DE2934182A1 - Elektronische orgel - Google Patents

Elektronische orgel

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DE2934182A1
DE2934182A1 DE19792934182 DE2934182A DE2934182A1 DE 2934182 A1 DE2934182 A1 DE 2934182A1 DE 19792934182 DE19792934182 DE 19792934182 DE 2934182 A DE2934182 A DE 2934182A DE 2934182 A1 DE2934182 A1 DE 2934182A1
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Description

CHEUNG KING FUNO, f . S DOR 17** P
■ · ÜJeHMA
1
27A Chatham Road,
13/F Knowloon, Hong Kong
Elektronische Orgel
Die Erfindung betrifft elektronische Orgeln, und zwar insbesondere solche, die als elektronische Miniaturorgeln bekannt sind. Vor allen Dingen richtet sich die Erfindung auf die Tastatur solcher Orgeln.
Sowohl aus Gründen der finanziellen Wirtschaftlichkeit als auch aus Gründen des begrenzten Raumes ist es bei elektronischen Miniaturorgeln wünschenswert, eine Tastatur zu verwenden, die nicht mit derjenigen Art übereinstimmt, wie man sie üblicherweise in elektronische Orgeln von normaler Größe einbaut, wobei nämlich eine Anzahl von Tasten vorgesehen ist, von denen jede unabhängig bewegbar ist, um einen vorbestimmten Musikton zu erzeugen. Eine Lösung dieses Problems besteht darin, eine Tastatur in Form einer Anzahl freigelegter leitfähiger Bereiche vorzusehen, von denen jeder einem zugehörigen elektrischen Widerstand zugeordnet ist, der zu einer Widerstandsschaltung gehört, die mit einem Schwingkreis verbunden ist. Der Stromkreis
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wird geschlossen durch Berührung eines gewünschten leitfähigen Bereichs mit einem Taststift, der an einer elektri-
i sehen Schleppleitung befestigt ist. Eine solche Konstruk- i
tion hat den Nachteil, daß dann, wenn hintereinander '
zwei Töne erzeugt werden sollen, deren leitfähige Bereiche
in einigem Abstand zueinander liegen, unvermeidbarerweise
ein Zeitintervall zwischen den beiden Tönen auftritt; ver- j
schiedene Pinger können nicht dazu benutzt werden, ver- ',
schiedene Töne zu spielen.
Erfindungsgemäß wird eine elektronische Orgel geschaffen ! mit einer Tastatur, mit einem Schwingkreis und mit einer I
Mehrzahl von elektrischen Widerständen, die in ausgewählten
Kombinationen an den Schwingkreis anschließbar sind, um j
vorbestimmte Musiktöne zu erzeugen, wobei die Tastatur eine ; Basis aufweist, die eine Mehrzahl stationärer Kontakte ;
trägt, und zwar ist diese Orgel gekennzeichnet durch einen
flexiblen Leiter, der oberhalb der stationären Kontakte an- J geordnet ist und normalerweise im Abstand zu diesen von ]
einer Abstandseinrichtung gehalten wird, und der ferner an >, der Unterseite eines Streifens aus flexiblem Material befestigt ist, wobei die Tastatur so konstruiert und angeord- ! net ist, daß ein Aufbringen von Druck auf die Oberfläche <
des flexiblen Materials dazu führt, daß der flexible Leiter
in Berührung mit einem ausgewählten stationären Kontakt
wandert und daß somit ein vorbestimmter elektrischer Widerstand an den Schwingkreis angelegt wird.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht
darin, daß jeder der stationären Kontakte eine Polarität
besitzt und einem zugehörigen zweiten stationären Kontakt
der anderen Polarität zugeordnet ist, wobei der flexible
Leiter so angeordnet ist, daß er wahlweise jedes Paar von
zugeordneten stationären Kontakten überbrückt.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung kann dadurch gekennzeichnet sein, daß jeder der stationären Kontakte eine Polarität besitzt und daß der flexible Leiter seiner Schaltung nach die andere Polarität aufweist und so angeordnet ist, daß er wahlweise jeden der stationären Kontakte berührt.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung. Die Zeichnung zeigt in:
