DE2011008A1

DE2011008A1 - Stereophonisches elektronisches Klavier

Info

Publication number: DE2011008A1
Application number: DE19702011008
Authority: DE
Inventors: Clifford Willie DeKalb 111. Andersen (V.St.A.)
Original assignee: Wurlitzer Co
Current assignee: Wurlitzer Co
Priority date: 1969-03-12
Filing date: 1970-03-09
Publication date: 1970-10-01
Also published as: US3643000A; GB1239188A

Description

THE WURLITZER COMPANY, eine Gesellschaft nach den Gesetzen · des Staates Delaware, 105 West Adams Street, Chicago, Illinois 60603 (V, St. A.)

Stereophonisehes elektronisches Klavier .

■elere. eine st tronisehe

betrifft elektronische Klaviere, insbeoneophon is ehe Lautsprecherschaltung für elek

Der Stand der Technik kennt elektronische Orgeln, die eine hohe Perfektion in der Nachahmung von Orgelpfeifentönen o.dgl. erreicht haben, so daß sich eine große Anzahl unterschiedlicher Fabrikate erfolgreich verkaufen läßt. Das gleiche kann man von elektronischen Klavieren jedoch nicht behaupten. Obwohl sich durch den Einsatz der Elektronik einige Nachteile der konventionellen Klaviere, z.B. das extrem hohe Gewicht, die schlechte Transportier barkeit und das oft erforderliche Stimmen der Saiten, vermeiden lassen, gibt es nur wenige Fabrikate elektronischer Klaviere, die kommerziell erfolgreich sind, Die dem Stand der Technik gemäßen kommerziellen elektronischen Klaviere sind mit Tongeneratoren einer geeigneten Bauart ausgerüstet, die von der Klaviartur gesteuert werden und einen Verstärker speisen. Die Schwingungen des Verstärkers wirken auf- einen Lautsprecher und alle

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Töne des Klavieres werden von diesem einen Lautsprecher ausgestrahlt. Der auf diese Weise erzeugte Klangeindruck ist unbefriedigend. Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches Klavier so auszubilden, daß der Klangeindruck verbessert wird.

Bei einem elektronischen Klavier mit einem Gehäuse, in dem mehrere in einer Klaviatur angeordnete Tasten sowie Tongeneratoren untergebracht sind, die - von den Tasten gesteuert - elektrische Schwingungen erzeugen, die den den einzelnen Tasten zugeordneten musikalischen Tönen ent-

w sprechen, in dem sich weiterhin eine Verstärkungseinrichtung befindet, die elektrisch mit den Tongeneratoren gekoppelt ist und die verstärkten elektrischen Schwingungen der Oszillatoren an Lautsprecher weiterleitet, die sich ebenfalls in dem Gehäuse befinden und die elektrischen Schwingungen in akustische Schwingungen umsetzt, wird diese Aufgabe erfindurigsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens zwei Lautsprecher vorgesehen und auf die beiden entgegengesetzten Enden der Klaviatur im Gehäuse verteilt sind, von denen sich der erste Lautsprecher in der Nähe des Baßendes der Klaviatur befindet und Baßtöne mit relativ hohem Wirkungsgrad abstrahlt und von denen der zweite

^k Lautsprecher in der Mähe des Diskantendes der Klaviatur angeordnet Ist und Diskanttöne mit relativ hohem Wirkungsgrad abstrahlt, derart, daß die von den Lautsprechern abgestrahlten Föne räumlich der Lage der zugeordneten Tasten der Klaviatur entsprechen.

Auf diese Weise sowie durch vorteilhaft unterschiedliche Eiqencharakter istIken und Einbauarten der beiden Lautsprecher wird erreicht, laß die tiefen Töne im wesentlichen von links urnl die h'iheren Töne im wesentlichen von rechts kommen, während ZwI sehen töne vorzugsweise In der Klaviermitte erzeugt werden.

Die Erfindung ist nachstehend anhand einer in den i'.eich-

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nungen dargestellten Ausführungsform ausführlich beschrieben.

Es zeigt: . ·

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgeraäßen elektronischen Klavieres;

Fig. 2 einen fragmentarischen Schnitt 2-2 gemäß Fig, I, weitgehend oberhalb der Klaviatur;

Fig. 3 eine fragmentarische perspektivische Ansicht der Befestigung eines der Lautsprecher oberhalb der Klaviatur;

Fig. 4 eine perspektivische Explosionsdarstellung ähnlich Fig. 3. ^ ■

Gemäß Fig. 1 besitzt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektronischen Klavieres 10 eine Gehäuse 12 mit einer Klaviatur 14, die die üblichen Klaviertasten enthält. Oberhalb der Klaviatur 14 ist eine weitgehend vertikale, jedoch leicht geneigte Tafel 16 angeordnet, die bis zum Deckel 18 des Gehäuses 12 reicht. Auf dem Deckel 18 des. Gehäuses-12 ist ein Notenhalter 20 angeordnet.

