GEBIET DER ERFINDUNG
Diese Erfindung bezieht sich auf ein Tastenmusikinstrument und insbesondere
auf ein Tastenmusikinstrument mit einem Hammerstopper, der exakt an einer Blockierposition
positioniert ist.
BESCHREIBUNG VERWANDTER TECHNIK
Ein typisches Beispiel des Tastenmusikinstruments ist in U.S. Seriennr.
08/073,092 offenbart, die das Prioritätsrecht auf Basis der japanischen Patentanmeldungen
Nr. 4-174813, 4-207352, 4-299234 und 5-31420 und der U.S.-Patentanmeldung, die zum
U.S.-Patent Nr. 5,374,775 geführt hat, beansprucht.
Das Tastenmusikinstruments des Standes der Technik weist im Wesentlichen
ein akustisches Piano, ein elektronisches Klangerzeugungssystem und ein Steuersystem
auf. Wenn ein Spieler die akustischen Töne auswählt, ändert bzw. wechselt das Steuersystem
einen Hammerstopper in eine freie Position, d. h. außerhalb der Bewegungsbahnen
der Hämmer, die in dem akustischen Piano enthalten sind, und die Hämmer schlagen
die Saiten an, um die akustischen Töne zu erzeugen. Wenn andererseits der Spieler
die elektronischen Klänge auswählt, ändert bzw. wechselt das Steuersystem die Hammerstopper
in eine Blockierposition in den Bewegungsbahnen der Hämmer, und die Hämmer prallen
an dem Hammerstopper ab, bevor sie die Saiten anschlagen. Das elektronische Klangerzeugungssystem
überwacht die Tastatur bzw. Klaviatur und erzeugt den zu erzeugenden akustischen
Tönen entsprechende elektronische Klänge.
Ein typisches Beispiel für den Hammerstopper ist durch ein dreh- bzw.
rotierbares Wellenglied umgesetzt, das mit Kissen vorgesehen ist und sich lateral
zwischen den Saiten und den Hammerstielen in den Ausgangspositionen bzw. -stellungen
erstreckt. Die Kissen ragen von der Außenseitenoberfläche des drehbaren Wellenglieds
weg und sind den Hammerstielen in der Blockierposition gegenüberliegend. Andererseits
ist, während der Hammerstopper in der freien Position bleibt, die Außenoberfläche
des drehbaren Wellenglieds dem Hammerstiel gegenüberliegend, und die Hämmer schlagen
die Saiten ohne die Unterbrechung des Hammerstoppers an. So wird der Hammerstopper
zwischen der freien Position und der Blockierposition gewechselt, abhängig von der
Auswahl des Spielers.
Der Hammerstopper wird zur Drehung mittels einer geeigneten Antriebseinheit
angetrieben. Die Antriebseinheit ist in einen einer Steuereinrichtung zugeordneten
Elektromotor und einen Verbindungsmechanismus unterteilt. Der Verbindungsmechanismus
ist ökonomischer als das Elektromotorsystem und ist, beispielsweise, in U.S.-Patent
Nr. 5,386,083 offenbart.
Ein typisches Beispiel für den Verbindungsmechanismus umfasst einen
flexiblen Draht, der sich zwischen den komplizierten Mechanismen des akustischen
Pianos erstreckt und an einem Fußpedal oder einem Handgriff endet. Wenn der Spieler
das Fußpedal oder den Handgriff manipuliert bzw. betätigt, überträgt der flexible
Draht die Bewegung des Fußpedals/Handgriffs an das drehbare Wellenglied und wechselt
den Hammerstopper zwischen der freien Position und der Blockierposition.
Das so angeordnete Tastenmusikinstrument des Standes der Technik trifft
insofern auf ein Problem als der Hammerstopper die Blockierposition variiert. Wenn
der Hammerstopper die Blockierposition nicht erreicht, kann der Hammerstopper die
Hämmer nicht vor dem Anschlagen der Saiten unterbrechen, und die Hämmer schlagen
die Saiten beim Abprallen vom Hammerstopper leicht an. Infolgedessen werden die
akustischen Klänge ungewollt erzeugt, und der Spieler empfindet die ungewollten
akustischen Klänge als störend.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher ein wichtiges Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Tastenmusikinstrument
vorzusehen, das von den ungewollten akustischen Klängen frei ist.
Die gegenwärtigen Erfinder betrachteten das dem Tastenmusikinstrument
des Standes der Technik innewohnende Problem und bemerkten, dass eine plastische
Verformung in einem dem Fuß zugeordneten Kissenglied aufgetreten war, und zwar durch
Wiederholung der Betätigung bzw. Manipulation des Fußpedals. Die gegenwärtigen Erfinder
bemerkten weiterhin, dass der flexible Draht aufgrund der Wiederholung der Betätigung
des Fußpedals/Handgriffs verlängert worden war. Nichtsdestotrotz war das Kissenglied
unverzichtbar zum Eliminieren eines Geräusches vom Wechselvorgang, und der flexible
Draht konnte nicht durch starre Verbindungen ersetzt werden, da der verfügbare Raum
zu eng war. Aus diesem Grund schlossen die gegenwärtigen Erfinder, dass ein Elektromotor
im Hinblick auf ein wartungsfreies Produkt besser als der Verbindungsmechanismus
war.
Obwohl die Verwendung eines Elektromotors in der zuvor genannten U.S.-Patentanmeldung
Nr. 08/073,092, d. h. dem U.S.-Patent Nr. 5,374,775 vorgeschlagen worden war, lehrte
die Beschreibung keine wirksame bzw. effektive Positioniersteuertechnik.
Um das Ziel zu erreichen, schlägt die vorliegende Erfindung vor, eine
Position eines Hammerstoppers auf eine kontaktlose Weise zu detektieren.
Gemäss der vorliegenden Erfindung ist ein Tastenmusikinstrument nach
Anspruch 1 vorgesehen.
Gemäss der vorliegenden Erfindung ist außerdem ein Tastenmusikinstrument
mit mindestens einem akustischen Klangmodus bzw. einer Klangbetriebsart zum Erzeugen
von akustischen Klängen und einer elektronischen Klangbetriebsart zum Erzeugen von
elektronischen Klängen vorgesehen, das Folgendes aufweist: ein akustisches Piano
einschließlich einer Klaviatur mit einer Vielzahl drehbarer Tasten, die entsprechend
Noten einer Tonleiter zugeordnet sind und von einem Spieler sowohl in der akustischen
Klangbetriebsart als auch der elektronischen Klangbetriebsart gedrückt werden, eine
Vielzahl von Saitenmitteln zum Erzeugen der akustischen Klänge in der akustischen
Klangbetriebsart, eine Vielzahl von Hammeranordnungen, die jeweils der Vielzahl
von Saitenmitteln zugeordnet bzw. mit ihr assoziiert und zur Drehung angetrieben
sind zum Anschlagen der Vielzahl von Saitenmitteln in der akustischen Klangbetriebsart,
und eine Vielzahl von Tastenmechaniken, die funktionsmäßig zwischen der Vielzahl
drehbarer Tasten bzw. der Vielzahl von Hammeranordnungen verbunden sind und entsprechende
Stosszungen haben, die von der Vielzahl von Hammeranordnungen freikommen, wenn die
Vielzahl von Tasten vom Spieler gedrückt werden; ein elektronisches Klangerzeugungssystem
zum Erzeugen der elektronischen Klänge mit den Noten entsprechend der Tasten, die
von dem Spieler in der elektronischen Klangbetriebsart niedergedrückt werden; und
ein Stummschaltungssystem einschließlich eines Hammerstoppers mit einem Unterbrecher,
der zwischen einer freien Position und einer Blockierposition in der akustischen
Klangbetriebsart gewechselt wird, wobei der Unterbrecher in der freien Position
in die akustische Klangbetriebsart eintritt, um es der Vielzahl von Hammeranordnungen
zu gestatten, die Vielzahl von Saitenmitteln anzuschlagen, wobei der Unterbrecher
in die Blockierposition in der elektronischen Klangbetriebsart eintritt, um zu bewirken,
dass die Vielzahl von Hammeranordnungen vor einem Anschlagen der Vielzahl von Saitenmitteln
davon abprallt, erste Betätigermittel ansprechend auf eine Anweisung des Spielers,
um den Hammerstopper zwischen der freien Position und der Blockierposition zu wechseln,
und eine erste Positionssteuereinrichtung mit einem ersten kontaktlosen Sensor,
der funktioniert zum Detektieren des Unterbrechers beim Eintritt in die freie Position,
und einem zweiten kontaktlosen Sensor zum Detektieren des Unterbrechers beim Eintritt
in die Blockierposition, wobei die ersten Betätigermittel den Unterbrecher stoppen,
wenn der erste kontaktlose Sensor und der zweite kontaktlose Sensor den Eintritt
in die freie Position und den Eintritt in die Blockierposition berichten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Merkmale und Vorteile des Tastenmusikinstruments gemäss der vorliegenden
Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung klarer zu verstehen, in Verbindung
mit den begvorderenden Zeichnungen, in denen zeigt:
1 eine Seitenansicht, die die Struktur
eines Tastenmusikinstruments gemäss der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 eine perspektivische Ansicht, die einen
essentiellen Teil eines im Tastenmusikinstrument gemäss der vorliegenden Erfindung
enthaltenen Stummschaltungssystems zeigt;
3A und 3B
Ansichten, die Detektierungen durch im Stummschaltungssystem enthaltene Photo- bzw.
Lichtunterbrecher zeigen;
4A und 4B
Ansichten, die unregelmäßige Positionen einer Verschluss- bzw. Unterbrecherplatte
zeigen;
5 eine teilweise weggeschnittene Seitenansicht,
die eine essentielle Struktur eines Tastenmusikinstruments gemäss der vorliegenden
Erfindung zeigt;
6 eine teilweise weggeschnittene Seitenansicht,
die einen in dem Tastenmusikinstrument enthaltenen Auslöser bzw. Anheber zeigt;
7 eine Ansicht, die den Auslöser zeigt;
8 eine perspektivische Ansicht, die die
Struktur eines in dem Tastenmusikinstrument enthaltenen Spaltregulierers zeigt;
9 eine auseinandergenommene perspektivische
Ansicht, die die Struktur eines in dem Tastenmusikinstrument enthaltenen Stielstoppers
zeigt;
10 eine perspektivische Ansicht, die
einen Antriebsmechanismus für den Stielstopper zeigt;
11 eine perspektivische Ansicht, die
einen in noch einem weiteren Tastenmusikinstrument gemäss der vorliegenden Erfindung
enthaltenen Spaltregulierer zeigt;
12 eine Querschnittsansicht, die einen
Gleiter des Spaltregulierers zeigt;
13 eine Seitenansicht, die eine Auslösepuppensteuereinrichtung
zeigt, die in noch einem weiteren Tastenmusikinstrument gemäss der vorliegenden
Erfindung enthalten ist;
14 eine Querschnittsansicht, die eine
in der Auslösepuppensteuereinrichtung enthaltene Auslösepuppe zeigt;
15 eine Seitenansicht, die eine flexible
Kopplung zwischen einer Elektromotoreinheit und einem Wellenglied zeigt;
16 eine perspektivische Ansicht, die
eine weitere Positionssteuereinrichtung zeigt;
17A bis 17D
Ansichten, die Relativbeziehungen zwischen einer Unterbrecherplatte und Lichtunterbrechern
der Positionssteuereinrichtungen zeigen; und
18 eine Ansicht, die noch eine weitere
Positionssteuereinrichtung zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE Erstes Ausführungsbeispiel
Zuerst Bezug nehmend auf 1 der Zeichnungen
weist ein Tastenmusikinstrument, das die vorliegende Erfindung
verkörpert, im Wesentlichen ein klavier 100 auf, ein elektronisches Klangsystem
200 und ein Stummschaltungssystem 300. In der folgenden Beschreibung
bedeutet das Wort „vorne" eine Position näher an einem Spieler, der vor dem
Standpiano sitzt, um es zu spielen, und demzufolge erstreckt sich eine „Vorne-nach-hinten-Richtung"
zwischen der Vorder- und der Rückseite. Andererseits ist eine „Seiten- bzw.
Lateralrichtung" senkrecht zur Vorne-nach-hinten-Richtung. Die Ausdrücke „im
Uhrzeigersinn" und „gegen den Uhrzeigersinn" sind auf einem Blatt bestimmt,
auf dem eine Referenzfigur dargestellt ist.
Das Klavier 100 weist eine Klaviatur 101 auf, und
schwarze Tasten 101a und weiße Tasten 101b bilden die Klaviatur
101. Noten einer Tonleiter sind den schwarzen und weißen Tasten
101a und 101b entsprechend zugeordnet, und die schwarzen und weißen
Tasten 101a und 101b sind in Bezug auf ein Tastenbett
102 drehbar. Wenn ein Spieler die Taste 101a/101b drückt,
dreht sich die gedrückte Taste 101a/101b in eine Richtung gegen
den Uhrzeigersinn und wird aus einer Ruheposition zu einer Endposition bewegt. Eine
Capstan-Schraube bzw. Pilote 103 ist in einen Rück- bzw. Hinterteil jeder
der schwarzen und weißen Tasten 101a/101b implantiert bzw. eingesetzt.
Das Klavier 100 weist weiterhin eine Vielzahl von Tastenmechaniken
110 auf, eine Vielzahl von Hammeranordnungen 120, eine Vielzahl
von Saiten 130 und eine Vielzahl von Dämpferanordnungen 140.
Die Vielzahl von Tastenmechaniken 110 sind entsprechend den
schwarzen und weißen Tasten 101a/101b zugeordnet, und die Vielzahl
von Tastenmechaniken 110 sind in ihrer Struktur einander ähnlich. Die Tastenmechaniken
110 sind durch eine Balken- bzw. Mittelschiene 111 getragen, und
die Mittelschiene 111 ist mit am Tastenbett 102 angebrachten Mechanikbalken
(nicht gezeigt) verbunden.
Die Tastenmechanik 110 umfasst einen Hebegliedkapsel
110a, der an der hinteren Oberfläche der Mittelschiene 111 befestigt
ist, wobei das Hebeglied 110b drehbar durch die Hebegliedkapsel
110a und einem an der unteren Oberfläche des Hebeglieds 110b befestigten
Hebegliedabsatz 110c getragen ist. Die Pilote 103 ist in Kontakt
mit dem Hebegliedabsatz 110c gehalten, und die Pilote 103 drückt
den Hebegliedabsatz 110c während der Bewegung der Taste 101a/101b
aus der Ruheposition zur Endposition.
