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Spielwerk für Orgeln. Die Erfindung bezieht sich auf Spielwerke für
Orgeln und ähnliche Musikinstrumente, bei welchen gelochte Notenbänder zur Verwendung
kommen, und bei welchen dier Hauptverteiler für die Saugluft von einem von Hand
gesteuerten und einem vom Gleitblock aus gesteuerten Vorverteiler gleichzeitig beeinflußt
wird.
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Zweck der vorliegenden Erfindung ist nun, eine Vorkehrung zu treffen,
die bei jedem mittels gelochter Notenbänder betriebenen Spielwerk für Orgeln angewendet
werden kann und dem Spielenden gestattet, nach Belieben die verschiedenen Klaviaturen
in beliebiger Teilung zu benutzen oder auszuschalten.
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Beiliegende Zeichnung stellt eine Ausführungsform der neuen Vorrichtung
in Anwendung auf eine Orgel mit zwei Klaviaturen beispielsweise dar, und zwar zeigt:
Fig. i die gesamte Vorrichtung in schematischer Ansicht, teilweise im Schnitt; Fig.
2 ist ein Schnitt nach Linie 2-z der Fig. i ; Fig. 3 ist ein Schnitt nach Linie
3-3 der Fig. i, und Fig. 4 ist ein Schnitt nach Linie 4-4 der Fig. i.
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A, A, A, A sind vier Hauptpfeifen, B, B;
Ts,
B vier Nebenpfeifen. 'Diese acht Pfeifen gehören zu ein und demselben
Ton und sind in der üblichen Weise montiert. a, b sind die Registerschieber
und a", b' sind die Ventile, die der Einwirkung von Federn a', b2 unterliegen. a3,
b3 sind -die Windladen für die komprimierte Luft und a4, b4 sind die Zugstangen
für die Ventile a', b'.
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Jede Stange a4 bzw. b4 endigt an einem Balg c, der auf einem Hauptverteiler
D sitzt. Der Mechanismus umfaßt zwei solcher Hauptverteiler, nämlich einen für die
Hauptstimmen und einen für die Nebenstimmen.
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Jeder Hauptverteiler D (Fig. i und 2) besteht aus einer Ansaugekammer
d, die sich über die ganze Länge des Verteilers erstreckt, und aus getrennten Kammern
d: und d', die oberhalb bzw. unterhalb der Kammer d angeordnet sind. Zu jedem Balg
c gehört eine Kammer dl und eine Kammer d'. Jede Kammer dl steht durch eine Öffnung
d3, die beständig offen ist, mit einer Öffnung cl des zugehörigen Balges c in Verbindung.
Andererseits besitzt jede Kammer dl eine Öffnung d4, die durch eine Aussparung in
der Wandung des Blasebalgs hindurch mit der Atmosphäre in Verbindung steht, und
eine Öffnung d5, die mit der Ansaugekammer d in Verbindung steht. Zwischen den Öffnungen
d4 und d6 bewegt sich ein Ventil e, welches die eine oder andere der beiden Öffnungen
verschließen kann. Das Ventil e wird von einer Stange e" getragen, die durch die
Wandung de der Kammer d hindurchgeht und sich in einem Führungsrohr d7 verschiebt,
welches in die Wandung dB eingesetzt ist. Jede Kammer d2 steht durch einen Kanal
f mit einem Vorverteiler G in Verbindung. Außerdem besitzt jede Kammer d2 eine Aushöhlung
d8; die durch eine Membran, d9 abgedeckt ist, auf
welcher die Stange
e1 des Ventils e befestigt ist. Die Aushöhlung de steht durch einen Kanal h mit
einem Schieberverteiler in Verbindung, dessen Zweck noch erläutert werden wird.
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Der Vorverteiler G (Fig. r und 3) ist nur in einem Exemplar vorhanden
und steuert gleichzeitig beide Hauptverteiler D. Er besteht aus einer Ansaugekammer
g, die sich über die ganze Länge des Verteilers erstreckt, und zwei getrennten Kammern
g1. Jede Kammer g1 steht durch Röhren f mit einer Kammer d2 der beiden Verteiler
D in Verbindung: Außerdem besitzt jede Kammer g1 eine Öffnung g2, die mit der Atmosphäre
in Verbindung steht, und eine Öffnung g3, die mit der Ansaugekammer g in Verbindung
steht. Zwischen den öffnungen g2 und g3 bewegt sich ein Ventil j, das die eine oder
andere Öffnung verschließen kann. Das Ventil j wird von einer Stange j1 getragen,
welche in der Öffnung g3 von Flügeln oder sonstwie geführt ist. Die Luftkammer g
besitzt der Öffnung g3 gegenüber eine Aushöhlung g4, die von einer Membran g5 verdeckt
wird, auf welcher die Stange j1 des Ventils j befestigt ist. Die Aushöhlung g4 steht
durch einen Kanal k mit einem der Löcher 11 des Gleitblocks l in Verbindung, vor
welchem sich der gelochte Papierstreifen abrollt. Ein Kapillarkanal gg verbindet
den Kanal k mit der Ansaügekammer g.