Unterhalb der Klaviatur 14 ist ein-üblicher Klaviaturrahmen 22 angeordnet. Unterhalb des Rahmens 22 ist etwas nach hinten versetzt eine vertikale Tafel 24 angeordnet. Die Tafel 24 ist zumindest teilweise mit einem Tuch abgedeckt und hinter dem Tuch ist ein Lautsprecher 26 in der Tafel 24 befestigt. Vom Gehäuse« 12 aus ragen Füße 28 über die Tafel 24 hinaus nach vorn, um dem Klavier 10 eine ausreichende Standfestigkeit zu geben. Ein Dämpfungspedal o.dgl. ißt vorgesehen.

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Zusätzlich zum Lautsprecher 26 sind in der weitgehend vertikalen Tafel 16 zwei Lautsprecher 32 und 34 vorgesehen, die an einander entgegengesetzten Enden der Klaviatur 14 angeordnet sind. Der Lautsprecher 32 ist weitgehend am linken Ende, d.h. am Baßende, der Klaviatur und der Lautsprecher 34 ist weitgehend am rechten Ende, d.h. am Diskantende, der Klaviatur 14 angeordnet. Die beiden Lautsprecher 32 und 34 sind von ovaler oder elyptischer Bauart und ihre Hauptachsen sind parallel zur Länge der Klaviatur 14 ausgerichtet, so daß sie den Schall etwas entlang der Klaviatur 14 ausstrahlen, ohne unnötig hoch zu sein. Die Lautsprecher 32 und 34 sind hinter akustisch transparenten Verkleidungen 36 und 38 einer gew bräuchlichen Art, z.B. Tuch, Streckmetall ο.dgl,, angeordnet.

Gemäß Pig. 2 ist jeder Taste der Klaviatur 14 ein Tongenerator 40 (schematisch dargestellt)einer gewünschten oder geeigneten Bauart zugeordnet.Alternativ kann eine geringere Anzahl von Tongeneratoren vorgesehen werden, die sich auf einen einer bestimmten Taste zugeordneten Ton einstimmen lassen. Die Tongeneratoren 40 können elektronische Oszillatoren oder vorzugsweise Vibrationszungengeneratoren in kapazitiver Verbindung mit einem Aufnehmer,wie sie in den kommerziell erfolgreichsten elektronischen Klavieren, z.B. der Wurlitzer Company, eingesetzt werden, sein. Die Tongeneratoren 40 sind mit einem Verstärker 42 verbunden. Der Verstärker 42 ist mit den drei Lautsprechern 26, 32 und 34 verbunden. Obwohl erfindungsgemäß durch elektronische Filterung nur bestimmte Töne zu den verschiedenen Lautsprechern übertragen werden können, sind bei der bevorzugten Ausführungsform alle drei Lautsprecher 26, 32 und 34 parallel geschaltet. Vom Verstärker 42, führt ein erster Leiter 44 zur Tauchspule des Laut-

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Sprechers 32, ein zweiter leiter 46 zur Tauchspule des Lautsprechers 34 und ein dritter Leiter 48 ζ χ Tauohspu-Ie des Lautsprechers 26. . ■

Der Lautsprecher 26. ist ein Breitbandlautsprecher, der die gesamte Tonleiter des Instrumentes relativ gleichmäßig wirksam abstrahlt und kaum eine Richtwirkung besitzt. Er liefert jedoch eine gute solide Basis für alle Töne. .

Gemäß Pig. 3 und 4 ist der Lautsprecher 32 oval oder elyptisch geformt und besitzt einen Bügel 50, der an der Rückseite des Trichters des Lautsprechers befestigt ist. Der Bügel 50 besitzt einen oberen Steg 52 und paral lel dazu einen unteren Steg 54. Die beiden Stege 52 und 54 sind parallel zur Lautsprechermittellinie angeordnet. Vertikale Stirnstege 56 verbinden den oberen Steg 52 und den unteren Steg 54 miteinander und halten sie auf Abstand voneinander. Die Stege 52 und.54 sind mit fluchtenden Bohrungen 58, die mit Abstand zueinander angeordnet sind, ausgerüstet.