Die Tastenmechanik 110 umfasst weiterhin einen Stoßzungenkapsel
110d, der nach oben von einem Mittelteil des Hebeglieds 110b wegragt,
eine Stoßzunge 110e, die drehbar mit dem Stoßzungenkapsel 110d
verbunden ist, und eine Stoßzungenfeder 110f, die zwischen der Vorsprung
bzw. dem Vorsprung 110g der Stoßzunge 110e und dem Hebeglied
110b vorgesehen ist. Die Stoßzungenfeder 110f drückt die Stoßzunge
110e, so dass sie sich in die Uhrzeigerrichtung dreht.
Die Tastenmechanik 110 umfasst weiterhin einen Auslösepuppenmechanismus
110h, und der Auslösepuppenmechanismus 110h hat eine Auslösepuppe
110i gegenüberliegend dem Vorsprung 110g, eine Auslösepuppenschraube
110j, die durch eine Auslösepuppenschiene 110k in die Auslösepuppe
110i geschraubt ist. Die Auslösepuppenschraube 110j wird in die
Auslösepuppenschiene 110k hinein und aus ihr heraus geschraubt, und verändert
einen Spalt zwischen der Auslösepuppe 110i und dem Vorsprung
110g.
Die Tastenmechanik 110 umfasst weiterhin einen Fänger
110m, der nach oben von einem Vorderteil des Hebeglieds 110b wegragt,
und einen Bändchendraht 110n, der ebenfalls vom Vorderendteil des Hebeglieds
110b wegragt. Der Fänger 110m und der Bändchendraht
110n werden später in Verbindung mit der Hammeranordnung 120 beschrieben
werden.
Die Hammeranordnungen 120 sind entsprechend der Vielzahl
von Tastemechaniken 110 zugeordnet und sind in ihrer Struktur einander
ähnlich. Wenn die schwarzen und weißen Tasten 101a/101b selektiv
durch den Spieler gedrückt werden, drehen die zugeordneten Tastenmechaniken
110 die Hammeranordnungen 120 in die Uhrzeigerrichtung und schlagen
die zugeordneten Saiten 130 an.
Die Hammeranordnung umfasst eine Hammernusskapsel 120a, die
an der Vorderoberfläche der Mittelschiene 111 befestigt ist, eine Hammernuss
120b, die drehbar mit der Hammernusskapsel 120a verbunden ist,
einen Hammerstiel 120c, der von der Hammernuss 120b wegragt, und
einen Hammerkopf 120d, der am Hammerstiel 120c befestigt ist.
Ein Hammernussleder 120e ist an einer Unterseite der Hammernuss
120b befestigt, und das obere Ende der Stoßzunge 110e ist in Kontakt
mit dem Hammernussleder 120e gehalten, während die zugeordnete Taste
101a/101b in der Ruheposition bleibt.
Die Hammeranordnung 120 umfasst weiterhin ein Hammernussfederschnürchen
120f, das mit der Hammernusskapsel 120a verbunden ist, und eine
Hammernussfeder 120g, die zwischen dem Hammernussfederschnürchen
120f und der Hammernuss 120b verbunden ist. Die Hammernussfeder
120g drückt die Hammernuss 120b und, demgemäss, den Hammerstiel
120c in die Gegenuhrzeigerrichtung, und der Hammerstiel 120c wird
weich gegen einen Klappleistenstoff 121 gedrückt, der an einer Klappleiste
122 befestigt ist. Der Klappleistenstoff 121 definiert eine Ausgangsposition
für die Hammeranordnung 120.
Die Hammeranordnung 120 umfasst weiterhin einen Gegenfänger
120h, der von der Hammernuss 120b wegragt, und ein Bändchen
120i, das zwischen dem Gegenfänger 120h und dem Bändchendraht
110n vorgesehen ist. Wie zuvor beschrieben dreht, wenn der Spieler die
Taste 101a/101b drückt, die zugeordnete Tastenmechanik
110 die Hammeranordnung 120 in die Uhrzeigerrichtung, und die
Hammeranordnung 120 prallt an der Saite 130 ab.
Der Gegenfänger 120h wird in Kontakt mit dem Fänger 110m gebracht,
und der Fänger 110m und das Bändchen 120i bewirken, dass die Hammeranordnung
120 schnell zur Ausgangsposition zurückkehrt.
Die Vielzahl von Saiten 130 ist entsprechend den schwarzen
und weißen Tasten 101a/101b zugeordnet und vibriert beim Zusammentreffen
mit den Hammeranordnungen 120. Wenn die Hammeranordnungen 120
die zugeordneten Saiten 130 anschlagen, vibrieren die Saiten
130 auf entsprechenden Grundfrequenzen und erzeugen die akustischen Klänge
mit den Noten, die identisch zu den Noten sind, die den entsprechenden schwarzen
und weißen Tasten 101a/101b zugeordnet sind.
Die Vielzahl von Dämpfermechanismen 140 sind entsprechend
den Tastenmechaniken 110 und, demgemäss, den schwarzen und weißen Tasten
101a/101b zugeordnet, und sind in ihrer Anordnung einander ähnlich.
Die Dämpferanordnungen 140 sind entsprechend in Kontakt mit den Saiten
130 gehalten und verlassen die Saiten 130 ansprechend auf die
Tastenbewegungen.
Genau gesagt umfasst der Dämpfermechanismus 140 eine Dämpferkapsel
140a, die an der Mittelschiene 111 befestigt ist, einen Dämpferarm
140b, der drehbar durch die Dämpferkapsel 140a getragen ist, einen
Dämpferdraht 140c, der vom Dämpferarm 140b weg ragt, einen Dämpferkopf
140d, der am Dämpferdraht 140c befestigt ist, einen Dämpferlöffel
140e, der in den Rückteil des Hebeglieds 110d implantiert bzw.
eingesetzt ist, und eine Dämpferfeder 140f, die zwischen der Dämpferkapsel
140a und dem Dämpferarm 140b vorgesehen ist. Während die Taste
101a/101b in der Ruheposition bleibt, drückt die Dämpferfeder
140f den Dämpferarm 140b in die Uhrzeigerrichtung, und der Dämpferkopf
140d ist in Kontakt mit der Saite 130 gehalten. Der Dämpferkopf
140d hindert die Saite 130 am Vibrieren. Wenn der Spieler die
Taste 101a/101b drückt, drückt die Pilote 103 den Hebegliedabsatz
110c nach oben, und das Hebeglied 110b wird in die Uhrzeigerrichtung
um die Hebegliedkapsel 110a herum gedreht. Der Dämpferlöffel
140e sinkt ab und drückt den Unterteil des Dämpferarms 140b. Infolgedessen
wird der Dämpferarm 140b in die Gegenuhrzeigerrichtung um die Dämpferkapsel
140a gedreht, und der Dämpferarm 140d verlässt die Saite
130. Wenn der Spieler die Taste 101a/101b freigibt bzw.
los lässt, kehrt das Hebeglied zu seiner Anfangsposition zurück, und die Dämpferfeder
140f drückt den Dämpferarm, so dass der Dämpferkopf 140d wieder
in Kontakt mit der Saite 130 gebracht wird.
Obwohl dies nicht in 1 gezeigt ist, weist
das Klavier des Weiteren Pedalmechanismen auf, d. h. ein Dämpferpedal und ein Weichklangpedal.
Die Pedalmechanismen sind ähnlich denen eines Standard-Klaviers, und sind hier der
Einfachheit wegen nicht in Einzelheit beschrieben.
Wie hier zuvor beschrieben, ist das Klavier eine Standardart, und
jede Art von Klavier ist für das Tastenmusikinstrument gemäß der vorliegenden Erfindung
geeignet.
Das elektronische Klangsystem 200 weist eine Vielzahl von
Tastensensoren 210 auf zum Überwachen der schwarzen und weißen Tasten
101a/101b, eine elektronische Tonerzeugungseinheit 220,
die mit den Tastensensoren 210 verbunden ist, zum Erzeugen eines Audiosignals
und einen Kopfhörer 230 zum Erzeugen elektronischer Klänge aus dem Audiosignal.
Jeder der Tastensensoren hat eine Vielzahl von Photo- bzw. Lichtunterbrechern
und eine Verschluss- bzw. Unterbrecherplatte, die an der Taste 101a/101b
befestigt ist und die Unterbrechungen der Lichtstrahlen der Lichtunterbrecher berichtet.
Die elektronische Tonerzeugungseinheit 220 ist ähnlich der
im U.S.-Patent Nr. 5,374,775 offenbarten Klangverarbeitungseinheit und wird nicht
in Einzelheit beschrieben.
Hammersensoren können statt der Tastensensoren 210 installiert
sein.
Das Stummschaltungssystem 300 weist einen Hammerstopper
310 und eine Auslösepuppensteuereinrichtung 320 auf, und schaltet
das Tastenmusikinstrument zwischen einer akustischen Klangbetriebsart und einer
elektronischen Klangbetriebsart um. Der Spieler spielt eine Musik durch die akustischen
Klänge in der akustischen Klangbetriebsart und kann in der elektronischen Klangbetriebsart
einen Fingersatz auf der Klaviatur 101 ohne die akustischen Klänge üben.
Während das Tastenmusikinstrument sich in der elektronischen Klangbetriebsart befindet,
kann der Spieler der Musik über den Kopfhörer 230 zuhören.
Der Hammerstopper 310 umfasst ein drehbares Wellenglied
310a, das sich lateral zwischen den Hammerstielen 120c erstreckt,
eine Vielzahl von Bügelgliedern 310b, die am drehbaren Wellenglied
310a in Abständen befestigt sind, und eine Vielzahl von Kissengliedern
310c, die entsprechend an den Bügelgliedern 310b befestigt sind.
Die Kissenglieder 310c, die durch die Bügelglieder 310b am drehbaren
Wellenglied 310a befestigt sind, sind ähnlich dem in 2
des U.S.-Patents 5,374,775 dargestellten Hammerstopper, und es ist hier keine weitere
Beschreibung beinhaltet.
Wenn der Spieler die elektronische Klangbetriebsart auswählt, sind
die Kissenglieder 310c den Hammerstielen 120c gegenüberliegend,
und die Hammerstiele 120c prallen an den Kissengliedern 310c zurück
ohne einen Anschlag an den Saiten 130. Diese Position wird als „Blockierposition"
BP bezeichnet. Andererseits sind, während der Spieler die akustische Klangbetriebsart
auswählt, die Kissenglieder 310c nach unten gerichtet, und die Außenoberfläche
des drehbaren Wellenglieds 310a ist den Hammerstielen 120c gegenüberliegend.
Die Hammerköpfe 120 schlagen die Saiten ohne eine Unterbrechung durch die
Hammerstopper 310 an, und diese Position wird als „freie
Position FP" bezeichnet.
Der Hammerstopper 310 weist des Weiteren eine Elektromotoreinheit
310d auf, und die Elektromotoreinheit 310d ist an einem Bügelglied
310e angebracht, das an einem Seitenbrett bzw. -teil 150 des Klaviers befestigt
ist (siehe 2).
Der Hammerstopper 310 weist des Weiteren eine Positionssteuereinrichtung
310f auf, und die Positionssteuereinrichtung 310f umfasst eine
Unterbrecherplatte 310g, die am drehbaren Wellenglied 310a befestigt
ist, zwei Lichtunterbrecher 310h und 310i, die an einem starren
Brettglied 310j vorgesehen sind, eine Steuerschaltung 310k und
einen Druckknopfschalter 310m. Die Steuerschaltung 310k und der
Druckknopfschalter 310m teilen sich die Auslösepuppensteuereinrichtung
320, und der Druckknopfschalter 310m ist an einer Einstellschalterplatte
310n gemeinsam mit anderen Schaltern für das elektronische Klangsystem
vorgesehen. Die Einstellschalterplatte 310n ist, anhand eines Beispiels,
an einem oberen Vorderbrett (nicht gezeigt) des Klaviers 100 vorgesehen.
Wenn ein Spieler den Druckknopfschalter 310m drückt, registriert
die Steuerschaltung 310k eine Betriebsartveränderung und liefert Antriebsstrom
an die Elektromotoreinheit 310d, und das drehbare Wellenglied
310a wird für eine Drehung in eine Richtung angetrieben. Die Steuerschaltung
310k trifft eine Entscheidung, dass das Kissenglied 310c entweder
in die freie Position FP oder die Blockierposition BP eintritt,
und zwar beim Detektieren der Unterbrecherplatte 310g durch einen der Lichtunterbrecher
310h und 310i, und stoppt den Antriebsstrom.
Wenn der Spieler den Druckknopfschalter 310m wieder drückt,
liefert die Steuerschaltung 310k den Antriebsstrom an die Elektromotoreinheit
310d, und das drehbare Wellenglied 310a wird für eine Drehung
in die entgegengesetzte Richtung angetrieben. Wenn der andere der Lichtunterbrecher
310h und 310i die Unterbrecherplatte 310g detektiert,
trifft die Steuerschaltung 310k die Entscheidung, dass das Kissenglied
310c in die andere der freien Position FP oder der Blockierposition
BP eintritt, und die Steuerschaltung 310k stoppt den Antriebsstrom.
Die von der Steuerschaltung 310k getroffenen Entscheidungen
können durch eine Software realisiert werden, die durch eine in der elektronischen
Tonerzeugungseinheit 220 eingesetzte Prozessoreinheit ausgeführt wird.
Der Photo- bzw. Lichtdetektor 310h hat ein im Allgemeinen
U-förmiges Blockglied 311a, optische Fasern 311b und
311c, die zu einem Raum hin offen sind, der in dem im Allgemeinen U-förmigen
Blockglied 311a gebildet ist, und einen Licht- bzw. Optokoppler
312. Das im Allgemeinen U-förmige Blockglied 311a ist am starren
Brettglied 310j angebracht, und die Position des im Allgemeinen U-förmigen
Blockglieds 311a kann am starren Brettglied 310j verändert werden.
Das Ende der optischen Faser 311b ist mit dem Ende der optischen Faser
311c ausgerichtet, und ein Lichtstrahl wird dazwischen ausgestrahlt.
In einer ähnlichen Weise hat der Photodetektor 310i ein im
Allgemeinen U-förmiges Blockglied 312a, optische Fasern 312b und
312c, die zu einem Raum hin offen sind, der in dem im Allgemeinen U-förmigen
Blockglied 312a gebildet ist, und einen weiteren Optokoppler
312. Das im Allgemeinen U-förmige Blockglied 312a ist am starren
Brettglied 310j angebracht, und die Position des im Allgemeinen U-förmigen
Blockglieds 312a kann am starren Brettglied 310j verändert werden.
