Хроматична музична клавіатура з додатковими елементами візуальної та тактильної орієнтації

Реферат: Хроматична музична клавіатура з октавною періодизацією. Додатково містить індивідуальні для кожної октави кольорові відмітки (В, С, …) на одних і тих самих за назвою клавішах першого ряду, та елементи тактильної орієнтації (Ra, Rb, Rc), виконані як рельєфні відмінності трьох видів, що періодично повторюються на всіх клавішах першого та другого рядів. UA 121850 U (54) ХРОМАТИЧНА МУЗИЧНА КЛАВІАТУРА З ДОДАТКОВИМИ ЕЛЕМЕНТАМИ ВІЗУАЛЬНОЇ ТА ТАКТИЛЬНОЇ ОРІЄНТАЦІЇ UA 121850 U UA 121850 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до клавіатур музичних інструментів, зокрема - до клавіатур хроматичного типу і може бути використаний у електронних, таких як синтезатор, цифрове фортепіано, MIDI-клавіатура або механічних - фортепіано, органах, а також інших музичних інструментах, гра на яких здійснюється або може здійснюватися за допомогою клавіш. Відоме вдосконалення музичних інструментів у вигляді нової клавіатури для органів, фортепіано тощо (UK 3404, С54/8887, дата публікації: 1811.03.04), що містить два ряди клавіш двох кольорів, що чергуються поперемінно і кожна клавіша продукує музичний звук, що відрізняється по висоті від музичного звука сусідньої клавіші на півтону, при цьому клавіші верхнього ряду можуть бути виконані з двома окремими робочими поверхнями, формуючи таким чином додатковий ряд з метою надати виконавцю можливість торкатися клавіші у будь якому ряду з метою найбільш зручного виконання музичного пасажу у кожному окремому випадку. У подальшому така клавіатура стала називатися рівномірною, ізоморфною або хроматичною. Ще один варіант назви - клавіатура для генерації тонів у додекакфонічній шкалі. Недоліком такої клавіатури є низькі експлуатаційні якості, пов'язані з тим, що виконавцю неможливо здійснювати тактильну орієнтацію серед рівномірного ряду клавіш, а візуальну орієнтацію можна здійснювати лише у випадку, якщо на клавішах є написи назви нот. Відома впорядкована клавіатура для фортепіано, органів та інших музичних інструментів (US 24021 A, KI1KG10C 3/12, дата публікації 1859.05.17), що містить два, три або більше рядів рівномірно розташованих клавіш, при цьому певні клавіші в різних октавах можуть бути відмінні від інших кольорів. Передбачена також можливість трохи різну висоту клавіш в різних октавах з метою покращення візуальної та тактильної орієнтації. Недоліком такої клавіатури є те, що важлива ознака винаходу - різні кольори клавіш вказана як можлива, без будь-якої конкретизації. На практиці це означає багатоваріантність можливих способів реалізації клавіатури, серед яких можуть бути як менш так і більш прийнятні для використання. Відоме удосконалення клавіатур для музичних інструментів, що може бути застосоване до органів, фортепіано тощо (US 119335, КПК G10C3/12, дата публікації 1871.09.26), що містить два ряди рівномірно розташованих клавіш, при цьому спеціальні рухомі пластини, розміщені вздовж клавіатури - слайдери, дозволяють використовувати лише ті клавіші, які входять до певної тональності. Недоліком такої клавіатури є низькі експлуатаційні якості, пов'язані з тим, що виконавець обмежений під час виконання музичного твору тією тональністю, що була наперед встановлена до початку гри. Відома покращена клавіатура для музичних інструментів (US 161806 А, КПК G10C 3/12, дата публікації 1875.04.06), що містить набір клавіш, розташованих рівномірно у трьох рядах на трьох рівнях, при цьому робоча поверхня кожної клавіші має нахил назад для того, щоби рука мала комфортне положення. Недоліком такої клавіатури є низькі експлуатаційні якості, пов'язані з тим, що в ній відсутня можливість тактильної орієнтації на клавішах. Відома клавіатура (US 334484, КПК G10C 3/12, дата публікації 1886.01.19), що містить три ряди клавіш, що розміщені на