BRPI0803300A2 - automatic tuner for string musical instruments - Google Patents
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Abstract
Trata-se a presente invenção de um aparelho eletro-mecânico capaz de afinar, de modo automático, instrumentos musicais de corda, como: violão, cavaquinho, guitarra, contra-baixo, e similares; utilizando-se, para isto, de um sistema compreendido por um conector de tarracha (5), que gira automaticamente, no sentido horário ou anti-horário, de acordo com a necessidade de afmação do instrumento até que o mesmo se encontre afinado; sendo compreendido por sensor de vibrações (1); diapasão eletrónico (2); placa conversora (3); motor (4); conector de tarracha (5); e fonte de alimentação (6).The present invention is an electro-mechanical apparatus capable of automatically tuning stringed musical instruments such as: guitar, ukulele, guitar, bass guitar, and the like; for this purpose using a system comprising a taching connector (5), which rotates automatically, clockwise or counterclockwise, according to the instrument's need for tuning until it is tuned; being comprised of vibration sensor (1); electronic tuning fork (2); converter board (3); motor (4); pin connector (5); and power supply (6).
Description
Relatório descritivo da patente de invenção: "AFINADOR AUTOMÁTICO PARAINSTRUMENTOS MUSICAIS DE CORDA"Descriptive Report of the Patent: "AUTOMATIC TUNER FOR ROPE MUSICAL INSTRUMENTS"
Refere-se a presente invenção a um aparelho eletro-mecânico capaz de afinar, demodo automático, instrumentos musicais de corda, como: violão, cavaquinho, guitarra,contra-baixo, e similares; utilizando-se, para isto, de um sistema compreendido por umconector para tarracha de afinação, que gira automaticamente, no sentido horário e/ou anti-horário, de acordo com a necessidade de afinação do instrumento até que o mesmo seencontre afinado.The present invention relates to an electro-mechanical apparatus capable of tuning, automatic demode, stringed musical instruments such as: guitar, ukulele, guitar, bass guitar, and the like; For this purpose, a system comprising a tuning screw connector, which automatically rotates clockwise and / or counterclockwise according to the need for tuning the instrument until it is tuned.
Afinar um instrumento musical de corda significa colocar todas as cordas dentro deum padrão, proporcionando assim, condições para a formulação da harmonia básica a serutilizada nas músicas.Tuning a string musical instrument means putting all the strings into a standard, thus providing conditions for the formulation of the basic harmony to be used in the songs.
Para afinação destes instrumentos é bastante comum a utilização do diapasão, oqual pode ser do tipo sopro, toque ou eletrônico.For tuning these instruments it is quite common to use the tuning fork, which can be of the type wind, touch or electronic.
Existem três tipos de diapasões de sopro, sendo eles: o diapasão de uma nota, queemite apenas a nota Lá; o diapasão de seis notas, que emite as 6 notas referentes às cordasdo instrumento (mi, lá, ré, sol, si, mi); e o diapasão cromático, que emite todos os tons esemi-tons da escala cromática. Todos esses diapasões são como pequenas gaitas, que têmuma palheta afinada para a altura de cada corda do instrumento a afinar.There are three types of wind tuning forks, namely: the tuning fork of a note, which only emits the note there; the six-note tuning fork, which outputs the six notes for the instrument strings (mi, there, aft, sun, si, mi); and the chromatic tuning fork, which emits all tones and semitones of the chromatic scale. All these tuning forks are like small harmonicas, which have a tuned reed for the height of each instrument string to be tuned.
O diapasão de toque é um instrumento metálico em forma de forquilha, que servepara afinar instrumentos através da vibração de um som musical de determinada altura. Aforquilha é afinada em uma determinada freqüência (atualmente o mais usual é o Lá de 440Hz). Ao ser golpeado contra uma superfície, as duas extremidades da forquilha do diapasãovibram produzindo a nota que será utilizada para afinar o instrumento musical. Em geral, énecessário encostar a outra extremidade do diapasão na caixa de ressonância doinstrumento para amplificar seu som e permitir que seja ouvido à distância.The touch tuning fork is a metal fork-shaped instrument that serves to tune instruments by vibrating a musical sound of a certain pitch. The fork is tuned to a certain frequency (currently the most common is the 440Hz Ai). When struck against a surface, both ends of the tuning fork will vibrate producing the note that will be used to tune the musical instrument. In general, it is necessary to touch the other end of the tuning fork to the instrument's resonance box to amplify its sound and allow it to be heard from a distance.
