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Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Musikinstrument gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei bekannten derartigen Musikinstrumenten sind meist mechanische Kontakte vorgesehen, bei denen sich das Problem ergibt, dass ein Prellen der Kontakte nicht immer vermieden werden kann, wodurch es zu Fehlsteuerungen des vom Prozessor gesteuerten Tonerzeugers kommen kann. Ausserdem sind bei den bekannten derartigen Musikinstrumenten die Pedale, bzw. deren Kontakte meist zur Anderung der Harmonien oder Akkorde vorgesehen. Dadurch ist aber nur eine eingeschränkte Verwendbarkeit der Pedale gegeben.
Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und ein Musikinstrument der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, das sich durch einen einfachen Aufbau auszeichnet und bei dem eine eindeutige Steuerung des Prozessors und damit in weiterer Folge auch des Tonerzeugers gewährleistet ist.
Erfindungsgemäss wird dies bei einem Musikinstrument der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.
Durch die Verwendung von Hallsensoren ist ein Prellen von Kontakten und damit ein unerwünschter"Doppelanschlag"durch die Pedale sicher vermieden. Ausserdem ist auch eine Programmierung des Musikinstruments mittels der mindestens eines Pedals möglich, wodurch die Anzahl an Tasten oder anderen Befehlseingabeeinrichtungen gering gehalten werden kann. Ausserdem ergibt sich bei der Verwendung von Hallsensoren der Vorteil, dass für diese nur eine sehr einfache Beschaltung erforderlich ist und sich diese durch eine hohe Lebensdauer und Zuverlässigkeit auszeichnen.
Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich eine sehr einfache Programmiermöglichkeit zur Anpassung des Musikinstruments an die verschiedenen Wünsche im Hinblick auf die Programmstufen in den einzelnen Programmpunkten, wie z. B. Klangfarbe, Anschlagdynamik, Oktave oder Kanalauswahl, über welche Kanäle ausgewählte Einspielungen vorgenommen werden können. Dabei ergibt sich durch die Zuordnung der Änderung der Programmstufen in Rich-
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tung"+"und"-"zu je einem Pedal eine sehr einfache Programmierung.
Eine im Hinblick auf die Programmierung sehr einfache Möglichkeit ergibt sich durch die Merkmale des Anspruches 3. Dabei ist es mittels lediglich zweier Taster möglich einerseits einen bestimmten Bereich der Programmierung, z. B. die Tonlage, Klangfarbe, Anschlagdynamik usw. auszuwählen und andererseits in diesem ausgewählten Bereich mittels des zweiten Tasters und den beiden Pedalen eine Änderung vorzunehmen.
Durch die Merkmale des Anspruches 4 ist sichergestellt, dass der aktuelle Stand der Programmierung jederzeit ersichtlich ist.
Die Merkmale des Anspruches 5 ermöglichen eine rasche Änderung der Programmstufen ohne eine ständige Betätigung des entsprechenden Pedals. Dies ist besonders bei Programmpunkten von Bedeutung, bei denen eine grosse Anzahl von Programmstufen vorgesehen sind, z. B. bei der Auswahl eines Kanals.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigen :
Fig. 1 schematisch ein erfindungsgemässes Musikinstrument,
Fig. 2 schematisch ein Pedal für ein Musikinstrument nach der Fig. 1 und
Fig. 3 ein Detail der Schaltung der Pedale
Bei einem erfindungsgemässen Musikinstrument, bei dem ein nicht dargestelltes Manual mit einem Prozessor 1 verbunden ist, sind eine Vielzahl von Pedalen 2 vorgesehen, die über Signalleitungen 7 mit dem Prozessor 1 verbunden sind.
An diesen Pedalen 2, die über eine Blattfeder in einer Halteleiste 9 gehalten und gegen ihre obere, ihrer Ruhelage entsprechende Stellung vorgespannt sind, ist je ein Permanentmagnet 10 gehalten. Dieser Permanentmagnet 10 arbeitet mit einem Hallsensor 11 zusammen der nahe einem Widerlager 12 des Pedals 2 an einer Platine 15 angeordnet ist.
