DEP0043837DA - Elektrisches Musikinstrument - Google Patents

Description

Erlangen,, d^n 17«5«.1949

Akton-Hr.t PA 9/140 AO

Patentanmeldung
GM-HiIf s anjaeldung

Elektrisches'Musikinstrument.

Die Erfindung b.o zieht sich auf jene GtrWmng von elektrischen

bei denen die Tonfrequenzen durch sog.. mechanische Umlauf glieder .gXßislSBäß ige* Teilung ^a,B_e, durch Zahnräder>Lochscheiben! Ööhelhaxi mit magnetisch aingpprägtci» Teilung usw.) erzeugt'werden·' Musikinstrumeniiö dieser Art sind bekannt. Im allgemeinen verwonden diese Insirumante den Einzelantrieb für jedes einaolne Tonrad oder es sind die Tarirädor für dieselben Töne jeder Oktave (also für die Töne mit dem Schwingungszahlenverhältnis 1·.2ι4 usw.) auf eine gomeiB&amo' Welle gesetzt, und es sind dann für die zwölf Halb"fcßne der gleichschwebcnd temperierten Oktav zwölf solcher Säiae vorges-ehen, die über-Getriebe jeweils im Verhältnis 1 · i^/? angetrieben werden_e Mur auf dies« Weise ist' es möglich/ die irationalen Werte der Schwingungszahlcn der einzelnen HaIbiöne innerhalb einer Oktave absolut genau herzustellen,,

Gegenstand der Erfindung ist eine Ausführung, die gegenüber der bekannten Bauart wesentlich einfacher ist und dennoch zu gut brauchbaren musikalischen Ergebnissen führt..'.Die, neue Lösung besteht darin} daß mehrere innerhalb einer Oktave liegende Tonräder auf einer gemeinsamen Welle befestigt eind und demgemäß die gleiche Umlaufzahl haben und daß die die Tonfrequenzvbcstimmenden Teilungen der Tonräder im Verhältnis der'Schwingungsfcahlen der gewünschten Stimmung, z»B. der gloichschwebend temperierten Stimmung, gestuft sind. Diese Lösung gestattet an sich eine- absolute Genauigkeit der Stimmung nur unter Anwendung

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pa 9/UcAc

großer Zähncaahlon, Es hat sich jedoch gezeigt, daß gowisse kleine Abweichungen von der temperierten 3i-i*«aujg. praktisch nlciii. ©orkbar. jain-a. Es -η*»*^© ferner gefunden, daß "bei Anwendung "h^fci mi^y-if Zahlenreihen für die St'ufung der auf der gemeinsamen Welle aufgebrachten Tonräder auch bei praktisch
brauchbaren Zahlen der Zähne o.dgl. diese Abweichungen genügend klein gehalten werden können. Für die Halbtöne einer gleichschwebend temperierten Oktav worden su diesem Zweck die Toi-

Q VJ C3 & Ci t

lungen der Tonr&dcr nnch einer dor folgenclcn'v^änlenrcihon a bis h gestuft s

a) 84 89 94 100 106 112 119 126 133 141 150

b) 116 123 130 138 146 155 I64 174- 164 195 207219 c> 125 130 15s 146 155 164 174 184 195 207 219

	232	139
ä)	247	85
e)	80 151	95
f)	90

147 156 165 175 185 196 208 220 233 90 95 101 107 113 120 127 135 143 101 107 113 120 127 135 143 151 160

gj 101 107 113 -120 127 135 143 151 ■ 160 170 180

; 191" . ■■..-.■ . ■■■■.-. ■·■ . ■ . . ■

h) 104 110 117 124 131 139 147 156 I65 175 185

196 ■ ■■ ....._-. -·■..-

Bei Anwendung der Zahlenreihen b 'bis d worden die Höchst abweichungen von der temperierten .Stimmung nicht größer als . ± Zi5 cent, bei der ZahlonrchnToY^ bis h. nioht größer als
+ 5 ©ent(l cent =1/100 temperierter Halbton).

Zur weiteren Erläuterung sei auf die- Zeichnung Bezug genommen, in der zwei Ausführungsbolspiolc'dos Erfindungsgcgenstnndcs dargestellt sind? es zeigt

Pig» 1 den grundsätzlichen Aufbau' eines elektrischen Musikinstrumentes der hier in Betracht kommenden Art5

. · . . ■ ■ Bs/Rd

. . -2- 17.5.1949

03595-

PA 9A4O/6O ■

und 3 je ein Ausführungsboispiel d-er nouon Anordnung der To nr ad or..

