AT514416A1 - musical instrument - Google Patents
musical instrument Download PDFInfo
- Publication number
- AT514416A1 AT514416A1 ATA50085/2013A AT500852013A AT514416A1 AT 514416 A1 AT514416 A1 AT 514416A1 AT 500852013 A AT500852013 A AT 500852013A AT 514416 A1 AT514416 A1 AT 514416A1
- Authority
- AT
- Austria
- Prior art keywords
- key
- musical instrument
- release
- time
- control circuit
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H1/00—Details of electrophonic musical instruments
- G10H1/32—Constructional details
- G10H1/34—Switch arrangements, e.g. keyboards or mechanical switches specially adapted for electrophonic musical instruments
- G10H1/344—Structural association with individual keys
- G10H1/346—Keys with an arrangement for simulating the feeling of a piano key, e.g. using counterweights, springs, cams
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10C—PIANOS, HARPSICHORDS, SPINETS OR SIMILAR STRINGED MUSICAL INSTRUMENTS WITH ONE OR MORE KEYBOARDS
- G10C3/00—Details or accessories
- G10C3/16—Actions
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10F—AUTOMATIC MUSICAL INSTRUMENTS
- G10F1/00—Automatic musical instruments
- G10F1/02—Pianofortes with keyboard
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H1/00—Details of electrophonic musical instruments
- G10H1/32—Constructional details
- G10H1/34—Switch arrangements, e.g. keyboards or mechanical switches specially adapted for electrophonic musical instruments
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2220/00—Input/output interfacing specifically adapted for electrophonic musical tools or instruments
- G10H2220/155—User input interfaces for electrophonic musical instruments
- G10H2220/265—Key design details; Special characteristics of individual keys of a keyboard; Key-like musical input devices, e.g. finger sensors, pedals, potentiometers, selectors
- G10H2220/271—Velocity sensing for individual keys, e.g. by placing sensors at different points along the kinematic path for individual key velocity estimation by delay measurement between adjacent sensor signals
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2220/00—Input/output interfacing specifically adapted for electrophonic musical tools or instruments
- G10H2220/155—User input interfaces for electrophonic musical instruments
- G10H2220/265—Key design details; Special characteristics of individual keys of a keyboard; Key-like musical input devices, e.g. finger sensors, pedals, potentiometers, selectors
- G10H2220/311—Key design details; Special characteristics of individual keys of a keyboard; Key-like musical input devices, e.g. finger sensors, pedals, potentiometers, selectors with controlled tactile or haptic feedback effect; output interfaces therefor
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2250/00—Aspects of algorithms or signal processing methods without intrinsic musical character, yet specifically adapted for or used in electrophonic musical processing
- G10H2250/025—Envelope processing of music signals in, e.g. time domain, transform domain or cepstrum domain
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
Abstract
Musikinstrument (1), mit einer Vielzahl von Tasten (2), die jeweils von einer Ruhe- stellung (Si) in eine gedrückte Stellung (S2) manuell nie- derdrückbar sind und dabei einen Ton des Musikinstruments (1) auslösen, der spätestens beim Loslassen (t3) der Taste (2) über eine Ausklingzeit ausklingt, für jede Taste (2) einem elektromechanischen Aktuator (9) zum Ausüben einer Kraft auf die Taste (2), und einer elektronischen Steuerschaltung (8) zur Ansteuerung der Aktuatoren (9), wobei die Steuerschaltung (8) dafür ausgebildet ist, mit- tels des Aktuators (9) die Taste (2) beim Loslassen (t3, t3’, t3") mit einer Geschwindigkeit (vrei) , die von der verbleibenden Ausklingzeit (Ta) ihres Tons abhängt, in die Ruhestellung (Si) zurückzubewegen .Musical instrument (1), with a plurality of keys (2), each of which can be manually depressed from a rest position (Si) to a depressed position (S2), thereby triggering a sound of the musical instrument (1), at the latest at Letting go (t3) of the key (2) over a decay time, for each key (2) an electromechanical actuator (9) for exerting a force on the key (2), and an electronic control circuit (8) for activating the actuators (9 ), wherein the control circuit (8) is adapted, by means of the actuator (9), to release the key (2) (t3, t3 ', t3 ") at a speed (vrei) which is determined by the remaining decay time (Ta ) depends on their tone, to move back to the rest position (Si).
