CZ305464B6 - Mechanické vibráto s automatickým zámkem základní polohy - Google Patents

Abstract

Mechanické vibráto s automatickým zámkem základní polohy pro strunné hudební nástroje, zejména kytary, které automaticky zamyká svoji základní polohu při deaktivaci, tvořené základní deskou (3) a otočně k ní uchycenou ovládací pákou (11), která prostřednictvím nástavce páky (13) a kolíku (14) ovládá aktivaci zamykacího mechanizmu tvořeného kyvnou konzolou (5), osou kulis (8), kloubovou kulisou A (6), kloubovou kulisou B (7), zámkem kulis (9) s ramenem zámku (10) a převodovou kulisou (20).

Description

Mechanické vibrato s automatickým zámkem základní polohy

Oblast techniky

Tento vynález náleží do oboru strunných hudebních nástrojů, zejména kytar a týká se mechanických zařízení, obecně nazývaných vibráto nebo tremolo, přesněji mechanického vibráta, které udržuje svoji seřízenou základní polohu aje v ní automaticky zamykáno tak, že se v této základní poloze chová jako tzv. pevná kobylka a struník, přičemž toto vibráto i jeho zamykací mechanizmus jsou aktivovány odnímáte lnou ovládací pákou.

Dosavadní stav techniky

Jak je známo odborníkům v oboru strunných hudebních nástrojů, jako jsou např. kytary, na těchto hudebních nástrojích se používají mechanická zařízení, nazývaná vibráto (nebo tremolo). Mechanické vibráto slouží k simultánnímu snižování nebo zvyšování stupně napnutí (tahu) strun během hry na nástroj, čímž je dosahováno zvláštních hudebních efektů, aje aktivováno, tj. uváděno do různých pracovních poloh, obvykle odnímatelnou ovládací pákou, připevněnou k vibrátu úchytným mechanizmem, kde odnímatelná ovládací páka s úchytným mechanizmem jsou součástí mechanického vibráta. Nejznámějším prvotním mechanickým vibrátem je konstrukce dle US patentů D169120 a D170109. Principem této konstrukce je válec uchycený prostřednictvím ložisek (obvykle kuličkových ložisek) do rámu, kde k válci jsou přichyceny jedním koncem všechny struny a pohybuje (otáčí) s ním ovládací páka, pod níž je vyvažovači pružina tlačící proti rámu. Pomocí tohoto rámu je vibráto rovněž přichyceno k povrchu těla kytary a jeho přednostní je, že není třeba vyhlubovat nějaké otvory do těla kytary. Toto vibráto neobsahuje kobylku, nahrazuje se jím jen struník kytary, slouží spíše pro jemnější vibrování, ale umožňuje obousměrný pohyb, tj. povolování a napínání strun, a používá se na některých kytarách dodnes. Jiný typ mechanického vibráta představuje konstrukce podle US patentu 2 741 146. Jde o kyvné mechanické vibráto používající základní desku, které plní zároveň funkci kobylky i struníku kytaiy. Toto vibráto naopak vyžaduje poměrně velké otvory skrz tělo kytary, nepoužívá rám aje otočně (kyvné) usazeno zešikmenou hranou na čele své základní desky na šesti vrutech vešroubovaných přímo do těla kytary - tzv. nožové osazení. Vyvažovači pružiny jsou umístěny v dalším vyhloubení vespod kytary. Lze říci, že tyto dvě konstrukce naznačily dva hlavní směry budoucího vývoje mechanických vibrát. Existují ovšem i vibráta kombinující prvky obou zmíněných konstrukcí, příkladem může být US patent 2,972,923 (vibráto s nožovým osazením v pozici struníku, kobylka zvlášť). Příklady novějších konstrukcí využívajících rámu a v něm ložiskového osazení základní desky vibráta mohou být US patenty 4,457,201; 4,487,100; 4,643,070; 4,648,304; 4,656,915; 5,637,818; 6,797,870; 7,521,616, nebo CZ 303746. Příklady konstrukcí šrámem a se základní deskou osazenou vněm na nožích mohou být US patenty 4,632,004; 5,429,028; 2013/0291705 Al; 2014/0202307 Al. Existuje více různých konstrukcí mechanických vibrát, ale nejčastěji je používané kyvné vibráto se základní deskou osazenou na nožích bez rámu, kde nože jsou opřeny o dva posty, vešroubované přímo do těla kytary. Příkladem mohou být US patenty 4,171,661; 4,497,236 nebo 4,967,631, v nichž vynálezce řeší také jeden z nejpalčivějších problémů mechanických vibrát - stabilitu ladění kytary po každé aktivaci vibráta. S nožovým osazením základní desky vibráta jsou spojeny další dva problémy: postupné vyvracení postů z těla kytary a frikce vznikající postupným opotřebováním (otupením) nožů. Vyvracení postů lze řešit např. roztažením nožové hrany podél celé přední části základní desky a jejím opřením po celé délce do hranolu s příslušnou drážkou, upevněného na povrchu kytary. Tím dojde k lepšímu rozložení sil, příkladem mohou být US patenty 4,475,432; 4,688,461; 7,297,851; 7,705,225. Další vhodné řešení je umístění postů na rám, upevněný k tělu kytary, příkladem mohou být již zmíněné US patenty 4,632,004; 5,429,028. Frikce (tření) vznikající v důsledku opotřebování nožů lze řešit nahrazením nožů ložisky, uchycenými nikoli v rámu, ale přímo na postech. Oba posty musejí ovšem zůstat vzájemně nezávislé, protože se jimi nastavuje a seřizuje (výškově i stranově) poloha základní desky vibráta vůči tělu kytary. Stoupají tudíž nároky jednak na samotný úchytný mechanizmus

