NO136272B

NO136272B -

Info

Publication number: NO136272B
Application number: NO3953/71A
Authority: NO
Inventors: M Honegger
Original assignee: Int Audio Visual Hong Kong Lim
Priority date: 1970-10-27
Filing date: 1971-10-25
Publication date: 1977-05-02
Also published as: GB1370004A; FR2113186A5; CA947966A; NL7114614A; DE2150330A1; BE774478A; IL37964A; IL37964A0; NO136272C; SE376989B; US3754495A; SE391600B

Description

Oppfinnelsen vedrorer en klingende notetavle for musikkundervisning med lederskinner, som ligger under tavlens overflate og er tilordnet hver sitt tonetrinn samt er forbundet med bryterinnretninger for innkobling av tonegeneratorer tilordnet tonetrinnene, hvor bryterinnretningene i forbindelse med lederskinnene er utformet som kapasitive tilnærmingsbrytere, som kan betjenes ved beroring av tavlens overflate på det onskede sted av notebildet. The invention relates to a sounding music board for music education with conductor rails, which lies below the surface of the board and is assigned to each pitch and is connected to switch devices for switching on tone generators assigned to the pitches, where the switch devices in connection with the conductor rails are designed as capacitive proximity switches, which can be operated by touching of the board's surface at the desired location of the note image.

Det er kjent klingende notetavler for musikkundervisning, hvor det er anordnet lederskinner forlopende under og mellom notelin-jene og i forbindelse med hver sin elektriske tonegenerator.Når en note påvises ved hjelp av en stav som likeledes står i forbindelse med den elektriske tonegenerator, bringes den tone som svarer til vedkommende notetrinn til å klinge ved hjelp av tonegeneratoren. Ved en av de kjente notetavler av denne type forloper lederskinnene på tavlens overflate og innkobling av en elektrisk tonegenerator skjer ved galvanisk kontakt mellom le-der skinnen og påvisningsstaven. There are known sounding music boards for music education, where conductor rails are arranged running below and between the note lines and in connection with each of the electric tone generators. When a note is detected by means of a rod which is also in connection with the electric tone generator, it is brought tone that corresponds to the respective note step to sound using the tone generator. In the case of one of the known music boards of this type, the conductor rails run on the surface of the board and switching on of an electric tone generator takes place by galvanic contact between the conductor rail and the detection rod.

Ved en. annen kjent notetavle av denne type ligger de elektriske lederskinnene under et isolerende skrivesjikt, slik at det blir mulig å skrive på tavlen. Lederskinnene er via hver sin bryter forbundet med en tonegenerator, mens tonegeneratorene er koblet til en sentral forsterker som står i forbindelse med en hoyttaler. Aktivisering av en tonegenerator utloses ved at tavlen berores med en stav som er forbundet med tavlen via en kabel. Lederskinnen og staven er derved koblet til en vekselspenning og ved beroring av tavlen blir en vekselstromkrets som omfatter et relé, kapasitivt sluttet. Ved denne notetavle er det ubehagelig og uheldig at man får stot ved beroring av den for ovrig isoler-te stavens spiss, og det oppfattes også som hemmende at staven er forbundet med notetavlen via en kabel. By one. other known music board of this type, the electrical conductor rails are under an insulating writing layer, so that it becomes possible to write on the board. The conductor rails are each connected to a tone generator via a separate switch, while the tone generators are connected to a central amplifier which is connected to a loudspeaker. Activation of a tone generator is triggered by touching the board with a rod which is connected to the board via a cable. The conductor rail and the rod are thereby connected to an alternating voltage and when the board is touched, an alternating current circuit comprising a relay is capacitively closed. With this music board, it is unpleasant and unfortunate that you get a bump when touching the tip of the otherwise insulated staff, and it is also perceived as inhibiting that the staff is connected to the music board via a cable.

Foreliggende oppfinnelse går ut på å tilveiebringe en notetavle som kan brukes uten pekestokk og kabel. The present invention is to provide a music board that can be used without a stylus and cable.

