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mittels Tasten spielbares Musikwerk. Die Erfindung bezieht sich auf
ein mittels Tasten spielbares Musikwerk, das mit mehreren Streichinstrumenten nach
Art der Violine ausgerüstet ist, die auf mechanisch-elektrische Weise gegriffen
und angestrichen werden.
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Nach der Erfindung werden ein oder mehrere solcher Streichinstrumente
durch eine gemeinsame Spielvorrichtung von einer einzige_i Stelle aus gespielt,
die zweckmäßig mit einer Tastatur nach Art der einer Orgel oder eines Klaviers versehen
ist. Ferner sind Vorrichtungen zur Beeinflussung der Spielweise der Instrumente
angebracht, die unabhängig voneinander in Tätigkeit gesetzt werden können. An "Hand
der Zeichnungen soll die Erfindung wie folgt erläutert werden. Abb. i zeigt die
Vorderansicht eines geeigneten Trägers oder Kastens, von dem aus das Instrument
gespielt wird, und zwar ist der Deckel der Tastatur in geöffneter Lage dargestellt,
um diese besser zeigen zu können.
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Abb. 2 zeigt die Seitenansicht des Trägers, und zwar sind die inliegenden
Teile: durch gestrichelte Linien angedeutet.
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Abb.3 ist ein Querschnitt nach der Linie 3-3 der Abb. 2.
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Abb. 4 ist ein Querschnitt nach der Linie 4-4 der Abb. 2.
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Abb. 5 ist ein senkrechter Schnitt, der Einzelheiten der Tastenbauart
darstellt.
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Abb. 6 stellt den Schnitt nach der Linie 6-6 der Abb. 5 dar.
Abb.
7 und 7 a zeigen zusammen ein Schaltschema der verschiedenen Regelungseinrichtungen
des Instruments.
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In den Abbildungen stellt io einen Kasten oder Träger dar, auf dem
die Tastatur angebracht ist. Diese ist vorzugsweise doppelt ausgeführt, und sie
wird später eingehend beschrieben werden. Jede der Tasten läßt den betreffenden
Ton auf den Instrumenten ertönen, den der Vorführende gerade hervorzurufen wünscht.
In geeigneter Lage, vorzugsweise überall auf der Tastatur, sind mehrere Schalter
angebracht, von denen zwei (12 und 13) den Dämpfer und die Vorrichtung, um die Bogen
mit Geigenharz zu versehen, in Tätigkeit setzen. Die übrigen Schalter (1q., 15 und
16) bedienen verschiedene Geigen. In dem hier dargestellten Kasten können drei Instrutnente
gespielt werden. Natürlich kann in gleicher Art auch jede andere Anzahl von Geigen
vorgesehen werden.
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Mehrere Pedale (17, 18 und i9) dienen gleichfalls zur Bedienung des
Instrumentes. Das Pedal 17 soll als das Dämpfer-, 18 als Verstärker- und i9 als
Crescendopedal bezeichnet werden. Das Dämpferpedal 17 und das Verstärkerpedal 18
bringen alle Instrumente in Tätigkeit, während das Pedal z9 dazu benutzt wird, um
Crescendo- und Decrescendowirkung durch Veränderung der Zahl der spielenden Instrumente
zu bewirken. Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung soll später eingehend erläutert
werden.
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In den Abb. 5 und 6 sind die Einzelheiten der Bauart der Tasten dargestellt.
Jede dieser Tasten 2o ist am Kopf 21 des vorderen Armes eines Tastenhebels 22 angebracht.