- 1 CZ 305464 B6 ložisek na postech i na základní desce vibráta, ajednak na samotná ložiska, a to z hlediska pevnosti a stability, např. je třeba použití speciálních tzv. naklápěcích nebo samostavných ložisek, používaných v motoristickém sportu u závodních strojů. Tento problém obsáhle řeší např. US patenty 5,198,601; 5,965,831; 6,175,066; 6,891,094; 2001/0002570 Al; 2005/0076767 Al; 5,986,191; 7,470,841; 2002/019405 Al; (WO2000019405 A); 6,563,034; 2002/0184990 Al; 8,536,430; 2010/0175534 Al; 2013/0047816 Al; 6,710,235; 6,867,354; 7,009,096. Výhodnější je tudíž již zmíněné ložiskové osazení v rámu, příkladem může být konstrukce podle patentu CZ 303746, v níž, na rozdíl od konstrukcí ze všech výše zmíněných US patentů, lze použít zcela běžná ložiska a lze je umístit kdekoli v rámu i na základní desce, nad ní i pod ní, na funkci či stabilitu uvedené konstrukce to nemá žádný vliv. Ložiskové osazení v rámu podle patentu CZ 303746 má ještě další přednosti, které budou zmíněny v dalším textu a které jsou využity i v konstrukcích podle tohoto vynálezu. S použitím jakýchkoli mechanických vibrát na kytarách souvisí ještě další problém, který lze obecně pojmenovat jako rezonance. Mezi odborníky v oboru a zejména mezi hudebníky převládá názor, že jakmile je kytara osazena mechanickým vibrátem, výrazně sejí zhorší akustické vlastnosti. Jinými slovy - porovná-li se z hlediska barvy zvuku kytara s mechanickým vibrátem se stejnou kytarou bez tohoto vibráta, vítězem je vždy ta druhá; kytaristé říkají, že kytara s vibrátem prostě „nehraje“. Podstata tohoto problému spočívá ve zmíněných rezonancích, velmi obšírně se jimi zabývají některé z dříve zmíněných US patentů - 5,198,601; 5,965,381; 6,175,066; 6,891,094; 2001/0002570 Al; 2005/0076767 Al nebo 5,410,936. Stručně lze problém rezonancí popsat tak, že na kytaře bez mechanického vibráta se vibrace strun přenášejí do těla kytary přímo, prostřednictvím kobylky, případně i struníku nebo oblíbeným ukotvením strun v otvorech skrz tělo kytary, takže rezonovat může bezprostředně celé tělo kytaiy. Výsledná barva zvuku kytary tudíž závisí především na kvalitě materiálu (dřevo, plast), z něhož je kytara vyrobena. Na kytaře osazené mechanickým vibrátem se ale vibrace strun přenášejí nejprve do tělesa mechanického vibráta a teprve rezonance tohoto tělesa se následně v závislosti na způsobu jeho instalace na těle kytary - přenášejí do těla kytaiy. Navíc se k tomu přidávají nežádoucí interference např. od rezonujících vyvažovačích pružin apod. Výslednou barvu zvuku kytary s mechanickým vibrátem tudíž výrazně ovlivňují jednak materiál, z něhož je vibráto vyrobeno, a jednak způsob, jakým je těleso mechanického vibráta ke kytaře uchyceno. Rezonance samotného tělesa mechanického vibráta lze (částečně, principiálně) přirovnat k rozezvučenému rezonujícímu zvonu: je-li zvon uchycen bodově (i vícebodově) ve správném místě, pak rezonuje v celém svém frekvenčním spektru a s velmi dlouhým dozvukem (sustainem). Jakmile se jeho rezonující části dotkne cizí těleso, rezonance se zatlumí a zároveň se výrazně změní znějící frekvenční spektrum, tedy barva zvuku. Nejhorší případ je, položí-li se znějící zvon celým svým obvodem na nějakou plochu - rezonance se utlumí. Při případném pokusu zvon v této pozici rozezvučit (údeiy) bude zvon znít pouze velmi krátce a „dutě“. Mechanické vibráto na kytaře se principiálně chová podobně: rezonuje s vibrujícími strunami a je-li bodově uchyceno ve správném místě (i místech), může přenášet rezonance dále do těla kytary. Z tohoto hlediska se velmi příznivě chová konstrukce rámu ze zmíněného patentu CZ 303746. Na rozdíl od všech dosavadních jiných konstrukcí s rámem, v nichž jsou rámy usazovány buď výlučně na povrchu kytary, nebo jsou jen částečně zapuštěny (osazeny) do těla kytary (navíc většinou celou plochou), je konstrukce rámu dle patentu CZ 303746 zapuštěna hluboko do těla kytary a usazena pouze bodově na třech postech. Tím jednak umožňuje dokonalé seřízení celého tělesa mechanického vibráta (tj. včetně rámu) vůči tělu kytary, ajednak velmi příznivě přenáší rezonance vibrujících strun do těla kytary. Z těchto důvodů je použita i v nových konstrukcích podle tohoto vynálezu.