двох рівнях, при цьому клавіші нижнього ряду на одну шосту ширші, ніж звичайні за клавіші, а кожна група з шести клавіш нижнього рівня забарвлені підряд у три світлих та три темних кольори, і кожна група з шести клавіш верхнього рівня забарвлені підряд у два темних та чотири світлих кольори. Також, з метою надання можливості тактильній орієнтації, верхня поверхня однієї або декількох клавіш верхнього рівня виконана рифленою. Недоліком такої клавіатури є те, що елементи тактильної орієнтації на клавішах у кожній октаві розміщені досить нерівномірно. Це буде призводити до того, що тактильна орієнтація серед клавіш, віддалених від рифлених, буде потребувати порівняно більшого часу, ніж серед клавіш, наближених до рифлених. Відома клавіатура для музичних інструментів, в першу чергу, фортепіано (US 360255, КПК G10C 3/12, дата публікації 1887.03.29), що містить два види рівномірно розташованих важелів клавіш з трьома контактними поверхнями або клавішами на кожному, що утворюють на клавіатурі шість рядів клавіш на різних рівнях, при цьому кольори клавіш відповідають кольорам цих самих клавіш у традиційній клавіатурі. Для більш зручної гри клавіатурний ряд має невеликий нахил до виконавця. Недоліком такої клавіатури є низькі експлуатаційні якості, пов'язані з тим, що техніка гри на такій клавіатурі, де площа робочої поверхні клавіш суттєво менша за площу робочої поверхні традиційних клавіш фортепіано, помітно відрізняється від техніки гри на фортепіано. Відома клавіатура для музичних інструментів типа органа, фортепіано, що містить рівномірно розташовані клавіші (US 682014 A, МПК G10C3/12, дата публікації 1901.09.03) при 1 UA 121850 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 цьому кожна октава має клавіші, розміщені у чотирьох групах, а кожна група складається з трьох клавіш, забарвлених у один і той самий колір. Недоліком такої клавіатури є те, що, техніка гри на такій клавіатурі, де ширина робочої поверхні клавіш вдвічі менша за ширину робочої поверхні білих клавіш фортепіано, помітно відрізняється від техніки гри на фортепіано. Відомий пристрій для навчання грі на рівномірній клавіатурі музичного інструменту (US 2406946 А, МПК G10G 1/00, дата публікації 1946.09.03), що містить два або більше рівні клавіш, у кожній октаві забарвлених: шість - у білий колір, а інші шість - у чорний, при цьому одна з клавіш в октаві могла би бути відмічена кольором. Недоліком такої клавіатури є відсутність на ній засобів для тактильної орієнтації та недосконала форма клавіш, що створюватиме незручності при грі. Відома клавіатура для музичних інструментів, що стосується фортепіано, органа тощо, (US 2417639 А, МПК G10C3/12, дата публікації 1947.03.18), що містить два набори клавіш, що розташовані рівномірно у три або чотири ряди і, відповідно, у три або чотири рівні і які мають широку та звужену частину. Така форма клавіш утворює місце для пальця, який може пройти між двома вузькими клавішами і натиснути на вузьку клавішу, що лежить у тому самому ряду на більш низькому рівні. Недоліком такої клавіатури є низькі експлуатаційні якості, пов'язані з тим, що положення елементів тактильної орієнтації на клавішах досить довільне. Ці елементи передбачені як можливі і виконані по аналогії з описаними в патентах US 24021; US 161806 A; US 360255. Недоліки клавіатур у цих аналогах вже були наведені вище. Відома конструкція накладної рівномірної клавіатури для фортепіано або органа (US 3022698 А, МПК G10C3/12, дата публікації 1962.02.27), що являє собою засіб для гри на звичайній клавіатурі фортепіано за допомогою накладної рівномірної клавіатури. Недоліком такої клавіатури є низькі експлуатаційні якості, пов'язані зі складністю конструкції накладної клавіатури. Відомий музичний інструмент клавішного типу, наприклад електронний орган чи фортепіано (US 3141371 А, МПК G10H 1/34, дата