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Jeder Kanal h, welcher in die Aushöhlung d8 einer Kammer d2 des Hauptverteilers
D der Hauptpfeifen mündet, mündet andererseits in einer Bohrung m eines Tisches
m1, auf welchem sich ein Schieber zn2 verschiebt. Desgleichen mündet jeder Kanal
lt, der in die Aushöhlung d' einer Kammer d2 des Hauptverteilers für die Nebenpfeifen
mündet, andererseits in eine Bohrung o eines Tisches o1, auf welchem sich ein Schieber
02 verschiebt. Jeder dieser beiden Schieber m2 und o2 besteht aus einer Muschel,
die durch eine vertikale Wand ins bzw. o3 in zwei gleiche Teile geteilt ist. Außerdem
sind die beiden 'Schieber m2 und o2 mit ein und derselben Stangen verbunden, die
mittels eines nicht veranschaulichten Handgriffs bewegt werden kann. Einer der Schieber,
z. B. M2, trägt einen Zeiger p, dessen Spitze sich vor dem Gleitblock l verschiebt.
Die Spitze des Zeigers teilt den Gleitblock in derselben Weise ein, wie die Zwischenwände
ins und o3 die gelochten Tische ml und o1 einteilen. Mit anderen Worten: Die durch
die linken Halbmuscheln der Schieber wag und o2 überdeckten Bohrungen na und a entsprechen
denselben Tönen, wie die links von dem Zeiger p gelegenen Bohrungen 11 des Gleitblocks
1. Die von den rechten Halbmuscheln der Schieber m2 und o2 überdeckten Bohrungen
entsprechen ebenso denselben Tönen, wie die rechts von dem Zeiger p gelegenen Lochungen
h des Gleitblocks 1. Jede der Halbmuscheln der Schieber ist lang genug, um allein
den ganzen gelochten Teil der Tische via' und 61 überdecken zu können.. Außerdem
mündet unterhalb jeder der Halbmuscheln ein Ansaugekanal, und zwar q1 für die linke
Halbmuschel des Schiebers m2, q2 für die rechte Halbmuschel des Schiebers m2, q3
für die linke Halbmuschel des Schiebers o2 und q4 für die rechte Halbmuschel des
Schiebers o2.
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Die Kanäle q1, q2, äs und q4 stehen andererseits mit einem
Verteiler R in Verbindung (Fig. r und 4), welcher vier Tasten r1, v2, r3, 714 besitzt,
die den Kanälen q1, q2, q3, q4 entsprechen. Fig. 4 veranschaulicht- im Schnitt die
Organe, mittels deren eine der Tasten, z. B. r1, auf den entsprechenden Kanal q1
einwirken kann.
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Der Verteiler R besitzt eine Ansaugekammer r5, welche sich über die
ganze Länge des Verteilers erstreckt, und getrennte Kammern r6. Jede Kammer rs steht
mit einem der Kanäle q1, q2; q3, q4 in Verbindung. Außerdem besitzt jede
Kammer y6 zwei Öffnungen, von denen eine, r', mit der Atmosphäre in Verbindung steht,
während die andere,. r3, mit der Ansaugekammer rs in Verbindung steht. Zwischen
den beiden öffnungen r° und y" bewegt sich ein Ventils, welches von einer Stange
s1 getragen wird und die eine oder andere der beiden Öffnungen verschließen kann:
Jeder Kammerrs gegenüber besitzt die Ansaugekammer r5 eine Aushöhlung r', die durch
eine Membran r10 verdeckt wird, an welcher die Stange s' des Ventils s befestigt
ist. In die Aushöhlung r3 mündet ein Kanal r11, dessen anderes Ende durch einen
Deckel r12 verschlossen werden kann, der an der Taste r1 befestigt ist. Eine Kapillaröffnung
rls setzt die Ansaugekammer r5 mit dem Kanal r"" in Verbindung.