Disse oppgaver loses ifolge oppfinnelsen ved at det for hver tilnærmingsbryter er anordnet en enkelt lederskinne som er utformet som kapasitiv samleelektrode overfor romfeltet, slik at det spenningspotensial som opptrer ved samleelektroden over-skrider en terskelverdi ved forandring av romfeltet i nærheten av samleelektroden under påvirkning av legemskapasiteten, hvorved den tonegenerator som er koblet etter tilnærmingsbryteren, kobles inn. These tasks are solved according to the invention by arranging for each proximity switch a single conductor rail which is designed as a capacitive collection electrode facing the space field, so that the voltage potential that occurs at the collection electrode exceeds a threshold value when the space field near the collection electrode changes under the influence of the body's capacity , whereby the tone generator connected after the proximity switch is switched on.

For at god kobling også skal sikres ved et svakt felt, som f.eks. i en sterkt skjermende bygning, kan det hensiktsmessig for eksitering av et lokalt elektrisk felt anordnes en ledning i forbindelse med en vekselspenningsgenerator i tavlen eller i dennes nærhet. So that a good connection is also ensured in the case of a weak field, such as e.g. in a strongly shielding building, a line can be suitably arranged for the excitation of a local electric field in connection with an alternating voltage generator in the switchboard or in its vicinity.

Ved en spesiell anordning av lederskinnene og utformning av tavlens overflate er det mulig å tilveiebringe en tavle som By a special arrangement of the conductor rails and design of the board's surface, it is possible to provide a board which

er spesielt velegnet for musikkundervisning for blinde. is particularly suitable for music education for the blind.

Ved at notetavlen bringes til å klinge som folge av en enkel beroring, f.eks. med en finger, kan det også spilles akkorder på en slik notetavle ved samtidig beroring med flere fingre, noe som ikke er mulig med en pekestokk. By making the music board sound as a result of a simple touch, e.g. with one finger, chords can also be played on such a music board by simultaneously touching with several fingers, which is not possible with a finger stick.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen vil fremgå av de etterfølg-ende patentkrav samt av den etterfolgende beskrivelse av noen utforelseseksemplér av oppfinnelsen under henvisning til tegningene. Fig. 1 viser koblingsskjemaet for et tonetrinn med tilhorende halvtoner. Fig. 2 viser et utforelseseksempel av tilnærmingsbryteren 11, 12 ifolge fig. 1. Fig. 3 gjengir skjematisk en ringledning for opprettelse av et elektrisk vekselfelt. Fig. 4 gjengir i perspektiv et utforelseseksempel som kan brukes som blindtavle. Further features of the invention will be apparent from the subsequent patent claims as well as from the following description of some embodiments of the invention with reference to the drawings. Fig. 1 shows the connection diagram for a tone step with associated semitones. Fig. 2 shows an embodiment of the approach switch 11, 12 according to fig. 1. Fig. 3 shows schematically a ring line for creating an alternating electric field. Fig. 4 shows in perspective an embodiment example that can be used as a blind board.

Notetavlen omfatter lederskinner som tilsvarer tonetrinnene og er anordnet i et tavlelegeme. Lederskinnene er isolert og av-skjermet innbyrdes og ligger under tavlens overflate, spesielt under et skrivesjikt som er forsynt med notelinjer. Den elektriske innretning er f.eks. anordnet i kanten av tavlen, lengs en kortside og er anbragt i en utsparing i tavlelegemet. The music board comprises conductor rails that correspond to the pitches and are arranged in a board body. The conductor rails are insulated and shielded from each other and lie below the surface of the board, in particular below a writing layer which is provided with note lines. The electrical device is e.g. arranged at the edge of the board, along a short side and is placed in a recess in the board body.