Im Klavier 10 ist hinter der Klaviatur 14 eine vertikale Wand 60 angeordnet. Von der vertikalen Wand 60 aus erstreckt sich ein Bord 62 nach vorn, so daß er das hintere Ende der Klaviatur 14 überdeckt. In der Nähe der einander gegenüberliegenden Enden der Klaviatur 14 sind an dem Bord 62 Stege 64 durch Punktschweißung σ.dgl. befestigt. Die Stege 64 besitzen einen vorderen Teil 66, der in einem flachen Winkel nach oben geneigt ist. Jeder der geneigten Teile 66 ist mit einem Paar langer Bolzen 68 ausgerüstet, die senkrecht zu dem geneigten Teil 66 angeordnet Bind und die obere Gewindeenden besitzen. Die Bolzen 68 ragen durch die Bohrungen 58 in

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dem oberen und dem unteren Steg 52 und 54 des Befestigungsbügels 50. Auf die oberen Enden der Bolzen 68 sind Muttern 70 aufgeschraubt,um die Lautsprecher an den Stegen 64 und damit an dem Bord 62 zu befestigen.Der Neigungswinkel der geneigten Teile 66 ist so gewählt, daß die Stirnflächen der Lautsprecher parallel zur weitgehend vertikalen Tafel 16 des Klaviergehäuses 12 angeordnet sind.

Bis zu deisem Punkt ist die Befestigung der Lautsprecher 32 und 34 identisch. Ferner erscheinen die Lautsprecher 32 und 34 identisch,sie sind es jedoch nicht. Der linke Lautsprecher 32 besitzt eine relativ weiche Membrane und eine Eigenfrequenz in der Größenordnung von 99 bis 100 Hz. Der rechte Lautsprecher 34 besitzt eine steifere Membrane und eine Eigenfrequenz in der Größenordnung von 128 bis 140 Hz. Dadurch strahlt der Lautsprecher 32 relativ gut die Baßtöne und der Lautsprecher 34 relativ gut die höheren Töne ab. Ferner ist die Stirnfläche des Lautsprechers 32 mit einem Dichtring 72 ausgerüstet, mit dem der Lautsprecher 32 dicht an der Tafel 16 anliegt. Der Lautsprecher 36 besitzt dagegen keinen Dichtring und ist daher mit einem Spalt 74, der gleich der Dicke des Dichtringes 72 ist, hinter der Tafel 16 angeordnet.

Durch den Spalt 74 zwischen dem Lautsprecher 34 und der Tafel 16 tritt ein nennenswerter Betrag der von der Membranrückseite des Lautsprechers 34 abgestrahlten Wellen aus, wodurch die von der Membranvorderseite abgestrahlten Wellen relativ niedriger Frajienzen weitgehend gelöscht werden. Es ist offensichtlich, daß das Vorhandensein oder nicht Vorhandensein von von der Membranrückeeite abgestrahlter Wellen höherer Frequenzen relativ unbedeutend ist. Dadurch diskriminiert der Lautsprecher 34 niedrige Frequenzen, während er bei hohen Frequenzen einen relativ hohen Wirkungsgrad besitzt. Da dagegen der Laut-

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Sprecher 32 dicht an der Tafel 16 anliegt, können die von der Membranrückseite abgestrahlten Wellen nicht austreten und sich den von der Membranvorderseite abgestrahl ten Wellen überlagern; dadurch werden die von der Membran Vorderseite abgestrahlten Wellen nicht gelöscht. Dadurch erfahren die von der Membranvorderseite abgestrahlten Wellen keine nennenswerte Schwächung und der relativ hohe Wirkungsgrad bei niedrigen Frequenzen bleibt erhalten.

Wie aus der vorangegangenen Beschreibung zu entnehmen ist, wird jeder von den"Tongeneratoren 40 erzeugten Ton zu den drei Lautsprechern 26, 32 und 34 geleitet. Dabei werden Baßtöne relativ stärker von dem Lautsprecher 32 und Diskanttöne relativ stärker von dem Lautsprecher 34 abgestrahlt. Es ist zu beachten, daß keiner der Lautsprecher 32 oder 34 diejenigen Töne vollständig diskriminiert, für die er relativ unwirksam ist, er gibt sie nur mit einer niedrigeren Lautstärke wieder. Der Lautsprecher 26 gibt alle Töne mit weitgehend gleicher Lautstärke wieder. Dadurch scheinen die Baßtöne hauptsächlich, jedoch nicht ausschließlich aus der Nähe des rechten Endes der Klaviatur 14 abgestrahlt zu werden, so wie es bei einem konventionellen Klavier der Fall ist, bei dem die Baßsaiten in der Nähe des linken Endes der Klaviatur weitgehend fluchtend mit den zugeordneten Tasten angeordnet sind, so daß der Ton primär von dieser Stelle ausgestrahlt wird, jedoch nicht ausschließlich von dieser Stelle, da durch die Resonanz des Resonanzbodens die Schallquelle beträchtlich,ausgedehnt wird. Dagegen scheinen die Diskanttöne hauptsächlich, jedoch nicht ausschließlich aus der Nähe des rechten Endes der Klaviatur 14 abgestrahlt zu werden, so wie es bei einem konventionellen Klavier der Pail ist. Zwischentöne sehei-