публікації 1964.07.21) з додатковою клавішею та електричною схемою, що дозволяє переключати режим роботи такої клавіатури у режим, наближений до режиму роботи звичайної клавіатури або рівномірної. Недоліком такого інструменту є неможливість його використання у чисто механічному варіанті втілення. Відома апаратура для полегшення гри на музичних інструментах (US 3468209 А, МПК G10C 3/12, G10D 11/00, дата публікації 1969.09.23), що являє собою симетричну клавіатуру, яка містить один ряд клавіш та п'ять рядів кнопок і використовує три кольори для їх розмітки. При цьому третій ряд повторює ноти першого ряду, четвертий - другого, а п'ятий - першого та третього. Недоліком такої клавіатури є низькі експлуатаційні якості, пов'язані з тим, що техніка гри на такому інструменті помітно відрізняється від техніки гри на клавішах фортепіано. Відома конструкція рівномірної клавіатури для фортепіано або органа (US 4227436 А, МПК G10C 3/12, дата публікації 1980.10.14), що містить два набори клавіш, що мають три ряди робочих поверхонь, причому поверхня верхнього ряду клавіатури знаходиться в одній площині з поверхнею нижнього ряду. Клавіші пов'язані з засобами генерації музичних звуків і можуть бути закодовані кольором для полегшення процедури навчання та гри. Недоліком такої клавіатури є низькі експлуатаційні якості, пов'язані з тим, що тактильна орієнтація на такій клавіатурі не передбачена. Відомий проект музичної системи, що включає покращену конструкцію рівномірної клавіатури, що може бути застосована з усіма хроматично настроєними інструментами (US 4885969 А, МПК G10H 1/00, G10C 3/12, дата публікації 1989.12.12), і яка містить, зокрема, однаково по всій довжині звужені клавіші верхнього регістру та однаково розширені клавіші нижнього регістру, пов'язані з генераторами хроматичних звуків. Недоліком такої клавіатури є низькі експлуатаційні якості, пов'язані з тим, що запропонована форма клавіш є незручною для практичної гри на такій клавіатурі. Відомий пристрій для селекції усіх музичних звуків (US5396023A, МПК G10C 3/12, дата публікації 1995.03.07), що може бути використаний у складі клавішного інструменту, при цьому його чотири групи клавіш можуть бути відмічені трьома кольоровими і тактильними орієнтирами. Відомий музичний інструмент з клавіатурою (US5404788A, МПК G10C 3/12, дата публікації 1995.04.11), що має рівномірну клавіатуру для гри щонайменше на двох рядах: передньому та задньому, при цьому колір клавіш першого ряду - білий і поверхня - гладка, а другого - чорний і поверхня - має нерівності. 2 UA 121850 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Відома хроматична клавіатура для музичних інструментів, а також комп'ютерів для музичних та нотографічних цілей (WO 99/21163 А1, МПК G10H 1/34, дата публікації 1998.10.14), що складається з клавіш, рівномірно розташованих у нижньому та верхньому рядах, при цьому музичний інтервал між сусідніми клавішами як у нижньому, так і у верхньому ряду дорівнює цілому тону, завдяки чому інтервал між суміжними клавішами у нижньому та верхньому рядах дорівнює півтону. В описі патенту вказується на бажаність візуального та тактильного маркування клавіш. Відома музична клавіатура для 6-лінійної нотації (WO 2014/126361А1, МПК G10C3/12, G10G 1/02, дата публікації 2014.02.07), що складається з двох рядів рівномірно розташованих клавіш, при цьому одна клавіша в кожній октаві - відмічена. Відома музична клавіатура з упорядкованим маркуванням (US 6566593 В2, МПК G10C 3/12, дата публікації 2003.05.20), що має два регістри клавіш, що рівномірно чергуються між собою, і мають три одиниці візуального та тактильного маркування, при цьому форма клавіш є прямокутною, шестикутною, або адаптованою до ергономічних особливостей інших музичних інструментів. Загальним недоліком таких клавіатур є низькі експлуатаційні якості, пов'язані з тим, що аплікатура