Das Ende der optischen Faser 311b ist mit dem Ende der optischen Faser
311c ausgerichtet, und ein Lichtstrahl wird zwischen den optischen Fasern
312b und 312c ausgestrahlt.
Das im Allgemeinen U-förmige Blockglied 311a wird am starren
Brettglied 310j auf eine solche Weise eingestellt, dass die Unterbrecherplatte
310g den Lichtstrahl zwischen den optischen Fasern 311b und
311c beim Eintritt des Kissenglieds 310c in die Blockierposition
BP unterbricht (siehe 3A). Andererseits wird
das im Allgemeinen U-förmige Blockglied 312a am starren Brettglied
310j auf eine solche Weise eingestellt, dass die Unterbrecherplatte den
Lichtstrahl zwischen den optischen Fasern 312b und 312c beim Eintritt
des Kissenglieds 310c in die freie Position FP unterbricht (siehe
3B).
In diesem Moment stellen das drehbare Wellenglied 310a, die
Bügelglieder 310b und die Kissenglieder 310c als Ganzes einen
Unterbrecher dar, und die Elektromotoreinheit 310d dient als Betätigermittel.
Die Lichtunterbrecher 310h und 310i dienen als ein erster kontaktloser
Sensor bzw. ein zweiter kontaktloser Sensor.
Die Auslösepuppensteuereinrichtung 320 weist einen Umschaltmechanismus
321 (siehe 1), eine Elektromotoreinheit
322 und eine Positionssteuereinrichtung 323 auf. Die Auslösepuppensteuereinrichtung
320 schaltet die Auslösepuppenmechanismen 110h zwischen einer
beabstandeten Position (spaced position) SP und einer geschlossenen Position
(closed position) CP um. Genau gesagt erhält, während das Tastenmusikinstrument
in der akustischen Klangbetriebsart bleibt, die Auslösepuppensteuereinrichtung
320 die Auslösepuppenmechanismen 110h in der beabstandeten Position
SP, und die Auslösepuppen 110i sind von den Vorsprüngen
110g in Standardabständen des Klaviers 100 beabstandet.
Wenn der Spieler andererseits die elektronische Klangbetriebsart auswählt,
schaltet die Auslösepuppensteuereinrichtung 320 die Auslösepuppenmechanismen
110h in die geschlossene Position CP um, und die Auslösepuppen
110i bewegen sich vor zu den Vorsprüngen 110g. Infolgedessen
werden die Vorsprünge 110g früher in Kontakt mit den Auslösepuppen
110i gebracht als in der akustischen Klangbetriebsart.
Wie in 1 gezeigt ist, umfasst der Umschaltmechanismus
321 ein drehbares Wellenglied 321a, Lagereinheiten 321b,
ein Bügelglied 321c, ein Auflagestück (liner) 321d, ein Stopperglied
321e und ein Kissenglied 321f. Das drehbare Wellenglied
321a erstreckt sich lateral zwischen der Vorderoberfläche der Mittelschiene
111 und den Stoßzungen 110e, und ist an einem Ende davon mit der
Elektromotoreinheit 322 verbunden (siehe 2).
Die Lagereinheiten 321b sind an der Vorderoberfläche der Mittelschiene
111 in Abständen befestigt, und tragen das Wellenglied 321a drehbar.
Das Bügelglied 321c ist am drehbaren Wellenglied 321a befestigt,
und die Auslösemechanismen 110h sind durch das Bügelglied 321c
getragen. Das Federglied 321d ist zwischen der Vorderoberfläche der Mittelschiene
111 und dem Unterteil des Bügelglieds 321c getragen und drückt
das Bügelglied 321c in die Uhrzeigerrichtung. Das Federglied
321d zwingt die Auslösepuppenmechanismen 110h in die beabstandete
Position SP.
Während sich die Auslösepuppenmechanismen 110h in der beabstandeten
Position SP befinden, ist der Oberteil des Bügelglieds 321c in
Kontakt mit dem Auflagestück 321f gehalten, das an der Vorderoberfläche
der Mittelschiene 111 befestigt ist. Das Auflagestück 321f definiert
die beabstandete Position SP.
Wenn die Auslösepuppenmechanismen 110h in die geschlossene
Position CP umgeschaltet werden, wird der Unterteil des Bügelglieds
321c in Kontakt mit dem Stopper 321e gebracht, der ebenfalls an
der Vorderoberfläche der Mittelschiene 111 befestigt ist. Der Stopper
321e definiert die geschlossene Position CP.
Die Positionssteuereinrichtung 323 umfasst zwei Lichtunterbrecher
323a und 323b, eine Unterbrecherplatte 323c, die Steuerschaltung
310k und den Druckknopfschalter 310m.
Der Lichtunterbrecher 323a hat ein im Allgemeinen U-förmiges
Blockglied 323d, optische Fasern 323e und 323f, die zu
einem Raum hin offen sind, der in dem im Allgemeinen U-förmigen Blockglied
323d gebildet ist, und noch einen weiteren Optokoppler 312. Das
im Allgemeinen U-förmige Blockglied 323d ist an einem starren Brettglied
324 angebracht, und die Position des im Allgemeinen U-förmigen Blockglieds
323d kann an dem starren Brettglied 324 verändert werden. Das
Ende der optischen Faser 323e ist mit dem Ende der optischen Faser
323f ausgerichtet, und ein Lichtstrahl wird dazwischen ausgestrahlt.
In einer ähnlichen Weise hat der Photodetektor 323b ein im
Allgemeinen U-förmiges Blockglied 323g, optische Fasern 323h und
323i, die zu einem Raum hin offen sind, der in dem im Allgemeinen U-förmigen
Blockglied 323g gebildet ist, und noch einen weiteren Optokoppler
312. Das im Allgemeinen U-förmigen Blockglied 323g ist an einem
starren Brettglied 324 angebracht, und die Position des im Allgemeinen
U-förmigen Blockglieds 323g kann an dem starren Brettglied 324
verändert werden. Das Ende der optischen Faser 323h ist mit dem Ende der
optischen Faser 323i ausgerichtet, und ein Lichtstrahl wird zwischen den
optischen Fasern 323h und 323i ausgestrahlt.
Das im Allgemeinen U-förmige Blockglied 323d ist an dem starren
Brettglied 324 auf eine solche Weise eingestellt, dass die Unterbrecherplatte
323c den Lichtstrahl zwischen den optischen Fasern 311b und
311c beim Eintritt der Auslösepuppenmechanismen 110h in die beabstandete
Position SP unterbricht. Andererseits wird das im Allgemeinen U-förmige
Blockglied 323g am starren Brettglied 324 auf eine solche Weise
eingestellt, dass die Unterbrecherplatte 323c den Lichtstrahl zwischen
den optischen Fasern 323h und 323i beim Eintritt der Auslösepuppenmechanismen
110h in die geschlossene Position CP unterbricht.
Die Optokoppler 312 sind mit der Steuerschaltung
310k verbunden, und die Steuerschaltung 310k liefert und beendet
den Antriebsstrom wie folgt. Wenn der Spieler den Druckknopfschalter 310m
für die elektronische Klangbetriebsart drückt, liefert die Steuerschaltung
310k den Antriebsstrom an die Elektromotoreinheit 322, und das
Wellenglied 321a wird für eine Drehung in die Gegenuhrzeigerrichtung angetrieben.
Das Bügelglied 321c wird ebenfalls in die Gegenuhrzeigerrichtung gedreht,
und die Drehung wird am Stopper 321e beendet. Dann treten die Auslösepuppenmechanismen
110h in die geschlossene Position CP ein, und der Lichtunterbrecher
323g benachrichtigt die Steuerschaltung 310k über das Eintreffen
an der geschlossenen Position CP. Die Elektromotoreinheit 322
übt fortwährend das Drehmoment auf das Bügelglied 321c aus, und, demgemäss,
auf die Auslösepuppenmechanismen 110h während der elektronischen Klangbetriebsart.
Infolgedessen werden, sogar wenn der Vorsprung 110g die Auslösepuppe
110i drückt, die Auslösepuppenmechanismen 110h an der geschlossenen
Position CP gehalten. Die Steuerschaltung kann den Antriebsstrom an der
geschlossenen Position CP regulieren.
Es wird angenommen, dass der Spieler den Druckknopfschalter
310m nochmals drückt. Die Steuerschaltung 310k verändert den Antriebsstrom,
und die Elektromotoreinheit 322 dreht das Wellenglied 321a in
die Uhrzeigerrichtung. Das Bügelglied 321c und die Auslösepuppenmechanismen
110h werden für eine Drehung in die Uhrzeigerrichtung angetrieben, und
der Oberteil des Bügelglieds 321c wird in Kontakt mit dem Auflagestück
321f gebracht. Die Unterbrecherplatte 323c unterbricht gleichzeitig
den Lichtstrahl zwischen den optischen Fasern 323e und 323f, und
der Lichtunterbrecher 323a benachrichtigt die Steuerschaltung
310k über das Eintreffen an der beabstandeten Position SP. Dann
beendet die Steuerschaltung 310k den Antriebsstrom.
Nachfolgend wird eine Beschreibung einer Ausführung durch die akustischen
Klänge geliefert. Der Spieler drückt den Druckknopfschalter 310m, wenn
erforderlich. Die Motoreinheiten 310d und 322 schalten
den Hammerstopper 310 und die Auslösepuppensteuereinrichtung
320 zu der freien Position FP und der beabstandeten Position
CP um oder behalten sie bei.
Der Spieler greift auf der Klaviatur 101 zum Spielen einer
Musik. Während der Spieler die Musik spielt, wird angenommen, dass die weiße Taste
101b gedrückt ist. Die weiße Taste 101b wird in die Gegenuhrzeigerrichtung
gedreht, und die Pilote 103 drückt den Hebegliedabsatz 110c nach
oben. Das Hebeglied 110b wird in die Gegenuhrzeigerrichtung um die Hebegliedkapsel
110a gedreht, und die Stoßzunge 110e wird ebenfalls um die Hebegliedkapsel
110a gedreht. Die Stoßzunge 110e drückt die Hammernuss
120c und dreht die Hammernuss 120c in die Uhrzeigerrichtung um
die Hammernusskapsel 120a.
Während das Hebeglied 110b gedreht wird, drückt der Dämpferlöffel
140e den Dämpferarm 140b und drückt den Dämpferarm 140b
und den Dämpferkopf 140d in die Gegenuhrzeigerrichtung um die Dämpferkapsel
140a. Der Dämpferkopf 140d hebt von der Saite 130 ab
und gestattet es der Saite 130 zu vibrieren.
Wenn der Vorsprung 110g in Kontakt mit der Auslösepuppe
110i gebracht wird, schränkt die Auslösepuppe 110i die Drehung
der Stoßzunge 110e um die Hebegliedkapsel 110a ein, und die Stoßzunge
110e dreht sich schnell um die Stoßzungenkapsel 110d gegen die
elastische Kraft der Stoßzungenfeder 110f. Dann kommt die Stoßzunge von
der Hammernuss 120b frei, und der Hammerkopf 120d bewegt sich
auf die Saite 130 zu. Der Hammerkopf 120d schlägt die Saite
130 ohne eine Unterbrechung durch den Hammerstopper 310 an und
prallt an der Saite 130 zurück. Die Saite 130 vibriert und erzeugt
den akustischen Klang mit der Note, die der gedrückten weißen Taste 101b
zugeordnet ist.
Die Hammeranordnung 120 dreht sich in der Gegenuhrzeigerrichtung
um die Hammernusskapsel 120, und der Fänger 110m schränkt die
Drehung der Hammeranordnung 120 ein. Wenn der Spieler die gedrückte weiße
Taste 101b freigibt, ist die Pilote 103 vom Hebegliedabsatz
110c beabstandet, und das Hebeglied 110b wird in die Gegenuhrzeigerrichtung
um die Hebegliedkapsel 110a gedreht. Die Hammeranordnung 120 kehrt
zu der Ursprungsposition zurück, und die Stoßzungenfeder 110f drückt die
Stoßzunge 110e, um in die Position unterhalb der Hammernuss 120c
zurückzukehren.
Die Drehung des Hebeglieds 110b nimmt die durch den Dämpferlöffel
140e ausgeübte Kraft vom Dämpferarm 140b, und die Dämpferfeder
140f drückt den Dämpferkopf 140d gegen die Saite 130.
So betätigen die schwarzen und weißen Tasten 101a und
101b sequentiell die Tastenmechaniken 110, die Dämpfermechanismen
140 und die Hammeranordnungen, und die Saiten 130 erzeugen selektiv
die akustischen Klänge.
Während sich das Tastenmusikinstrument in der akustischen Klangbetriebsart
befindet, wird angenommen, dass der Spieler den Druckknopfschalter 310m
drückt. Die Steuerschaltung 310k überprüft die Lichtunterbrecher
323a und 323b, um zu sehen, ob die Unterbrecherplatten
310g und 323c den Lichtstrahl des Lichtunterbrechers
310i bzw. den Lichtstrahl des Lichtunterbrechers 323a unterbrechen
oder nicht. Wenn eine bejahende Antwort gegeben wird, werden der Hammerstopper
310 und die Auslösepuppensteuereinrichtung 320 korrekt an der
beabstandeten Position SP und der beabstandeten Position SP angeordnet,
und die Steuerschaltung 310k liefert den Antriebsstrom an die Elektromotoreinheiten
310d und 322, um den Hammerstopper 310 und die Auslösepuppensteuereinrichtung
110h in die Blockierposition BP und die geschlossene Position
CP umzuschalten.
Wenn jedoch beide Lichtunterbrecher 310h/310i oder
323a/323b die Lichtstrahlen überbrücken, ist die Unterbrecherplatte
310g oder 323c irregulär angeordnet, wie in 4A
oder 4B gezeigt ist. Wenn ein Hauptleistungsschalter
(nicht gezeigt) die elektrische Leistung während der Drehung des Wellenglieds
310a oder 321a abschaltet, ist die Unterbrecherplatte
310g oder 323a n der in 4A gezeigten
Mittelposition angeordnet. Wenn andererseits eine Person das Wellenglied
310a oder 321a zwangsläufig dreht, wird die Unterbrecherplatte
310g oder 323c aus dem regulären Bewegungspfad bewegt, wie in
4B gezeigt ist.