Dieser Hebel ist mit einer Drehnut 23 versehen. die auf dem aufwärts gebogenen Schenkel
eines Winkeleisens 24 liegt, das sich quer durch den Träger erstreckt. Dieses Winkeleisen
dient als Achse für eine ganze Tastenreihe. Dicht über <ler Nut 23 ist der Hebel
mit einer seitlichen Nase 25 versehen, die über die Nut herüberreicht. An dieser
Nase ist eine Spiralfeder 26 befestigt, deren anderes Ende mit dem Winkeleisen 2.:1
verbunden ist tind so die Taste 2o in der gewöhnlichen Stellung festhält. Am unteren
Teil 27 des Hebels 22 sind durch Isolierstücke 28, 29 Kontaktstücke 30 und-
31 befestigt.. An einem Winkeleisen 32, das sich quer durch den Träger erstreckt,
sind eine Reihe von Kontaktarmen 33 angebracht, deren einer den Kontaktstücken 3o
der Taste 22 entspricht. Diese Kontaktarme bestehen aus Federn 34 und 35, die durch
ein geeignetes Isolierstück 36 in einem gewissen Abstande gehalten werden. Sie sind
an dem Winkeleisen 32 so befestigt, daß die Feder 34 mit diesem in elektrischem
Kontakt steht, so daß also der Winkel 32 als elektrischer Leiter für alle Kontaktarme
33 dient. Eine leitende Stange 37, die gegenüber den Armen 35 isoliert ist, verläuft
in gleicher Weise quer durch den Träger, und an ihr sind die Kontaktarme 39 befestigt,
die dem Kontaktglied 31 des Tastenhebels entsprechen. Einer der Kontaktarme 39 steht
in leitender Verbindung mit der Stange 37, so daß diese als gemeinsamer Leiter für
alle Arme dient. In der Abb. 5 sind die Kontaktstücke 30 und 31 und die Kontaktarme
33 und 39 so angeordnet, daß der Kontakt gleichzeitig an beiden Stellen hergestellt
wird. Im selben Augenblick, in dem durch Herunterdrücken der Taste diese Kontakte
geschlossen werden, kommt ein vorspringender Kopf q.o des Tastenhebels mit einem
Pufferkissen aus Filz o. dgl. (4) an der Stange 32 in Berührung. Wenn die Taste
losgelassen wird, wird sie durch die Feder 26 zurückbewegt. Auch hierfür sind Puffer
am Tastenhebel vorgesehen, die zweckmäßig als Stangen 42 ausgebildet sind, die sich
quer durch den Träger über jeder Tastenreihe erstrecken und unten finit Puffern
43 von geeignetem Material, z. B. Filz, versehen sind. Wie ersichtlich, «-erden
durch Herunterdrücken einer Taste zwei Stromkreise geschlossen, einer durch die
Arme 33 und ein anderer durch die Arme 39. Einer dieser Stromkreise kann beispielsweise
die Vorrichtung, die den gerade angeschlagenen Ton erklingen läßt, in Tätigkeit
setzen, während der andere auf eine Tremolovorrichtung einwirkt. Entsprechend der
Ausführung der Lage der Kontaktstücke 30 und 31 kann der Schluß der beiden
Stromkreise gleichzeitig erfolgen oder auch so, daß bei leichtem Herunterdrücken
der Tasten nur der Ton erklingt, und bei weiterem Herunterdrücken erst die Tremolovorrichtung
zur Wirkung kommt.
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Die Wirkungsweise und die Bauart der Pedale sind in den Abb. 4. und
; dargestellt. Diese bestehen aus Hebeln, die in den Kasten hineinreichen und auf
Drehachsen 44, 45 und 46 gelagert sind. Pedal 17 ist am oberen Ende finit Kontaktpolen
.I7 versehen, die auf einem Isolierstück 4.8 sitzen. Beim Herunterdrücken des Pedals
17 kommt der POI 47 nacheinander mit den zwei Polen 49, 50 (Abb. 7 in Berührung.
die auf einer senkrechten Isolierplatte 51 angebracht sind. Ein ähnlicher Kontaktpol
52 befindet sich am inneren Ende des Pedals 18, und dieser kann seinerseits mit
dem Pol 53 und 5:I (Abb. 7) auf der Isolierplatte 51 in Kontakt kommen. Das Crescendopedal
i9 ist an seinem inneren Hebel mit einer Reihe isolierter Kontakte 55; 56 und 57
versehen, die mit dem bogenförmigen Kontaktstreifen 58, 59 und 6o (Abb. 7) auf einer
Isolierplatte 61 zusammenwirken. Diese bogenförmigen Kontaktstreifen sind so angeordnet,
daß sie bei der Abwärtsbewegung des
Pedals ig nacheinander mit den
entsprechenden Polen auf dem Pedal in Kontakt kommen, der dann während des --weiteren
Herunterdrückensdes Pedals aufrechterhalten bleibt.
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Wie die Musikinstrumente durch die Tastatur und Pedale, deren Bauart
beschrieben worden ist, in Tätigkeit gesetzt werden, soll an Hand des Schaltungsschemas
erläutert werden, dessen linke Hälfte in Abb.7 und dessen rechte Hälfte in Abb.
7a dargestellt ist. In Abb. 7 sind die Handhaben, in denen man die Maschine in Gang
setzt, zusammen mit der zugehörigen Schaltung schematisch dargestellt, während Abb.
7a die Teile des Instrumentes selbst und die zugehörige Schaltung zeigt.
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Die jedem Streichinstrument gehörige Schaltung ist für sich so abgebildet,
daß beliebig viele Instrumente benutzt werden können.