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Die Arbeitsweise der neuen Vorrichtung ist folgende: Angenommen, der
Ton, für welchen die Organe in der Zeichnung veranschaulicht sind, befinde sich
links von dem Ende des Zeigers p, was besagen will, daß die diesem Ton entsprechenden
Lochungen m und o sich unterhalb der linken Halbmuscheln der Schieber m' und o2
befinden. Es ist nun lediglich zu berücksichtigen, .was sich für den Ton-der Hauptpfeifen
ergeben wird, für welchen der entsprechende Kanal li unter der linken Halbmuschel
des Schiebers m2 mündet. Hierbei sind zwei Fälle zu beachten: r; Die Taste r1 ist
gehoben, infolgedessen
der Deckel rls den entsprechenden Kanal rll
verschließt. Die in der Kammer r5 des Verteilers h auftretende Ansaugung zieht das
Ventil s nach, unten, so daß es die Öffnung r' verschließt und die Öffnung r7 freigibt,
welch letztere das Rohr q1 mit der Atmosphäre in Verbindung setzt. Infolgedessen
herrscht atmosphärischer Druck unter der linken Halbmuschel des Schiebers r!2' und
in allen Kanälen h, welche unter dieser Halbmuschel münden.
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Wenn nun die dem in Betracht kommenden Ton entsprechende - Lochung
h des Gleitblocks l durch das Notenband verdeckt wird, macht .sich die in der Kammer
g auftretende Ansaugung auch durch die Kapillaröffnung gs hindurch in dem Kanal
h bemerkbar, welcher an der Lochung 1l mündet. Da die beiden Flächen der Membran
g5 demselben Druck unterworfen sind, so zieht die in der Kammer g auftretende Ansaugung
das Ventil in seine niedrigste Stellung hinab, in welcher es die Öffnung g3 verschließt
und die Öffnung g2 freigibt. Infolgedessen befinden sich der Kanal f und die entsprechende
Kammer d2 dies- Verteilers D unter atmosphärischem Druck. Die Membran d' ist alsdann
im Gleichgewicht, weil der atmosphärische Druck auf ihre beiden Seiten einwirkt.
Infolgedessen wird durch die Einwirkung der in der Kammer d auftretenden Ansaugung
das Ventil e in seine tiefste Lage hinabgezogen, in welcher es die Öffnung d5 verschließt
und die Öffnung d4 freigibt, so daß die Kammer dl und der Balg c mit der Atmosphäre
in Verbindung treten. Der Balg c bleibt infolgedessen unbeweglich und der Ton schweigt
in den Hauptstimmen.
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Wird die Lochung h des Gleitblocks durch ein Loch im Notenband freigegeben,
so tritt der atmosphärische Druck im Kanal k und unterhalb der Membran g6 auf. Infolgedessen
hebt sich die Membran g5 und bringt das Ventil j in seine höchste Lage, in welcher
es die Öffnung q2 verschließt und die Öffnung q3 freigibt. Infolgedessen wirkt die
in der Kammer g auftretende Ansaugung durch die Öffnung g3, die Kammer g1 und den
Kanal f hindurch bis zur Kammer d2 des Verteilers D für die Hauptpfeifen. Die Membran
d9 hebt sich, da der atmosphärische Druck von unten auf sie einwirkt und führt das
Ventile in seine höchste Lage, in welcher es die Öffnung d5 freigibt. Infolgedessen
wirkt die in der Kammer auftretende Ansaugung durch die -Öffnung d5, die - Kammer
d' und die Öffnung d3 hindurch bis zum Balg c; der nun zusammenklappt und hierbei
die Stange a4 mitnimmt. Der Ton spricht infolgedessen in den Hauptstimmen an.
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r, Die Taste r' ist gesenkt, so daß der Kg.-nal r11 durch den Deckel
r12 nicht verschlossen wird. Der atmosphärische Druck herrscht in den Kanal rl'
und unter der Membran rin. Die Membran r1° hebt sich und bringt das Ventil s in
seine höchste Lage, in welcher es die Öffnung rs freigibt. Die in der Kaminer r=
auftretende Ansaugung wirkt alsdann durch die Öffnung r', den Kanal q1, die linke
Halbmuschel des Schiebers m2 und den Ka-nal h. hindurch bis unter die Membran
d°.
