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Elektrisches Musikinstrument mit mechanischen Klangerzeugern.
Bei Musikinstrumenten mit elektrischer Relaissteuerung, d. h. bei Instrumenten, bei denen die mechanischen Schwingungen von Saiten, Zungen, Stäben od. dgl. auf elektromagnetischem, elektrostatischem, lichtelektrischem od. dgl. Wege direkt in elektrische Impulse umgesetzt werden, ist es oft erforderlich, die Klangfarbe der erzeugten Impulse in einem bestimmten Sinne zu beeinflussen. Beispielsweise klingen bei Saiteninstrumenten die mittleren Lagen mitunter zu weich und entbehren daher der AusdrucMähigkeit.
Die Änderung der Klangfarbe kann durch verschiedene Massnahmen erfolgen. Es ändert sich
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sammensetzung der Grund-und Obertöne von dem eines Blasinstrumentes oder einer Geige verschieden, was auf die bei beiden Instrumenten verschiedenartigen Ein-und Ausschwingvorgänge zurückzuführen ist. Anderseits kann bei dem gleichen Instrument die Klangfarbe dadurch geändert werden, dass bestimmte Frequenzgruppen des zu erzeugenden Klanges stärker hervorgehoben werden, so dass sich das Verhältnis der Obertöne zum Grundton ändert.
Der Toncharakter der üblichen Klaviere ist noch nicht hinreichend klargestellt. Einzelne Untersuchungen haben ergeben, dass ausser der längst bekannten Klangfarbenwirkung der Obertöne, d. h. dem Einfluss des Verhältnisses der Obertöne zum Grundton, wesentlich auch die starke Dämpfung durch den Resonanzboden mitwirkt, wodurch der Ausschwingvorgang der erzeugten Schwingungen beeinflusst wird. Der Resonanzboden dämpft Grundton und Obertöne auch bei kurzem Anschlag (ohne Pedalbenutzung) verschieden, so dass sich die Klangfarbe ändert. Die Änderung geht bei den meisten Instrumenten in dem Sinne vor sich, dass die Obertöne stärker abfallen als der Grundton ; der Resonanzboden vermag den langsamen Schwingungen des Grundtones besser zu folgen als den schneller verlaufenden Schwingungen der Obertöne.
Es sind Saiteninstrumente mit elektrischer Relaissteuerung bekanntgeworden, bei denen der Resonanzboden in Fortfall gekommen ist. Die mechanischen Schwingungen von Saiten od. dgl. erzeugen in der Wicklung eines vor den Saiten befindlichen Magneten elektrische Impulse, die über einen Verstärker einem Lautsprecher zugeführt werden. Bei derartigen Instrumenten hat sich nun herausgestellt, dass mangels der Dämpfung die Saite längere Zeit, z. B. bis zu 1/2 Minute, mit praktisch unveränderter Stärke fortschwingt. Dies ist für manche Zwecke erwünscht, nämlich dann, wenn man dem Instrument den Charakter eines Harmoniums oder einer Orgel verleihen will.
Wenn dieses Instrument jedoch für den gewöhnlichen Gebrauch als Klavier Verwendung finden soll, insbesondere den Klangcharakter guter Flügel aufweisen soll, so stört dieses langsame Abklingen des Tones.
Gemäss der Erfindung werden diese Nachteile dadurch vermieden, dass Organe vorgesehen werden, die auf die Klangerzeuger mechanisch oder elektrisch einwirken und damit die mechanischen Schwingungen dieser Klangerzeuger und infolgedessen weiterhin auch den Klangcharakter beeinflussen. Besonders vorteilhaft ist es, die genannte Einwirkung mit Hilfe einer zusätzlichen Dämpfung vorzunehmen.
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Durch die zusätzliche Dämpfung hat man es auch in der Hand, nicht nur den Ausschwingvorgang, sondern auch das Verhältnis der Obertöne zum Grundton zu beeinflussen. Wenn beispielsweise die Dämpfung im Schwingungsbauch der dritten oder fünften Oberschwingung angesetzt ist, wird diese Schwingung unter Umständen vollkommen unterdrückt.