Fig. 1 in Seitenansicht einen schematischen Teilschnitt der Tastatur einer elektronischen Miniaturorgel nach der Erfindung;
Fig. 2 einen schematischen Grundriß der Anordnung der leitfähigen Bereiohe der Tastatur nach Fig. Ij
Fig. 3 ein Diagramm der Widerstandsschaltung, die der Tastatur zugeordet ist, um unterschiedliche Musiktöne zu erzeugen;
Fig. 4 ein Blockdiagramm der elektonischen Schaltung der Orgel;
Fig. 5 eine Ansicht ähnlich der nach Fig. 1 von einer abgewndelten Konstruktion der Tastatur;
Fig. 6 einen Grundriß einer abgewandelten Anordnung der leitfähigen Bereiche der Tastatur.
Die Orgel umfaßt ein Gehäuse mit einer Tastatur, wobei das Gehäuse die elektronische Schaltung gemäß Fig. 4 ein-
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schließlich eines Lautsprechers 10, die Widerstandsschaltung gemäß Fig. 3 und eine Einrichtung zur Energieversorgung der elektronischen Schaltung enthält, wobei es sich bei dieser Einrichtung um eine Batterie oder um einen Transformator und Gleichrichter für Netzbetrieb handeln kann.
Gemäß Fig. 1 umfaßt die Tastatur eine Schaltungsplatte 12, die eine Anzahl von stationären Kontakten trägt, welche von gesonderten gedruckten leitfähigen Bereichen Ik gebildet werden. Diese sind in einer Reihe angeordnet und paarweise zusammengefaßt, wie es im einzelnen noch erläutert werden soll. Die Reihe von leitfähigen Bereichen I1J ist, wie am deutlichsten aus Fig. 2 ersichtlich, durch einen langgestreckten Streifen aus flexiblem Isoliermaterial l6 abgedeckt, in welchem eine Mehrzahl von rechteckiger Öffnungen 18 ausgebildet ist, um benachbarte Kanten jedes Paares von leitfähigen Bereichen I1* freizulegen. Oberhalb des Isoliermaterials befindet sich ein dünner flexibler Streifen aus leitfähigem Material 20 (in Fig. 2 aus Gründen der Übersichtlichkeit fortgelassen), bei dem es sich im vorliegenden Fall um eine Kupferfolie handelt, die an einem Streifen aus Nylonstoff 22 befestigt ist, beispielsweise durch ein Klebemittel. Die Oberfläche des Nylonstoffes ist glatt und durchlaufend ausgebildet, und sie stellt die Tastaturfläche dar.
Wenn Druck auf die Tastatur oberhalb einer der Öffnungen 18 aufgebracht wird, beispielsweise an der Stelle, die durch einen Pfeil in Fig. 1 angegeben ist, so wird die Kupferfolie nach unten in die Öffnung 18 des Isoliermaterials l6 hineingeschoben, wobei sie die beiden Kontakte oder leitfähigen Bereiche Ik überbrückt, deren Kanten durch die Öffnung freigelegt sind.
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Wie schematisch in Fig. 3 dargestellt, ist einer der leitfähigen Bereiche 14 jedes Paares mit einer gemeinsamen Leitung 24 verbunden, im vorliegenden Falle mit der Erdleitung, während der andere Bereich jedes Paares an eine zugehörige Verbindungsstelle zwischen zwei einstellbaren Widerständen 26 angeschlossen ist. Die einstellbaren Widerstände sind insgesamt in einer Widerstandsschaltung oder -kette gemäß Fig. 3 zusammengefaßt. Die Widerstandsschaltung weist Anschlüsse X und Y auf, die mit der elektronischen Schaltung nach Fig. 4 verbunden sind, wobei deren Ausgangsfrequenz variiert in Abhängigkeit unter anderem von dem Wert Rx, der den augenblicklichen Widerstandswert darstellt, der von der gesamten Widerstandsschaltung nach Fig. 3 geliefert wird.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel hat jeder der einstellbaren Widerstände 100 Kiloohm. Durch Einstellen dieser Widerstände und der veränderbaren Widerstände in der elektronischen Schaltung kann erreicht werden, daß dann, wenn irgend ein vorgegebenes Paar von leitfähigen Bereichen 14 überbrückt wird, der Widerstandswe;rt Rx zwischen den Punkten X und Y eine solche Größe erreicht, daß der von der elektronischen Schaltung an an den Lautsprecher 10 gelieferte Ausgang einen vorbestimmten Musikton bildet.
