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Mehrstimmiges elektrisches Musikinstrument Die Erfindung betrifft
ein mehrstimmiges elektrisches Musikinstrument mit Tastatur nach dem Vorbild der
Orgel, bei welchem über die musikalischen Möglichkeiten der Orgel hinaus eine künstlerische
Tongestaltung erreicht wird, wie sie bisher nur bei Einzelinstrumenten bekannt war,
z. B. bei Geigen oder gewissen elektrischen Musikinstrumenten. Die Erfindung ist
somit eine Weiterbildung von solchen einstimmigen elektrischen Musikinstrumenten
zu einem mehrstimmigen Musikinstrument von hohen. künstlerischen Wert und bisher
bei Tasteninstrumenten unbekannten musikalischen Möglichkeiten. Das mehrstimmige
Musikinstrument gemäß der Erfindung schließt alle wesentlichen Merkmale der genannten
einstimmigen Instrumente als Bestandteile ein.
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Es ist bereits bekannt, - zur Erzeugung musikalischer Töne bestimmter
Klangfarbe eine Selbstwählervorrlchtung als Hilfsmittel heranzuziehen. Eine solche
Maßnahme konnte aber nach hem bisherigen Stande der Tedhmik nur den Zweck und .die
Wirkung haben, Röhren oder andere Schaltelemente ,durch mehrfache Ausnutzung zu
sparen. Gemäß der Erfindung wird eine Selbstwählervorrichtung dazu verwendet und
so ausgebildet, daß musikalische Ausdrucksformen, die bisher nur bei einstimmigen
öder beschränkt mehrstimmigen Instrumenten bekannt waren, von, einer gemeinsamen
Tastatur aus mehrstimmig spielbar werden. Das Musikinstrument ,gemäß der Erfindung
besteht aus so vielen einstimmigen, untereinander gleichg estimmten Schwingungserzeugern
.als maximal gleichzeitig Tasten ,gedrückt werden sollen. Die Schwingungserzeuger
sind über eine, Selbstwählervorrichtung mit einer Klaviatur derart verbunden, daß
jede von mehreren gleichzeitig gedrückten Tasten nur mit einem Schwingungserzeuger
verbunden wird. Jeder Schwingungserzeuger beherrscht den ganzen Tonhöhenbereich
und weist alle Bestandteile .eines künstlerisch spielbaren elektrischen Musikinstrumentes.
auf (Regelmittel für Tonhöhe, Lautstärke und Klangfarbe). Für die musikalische Wirkung
ist es insb,esondere wichtig, daß jedem Schwingungserzeuger für seinen ganzen Tonhöhenbereich
eine einheitliche Klangfarbe. zugeordnet ist z. B. dadurch, daß er Grundschwingungen
von stoßförmigem Kurvenverlauf liefert, welche über einen Hallformantenkreis oder
eine Kombination von mehreren solchen Gebilden geleitet werden. Die Hallformantenkreise
der einzelnen Schwingungserzeuger können auf gleiche Klangfarben eingestellt werden,
man kann ,aber auch die Klangfarben verschieden wählen. Im. letzteren Falle entsteht
eine musikalische Wirkung, welche der eines Orchesters ähnlich ist, da jeder von
mehreren gleichzeitig erklingenden Tönen eine andere Klangfarbe hat. Für einfachere
Ausführungsforrn,en des erfindungsgemäßen Musikinstrumentes, bei denen auf .eine
solche Trennung
der Klän,gfarben verzichtet wird, können auch -
clie stoßförmigen Schwingungen von mehreren oder allen Schwingungserzeugern. gemischt
und über ein gemeinsames Klang* farbenelemnent geführt werden. -Die Erfindung wird
nachstehend durch ein. Ausführungsbeispiel an Hand der Abb. i erläutert; in der
das Schaltschema einer für die Erfindung geeigneten Selbstwählervorrichtung dargestellt
ist. Es ist .dabei angenommen, @daß die Zahl der gleichzeitig spielbaren Töne auf
sieben beschränkt sei. Es sind jeder Taste 3 sieben Relais i zugeordnet. Das erste-die3er
sieben Relais liegt mit Ruhekontakten der ersten Relais der anderen Tasten in der
in der Abbildung dargestellten Weise in Reihe, das zweite Relais mit Ruhekontakten
der zweiten Relais der anderen Tasten usf. Die,der ganzen Relaiskombination zufallende
Aufgabe besteht :darin, daß von' einer Reihe gleichzeitig gedrückter Tasten die
in dieser Reihe örtlich erste nur ihr erstes Relais zum Ansprechen bringt, die örtlich
zweite nur ihr zweites Relais usf. Aug dieser Aufgabenstellung ergibt sich, daß
die höchste und die tiefste Taste der Klaviatur nur je ein Relais benötigt, die
zweithöchste und zweittiefste Taste nur je zwei Relais usf. In der Abb.,i ist die..