In dieser Situation bewirkt die Steuerschaltung 310k, dass
die Elektromotoreinheiten 310a und 322 die Wellenglieder
310a und 323c in die Gegenuhrzeigerrichtung drehen. Wenn sich
die Unterbrecherplatte 310g oder 321a in der Mittelposition befindet,
unterbricht die Unterbrecherplatte 310g oder 321a den Lichtstrahl
des Lichtunterbrechers 310i oder 323b. Wenn die Steuerschaltung
310k die freie Position FP erkennt, verändert die Steuerschaltung
310k den Antriebsstrom, und die Elektromotoreinheit 310d dreht
das Wellenglied 310a, um den Hammerstopper 310 in die Blockierposition
BP umzuschalten. Wenn andererseits die Steuerschaltung 310k die
geschlossene Position CP erkennt, reguliert die Steuerschaltung
310k den Antriebsstrom und liefert ihn fortlaufend an die Elektromotoreinheit
322.
Wenn sich andererseits die Unterbrecherplatte 310g oder
323c außerhalb des Bewegungspfades befindet, wie in 4B
gezeigt ist, bringt die Drehung in die Gegenuhrzeigerrichtung die Unterbrecherplatte
310g oder 323c zur Unterbrechung des Lichtstrahls des Lichtunterbrechers
310h oder 323a. Die Steuerschaltung 310k dreht das Wellenglied
310a oder 321a weiter über einen Abstand gleich der Breite der
Unterbrecherplatte 310g oder 323c und stoppt den Hammerstopper
310 oder die Auslösepuppensteuereinrichtung 320 an der Blockierposition
oder der beabstandeten Position SP.
Wenn die Steuerschaltung 310k die Blockierposition
BP erkennt, liefert die Steuerschaltung 310k nicht den Antriebsstrom
an die Elektromotoreinheit 310d. Wenn jedoch der Lichtunterbrecher
323d die Unterbrechung an die Steuerschaltung 310k berichtet,
liefert die Steuerschaltung 310k weiter den Antriebsstrom an die Elektromotoreinheit
322 und bewirkt, dass die Auslösepuppensteuereinrichtung 320 in
die geschlossene Position CP eintritt.
Wenn die Elektromotoreinheiten 310d und 322 ein
Schrittmotor sind, drehen sich die Unterbrecherplatten 310g und
323c genau um den Abstand gleich der Breite der Unterbrecherplatten
310g und 323c.
In diesem Fall treibt die Steuerschaltung 310k gleichzeitig
die Elektromotoreinheiten 310d und 322 an. Der Antriebsstrom kann
an eine der Elektromotoreinheiten 310d und 322 geliefert werden,
und die andere Elektromotoreinheit 322 oder 310d kann nach der
Drehung des Wellenglieds 310a oder 321a angetrieben werden.
So detektieren die Lichtunterbrecher 310h/310i und
323a/323b genau die freie Position FP/Blockierposition
BP und die beabstandete Position SP/geschlossene Position
CP, und die Steuerschaltung 310k ordnet die Hammerstopper
310 und die Auslösepuppensteuereinrichtung 320 präzise an. Des
Weiteren wird keine äußere Kraft auf die Lichtunterbrecher 310h/310i
und 323a/323b ausgeübt, und die Lichtunterbrecher 310h/310i
und 323a/323b sind altersverschleißfrei.
Nach dem Eintritt in die Blockierposition BP und die geschlossene
Position CP beginnt der Spieler ein Spiel durch ein Greifen auf der Klaviatur
101. Es wird angenommen, dass die weiße Taste 101b gedrückt ist.
Die Pilote 103 drückt den Hebegliedabsatz 110c hoch, und das Hebeglied
110b und die Stoßzunge 110e drehen sich in die Uhrzeigerrichtung
um die Hebegliedkapsel 110a. Die Auslösepuppensteuereinrichtung
320 hat den Abstand zwischen dem Vorsprung 110g und der Auslösepuppe
110i bereits verringert, und der Vorsprung 110g wird früher in
Kontakt mit der Auslösepuppe 110i gebracht als in der akustischen Klangbetriebsart.
Dies führt zu einem früheren Freikommen der Stoßzunge 110e, und die Hammeranordnung
120 beginnt die freie Drehung sicher vor dem Abprallen am Kissenglied
310c. Wenn die Stoßzunge von der Hammernuss 120b freikommt, nimmt
der Spieler den Tastenanschlag als normal wahr, und die Auslösepuppensteuereinrichtung
320 bewirkt, dass die Tastenmechaniken 110 und die Hammeranordnungen
120 dem Spieler den einzigartigen Tastenanschlag des akustischen Klaviers
geben.
Selbst wenn der Spieler die weiße Taste 101b wiederholt,
ist das Kissenglied 310c ausreichend vom Ausgangspunkt der freien Drehung
beabstandet, und die Hammeranordnung 120 wird nie zwischen der Stoßzunge
110e und dem Kissenglied 310c eingefangen.
Der Hammerstiel 120c prallt am Kissenglied 310c
vor einem Anschlagen der Saite 130 ab, und die Saite vibriert nicht. Die
Tastensensoren 210 überwachen jedoch die Bewegung der gedrückten weißen
Taste 101b, und die elektronische Tonerzeugungseinheit 220 stellt
ein Audiosignal her, dass dem durch die Saiten 130 erzeugten akustischen
Klang entspricht. Das Audiosignal wird an den Kopfhörer 230 geliefert,
und ein elektronischer Klang wird durch den Kopfhörer 230 erzeugt.
Die Intensität des Anschlags wird proportional mit der Winkelgeschwindigkeit
der Hammeranordnung 120 in der freien Drehung variiert. Die elektronische
Tonerzeugungseinheit 220 kann die Tastengeschwindigkeit auf der Basis der
vergangenen Zeit zwischen den im Tastensensor 210 integrierten Lichtunterbrechern
berechnen, und schätzt die Hammergeschwindigkeit aus der Tastengeschwindigkeit.
So kann der Spieler einen Fingersatz auf der Klaviatur 101
ohne einen akustischen Klang üben, und das elektronische Klangerzeugungssystem
200 gestattet es dem Spieler, den Fingersatz bzw. das Greifen durch die
elektronischen Klänge zu bestätigen.
Wenn der Druckknopfschalter 310m wieder gedrückt wird, schaltet
die Steuereinheit 310k den Hammerstopper 310 und die Auslösepuppensteuereinrichtung
320 in die freie Position FP und die beabstandete Position um,
und der Spieler kann eine Musik wieder durch die akustischen Klänge spielen.
Das Einstellschalterbrett 310n kann in der Nähe der Klaviatur
101 platziert sein. In diesem Fall stellt ein Kind die Schalter leicht
ein und genießt die Ausführung.
Wie aus der vorangegangenen Beschreibung erkannt werden wird, verändern
die kontaktlosen Sensoren, d. h. die Photodetektoren 310h/310i und
323a/323b nicht die Detektierpunkte auf den Bewegungspfaden der
Unterbrecherplatte 310g/321a durch die kontaktlose Detektierung,
und das Tastenmusikinstrument kann ohne Wartung der Positionssteuereinrichtungen
betrieben werden.
Des Weiteren teilen sich der Hammerstopper 310 und die Auslösepuppensteuereinrichtung
320 den Druckknopfschalter 310m und die Steuerschaltung
310k, und sowohl der Hammerstopper 310 als auch die Auslösepuppensteuereinrichtung
320 werden gleichzeitig durch Einstellen des Druckknopfschalters
310m verändert bzw. umgeschaltet. Die Komponententeile des Stummschaltungssystems
300 werden verringert, und sowohl der Hammerstopper 310 als auch
die Auslösepuppensteuereinrichtung 320 werden sicher verändert, abhängig
von der Betriebsart.
Zweites Ausführungsbeispiel
Unter Hinwendung zu 5 der Zeichnungen
bilden ein Flügel 400, ein elektronisches Klangerzeugungssystem
500 und ein Stummschaltungssystem 600 Teile eines weiteren Tastenmusikinstruments,
das die vorliegende Erfindung beinhaltet.
Der Flügel 400 weist eine Klaviatur 410 auf, eine
Vielzahl von Tastenmechaniken 420, eine Vielzahl von Hammeranordnungen
430, eine Vielzahl von Saiten ST und eine Vielzahl von Dämpferanordnungen
440.
Die Klaviatur 410 ist durch drehbare schwarze/weiße Tasten
411 implementiert, und ist auf einer Tastenbettstruktur 412 angebracht.
Piloten 413 ragen von den schwarzen/weißen Tasten 411 entsprechend
weg.
Die Tastenbettstruktur 412 hat ein stationäres bzw. ortsfestes
Tastenbett 412a und ein bewegliches Tastenbett 412b, und das bewegliche
Tastenbett 412b bewegt das stationäre Tastenbett 412a näher zu
dem stationären Tastenbett 412a und weg davon. Das stationäre Tastenbett
412a ist ähnlich einem Tastenbett eines Standardflügels. Genau gesagt ist
das stationäre Tastenbett 412a mit Beinen (nicht gezeigt) verbunden und
trägt Pedalmechanismen (nicht gezeigt). Ein Anheber bzw. Hebemechanismus ist für
die Tastenbettstruktur 412 vorgesehen und bildet einen Teil des Stummschaltungssystems
500. Der Hebemechanismus wird nachfolgend gemeinsam mit anderen Untersystemen
des Stummschaltungssystems 500 in Einzelheit beschrieben.
Jede der Tastenmechaniken 420 umfasst ein Hebeglied
421, das drehbar durch eine Hebegliedkapsel getragen ist, die an einer
Hebegliedschiene 422 befestigt ist, und einem Hebegliedabsatz
423, der an einer unteren Oberfläche des Hebeglieds 421 befestigt
ist, und die Pilote 413 ist in Kontakt mit dem Hebegliedabsatz
423 gehalten.
Die Tastenmechanik 420 umfasst des Weiteren eine Stoßzunge
424, die drehbar durch das Hebeglied 421 getragen ist und eine
allgemeine L-Form hat. Ein Vorsprung 424a ist am kurzen Arm der Stoßzunge
424 ausgebildet.
Die Tastenmechanik 420 umfasst des Weiteren eine Repetierschenkelkapsel
425 senkrecht vom Hebeglied 421, einen Repetierschenkel
426, der drehbar von der Repetierschenkelkapsel 425 getragen ist,
und eine Repetierschenkelfeder 427, die durch die Repetierschenkelkapsel
425 zwischen der Stoßzunge 424 und dem Repetierschenkel
426 vorgesehen ist. Der Repetierschenkel 426 hat ein Durchgangsloch,
und der lange Arm der Stoßzunge 424 ist in das Durchgangsloch eingeführt.
Die Repetierschenkelfeder 427 drückt den Repetierschenkel 426
und die Stoßzunge 424 in die Gegenuhrzeigerrichtung.
Die Tastenmechanik 420 umfasst des Weiteren einen Auslösepuppenmechanismus
428, der durch eine Mechanikbalken 414 getragen ist, und die Mechanikbalken
414 ist wiederum durch Mechanikbacken 415 getragen. Die Mechanikbacken
415 sind entsprechend auf Backenblöcken (nicht gezeigt) vorgesehen, und
die Bügelblöcke sind durch einen Tastenrahmen 416 am beweglichen Tastenbett
412b angebracht. Der Spalt zwischen dem Vorsprung 424a und dem
Auslösepuppenmechanismus 428 ist einstellbar.
Wenn ein Spieler die Taste 411 drückt, dreht sich die Taste
411 in die Uhrzeigerrichtung, und die Pilote 413 drückt den Hebegliedabsatz
423 nach oben. Das Hebeglied 421 und die Stoßzunge 424
drehen sich in die Gegenuhrzeigerrichtung um die Hebegliedkapsel, und die Stoßzunge
424 drückt die Hammeranordnung 430, um sich in die Uhrzeigerrichtung
zu drehen.
Wenn die Stoßzunge 424 in Kontakt mit dem Auslösepuppenmechanismus
428 gebracht wird, dreht sich die Stoßzunge 424 um das Hebeglied
421 und kommt von der Hammeranordnung 430 frei. Dann beginnt die
Hammeranordnung 430 die freie Drehung und bewegt sich hin zur Saite
ST.
Die Hammeranordnung umfasst einen Hammerstielkapsel 431,
der am Hammermechanikbalken 414 befestigt ist, einen drehbar mit der Hammerstielkapsel
431 verbundenen Hammerstiel 432, einen am Vorderende des Hammerstiels
432 befestigten Hammerkopf 433 und eine drehbar vom Hammerstiel
432 getragene Rolle 434. Während die Taste 411 in der
Ruheposition bleibt, ist die Rolle 434 in Kontakt mit einer oberen Oberfläche
des langen Arms der Stoßzunge 424 gehalten.
Während die Stoßzunge 424 die Rolle 434 drückt,
werden der Hammerstiel und, demgemäss, der Hammerkopf 433 zwangsweise in
die Uhrzeigerrichtung um die Hammerstielkapsel 431 herum gedreht. Nach
dem Freikommen drehen sich der Hammerstiel 432 und der Hammerkopf
433 fortwährend in die Uhrzeigerrichtung um die Hammerstielkapsel
431.
Die Saite ST ist durch eine Vielzahl von Drähten implementiert
und ist horizontal über die Hammeranordnungen 430 gedehnt. Wenn der Hammerkopf
433 die Saite ST anschlägt, vibriert die Saite ST, um
einen akustischen Klang zu erzeugen.
Der Dämpfermechanismus umfasst eine Dämpferkapsel 441, die
an einer Dämpferarmschiene 442 befestigt ist, einen drehbar von der Dämpferkapsel
441 getragenen Dämpferarm 443, einen drehbar vom Dämpferarm
443 getragenen Dämpferkopf 444, einen vom Dämpferkopf
444 weg ragenden Dämpferdraht 445 und ein am Vorderende des Dämpferdrahts
445 befestigten Dämpferkopf 446. Der Dämpferkopf 446
wird durch sein Eigengewicht gegen die Saite ST gedrückt und das Vorderende
des Dämpferarms 443 befindet sich über dem Rückende der Taste
411.
Wenn die Taste 411 gedrückt wird, drückt die Pilote
413 den Hebegliedabsatz 423 wie zuvor beschrieben nach oben, und
das Rückende der Taste 411 drückt das Vorderende des Dämpferarms
443 nach oben. Der Dämpferarm 433 dreht sich in der Gegenuhrzeigerrichtung
um die Dämpferkapsel 441, und der Dämpferkopf 446 verlässt die
Saite ST, um es der Saite ST zu gestatten, beim Anschlagen mit
dem Hammerkopf 433 zu vibrieren.
