DE3633866A1 - Klaviatur fuer ein musikinstrument - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Klaviatur für ein Musikinstrument nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Charakteristik der Klaviatur einer Pfeifenorgel besteht darin, daß der Anfangsdruck der Taste am höchsten ist und mit weiterem Tiefgang ab­ nimmt, da der Schließdruck der Klappe für die Orgelpfeife mit der Vergrößerung der Öffnung abnimmt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Klaviatur für ein Musikinstrument nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die eine Anschlagcharakte­ ristik wie bei einer Pfeifenorgel, die vorzugsweise veränderbar ist, aufweist.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Hierdurch wird erreicht, daß die federnde Rückstelleinrichtung der ein­ zelnen Taste eine degressive Kennlinie aufweist, wobei es nicht darauf an­ kommt, ob die Lagerpunkte der Rückstelleinrichtung an der Taste und der Un­ terstützungspunkt am Tastenträger sind oder umgekehrt. Die Wirkungsweise der Rückstelleinrichtung entspricht derjenigen eines Kniehebels, dessen freie En­ den die Lagerpunkte und dessen Gelenk den Unterstützungspunkt bilden, wobei die freien Enden über Federn an der Taste oder dem Tastenträger in Richtung auf den Unterstützungspunkt vorgespannt sind. Dementsprechend kann eine Rück­ stelleinrichtung in dieser Weise ausgebildet sein.

Die Rückstelleinrichtung kann aber auch aus zwei mit Abstand zueinander angeordneten, sich im unbelasteten Zustand im wesentlichen senkrecht zur Ta­ stenunterseite erstreckenden, federnden und insbesondere einen Federbügel bildenden Schenkeln bestehen, zwischen deren als Lagerpunkte dienenden freien Enden eine Spange einer Länge größer als der Abstand der Schenkel im unbela­ steten Zustand angeordnet ist, die die Schenkel gespreizt hält und in ihrem mittleren Bereich unterstützt ist. Beim Drücken der Taste wird die Spange vom gebogenen Zustand nahezu in die Strecklage gebracht, wenn der vollständige Tastenhub erreicht ist. Dabei nimmt die resultierende Federkraft umso mehr ab, wie sich die Spange der Strecklage nähert. Die Spange wirkt hierbei wie ein Kniehebel.

Zudem kann die Rückstelleinrichtung in Form einer schwingenförmigen, an beiden Enden gelagerten und im mittleren Bereich unterstützten Blattfeder be­ stehen, bei der sich eine entsprechende Anschlagcharakteristik ergibt.

Insbesondere läßt sich hierbei auch die Anschlagcharakteristik verstel­ len, um diese individuell dem Spielgefühl anpassen zu können, indem der Un­ terstützungspunkt höhenverstellbar angeordnet wird.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschrei­ bung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform einer Taste einer Klaviatur für ein Musikinstrument im Längsschnitt.

Fig. 2 zeigt ausschnittweise eine Stirnansicht der Klaviatur von Fig. 1 im Anlenkbereich der Tasten.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt längs der Linie III-III von Fig. 1.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Taste einer Klaviatur für ein Musikinstrument im Längsschnitt.

Fig. 5 bis 7 zeigen schematisch drei Ausführungsformen einer Rückstel­ leinrichtung.

Die in Fig. 1 dargestellte Ganztontaste 1 besitzt Seitenwände 2, die an ihren oberen Enden durch eine Querwandung 3, die die Spielfläche bildet, ver­ bunden sind. Die Ganztontaste 1 besitzt ferner einen vorderen Abschnitt 4 voller Breite und einen hinteren Abschnitt 5 reduzierter Breite, so daß ent­ sprechende Halbtontasten zwischen den Ganztontasten aufgenommen werden können. Zwischen dem vorderen Abschnitt 4 und dem hinteren Abschnitt 5 befindet sich ein vorderer Quersteg 6, der senkrecht zur Querwand 3 verläuft und die Sei­ tenwände 2 miteinander verbindet. Am freien Ende des Abschnitts 5 befindet sich ein hinterer Quersteg 7, der parallel zu dem vorderen Quersteg 6 ver­ läuft.