Schaltung für die siebttiefste bis drittiefste Taste dargestellt, die man bei spiegelbildlicher
Betrachtung ,auch auf die siebthöchste bis dritthöchste beziehen könnte. Dabei ist
angenommen, daß die dritte, fünfte und siebente Taste dieser Klaviatur gedrückt
sind, also in der Abbildung die erste, dritte und fünfte Taste 3 von links nach
rechts betrachtet. Die Wirkungsweise ist dabei die, daß die gedrückte erste Taste
3 (links) ihr erstes Relais i zum Ansprechen .bringt. Jedes Relais i ist mit zwei
Trennkontakten ausgerüstet, von denen der eine die nachfolgenden Relais der Taste
(senkrecht nach unten), der andere die entsprechenden Relais der anderen Tasten
(waagerecht nach rechts) ,abtrennt. Die örtlich dahinterliegende gleichzeitig gedrückte
Taste, nämlich in der Abb. i die dritte von links, kann nur ihr zweites Relais zum
Ansprechen bringen, die örtlich dritte gedrückte Taste, nämlich in der Abb. i die
fünfte von links, kann nur ihr drittes Relais zum Ansprechen bringen. In der Abb.
i sind zur Vereinfachung der Darstellung die Verbindungen mit den Schwingungserzeugern
weggelassen, da- es für den Fachmann naheliegend ist, wie ein ansprechendes Relais
z. B. .durch eine zusätzliche Kontaktfeder zum Schließen weiterer Stromkreise dienen
kann, wie also mit Hilfe einer Selbsrivählervorrichtungnach Art der Abb. i Stromwege
geschaffen werden, durch die Bewegungen irgendwelcher Art derart übertfagen werden,
-daß von mehreren ,gleichzeitig gedrückten Tasten jede für sich nur einen Schwingungserzeuger
steuert. ;Eine solche Bewegungsübertragung kann z. B. iriit Hilfe von Arbeitsmagneten
durchgeführt weiden,.welche als künstliche Finger wirkend :eher einer saften- oder
bandförmigen Spielvorrichtung angeordnet sind. Durch die Selbstwählervörrdchtung
wird in diesem Falle jeweils eine Verbindung zwischen der Taste, und zwar unter
Benutzung besonderer Kontakte, mit dem zugehörigen Arbeitsmagn°ten des ausgewählten
Schwingungserzeugers hergestellt. Sofern es sich z. B. nur um die Übertragung eines
Schaltvorganges handelt, kann jeder Relaismagnet i selbst als Arbeitsmagnet dienen.