Der so angeordnete Flügel 400 ist ähnlich einem Standardflügel,
und andere Komponenten wie beispielsweise Pedalmechanismen sind
hier der Einfachheit halber nicht beschrieben.
Das elektronische Klangerzeugungssystem 500 weist eine Vielzahl
von Hammersensoren 510 zum Überwachen der Hammerbetätigungen auf, eine
elektronische Tonerzeugungseinheit 520 ähnlich der des ersten Ausführungsbeispiels,
und einen Kopfhörer 530 zum Erzeugen elektronischer Klänge.
Jeder der Hammersensoren 510 hat eine Vielzahl von Lichtunterbrechern
510a und eine Unterbrecherplatte 510b, die am Hammerstiel
432 befestigt ist, und berichtet die Unterbrechungen der Lichtstrahlen
der Lichtunterbrecher 510a.
Während der Spieler eine Musik durch die elektronischen Klänge spielt,
benachrichtigen die Hammersensoren 510 die elektronische Tonerzeugungseinheit
520 über die Lichtunterbrechungen, und die elektronische Tonerzeugungseinheit
520 berechnet die Hammergeschwindigkeit für jede gedrehte Hammeranordnung
430. Die elektronische Tonerzeugungseinheit 520 stellt ein Audiosignal
her und liefert das Audiosignal an den Kopfhörer 530. Der Kopfhörer erzeugt
die elektronischen Klänge, und der Spieler bestätigt die Musik durch die elektronischen
Klänge.
Das Stummschaltungssystem 600 weist im Wesentlichen Folgendes
auf: den Anhebe- bzw. Hebemechanismus 610, eine Spalteinstellvorrichtung
630, einen Hammerstopper 650, einen Druckknopfschalter
670, der an einem Einstellschalterbrett 671 vorgesehen ist, und
eine Steuerschaltung 680, und gestattet es dem Spieler, eine Musik ohne
die akustischen Klänge auszuführen.
Der Hebemechanismus 610 ist in den 6
und 7 in Einzelheit dargestellt. Der Hebemechanismus
610 ist zwischen dem stationären Tastenbett 412a und dem beweglichen
Tastenbett 412b vorgesehen und umfasst vier Verstelleinrichtungen
611a, 611b, 611c und 611d, die an vier Ecken
der Tastenbettstruktur 412 vorgesehen sind, eine Elektromotoreinheit
612, Kegelradgetriebe 613a und 613b, drehbare Wellenglieder
614a, 614b, 614c, 614d und 614e, Koppeleinheiten
615a, 615b, 615c, 615d, 615e,
615f, 615g, 615h, 615i, 615j und
615k, und eine Positionssteuereinrichtung 616.
Die Elektromotoreinheit 612 wird durch die Steuerschaltung
680 betrieben und wird bidirektional gedreht. Die Welle der Elektromotoreinheit
612 ist durch die Koppeleinheit 615i mit dem Wellenglied
614a verbunden, und das Wellenglied 614a ist drehbar durch eine
Lagereinheit 616a getragen.
Das Wellenglied 614a ist durch die Koppeleinheit
615a mit dem Kegelradgetriebe 613a verbunden, und das Kegelradgetriebe
613a überträgt die Drehung des Wellenglieds 614a durch die Koppeleinheiten
615b und 615g an die Verstelleinrichtung 611a und das
Wellenglied 614d.
Das Wellenglied 614d ist durch die Koppeleinheit
615j mit der Verstelleinrichtung 611c verbunden, und die Verstelleinrichtung
611a ist durch die Koppeleinheit 615c mit dem Wellenglied
614b gekoppelt. So wird die Drehung des Wellenglieds 614a nicht
nur zu den Verstelleinrichtungen 611a und 611c übertragen, sondern
auch zum Wellenglied 614b.
Das Wellenglied 614b ist durch die Koppeleinheit
615d mit der Verstelleinrichtung 611b verbunden, die wiederum
durch die Koppeleinheit 615e mit der Kegelradgetriebeeinheit
613b verbunden ist. Die Kegelradgetriebeeinheit 613b hat zwei
Ausgangswellen, und die zwei Ausgangswellen sind durch die Koppeleinheiten
615f und 615h mit den Wellengliedern 614c bzw.
614e verbunden. Das Wellenglied 614c ist drehbar durch eine Lagereinheit
616b getragen, und das andere Wellenglied 614e ist durch die Koppeleinheit
615k mit der Verstelleinrichtung 611d verbunden.
So wird die Drehung des Wellenglieds 614b zu den anderen
Verstelleinrichtungen 611b und 611d übertragen.
Die Verstelleinrichtungen 611a bis 611d sind einander
ähnlich, und eine Schnecke 611e, ein Schneckenrad 611f und eine
Vertikalwelle 611g bilden in Kombination jede der Verstelleinrichtungen
611a bis 611d.
Wie in 6 besser zu sehen ist, ragt ein
Unterteil der Vertikalwelle 611g durch das stationäre Tastenbett
412a, und ein Vorderendteil ist mit Gewinde versehen. Der Unterendteil
der Vertikalwelle 611g ist durch Lagerglieder 611h getragen, und
die Lagerglieder 611h sind in einem Lagerkasten 611i untergebracht.
Der mit Gewinde versehene Vorderendteil ist in ein Gewindeloch geschraubt,
das im beweglichen Tastenbett 412b ausgebildet ist, und demgemäss ist das
bewegliche Tastenbett 412b durch die Vertikalwellen 611h der vier
Verstelleinrichtungen 611a bis 611d durch das stationäre Tastenbett
412a getragen. Das Schneckenrad 611f ist an einem Mittelteil der
Vertikalwelle 611g befestigt und steht in ineinandergreifendem Eingriff
mit der Schnecke 611e.
Wenn die Schnecken 611e in eine Richtung gedreht werden,
drehen die Schneckenräder 611f die Vertikalwellen 611g, und die
Vertikalwellen 611g heben das bewegliche Tastenbett 612 in Bezug
auf das stationäre Tastenbett 412a an.
Wenn andererseits die Schnecken 611e in die entgegengesetzte
Richtung gedreht werden, ziehen die Vertikalwellen 611g das bewegliche
Tastenbett 412b nach unten.
Zurückkehrend zu 7 stellen eine Unterbrecherplatte
616a und Lichtunterbrecher 616b und 616c als Ganzes die
Positionssteuereinrichtung 616 dar. Die Unterbrecherplatte 616a
ist am Wellenglied 614a befestigt, und die Lichtunterbrecher
616b und 616c sind ähnlich den Lichtunterbrechern 310h/310i/323a/323b.
Wenn ein Spieler den Druckknopfschalter 670 drückt, wird
die Elektromotoreinheit 612 in eine der Richtungen gedreht, und das bewegliche
Tastenbett 412b wird von einer oberen Position zu einer unteren
Position umgeschaltet und umgekehrt. Das bewegliche Tastenbett 412b bleibt
während der akustischen Klangbetriebsart in der oberen Position und wird in der
elektronischen Klangbetriebsart in die untere Position umgeschaltet. Wie zuvor beschrieben
sind die schwarzen und weißen Tasten 411, die Tastenmechaniken
420 und die Hammeranordnungen 430 durch das bewegliche Tastenbett
412b getragen, und der Spalt zwischen den Hammerköpfen 433 und
den Saiten ST wird beim Umschalten von der akustischen Klangbetriebsart
zur elektronischen Klangbetriebsart vergrößert.
Die Spalteinstellvorrichtung 630 umfasst ein Bügelglied
631, das an einem in Bezug auf das stationäre Tastenbett 412a
stationären Blockglied 632 befestigt ist, ein Wellenglied 633,
das drehbar durch eine am Bügelglied 631 angebrachte Lagereinheit
634 getragen ist, einen an das Wellenglied 633 verschraubten Hebel
635 und einen am Hebel 635 befestigten Abstandhalter
636. Wie besser zu verstehen ist, hat der Abstandhalter 636 ein
Gehäuse 636a, das am Hebel 635 befestigt ist, und ein Führungsschlitz
636b ist im Gehäuse 636a ausgebildet. Die Spalteinstellvorrichtung
639 umfasst des Weiteren eine Vielzahl von Gleitplatten 636c,
die gleitbar in den Führungsschlitz 636b eingesetzt sind, und Abstandshalterblöcke
636d sind an den Gleitplatten 636c entsprechend befestigt. Die
Abstandhalterblöcke 636d sind entsprechend der Vielzahl von schwarzen und
weißen Tasten 411 zugeordnet, und der Hebel 635 ist in Kontakt
mit dem beweglichen Tastenbett 412b durch eine Feder 637 gehalten
(siehe 6). Die Abstandhalterblöcke 636d können
aus einem elastischen Material gebildet sein und dienen als Kissen.
Während das bewegliche Tastenbett 412b an der oberen Position
bleibt, sinken der Hebel 635 und der Abstandhalter 636 ab, und
die Abstandhalterblöcke 636d werden aus den Bewegungspfaden des Rückendes
der schwarzen und weißen Tasten 411 bewegt. Die Position der Abstandhalterblöcke
636d außerhalb der Bewegungspfade wird als eine Shunt-Position
SH bezeichnet.
Wenn andererseits das bewegliche Tastenbett 412b abgesenkt
wird, drehen sich der Hebel 635 und der Abstandhalter 636 in die
Uhrzeigerrichtung um die Lagereinheit 634, und die Abstandhalterblöcke
636d werden in die Bewegungspfade der Rückteile der schwarzen und weißen
Tasten 411 bewegt. Die Abstandhalterblöcke 636d werden unterhalb
der Vorderenden der Dämpferarme 443 platziert, und die Position in den
Bewegungspfaden wird als Make-up-Position MK bezeichnet.
Der Hammerstopper 650 umfasst eine Vielzahl von Kissengliedern
651, die an den Hammerstielen 651 befestigt sind, einen Stielstopper
652, einen Antriebsmechanismus 653 für den Stielstopper
652 und eine Positionssteuereinrichtung 654, und 9
stellt den Stielstopper 652 dar.
Der Stielstopper 652 hat Rahmen 652a, Führungsstangen
652b, die an den Rahmen 652a befestigt sind, gleitbar durch die
Führungsstangen 652a getragene Gleiter 652c und eine Stopperplatte
652d, die an den Gleitern 652c befestigt ist und durch den Antriebsmechanismus
653 bewegt wird. Die Tastenmechaniken 420 sind in drei Abschnitte
gruppiert, d. h. die Tastenmechaniken für Töne mit tiefen Tonhöhen, die Tastenmechaniken
für Töne mit mittleren Tonhöhen und die Tastenmechaniken für Töne mit hohen Tonhöhen.
Die Rahmen 652a sind auf beiden Seiten der Tastenmechaniken 420
und zwischen den drei Abschnitten vorgesehen, und sind durch die Hebegliedschiene
422 und die Mechanikbacken 415 getragen. Die Führungsstangen
432 sind schräg, und die Stopperplatte 652d wird in ihrer Höhe
vom beweglichen Tastenbett 412b verändert, abhängig von der Position der
Gleiter 652c an den Führungsstangen 652b.
Während das Tastenmusikinstrument in der akustischen Klangbetriebsart
bleibt, befindet sich die Stopperplatte 652d außerhalb der Bewegungspfade
der Hammerstiele 432, und die Hammerköpfe 433 schlagen die Saiten
ST ohne eine Unterbrechung durch die Stopperplatte 652d an. Diese
Position wird als eine freie Position FP bezeichnet.
Wenn andererseits das Tastenmusikinstrument in die elektronische Klangbetriebsart
umgeschaltet wird, wird die Stopperplatte 652d mit den Kissengliedern
651 konfrontiert bzw. ihnen gegenübergestellt, und die Kissenglieder prallen
an der Stopperplatte 652d vor einem Anschlagen mit dem Hammerkopf
433 gegen die Saite ST ab. Diese Position wird als eine Blockierposition
BP bezeichnet.
Der Antriebsmechanismus 653 ist in 10
dargestellt und umfasst eine Schraubenfeder 653a, die zwischen den Gleitern
652c und dem Rahmen 652a verbunden ist, Seitenplattenglieder
653b, die mit beiden Seiten der Stopperplatte 652d verbunden sind,
flexible Drähte 653c, die zwischen den Seitenplattengliedern
653b verbunden sind, und eine Riemenscheibe 653d und eine Elektromotoreinheit
653e befestigt an einem stationären Brettglied 655, das einen
Teil des Klaviergehäuses bildet. Leit- bzw. Laufrollen 652f drehen die
flexiblen Drähte 653c zurück und verändern die Bewegung der flexiblen Drähte
653c.
Die Positionssteuereinrichtung 654 umfasst eine Unterbrecherplatte
654a und zwei Lichtunterbrecher 654b und 654c. Die Lichtunterbrecher
654b und 654c sind ähnlich denen des ersten Ausführungsbeispiels,
und die Unterbrecherplatte 654a unterbricht den Lichtstrahl des Lichtunterbrechers
654b an der Blockierposition BP und den Lichtstrahl des Lichtunterbrechers
654c an der freien Position FP. Die Detektierung der freien Position
FP und die Detektierung der Blockierposition BP werden an die
Steuerschaltung 680 berichtet.
Die Elektromotoreinheit 653e wird durch die Steuerschaltung
680 gesteuert. Genau gesagt liefert, wenn der Spieler den Druckknopfschalter
670 in der akustischen Klangbetriebsart drückt, die Steuerschaltung
680 Antriebsstrom an die Elektromotoreinheit 653e, und die flexiblen
Drähte 653c werden auf die Riemenscheibe 653d aufgewickelt. Die
Seitenplattenglieder 653b und die Gleiter 652c werden nach hinten
bewegt. Wenn die Unterbrecherplatte 654a den Lichtstrahl des Lichtunterbrechers
654b unterbricht, tritt die Stopperplatte 652d in die Blockierposition
BP ein, und die Steuerschaltung 680 stoppt den Antriebsstrom.
Wenn andererseits der Spieler den Druckknopfschalter 670
in der elektronischen Betriebsart drückt, bestätigt die Steuerschaltung
680 die gegenwärtige Position des Hammerstoppers 650 und liefert
den Antriebsstrom an die Elektromotoreinheit 653e. Die flexiblen Drähte
653c werden abgewickelt, und die Schraubenfedern 653a drücken
die Gleiter 652c und die Stopperplatte 652d.