Ein Tastenträger 8 ist in Form eines Trägerblechs vorgesehen, das eine Rück­ wand 9 aufweist, die oberseitig für jede Taste 1 eine zur Seitenführung die­ nende Ausnehmung 10 besitzt, an deren Seitenwänden zwei Lappen 11 anliegen, die mit dem hinteren Quersteg 7 der Taste 1 verbunden sind. Die sich durch die Ausnehmung 10 erstreckenden Lappen 11 sichern die Taste 1 gegen seitliches Kippen. Die Rückwand 9 besitzt ferner an ihrer Unterseite eine weitere Aus­ nehmung 12, während der hintere Quersteg 7 in einer Lagerkimme 13 endet, die sich durch die Öffnung 12 erstreckt und die Taste 1 an dem Tastenträger 8 drehbar lagert.

Der Tastenträger 8 besitzt einen in Richtung zur Querwand 3 der Taste 1 hochgebogenen Lappen 14 im Bereich benachbart zum vorderen Quersteg 6. Der Lappen 14 trägt eine Gummikappe 15, die auf den Lappen 14 aufgesteckt ist und die seitliche Führung der Taste 1 in deren vorderen Bereich übernimmt, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist.

An der Unterseite der Querwand 3 befindet sich ein Zapfen 16, der sich senkrecht zur Querwand 3 erstreckt und auf den eine federnde Rückstellein­ richtung 17 in Form eines seitliche Schenkel 17 a aufweisenden Federbügels aufgesteckt und mit einem Gummiring 18 gesichert ist. Im unbelasteten Zustand erstrecken sich die seitlichen Schenkel 17 a senkrecht zur Querwand 3, während sich der zwischen den beiden seitlichen Schenkeln 17 a befindliche Mittel­ schenkel 17 b an der Unterseite der Querwand 3 abstützt. Eine Spange 19 ist in Durchbrüche an den beiden Enden der seitlichen Schenkel 17 a des Federbügels 17 eingesteckt und wird durch die Federkraft des Federbügels 17 in Richtung auf den Tastenträger 8 durchgebogen, da die Länge der Spange 19 größer als der Abstand der Schenkel 17 a im unbelasteten Zustand ist.

Im montierten Zustand stützt sich die Spange 19 auf einer Achse 20 ab und bringt hierdurch die Schenkel 17 a des Federbügels 17 in gespannten Zu­ stand. Hierdurch wird die Lagerkimme 13 gegen die Unterkante der Rückwand 9 im Bereich der Öffnung 12 gedrückt und somit die Taste 1 nach oben gefedert.

Zur Begrenzung des Tastenhubs nach oben schlägt im vorderen Tastenbe­ reich ein Anschlaglappen 21, der sich an einer Verlängerung einer Seitenwand 2 befindet, gegen einen Filzstreifen 22, der an der Unterseite des Tastenträ­ gers 8 angeordnet ist.

Der untere Anschlag für die Taste 1 wird durch ein Dämpfungsglied 23, etwa eine Filzauflage, gebildet, die an einem abgekröpften Abschnitt des Tastenträgers 8 in dessen vorderem Bereich angeordnet ist. Der vordere Quer­ steg 6 kommt bei vollem Drücken der Taste 1 mit dem Dämpfungsglied 23 in Ein­ griff.

Die Achse 20 erstreckt sich zweckmäßigerweise über die Länge des Tasten­ trägers 8, so daß sich die Spangen 19 sämtlicher Tasten 1 hierauf abstützen können. Um eine individuelle Einstellung der Anschlagcharakteristik zu erzie­ len, kann die Achse 20 mit Hilfe von Exzentern 24, die in Lagerungen 25 des Tastenträgers 8 abgestützt sind, verdreht werden, so daß sich eine Höhenver­ stellung der Unterstützungspunkte für die Spangen 19 ergibt. Eine Gummileiste 26, die zwischen der Rückwand 9 und hochgebogenen Lappen 27 des Tastenträgers 8 eingeklemmt ist, drückt auf die Kimmen 13 der Tasten 1 und dient damit zur Unterstützung des Lagerdrucks für die Kimmenlagerung der Tasten 1.

Beim Betätigen einer Taste 1 nähert sich deren Spange 19 der Strecklage, da sie von der Achse 20 nach unten abgestützt wird. Mit zunehmender Annäherung an die Strecklage nimmt der Weg ab, mit dem die Schenkel 17 a des Federbügels 17 aufgespreizt werden. Hierdurch wird der Tastendruck mit zunehmendem Tief­ gang ebenfalls geringer, so daß sich eine degressive Federcharakteristik er­ gibt, die über die Exzenter 24 einstellbar ist.