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Entsprechend der Aufgabe der Erfindung, ein mehrstinnniges Musikinstrument
auszubilden, mit welchem die musikalischen Ausdrucksformen hochwertiger ,einstimmiger
Instrumente spielbar sind, ist es notwendig, die Klaviatur so weiterzubilden, daß
die Tonhöhe nicht nur stufenweise ,getastet, sondern auch gleitend verändert werden
kann und daß die Lautstärke jedes einzelnen Tones feinstufig dosierbar ist. Es ist
bereits in Vorschlag gebracht worden, der Klaviaturtaste außer ihrer senkrechten
Bewegung zur Bestimmung der Tonstufe noch eine Bewegungsmöglichkeit in seitlicher
Richtung zu geben, durch welche die Tonhöhe um den Stufen-, wert herum gleitend
verändert werden kann-Diese seitliche Bewegung kann schwenkender oder wälzender
Art sein. Außerdem ist es bereits vorgeschlagen worden, die Lautstärke bei einem
KIaviaturinsti-ument .dadurch in Abhängigkeit von dem Tastendruck zu bringen, daß
unterhalb jeder Taste ein elektrisches Regelorgan angeordnet wird. Wie solche mehrfachen
Tastenbewegungen durch das Selbstwählersystem übertragen werden, geht aus vorstehenden
Darlegungen hervor. Eine Klaviatur der bezeichneten Art ermöglicht aber nicht die
Ausführung eines kontinuierlichen Glissandos. Man kann. zwar über die Tasten ,gleiten
und wird durch die wälzenden oder schwenkenden Tastenbewegungen ein nahezu aber
nicht ganz lückenloses Glissando erzielen. Gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung
wird ein streng lückenloses Glissando dadurch -erzielt, daß eine saiten-oder bandfö:rmige
Spielvorrichtung mit der Klaviatur räumlich derart verbunden wird, daß ein bequemer
und schneller Übergang von der einen auf die andere Spielvorrichtung möglich ist.
Es genügt dabei,. wenn die Saiten- oder bandförmige Spielvorrichtung einstimmig
ist, da mehrstimmige Glissandi in der Musik selten sind. In Abb. 5 und 6 ist dieser
Teil der Erfindung dargestellt. Au,@ Abb.5 ist ersichtlich, wie der vordere Teil
einer
Taste um .,eine Längsachse wälzbar ausgebildet ist. Dieser Tastenteil ist auf,der
Unter seite, wie aus Abb. 6 zu erkennen ist, abgerundet und trägt eine Vorrichtung
nach Art eines Drehwiderstandes, welche in geeigneter Weise zur gleitenden Tonhöhenver-,änderung
herangezogen wird. Unmittelbar vor der Tastatur ist eine saitenförmige Spielvorrichtung
angeordnet. In Abb.5 ist die Saite i ä im Querschnitt zu sehen. Die Lautstärkeregelung
durch Tastendruck kann in der Weise erreicht werden, d'aß der Tastenfall durch ein
druclzabhängiges Regelorgan begrenzt wird.. In Abb. 5 drückt die vordere schräge
Unterseite der Taste auf eine solche, in der Abbildung nur schematisch durch besondere
Schraffierung angedeutetes Organ.
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Die Abb. i stellt eine Ausführungsform dar, die Varianten, Ergänzungen
und Erweiterungen in vieler Hinsicht dem, Fachmann offen läßt. Ein wichtiges zusätzliches
Mittel; um."der gestellten Aufgabe ganz gerecht zu werden, ist das Anbringen von
Umschaltern, die zweckmäßigerweise in . Form von. Leertasten bequem bednenhar ,gemacht
werden, durch welche die Zuordnungen der Tasten einer Reihe zu den Schwingungserzeugern
verschoben oder vertauscht werden. In Abb. i ist eine solche Vorrichtung 7, 8 dargestellt.
Werden die Schaltfedern 8 um eine Kontaktbreite nach unten verschoben, so verschieben
sich die Zuordnungen, indem die erste von gleichzeitig gedrückten Tasten auf die
zweite Relaisreibe wirkt. Man kann dieses Prinzip fortgesetzt anwenden, so daß die
zweite Taste auf die dritte Reihe zur. Wirkung igebracht wird usf. Auch sind sinngemäß
andere Vertauschungen möglich. Wird nur der Schalter 7 geöffnet, so wird der erste
Schwingungserzen ger ausgeschaltet. Der als Leertaste ausgebildete Schalter 7 ist
z. B. wichtig für das polyphone Spiel mehrerer Melodien. Wenn in einer Melodie eine
Pause vorkommt, wird durch Drücken der Leertaste verhindert, daß der Schwingungserzeuger,
in welchem diese Melodie begonnen worden ist, durch eine andere Melodie belegt wird.