Description
PATENTANWALT DIPL.-ING· DRTECIIN. ANDREAS WEISER EUROPEAN PATENT ÄND TRADEMARK ATTORNEY A-1130 WIEN · KOPFGASSE 7 05692PATENT OFFICER DIPL.-ING · DRTECIIN. ANDREAS WEISER EUROPEAN PATENT ÄND TRADEMARK ATTORNEY A-1130 VIENNA · KOPFGASSE 7 05692
Mario Aiwasian A-3423 St. Andrä-Wördern (AT)Mario Aiwasian A-3423 St. Andrä-Wördern (AT)
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Musikinstrument, mit einer Vielzahl von Tasten, die jeweils von einer Ruhestellung in eine gedrückte Stellung manuell niederdrückbar sind und dabei einen Ton des Musikinstruments auslösen, der spätestens beim Loslassen der Taste über eine Ausklingzeit aus-klingt, für jede Taste einem elektromechanischen Aktuator zum Ausüben einer Kraft auf die Taste, und einer elektronischen SteuerSchaltung zur AnSteuerung der Aktuatoren.The present invention relates to a musical instrument having a plurality of keys, each manually depressible from a rest position to a depressed position, thereby triggering a sound of the musical instrument sounding at the latest upon release of the key over a release time, for each key one electromechanical actuator for applying a force to the button, and an electronic control circuit for controlling the actuators.
Musikinstrumente dieser Art sind beispielsweise aus der EP 1 356 449 Bl und den darin genannten Literatur st eilen in Form von elektronischen Klavieren bekannt, bei welchen die Aktuatoren dazu verwendet werden, die Tasten mit einer genau gesteuerten, weg- und geschwindigkeitsabhängigen Gegenkraft zu beaufschlagen, um dem Musiker ein möglichst naturgetreues Spielgefühl wie bei einem echten Klavier zu geben.Musical instruments of this type are known, for example, from EP 1 356 449 B1 and the literature cited therein in the form of electronic pianos, in which the actuators are used to apply a precisely controlled, distance-dependent and speed-dependent counterforce to the keys to give the musician a lifelike feeling as in a real piano.
Die: Erfindung setzt sich zum Ziel, aufbauend auf diesen Konstruktionen ein Musikinstrument zu; schaffen, das neuartige musikalische Ausdrucksformen ermöglicht.The invention sets itself the goal of constructing a musical instrument based on these constructions; create, which allows novel musical expressions.
Dieses Ziel wird mit einem Musikinstrument der einleitend genannten Art erreicht, welches sich erfindungsgemäß dadurch auszeichnet, dass die Steuerschaltung dafür ausgebildet ist, mittels des Aktuators die Taste beim Loslassen mit einer Ge- TEL.: (+43:1):879 17 06 · FAX: (+43 1) 879 17 07 :·EMAIL: ΛΓΑIL(«'PATENTE-NET -WEB: WWW.PÄTENTENET ERSTE BANK 038-56704 -BUZ: 20111 IBAN: A^iyäo^l 100003856704 - BIG: GIBAATWW -VAT: AT iU 5:3832900 2This object is achieved with a musical instrument of the kind mentioned in the introduction, which according to the invention is characterized in that the control circuit is designed to release the key by means of the actuator when it is released. TEL. (+43: 1): 879 17 06 FAX: (+43 1) 879 17 07: · E-MAIL: ΛΓΑIL («'PATENT-NET-WEB: WWW.PETENTENET FIRST BANK 038-56704 -BUZ: 20111 IBAN: A ^ iyäo ^ l 100003856704 - BIG: GIBAATWW -VAT : AT iU 5: 3832900 2
Schwindligkeit, die von der verbleibenden Ausklingzeit ihres Tons abhängt, in die. Ruhestellung zurückzubewegen. Auf diese Weise wird dem Musiker ein optisches und taktiles Feedback über das Klangverhalten des Musikinstruments gegeben, welches neuartige Ausdrucksweisen ermöglicht.Dizziness, which depends on the remaining decay time of their tone, into the. To return to idle position. In this way, the musician is given an optical and tactile feedback on the sound behavior of the musical instrument, which allows novel expressions.