Der Zapfen 16 besitzt eine solche Länge, daß er ein Überspringen der Spange 19 über die Strecklage hinaus in Richtung zur Querwandung 3 der Taste 1 verhindert.

Die Tasten 1 lassen sich in einfacher Weise montieren, da die Federbügel 17 und die Spangen 19 nur an den Tasten 1 befestigt sind und insofern keine schwierig durchzuführende zusätzliche Befestigung am Tastenträger 8 benötigt wird.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform befinden sich an der Un­ terseite der Querwandung 3 zwei in Längsrichtung der Taste 1 mit Abstand zueinander angeordnete Stege 29, 30, von denen der Steg 29 eine Kerbe 31 auf­ weist, während der Steg 30 über einen schrägen Steg 32 mit einem Schenkel 33 verbunden ist, der sich vom hinteren Quersteg 7 in Richtung auf den Steg 30 erstreckt, so daß zwischen Steg 32 und Schenkel 33 eine weitere Kerbe gebildet wird. Die Rückstelleinrichtung 17 in Form einer Blattfeder ist einerseits in der Kerbe 31 und andererseits in der Kerbe zwischen dem Schenkel 33 und dem Steg 32 unter Vorspannung eingeklemmt. Die Blattfeder 17 besteht aus einem schwin­ genförmigen Abschnitt 17 c, der im mittleren Bereich durch die Achse 20 unter­ stützt ist und dessen Auslenkung durch einen Anschlagsteg 16 an der Unterseite der Taste 1 begrenzt wird. Eine leichte Montage der Blattfeder 17 ist durch einfaches Eindrücken möglich. Die Lappen 11 sind ähnlich wie in Fig. 2 ange­ ordnet, um ein seitliches Kippen der Taste 1 zu verhindern.

Die prinzipielle Wirkungsweise der Rückstelleinrichtung 17 ergibt sich aus Fig. 5, die zugleich auch schematisch eine Ausführungsform einer Rück­ stelleinrichtung 17 darstellt, bei der ein Kniehebel bestehend aus zwei mit­ einander durch ein Gelenk 34 verbundenen Hebeln 35, 36, vorgesehen ist. Die freien Enden der beiden Hebel 35, 36 bilden zwei Lagerpunkte A, B, während das Gelenk 34 den Unterstützungspunkt C darstellt. Das Gelenk 34 kann beispiels­ weise durch die Achse 20 gebildet sein. Die Lagerpunkte A, B definieren eine Gerade G, die einen Abstand x vom Unterstützungspunkt C besitzt. Die Lager­ punkte A, B sind mittels Federn 37 gegeneinander vorgespannt, wobei sich die Federn 37 an der Taste 1 bzw. dem Tastenträger 8 und der Unterstützungspunkt C am Tastenträger 8 bzw. an der Taste 1 abstützen, was schematisch angedeutet ist. Bei Annäherung an die Strecklage des Kniehebels 35, 36 zwischen den bei­ den Lagerpunkten A, B und dem Unterstützungspunkt C nimmt die im Punkt C wir­ kende Kraft der Federn 37 entsprechend ab, so daß sich eine degressive An­ schlagcharakteristik ergibt.

Die Federn 37 können, wie in Fig. 5 dargestellt, im wesentlichen in Richtung der Geraden G wirkende Schraubenfedern sein, jedoch kann auch statt­ dessen ein Federbügel 17 a, 17 b wie bei der Ausführungsform von Fig. 1 verwen­ det werden.

Die Spange 19 von Fig. 6 ersetzt den Kniehebel 35, 36 von Fig. 5 und be­ wirkt ebenso, daß beim Niederdrücken der Taste 1 sich die von der Rückstell­ einrichtung 17 ausgeübte Kraft in dem Verhältnis ändert, wie sich der Abstand x der Geraden G zum Unterstützungspunkt C ändert. Die beiden Schenkel 17 a des Federbügels und die Spange 19 tragen zur ausgeübten Kraft bei. Der Federbügel kann mit der Spange 19 einstückig ausgebildet sein.