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nen aus der Mitte abgestrahlt zu werden. Dadurch scheint die Abstrahlung aller Töne in der gleichen Weise über die Lange der Klaviatur 14 verteilt zu sein, wie es bei einem konventionellen Klavier der Pail ist. Der Lautsprecher 26 ist nicht notwendiger Weise erforderlich; tragbare elektronische Klaviere werden ohne ihn hergestellt. Der Lautsprecher PG bildet jedoch eine wertvolle Ergänzung, da er in gewissas Maße die Eigenschaften eines Resonanzbodens imitiert, d.h. er erweitert den Abstrahlungsort aller Töne und verleiht allen Tönen eine angenehme Weichheit.

Die Erfindung besteht also im wesentlichen in folgendem: Ein elektronisches Klavier besitzt von einer Klaviatur gesteuerte Tongeneratoren, die elektrische Schwingungen erzeugen, die Klaviertönen entsprechen. Die Schwingungen werden von einem Verstärker verstärkt und zu zwei Lautsprechern geleitet, die an entgegengesetzten Enden der Klaviatur angeordnet sind. Der Lautsprecher am linken Ende der Klaviatur ist so ausgeführt, daß er die Klavierbaßtöne mit lelativ hohem Wirkungsgrad abstrahlt, während der Lautsprecher am rechten Ende der Klaviatur so ausgeführt ist, daß er die Diskanttöne mit relativ hohem Wirkungsgrad abstrahlt. Dadurch werden die Töne der Tonleiter des Klavieres relativ zur Klaviatur hauptsächlich von den gleichen Stellen abgestrahlt, wie bei einem mechanischen oder konventionellen Klavier mit Saiten.

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Claims

Ansprüche

Elektronisches Klavier mit einem Gehäuse, in dem mehrere in einer Klaviatur angeordnete Tasten sowie Tongeneratoren untergebracht sind, die - von den Tasten gesteuert - elektrische Schwingungen erzeugen, die den den einzelnen Tasten zugeordneten musikalischen Tönen entsprechen, in Jem sich weiterhin eine Verstärkungseinrichtung befindet, die elektrisch mit den Tongeneratoren gekoppelt ist und die verstärkten elektrischen Schwingungen der Oszillatoren an Lautsprecher weiterleitet, die sich ebenfalls in dem Gehäuse befinden und- die elektrischen Schwingungen in akustische Schwingungen umsetzen, dadurch gekennzeichnet, dall mindestens zwei Lautsprecher (32,34) vorgesehen und auf die beiden entgegengesetzten Enden der Klaviatur (14) im Gehäuse (12) verteilt sind, von denen sich der erste Lautsprecher (32) in der Nähe des Baßendes der Klaviatur (14) befindet und Baßtöne mit relativ hohem Wirkungsgrad abstrahlt und von denen der zweite Lautsprecher (Vi; in der Mähe des Diskantendes der Klaviatur (14) angeordnet ist 'md Diskanttöne mit relativ hohem Wirkungsgrad abstrahlt, derart, daß die von den Lautsprechern (32, 34) abgestrahlten Töne räumlich der .Lage der zugeordneten Tasten der Klaviatur (14) entsprechen.
2. Klavier nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen dritten Lautsprecher (26), der zur Nachbildung eines Resonanzbodens alle Töne weitgehend gleichmäßig wirksam abstrah1!. , _ .
3. KJdvler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, 'lau der erste Lautsprecher (32) eine relativ niedrige Eigenfrequenz und eier zweite Lautsprecher (34) eine relativ hohe Eigenfrequenz besitzt.

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4. Klavier nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Lautsprecher (32) einen relativ weichen Membrantrichter und der zweite Lautsprecher (34) einen relativ steifen Membrantrichter besitzt.
5. Klavier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lautsprecher (26,32,34) hinter Tafeln (16,24), Platten od. dgl. in dem Gehäuse (12) angeordnet sind; daß der erste Lautsprecher (32) dicht an der Tafel (16),Platte od. dgl. anliegt; und daß der zweite Lautsprecher (34) mit einem solchen Abstand von

α der Tafel (16), Platte od. dgl. angeordnet ist, daß der von der Membran rückwärtig abgestrahlte Schall zur teil— weisen Löschung der tieferen Töne in den Bereich der vorderen Abstrahlfläche des Lautsprechers gelangt.
6. Klavier nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Lautsprecher (32) und der zweite Lautsprecher (34) ovale Lautsprecher sind und weitgehend die qleiche Größe besitzen.

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