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Wie aus den Abbildungen hervorgeht, sind alle Stromkreise an eine
:Minusleitung 62 angeschlossen. Ebenso ist eine entsprechende Plusleitung 64 vorhanden.
In dieser ist ein Hauptschalter an einer geeigneten Lage am Gestell angebracht.
Eine Zweigleitung 65 mit den drei Abzweigungen 66, 67 und 68 dient zur Ingangsetzung
der ersten, zweiten und dritten Violine. Die Fortsetzung dieser Leitung ist in Abb.
7a dargestellt. Die Leitung 66 führt zu einer Relaisspule 69 der ersten Violine
und bildet durch die Leitungen ,70 und 71 zeit der Minusleitung 62 einen geschlossenen
Stromkreis. Dieser Strom betätigt das Relais 69 und schließt hierdurch zwei Stromkreise.
Einer von diesen gehört der Tremolovorrichtung an, während der andere den Bogenantriebsmotor
in Gang setzt. Von der Schlußleitung 64 führt ein Zweig 72 zum Schaltbrett 73 des
Bogenmotors 7.4. Die Schaltung dieses Schaltbrettes dient zur Regelung der umlaufenden
Geschwindigkeit des Bogenmotors. Der Verbindungspol der Leitung 72 mit dem Schaltbrett
a2 ist durch einen geeigneten Widerstand im Pol a' verbunden, während diese Leitungen
75 und 76 zu dem Pol 77 führen. Der Schaltarm 78 am Kern der Spule 79 kann den Stromkreis
zwischen Pol 77 und 8o schließen. Vom Pol 8o führt eine Leitung 81 zu einer Klemme
des Motors 7.4. Von der anderen Klemme des Motors führen die Leitungen 82 und 83
zum Schaltbrett 73. Kontakt 83 ist über einen Widerstand r1 mit dem Pol 84 verbunden,
von dem aus Leitungen 85 und 70 zur Minusleitung 71 führen. Solange der Schalter
48 geschlossen ist, regelt der Bogenantriebsmotor den Strom für seine normale Umlaufsgeschwindigkeit.
Schalter 15 und Schalter 16 dienen in entsprechender Weise zum Anschluß weiterer
Violinen, deren Zahl nach Belieben bemessen werden kann.
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Das Crescendopedal ig besitzt eine Reihe vo i Schaltern, die den.
Sehaltern 1q., 15, 16 parallel geschaltet sind- und ebenso mit diesele den
Antrieb des Bogenmotors regeln. Die bogenförmigen Kontaktstreifen 58, 5.9 und (io
sind durch. Leitungen 86, 87, 88 mit den zu den -entsprechenden Violinen führenden
Leitungen 66,:67 und 68 verbunden. .Die Kontaktpole 5.5, 56 .und 57 auf dem .Pedal
=i9 sind durch die Leitung 89 unmittelbar mit -der Plusleitung 6.1. verbunden. Wenn
(las Pedal 19 etwas niedergetreten wird, so -daß die Kontakte..55 und 58 in Berührung
kommen,. wird ein Stromkreis -durch die Leitung 66- geschlossen und setzt hierdurch
den Bogenmoor der ersten Violine in Tätigkeit.. Beim weiteren Heruntertreten kommt
der Pol 56 mit dein Streifen 59 in Kontakt ulld setzt, hierdurch die zweite
Violine in Tätigkeit. Entsprechend setzt das weitere Herunterdrücken .des Pedals
eine weitere dritte Violine durch die Kontakte 57 und 6o in Bewegung. Die bogenförmige
Gestalt der Kontaktstreifen. bewirkt,rlaß der einmal geschlossene Kontakt beim weiteren
Herunterdrücken des Pedals aufrechterhalten bleibt, so daß die Zahl der spielenden
Instrumente mit dem Heruntertreten fortlaufend wächst und hierdurch Crescendo- und
Descrescendowirkungen nach Belieben hervorgebracht werden können, ohne die Schalter
-15 und 16 benutzen zu müssen-.
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Die Töne, die beim Spielen hervorgebracht werden sollen, werden durch
Herunterdrücken der Tasten 2o hervorgerufen, von denen vier schematisch in :4b1.7
dargestellt sind. Sie müssen finit 2oG, 2oD, 2oA und 29E bezeichnet werden und den
auf den G-, D-, A- und E-Saiten gespielten Tönen entsprechen. Da die Stromkreise,
die durch die verschiedenen Tasten geschlossen werden, einander entsprechen, sollen
die entsprechenden Teile der Schaltung mit deren Bezugsnummern benannt werden, während
zusätzlich Buchstaben die zugehörigen Saiten anzeigen. Der Stromkreis der Taste
2oG soll im folgenden einzeln beschrieben werden.