In Fig«l sind b<ei 1 und 2 je- ein Tonrrd, bei 5 und 4 die zugehörigen Tenabnehmer, bei. 5 und 6 die Ansohlußleitungen zum Verstärker* bei 7 und 8 die -in diesen Anschlußloitungen liegenden Schalter, bei 9 dor Verstärker und bei 10 der lautsprecher dargestellt. Beim Grosamtinstrument ist die Zahl der Tonräder und der Tonabnehmer wesentlich größer; für die schematische Darstellung genüge aber die Darstellung von nur zwei Tonrädern und* zwei, Tonabnehmern. Die Wirkungsweise, ist an sich bekannt; „die von den Tonrädern erzeugten Schwingungen worden über die Tonabnehmer 3 und 4* sofern die zugehörigen Schaltor 7 und 8 über die Tastatur geschlossen werden, dom Verstärker 9 und von Sort dem Lautsprecher 10 zugeleitet. .

Der Dars-tellung nach Fig.2· und 3 liegt die Annahme zugrunde, daß es eich um ein Instrument, mit gleichschwebend temperierter. Stimmung handeltj es sind demgemäß für die einzelne Oktav zwölf Tonräder auf. einer gemeinsamen WcIIq angebracht.

In Fig.2 ist bei 20 ein mit konstanter Geschwindigkeit umlaufender Motor, bei 21 die gemeinsnm'o Welle für die zwölf Tonbäder 22 einer Oktave, büi. 23 die gemeinsame Welle für die zwölf Tonräder 24 der nächsten Oktave, bei 25 das im Verhältnis Ij2 übersetzende Getriebe zwischen dan beiden WelLon 21 und 23, bei 26 die gemeinsame Wo13-q,für die zwölf Tonräder 27 der folgenden Oktave und bei,28 dfs im Verhältnis 1:2 übersetzende Getriebe·, zwischen den beiden Wellen 26 und 23 dargestellt. Dio Reihe kann sich beliebig weit entsprechend dem gewünschten Umfang des Instrumentes fortsetzen.

Zur Erzeugung von reinen Obortönon können gesonderte Wellen mit ■mehreren'Tonrädern vorgesehen werden; sie worden in solchem Übersetzungsverhältnis (z.B. 2j3 für die Quint, 3:4 für' die

Bs/Rd - 3 - 17.5.1949

PA 9/140/60 _e) an die'Wellen für die Grundtöno angekuppelt, daß

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reine Intervalle entstehen. Bei der Ausführung nach Fig.2 dicni dia Wolle 29 mit den darauf angebrachten Tonrädern 30 und ebenso die Welle 31 mit den darauf angebrachten Tonrädern 32 zur Erzeugung reiner Obortöne in der vorgenannten Weise. Demgemäß sind die Wellen 29 und 31 über das Getriebe 33 bezw« 34 in entsprechendem Übersetzungsverhältnis angetrieben«

Fig.3 zeigt eine Ausführung, die sich von der nach Fig.2 nur dadurch unterscheidet, daß die die Tonrädor tragenden Wellen 4-0 bis 43 in mehreren lotrechten Kolonnen an ebenfalls lotrechten Lagerträgern,44 und. 45 aufgebaut sind und die Übersetzungsgetriebe zwischen diesen Kolonnen angeordnet sind. Der Antriebsmotor ist bei 46 dargestellt, Fig.3 zeigt nur einige Tonradeinheiten und zwei lotrechte Kolonnen, sie können entsprechend dem gewünschten Umfange des Instrumentes beliebig vergrößert und angeordnet werden. ■ ,

Bei größeren Instrumenten sieht man im allgemeinen gemischte Stimmen vor, wie es im. Orgelbau als Mixturen oder Zymbeln allgemein üblich ist. Die Repetierstollen der gemischton Stimmen werden gemäß.weiterer Erfindung vorzugsweise so gelegt, daß die Anzahl der zur Erzeugung von reinen Obertönen vorgesehenen gesonderten Wellen (in Fig..2 bei 29 und 31) möglichst klein wird. "■■.'..'