Jak zmíněno výše, mechanickým vibrátem lze snižovat nebo zvyšovat tah strun, což znamená, že v klidovém (neaktivovaném) stavu musí vibráto zůstávat v určité základní poloze, v níž ladění strun odpovídá standardnímu ladění, přičemž po každé aktivaci se vibráto do této základní polohy musí spolehlivě vracet a zachovat tím správné ladění strun. Všechny moderní konstrukce mechanických vibrát mají svoji základní polohu udržovanou rovnováhou danou tahem napnutých a naladěných strun nástroje, vyváženým protitahem nějakého pružného elementu, zpravidla vyvažovačích pružin, ale tato základní poloha je definována nebo fixována co do přesnosti vůči tělu nástroje jen u některých konstrukcí. Jak zmíněno dříve, mechanické vibráto se aktivuje odnímatelnou ovládací pákou, připevněnou k vibrátu úchytným mechanizmem.

Jak je dále známo odborníkům v oboru i hudebníkům, při každé výměně strun na kytaře osazené mechanickým vibrátem s nefixovanou základní polohou je třeba tuto základní polohu vibráta vždy znovu pečlivě nastavit a seřídit, což je nepříjemná a zdlouhavá práce, spočívající v postupném opětovném dolaďování jednotlivých strun kytary za současného regulování protitahu zmíněných vyvažovačích pružin, kdy tato práce vyžaduje klid, čas, a nejlépe i určité pomocné přípravky. Podobným o něco menším problémem je i výměna jednotlivých strun či jedné struny, záleží na tloušťce a tvrdosti struny. Dále se při určité technice hry pomocí prstů (nikoliv vibrátem) extrémně napínají některé struny (glisanda, tzv. 'vytahování' strun apod.), čímž se momentálně vychýlí vibráto ze své základní polohy a následně způsobí nedefinovatelné momentální rozladění zbývajících strun, což při hře vadí. Podobný problém nastává i při další technice hry, při níž hudebník tlumí zvuk strun přiložením ruky přímo na kobylku - tedy na mechanické vibráto, tím opět dojde kjeho mírnému vychýlení ze základní polohy a následnému momentálnímu rozladění všech strun nástroje. Konečně nejhorším případem je prasknutí struny (nebo více strun) při produkci, tím se vibráto nedefinovatelně vychýlí ze své základní polohy (poruší se rovnováha) a následně způsobí nedefinovatelné rozladění zbývajících strun, takže kytara je momentálně dále nepoužitelná.