Die erfindungsgetnäße Konstruktion eignet sich sowohl für Musikinstrumente mit physikalischen Klangerzeugern wie Saiten, Klangstäben, Klangplatten usw., z.B. Klaviere, als auch für elektronische Musikinstrumente mit elektronischen Tonerzeugungsmodulen wie E-Rianos, Synthesizer, Hämmohd-Orgeln usw. in ersterem Falle kann die beim Loslassen einer Taste noch verbleibende Ausklingzeit des Tons bevorzugt mithilfe einer Zeitmesseinrichtung zur Messung der Dauer des Niederdrückens und/'oder der Anschlagstärke und/oder der Anschlaggeschwindigkeit einer Taste ermittelt werden,The inventive construction is suitable both for musical instruments with physical sound generators such as strings, bars, sound panels, etc., e.g. Pianos, as well as for electronic musical instruments with electronic sound generating modules such as E-Rianos, synthesizers, Hämmohd organs, etc. in the former case, the release of a button remaining decay time of the sound preferably using a time measuring device for measuring the duration of depression and / or the velocity and / or velocity of a button are determined
Bei einem physikalischen Klangerzeuger wie einer Saite ist die von Niederdrückdauer, Anschlagstärke und/oder Anschlaggeschwindigkeit abhängige Ausklingzeit eines Tons durch Refe-renzmessungen ermittelbar, sodass sie z.B. in einer Tabelle in einem Speicher der SteuerSchaltung hinterlegt werden kann. Durch Messung der aktuellen Niederdrückdauer, Anschlagstärke und/oder -geschwindigkeit kann dann die beim Loslassen der Taste verbleibende Ausklingzeit aus der Tabelle ermittelt werden. Letztere kann dann für die Berechnung der Rückkehrgeschwindigkeit der Taste in ihre Ruhelage herangezogen werden. 3/18 3In the case of a physical tone generator such as a string, the decay time of a tone, which is dependent on the duration of the depression, the velocity of the attack and / or the velocity of the stop, can be determined by reference measurements, so that it is e.g. can be stored in a table in a memory of the control circuit. By measuring the current depression duration, velocity and / or velocity, the relaxation time remaining when the key is released can then be determined from the table. The latter can then be used to calculate the return speed of the key to its rest position. 3/18 3
Speziell bei elektronischen Musikinstrumenten mit von eien Tasten gesteuerten elektronischen Tonetzeugungsmodulen ist die beim Loslassen einer Taste noch verbleibende Auskling:zeit eines Tons in der Regel in den Rechenregistern der Tonerzeugung smodule bekannt und kann von diesen der Steuerschaltung direkt zur Verfügung gestellt werden.Specifically, in electronic musical instruments with electronic tone generating modules controlled by one key, the remaining sounding time of a key is usually known in the arithmetic registers of tone generation and can be directly provided to the control circuit.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigeschlossenen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:The invention will be explained in more detail with reference to embodiments illustrated in the accompanying drawings. In the drawings shows:
Fig. 1 ein Musikinstrument gemäß der Erfindung in einer Perspektivans i cht;FIG. 1 shows a musical instrument according to the invention in a perspective view; FIG.
Fig. 2 den Bewegungsweg einer Taste des Musikinstruments von Fig. 1 beim Miederdrücken;FIG. 2 shows the path of movement of a key of the musical instrument of FIG. 1 during a press of the bodice; FIG.
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform des Musikinstruments Von Fig. 1 mit physikalischen Klangerzeugern ;Fig. 3 is a block diagram of a first embodiment of the musical instrument of Fig. 1 with physical sound generators;
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform des Musikinstruments der Erfindung mit einem elektronischer Klangerzeugung; undFig. 4 is a block diagram of a second embodiment of the musical instrument of the invention having an electronic sound generator; and
Fig. 5 Zeitdiägramme von verschiedenen Signalen, die in dem Musikinstrument der Erfindung auftreten,5 shows time diagrams of various signals occurring in the musical instrument of the invention,
Fig. 1 zeigt ein Musikinstrument in Form eines akustischen, elektrischen oder elektronischen Klaviers 1 mit einer Vielzahl von Tasten 2, die jeweils manuell, d.h. mittels Fingerkraft niedefdrückbar sind und dabei einen Ton des Musikinstruments aus lösen,. Gemäß Fig. 2 bewegt sich dabei eine Taste 4/18 4:: 2 beim Niederdrücken in Richtung des Pfeiles 3 an ihrem vorderen Ende: um einen Bewegungsweg x von einer mit ausgezogenen Linien gezeigten Ruhestellung S] in eine mit strichlierten Linien gezeigte niedergedrückte Stellung S2. Beim Loslassen der Taste 2 bewegt sie sich - durch Gewicht- oder Federkraft veranlasst - wieder um den Bewegungsweg x in ihre Ruhestellung Sa zurück.Fig. 1 shows a musical instrument in the form of an acoustic, electric or electronic piano 1 with a plurality of keys 2, each manually, i. be pressed low by finger power and thereby solve a sound of the musical instrument,. In FIG. 2, a key 4/18 4 :: 2 moves in the direction of the arrow 3 at its front end by a movement path x from a rest position S] shown in solid lines to a depressed position S2 shown by broken lines , When you release the key 2, it moves - caused by weight or spring force - back to the movement path x in its rest position Sa back.