суттєво відрізняється для гри у тональностях, що починаються з клавіш першого та другого ряду. Відома фігурна клавіатура (WO 90/16058 А2, МПК G10C 3/12, дата публікації 1990.12.27), де клавіші, що мають ергономічну конфігурацію, наближену до форми видовженого шестикутника, розміщені рівномірно у чотирьох рядах, при цьому вони мають таку конструкцію, що дозволяє здійснювати глибоке проникнення пальця руки виконавця у розташований вище ряд клавіш. Недоліком такої клавіатури є те, що на її клавішах не передбачені елементи для тактильної орієнтації. Відома удосконалена конструкція музичної клавіатури та нотації (WO 95/04345 А1, МПК G10C 3/12, G10B 3/12, дата публікації 1994.07.28), що містить рівномірно розташовані у двох рядах клавіші двох різних кольорів, при цьому щонайменше одна з клавіш у кожній октаві має фізичну відмінність для її тактильної ідентифікації, а інша, у кожній октаві, унікальний колір. Недоліком такої клавіатури є те, що фізична відмінність певної клавіші у октаві виконана у вигляді депресії на передньому краї клавіші. При грі на такій клавіатурі довелося би спеціально доторкатися до переднього краю саме цієї клавіші, задля тактильної орієнтації серед октавного ряду клавіш. Проте такі рухи не притаманні звичайним рухам рук піаніста, тому проблема тактильної орієнтації пальців виконавця на клавіатурі у цьому випадку залишається без задовільного вирішення. Відомий пристрій та метод для навчання музиці (US 8987573 В1, МПК G10C 3/12, G09B 15/00, дата публікації 2015.03.24), що стосується ізоморфної клавіатури типу Янко, нотації та пов'язаних з ними комп'ютерних програм. Зазначена клавіатура має від трьох до шести рядів клавіш-пластин, сформованих переднім та задніми кінцями, двома прямими сторонами, між якими ширина клавіші є найбільшою, при цьому у кожного переднього кінця клавіші-пластини є вузький кінець і передні кінці суміжних клавіш-пластин утворюють хвилеподібну лінію. Задні кінці суміжних клавіш-пластин також утворюють хвилеподібну лінію, таким чином досягається тісний зв'язок клавіш-пластин суміжних вертикальних рядів у горизонтальному напрямку. Сім клавішпластин у кожній октаві, що відповідають основним нотам згруповані по три та чотири і забарвлені одним кольором, а п'ять клавіш-пластин у кожній октаві, що відповідають похідним нотам згруповані по дві та три клавіші і забарвлені іншим кольором. Клавіші-пластини однакових нот в окремих рядах приєднані до одної і тої самої несучої опори. Недоліком такої клавіатури є те, що її клавіші-пластини мають порівняно невеликий розмір, тому техніка музичної гри на них не буде сумісною з технікою гри на звичайному механічному фортепіано. Іншим недоліком є те, що рівномірна за розміщенням клавіш клавіатура має нерівномірно згруповані, відповідно до принципів діатонічної гами, елементи візуальної та тактильної орієнтації, утворюючи таким чином гібрид концепцій хроматичної та діатонічної клавіатури. Відома рівномірна музична клавіатура з трьома рядами клавіш, що рівномірно чергуються, мають інтервал півтону між суміжними клавішами в кожному ряду, одну і ту саму за назвою у октаві виділену кольором клавішу у другому ряду, при цьому клавіші другого ряду мають широку середню частину, що примикає одна до одної в ряду і звужені закруглені кінцівки, а перший та третій ряд клавіш механічно поєднані (Єременко К.А. Про можливі шляхи розвитку сучасної системи ното писання. - Київ.: Мистецтво, 1966., вкладка між с. 58 та с. 59). Недоліком такої клавіатури є те, що на її клавішах не передбачені елементи для тактильної орієнтації. 