Existuje více patentů, v nichž vynálezci řeší uvedené problémy, přičemž snahou všech je docílit, aby vibráto mělo v neaktivovaném stavu ve své základní poloze vlastnosti zmíněné pevné kobylky a struníku a zároveň bylo kdykoli okamžitě aktivovatelné, jakmile hudebník uchopí ovládací páku vibráta a otočí ji do obvyklé pracovní polohy, tedy bez odjišťování či přepínání nějakých dalších přídavných aretačních prvků apod. Příkladem různých konstrukcí mohou být US patenty 4,555,970; 4,638,711; 4,688,461; 4,674,389; 4,697,493; 4,724,737; 4,763,555; 4,903,568; 4,882,967; 4,823,669; 6,145,065. Všechny tyto patenty představují buďto přídavná fixační nebo aretační zařízení, kteiými lze vyřadit vibráto částečně nebo úplně z činnosti a která vyžadují určitou obsluhu, anebo více či méně pružný doraz, což obojí při hře vadí. V dalších patentech vynálezci řeší stabilitu či fixaci základní polohy vibráta přímo v konstrukci vibráta, příkladem mohou být US patenty 4,475,432; 4,632,004; 4,704,936; 4,892,025; 4,939,971; 5,088,375; 5,311,804; 5,672,835; 6,686,524; 6,797,870; 7,189,908; 7,339,102; 7,888,571. V těchto patentech jsou konstrukce, v nichž se vibráto v základní poloze buďto zamyká ovládací pákou vůči tělu kytary, anebo má v systému zabudovaný určitý pevný doraz pro přesné definování základní polohy, přes nějž při aktivaci vibráto při průchodu základní polohou „přeskakuje“. Při zamykání ovládací pákou vyžadují uvedené mechanizmy vždy určité více či méně pracné seřízení a při jejich použití během hry se do nich navíc musí hudebník pákou „trefit“, což není vždy jednoduché (např. při prasknutí struny), příkladem může být US patent 4,632,005. Příznivější na obsluhu jsou zmíněné konstrukce se zabudovaným pevným dorazem v základní poloze, ale naopak „přeskakování“ při průchodu základní polohou je při hře velmi nepříjemné, je totiž citelné a v horším případě i slyšitelné. Např. jemné vibrování kolem základní polohy u těchto konstrukcí vůbec nepřipadá v úvahu. Některé z nich navíc opět vyžadují poměrně pracné seřizování.

Řešením uvedených problémů se zabývá již výše zmíněný patent CZ 303746. Konstrukce v něm uvedená představuje mechanické vibráto obsahující zamykací mechanizmus ovládaný pouze ovládací pákou, která při pootočení do pracovní polohy (směrem ke hmatníku kytary) automaticky uvolní zmíněný zamykací mechanizmus a při pootočení do parkovací polohy (směrem o strun) jej opět automaticky zamkne. Při prasknutí struny během produkce stačí pootočit ovládací páku do zmíněné parkovací polohy a zamykací mechanizmus automaticky vytlačí základní desku do správné základní polohy a zamkne ji v ní. V moderní hudbě se vyskytují prvky, při nichž hudebníci používají mechanické vibráto i s ovládací pákou pootočenou zhruba o 180° proti obvyklé pracovní poloze, tj. směrem od hmatníku dozadu. Většina běžných mechanických vibrát tento způsob umožňuje, stejně tak i mechanické vibráto uvedené ve zmíněném patentu CZ 303746, ale s určitou výhradou - ovládací páku lze do „zadní“ pracovní polohy pootočit jen směrem doleva, nad strunami kytary, a navíc je třeba ji stejnou cestou opět vrátit, aby bylo možněji opět používat v parkovací poloze pro zamykání vibráta, což je pro hudebníka značně nepohodlné. Stejný problém se vyskytuje i u mechanického vibráta uvedeného ve výše zmíněném US patentu 4,632,005, kromě toho je toto vibráto vzhledem ke své konstrukci a způsobu uchycení na kytaru určeno pře. 3 .

devším pro originální kytary aje prakticky nezáměnné s běžnými kyvnými mechanickými vibráty·