Fig. 3 zeigt eine erste Ausführungsform des Musikinstrument s 1 mit physikalischen Klangerzeugern in Form von Klang-platten, Klangstäben usw. oder (hier:) Saiten 4, die jeweils von einer Taste 2 beim Niederdrücken über eine - hier nur symbolisch vereinfacht dargestellte - klassische llammermechanik 5 angeschlagen werden. Ein der Taste 2 zugeordneter Sensor 6 de-tektiert dabei das Niederdrücken bzw. die Bewegung der Taste 2 und meldet dies über einen Signalweg 7 an eine SteuerSchaltung 8. Der Sensor 6 kann z, B. Zwischenstellungen der Taste 2 erfassen, d. h. den aktuellen Niederdrück-Weg X(t) über der Zeit t, sowohl analog als auch diskret-digital, oder (nur) das Erreichen einer der Endlagen S2 bzw. S2, sowie gegebenenfalls die Anschlagstärke und/oder' -geschwindigkeit der Taste 2, und dies der Steuerschaltung 8 melden.Fig. 3 shows a first embodiment of the musical instrument s 1 with physical sound generators in the form of sound panels, sound bars, etc. or (here :) strings 4, each of a key 2 when pressed down on a - here only symbolically simplified - classic llammermechanik 5 are struck. A sensor 6 associated with the key 2 de-tects the depression or the movement of the key 2 and reports this via a signal path 7 to a control circuit 8. The sensor 6 can, for example, detect intermediate positions of the key 2, ie. H. the current depression path X (t) over the time t, both analog and discrete-digital, or (only) reaching one of the end positions S2 and S2, and optionally the velocity and / or 'speed of the key 2, and report this to the control circuit 8.
Jeder Taste 2 ist ferner ein elektromechanischer Aktuator 9 zugeordnet, der - bei entsprechender Ansteuerung über einen elektrischen Steuerweg 12 - eine mechanische Kraft F auf die Taste 2 ausüben kann, und zwar wahlweise sowohl· nach unten, parallel zur Fingerkraft des Musikers auf die Taste 2, als 5/18 - 5 - auch nach oben entgegen der Fingerkraft des Musikers, um eine elektrisch einstellbare Gegenkraft zu bieten. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist es ausreichend, wenn die elektromechanischen Aktuatoren 9 auf die Tasten 2 lediglich eine nach unten gerichtete Kraft F ausüben können. Der Aktuator 5 kann beispielsweise durch einen an der Unterseite der Taste 2 montierten Anker 10 realisiert werden, der in eine Spule 11 eintaucht, welche zum Herabziehen des Ankers 10 über die Steuerleitung 12 elektrisch beaufschlagbar ist. Alternativ kann jede beliebige andere Art von elektromechanischem Aktuator verwendet werden, z. B. ein Elektromotor, kapazitiver, induktiver, magneto- oder piezostriktiver Wandler usw. im vorliegenden Fall werden die Aktuatoren 9 dazu eingesetzt , nach dem Loslassen einer Taste 2 ihre Rückkehr in die Ruhestellung Si zu verzögern, zu verlangsamen bzw. in ihrer Geschwindigkeit zu steuern. Fig. 5 zeigt dies im Detail.Each key 2 is further associated with an electromechanical actuator 9, which - with appropriate control via an electrical control path 12 - can exert a mechanical force F on the key 2, and either · down, parallel to the finger of the musician on the key 2 , as 5/18 - 5 - also upwards against the finger of the musician to provide an electrically adjustable counterforce. For the purposes of the present invention, it is sufficient if the electromechanical actuators 9 can exert only a downward force F on the keys 2. The actuator 5 can be realized, for example, by an armature 10 mounted on the underside of the key 2, which immerses in a coil 11, which can be acted upon electrically to pull down the armature 10 via the control line 12. Alternatively, any other type of electromechanical actuator may be used, e.g. As an electric motor, capacitive, inductive, magneto or piezostrictive transducer, etc. in the present case, the actuators 9 are used to delay after releasing a key 2 their return to the rest position Si, to slow down or to control their speed , Fig. 5 shows this in detail.