Wenn die Unterbrecherplatte 654a den Lichtstrahl des Lichtunterbrechers
654c unterbricht, stoppt die Steuerschaltung 680 den Antriebsstrom,
und der Hammerstopper 650 tritt in die freie Position FP ein.
Das Tastenmusikinstrument verhält sich in der akustischen Klangbetriebsart
wie folgt. Nun angenommen, dass das Tastenmusikinstrument in die elektronische Klangbetriebsart
eingetreten ist, drückt ein Spieler den Druckknopfschalter 670, und die
Steuerschaltung 680 bestätigt die Blockierposition BP und die
untere Position. Wenn der Hammerstopper 650 und/oder der Hebemechanismus
610 sich nicht in der Blockierposition BP und/oder der unteren
Position befinden, regelt die Steuerschaltung 680 den Hammerstopper
650 und den Hebemechanismus 610 ähnlich wie bei dem in Verbindung
mit den 4A und 4B
beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel.
Die Steuerschaltung 680 liefert den Antriebsstrom an die
Elektromotoreinheiten 653e und 612. Die Elektromotoreinheit
653e spult die flexiblen Drähte 653c ab, bis die Unterbrecherplatte
654a den Lichtstrahl des Lichtunterbrechers 654c unterbricht,
und der Hammerstopper 650 tritt in die freie Position FP ein.
In einer ähnlichen Weise dreht die Elektromotoreinheit 612
das Wellenglied 614a, bis die Unterbrecherplatte 616a den Lichtstrahl
des Lichtunterbrechers 616b unterbricht und die Verstelleinrichtungen
611a bis 611d das bewegliche Tastenbett 412b nach oben
drücken. Das bewegliche Tastenbett 412b tritt in die obere Position ein.
Wenn sich das bewegliche Tastenbett 412b in der oberen Position
befindet, wird der Spalt zwischen den Saiten ST und den Hammerköpfen
433 eingestellt bzw. angepasst, und zwar auf geeignete Werte gleich denen
eines Standardflügels.
Das bewegliche Tastenbett 412b dreht den Hebel
635 in die Gegenuhrzeigerrichtung, und die Abstandhalterblöcke
636d werden in die Shunt-Position SH umgeschaltet.
Der Spieler beginnt mit dem Spiel auf der Klaviatur, und es wird angenommen,
dass die Taste 411 gedrückt wird. Die Taste dreht sich in die Uhrzeigerrichtung,
und die Pilote 413 drückt den Hebegliedabsatz 423 nach oben. Das
Hebeglied 421 und die Stoßzunge 424 drehen sich in der Gegenuhrzeigerrichtung
um die Hebegliedkapsel, und die Stoßzunge 424 drückt die Hammeranordnung
430 nach oben. Der Hammerstiel 432 und der Hammerkopf
433 drehen sich in die Uhrzeigerrichtung um die Hammerstielkapsel
431.
Der Rückendteil der Taste 411 drückt den Dämpferarm
443 nach oben, und der Dämpferkopf 446 verlässt die Saite
ST.
Wenn der Vorsprung 424a in Kontakt mit dem Auslösepuppenmechanismus
428 gebracht wird, dreht sich die Stoßzunge 424 schnell um das
Hebeglied 421 und kommt von der Hammerrolle 434 frei. Die Stoßzunge
424 gibt beim Freikommen kinetische Energie an die Hammeranordnung
430 ab, und die Hammeranordnung 430 beginnt eine freie Drehung
in die Uhrzeigerrichtung um die Hammerstielkapsel 431.
Der Hammerkopf 433 schlägt die Saite ST an und prallt
daran ab. Die Saite ST vibriert zum Erzeugen des akustischen Klangs. Nachdem
der Spieler die gedrückte Taste 411 freigibt, kehrt die Hammeranordnung
430 in die Ursprungsposition zurück, und die Stoßzunge 424 kehrt
zu der Anfangsposition unterhalb der Hammerrolle 434 zurück.
Anschließend möchte der Spieler das Tastenmusikinstrument in der elektronischen
Klangbetriebsart spielen. Der Spieler drückt den Druckknopfschalter 670,
und die Steuerschaltung 680 liefert den Antriebsstrom an die Elektromotoreinheiten
653e und 612.
Die Elektromotoreinheit 653e wickelt die flexiblen Drähte
653c auf der Riemenscheibe 653d auf, bis die Unterbrecherplatte
654a den Lichtstrahl des Lichtunterbrechers 654b unterbricht,
und der Hammerstopper 650 tritt in die Blockierposition BP ein.
Die Elektromotoreinheit 612 dreht das Wellenglied
614a in umgekehrter Richtung hin und her, bis die Unterbrecherplatte
616a den Lichtstrahl des Lichtunterbrechers 616c unterbricht.
Die Verstelleinrichtungen 411a bis 411d ziehen das bewegliche
Tastenbett 412b nach unten, und das bewegliche Tastenbett 412b
tritt in die untere Position ein. In dieser Situation sind, obwohl der Spalt zwischen
den Vorsprüngen 424a und den Auslösepuppenmechanismen 428 unverändert
ist, die Hammeranordnungen 430 von den Saiten ST beabstandet.
Die Abwärtsbewegung des beweglichen Tastenbetts 412b gestattet
es dem Hebel 635, sich in die Uhrzeigerrichtung zu drehen, und die Spaltabstandhalterblöcke
636d treten in die Make-up-Position ein.
Der Spieler kann einen Fingersatz auf der Klaviatur beginnen. Während
der Spieler die Musik spielt, wird angenommen, dass die Taste 411 gedrückt
ist. Die Pilote 413 drückt den Hebegliedabsatz 423
nach oben, und das Hebeglied 421 und die Stoßzunge 424 drehen
sich in die Gegenuhrzeigerrichtung um die Hebegliedkapsel. Die Stoßzunge
424 drückt die Hammerrolle 434 nach oben, und die Hammeranordnung
430 dreht sich in die Uhrzeigerrichtung um die Hammerstielkapsel
431.
Der Rückendteil der Taste 411 wird in Kontakt mit dem Abstandhalterblock
636d gebracht. Der Gleiter 636 gleitet aufwärts, und der Rückendteil
der Taste 411 dreht den Dämpferarm 443. Infolgedessen verlässt
der Dämpferkopf 446 die Saiten ST, und der Dämpferkopf
446 sieht eine Belastung auf der Taste 411 vor ähnlich wie in
der akustischen Klangbetriebsart.
Wenn der Vorsprung 424a in Kontakt mit dem Auslösepuppenmechanismus
428 gebracht wird, dreht sich die Stoßzunge 424 schnell um das
Hebeglied 421 und kommt von der Hammerrolle 434 vor der Unterbrechung
der Drehung der Hammeranordnung 430 frei. So kommt die Stoßzunge
424 sicher von der Hammerrolle 434 frei, und der Spieler fühlt
den Tastenanschlag wie gewöhnlich.
Die Hammeranordnung 430 beginnt die freie Drehung, und das
Kissenglied 651 prallt an der Stopperplatte 652d ab. Die Hammerbetätigung
wird durch den Hammersensor 510a überwacht, und die elektronische Tonerzeugungseinheit
520 stellt ein Audiosignal her. Das Audiosignal wird an den Kopfhörer
530 geliefert und erzeugt den elektronischen Klang mit der dem akustischen
Klang entsprechenden Note.
Wenn der Spieler die gedrückte Taste 411 freigibt, kehrt
die Hammeranordnung 430 in die Ursprungsposition zurück, und die Stoßzunge
424 kehrt zu der Anfangsposition unterhalb der Hammerrolle 434
zurück.
Wie aus der vorangegangenen Beschreibung zu verstehen ist, detektieren
die Lichtunterbrecher 616b/616c und 654b/654c
die Unterbrecherplatten 616a/654a ohne einen physischen Kontakt,
und die Detektierpunkte sind nicht dauerhaft verändert. Des Weiteren ist die Steuerschaltung
680 ansprechend auf den Druckknopfschalter 670, um den Hammerstopper
650, den Hebemechanismus 610 und die Spalteinstellvorrichtung
630 gleichzeitig zu verändern, und der Spieler wird von einer komplizierten
Einstellung freigestellt bzw. befreit.
Drittes Ausführungsbeispiel
11 und 12
stellen noch ein weiteres Tastenmusikinstrument dar, das die vorliegende Erfindung
enthält. Das Tastenmusikinstrument, das das dritte Ausführungsbeispiel aufweist,
weist ebenfalls einen Flügel, ein elektronisches Klangerzeugungssystem und ein Stummschaltungssystem
auf. Der Flügel und das elektronische Klangerzeugungssystem sind ähnlich denen des
zweiten Ausführungsbeispiels, und nur eine Spalteinstellvorrichtung 700
des Stummschaltungssystems ist verschieden von der Spalteinstellvorrichtung
630. Aus diesem Grund ist die Spalteinstellvorrichtung 700 nachfolgend
in Einzelheit beschrieben. Die ähnlichen Komponenten werden in der folgenden Beschreibung
durch Verwendung der gleichen Bezugszeichen wie im zweiten Ausführungsbeispiel bezeichnet.
Die Spalteinstellvorrichtung 700 ist unter den Dämpfermechanismen
440 platziert und weist im Wesentlichen einen Beabstandungsmechanismus
701, eine Elektromotoreinheit 702 und eine Positionssteuereinrichtung
703 auf. Während die Spalteinstellvorrichtung 630 durch das bewegliche
Tastenbett 412b umgeschaltet wird, wird die Spalteinstellvorrichtung
700 direkt durch die Steuerschaltung 680 gesteuert.
Der Beabstandungsmechanismus 701 umfasst ein Basisplattenglied
701a, das sich in der Lateralrichtung des Flügels erstreckt, und ein langgestrecktes
Gehäuse 701b mit einem in der Vorderoberfläche davon ausgebildeten Schlitz
701c, und der Schlitz 701c ist zum Rückende der schwarzen und
weißen Tasten 411 hin gerichtet.
Der Beabstandungsmechanismus 701 umfasst des Weiteren einen
Gleitblock 701d, der im langgestreckten Gehäuse 701b aufgenommen
ist, und ein langgestreckter Hohlraum 701e ist an der unteren Oberfläche
des Gleitblocks 701d offen. Der langgestreckte Hohlraum 701e ist
mit einer langgestreckten Öffnung 701f ausgerichtet, die im Basisplattenglied
701a und der Bodenplatte des langgestreckten Gehäuses 701b ausgebildet
ist.
Der Beabstandungsmechanismus 701 weist des Weiteren eine
Vielzahl von Blattfedergliedern 701g auf, die am Gleitblock 701d
in Abständen befestigt sind, und die Vorderendteile der Blattfederglieder
701g ragen weg vom Schlitz 701c.
Der Beabstandungsmechanismus 700 weist des Weiteren eine
Vielzahl von Kissenblöcken 701h auf, die aus Filz gebildet sind, und die
Vielzahl von Kissenblöcken 701h ist an den Vorderendteilen der Blattfederglieder
701g befestigt. Die Blattfederglieder 701g und, demgemäss, die
Kissenglieder 701h sind der Vielzahl von schwarzen und weißen Tasten
411 sowie den Dämpfermechanismen 440 zugeordnet.
Die Elektromotoreinheit 702 ist mit einem Wellenglied
702a verbunden, und das Wellenglied 702a ist drehbar durch Lagereinheiten
702b in Abständen getragen. Eine Vielzahl von Drückern bzw. Druckeinrichtungen
702c ist am Wellenglied 702a in Abständen befestigt und gehen
durch die Öffnung 701f, um den langgestreckten Hohlraum 701e zu
erreichen. Die Steuerschaltung 680 dreht die Elektromotoreinheit
702 bidirektional, und Drücker 702c verschieben den Gleitblock
701d in dem langgestreckten Gehäuse 701b hin und her.
Die Positionssteuereinrichtung 703 umfasst eine Unterbrecherplatte
703a, die am Wellenglied 702a befestigt ist, und zwei Lichtunterbrecher
703b und 703c, die auf beiden Seiten des Wellenglieds
702a vorgesehen sind, und die Unterbrecherplatte 703a unterbricht
selektiv die Lichtstrahlen der Lichtunterbrecher 703b
und 703c. Die Lichtunterbrecher 703b und 703c sind ähnlich
denen der ersten und zweiten Ausführungsbeispiele.
Die so angeordnete Spalteinstellvorrichtung 700 verhält sich
wie folgt. Wenn ein Spieler den Druckknopfschalter 670 drückt, um das Tastenmusikinstrument
in die elektronische Klangbetriebsart umzuschalten, liefert die Steuerschaltung
680 gleichzeitig den Antriebsstrom an die Elektromotoreinheiten
612 und 653e, und der Hammerstopper 650 und das bewegliche
Tastenbett 412b werden in die Blockierposition BP und die untere
Position umgeschaltet. Die Elektromotoreinheiten 612 und 653e
können die Drehung zu unterschiedlichen Zeitpunkten starten.
Wenn die Unterbrecherplatte 616a den Lichtunterbrecher
616c unterbricht, erkennt die Steuerschaltung 680 die untere Position
und stoppt den Antriebsstrom an die Elektromotoreinheit 612. Danach liefert
die Steuerschaltung 680 den Antriebsstrom an die Elektromotoreinheit
702, und die Elektromotoreinheit 702 dreht das Wellenglied
702a in die Gegenuhrzeigerrichtung.
Die Drücker 702c verschieben den Gleitblock 701d
zur linken Seite, und die Blattfederglieder 701g ragen vom Schlitz
701c weg. Die Kissenblöcke 701h sind entsprechend unterhalb der
Vorderenden des Dämpferarms 443 platziert.
Wenn die Kissenblöcke 701h die Positionen unterhalb der Dämpferarme
443 erreichen, unterbricht die Unterbrecherplatte 703a den Lichtstrahl
des Lichtunterbrechers 703b, und die Steuerschaltung 680 erkennt
die Make-up-Position MK. Dann stoppt die Steuerschaltung 680 den
Antriebsstrom.
Wenn andererseits der Spieler den Druckknopfschalter 670
drückt, um das Tastenmusikinstrument in die akustische Klangbetriebsart umzuschalten,
liefert die Steuerschaltung 680 erst den Antriebsstrom an die Elektromotoreinheit
702, und die Elektromotoreinheit 702 dreht das Wellenglied
702a in die Uhrzeigerrichtung. Die Steuerschaltung kann gleichzeitig den
Antriebsstrom an die Elektromotoreinheit 653e liefern, um den Hammerstopper
650 in die freie Position FP umzuschalten.