3 UA 121850 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Іншим недоліком такої клавіатури є те, що однієї виділеної кольором клавіші в кожній октаві замало для швидкої, візуальної орієнтації серед рівномірного ряду клавіш під час гри. Дійсно, на традиційній клавіатурі навіть боковим зором можливо швидко зорієнтуватися серед 3-х білих клавіш, що розташовані навколо групи 2-х чорних клавіш, та серед 4-х білих клавіш, що розташовані навколо групи 3-х чорних клавіш. Очевидно, що на рівномірній клавіатурі з однією виділеною кольором клавішею в кожній октаві швидкість візуальної орієнтації серед 12-ти клавіш октавного ряду буде нижчою, порівняно з традиційною клавіатурою. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення хроматичної музичної клавіатури, в якій шляхом додавання нових елементів забезпечується нові та покращуються відомі технічні характеристики, та збільшуються функціональні можливості, а саме полегшується візуальна та тактильна орієнтація на клавіатурі. Це є дуже актуальним для скорочення часу навчання гри по нотах, усвідомлення в рамках музичної теорії зв'язку між рівномірною шкалою хроматичного звукоряду та рівномірною музичною клавіатурою, що покращуватиме навики імпровізації та модуляції на запропонованій клавіатурі. Поставлена задача вирішується тим, що використана трирядна хроматична музична клавіатура з октавною періодизацією, в якій кожна шоста клавіша другого ряду виділена однаковим кольором, має широку середню частину, що примикає одна до одної в ряду і звужені закруглені кінцівки, а перший та третій ряд клавіш механічно поєднані. Суть корисної моделі пояснює креслення. На фіг. 1 схематично зображено найближчий аналог запропонованої клавіатури - трирядну хроматичну музичну клавіатуру. Представлене зображення містить перший 1, другий 2 та третій 3 ряди клавіш і виділені однаковим кольором "А" першу, шосту і т.д. клавіші (наприклад - ноту До) у другому ряду. Новим у музичній клавіатурі є те, що вона містить додаткові елементи візуальної орієнтації індивідуальні для кожної октави кольорові відмітки "В", "С", і т. д. на одних і тих самих за назвою у октаві клавішах першого ряду, та елементи тактильної орієнтації, виконані як рельєфні відмінності трьох видів Ra, Rb, Rc, що періодично повторюються на всіх клавішах першого та другого ряду. Виділення кольором означає забарвлення усієї клавіші, у той час як відмітка кольором забарвлення лише частини поверхні клавіші. Внаслідок використання зазначеної сукупності ознак покращуються експлуатаційні якості хроматичної клавіатури, пов'язані з тим, що користувач музичного інструменту, що використовує хроматичну музичну клавіатуру з додатковими елементами візуальної та тактильної орієнтації, витрачатиме менше часу та зусиль на розучування музичних творів за рахунок наявності на ній додаткових елементів візуальної та тактильної орієнтації. В окремому варіанті хроматичної музичної клавіатури з додатковими елементами візуальної та тактильної орієнтації одна з трьох видів рельєфних відмінностей може полягати у відсутності рельєфу на клавіші. Тобто, вона виконана як пласка поверхня клавіші. Це візуально покращить вигляд клавіатури. В окремому варіанті реалізації хроматичної музичної клавіатури з додатковими елементами візуальної та тактильної орієнтації амплітуда рельєфних відмінностей на клавішах другого ряду може бути зменшена до довільної величини порівняно з аналогічними відмінностями клавіш першого ряду. Це дозволить зменшити рельєфну строкатість клавіш другого ряду без втрати принципової можливості тактильної орієнтації. В окремому варіанті реалізації хроматичної музичної клавіатури з додатковими елементами візуальної та тактильної орієнтації кольорові відмітки та рельєфні відмінності на клавішах першого ряду розміщені в області, що знаходиться між видовженими кінцями другого ряду клавіш. Таке розміщення кольорових відміток та рельєфних відмінностей дозволяє уникнути надмірної строкатості клавіатури у напрямку зору вздовж клавіатури. В окремому варіанті хроматичної музичної клавіатури з додатковими елементами візуальної та тактильної орієнтації вона містить допоміжні