In Fig. 5a ist der Bewegungsweg x(t) einer Taste 2 über der Zeit t aufgetragen, wenn keine derartige Steuerung eingesetzt wird. Zu einem beispielhaften Zeitpunkt ti wird mit dem Niederdrücken 13 der Taste 2 begonnen und diese diese bis zum Anschlag (S2) - oder auch nur bis in eine Zwischenstellung -niedergedrückt (Zeitpunkt t2). Zu einem späteren Zeitpunkt t3 wird die Taste: 2 wieder losgelassen, woraufhin sie (bei herkömmlichen Musikinstrumenten ohne die anschließend beschriebene Steuerung) mit einer durch die Steigung 14 definierten 6/18 6In Fig. 5a, the movement path x (t) of a key 2 over the time t is plotted, if no such control is used. At an exemplary time ti is started with the depression 13 of the key 2 and this until the stop (S2) - or even to an intermediate position - depressed (time t2). At a later time t3, the key: 2 is released again, whereupon it (in conventional musical instruments without the subsequently described control) with a defined by the slope 14 6/18 6
Geschwindigkeit wieder in ihre Ruhelage S2 zurückkehrt (Zeitpunkt t4) . Die Dauer Tk: = t3 - ti entspricht etwa der Zeit des Gedrückthaltens der Taste 2, wobei die Anschlaggeschwindigkeit: der Steigung 13 entspricht.Speed returns to its rest position S2 (time t4). The duration Tk: = t3 - ti corresponds approximately to the time of holding down the key 2, wherein the velocity of attack: the slope 13 corresponds.
Fig. 5b zeigt ein einfaches ADSR-Modell der Amplituden-bzw. Lautstärken-Hüllkurve eines Tons, welcher von einer Taste 2 ausgelöst wird. Nach dem Zeitpunkt ti steigt die Amplitude a des Tons in einem Abschnitt „attack" (A) auf einen von der Anschlagrampe 13 abhängigen Spitzenwert P an, dann fällt die Amplitude a in einem Abschnitt „decay" (D) ab, bis sie zu einem Zeitpunkt tB einen Haltewert S („sustain") erreicht, welcher beibehalten wird, solange die Taste 2 gedrückt bleibt, und ab dem Loslassen der Taste 2 zum Zeitpunkt t3 klingt der Ten, in einem Abschnitt „release" (R) über eine Release-Zeit TR bis zu einem Zeitpunkt t5 aus. Selbstverständlich ist das ADSR-Hüllkurvenmodell hier nur ein Beispiel; die Hüllkurve a(t) könnte auch einen komplizierteren Verlauf haben, wie dem Fachmann bekannt.Fig. 5b shows a simple ADSR model of the amplitude or. Volume envelope of a tone triggered by a key 2. After the time ti, the amplitude a of the sound in a section "attack " (A) to a peak value P dependent on the stop ramp 13, the amplitude a falls in a section "decay " (D) until it reaches a sustain value S ("sustain") at a time tB, which is maintained as long as the key 2 is kept depressed, and from the release of the key 2 at the time t3 the ten sounds in a section " release " (R) over a release time TR until a time t5. Of course, the ADSR envelope model is just an example here; the envelope a (t) could also have a more complicated course, as known in the art.