Die Drücker 702c verschieben den Gleitblock 701d
nach hinten, und die Blattfederglieder 701g werden in das langgestreckte
Gehäuse 701b zurückgezogen.
Wenn die Kissenblöcke 701h aus den Bewegungspfaden der Rückendteile
der schwarzen und weißen Tasten 411 heraus bewegt werden, unterbricht die
Unterbrecherplatte 703a den Lichtstrahl des Lichtunterbrechers
703c, und die Steuerschaltung 680 erkennt die Shunt-Position
SH. Dann stoppt die Steuerschaltung 680 den an die Elektromotoreinheit
702 gelieferten Antriebsstrom.
Danach liefert die Steuerschaltung 680 den Antriebsstrom
an die Elektromotoreinheit 612 und schaltet das bewegliche Tastenbett
412b in die obere Position um.
So werden alle Positionssteuereinrichtungen 616,
654 und 703 durch die kontaktlosen Sensoren implementiert, und
die Detektierpunkte bleiben unverändert. Die Steuerschaltung 680 befreit
den Spieler von komplizierten Einstellungen.
Des Weiteren liefert die Steuerschaltung 680 den Antriebsstrom
an die Elektromotoreinheiten 612 und 702 zu unterschiedlichen
Zeitpunkten, und das bewegliche Tastenbett 412b wird nie in Kollision mit
der Spalteinstellvorrichtung 701 gebracht.
Viertes Ausführungsbeispiel
13 und 14
stellen ein Muting- bzw. Abschwächungssystem 750 dar, das in noch einem
weiteren Tastenmusikinstrument beinhaltet ist, das die vorliegende Erfindung aufweist.
Das Tastenmusikinstrument, das das vierte Ausführungsbeispiel beinhaltet, weist
einen Flügel, ein elektronisches Klangerzeugungssystem, ein Stummschaltungssystem
und das Mutingsystem 750 auf, und der Flügel, das elektronische Klangsystem
und das Stummschaltungssystem sind ähnlich denen des zweiten Ausführungsbeispiels.
Aus diesem Grund sind Komponenten dieser Systeme in der folgenden Beschreibung mit
den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Das Mutingsystem 750 umfasst ein im Allgemeinen umgekehrtes
L-förmiges Bügelglied 751, das an den Mechanikbalken 414 geschraubt
ist, einen Hilfs-Auslösepuppenmechanismus 752, der drehbar durch Lagereinheiten
752a an dem im Allgemeinen umgekehrten L-förmigen Bügelglied
751 getragen ist, und einen Hilfsvorsprung 753, der am kurzen
Teil der Stoßzunge 424 ausgebildet ist. Der Hilfs-Auslösepuppenmechanismus
752 wird zwischen einer freigegebenen bzw. aktivierten Position (enabled
position) ENB und gesperrten Position (disabled position) DSA
durch eine Elektromotoreinheit (nicht gezeigt) umgeschaltet, die einer Positionssteuereinrichtung
(nicht gezeigt) zugeordnet ist. Die Elektromotoreinheit und die Positionssteuereinrichtung
sind ähnlich den in 2 gezeigten und sind mit der Steuerschaltung
680 verbunden.
Während der Hilfs-Auslösepuppenmechanismus 750 in der gesperrten
Position DSA bleibt, verhält sich das Tastenmusikinstrument wie in der
akustischen Klangbetriebsart.
Wenn andererseits der Hilfs-Auslösepuppenmechanismus 750
in die freigegebene Position ENB eintritt, wird der Hilfsvorsprung
753 in Kontakt mit dem Hilfs-Auslösepuppenmechanismus 752 gebracht,
und die Stoßzunge 424 dreht sich in die Uhrzeigerrichtung mit einer Winkelgeschwindigkeit,
die größer ist als die Drehung bei Kontakt zwischen dem Vorsprung 424a
und dem Auslösepuppenmechanismus 428. Dies führt zu einem schnellen Freikommen,
und die Stoßzunge 424 gibt eine kinetische Energie an die Hammeranordnung
430 ab, die geringer ist als in der akustischen Klangbetriebsart. Aus diesem
Grund schlagen die Hammerköpfe 433 die Saiten ST weich an, und
die Saiten ST vibrieren schwach.
Der Hilfs-Auslösepuppenmechanismus 752 umfasst ein Wellenglied
752b, das mit der Elektromotoreinheit (nicht gezeigt) verbunden ist, eine
Vielzahl von Hülsen 752c, die in das Wellenglied 752b in Abständen
eingesetzt sind, und eine Vielzahl von Hilfseinstellschrauben 752d, die
entsprechend den Stoßzungen 424 zugeordnet und in die Hülsen
752c geschraubt sind. Wenn die Hilfseinstellschraube 752d gedreht
wird, wird die Hilfseinstellschraube 752d in die Hülse 752c zurückgezogen
und ragt von ihr weg.
Die Hilfseinstellschrauben 752d haben entsprechende Köpfe
752e, und der Hilfs-Auslösepuppenmechanismus 752 umfasst des Weiteren
eine Vielzahl von Gehäusen 752f, Paare von Tüchern bzw. Stoffstücken
752g, die zwischen den Köpfen 752e und den Gehäusen
752f eingeführt sind, und eine Vielzahl von Kissenlagen 752h,
die an den unteren Oberflächen der Gehäuse 752f entsprechend befestigt
sind.
Ein weiterer Druckknopfschalter (nicht gezeigt) ist dem Mutingsystem
750 zugeordnet. Wenn der Druckknopfschalter durch einen Spieler in der
akustischen Klangbetriebsart gedrückt wird, liefert die Steuerschaltung
680 den Antriebsstrom an die Elektromotoreinheit, und das Wellenglied
752b wird in die Uhrzeigerrichtung gedreht. Wenn die Unterbrecherplatte
den Lichtstrahl eines der Lichtunterbrecher unterbricht, erkennt die Steuerschaltung
680 den Eintritt in die freigegebene Position ENB und stoppt den
Antriebsstrom.
Wenn der Spieler den Druckknopfschalter wieder drückt, liefert die
Steuerschaltung den Antriebsstrom an die Elektromotoreinheit, und das Wellenglied
752b wird in die Gegenuhrzeigerrichtung gedreht. Wenn die Unterbrecherplatte
den Lichtstrahl des anderen der Lichtunterbrecher unterbricht, erkennt die Steuerschaltung
680 die gesperrte Position DSA und stoppt den Antriebsstrom.
So werden die freigegebene Position ENB und die gesperrte
Position DSA durch die kontaktlosen Sensoren definiert und werden nicht
durch unerwünschte Kraft durch einen physischen Kontakt beeinflusst.
Modifikationen
Eine Elektromotoreinheit kann direkt an ein Wellenglied gekoppelt
sein oder durch einen geeigneten Übertragungsmechanismus gekoppelt sein, beispielsweise
eine Untersetzungsgetriebeeinheit, einen Riemen und Riemenscheiben.
15 stellt eine flexible Kopplung
800 zwischen einem Wellenglied und einer Ausgangswelle 801 einer
Elektromotoreinheit 803 dar, die an einem Bügel 804 angebracht
ist, der an einem Seitenbrett 805 befestigt ist. Eine Platine
806 ist am Bügel 804 befestigt, und eine Positionssteuereinrichtung
807, d. h. eine Unterbrecherplatte 807a und Lichtunterbrecher
807b sind für die Elektromotoreinheit 803 vorgesehen. Die flexible
Kopplung 800 nimmt Fehlausrichtung zwischen der Ausgangswelle
802 und dem Wellenglied 801 auf bzw. kompensiert sie.
Ein Tastenmusikinstrument gemäß der vorliegenden Erfindung kann sowohl
die akustischen Klänge als auch die elektronischen Klänge erzeugen, und ein Fußpedal
kann zur gleichzeitigen Klangerzeugung verwendet werden. Genau gesagt wird, wenn
ein Spieler das Fußpedal drückt, das elektronische Klangerzeugungssystem angetrieben
unabhängig von der Position der Hammerstopper. Wenn andererseits das Fußpedal nach
dem Auftreten seitlich bewegt wird, liefert die Steuerschaltung den Antriebsstrom
an die Elektromotoreinheiten, um den Hammerstopper und die Auslösepuppensteuereinrichtung/das
bewegliche Tastenbett umzuschalten.
Eine Modifikation des zweiten Ausführungsbeispiels kann das bewegliche
Tastenbett in der akustischen Klangbetriebsart horizontal lassen und es in der elektronischen
Klangbetriebsart absenken. Die Drehachse des beweglichen Tastenbetts ist in der
Nähe der Klaviatur vorgesehen, und Zuhörer bemerken das Absenken des Vorderendes
des beweglichen Tastenbetts kaum.
Eine Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels, wenn die Elektromotoreinheit
den Hammerstopper zwischen der freien Position und der Blockierposition stoppt,
kann ein Spieler eine Musik durch weiche Klänge ausführen. In diesem Fall kann ein
zusätzlicher Lichtunterbrecher zwischen den zwei Lichtunterbrechern platziert sein.
Eine Modifikation der Positionssteuereinrichtung kann eine Sektorunterbrecherplatte
900 besitzen, die an einer Ausgangswelle 901 der Elektromotoreinheit
902 befestigt ist, und Lichtunterbrecher 903 und 904,
wie in 16 gezeigt ist. 17A
bis 17D stellen verschiedene Relativpositionen
der Sektorunterbrecherplatte 900 in Bezug auf die Lichtstrahlen der Lichtunterbrecher
903 und 904 dar.
Wenn sich das Tastenmusikinstrument in der akustischen Klangbetriebsart
befindet, unterbricht die Sektorunterbrecherplatte 900 den Lichtstrahl
des Lichtunterbrechers 904, und der andere Lichtunterbrecher
903 stellt den optischen Pfad her.
Die Sektorunterbrecherplatte 900 wird in der Uhrzeigerrichtung
gedreht, und die Sektorunterbrecherplatte 900 unterbricht zuerst den Lichtstrahl
des Lichtunterbrechers 903. Danach gestattet es die Sektorunterbrecherplatte
900 dem Lichtunterbrecher 904, den optischen Pfad herzustellen,
und die Steuerung erkennt den Eintritt in die Blockierposition.
Auf eine ähnliche Weise, wenn die Sektorunterbrecherplatte
900 in die Gegenuhrzeigerrichtung gedreht wird, unterbricht die Sektorunterbrecherplatte
900 zuerst den Lichtstrahl des Lichtunterbrechers 904. Danach
gestattet es die Sektorunterbrecherplatte 900 dem Lichtunterbrecher
903, den optischen Pfad herzustellen, und die Steuerung erkennt den Eintritt
in die freie Position.
In diesem Fall entsprechen die in den 4A
und 4B gezeigten ungewöhnlichen Zustände den
in den 17C und 17D
gezeigten Relativpositionen.
Die Sektorunterbrecherplatte 900 kann durch eine in
18 gezeigte Sektorunterbrecherplatte 910 ersetzt
werden.
Obwohl bestimmte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung gezeigt
und beschrieben worden sind, wird es für Fachleute offensichtlich sein, dass verschiedene
Veränderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne vom Umfang der
vorliegenden Erfindung abzuweichen, wobei der Umfang nur durch die angefügten Ansprüche
begrenzt wird.
Erstens kann ein Stummschaltungssystem eines Tastenmusikinstruments
der vorliegenden Erfindung nur den Hammerstopper umfassen. Das heißt, die Auslösepuppensteuereinrichtung
wird in dem Tastenmusikinstrument weggelassen.
Durch Elektromagnet betriebene Betätigereinheiten können entsprechend
unter den schwarzen und weißen Tasten 101a/101b für ein automatisches
Spielen vorgesehen sein, und das mit den durch Elektromagnet betriebenen Betätigereinheiten
ausgestattete Tastenmusikinstrument kann eine ursprüngliches Spiel durch die Klaviatur
101 aufnehmen und wiedergeben. In diesem Fall besitzt das Tastenmusikinstrument
die akustische Klangbetriebsart, die elektronische Klangbetriebsart und eine Aufnahme-/Wiedergabebetriebsart.
In dem mit den durch Elektromagnet betriebenen Betätigereinheiten
ausgestatteten Tastenmusikinstrument können die Positionen der Hammersensoren zwischen
einer Aufnahmebetriebsart und der elektronischen Klangbetriebsart umgeschaltet werden,
da die schließliche Hammergeschwindigkeit streng proportional zur Intensität des
Hammeraufschlags ist.
Die elektronischen Klänge können selektiv andere Klangfarben wie beispielsweise
Orgel, Cembalo und Hammetklavier (Celesta) den elektronischen Klängen aufprägen.
Obwohl die Lichtunterbrecher in den Ausführungsbeispielen verwendet
werden, kann ein anderer Positionssensor der kontaktlosen Art in dem Tastenmusikinstrument
eingesetzt werden. Die Positionssensoren der kontaktlosen Art können elektrische
Signale erzeugen, die anzeigend für die freie Position FP, die Blockierposition
BP, die beabstandete Position SP und die geschlossene Position
CP sind, zum Beispiel durch ein elektromagnetisches Phänomen.
Die Elektromotoreinheiten können durch eine andere Art von Betätiger
ersetzt werden, beispielsweise eine durch Elektromagnet betriebene Betätigereinheit.