елементи візуальної орієнтації - однакові для кожної октави кольорові відмітки на одних і тих самих за назвою у октаві клавішах першого ряду, рівновіддалених від клавіш з індивідуальними кольоровими відмітками. Це надасть допоміжний набір візуальних орієнтирів для виконавця. В окремому варіанті хроматичної музичної клавіатури з додатковими елементами візуальної та тактильної орієнтації індивідуальний колір, яким відмічено клавіші, є динамічним і утворюється кольоровим світлом, яким зсередини підсвічуються ці клавіші. Це дозволить уникнути строкатого вигляду клавіатури в неробочий час. Суть винаходу, що заявлений, пояснюється прикладами його конкретного виконання. 4 UA 121850 U 5 10 15 20 На фіг. 2 схематично зображена частина хроматичної музичної клавіатури з додатковими елементами візуальної та тактильної орієнтації. Представлене зображення містить перший 1, другий 2 та третій 3 ряди клавіш і виділені однаковим кольором "А" клавіші у другому ряду, що відповідають одній і тій самій ноті в кожній октаві та додаткові елементи візуальної орієнтаціїіндивідуальні для кожної октави кольорові відмітки "В", "С" (і т. д. - для клавіатури з сімома повними октавами мають бути використані сім кольорів) на одних і тих самих за назвою у октаві клавішах першого ряду, а також елементи тактильної орієнтації, виконані як рельєфні відмінності трьох видів Ra, Rb, Rc, що періодично повторюються на всіх клавішах першого та другого ряду. Зображено окремий варіант виконання клавіатури з допоміжними елементи візуальної орієнтації - однаковими для кожної октави кольоровими відмітками "N" на одних і тих самих за назвою у октаві клавішах першого ряду, рівновіддалених від клавіш з індивідуальними кольоровими відмітками та відсутністю рельєфних відмінностей на окремих клавішах, що позначено як Ra на них. Конструктивне виконання зазначеного вище пристрою загальновідоме в промисловості клавішних музичних інструментів. У запропонованій клавіатурі доцільно використовувати непарну кількість клавіш, оскільки крайні клавіші з естетичних міркувань доцільно мати в нижньому ряду. Хроматична музична клавіатура з додатковими елементами візуальної та тактильної орієнтації працює за загальновідомими для електронних або механічних інструментів принципами. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 35 40 1. Хроматична музична клавіатура з октавною періодизацією, яка відрізняється тим, що додатково містить індивідуальні для кожної октави кольорові відмітки (В, С, …) на одних і тих самих за назвою клавішах першого ряду, та елементи тактильної орієнтації (Ra, Rb, Rc), виконані як рельєфні відмінності трьох видів, що періодично повторюються на всіх клавішах першого та другого рядів. 2. Хроматична музична клавіатура за п. 1, яка відрізняється тим, що одна з трьох видів рельєфних відмінностей (Ra) виконана як пласка поверхня клавіші. 3. Хроматична музична клавіатура за п. 1, яка відрізняється тим, що амплітуда рельєфних відмінностей на клавішах другого ряду зменшена до довільної величини порівняно з аналогічними відмінностями клавіш першого ряду. 4. Хроматична музична клавіатура за п. 1 яка відрізняється тим, що кольорові відмітки та рельєфні відмінності на клавішах першого ряду розміщено в області, що знаходиться між видовженими кінцями другого ряду клавіш. 5. Хроматична музична клавіатура за п. 1, яка відрізняється тим, що на ній розміщено допоміжні елементи візуальної орієнтації - однакові для кожної октави кольорові відмітки (N) на одних і тих самих за назвою у октаві клавішах першого ряду, рівновіддалених від клавіш з індивідуальними кольоровими відмітками. 6. Хроматична музична клавіатура за п. 1, яка відрізняється тим, що колір, яким відмічено клавіші, може бути створено кольоровим світлом, яким зсередини підсвічено ці клавіші. 5 UA 121850 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6