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Die weitere Ausgestaltung der Erfindung betrifft die besondere Ausbildung
orgelartiger Spielhilfen für die neuartigen musikalischen Möglichkeiten igemäß der
Erfindung. In den Abb. 2 bis q. ist eine diesen besonderen Anforderungen angepaßte
Registerwalze dargestellt. Die Weiterbildung gegenüber der bekannten Rqgisterwalze
der Orgel besteht darin, daß der Klangfarbentrennung gemäß der Erfindung dadurch
Rechnung getragen ist, daß mehrere entsprechend schmale Walzen so nebeneinander
angeordnet sind, daß vom Spieler bequem mehrere Walzen zugleich oder einzelne Walzen
bewegt werden können. Abb. z zeugt nur die tro@nrmel'artige Anzeigevorrichtung,
die mittels der Seile i i von den nicht dargestellten Fußwalzen bewegt wird. Eine
Trommel 9 ist hier mit Kontakten i o versehen, die zum stationsweisen Einschalten
verschiedener Klangfarben dienen. Die Vorrichtung kann sinngemäß auch für kontinuierlichen
Klangfarbienwechsel ,ausgebildet werden. In den Abb. z bis q ist angenommen, daß
nur zwei Schwingungserzeuger mit der Registerwalze ausgerüstet sind, die Skala ;gemäß
Abb. 3 ist daher zweiteiläg, und aus Abb. q. ist ersichtlich, wie die zwei Kontaktreihen
i o die Schaltungen ausführen. Die Vorrichtung kann sinngemäß auch für mehr ,als
zwei Schwingungserzeuger ausgebildet werden. Die Reihenfolge der durch die Kontaktstife
io gebildeten Stationen und die auf jede Station zu legende Klangfarbe kann dem
Organisten überlassen werden, indem die Trommel 9 so eingerichtet ist, daß die Kontaktstifte
an dein Umfange 'versetzt werden können.
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In der Abb. i ist noch angedeutet, wie bei einem mehrmaligen Instrument
mit S@elbstwählervoi-richtung gemäß der Erfindung die Kopplung zwischen zwei Manualen
ausgebildet wird. Die Kontakte q. bedeuten hier die Tastkontakte eines zweiten Manuals,
und es ist, in der Abb. i nicht dargestellt, anzunehmen, daß an jeden Drehpunkt
einer Taste q. eine gleichartige Relaisreihe wie an jede Taste 3 ;angeschlossen
ist, d. h. daß das, zweite Manual: mit einer gleichartigen Selbstwählervorrichtung
verlSunden ist wie das erste. Die Sammelschiene 2 für die Kontakte 3 des erstem
Manuals und die Sammelschiene 5 für .die entsprechenden Kontakte q. .des zweiten
Manuals sind mit einem Pol der gemeinsamen Relaisb.atterie verbunden. Jede Taste
des ersten Manuals ist mit einem zweiten Kontakt 6 versehen, ,über welchen, wenn
die Manualkoppel I-II eingeschaltet ist, der Drehpunkt der Kontakte 4 im zweiten
Manual Strom bekommt, der die zugeordneten Relais des zweiten Manuals durchfließt,
so wie wenn die betreffende Taste q. im zweiten Manual gedrückt worden wäre. In
ähnlicher Weise können Oktavkoppeln, Melodiekoppeln, Pedalkoppeln und andere Spielhilfen
der Orgel sinngemäß für die Zwecke deserfindungsgemäßen Musikinstruments weitergebildet
werden.