Das Widerlager 12 selbst weist für jedes Pedal 2 einen Durchbruch 13 auf, in den ein gegenüber dem übrigen Pedal 2 schmälerer Fortsatz 14 eingreift. Dabei sind an den oberen und unteren Begrenzungen der Durchbruche 13 Filzauflagen 14 angebracht, durch die eine störende Geräuschentwicklung beim Anschlagen des Pedals 2 vermieden wird.
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Wie in der Fig. 1 schematisch dargestellt gelangt bei gedrucktem Pedal 2 ein ausreichend starkes Magnetfeld 16 in den Bereich des Hallsensors 11, sodass dieser seinen Schaltzustand andert.
Über Steuerleitung 7 wird der Schaltzustand eines jeden einem Pedal 2 zugeordneten Hallsensors 11 in einem vorgegebenen Takt vom Prozessor 1 abgefragt.
Dabei sind, wie aus der Fig. 3 ersichtlich ist, die Hallsensoren 11 an einer gemeinsamen Ausgangsleitung 7a angeschlossen und mit den Eingängen von Schieberegistern 17 verbunden, die weiters mit der gemeinsamen Steuerleitung 7T, über den ein Taktsignal des Prozessors 1 den Schieberegistern 17 zugefuhrt wird, und den Versorgungsleitungen + und Gnd verbunden sind.
Dabei können z. B. vier Stück 8Bit-schieberegister vorgesehen sein, an denen die Hallsensoren 11 von 32 Pedalen angeschlossen sein können.
Der höchste Ausgang der Schieberegister 17 ist, abgesehen vom letzten Schieberegister, mit dem Eingang des jeweils nächsten Schieberegisters verbunden.
Der Prozessor 1 kann daher in der vorgegebenen Taktrate den Schaltzustand eines jeden einem Pedal 2 zugeordneten Hallsensors 11 abfragen und entsprechend verarbeiten.
An dem Prozessor 1 sind Taster 4, 4'über Steuerleitungen 16,17 angeschlossen, wobei zwischen dem Taster 4'und dem Prozessor 1 noch ein Zeitglied 18 zwischengeschaltet ist.
Bei jedem durch ein durch eine Betätigung des Tasters 4 ausgelösten Signal schaltet der Prozessor auf einen anderen Bereich seiner Programmierung in einer vorgegebenen Reihenfolge um.
Dieser Bereich der Programmierung wird in einer über eine Signalleitung 19 an den Prozessor 1 angeschalteten Anzeigeeinrichtung 6 angezeigt. Diese Anzeigeeinrichtung 6 kann z. B. durch eine der Bereiche der Programmierung entsprechenden Anzahl von Leuchtdioden gebildet sein, von denen jede durch eine Beschriftung oder ein Symbol einem bestimmten Bereich der Programmierung, z. B. Tonlage, bzw. Oktave, Anschlagdynamik, Klangfarbe, bzw. Instrument, Kanalwahl u. dgl. zugeordnet ist, wobei die Kanäle zur Zuspielung von Signalen vorgesehen sind, die in weiterer Folge von dem nicht dargestellten Tonerzeuger verarbeitet werden.
Der über das Zeitglied 18 mit dem Prozessor verbundene Taster 4'bewirkt bei einer kurzzeitigen, unter der Ablaufdauer
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des Zeitgliedes 18 liegenden Betätigung eine Umschaltung des Prozessors 1 in einen Programmiermodus, in dem im ausgewählten Programmbereich, z. B. Tonlage, bzw. Oktav, Anschlagdynamik, Klangfarbe, Kanal, die Programmstufe verändert werden kann.
Letzteres erfolgt durch Betätigung je eines von zwei Pedalen 2, von denen eines, bzw. dessen Hallsensor 11, im Sinne einer Erhöhung der Programmstufe, bzw. einer Erhohung der Nummer des durchschaltbaren Kanals, und das andere im Sinne einer Verminderung der Programmstufe bzw. Kanalnummer dient.