Dies trifft auch für die Ausführungsform der Fig. 7 zu, gemäß der eine schwingenförmige Blattfeder 17 vorgesehen ist, d.h. eine Blattfeder 17, die zwei Abschnitte 17 e benachbart zu den Lagerpunkten A, B aufweist, die auf der dem Unterstützungspunkt C abgewandten Seite der Geraden G verlaufen und mit­ einander durch einen Abschnitt 17 f verbunden sind, der ähnlich einer sinus­ förmigen Halbwelle ausgebildet und im mittleren Bereich am Unterstützungspunkt C unterstützt ist. Die Abschnitte 17 e sind nur flach gegenüber der Geraden G gewölbt, um die gewünschte Anschlagcharakteristik zu erzielen.

Claims (16)

1. Klaviatur für ein Musikinstrument mit einer Vielzahl von Tasten (1) als bewegliche Teile und einem Tastenträger (8) als feststehendes Teil, wobei jede Taste (1) an dem Tastenträger (8) gegen den Druck einer zugehörigen fe­ dernden Rückstelleinrichtung (17) um einen vorbestimmten Hub eindrückbar an­ gelenkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede federnde Rückstelleinrichtung (17) zwei in Längsrichtung der Taste mit Abstand angeordnete Lagerpunkte (A, B) an einem Teil (1 oder 8) aufweist, zwischen denen in Betätigungsrichtung der Taste (1) mit Abstand zu der Geraden (G) durch die beiden Lagerpunkte (A, B) ein Unterstützungspunkt (C) an dem anderen Teil (8 oder 1) derart vorgese­ hen ist, daß sich eine nichtlineare, jedoch stetige Federcharakteristik er­ gibt.

2. Klaviatur nach Anspruch 1, dadurch gekennnzeichnet, daß sich der Ab­ stand (x) der Geraden (G) zum Unterstützungspunkt (C) im Verhältnis der beim Niederdrücken der Taste (1) ausgeübten Reaktionskraft ändert.

3. Klaviatur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstelleinrichtung ein längenveränderliches Element (17 f; 19; 35, 36) auf­ weist, das zwischen den Lagerpunkten (A, B) und dem Unterstützungspunkt (C) federvorgespannt angeordnet ist.

4. Klaviatur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das längen­ veränderliche Element ein Kniehebel (35, 36) ist, dessen freie Enden gegenein­ ander federvorgespannt sind und dessen Gelenk (34) den Unterstützungspunkt (C) bildet.

5. Klaviatur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das längen­ veränderliche Element (19) eine Spange ist, die zwischen zwei sich im unbela­ steten Zustand im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung der Taste (1) er­ streckenden federnden Schenkeln (17 a) angeordnet ist und eine Länge größer als der Abstand der Schenkel (17 a) im unbelasteten Zustand aufweist, die Schenkel (17 a) gespreizt hält und in ihrem mittleren Bereich unterstützt ist.

6. Klaviatur nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das langenveränderliche Element (19; 35, 36) in einem Federbügel (17 a, 17 b) ein­ gespannt ist.

7. Klaviatur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Federbügel (17 a, 17 b) von einem Zapfen (16) getragen ist.

8. Klaviatur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlag (16) vorgesehen ist, dessen Länge derart bemessen ist, daß es vor dem Erreichen der Strecklage des längenveränderlichen Elements (19; 35, 36) in Eingriff gelangt.

9. Klaviatur nach einem der Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstelleinrichtung (17) eine schwingenförmige, an beiden Enden ge­ lagerte und im mittleren Bereich unterstützte Blattfeder (17 c) aufweist.

10. Klaviatur nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfe­ der (17 c) mit dem Bügel (17 d) in die Taste (1) oder den Tastenträger (8) ein­ gerastet ist.

11. Klaviatur nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterstützungspunkte (C) höhenverstellbar sind.

12. Klaviatur nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Unter­ stützungspunkte (C) für eine Vielzahl von Tasten (1) durch eine quer zur Längsachse der Tasten (1) verlaufende, höhenverstellbare Achse (20) gebildet sind.

13. Klaviatur nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (20) über Exzenter (24) höhenverstellbar angeordnet ist.

14. Klaviatur nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Tasten (1) in dem Tastenträger (8) kimmengelagert und gegen seitliches Kippen gesichert sind.

15. Klaviatur nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leiste (26) aus elastischem Material den Lagerdruck für die Kimmenlagerung der Tasten (1) unterstützt, wobei die Leiste (26) in dem Tastenträger (8) angeordnet ist.

16. Klaviatur nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Tastenträger (8) Lappen (14) aufweist, die die Tasten (1) seitlich führende Gummikappen (15) tragen.