Podstata vynálezu

Tento vynález představuje mechanické vibráto s automatickým zámkem základní polohy řešené tak, že jediným prvkem plně ovládajícím funkci vibráta je - dle běžných zvyklostí - pouze ovládací páka vibráta. Automatický zámek základní polohy vibráta pracuje tak, že pokud hudebník během hry na kytaru ponechá ovládací páku vibráta v parkovací poloze, zachovává vibráta svoji (přesně definovanou) základní polohu a chová se v nijako pevná (nepohyblivá) součást kytary, tj. tak, jako by kytara neobsahovala vibráto, ale pevnou kobylku a struník, takže struny kytary udržují ladění a chovají se, jako by byly uchyceny pevně přímo do těla kytary. Parkovací polohou páky je míněno obvyklé pootočení (nebo odklonění) páky směrem dolů, aby hudebníkovi nepřekážela při jiných způsobech hry. Jakmile hudebník uchopí ovládací páku a aktivuje vibráto (pracovní poloha), automatický zámek se okamžitě uvolní a vibráto reaguje zcela obvyklým způsobem, tj. jako by žádný zámek neobsahovalo. Kdykoli potom během hry hudebník ovládací páku vibráta odkloní do parkovací polohy, tj. vibráto deaktivuje, vrátí se vibráto do své základní polohy a je v ní ihned opět zamknuto automatickým zámkem. Ovládací páku vibráta přitom může hudebník kdykoli zanechat v libovolné pracovní či parkovací poloze, na niž je zvyklý, protože to nemá žádný vliv na funkci automatického zámku základní polohy vibráta a aktivaci i deaktivaci vibráta lze libovolně dlouho opakovat. Důležitou součástí tohoto vynálezu je skutečnost, že základní poloha vibráta je definitivně dána konstrukcí a není ji tudíž třeba ani nastavovat ani seřizovat.

Jak zmíněno dříve, všechny uvedené požadavky splňuje mechanické vibráto s automatickým zámkem podle patentu CZ 303746, ale se dvěma výhradami: jeho ovládací páku lze pootočit do parkovací polohy (do stavu zamknutí vibráta) pouze z obvyklé pracovní polohy, tedy jen z jedné strany, což je značně nepohodlné pro hudebníky, a konstrukce tohoto vibráta je určena pouze pro ložiskové osazení v rámu a nelze ji použít pro nožové osazení v rámu, což je nevýhodné vzhledem ke skutečnosti, že většina současně používaných mechanických vibrát je osazena na nožích, není tudíž možná přímá záměna nebo jednoduchá úprava.

Prvním předmětem podle tohoto vynálezu je konstrukce mechanického vibráta s automatickým zámkem základní polohy a s novým převodovým systémem, jehož prostřednictvím ovládací páka automaticky odemyká i zamyká zamykací mechanizmus vibráta, a to tak, že ovládací pákou lze neomezeně otáčet kterýmkoli směrem, přičemž vždy při pootočení do parkovací polohy automaticky zamkne zamykací mechanizmus vibráta a při pootočení do jakékoli pracovní polohy (kterýmkoli směrem) jej opět automaticky odemkne. Tato konstrukce je určena pro ložiskové osazení do rámu.

Druhým předmětem podle tohoto vynálezu je obdobná konstrukce mechanického vibráta s automatickým zámkem základní polohy, ale se základní deskou osazenou v rámu prostřednictvím nožů. Toto mechanické vibráto je tudíž odnímatelně od rámu, přičemž tento rám zůstává jeho nedílnou součástí. Zároveň lze tuto konstrukci alternativně použít i s ložiskovým osazením do rámu.

Mechanické vibráto s automatickým zámkem základní polohy podle tohoto vynálezu bude dále představeno ve zmíněných dvou rozdílných konstrukcích.

Příklad první konstrukce: základní částí mechanického vibráta s automatickým zámkem základní polohy podle tohoto vynálezu jsou dvě kloubové kulisy A a B, z nichž každá je tvořena dvěma rameny jedním koncem spolu otočně spojenými prostřednictvím krátkých osiček (tvarem připomínají vždy dva články z řetězu např. na bicykl). Na opačných koncích svých ramen mají kloubové kulisy A, B otvory pro otočné uchycení v dalších dílech mechanizmu vibráta, mezi nimiž