Wird der Taster 4'länger als die Ablaufzeit des Zeitgliedes 18 gedrückt gehalten, so gibt dieses eine Singalfolge in einer vorgegebenen Taktrate an den Prozessor 1 ab, durch die die Programmstufen, bzw. Nummer des durchschaltbaren Kanals, in einer vorgegebenen Richtung verändert werden. Durch Loslassen des Tasters 4'wird dieser Vorgang wieder gestoppt.
Weiters ist der Prozessor 1 über eine Steuerleitung 20 mit einer weiteren Anzeigeeinrichtung 3 verbunden, die innerhalb eines Bereichs der Programmierung die Nummer der jeweils eingestellten Programmstufe anzeigt und z. B. durch 7-Segment-Leuchtanzeigen gebildet sein kann.
Damit kann z. B. die jeweils eingestellte Tonlage, Klangfarbe und Anschlagdynamik in einem vorgegebenen Nummerncode angezeigt werden, desgleichen kann die Nummer des gewählten Kanals, uber den z. B. eine Einspielung erfolgt, angezeigt werden.
Die Verbindung des Prozessors 1 mit einem nicht dargestellten Tonerzeuger erfolgt über eine Datenleitung 1 und eine Schnittstelle 5, bei der es sich vorzugsweise um eine MIDISchnittstelle (Musical Instruments Digital Interface) handelt.
Die Pedale 2 können daher sowohl zur Ansteuerung des Tonerzeugers im Sinne der Erzeugung eines einzelnen Tons verwendet werden, der in seiner Frequenz Tonlage, Klangfarbe, und Anschlagdynamik auch von der eingegebenen Programmierung des Prozessors 1 abhängt, wobei mindestens eines, vorzugsweise jedoch zwei dieser Pedale in Verbindung mit den beiden Tastern 4, 4' auch zur Änderung der Programmierung verwendet werden können. Damit kann ein nachgeschalteter Tonerzeuger, in den auch über einen ausgewählten Kanal auch eine vorher erzeugte Signalfolge eingespielt werden kann, sehr vielfältig genutzt werden. Dabei ist durch die beiden Anzeigen 6 und 3 eine deutliche Anzeige der eingegebenen Programmierung sichergestellt.
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The invention relates to an electronic musical instrument according to the preamble of claim 1.
In known musical instruments of this type, mechanical contacts are usually provided, with which the problem arises that bouncing of the contacts cannot always be avoided, as a result of which the sound generator controlled by the processor can malfunction. In addition, in the known musical instruments of this type, the pedals or their contacts are usually provided for changing the harmonies or chords. However, this means that the pedals can only be used to a limited extent.
The aim of the invention is to avoid these disadvantages and to propose a musical instrument of the type mentioned at the outset, which is distinguished by a simple structure and in which unambiguous control of the processor and consequently also of the tone generator is ensured.
According to the invention, this is achieved in a musical instrument of the type mentioned at the outset by the characterizing features of claim 1.
The use of Hall sensors reliably prevents bouncing of contacts and thus an undesirable "double stop" by the pedals. In addition, programming of the musical instrument by means of the at least one pedal is also possible, as a result of which the number of keys or other command input devices can be kept low. In addition, the use of Hall sensors has the advantage that only a very simple wiring is required for them and they are characterized by a long service life and reliability.
The features of claim 2 result in a very simple programming option for adapting the musical instrument to the various wishes with regard to the program levels in the individual program items, such as. B. timbre, velocity, octave or channel selection, via which channels selected recordings can be made. The assignment of the change of the program levels in the
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"+" and "-" for each pedal make programming very easy.
A very simple possibility with regard to programming results from the features of claim 3. It is possible by means of only two buttons on the one hand a certain area of programming, eg. B. select the pitch, timbre, velocity, etc. and make a change in this selected area using the second button and the two pedals.
The features of claim 4 ensure that the current status of the programming is visible at all times.
The features of claim 5 allow a rapid change in the program levels without constant actuation of the corresponding pedal. This is particularly important for program items where a large number of program levels are provided, e.g. B. when selecting a channel.
The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing.