Wenn die Decay-Phase D beim Loslassen (t3) der Taste 2 bereits beendet war, ist die Ausklingzeit Ta des Ten:S: gleich der Release-Zeit TR. Wenn die Decay-Phase D beim Loslassen der Taste 2 noch nicht beendet war, wie beispielsweise anhand der strichlierten Linie für den Loslass-Zeitpunkt t3' gezeigt, kann die gesamte Ausklingzeit Ta auch den noch verbleibenden Abschnitt TD;rem der Decay-Phase D mitumfassen, d.h. Ta = Pr + Td,rem· Die Ausklingzeit Ta beim Loslassen der Taste 2 hängt da- 7/18 7 bei auch stets vom aktuellen Pegel a(t) der Hüllkurve des Tons ab, siehe beispielsweise die strichpunktierte eingezeichnete Ausklingphase für einen Loslass-Zeitpunkt t3", der innerhalb der Attack-Phase A liegt.If the decay phase D has already ended when the key 2 is released (t3), the decay time Ta of the ten is: S: equal to the release time TR. If the decay phase D has not yet ended when the key 2 is released, as shown for example by the dashed line for the release time t3 ', the total release time Ta may also include the remaining portion TD; rem of the decay phase D. ie Ta = Pr + Td, rem · The release time Ta when the key 2 is released also depends on the current level a (t) of the envelope of the tone, see, for example, the dash-dot drawn release phase for a release time t3 ", which is within Attack phase A.
Im Falle von physikalischen Klangerzeugern wie in Fig. 3 kann die beim Loslassen der Taste 2 verbleibende Ausklingzeit Ta aus Messwerten der Niederdrückdauer TK( der Anschlagstärke bzw. -kraft und/oder der Anschlaggeschwindigkeit (13) , welche Parameter sich auf die aktuelle Amplitude a (t) beim Loslassen (t3, T3', T3") der Taste 2 auswirken, und entsprechenden f rühe-ren Referenzmessungen an den Klangerzeugern, z.B. Saiten 4, ermittelt werden. Die SteuerSchaltung 8 verfügt dazu beispielsweise über eine Datenbank 16 mit Referenzwerten von Aus-klingzeiten Ta in Abhängigkeit von Drückdauern TK, Anschlagstärken, -kräfteri und/oder -geschwindigkeiten (13) usw. und kann dann - je nach den von einem Sensor 6 gelieferten aktuellen Messwerten - die beim Loslassen (t3, t3' , t3") einer Taste 2 verbleibende Ausklingzeit Ta ermitteln. Wenn z.B. die Sensoren 6 nur die Endlagen Si, S2 detektieren, kann die Steuerschaltung 8 die Anschlaggeschwindigkeit (13) auch selbst aus der Differenz der Zeitpunkte ti, t2 messen.In the case of physical sound generators as in FIG. 3, the decay time Ta remaining on release of the key 2 can be determined from measured values of the depression duration TK (the velocity or force and / or the velocity (13), which parameters are based on the current amplitude a (FIG. t) on release (t3, T3 ', T3 ") of the key 2, and corresponding further reference measurements are determined on the tone generators, eg strings 4. The control circuit 8 has, for example, a database 16 with reference values of Off - Sounding times Ta as a function of pressing durations TK, velocity, force and / or velocities (13), etc., and then - depending on the current measured values supplied by a sensor 6 - those at release (t3, t3 ', t3 ") determine, for example, the sensors 6 only the end positions Si, S2, the control circuit 8, the stop speed (13) even from the Dif measure the times ti, t2.
Die Steuerschaltüng 8 ist nun dafür ausgebildet, abhängig von der verbleibenden Ausklingzeit Ta beim Loslassen (t3, t3' . t3") einer Taste 2 die Geschwindigkeit v,„:i, d.h. die Steigung der Rampe 14, mit der die Taste 2 in ihre Ruhestellung Si zurückkehrt, mittels des Aktuators 9 zu steuern. Jeder Aktuator 8/18 :8: 9 wird dazu über die Steuerleitung 12 von der St euer Schaltung 8 so gesteuert, dass er sukzessive: eine solche nach unten (oder nach unten und oben) gerichtete Rückhaltekraft (oder Haltekraft) F auf die Taste 2 ausübt, dass diese mit der berechneten Rückkehrgeschwindigkeit vrei = f (Ta) in ihre Ruhestellung Si zurückkehrt.The control circuit 8 is now adapted, depending on the remaining release time Ta, when releasing (t3, t3 ', t3 ") a key 2, the speed v: "i, i. the slope of the ramp 14, with which the key 2 returns to its rest position Si, to control by means of the actuator 9. Each actuator 8/18: 8: 9 is controlled via the control line 12 from the St euer circuit 8 so that it successively: such a downward (or down and up) directed retention force (or holding force) F on the key 2 exerts that it returns to its rest position Si with the calculated return speed vrei = f (Ta).
Fig. 5c zeigt den solcherart resultierenden Bewegungsweg-Verlauf x(t) der Taste 2 des Beispiels über der Zeit t. Wie erkennbar ist die Steigung der Rückkehrrampe 14 nun wesentlich flacher als in Fig. 5a ohne Aktuatorsteuerung. Die Rampen 14' und 14" entsprechen den Rückstellbewegungen der Taste 2 für die beispielhaften Loslass-Zeitpunkte t3' und t3" . Die Rückkehrbewegungen 14, 14', 14" der Tasten 2 zeigen damit optisch und taktil das akustische Ausklingen ihres jeweiligen Tons an.Fig. 5c shows the thus resulting movement path x (t) of the key 2 of the example over the time t. As can be seen, the pitch of the return ramp 14 is now much flatter than in Fig. 5a without actuator control. The ramps 14 'and 14 " correspond to the return movements of the key 2 for the exemplary release times t3 'and t3 " , The return movements 14, 14 ', 14 " The keys 2 thus visually and tactually indicate the acoustic decay of their respective tone.
Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführungsform des Musikinstruments 1 mit einem - bevorzugt polyphonen und/oder multi-timbralen - elektronischen Soundmodul 17 anstelle der physikalischen Klangerzeuger von Fig. 3. Bei der elektronischen Tonerzeugung ist die jeweils aktuelle Ausklingzeit Ta eines Tons beim Loslassen einer Taste 2 in den internen Rechenregistern des SöUhdmöduls 17 bekannt und kann daher direkt für die Berechnung der Steuersignale auf den Steuerleitungen 12 der Aktuatoren 9 verwendet werden.Fig. 4 shows an alternative embodiment of the musical instrument 1 with a - preferably polyphonic and / or multi-timbral - electronic sound module 17 instead of the physical tone generator of Fig. 3. In the electronic tone generation is the current release time Ta of a sound at the release of a key 2 in the internal arithmetic registers of the SöUhdmöduls 17 and can therefore be used directly for the calculation of the control signals on the control lines 12 of the actuators 9.
Die Aktuatoren 9 können, wie in der Technik bekannt, gleichzeitig als Sensoren 6 dienen. So kann z. B. eine durch manuelles Betätigen der Taste 2 in der Spule 11 und damit Lei- 9/18 9 tung 12 induzierte Gegenspannung von der SteuerSchaltung 8 de-tektiert werden. Auch kann der Aktuatorantrieb einer Taste 2 während der Rückkehrbewegung 14, 14' , 14" unterbrochen bzw. beendet werden, wenn der Nutzer die Taste 2 berührt bzw. betätigt . Dadurch kann verhindert werden, dass der Benutzer gegen die Kraft der Aktuatoren 9 „ anspielen" muss, wenn er eine Taste 2 während der Ausklingzeit Ta erneut anschlägt.As is known in the art, the actuators 9 can simultaneously serve as sensors 6. So z. B. a by manual actuation of the button 2 in the coil 11 and thus Lei 9/18 9 device 12 induced counter voltage from the control circuit 8 de-tektiert. Also, the actuator drive of a key 2 during the return motion 14, 14 ', 14 " interrupted or terminated when the user touches the key 2 or pressed. This can prevent the user from "playing" against the force of the actuators 9. if he hits a key 2 again during the release time Ta.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungs-formen beschränkt, sondern umfasst alle Varianten und Kodifikationen, die in den Rahmen der angeschlössenen Ansprüche fallen . 10/18The invention is not limited to the illustrated embodiments, but includes all variants and codifications that fall within the scope of the appended claims. 10/18
Claims (3)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ATA50085/2013A AT514416B1 (en) | 2013-02-04 | 2013-02-04 | musical instrument |
PCT/AT2014/000009 WO2014117189A1 (en) | 2013-02-04 | 2014-01-16 | Electronic musical instrument |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ATA50085/2013A AT514416B1 (en) | 2013-02-04 | 2013-02-04 | musical instrument |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
AT514416A1 true AT514416A1 (en) | 2014-12-15 |
AT514416B1 AT514416B1 (en) | 2015-03-15 |
Family
ID=50639233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ATA50085/2013A AT514416B1 (en) | 2013-02-04 | 2013-02-04 | musical instrument |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT514416B1 (en) |