Die Schaltung nach Fig. 4 umfaßt zwei 555 integrierte Schaltungen IC. und ICp, wobei beide als freilaufende Multivibratoren geschaltet sind. Im Betrieb hängen diese integrierten Schaltungen vom Laden und Entladen eines Kondensators C. bzw. C1- ab, der an Stifte 2 und der Schaltung angeschlossen ist. Der Kondensator lädt aus der positiven Versorgungsleitung (beispielsweise im
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Falle der Schaltung IC„) durch Widerstände R, und R^, bis seine Spannung gleich der eines Stiftes 5 der integrierten Schaltung ist. Ein Stift 7 der integrierten Schaltung wird sodann durch letztere geerdet, so daß der Kondensator erneut entlädt, und zwar durch den Widerstand Rk. Wenn die Spannung des Kondensators auf die Hälfte der Spannung des Stiftes 5 abfällt, kann der Stift 7 wieder erdfrei werden, so daß der Kondensator erneut lädt. Es ergibt sich also, daß die Schwingungs- Vrequenz durch die Widerstands- und Kapazitätswerte sowie durch die Spannung am Stift 5 bestimmt wird. Im Falle der Schaltung IC2 wird die Spannung am Stift 5 intern durch die integrierte Schaltung zu zweidrittel der Versorgungsspannung vorgegeben, da der einzige äußere Anschluß an diesen Stift aus einem Stabilisierungs-Kondensator Ch besteht.
Im Falle der Schaltung IC.hingegen wird die Spannung am Stift 5 durch den Ausgang der integrierten Schaltung ICp moduliert, bei dem es sich um eine Rechteckwelle handelt. Um diese Modulation zu erzielen, liegt ein einstellbarer Widerstand Rp zwischen dem Ausgang, nämlich einem Stift 3, der Schaltung IC2 und dem Stift 5 der Schaltung IC... Ein stabilisierender Kondensator C- ist außerdem an den Stift 5 der Schaltung IC. angeschlossen.
Im Betrieb stellt der Ausgang der integrierten Schaltung IC1 also eine Rechteckwelle dar, und zwar mit einer Frequenz, die um eine mittlere Frequenz variiert, welche durch die Zeitsteuerungskomponenten C., R1 und Rx bestimmt wird. Die Frequenz, bei der dieses Variieren auftritt, wird bestimmt durch die Zeitsteuerungskomponenten Cj-, R, und R1,. Der Ausgang wird von dem Stift 3 der Schaltung IC1 abgenommen und über einen Kondensator C-, von hoher Kapazität
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an den Lautsprecher 10 angelegt.
Wie oben erwähnt, besitzt die Tastatur die von der Oberfläche des Nylonstoffes 22 gebildet wird, eine glatte und durchlaufende Konfiguration. Auch trägt sie Markierungen, um die Note anzuzeigen, deren Ton erzeugt wird, wenn das Paar von leitfähigen Bereichen unterhalb der Markierung durch die Kupferfolie 20 überbrückt wird. Zwar ist es erforderlich, daß sich der Nylonstoff und die Kupferfolie bewegen, um ein Paar von leitfähigen Bereichen zu Überbrücken, jedoch ist diese Bewegung lediglich gleich der Dicke des Streifens aus Isoliermaterial 16, der so dünn gehalten wird, wie es möglich ist, wenn gleichzeitig sichergestellt werden soll, daß ein zufälliges überbrücken der leitfähigen Flächenbereiche nicht möglich ist.
Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Konstruktion der Tastatur, wobei die leitfähigen Bereiche 1Ί ebenfalls in einer Reihe auf der Schaltungsplatte 12 angeordnet sind. In diesem Falle jedoch ist jeder leitfähige Bereich an eine Verbindungsstelle zwischen zwei einstellbaren Widerständen 26 der Widerstandsschaltung angeschlossen, während der Streifen aus Kupferfolie 20 seinerseits an Erde gelegt ist. Wenn also DrucK auf die Tastatur ausgeübt wird, beispielsweise an der Stelle, die durch einen Pfeil bezeichnet ist, berührt die Kupferfolie 20 den leitfähigen Bereich 14 unterhalb des Kontaktpunktes, wodurch ein Schaltkreis geschlossen wird, und zwar mit dem Ergebnis, daß der Wert Rx eine vorbestinunte Größe annimmt und daß die Orgel einen vorbestimmten Musikton erzeugt.