Show:
1 schematically shows a musical instrument according to the invention,
Fig. 2 shows schematically a pedal for a musical instrument according to FIGS. 1 and
Fig. 3 shows a detail of the circuit of the pedals
In a musical instrument according to the invention, in which a manual (not shown) is connected to a processor 1, a plurality of pedals 2 are provided, which are connected to the processor 1 via signal lines 7.
A permanent magnet 10 is held on each of these pedals 2, which are held in a holding bar 9 by means of a leaf spring and biased against their upper position corresponding to their rest position. This permanent magnet 10 works together with a Hall sensor 11 which is arranged on a circuit board 15 near an abutment 12 of the pedal 2.
The abutment 12 itself has an opening 13 for each pedal 2, into which an extension 14 which is narrower than the other pedal 2 engages. In this case, 13 felt pads 14 are attached to the upper and lower boundaries of the openings, by which a disturbing noise development when the pedal 2 is struck is avoided.
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As shown schematically in FIG. 1, when the pedal 2 is printed, a sufficiently strong magnetic field 16 reaches the area of the Hall sensor 11 so that the latter changes its switching state.
The switching state of each Hall sensor 11 assigned to a pedal 2 is queried in a predetermined cycle by the processor 1 via control line 7.
3, the Hall sensors 11 are connected to a common output line 7a and to the inputs of shift registers 17, which are also connected to the common control line 7T, via which a clock signal from the processor 1 is fed to the shift registers 17 , and the supply lines + and Gnd are connected.
Here, for. B. four 8-bit shift registers can be provided, to which the Hall sensors 11 of 32 pedals can be connected.
The highest output of the shift register 17, apart from the last shift register, is connected to the input of the next shift register.
The processor 1 can therefore query the switching state of each Hall sensor 11 assigned to a pedal 2 at the predefined clock rate and process it accordingly.
Buttons 4, 4 'are connected to the processor 1 via control lines 16, 17, a timer 18 being interposed between the button 4' and the processor 1.
With each signal triggered by an actuation of the button 4, the processor switches to another area of its programming in a predetermined sequence.
This area of the programming is displayed in a display device 6 connected to the processor 1 via a signal line 19. This display device 6 can, for. B. be formed by one of the areas of programming corresponding number of light-emitting diodes, each of which by a label or a symbol a certain area of programming, for. B. pitch, or octave, velocity, tone, or instrument, channel selection u. Like. Is assigned, wherein the channels are provided for the playback of signals, which are subsequently processed by the tone generator, not shown.
The button 4 'connected to the processor via the timing element 18 is effective for a short period of time that is less than the expiry time
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of the timer 18 lying actuation a switch of the processor 1 into a programming mode in which in the selected program area, for. B. pitch, or octave, velocity, timbre, channel, the program level can be changed.
The latter is done by actuating one of two pedals 2, one of which, or its Hall sensor 11, in the sense of an increase in the program level or an increase in the number of the switchable channel, and the other in the sense of a decrease in the program level or channel number serves.
If the button 4 'is held down longer than the expiry time of the timer 18, this emits a signal sequence to the processor 1 at a predetermined clock rate, by means of which the program stages or number of the switchable channel are changed in a predetermined direction. By releasing the button 4 'this process is stopped again.
Furthermore, the processor 1 is connected via a control line 20 to a further display device 3 which displays the number of the respectively set program level within a range of the programming and z. B. can be formed by 7-segment light displays.
So z. B. the currently set pitch, timbre and velocity are displayed in a predetermined number code. Likewise, the number of the selected channel can be used via the z. B. a recording takes place, are displayed.
The processor 1 is connected to a sound generator (not shown) via a data line 1 and an interface 5, which is preferably a MIDI interface (Musical Instruments Digital Interface).
The pedals 2 can therefore be used both to control the tone generator in the sense of generating a single tone, the frequency, pitch, timbre, and touch dynamics of which also depend on the input programming of the processor 1, at least one, but preferably two of these pedals in Connection with the two buttons 4, 4 'can also be used to change the programming. A downstream tone generator, into which a previously generated signal sequence can also be input via a selected channel, can thus be used in a wide variety of ways. A clear display of the entered programming is ensured by the two displays 6 and 3.