Die elektronische Tonerzeugungseinheit 220 kann das Audiosignal an ein
Lautsprechersystem statt der Kopfhörer 230 oder an beide liefern.(14528)
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Tastenmusikinstrument mit mindestens einer akustischen Klangbetriebsart zur
Erzeugung akustischer Klänge und einer elektronischen Klangbetriebsart zur Erzeugung
elektronischer Klänge, wobei das Tastenmusikinstrument Folgendes aufweist:
ein akustisches Piano (100; 400), das Folgendes aufweist:
eine Klaviatur (101) mit einer Vielzahl von drehbaren Tasten (101a/101b;
411), die jeweils Noten einer Tonleiter zugeordnet sind und selektiv von
einem Spieler gedrückt werden, und zwar sowohl in der akustischen Klangbetriebsart
als auch in der elektronischen Klangbetriebsart,
eine Vielzahl von Saitenmitteln (130; ST) zum Erzeugen der akustischen
Klänge in der akustischen Klangbetriebsart,
eine Vielzahl von Hammeranordnungen (120; 430), die jeweils mit
der Vielzahl von Saitenmitteln (130; ST) assoziiert sind und zur
Drehung angetrieben werden zum Anschlagen der Vielzahl von Saitenmitteln in der
akustischen Klangbetriebsart, und
eine Vielzahl von Tastenmechaniken (110; 420), die funktionsmäßig
zwischen der Vielzahl drehbarer Tasten (101a/101b; 411)
und der Vielzahl von Hammeranordnungen (120; 430) verbunden sind
und jeweilige Stoßzungen (110e; 424) besitzen, die von der Vielzahl
von Hammeranordnungen (120; 430) freikommen, wenn die Vielzahl
von Tasten (101a/101b; 411) von dem Spieler gedrückt
werden;
ein elektronisches Klangerzeugungssystem (200; 500) zum Erzeugen
der elektronischen Klänge mit den Noten entsprechend der von dem Spieler gedrückten
Tasten in der elektronischen Klangbetriebsart; und
ein Stummschaltungssystem (300; 600) einschließlich
eines Hammerstoppers (310; 650) mit
einem Unterbrecher (310a/310b/310c; 651/652d),
der zwischen einer freien Position (FP) und einer Blockierposition (BP)
wechselt, wobei der Unterbrecher (310a/310b/310c;
651/652d) in der akustischen Klangbetriebsart in die freie Position
(FP) eintritt, um zu gestatten, dass die Vielzahl von Hammeranordnungen
(120; 430) die Vielzahl von Saitenmitteln (130;
ST) anschlägt, wobei der Unterbrecher (310a/310b/310c;
651/652d) in der elektronischen Klangbetriebsart in die Blockierposition
(BP) eintritt, um zu bewirken, dass die Vielzahl von Hammeranordnungen
(120; 430) an diesem zurückprallt, bevor die Vielzahl von Saitenmitteln
(130; ST) angeschlagen wird, und
erste Betätigermittel (310d; 653b/653c/653d/653e),
um ansprechend auf eine Anweisung des Spielers, den Hammerstopper (310;
650) zwischen der freien Position (FP) und der Blockierposition
(BP) zu ändern bzw. zu wechseln, dadurch gekennzeichnet, dass
der Hammerstopper ferner Folgendes umfasst:
eine erste Positionssteuereinrichtung mit einem ersten kontaktlosen
Sensor (310i; 654c), welcher betriebsmäßig vorgesehen ist zum
Detektieren eines Unterbrechers (310a/310b/310c;
651/652d) beim Eintritt in die freie Position (FP), und
mit einem zweiten kontaktlosen Sensor (310h; 654b) zum Detektieren
des Unterbrechers (310a/310b/310c; 651/652d)
beim Eintritt in die Blockierposition (BP), wobei die ersten Betätigermittel
(310d; 653b/653c/653d/ 653e) den Unterbrecher
(310a/310b/310c; 651/652d) stoppen,
wenn der erste kontaktlose Sensor (310i, 654c) und der zweite
kontaktlose Sensor (310h; 654b) den Eintritt in die freie Position
(FP) und den Eintritt in die Blockierposition (BP) berichten.
- Das Tastenmusikinstrument, wobei der erste kontaktlose Sensor (310i;
654c) und der zweite kontaktlose Sensor (310h; 654b)
den Eintritt in die freie Position (FP) und den Eintritt in die Blockierposition
(BP) detektieren durch Verwendung jeweiliger Lichtstrahlen.
- Das Tastenmusikinstrument, wobei die erste Positionssteuereinrichtung ferner
eine Verschluss- bzw. Unterbrecherplatte (310g; 654a) aufweist,
die derart an dem Unterbrecher befestigt ist, dass sie den Lichtstrahl des ersten
kontaktlosen Sensors (310i; 654c) an der freien Position (FP)
unterbricht und den Lichtstrahl des zweiten kontaktlosen Sensors (310h;
654b) an der Blockierposition (BP) unterbricht.
- Das Tastenmusikinstrument, wobei die Vielzahl von Tastenmechaniken (110)
jeweilige Auslösepuppenmechanismen (110h) aufweisen, die betriebsmäßig
vorgesehen sind, um zu bewirken, dass die Stoßzungen (110e) jeweils von
der Vielzahl von Hammeranordnungen (120) freikommen,
wobei das Stummschaltungssystem (300) ferner Folgendes umfasst:
eine Auslösepuppensteuereinrichtung (320), die vorgesehen ist für die Vielzahl
von Auslösepuppenmechanismen (110h) und funktionsmäßig vorgesehen ist zum
Ändern eines Spalts zwischen jeder der Vielzahl von Auslösepuppenmechanismen (110h)
und einer zugehörigen Stoßzunge (110e) zwischen der
akustischen Klangbetriebsart und der elektronischen Klangbetriebsart, wobei die
Auslösepuppensteuereinrichtung (320) Folgendes umfasst:
ein Bügelglied (321c), das mit der Vielzahl von Auslösepuppenmechanismen
(110h) verbunden ist,
zweite Betätigermittel (322), die mit dem Bügelglied (321c) verbunden
sind und ansprechend sind auf eine Anweisung des Spielers zum Ändern der Vielzahl
von Auslösepuppenmechanismen (110h) zwischen einer beabstandeten Position
(SP) und einer geschlossenen Position (CP), wobei die Vielzahl
von Auslösepuppenmechanismen (110h) in der akustischen Klangbetriebsart
in der beabstandeten Position (SP) bleibt und in der elektronischen Klangbetriebsart
in der geschlossenen Position (CP) bleibt, und eine zweite Positionssteuereinrichtung
mit einem dritten kontaktlosen Sensor (323a), welcher funktionsmäßig vorgesehen
ist zum Detektieren der Auslösepuppenmechanismen (110h) beim Eintritt in
die beabstandete Position (SP), und mit einem vierten kontaktlosen Sensor
(323b) zum Detektieren der Auslösepuppenmechanismen (110h) beim
Eintritt in die geschlossene Position (CP), wobei die zweiten Betätigermittel
(322) das Bügelglied (321c) stoppen, wenn der dritte kontaktlose
Sensor (323a) und der vierte kontaktlose Sensor (323b) den Eintritt
in die beabstandete Position (SP) und den Eintritt in die geschlossene
Position (CP) berichten.
- Das Tastenmusikinstrument, wobei das Stummschaltungssystem (300) ferner
ein Steuersubsystem (310k/310m) umfasst, das von dem Spieler betätigt
wird zum Vorsehen der Anweisung an die ersten und zweiten Betätigermittel (310d/322).
- Das Tastenmusikinstrument, wobei das akustische Piano ein Flügel ist, und wobei
die Vielzahl von Saiten (ST) über die Vielzahl von Hammeranordnungen (430)
gespannt ist,
wobei das akustische Piano ferner eine Tastenbettstruktur (412) aufweist
mit einem stationären Tastenbett (412a), das bezüglich der Vielzahl von
Saiten (ST) stationär ist, und mit einem beweglichen Tastenbett (412b),
das zwischen einer oberen Position und einer unteren Position beweglich ist bezüglich
des stationären Tastenbetts (412a) und die Klaviatur (411), die
Vielzahl von Tastenmechaniken (420) und die Vielzahl von Hammeranordnungen
(430) trägt, wobei das Stummschaltungssystem (600) ferner eine
Anhebvorrichtung (610) umfasst mit:
zweiten Betätigermitteln (612),
Verstelleinrichtungen (611a/611b/611c/611d),
die zwischen dem stationären Tastenbett (412a) und dem beweglichen Tastenbett
(412b) vorgesehen sind und von den zweiten Betätigermitteln (612)
betätigt werden, um das bewegliche Tastenbett zwischen der oberen Position in der
akustischen Klangbetriebsart und der unteren Position in der elektronischen Klangbetriebsart
zu wechseln, und
einer zweiten Positionssteuereinrichtung (616) mit einem dritten kontaktlosen
Sensor (616b), der betriebsmäßig vorgesehen ist zum Detektieren des beweglichen
Tastenbetts (412b) beim Eintritt in die obere Position, und mit einem vierten
kontaktlosen Sensor (616c) zum Detektieren des beweglichen Tastenbetts
(412b) beim Eintritt in die untere Position, wobei die zweiten Betätigermittel
(612) das bewegliche Tastenbett (412b) stoppen, wenn der dritte
kontaktlose Sensor (616b) und der vierte kontaktlose Sensor (616c)
den Eintritt in die obere Position und den Eintritt in die untere Position berichten.
- Das Tastenmusikinstrument, wobei das akustische Piano (400) ferner
eine Vielzahl von Dämpfermechanismen (440) aufweist, die jeweils mit der
Vielzahl von Saiten (ST) assoziiert sind und von der Vielzahl von Tasten
(411) bewegt werden, um die Vielzahl von Saiten (ST) zu verlassen,
bevor die Vielzahl von Hammeranordnungen (430) die zugehörigen Saiten (ST)
in der akustischen Klangbetriebsart anschlagen,
wobei das Stummschaltungssystem (600) ferner eine Spalteinstellvorrichtung
(630) umfasst mit Bewegungsübertragungsmitteln (635),
die mit dem beweglichen Tastenbett (412b) verbunden sind, und mit einer
Vielzahl von Abstandshaltern (636), die funktionsmäßig mit den Bewegungsübertragungsmitteln
(635) verbunden sind und in der akustischen Klangbetriebsart aus den Bahnen
der Vielzahl von Tasten (411) bewegt werden und in der elektronischen Klangbetriebsart
in die Bahnen der Vielzahl von Tasten (411) bewegt werden, und zwar zur
Übertragung der Bewegungen der Vielzahl von Tasten (411) auf die Vielzahl
von Dämpfermechanismen (440).
- Das Tastenmusikinstrument, wobei das akustische Piano ferner eine Vielzahl von
Dämpfermechanismen (440) aufweist, die jeweils mit der Vielzahl von Saiten
(ST) assoziiert sind und durch die Vielzahl von Tasten (411) bewegt
werden, um die Vielzahl von Saiten (ST) zu verlassen, bevor die Vielzahl
von Hammeranordnungen (430) die zugehörigen Saiten (ST) in der
akustischen Klangbetriebsart anschlägt, wobei das Stummschaltungssystem ferner eine
Spalteinstellvorrichtung (700) umfasst, die Folgendes aufweist:
dritte Betätigermittel (702), die ansprechend auf die Anweisung sind,
eine Vielzahl von Abstandshaltern (701), die funktionsmäßig mit den dritten
Betätigermitteln (702) verbunden sind, um zwischen einer herausgenommenen
bzw. Shunt-Position (SH) und einer eingesetzten bzw. Make-Up-Position (MK)
umgeschaltet zu werden, wobei die Vielzahl von Abstandshaltern (701) in
der Shunt-Position (SH) sich außerhalb der Bahnen der Vielzahl von Tasten
(411) in der akustischen Klangbetriebsart befindet, wobei die Vielzahl
von Abstandshaltern (701) in der Make-Up-Position (MK) sich in
den Bahnen der Vielzahl von Tasten (411) in der elektronischen Klangbetriebsart
befindet, und zwar zum Übertragen von Bewegungen der Vielzahl von Tasten (411)
auf die Vielzahl von Dämpfermechanismen (440), und
eine dritte Positionssteuereinrichtung (703) mit einem fünften kontaktlosen
Sensor (703b), der funktionsmäßig vorgesehen ist zum Detektieren der Vielzahl
von Abstandshaltern (701) beim Eintritt in die Shunt-Position (SH)
und mit einem sechsten kontaktlosen Sensor (703c) zum Detektieren der Vielzahl
von Abstandshaltern (701) beim Eintritt in die Make-Up-Position (MK),
wobei die dritten Betätigermittel (702) die Vielzahl von Abstandshaltern
(701) stoppen, wenn der fünfte kontaktlose Sensor (703b) und der
sechste kontaktlose Sensor (703c) den Eintritt in die Shunt-Position (SH)
und den Eintritt in die Make-Up-Position (MK) berichten.
- Das Tastenmusikinstrument, wobei das Stummschaltungssystem ferner ein Steuersubsystem
(670/680) umfasst, das von dem Spieler betätigt wird zum Vorsehen
der Anweisung an die ersten, zweiten und dritten Betätigermittel (653e/612/702).
- Das Tastenmusikinstrument, wobei das Steuersubsystem die zweiten Betätigermittel
früher startet als die dritten Betätigermittel, wenn die Anweisung eine Anzeige
für eine Änderung aus der akustischen Klangbetriebsart in die elektronische Klangbetriebsart
bildet,
wobei das Steuersubsystem die dritten Betätigermittel (702) früher als
die zweiten Betätigermittel (612) startet, wenn die Anweisung eine Anzeige
für eine Änderung aus der elektronischen Klangbetriebsart in die akustische Klangbetriebsart
bildet.
- Das Tastenmusikinstrument, wobei ferner Folgendes vorgesehen ist:
ein Muting- bzw. Abschwächungssystem (750), das in der akustischen Klangbetriebsart
zwischen einer freigegebenen Position (ENB) und einer gesperrten Position
(DSA) umgeschaltet wird und mit den Stoßzungen (424) assoziiert
ist, um eine kinetische Energie zu vermindern, die auf die Vielzahl von Hammeranordnungen
(430) aufgeprägt wird beim Freikommen der Stoßzungen (424) von
dort.
- Das Tastenmusikinstrument, wobei das akustische Piano ferner Auslösepuppenmechanismen
(428) umfasst, mit denen Vorsprünge (424a) der Stoßzungen (424)
in Kontakt gebracht werden zum Freikommen von den Hammeranordnungen (430),
wobei das Muting- bzw. Abschwächungssystem (750) Folgendes umfasst:
Hilfsvorsprünge (753), die jeweils auf den Stoßzungen (424) vorgesehen
sind, und zwar näher an den Drehachsen der Stoßzungen (424) als die Vorsprünge
(424a), und
Hilfsauslösepuppenmechanismen (752), die zwischen der freigegebenen Position
(ENB) und der gesperrten Position (DSA) umgeschaltet werden, wobei
die Vorsprünge (424a) in der gesperrten Position (DSA) in Kontakt
mit den Auslösepuppenmechanismen (428) gebracht werden ohne einen Kontakt
zwischen den Hilfsvorsprüngen (753) und den Hilfseinstellmechanismen (752),
wobei die Hilfsvorsprünge (753) in der freigegebenen Position (ENB)
in Kontakt mit den Hilfsauslösepuppenmechanismen (752) gebracht werden,
so dass die Stoßzungen (424) sich schneller um die Drehachsen drehen.