Es sei darauf hingewiesen, daß die leitfähigen Bereiche eine Vielzahl von unterschiedlichen Formen aufweisen können und daß man sie in einer Vielzahl von unterschiedlichen
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Konfigurationen anordnen kann. Pig. 6 zeigt eine solche abgewandelte Anordnung, bei der die leitfähigen Bereiche zu Paaren zusammengefaßt sind, wobei ein leitfähiger Bereich 14 jedes Paares im wesentlichen eine P-Form besitzt und an eine Verbindungsstelle zwischen zwei Widerstände der Widerstandskette angeschlossen ist, während der andere leitfähige Bereich zwei Arme aufweist, die parallel zu den Armen des F liegen und an eine gemeinsame Erdungsleitung angeschlossen sind. Die leitfähigen Bereiche werden von einem Streifen des Isoliermaterials l6 überlagert, der eine Mehrzahl der Öffnungen 18 aufweist. Der Vorteil einer solchen Anordnung liegt darin, daß der Flächenbereich der Tastatur, der zur Erzeugung eines bestimmten Tones gedrückt werden muß, etwas größer wird, während die "Totzone" zwischen den Tönen etwas kleiner ist.
Eine weitere Abwandlungsmöglichkeit, die nicht dargestellt ist, besteht darin, daß die leitfähigen Bereiche oder einander zugeordnete Paare von leitfähigen Bereichen in zwei parallelen Reihen angeordnet sind, und zwar mit darüberliegenden zugeordneten Kupferfolien. Dies bietet die Möglichkeit, die Oberfläche der Tastatur mit schwarten und weissen Markierungen zu versehen, und zwar in der gleichen Weise, wie es bei gebräuchlichen Tastaturen der Fall ist.
Nach einer bevorzugten Konstruktion ist die Schaltungsplatte als gedruckte Schaltungsplatte ausgebildet, auf der die leitfShigen Bereiche aufgedruckt sind. Die Funktion des Streifens aus Isoliermaterial l6 kann von einer ganzen Reihe von trennenden Isolatoren erfüllt werden, jedoch wird vorzugsweise ein Blatt aus Kunststoffmaterial verwendet. Das Blatt aus leitfähigem Material 20 kann aus leitfähigem Schaumgummi oder irgend einem anderen Material mit
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angemessener Leitfähigkeit und Flexibilität bestehen. Als !
Alternative zu Nylonstoff bietet sich für die Oberfläche der Tastatur ein Papier hoher Qualität oder irgend ein anderes geeignetes Material an, das die erforderliche Flexibilität besitzt.
Zusanunenfassend schafft die Erfindung eine elektronische Orgel mit einer Tastatur, die eine gedruckte Schaltung 12 mit einer Mehrzahl von leitfähigen Bereichen 14 sowie einen Streifen 20 aus leitfähigem Schaumgummi, aus Siliziumpulver mit Gummi, aus Silberpulver mit Epoxyharz, aus Kupferfolie oder aus Zinnfolie oberhalb der leitfähigen Bereiche aufweist, wobei der Streifen 20 von den leitfähigen Bereichen 4urch eine Abstandseinrichtung 16 getrennt ist. Der leitfähige Streifen aus einem der genannten Materialien ist an einem Streifen 22 aus Nylon- oder Polyesterstoff oder aus irgend einem ähnlichen Material bzw. aus Papier von hoher Qualität befestigt, wobei auf den Streifen 22 Druck ausgeübt werden kann, um den leitfähigen Streifen 20 einen vorbestimmten leitfähigen Bereich 14 berühren zu lassen und dadurch einen vorbestimmten elektrischen Widerstand an den Schwingkreis der Orgel anzulegen, wodurch letztere einen vorgewählten Musikton erzeugt.
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Claims (10)