Die Untersuchung von Musikinstrumenten, zeigt, daß im allgemeinen nach der Höhe und nach der Tiefe gespreizte Oktaven wünschenswert sind». Die Erzielung derartiger gespreizter Oktaven läßt sich bei dem neuen Instrument in besonders einfacher Weise dadurch erreichen, daß.gemäß weiterer Erfindung von den oben genannten Zählenreihen a bis h oder von den oben genannten Übersetzungsverhältnissen der Getriebe im Sinne der Erzielung gespreizter Oktaven etwas abgewichen wird.

6 Patentansprüche Bs/Rd

3 Figuren ■ _ 4 _ ' 173 5,1949

Claims (1)

1. PA 9/140/60 3?\ a t ο η t a n s ρ r ti ehe , ■ _:

   I₈ EloktriÄchos Musikinstrument, bei dom die Tonfrequenzen, duroh Tonrädor, d.h, durch mechanische. Umlauf glieder gleichmäßiger Teilung (z.B. durch Zahnräder, Lochscheiben, Scheiben mit magnetisch.eingeprägter Teilung usw.) erzeugt worden, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, innerhalb einer Oktav.liegen* de Tonr&der auf einer gemeinsamen WgIIo befestigt sind und demgemäß die gleiche Umlaufzahl haben und daß die dio Tonfroquonzen bestimmenden Teilungen dor Zahnräder, Lochscheiben dgl. im Verhältnis der Schwingungszahlcn der,gewünschten Stimmung, z,B, der gleichschwebcnd temperierten Stimmung, gestuft sind,

   2« Elektrisches Musikinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungen der Zahnräder, Lochscheiben o₉dgl. für die Halbtöne einer gleichschwebend- temperierten Oktav, gestuft sind nach einer der folgenden Zahlenreihen a bis hs

   a) 84 89 94 100 106 112 119 126 133 141 150

   • 1.59 ■·..■■ ·.; . ■■ . ; -

   b) 116 123 130 138 146 155 I64 174 184 195 207

   219 ' -■ ·■■■;■.■■: - . .. ^; ■ ■ -■...

   0) 123 130 138 146 155 I64 174 184 195 207 219

   d) 131 139 147 156 165 175 185 196 208 220 233 247

   e}· 80 85 90 95 101 107 113 120 127 135 143'

   f) 90 95 101 107 113 120 127 135 143 151 160

   170 ■·■;'., . . ■·.■■■■.-.;■■.■■.■'■ .. ■■■■·■■

   g> 101 107 113 120 127 135 143 151 160 170 180

   191 . . . .

   h) 104 110 117 124 131 139 147 156 165 175 185

   • 196 ; ■■ ■ . . ·

   3 β Elektrisches Musikinstrument nach Anspruch X oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere jo aus ein&r gemeinsamen Welle und

   ■■■■-.. ' ■ ' Bs/Rd.

   ; . . . - 5 - 17.5.1949

   PA 9A 40/60

   mehreren auf ihr befestigten Tonrädern bestehende Einheiten vorgesehen sind und diese Einheiten in den entsprochenden Übersetzungsverhältnissen miteinander gekuppelt sind, z,B. im Verhältnis Is2 für unmittelbar aufeinander folgenden vollen Oktaven.

   4. Elektrisches Musikinstrument nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung von reinen Obertönen gesonderte Wellen mit mehreren Tonrädern" vorgesehen und in solchem übersetzungsverhältnis (z.B. 2°·3 für die Quint, 3s4 für die Terz usw.) ηη die Wellen für die Grundtöne angekuppelt sind, daß rcxno Intervalle entstehen.

   5» Elektrisches Musikinstrument nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Rcpetierstclleh der gemischten Stimmen so gelegt sind, daß die Anzahl der zur Erzeugung, von reinen Obertönen· vorgesehenen gesonderten Wellen möglichst klein wird.

   6» Elektrisches Musikinstrument nach den vorhergehenden Ansprüchen} dadurch .'gekennzeichnet,. daß von den im Anspruch 2 genannten Zahlenreihen und/oder von den im Anspruch 3 genannten Übersetzungsverhältnissen im Sinne der Erzielung gespreizter Oktaven etwas abgewichen ist. ■

   . Bfl/Rd ■ - 6 - 17,5.1949