Den elektriske innretning for ett enkelt tonetrinn består ifolge fig. 1 av en lederskinne 11, som som elektrode er koblet til en bryterinnretning 12 og er skjermet mot nærliggende lederskinner ved en avskjerming 13, en tonegenerator 14 for grunntonen og to tonegeneratorer 15, 16 for den dypere hhv. den hoyere halvtone, samt en stikkontakt 17 i ledningen fra bryterinnretningen 12 til tonegeneratorene, en bryter 18 for sperring av tonegeneratorene, en vender 19 for innkobling av grunntonegeneratoren 14 eller en av halvtonegeneratorene og en vender 20 for valg av tonegeneratoren 15 for nedre halvtone eller tonegeneratoren 16 for ovre halvtone. Alle tonegenerator er er i fellesskap koblet til en forsterker 21, som står i forbindelse med en hoyttaler 22. Stikkontakten 17 er anordnet for tilkobling av andre tonegeneratorer, f.eks. med en annen klangfarge, eller for tilkobling av et elektrisk musikkinstrument, f.eks. et orgel, slik at det kan spilles fra notetavlen på orgelet eller fra orgelets klaviatur på notetavlen. Til stikkontakten 17 kan det imidlertid også kobles en signallampe for optisk toneindikasjon, hvorved man kan velge forskjellige farger for de enkelte toner. The electrical device for a single tone stage consists according to fig. 1 of a conductor rail 11, which as an electrode is connected to a switch device 12 and is shielded from nearby conductor rails by a shield 13, a tone generator 14 for the basic tone and two tone generators 15, 16 for the deeper, respectively. the higher semitone, as well as a socket 17 in the line from the switch device 12 to the tone generators, a switch 18 for blocking the tone generators, a switch 19 for switching on the basic tone generator 14 or one of the semitone generators and a switch 20 for selecting the tone generator 15 for the lower semitone or the tone generator 16 for upper semitone. All tone generators are jointly connected to an amplifier 21, which is connected to a loudspeaker 22. The socket 17 is arranged for connecting other tone generators, e.g. with a different timbre, or for connecting an electric musical instrument, e.g. an organ, so that it can be played from the music board on the organ or from the organ's keyboard on the music board. However, a signal lamp for optical tone indication can also be connected to the socket 17, whereby different colors can be selected for the individual tones.

Bryterinnretningen 12 som sammen med lederskinnen eller elektroden 11 danner en kapasitiv tilnærmingsbryter, er gjengitt i detalj i fig. 2. Den omfatter en seriekobling av en motstand 23 og en kondensator 24, hvor motstanden 23 er lagt til det negative potensial og kondensatoren 24 via en motstand 25 er lagt til det posistive potensial for en ytre spenningskilde. Elektroden 11 som er utfort som lederskinne er koblet til denne krets via en kondensator 26. Til koblingspunktet mellom motstanden 25 og kondensatorene 26 og 24 er også koblet basisen for en transistor 27, hvis kollektor via et potensiometer 28 og en motstand 29 er fort til det positive potensial og via The switch device 12, which together with the conductor rail or electrode 11 forms a capacitive approach switch, is shown in detail in fig. 2. It comprises a series connection of a resistor 23 and a capacitor 24, where the resistor 23 is added to the negative potential and the capacitor 24 via a resistor 25 is added to the positive potential of an external voltage source. The electrode 11, which is laid out as a conductor rail, is connected to this circuit via a capacitor 26. The base of a transistor 27 is also connected to the connection point between the resistor 25 and the capacitors 26 and 24, the collector of which via a potentiometer 28 and a resistor 29 is connected to the positive potential and via

'en motstand 30 er forbundet med basis for en andre transistor 31, til hvis kollektor et rele 32 for betjening av tonegeneratoren er koblet. De to transistorenes emittere eir via A resistor 30 is connected to the base of a second transistor 31, to whose collector a relay 32 for operating the tone generator is connected. The emitters of the two transistors are via

en felles motstand 33 fort til det negative potensial. a common resistance 33 fast to the negative potential.

I hviletilstand, når notetavlen ikke berores, går en svak strom bestemt av verdien av motstandene 28 og 29, i den forste tran-sistors kollektor-emitter-krets. In the rest state, when the music board is not touched, a weak current determined by the value of the resistors 28 and 29 flows in the collector-emitter circuit of the first transistor.

På basis for transistoren 31 ligger et negativt emitterpoten-sial, slik at transistoren er sperret. Hvis man med en finger berorer notetavlen på et sted i lederskinneområdet, vil denne som folge av kapasitiv kobling oppta et vesentlig starkere romsignal. Dette romsignal forsterkes av transistoren 27 og fremkaller et hoyere spenningsfall ved motstanden 29. Derved vil transistorens 31 basispotensial forandres via motstanden, slik at transistoren blir ledende og aktiviserer reléet 32 for derved å koble inn tilhdrende tonegenerator. For at releet 32 skal eksiteres sikkert og uten å flimre er det for glatting av den forsterkede vekselspenning parallellkoblet en kondensator 34 og en diode 35. At the base of the transistor 31 lies a negative emitter potential, so that the transistor is blocked. If you touch the music board with a finger at a place in the conductor rail area, this will, as a result of capacitive coupling, pick up a significantly stronger spatial signal. This room signal is amplified by the transistor 27 and induces a higher voltage drop at the resistor 29. Thereby the base potential of the transistor 31 will change via the resistor, so that the transistor becomes conductive and activates the relay 32 to thereby switch on the associated tone generator. In order for the relay 32 to be excited safely and without flickering, a capacitor 34 and a diode 35 are connected in parallel to smooth the amplified alternating voltage.

Så snart man lofter fingeren fra notetavlen, slik at rom signa-let svekkes, blir den annen transistor 31 svekket, releet 32 blir stromlost og kobler ut tonegeneratoren. Ekstieringsspen-ningen for den andre transistor 31 kan lett innstilles ved hjelp av potensiometeret 28. As soon as one lifts the finger from the music board, so that the room signal is weakened, the second transistor 31 is weakened, the relay 32 is de-energized and disconnects the tone generator. The excitation voltage for the second transistor 31 can be easily set using the potentiometer 28.

Det er hensiktsmessig å forsyne notetavlen med en ringledning som er koblet til en vekselspenningsgenerator og som fremkaller et konstant romfelt som til enhver tid er tilstrekkelig til å bringe bryterinnretningen til å funksjonere når notetavlen blir berort. Fig. 3 viser et eksempel på en ringledning med to sloyfer 36,37 som er koblet til en. vekselspenningsgenerator. En slik ringledning kan med fordel være anbragt langs tavlens underkant, bak skrivesjiktet eller på et annet valgfritt sted i tavlens påvirkningsområde. It is appropriate to supply the music board with a ring wire which is connected to an alternating voltage generator and which induces a constant spatial field which is sufficient at all times to bring the switch device to function when the music board is touched. Fig. 3 shows an example of a ring line with two sloyfers 36,37 which are connected to one. alternating voltage generator. Such a ring line can advantageously be placed along the lower edge of the board, behind the writing layer or at another optional location in the board's area of influence.

Det er selvsagt også mulig i stedet for den omtalte, kapasitive tilnærmingsbryter å bruke andre brytere av denne type, hvis brytertilstand forandres ved tilnærming til den til^ ordnede lederskinne.. It is, of course, also possible to use other switches of this type instead of the mentioned capacitive approach switch, whose switch state changes when approaching the corresponding conductor rail.

Klangbildet kan forbedres ved at det anordnes en såkalt . blåsegenerator 40 som består av en stoygenerator for et bestemt stoy-spektrum og som overlagrer det van-ligvis sinusformede signal fra tonegeneratorene en innstillbar prosentdel av onskede forvrengninger. Derved kan blåsegenerato-ren enten, som antydet i fig. 1, være direkte parallellkoblet med utgangene for tonegeneratorene, eller den kan påvirke hver tonegenerator enkeltvis, f.eks. ved forvrengning av matespen-ningen. Ved hjelp av denne blåsegenerator kan f.eks. blåseeffek-ten fra floyter eller andre blåseinstrumenter simuleres. På denne måté fåes et behageligere klangbilde enn ved det uforvreng-te sinussignalet fra tonegeneratorene. The sound image can be improved by arranging a so-called . blowing generator 40 which consists of a noise generator for a specific noise spectrum and which superimposes an adjustable percentage of desired distortions on the usually sinusoidal signal from the tone generators. Thereby, the blower generator can either, as indicated in fig. 1, be directly connected in parallel with the outputs of the tone generators, or it can affect each tone generator individually, e.g. by distortion of the supply voltage. With the help of this blower generator, e.g. the blowing effect from floyters or other wind instruments is simulated. In this way, a more pleasant sound image is obtained than with the undistorted sine signal from the tone generators.

For å lette musikkundervisningen er det fordelaktig at man kan erstatte en bestemt noterekke på tavlen, f.eks. en melodi, nok-så raskt med en annen noterekke, f.eks. en annen melodi. For dette formål trekkes tavlen f.eks. med et tynt filtsjikt, som lett kan påsettes og losnes ved trykk- eller klebeorganer og hvor noter eller tegn med ru overflate kan anbringes. In order to facilitate music teaching, it is advantageous to be able to replace a specific series of notes on the board, e.g. a melody, enough-so quickly with another series of notes, e.g. another melody. For this purpose, the board is drawn e.g. with a thin layer of felt, which can be easily attached and detached by pressure or adhesive means and where notes or signs with a rough surface can be placed.

Det er også mulig å anbringe folier, f.eks. kunststoffolier på tavlen, hvorved det fortrinnsvis benyttes gjennomsiktige folier som er forsynt med notene og tegnene. Den omtalte notetavle kan betjenes gjennom det påsatte filtsjikt og derpå anbragte notetegn likesom gjennom en folie som nevnt. It is also possible to place foils, e.g. plastic foils on the board, whereby transparent foils are preferably used which are provided with the notes and signs. The mentioned music board can be operated through the applied felt layer and music notes placed on it, as well as through a foil as mentioned.

Det er selvsagt også mulig å utforme tavlen slik at den egner seg for musikkundervisning for blinde. I dette tilfelle forsynes tavlens overflate med orienteringstegn som kan foles, slik at notetavlen bringes til å klinge ved en enkel beroring av tavleoverflaten på således markerte steder. Skal en slik notetavle utelukkende benyttes for undervisning av blinde, kan man unnlate å anbringe notelinjer og å utforme tavlens overflate med eller som et skrivesjikt. It is of course also possible to design the board so that it is suitable for teaching music for the blind. In this case, the board's surface is provided with orientation marks that can be felt, so that the music board is made to sound by a simple touch of the board's surface at places thus marked. If such a music board is to be used exclusively for teaching the blind, one can refrain from placing music lines and designing the board's surface with or as a writing layer.

Ifolge det utforelseseksempel som er vist i fig. 4 forsynes tavlen 1, som i det vesentlige svarer til den ovenfor omtalte tavle, med orienteringslinjer 2, som kan være forhoyet i forhold til tavlens.overflate 3. I figuren er graden av forhoyelse sterkt overdrevet. Nedenfor disse orienteringslinjer 2, hhv. nedenfor mellomrommene foreligger lederskinner som er leiret i tavlen og forbundet med bryterinnretninger for innkobling av tonegeneratorer. Hver orienteringslinje 2 er tilordnet en bestemt tonehoyde. According to the embodiment shown in fig. 4, the board 1, which essentially corresponds to the board mentioned above, is provided with orientation lines 2, which may be elevated in relation to the board's surface 3. In the figure, the degree of elevation is greatly exaggerated. Below these orientation lines 2, respectively. below the spaces there are conductor rails which are embedded in the board and connected to switch devices for switching on tone generators. Each orientation line 2 is assigned a specific pitch.

Sett i tavlebenytterens blikkretning A forloper orienteringslinjene 2 i dette eksempel vertikalt, ikke horisontalt, som ved et utforelseseksempel med vanlige notelinjer. En slik anordning har vesentlige undervisningsmessige fordeler når det gjelder blinde. Idet blinde mennesker likevel ikke kan lese noteskriften, må et undervisningssystem som er beregnet bare for blinde ikke nodvendigvis ptasse sammen med det vanlige sys-tem. Seen in the board user's gaze direction A, the orientation lines 2 in this example run vertically, not horizontally, as in an embodiment example with normal note lines. Such a device has significant educational advantages when it comes to the blind. Since blind people nevertheless cannot read notation, a teaching system intended only for the blind must not necessarily fit together with the normal system.

Graden av forhoyelse når det gjelder orienteringslinjene 2, sammenlignet med tavlens overflate 3 er valgt slik at forhoyel-sene kan foles sikkert og enkelt, dog uten at det blir vanskeli-gere å gli lett over orienteringslinjene. The degree of elevation with regard to the orientation lines 2, compared to the board's surface 3, has been chosen so that the elevations can be felt safely and easily, without, however, making it more difficult to slide easily over the orientation lines.

Selvsagt kan det i stedet for orienteringslinjer 2 anordnes andre, valgfrie, forhoyede tegn på de steder hvor tilordnede lederskinner ligger under tavlens overflate. Of course, instead of orientation lines 2, other, optional, raised signs can be arranged in the places where assigned conductor rails lie below the board's surface.

På en særdeles fordelaktig måte er tavlen utformet slik at den kan overtrekkes med tynne folier, på hvilke det er anbragt læ-ringsprogrammer, f.eks. i blindeskrift. Tykkelsen av en slik folie må dog ikke overskride en viss verdi for at de kapasitive tilnærmingsbrytere som er forbundet med lederskinnene under tavlens overflate skal aktiviseres sikkert ved beroring av fo-liens overflate. I dette tilfelle kan orienteringstegn direkte på tavlens overflate være overflodige, slik at man kan benytte en tavle med helt glatt overflate. De benyttede folier eller matriser kan festes til tavlens overflate på en enkel måte, f. eks. ved hjelp av trykknapper 4. Det kan dog også benyttes andre valgfrie befestigelsesmetoder, f.eks. glidelåser. Ved slik be-festigelse anbringes folien i den onskede, fastsatte stilling i forhold til lederskinnene og sikres samtidig mot utilsiktet forskyvning. In a particularly advantageous way, the board is designed so that it can be covered with thin foils, on which learning programs are placed, e.g. in braille. The thickness of such a foil must not, however, exceed a certain value in order for the capacitive proximity switches which are connected to the conductor rails under the board's surface to be safely activated by touching the foil's surface. In this case, orientation signs directly on the surface of the board may be excessive, so that a board with a completely smooth surface can be used. The foils or matrices used can be attached to the board's surface in a simple way, e.g. using push buttons 4. However, other optional fastening methods can also be used, e.g. zippers. With such an attachment, the foil is placed in the desired, fixed position in relation to the conductor rails and at the same time secured against accidental displacement.

Veggtavlen kan selvsagt helt ut være fremstilt av et fleksibelt materiale, slik at den blir lett å rulle sammen og transportere. Da lederskinnene er anbragt på en fleksibel folie og da tilkob-lingene f.eks. kan anordnes på samme folie, er det hensiktsmessig å anordne en stikkontakt på tavlens over- eller underside for forbindelse med de ovrige bryterinnretninger. I det minste en del av disse bryterinnretninger kan være anordnet i et hus, hvor tavlen kan rulles inn. The wall board can of course be completely made of a flexible material, so that it is easy to roll up and transport. When the conductor rails are placed on a flexible foil and when the connections, e.g. can be arranged on the same foil, it is appropriate to arrange a socket on the top or bottom of the board for connection with the other switch devices. At least part of these switch devices can be arranged in a housing, where the board can be rolled up.

Claims

1. Sounding music board for music education with conductor rails, which lies below the surface of the board and is assigned each tone step and is connected to switch devices for switching on tone generators assigned to the tone steps, where the switch devices in connection with the conductor rails are designed as capacitive proximity switches, which can be operated by touching the surface of the board at the desired place on the sheet music, characterized in that for each proximity switch ( 12) a single conductor rail (11) is arranged, which is designed as a capacitive collection electrode facing the space field, so that the voltage potential that occurs at the collection electrode exceeds a threshold value when the space field changes in the vicinity of the collection electrode under the influence of the body capacity, whereby the tone generator ( .14) which is connected after the proximity switch, is switched on.

2. Music board as stated in claim 1, characterized in that for each pitch a socket (17) and a switch (18) are arranged in the connecting line between the switch device (12) and the tone generator (14).

3. Music board as stated in claim 1, characterized in that for each tone step, in addition to the tone generator (14), two semitone generators (15,16) are arranged which oscillate a semitone deeper or higher than the tone generator (14), as well as switches (19, 20) for optional switching on of the half-tone generators.

4. Music board as stated in claim 1, characterized in that a wire (36,37) connected to an alternating voltage generator (38) is arranged in the board or in its immediate vicinity to create a constant spatial field.

5. Music board as specified in claim 1, characterized in that the tone generators (14,15,16) have an assigned stdy generator (40).

6. Music board as specified in claim 1, characterized in that the orientation signs assigned to the conductor rails are arranged in a raised position on the surface of the board or on a foil that can be placed on the surface of the board to such an extent that when the surface of the board is peeled off, they are perceptibly noticeable and that the proximity switches located below react reliably to the change in the space field.