WO (1) | WO2014117189A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6299621B2 (en) * | 2015-02-04 | 2018-03-28 | ヤマハ株式会社 | Keyboard instrument |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4790230A (en) * | 1986-05-09 | 1988-12-13 | Sanderson Stephen N | Low profile keyboard device and system for recording and scoring music |
US20010007219A1 (en) * | 2000-01-12 | 2001-07-12 | Yamaha Corporation | Electronic synchronizer for musical instrument and other kind of instrument and method for synchronising auxiliary equipment with musical instrument |
EP1555650A2 (en) * | 2004-01-13 | 2005-07-20 | Yamaha Corporation | Musical instrument allowing artistic expression and controlling system incorporated therein |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2638273B1 (en) * | 1988-10-13 | 1991-01-18 | Acroe | ASSEMBLY OF FLAT LINEAR ACTUATOR MODULES |
DE10031794C2 (en) | 2000-07-04 | 2003-10-02 | Gallitzendoerfer Rainer | Keyboard for electronic musical instruments |
JP2009098582A (en) * | 2007-10-19 | 2009-05-07 | Yamaha Corp | Drive unit |
-
2013
- 2013-02-04 AT ATA50085/2013A patent/AT514416B1/en not_active IP Right Cessation
-
2014
- 2014-01-16 WO PCT/AT2014/000009 patent/WO2014117189A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4790230A (en) * | 1986-05-09 | 1988-12-13 | Sanderson Stephen N | Low profile keyboard device and system for recording and scoring music |
US20010007219A1 (en) * | 2000-01-12 | 2001-07-12 | Yamaha Corporation | Electronic synchronizer for musical instrument and other kind of instrument and method for synchronising auxiliary equipment with musical instrument |
EP1555650A2 (en) * | 2004-01-13 | 2005-07-20 | Yamaha Corporation | Musical instrument allowing artistic expression and controlling system incorporated therein |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AT514416B1 (en) | 2015-03-15 |
WO2014117189A1 (en) | 2014-08-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE112009003605B4 (en) | Musical tone control system for an electronic keyboard instrument | |
DE602004001085T2 (en) | Automatically playing keyboard instrument equipped with sensors shared by the automatic playback and recording systems | |
DE10207345B4 (en) | Keyboard musical instrument with height-adjustable pedals | |
EP1149376B1 (en) | Arrangement for creating pressure points in keyboards for piano-like keyboard instruments | |
AT514416B1 (en) | musical instrument | |
DE19716177C2 (en) | Electrophonic keyboard instrument | |
DE2031997A1 (en) | Electronic musical instrument | |
WO2018060400A1 (en) | Midi keyboard for an electronic musical instrument | |
DE2450855A1 (en) | KEYBOARD DEVICE FOR AN ELECTRONIC PIANO | |
DE102013004468B4 (en) | Method and device for detecting an actuation of a deflectable transmitter component | |
AT508620B1 (en) | ELECTRONIC MUSICAL INSTRUMENT | |
DE10146524A1 (en) | Legs molded from laminated wood panels and keyboard musical instrument using them | |
DE2014302A1 (en) | Device for generating musical tones | |
AT510839B1 (en) | BUTTON DEVICE FOR AN ELECTRONIC BUTTON INSTRUMENT | |
AT514526B1 (en) | musical instrument | |
AT514413B1 (en) | Device for function call by means of interval determination in Legato game | |
DE10212636A1 (en) | Keyboard musical instrument with a case plate that is designed with a space for fingers | |
DE3000646C2 (en) | Keyboard for electronic musical instruments | |
DE102014007712B4 (en) | Method for the semi-automatic generation of a rhythmic output signal from an input signal comprising individual pulses, apparatus for carrying out such a method and program product | |
EP3276612A1 (en) | Keyboard for an electronic musical instrument | |
DE4329131C1 (en) | Keyboard for controlling dynamics in digital tone generation | |
DE108190C (en) | ||
DE102014008104A1 (en) | Method and device for detecting control signals in electronic or electromechanical keyboard instruments | |
DE1497785B2 (en) | ||
DE643037C (en) | Electric musical instrument |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC | Change of the owner |
Owner name: ALPHA PIANOS GMBH, AT Effective date: 20150922 |
|
PC | Change of the owner |
Owner name: ALPHA PIANOS AS, NO Effective date: 20191202 |
|
MM01 | Lapse because of not paying annual fees |
Effective date: 20200204 |