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Wie in Verbindung mit der Taste erläutert, sitzt die Taste 2oG (Abb.
7) auf eineue Tastenhebe122G, der zwei isolierte Kontaktstücke 3oG und 31G trägt.
Der erste von diesen schließt den Tonstromkreis und der andere den Tremolostromkreis.
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Das Kontaktstück 3oG schließt den Stromkreis über die Arme 33G, deren
einer über die Leitung 9 i G mit der Plusleitung verbunden ist, während der andere
an die Leitung 92G angeschlossen ist. Dieser hat eine denn betreffenden Ton entsprechende
Verbindung. mit jedem Instrument. So ist 92G über der Leitung 93G mit dem Greifmagneten
9q.G -verbunden (Abb. 7a), von dem aus eine Leitung 95G zu dem Magneten 96G führt;-
der .den
Bogen niederdrückt. Von hier aus läuft weiterhin eine Verbindung
97G zur Minusleitung 62, so daß der Stromkreis geschlossen ist. Die Erregung 'der
Magneten 94G und 96G setzt den Greifhebel 98G und den Hebel 99G in Bewegung, der
dazu dient, die auf der Welle iooG sitzende, sich drehende Bogenscheibe i27 anzudrücken.
Ein solcher Stromkreis ist für jeden Ton jeder Saite vorgesehen. Wie übrigens ersichtlich,
läßt eine Taste den Ton auf allen Violinen gleichzeitig erklingen.
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Der Kontakt 31G schließt den Tremolostromkreis. Die Arme 36, mit denen
er zusammenwirkt, sind einerseits durch die Leitung ioi mit der Plusleitung 65 und
andererseits mit der Tremololeitung io2 verbunden. Diese Tremololeitung io2 besitzt
Zweige 103
(Abb. 7a) für jedes lnstrument, die zu einem Pol 1o¢ führen. Ein
Schalterarm 1o5, der durch die Relaisspule 69 beim Schließen des Motorstromkreises
angehoben wird, schließt den Stromkreis zwischen den Polen 104 und io6. Von diesem
letzteren führt eine Verbindung 107 zu der Kontaktfeder io8, die mit einem Unterbrecherwerk
iog in Verbindung steht. Der Stromkreis wird über den Magneten i io und die Leitungen
111, 70 und 71 geschlossen. Das Unterbrecherwerklog bringt die Saitenschieber
112 in seitliche Schwingung, so daß hier eine Tremolowirkung erzeugt wird. Ein solcher
Tremolostromkreis kann durch jede Taste auf allen im Betriebe befindlichen Violinen
geschlossen werden.
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Die Pedale 17 und 18 beeinflussen die Lautstärke der Instrumente durch
die Veränderung der Bogenmotordrehzahl. Der Pedalhebe118, der mit der Plusleitung
64 .in Verbindung steht, schließt einen Stromkreis über Pole 52 und 53, wenn er
ein wenig heruntergedrückt wird. Vom Pol 53 führen Leitungen 113 und 113a zu den
Klemmen a" des Schaltbrettes 73 eines jeden Bogenmotors. Diese Klemme ist mit der
Klemme a7 durch einen Widerstand r2 verbunden, der schwächer ist als der Widerstand
r zwischen den Klemmen a2 und d. Der Stromkreis führt über den Kontakt al
und den Motor auf den oben näher beschriebenen Weg. Da der Widerstand des Stromkreises
auf diese Weise geschwächt wird, wächst die Umdrehungszahl des Bogens und damit
die Anstreichstärke an.
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Bei vollständigem Niederdrücken des Pedals 18 schließt sich der Stromkreis
über die Pole 52 und 5.4, so daß der Strom über die Leitung 114, i Ida und 76 unter
Ausschluß der Widerstände unmittelbar dem Motor zugeführt wird. Hierdurch wird die
höchste Umdrehungszahl und damit die größte Lautstärke hervorgerufen.
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Entgegengesetzt wirkt das Pedal 17. Wird dieses teilweise niedergetreten,
so schließt sich ein Stromkreis von der Plusleitung über die Kontakte 47 und 49,
Leitung 115, 115a zum Schaltbrett 73, dessen Schaltung in bekannter Weise so angeordnet
ist, daß beim- Schluß dieses Stromkreises ein Widerstand parallel zum Motor geschaltet
wird, so daß der Motorstrom geschwächt wird und sich hierdurch die Töne dämpfen.
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Beim vollen Niedertreten des Pedals 17 wird durch den Schluß der Kontakte
.47 und 50 ein noch geringerer Widerstand parallel zum Motor geschaltet.
Der Stromkreis verläuft in diesem Falle über die Leitung i 16, 116a und die Klemme
ai°.
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Weiterhin sind Stromkreise angeordnet, um die Geigen zu dämpfen und
um dem Geigenbogen Harz zuzuführen. Der Schalter 12, welcher zur Betätigung des
Dämpfers dient, schließt einen Stromkreis über die Leitung 65, 117, 117a, den Dämpfüngsmagneten
118 jeder einzelnen Violine, die Leitungen 1i9, die Leitung 71 und die Minusleitung
62. Der Dämpfungsmagnet i 18 'wirkt auf einen Hebel 121 ein, der seitlich gegen
den Steg 122 der Violine drückt.
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Der Schalter 13 schließt einen Stromkreis von der Plusleitung über
die Leitungen 123, 12311, den Elektromagneten 124., die Leitungen i i9 und die Minusleitung.
Der Magnet 124. schwingt bei seiner Erregung ein Hebelwerk 125, das mittels des
Teiles 126 Geigenharz an die Streichbogen 127 bringt.
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Bekanntlich sind die auf der G-, D- und A-Saite gespielten Töne der
höheren Tonlagen dieselben wie die tiefsten Töne der nächst höheren Saiten. Die
Tonbereiche jeder einzelnen Saite überdecken sich. Um dem Spielenden auf der Tastatur
übersichtlich die höheren Tonlagen jeder Saite zu zeigen und zu verhindern, daß
versehentlich versucht wird, gleichzeitig zwei Töne auf derselben Saite zu spielen,
ist die Tastatur in zwei Tastenreihen angeordnet. Die obere Reihe ist mit 126
und die untere mit 127a (Abb.3) bezeichnet. Die untere Tastenreihe entspricht den
tiefen Tonlagen jeder der vier Saiten, und diesen Tasten folgen in der unteren Reihe
die höheren Tonlagen der E-Saite, so daß hinsichtlich der G-, D- und A-Saiten die
untere Tastenreihe benutzt werden kann, um bloß innerhalb der unteren Tonbereiche
der Saiten zu spielen. Nur für die E-Saite sind Tasten- für die höheren Tonlagen
vorgesehen. Die obere Tastenreihe hat zunächst Tasten, die, gerade wie die untere
Reihe, den Tönen der unteren Tonlage der G-Saite entsprechen. Hierauf folgen Tasten,
die nur den Tönen der oberen Tonlagen entsprechen. Die beiden Tastenreihen sind
so angeordnet, daß die beiden Tasten gleicher Töne übereinanderliegen. Der Ton der
Taste 128 (Abb: 3)
ist h im oberen Bereich der G-Saite, während
die Taste i29 dasselbe F im unteren Bereich der D-Saite erklingen läßt. Sowohl die
obere als die untere Tastenreihe bilden eine vollständige Tastatur.
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Weiterhin sind die Tasten in zusammengehörigen Gruppen geordnet, deren
eine zum Spielen innerhalb des unteren Tonbereichs einer Saite und deren andere
zum Spielen innerhalb des oberen Tonbereichs der nächst tieferen Saite liegen. So
dienen z. B. die D-Tasten der unteren Tastenreihe zum Spielen innerhalb der unteren
Tonlagen der D-Saiten, während die G-Taste der zugehörigen Gruppe darüber in der
oberen Tastenreihe zum oberen Tonbereich der G-Saite gehört. Außerdem ist jede Reihe
durch die Wiederholung von Gruppen vervollständigt, die auch in anderen Reihen von
Tastengruppen vorkommen. So entspricht die Gruppe der G-Taste der unteren Reihe
genau der E-Tastengruppe darüber. Das gleiche gilt für die E-Tastengruppen oben
und unten.
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Zusammenfassend soll noch einmal wiederholt werden, daß durch das
Herunterdrücken jeder Taste der Greifmagnet erregt wird, so daß der Ton abgegriffen
wird, und daß weiterhin ein Bogenmagnet erregt wird, der den Bogen aufdrückt, und
zwar bei jedem Instrument, gleichgültig ob der Bogen angetrieben wird oder nicht.
Beim Herabdrücken einer Taste wird bei allen Instrumenten der Ton abgegriffen und
der Bogen angesetzt, ein Ton aber nur dort erzeugt, wo der Bogen angetrieben wird.
Die Wahl der Instrumente geschieht also durch die Schalter 14, 15 und 16, die den
Motorstromkreis schließen.