  1. CHEUNG KING FUNG, K f., f Λ DOR 174 P
    Ο.
    27A Chatham Road,
    13/P Kowloon, Hong Kong
    Patentansprüche
    Elektronische Orgel mit einer Tastatur, mit einem Schwingkreis und mit einer Mehrzahl von elektrischen Widerständen, die in ausgewählten Kombinationen an den Schwingkreis anschließbar sind, um vorbestimmte Musiktöne zu erzeugen, wobei die Tastatur eine Basis aufweist, die eine Mehrzahl stationärer Kontakte trägt, gekennzeich net durch einen flexiblen Leiter (20), der oberhalb der stationären Kontakte (14) angeordnet ist und normalerweise im Abstand zu diesen von einer Abstandseinrichtung (16) gehalten wird, und der ferner an der Unterseite eines Streifens aus flexiblem Material (22) befestigt ist, wobei die Tastatur so konstruiert und angeordnet ist, daß ein Aufbringen von Druck auf die Oberfläche des flexiblen Materials dazu führt, daß der flexible Leiter in Berührung mit einem ausgewählten stationären Kontakt (14) wandert und daß somit ein vorbestimmter elektrischer Widerstand (26) an den Schwingkreis angelegt wird.
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  2. 2. Orgel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die stationären Kontakte (14) in zwei im wesentlichen parallelen Linien angeordnet sind und daß die Tastatur zwei flexible Leiter (20) aufweist, von denen jeder einer der Linien von stationären Kontakten zugeordnet ist, wobei die flexiblen Leiter mit einem gemeinsamen Streifen aus flexiblen Material (22) verbunden sind.
  3. 3. Orgel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder stationäre Kontakt (I1O eine Polarität besitzt und einem zugehörigen zweiten stationären Kontakt (14) der anderen Polarität zugeordnet ist, wobei der flexible Leiter (20) so angeordnet ist, daß er wahlweise jedes Paar von zugeordneten stationären Kontakten überbrückt.
  4. JJ. Orgel nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß jeder stationäre Kontakt (14) jedes Paares mindestens zwei Arme aufweist, die im wesentlichen parallel zu den Armen des anderen stationären Kontaktes (l4) des Kontaktpaares liegen und zwischen diesen Armen angeordnet sind.
  5. 5. Orgel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der stationären Kontakte (14) eine Polarität besitzt und daß der flexible Leiter (20) seiner Schaltung nach die andere Polarität aufweist und so angeordnet ist, daß er wahlweise jeden der stationären Kontakte berührt.
  6. 6. Orgel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die stationären Kontakte (l4) als gedruckte leitfähige Bereiche einer ge-
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    druckten Schaltungsplatte (12) ausgebildet sind.
  7. 7. Orgel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandseinrichtung (16) ein Blatt aus isolierendem Kunststoffmaterial aufweist, welches mit Öffnungen (18) versehen ist, um mindestens einen Teil jedes stationären Kontakts (1*0 freizulegen.
  8. 8. Orgel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Leiter (20) aus leitfähigem Schaumgummi, aus Siliziumpulver mit Gummi, aus Silberpulver mit Epoxyharz, aus Kupferfolie oder aus Zinnfolie besteht.
  9. 9. Orgel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Blatt aus flexiblem Material (22) aus Nylonstoff, aus Polyesterstoff oder aus Papier von hoher Qualität besteht.
  10. 10. Orgel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Widerstände (26) einstellbar sind.
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DE19792934182 1978-08-23 1979-08-23 Elektronische orgel Withdrawn DE2934182A1 (de)

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GB7834242 1978-08-23
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Publications (1)

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DE2934182A1 true DE2934182A1 (de) 1980-03-20

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ID=26268636

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DE19792934182 Withdrawn DE2934182A1 (de) 1978-08-23 1979-08-23 Elektronische orgel

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DE (1) DE2934182A1 (de)
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IT (1) IT1120528B (de)

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Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee