schwingungskreis entweder durch Fernwirkung bewerkstelligt werden, die auf die Antennen (z. B. durch Verschiebung der Hand des Spielers) ausgeübt wird, oder durch direkte Einwirkung auf die im Schwingungskreis enthaltenen Regelglieder (z. B. regelbare Kondensatoren und Widerstände, Selbstinduktionen mit beweglichem Kern). Für drahtlose   Empfangskreise   ist auch schon vorgeschlagen w orden, Selbstinduktion oder Widerstand durch Auf-bzw. Abwickeln eines Drahtes oder Bandes von einer leitenden auf eine nichtleitende Trommel zu verändern. 



   In allen diesen Fällen gestattet es die Beschaffenheit entweder der elektrischen Glieder selbst oder ihrer Regelelemente, wie Taster, Hebel, Kommutatoren u. dgl., dem Spieler nicht, mit Leichtigkeit die erforderlichen musikalischen Intervalle zu erhalten, wegen der Trägheit der bewegten Teile oder wegen der Schwierigkeit, die erforderlichen Verschiebungen zu erzielen. 



   Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Musikinstrument mit elektrischen Schwingungkreisen, die Mittel enthalten, durch welche der Spieler die Frequenz der Schwingungskreise durch entsprechend gegenseitige Lagenveränderungen von Elementen, wie solcher von Selbstinduktionen, Kapazitäten oder Widerständen, um mit diesen Elementen verbundenen Regelorganen ändern kann, und besteht darin, dass Drähte, Bänder oder andere biegsame Leiter als bewegliche mechanische und elektrische Zwischenglieder zwischen dem Spieler und den elektrischen Regelvorrichtungen, wie Selbstinduktionen, Kapazitäten, Widerständen od. dgl., dienen und zugleich einen oder mehrere Teile der elektrischen Regelvorrichtung bilden. 



   In den Zeichnungen sind verschiedene Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht. Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel gemäss der Erfindung, bei dem die Hervorbringung der verschiedenen Töne durch Veränderung der Selbstinduktion des Schwingungskreises bewerkstelligt wird. Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform der   Selbstinduktionsveränderung,   bei der die Zahl der Windungen, die in Tätigkeit gesetzt   m   erden, sich in einer stetigen Art ändern, in Abhängigkeit von der   Aufwieklung   einer gleichen Drahtlänge. Die Fig. 3-6 veranschaulichen Ausführungsbeispiele gemäss der Erfindung, bei denen die Kapazität des Sehwingungskreises verändert wird.

   Fig. 7 zeigt schematisch eine Ausführung in Form eines Fingerlings, der Kapazitäten enthält und der dem Ausübenden gleichzeitig gestattet, Verschiebungen an den beweglichen Organen der verschiedenen Erfindungsausführungsformen vorzunehmen. Fig. 8 zeigt eine Anordnung, bei der eine in einem festen Rahmen gegen Federwirkung verschiebbar angebrachte Klaviatur die bewegliche Armatur einer veränderlichen Kapazität oder den bewegliehen Kern einer veränderlichen Selbstinduktion od. dgl. betätigt. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein metallischer Faden 1 von in seiner Längsrichtung sich ändernder Stärke verwendet, der mittels eines isolierenden Fingerlings 2 am Finger des Ausübenden befestigt ist. Dieser Metallfaden verläuft durch eine Selbstinduktion   1 a,   die einen Teil eines Schwingungskreises   a,   0 bildet. Die. Verschiebung des Fadens 1 wird mit Hilfe einer Wickeltrommel 5 bewerkstelligt unter Mithilfe eines über Führungsrollen 3 gel enden Fadens 7.   D er Faden 7   verschiebt einen Zeiger 4 längs einer Teilung. 



   In Fig. 2 bezeichnet   l'die   isolierende Trommel mit Rillen 2'veränderlicher Steigung, 3'ist die Aufrollfeder,   4'die   den Kontakt bildende Metallrolle, über die der Metallfaden   J läuft,   der durch den isolierenden Fingerling 6'mit dem Finger des Ausübenden verbunden ist. Von den zwei Polen des Sehwingungskreises C, 0 ist der eine mit dem Beginn der Windungen des Fadens 5 unter Vermittlung der Achse der Rolle   4',   der andere mit dem Ende der Achse der isolierenden Trommel l'verbunden. 



   Die beschriebene Anordnung kann auch so eingerichtet sein, dass sie als Variometer wirkt, sei es, dass man auf der Trommel zwei Selbstinduktionen übereinander anbringt, von denen die eine unver- änderlich, die andere   veränderlich   ist, oder dass man eine unveränderliche Selbstinduktion zur Seite der Trommel der veränderlichen Selbstinduktion anordnet. 



   Die Veränderung der Kapazität des Schwingungskreises kann mit Hilfe eines Kondensators besonderer Art bewirkt werden. 



   Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform dieses besonderen Kondensators. Bei dieser wird einer der Beläge des Kondensates von einem Zylinder 10 gebildet, der mit einem Dielektrikum 11 bekleidet ist, dessen Dicke längs der Erzeugenden der Trommel sich stetig ändert, um die gewünschte Tonleiter zu ergeben. Auf diesem Dielektrikum wickelt sich in Rillen ein metallischer Faden 12 auf, dessen Windungen den andern Belag des Kondensators bilden. Dieser metallische Faden ist an einem isolierenden Fingerling 13 angebracht. Der Schwingungskreis C, 0 ist einerseits mit der Achse des Kondensators durch einen Rahmen 14, anderseits durch eine Kontaktbürste 15 mit dem andern Ende der Windungen verbunden. 



   Fig. 4 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform, die sich von der früheren Ausführungsform nur dadurch unterscheidet, dass die von dem metallischen Faden gebildeten Windungen sich innerhalb des Zylinders, der den andern Belag des Kondensators bildet, befinden. 



   Der oben beschriebene Kondensator kann mechanisch durch eine Übersetzung mit einem gleichartigen Kondensator oder einer veränderlichen Selbstinduktion, wie sie oben beschrieben ist, verbunden werden. Im Falle zweier durch eine Übersetzung miteinander verbundener Kondensatoren können die Kondensatoren elektrisch parallel oder in Reihe verbunden werden. Man kann so sehr feine Kapazitätsveränderungen erhalten. 



   Eine andere Art Kondensator gemäss der Erfindung und für denselben Zweck geeignet besteht aus einem von einem metallischen Faden oder Band gebildeten Belag, der einem andern festliegenden Faden oder einem andern metallischen Körper als zweitem Belag genähert werden kann. 



   Gemäss Fig.   5 wird   der bewegliche Belag des Kondensators von einem sehr feinen metallischen Faden 16 gebildet, der auf einer bestimmten Länge eines Fadens aus isolierendem Stoff aufgewickelt ist. Dieser Faden 16 ist durch einen isolierenden Faden 17 verlängert, der sich über Führungsrollen   18,   18 auf eine   Trommel. M a aufwickelt.   Der feste Belag wird durch ein Stück 19 von besonderem Schnitt, wie aus der Figur ersichtlich ist, gebildet. Die Verschiebung des beweglichen Belages in bezug auf den festen Belag bewirkt der Ausübende mit Hilfe eines Fingerlings 20. Der Schwingungskreis C, 0 ist einerseits mit dem festen Belag   19,   anderseits mit der Metallrolle   21,   die in elektrischem Kontakt mit dem   bew   egliehen Belag 16 steht, verbunden.

   Für die Einstellung trägt der isolierende Faden 17 einen Zeiger 22, der sich längs einer festen Teilung 23 verschiebt. 



   Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform wird der feste Belag durch eine Reihe von Metallschrauben gebildet, die untereinander metallisch verbunden und in einer Reihe in bestimmten verschiedenen Abständen vom beweglichen Faden angeordnet sind. 



   Bei einer andern, in Fig. 6 veranschaulichten abgeänderten Ausführungsform rollen beide Fäden 16 und 17 auf einer Doppeltrommel 24 auf und ab, so dass sie einen Faden ohne Ende bilden, wobei einem Aufrollen des Fadens 16 ein Abrollen des Fadens 17 entspricht. Bei demselben Beispiel ist die Teilung 23 durch eine besondere Scheinklaviatur 25 ersetzt, auf der der Abstand der Noten durch entsprechend angeordnete Vertiefungen angezeigt ist. Nachdem der Ausübende einen Finger in den in den Faden 17 eingeschalteten Ring 26 gesteckt hat, spielt er, indem er die Spitze des Fingers in die Vertiefungen der betreffenden Tasten bringt. 
 EMI2.1 
 Leitern getragene Zeiger längs einer festen Teilung verschiebbar ist, kann umgekehrt auf dem beweglichen Teile eine, z.

   B. durch Abschnitte von verschiedener Farbe hergestellte Teilung angebracht   w   erden, die sich längs einer festen Marke verschiebt. 



   Dieses Einstellungsprinzip kann übrigens auch bei Instrumenten, bei denen die Hand oder ein Gegenstand als Kapazität auf Entfernung auf die Antenne des Schwingungskreises einwirkt, verwendet 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 werden. Die die Ausübung erleichternde Einstellungseinriehtung besteht in diesem Falle aus einem die Elektrizität nicht leitenden Faden oder Band, das einen beweglichen Zeiger betätigt, der genau die   Handbewegungen   des Ausübenden auf eine Scheinklaviatur oder eine Teilung überträgt. 



   Um die   Sehwingungskreisfrequenz durch Verwendung   eines Fadens, Bandes oder andern biegsamen Leiters gemäss der Erfindung zu verändern, indem man auf   veränderliche   Widerstände einwirkt, können z. B. die folgenden Ausführungsformen dienen :
Eine Trommel aus isolierendem Stoff ist mit einer dünnen, den Widerstand bildenden Schicht, z. B. einer dünnen Lage Graphit, bedeekt. Auf dieser Trommel lässt man einen Faden oder ein Band aus Metall auf-oder abrollen. 



   Ein Faden oder Band aus Metall oder ein anderer biegsamer Leiter taucht mehr oder weniger tief in eine nur wenig leitende Flüssigkeit. 



   Eine Übersetzung, wie oben beschrieben, wirkt auf einen   veränderlichen   Widerstand irgendwelcher Art ein. 



   Um rasch die Frequenz der Schwingungen und dadurch die Tonhöhe zu ändern, sieht die Erfindung auch das Hinzufügen der Kapazität irgendeiner Masse vor, die mit einem Punkt des Schwingungskreises entweder unmittelbar verbunden ist oder mittelbar durch die Zwischenschaltung von Kapazitäten bestimmter Grösse. Ein Beispiel hiefür gibt Fig. 7, in der 16 den Metallfaden, z. B. der Fig. 5, darstellt. 
 EMI3.1 
 die die   veränderlichen   Beläge bilden. 36 bezeichnet einen isolierenden Träger in Form eines Fingerlinges. 



  Der Ausübende bewirkt die Änderung der Frequenz durch Auflegen eines Fingers auf eine der kleinen Tasten. 



   Eine andere Art von Klaviatur, die nicht nur bei den hier betrachteten Instrumenten, sondern bei allen die Elektrizität, sei es als Quelle der Schwingungen, sei es als Relais   verwendenden anwendbar   ist, besteht gemäss der Eriindung in einer Reihe beweglicher Tasten, von denen jede mit einem einen Teil eines Stromkreises bildenden Widerstand verbunden ist. Die Verbindung ist derart, dass die Stärke des elektrischen Stromes und demzufolge die Tonstärke proportional dem Tastenfall ist, d. h. der Strecke, um die die Taste niedergedrückt wurde. 



   Bekanntlich sind die   Ausdrucksmöglichkeiten   eines Musikinstrumentes nicht nur in der Erzielung bestimmter Tonhöhen und verschiedener Tonstärken gelegen, sondern auch in all den Schwankungen der Tonhöhe und Stärke, wie man sie mit einem Saiteninstrument erhalten kann. 



   Lie Erfindung ermöglicht, auch diese Schwankungen auf den radioelektrisehen Instrumenten mit Klaviatur zu erzielen, indem mit Hilfe von Bewegungen, die der Klaviatur des Instrumentes erteilt werden, auf die die Frequenz oder die Intensität bestimmenden Elemente, wie Kondensatoren, Selbstinduktionsspulen mit Eisenkern, Variometer, Widerstände   usw.,'eingewirkt   wird. 



   Die   zweckmässig   aus möglichst leichtem Material hergestellte Klaviatur ist mittels metallischer Federn oder anderer elastischer Mittel derart gelagert, dass sie unter der Einwirkung des Vibratos des Spielers leicht in irgendeinem Sinn schwingen kann ; wobei ihre Bewegungen z. B. vermittels einer mit ihr verbundenen beweglichen Kondensatorarmatur eine Variation der Tonhöhe bewirken. 



   In Fig. 8 sind mit 37 Tasten bezeichnet, die in lotrechter Richtung derart beweglich sind, dass man mit jeder Taste einen Ton von bestimmter Höhe erhält. Diese Tasten sitzen in einem Rahmen   38,   der nach allen Richtungen beweglich ist. Der Rahmen 38 kann selbst auf dem festen Rahmen 39 versehoben w erden, indem Laufrollen 40 oder Federn ihm einen kleinen Spielraum nach allen Seiten gestatten. Der bewegliche Rahmen wird durch die Wirkung von zwei Federn 41, 411 ständig in seine Ruhelage gezogen, indem die zweite Feder durch einen Stiel 42 mit dem beweglichen Rahmen verbunden ist. 



   Mit dem Stiel ist ein Hebel 43 verbunden, der die bewegliche Armatur 44 eines veränderlichen Kondensators von schwacher Kapazität trägt, der in den   Sehwingungskreis eingeschaltet   ist. 



   Der Kondensator kann im übrigen von beliebiger Art sein. 



   Der Hebel 43 könnte ebenso die Verschiebung eines beweglichen Elementes einer andern Anordnung zur Veränderung der Frequenz steuern, z. B. den Kern einer Selbstinduktion oder die Einstellung eines Variometers. 



   Jede Taste kann ausserdem eine Hilfsanordnung enthalten, die dahin wirkt, die Tonstärke zu verändern ; diese kann z. B. aus einem Widerstand bestehen, der nach Massgabe des Niederdrückens der Taste sich ändert. 



   Der Ausübende kann auch, je nach der Richtung und dem Ausmass der Bewegung, die er der Klaviatur erteilt, die eine oder die andere der beiden oben geschilderten Wirkungen oder auch beide kombiniert erzielen ; d. h. also, er kann entweder die Höhe oder die Stärke des Tones oder beide zugleich variieren. 



   Falls die erforderliche Länge der Klaviatur und infolgedessen ihr Gewicht einem leichten Schwingen entgegenstehen sollten, kann dieselbe z. B. in Oktaven unterteilt werden. Jeder dieser Teile würde dann mit den beschriebenen Vorrichtungen versehen werden. 



   Auch können die Einrichtungen gemäss der Erfindung mit Mitteln zur automatischen Betätigung (mechanischer oder anderer Art) verbunden werden.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Elektrisches Musikinstrument mit elektrischen Sehwingungskreisen, die Mittel enthalten, durch welche der Spieler die Frequenz der Scha ing-ungskreise durch entsprechende gegenseitige Lagenveränderung von Elementen, wie Selbstinduktionen, Kapazitäten oder Widerständen, und mit diesen Elementen verbundenen Regelorganen ändern kann, gekennzeichnet durch Drähte, Bänder oder andere biegsame Leiter, die als bemegliehe mechanische oder elektrische Zwischenglieder zwischen dem Spieler und den elektrischen Regelvorrichtungen, wie Selbstinduktionen, Kapazitäten, Widerständen od. dgl., dienen und zugleich eine oder mehrere Teile der elektrischen Regelvorrichtungen bilden.

   2. Elektrisches Musikinstrument nach Anspruch 1 unter Anwendung einer Selbstinduktionsveränderung mit Hilfe des Auf- oder Abwickelns eines Drahtes, dadurch gekennzeichnet, dass sich dieser Draht auf eine Trommel in einer schraubenförmigen Rille aufwickelt, deren Ganghöhe auf der ganzen Trommellänge stetig zunimmt (Fig. 2).

   3. Elektrisches Musikinstrument nach Anspruch 1 unter Anvi endung einer Kapazitätsveränderung mit Hilfe des Auf- oder Abwickelns eines Drahtes auf einer Trommel, dadurch gekennzeichnet, dass sieh diese Trommel aus einem ersten Belag, der von einem metallischen Zylinder gebildet wird, einem in seiner Dicke sich allmählich verändernden Dielektrikum auf diesem Zylinder und einem zweiten Belag, der durch die Aufwicklung des Drahtes auf dieses Dielektrikum gebildet wird, zusammensetzt (Fig. 3).

   4. Elektrisches Musikinstrument nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel mechanisch durch eine Übersetzung mit dem beweglichen Teil eines weiteren Kondensators oder einer veränderlichen Selbstinduktion oder eines Variometers od. dgl. verbunden ist.

   5. Elektrisches Musikinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es in einem Schwingungskreise einen Kondensator enthält, dessen beweglicher Belag von einem Metallfaden gebildet wird, der durch einen mit ihm verbundenen, auf einer Trommel sich selbsttätig aufwickelnden isolierten Faden gespannt gehalten wird, und dessen fester Belag aus einem Metallstück von besonderem Querschnitt besteht, dessen Abstand vom beweglichen Belag sich allmählich ändert (Fig. 5).

   6. Elektrisches Musikinstrument nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das den festen Belag bildende Stück in unter sich elektrisch verbundene Glieder geteilt ist, deren jedes sich in einem allmählich verändernden Abstand von dem den beweglichen Belag bildenden Draht befindet, und dass ausserdem jeder Teil dieser Glieder gegenüber dem festen Belag einen sich allmählich verändernden Querschnitt erhalten kann.

   7. Elektrisches Musikinstrument nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass das den festen Belag bildende Stück oder der den beweglichen Belag bildende Draht oder beide einen allmählich sich verändernden Querschnitt besitzen.

   8. Elektrisches Musikinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz- änderung durch Einwirkung auf veränderbare Widerstände erzielt wird, die aus einer isolierenden kegelstumpfförmigen Trommel mit einem den elektrischen Widerstand bildenden Überzug bestehen, auf der sich ein metallisches Glied auf-und abwickeln kann.

   9. Elektrisches Musikinstrument nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit den beweglichen Organen, wie Drähten, Bändern, Ketten oder andern biegsamen Leitern, ein isolierender Fingerling verbunden wird, der auf den Finger des Ausübenden gesteckt wird.

   10. Elektrisches Musikinstrument nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mit den Drähten, Bändern, Ketten oder andern biegsamen Leitern verbundene isolierende Fingerling Kapazitäten enthält, deren einer Belag elektrisch mit einem Punkte des Drahtes, Bandes od. dgl. verbunden ist, während die andern Beläge zu den an der äusseren Oberfläche des isolierenden Fingerlings angebrachten Kontakten führen, auf die gegebenenfalls ein oder mehrere Finger des Ausübenden gelegt werden können (Fig. 7).

   11. Elektrisches Musikinstrument nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebung der Drähte, Bänder, Ketten oder andern biegsamen Leiter von einem sieh vor einer Skala bewegenden Zeiger angezeigt werden, der von dem isolierenden Fingerling gebildet werden kann.

   12. Elektrisches Musikinstrument nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Gradeinteilung, vor der sich der Zeiger oder Fingerling bewegt, durch eine Klaviatur gebildet wird (Fig. 6).

   13. Elektrisches Musikinstrument nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass es Mittel enthält, das bewegliche Regelelement in einer bestimmten Richtung zuverlässig zurück- zuführen.

   14. Elektrisches Musikinstrument nach den Ansprüchen 1 bis 13, gekennzeichnet durch das Hinzubringen der Kapazität einer Masse, die mit einem der Punkte des frequenzverändernden Systems verbunden ist, um Töne hervorzubringen.

   15. Elektrisches Musikinstrument nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem frequenzverändernden System verbundene Masse durch den Körper des Ausübenden dargestellt wird.

   16. Elektrisches Musikinstrument nach Anspruch 1 zur Erzielung von Veränderungen der Höhe und Stärke der Töne sowie ihres Vibratos, u. zw. entweder irgendeiner dieser Wirkungen oder irgendeiner <Desc/Clms Page number 5> Kombination derselben, dadurch gekennzeichnet, dass es eine bewegliche Klaviaturanordnung enthält, die die elektrischen Regelelemente, wie Kapazitäten, Selbstinduktionen, Widerstände u. dgl., betätigt.

   17. Elektrisches Musikinstrument nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Klaviatur in mehrere Abschnitte unterteilt ist.

   18. Elektrisches Musikinstrument nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Klaviatur oder die Teile derselben unter dem Einfluss der Hand des Ausübenden unabhängig vom Niederdrücken der Tasten in einem beliebigen Sinne schwingen können.

   19. Elektrisches Musikinstrument nach den Ansprüchen 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Beweglichkeit der Klaviatur durch Zwischenschaltung von Federn oder anderer elastischer Mittel zwischen der Klaviatur und einem festen Rahmen bewirkt ist (Fig. 8). EMI5.1