Durch Wahl der geeigneten Stelle der Saite für die Dämpfung lässt sich der Klangeharakter beliebig beeinflussen. Um jederzeit dem Instrument wiederum Harmoniumcharakter geben zu können, kann zweckmässig die Anordnung so getroffen sein, dass durch einen einfachen Handgriff die Dämpfungsvorrichtung von allen oder einzelnen Gruppen von Saiten entfernt wird. Ausserdem ist nach Möglichkeit die Dämpfung so anzuordnen, dass sie längs der Saite verschoben werden kann, eine Ausführung, die dann in Betracht kommt, wenn ausser dem Aussehwingvorgang noch das Verhältnis der Obertöne zum Grundton in einem bestimmten Sinne beeinflusst werden soll.
Des weiteren hat sieh ergeben, dass die Saitenschwingungen auch eines Klaviers mit elektrischer Relaissteuerung viel Obertöne enthalten. Bei den bisher benutzten Abnahmeorganen (zweipoligen Magneten) werden die Obertöne verhältnismässig stark unterdrückt. Sie treten sofort viel stärker auf, wenn
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Obertöne in praktisch beliebiger Menge beimengen. Wenn das eine Ende der Saite, wie es in Fig. 1 beispielsweise dargestellt ist, an einem elastischen Halter H befestigt wird, so liefern die Schwingungen
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töne gibt, die man durch bekannte Schaltungen ohne Schwierigkeiten dem Verstärker und somit auch dem Lautsprecher zuführen kann.
Eine vereinfachte Anordnung der beschriebenen Massnahme zeigt Fig. 1.
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der Saite zur Ausbildung gelangenden kürzeren Seitenwellen nebst allen übrigen Schwingungen der Saite aufnimmt und zugleich mit seinem zweiten Pol vom Halter H der Saite beeinflusst wird. Die Verwendung
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auf die Wirkung des Halters verzichten und sich mit einem einzigen einpoligen Mikrophon begnügen.
Es hat sich des weiteren herausgestellt, dass die gewünschte Modulierung, d. h. das gewünschte Verhältnis von Grundton zu Obertönen, sich sehr sicher auch dadurch erzielen lässt, dass man erstens den Abstand des von der Saite direkt beeinflussten Magneten vom Ende der Saite und zweitens die Entfernung dieses Magneten von der Saite selbst und drittens die Entfernung des zweiten Magneten oder (wie in Fig. 1) des zweiten Poles desselben Magneten vom schwingenden Halter passend einstellt.
Trotz aller dieser Massnahmen kann der Grundton, u. zw. besonders für die tiefen Lagen, unerwünscht stark hervortreten. Dies kann beseitigt werden, indem parallel zu einem oder mehreren der benutzten Magnetwicklungen ein Nebenschluss in Gestalt einer Selbstinduktion von nicht so hohemWiderstand gelegt wird. Dies bedeutet für die tieferen Töne eine stärkere Schwächung als für die höheren Obertöne.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der wahlweise einschaltbaren Dämpfungseinrichtung. Der in der Nähe der Tastatur befindliche Hebel 1 ist mit einem Keilstück 2 durch ein Zugelement 3 verbunden.
Das Keilstück 2 gleitet längs des am Gehäuse des Instrumentes befindlichen Teiles 4, wenn der Hebel im Sinne des dargestellten Pfeiles bewegt wird. Der Drehpunkt des Hebels 1 ist mit 5 bezeichnet. Bei einer derartigen Bewegung wird der mit dem Keilstück 2 in Wechselwirkung stehende Keilhebel 6 herunter-
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gedreht, so dass die am Hebel 9 angebrachte Dämpfungseinrichtung 11 von der Saite 12 abgehoben wird. Die Dämpfungsvorrichtung 13 hingegen, die einer normalen Klavierdämpfung entspricht, wirkt weiterhin
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des Resonanzbodens, der bei diesen Instrumenten fehlt, ersetzt werden.
Die Grösse der Dämpfung lässt sich in einfacher Weise durch Veränderung des Anpressungsdruckes auf die Saite beispielsweise mittels auf die Dämpfungskörper wirkender Federn einstellen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrisches Musikinstrument mit mechanischen Klangerzeugern, beispielsweise Saiten, Platten
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lichen Einrichtungen in elektrische Impulse umgesetzt und nach Verstärkung in akustische Schwingungen umgewandelt werden, gekennzeichnet durch auf die Klangerzeuger mechanisch oder elektrisch einwirkende Organe, die die Schwingungen dieser Klangerzeuger und damit den Klangcharakter beeinflussen.