Bem mais prático dos que os demais, o diapasão eletrônico destaca-se pela ausênciada necessidade de ouvir os sons das cordas. Basicamente, é possível afinar o instrumentoatravés do visor, que pode ser analógico (com um ponteiro) ou com luzes em que, quandoatinge o zero (ou o centro) do visor, aliado à indicação da corda, indica que a mesma seencontra no padrão, ou seja, afinada.No entanto, considerando a larga utilização dos diapasões existentes, é possívelidentificar alguns inconvenientes característicos destes aparelhos, principalmente quanto àforma de utilização dos mesmos.Far more practical than the others, the electronic tuning fork stands out for the absence of the need to hear string sounds. Basically, you can tune the instrument through the display, which can be analog (with a pointer) or with lights where, when you reach the zero (or center) of the display, along with the indication of the string, indicates that it is in the pattern, However, considering the wide use of existing tuning forks, it is possible to identify some characteristic drawbacks of these apparatuses, especially regarding the way they are used.
Um dos principais inconvenientes encontrados, quando se quer afinar uminstrumento com auxílio do diapasão de sopro ou de toque, é a necessidade deconhecimento apurado em música, que o afinador deve ter, para conseguir utilizar odiapasão de forma eficiente. Uma pessoa iniciante no aprendizado de algum instrumentomusical de corda encontrará muita dificuldade para afiná-lo utilizando apenas um diapasãocomum, pois ela não terá desenvolvido, ainda, uma percepção sonora suficiente paraassimilar a freqüência produzida pelo diapasão e o instrumento musical. Assim, apenaspessoas experientes, acostumadas a interpretar os diferentes sons produzidos pelas cordasdos instrumentos musicais e pelos diapasões, estarão aptas para afinar tais instrumentos deforma adequada.One of the main drawbacks when tuning an instrument with the aid of a blow or touch tuning fork is the need for accurate music knowledge that the tuner must have in order to be able to use the tuning fork efficiently. A beginner in learning some stringed musical instrument will find it very difficult to tune it using only one common tuning fork, as he or she will not have yet developed a sound perception sufficient to assimilate the pitch and musical instrument frequency. Thus, only experienced people used to interpreting the different sounds produced by the strings of musical instruments and tuning forks will be able to tune these instruments properly.
Outro inconveniente comum, até mesmo para pessoas familiarizadas com o uso dodiapasão, é o fato de que para se afinar corretamente um instrumento é preciso haversilêncio no local de afinação, principalmente quando se utiliza diapasão de sopro ou detoque. Pois os ruídos externos, dependendo da sua intensidade, podem causar grandesdificuldades para a interpretação, por parte do afinador, do som gerado pelo diapasão epelo instrumento a ser afinado. Esta situação poderá impedir que o instrumento sejaafinado corretamente, mesmo o afinador sendo uma pessoa experiente.Another common drawback, even for people familiar with tuning forks, is the fact that proper tuning of an instrument requires quietness at the tuning site, especially when using a tuning or blowing tuning fork. For external noises, depending on their intensity, can cause great difficulty for the tuner to interpret the sound generated by the tuning fork and the instrument to be tuned. This may prevent the instrument from being finely tuned even if the tuner is an experienced person.
Quanto ao diapasão eletrônico, apesar de não depender da capacidade de percepçãosonora do afinador, também apresenta alguns contratempos que dificultam a afinaçãorealizada por uma pessoa iniciante. Devido se tratar de um aparelho eletrônico, maissofisticado, porém com regras de utilização, é necessário que o afinador tenha umconhecimento prévio do modo de funcionamento do mesmo, caso contrário o instrumentopermanecerá desafinado até que se assimile a técnica de utilização.As for the electronic tuning fork, although not dependent on the tuner's perceptual ability, it also has some setbacks that make it difficult for a beginner to tune. Because it is a more sophisticated electronic device, but with rules of use, it is necessary that the tuner has a prior knowledge of the mode of operation, otherwise the instrument will remain out of tune until the technique of use is assimilated.
Além dos problemas individuais de cada tipo de diapasão, existe ainda outroinconveniente comum a todos eles, caracterizado pela necessidade de operação manual,por parte da pessoa que realizará a afinação, para girar as tarrachas responsáveis pelotensionamento das cordas, a fim de responder à interpretação do instrumento. Muitasvezes, para girar as tarrachas de afinação com certa precisão, é preciso praticar durantemuito tempo para adquirir a sensibilidade manual necessária. Geralmente, é necessárioalternar várias vezes entre o uso do diapasão e o manuseio das tarrachas, até que oinstrumento alcance a afinação desejada. Este procedimento torna a afinação um processomuito demorado e estressante para o operador.In addition to the individual problems of each type of tuning fork, there is yet another drawback common to all of them, characterized by the need for manual operation by the tuning person to rotate the tacks responsible for string tensioning in order to respond to the interpretation of the tuning. instrument. Often, to turn the tuning tacks to a certain degree of precision, it takes a long time to get the necessary manual sensitivity. Generally, it is necessary to change several times between tuning fork use and handling of tacks until the instrument reaches the desired tuning. This makes tuning a very time consuming and stressful process for the operator.
A presente invenção, afinador automático para instrumentos musicais de corda,vem apresentar um novo conceito de afinação, capaz de solucionar todos os problemasencontrados nos tradicionais métodos de afinação com diapasões. Este aparelho possibilitarealizar uma afinação fácil, rápida e precisa, sendo que até mesmo pessoas iniciantesconseguiriam afinar um instrumento de corda, sem qualquer dificuldade.The present invention, automatic tuner for stringed musical instruments, introduces a new tuning concept capable of solving all the problems encountered in traditional tuning tuning methods. This device makes it easy, fast and accurate to tune, and even beginners would be able to tune a stringed instrument without any difficulty.
Isto é possível porque o aparelho conecta-se diretamente à tarracha de afinação doinstrumento musical e, quando alguma corda é tocada, as vibrações da mesma sãointerpretadas pelo aparelho, através de um sensor de vibrações, e são respondidas por meiodo movimento de rotação gerado pelo conector sobre a tarracha. Este movimento pode sertanto no sentido horário quanto anti-horário, dependendo se a corda encontra-se folgada ouapertada, em relação ao ponto de afinação, e, quando este ponto de afinação é alcançado, oconector permanece estático, não ocorrendo giro para nenhum sentido.This is possible because the instrument connects directly to the tuning peg of the musical instrument and when a string is played the vibrations of the instrument are interpreted by the instrument via a vibration sensor and are answered by the rotational movement generated by the connector. over the turret. This movement can be clockwise as well as counterclockwise, depending on whether the chord is loose or tight relative to the pitch point, and when this pitch point is reached, the connector remains static, with no turning in any direction.
Outra grande vantagem, apresentada pela presente invenção, é o fato dela ser capazde promover uma rápida retirada, ou colocação, das cordas do instrumento musical, casoalguma corda arrebente ou precise ser trocada por algum motivo. Isto se deve a umdispositivo de acionamento manual do aparelho, que permite girar o conector de tarrachade forma independente do sensor de vibrações.Another major advantage of the present invention is that it is capable of promptly removing, or placing, the strings of the musical instrument if any string is broken or needs to be replaced for any reason. This is due to a hand-operated device that allows the rotary connector to be rotated independently of the vibration sensor.
Portanto, este sistema de afinação automática garante que qualquer usuário possa,facilmente, afinar um instrumento musical de corda, sem a necessidade de ter umapercepção sonora apurada, ou de ter que interpretar algum sinal eletrônico no aparelho.Therefore, this automatic tuning system ensures that any user can easily tune a stringed musical instrument without having to have an accurate sound perception or having to interpret any electronic signal on the instrument.
Além disso, também não há necessidade do uso das mãos para girar as tarrachas deafinação, proporcionando assim, uma afinação muito mais rápida, prática e segura.In addition, there is no need to use your hands to rotate the tuning bolts, thus providing much faster, convenient and safe tuning.
Para melhor compreensão do afinador automático para instrumentos musicais decorda, faz-se referência à seguinte figura anexa:For a better understanding of the automatic tuning instrument for musical instruments, please refer to the following attached figure:
FIGURA 01: desenho esquemático do afinador automático para instrumentos musicais decorda, mostrando todos os componentes integrantes do aparelho.FIGURE 01: Schematic drawing of the automatic tuning instrument for musical instruments shows, showing all the integral components of the apparatus.
De acordo com a figura, o afinador automático para instrumentos musicais de cordaé compreendido por: sensor de vibrações (1); diapasão eletrônico (2); placa eletrônicaconversora (3); motor (4); conector de tarracha (5); e fonte de alimentação (6).Trata-se de um aparelho eletro-mecânico que possui um conector de tarracha (5) eum sensor de vibrações (1). O conector de tarracha (5) é um dispositivo que, quandoacoplado à tarracha de afinação do instrumento musical, é capaz de girá-la, posicionado-aaté o ponto exato de afinação da corda presa a esta tarracha. O sentido de giro do conectorde tarracha (5) vai depender das informações captadas pelo sensor de vibrações (1) que,conectado ao instrumento musical, é capaz de transmitir a freqüência sonora produzidapelas cordas.According to the figure, the automatic tuner for stringed musical instruments is comprised of: vibration sensor (1); electronic tuning fork (2); converting electronic board (3); motor (4); pin connector (5); and power supply (6). This is an electro-mechanical apparatus that has a screw connector (5) and a vibration sensor (1). The tuner connector (5) is a device which, when coupled to the tuning tuner of the musical instrument, is capable of rotating it to the exact tuning point of the string attached to the tuner. The direction of rotation of the screw connector (5) will depend on the information captured by the vibration sensor (1) which, connected to the musical instrument, is capable of transmitting the sound frequency produced by the strings.
A informação captada pelo sensor de vibrações (1), quando alguma corda doinstrumento musical é tocada, é processada por uma espécie de diapasão eletrônico (2),embutido no aparelho, que reconhece a freqüência transmitida pela corda e responde, pormeio de impulsos elétricos, se a referida corda encontra-se folgada, apertada ou afinada.The information captured by the vibration sensor (1), when some string of the musical instrument is played, is processed by a kind of electronic tuning fork (2), built into the device, which recognizes the frequency transmitted by the string and responds, through electrical impulses, if said rope is loose, tight or tuned.
Os impulsos elétricos emitidos pelo diapasão eletrônico (2) são transmitidos parauma placa eletrônica conversora (3), que interpreta estes sinais e os converte em outrosimpulsos elétricos, que em seguida, são enviados para o motor (4) e reconhecidos por ele.The electrical impulses emitted by the electronic tuning fork (2) are transmitted to a converter electronic board (3), which interprets these signals and converts them into other electrical impulses, which are then sent to the motor (4) and recognized by it.
Este motor (4) é responsável pelo movimento de rotação do conector de tarracha (5),através de um eixo giratório acoplado ao conector.This motor (4) is responsible for the rotational movement of the pin connector (5) by means of a rotary shaft coupled to the connector.
Os sinais convertidos pela placa eletrônica conversora (3) agem diretamente nosistema de polaridade da alimentação do motor (4), sendo que, quando a corda doinstrumento musical está folgada, o sinal elétrico recebido define um tipo de polaridade;quando a corda está apertada, esta polaridade é invertida; e quando a corda está afinada, apolaridade é zero, ou nula. Isto significa que, dependendo do tipo de polaridadeestabelecido, o motor (4) age de maneira diferente, sendo que ele pode promover um girono sentido horário para determinada polaridade, um giro anti-horário para quando estapolaridade é invertida, e pode, também, permanecer estático para quando a polaridade fornula.The signals converted by the converter electronic board (3) act directly on the motor power polarity system (4), and when the musical instrument string is slack, the received electrical signal defines a type of polarity; when the string is tight, this polarity is reversed; and when the string is tuned, the polarity is zero or zero. This means that, depending on the type of polarity set, motor (4) acts differently, that it can rotate clockwise for a given polarity, counterclockwise when this polarity is reversed, and can also remain static for when the polarity furnaces.
O sensor de vibrações (1) pode ser utilizado tanto em instrumentos acústicos quantoem elétricos, porém o processo de utilização é diferente para cada tipo. Para osinstrumentos acústicos, é utilizado um cabo conector que se prende ao braço doinstrumento por meio de uma presilha; enquanto que para os instrumentos elétricos,utilizasse um cabo comum de conexão, do tipo plug, que conecta o aparelho aoinstrumento, sendo responsável por transmitir a informação eletrônica do instrumentodiretamente para o diapasão eletrônico (2) do afinador automático.Levando-se em conta as diferentes maneiras de aplicação do afinador automáticopara instrumentos musicais de corda, cabe também mencionar a possível adaptação desteaparelho junto ao instrumento musical, integrando um único objeto. Deste modo, osinstrumentos musicais de corda viriam com um afinador automático embutido, de fábrica.The vibration sensor (1) can be used in both acoustic and electric instruments, but the use process is different for each type. For acoustic instruments, a connector cable is used which attaches to the arm of the instrument by means of a clip; whereas for the electric instruments, it used a common plug-type connection cable, which connects the instrument to the instrument, being responsible for transmitting the electronic information of the instrument directly to the electronic tuning fork (2). different ways of applying the automatic tuner for stringed musical instruments, it is also worth mentioning the possible adaptation of this device to the musical instrument, integrating a single object. In this way, the stringed musical instruments would come with a built-in automatic tuner from the factory.
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