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Ist die Bohrung h durch das Notenband verschlossen, so herrscht, wie
oben erläutert, atmosphärischer Druck in der Kammer d2. Infolgedessen senkt sich
die Membran d und das Ventil e nimmt seine niedrigste Lage ein. Der Balg c steht
dann mit der Atmosphäre in Verbindung und der Ton der Hauptstimmen schweigt.
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Wird die Lochung 11 durch das Notenband freigegeben, so wirkt
die Ansaugung, wie oben erläutert, in der Kammer d2. Infolgedessen herrscht auf
beiden Seiten der Membran d' Ansaugung, so daß dieselbe sich im Gleichgewicht befindet.
Das Ventile bleibt daher in seiner tiefsten Stellung. Der Balg c bleibt mit der
Atmosphäre in Verbindung und die Hauptstimmen ertönen jetzt nicht. Ebenso verhält
es sich mit den Nebenpfeifen.
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Damit ein Ton in den Hauptpfeifen oder in den Nebenpfeifen anspricht,
ist also erförderlich, daß z. die dem Ton entsprechende Lochung h des Gleitblocks
von dem Notenband .freigegeben wird, und z. die Taste r1, r2, r3 oder r4, welche
der Halbmuschel eiltspricht, unter welche der dem Ton entsprechende Kanal da mündet,
gehoben ist.
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Nimmt man beispielsweise an, die Tasten r1 und r4 seien gehoben und
die Tasten r2 und r3 seien gesenkt, so werden die links von der Spitze des Zeigers
p gelegenen Töne allein in den Hauptpfeifen ansprechen, während die rechts von der
Spitze des Zeigers p gelegenen Töne allein in den Nebenpfeifen ansprechen werden.
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Verändert man die Lage der Schieber und demgemäß die Lage des Zeigers
p, so wird auch die Lage der Begrenzung (der Zwischenwände ins und o3) verändert,
welche jede der Klaviaturen in zwei Teile teilt.
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Die Tasten r1, r2, r3, r4 sind mit je einem Haken t verbunden, der
mit einem federnden Gegenhaken t1 in Eingriff treten kann, so daß eine niedergedrückte
Taste sich nicht von selbst wieder aufrichten kann. Das Niederdrücken einer der
Tasten bewirkt die Freigabe der anderen Tasten, welche sich unter Federdruck wieder
heben. Eine fünfte neutrale Taste v gestattet bei ihrem Niederdrücken das gleichzeitige
Heben aller übrigen Tasten rl, r2, r3, r4.
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In der -Praxis haben die gelochten Tische
iaai und
o' nicht dieselbe Länge wie der Gleitblock d. Infolgedessen wird der Zeiger nicht
direkt mit den Schiebern m2 und o2 verbunden, sondern unter Vermittlung eines Hebelsystems.
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Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die in der Zeichnung veranschaulichte
Ausführungsform. Die Grundidee der Erfindung beruht auf dem Arbeitsprinzip der Vorrichtung,
unabhängig davon, wie die einzelnen Organe ausgebildet sind. So könnten beispielsweise
die Verteiler R, G, D ganz anders geformt sein und die Tasten ri bis r4 könnten
durch Registerzüge oder analoge Organe ersetzt werden.
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Man könnte auch die Wirkung der Tasten r' bis r' umkehren, wobei natürlich
die Wirkungsweise des Ventils s ebenfalls umgekehrt werden würde. Das ganze System
könnte statt durch Ansaugung auch durch Kompression wirken. Zu diesem Zwecke brauchte
man nur den Gleitblock L und die Schieber in? und 01 in luftdichte
Kästen einzuschließen, in «-elche man Druckluft hineinschickt, und die Wirkungsweise
aller Ventile und aller Membranen umzukehren.
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Die Planschieber w2 und o2 könnten auch durch äquivalente Organe,
_ z. B. durch zylindrische Schieber, ersetzt werden.
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Man könnte auch die ganze Einrichtung elektrisch einrichten. Hierbei
könnten die beweglichen Organe m2 und o= dazu benutzt werden, um Kontakte herzustellen
oder zu lösen, zum Zwecke, die entsprechenden Töne auszulösen oder zu unterdrücken.
Schließlich kann man die Erfindung auch auf Orgeln mit einer beliebigen Anzahl von
Tastaturen anwenden, unter der Bedingung, daß für den Antrieb jeder neuen Tastatur
noch ein bewegliches Organ (Schieber) und zwei Tasten hinzugefügt werden.