Λ slouží buďto jako vzpěry nebo jako přesně definované nehlučné dorazy, jak bude dále v textu vysvětleno. Jak bude odborníkům v oboru zřejmé, postaví-li se obě ramena takové kloubové kulisy přesně v ose nad sebe (vzpřímená poloha), pak ve směru této osy udrží zátěž až do meze pevnosti materiálu, z něhož jsou vyrobeny, což je pro funkci v mechanizmu vibráta víc než dostatečné. Jde ovšem o polohu velmi vratkou; jak bude zřejmé z dalšího popisu, k jejímu stabilnímu udržení je třeba kloubovou kulisu v této poloze z jednoho boku opřít o pevnou stěnu a z protějšku boku ji pak stačí poměrně malou silou jen přidržovat. Tímto způsobem slouží jako (přesně definované) vzpěry. Naopak, jsou-li zatíženy tahem (tedy přesně v opačném směru), slouží bez jakékoli opory jako přesně definovaný (a nehlučný) doraz. Obě funkce takové kloubové kulisy budou zřejmější na příkladu nůžek: uchytí-li se (otočně, na osičky) kloubová kulisa ve vzpřímené poloze mezi ramena nůžek, pak jednak zabraňuje jejich zavření - tedy je ve funkci vzpěry, přesně definované co do stupně rozevření nůžek, a jednak zabraňuje i většímu rozevření nůžek - tedy je ve funkci přesně definovaného dorazu. Jinými slovy, zablokuje nůžky v rozevřené a přesně definované pozici. Pro odblokování této pozice stačí nepatrný pohyb kloubové kulisy na kteroukoli stranu, ihned se „prolomí“ a umožní zavření nůžek a také jejich běžné používání, tj. rozevírání do meze dané kloubovou kulisou ve funkci dorazu. Naopak - doraz je dán definitivně, nůžky prostě víc rozevřít nelze. Jak bude odborníkům v oboru zřejmé, kloubovou kulisu lze mezi ramena nůžek uchytit v poměrně širokém rozmezí úhlů vůči ramenům nůžek, kloubová kulisa bude stále spolehlivě plnit funkce dorazu i vzpěry. Nejvýhodnější přitom je, když je kloubová kulisa rovnoramenná, ale není to absolutní podmínkou.

Podstatnou částí tohoto mechanického vibráta s automatickým zámkem základní polohy je mechanizmus, tvořený kyvnou konzolou, v níž je na jednom jejím konci usazena osa kulis a na ní jsou otočně uchyceny jednak dvě zmíněné kloubové kulisy A, B a jednak zámek kulis, přičemž zmíněná kyvná konzola je na svém opačném konci kyvné uchycena na spodní straně základní desky vibráta prostřednictvím pevné konzoly. Kyvnou konzolu a pevnou konzolu lze přirovnat (co do jejich funkce v mechanizmu vibráta) k výše zmíněným ramenům nůžek, kde jedna z kloubových kulis (A) je (otočně) uchycena právě mezi ně. Druhá kloubová kulisa B je (otočně) uchycena mezi kyvnou konzolu a tělo kytary, prostřednictvím rámu, v němž je usazeno mechanické vibráto jako celek, jak vyplyne z dalšího popisu. Opět lze (co do funkce) použít přirovnání k výše zmíněným nůžkám: v tomto případě jedno jejich rameno tvoří zmíněná kyvná konzola a druhé zmíněný rám, tudíž tělo kytary. Jsou-li obě kloubové kulisy uvedeny do vzpřímené polohy, pak jedna z nich drží v přesně definované vzdálenosti od sebe „rozevřené“ kyvnou konzolou a pevnou konzolu, a druhá drží v přesně definované vzdálenosti kyvnou konzolou od těla kytary (od rámu). Jak bylo zmíněno výše, ke spodní části základní desky vibráta je pevně přichycena pevná konzola a k ní je kyvně uchycena kyvná konzola, obě v přesně definované vzájemné vzdálenosti (nůžkovitě „rozevřené“) je od sebe drží kloubová kulisa A ve vzpřímené poloze. V tomto stavu tvoří obě konzoly spolu s kloubovou kulisou A a se základní deskou vibráta jeden pevný celek. Kloubová kulisa B, také ve vzpřímené poloze, drží v přesně definované vzdálenosti od sebe kyvnou konzolou (tudíž i základní desku vibráta) a tělo kytary (prostřednictvím zmíněného rámu). Takto je přesně definována základní poloha vibráta. Jak zmíněno výše, obě kloubové kulisy A, B jsou otočně uchyceny na společné ose kulis spolu se zámkem kulis. Ve vzpřímené poloze (jak zmíněno dříve, je velmi vratká) se obě kloubové kulisy A, B jedním bokem opírají o stěnu kyvné konzoly (v níž jsou prostřednictvím osy kulis usazeny) a z protějšího boku je obě v této poloze přidržuje zmíněný zámek kulis, v němž jsou dva seřizovači šrouby, jeden pro každou z kloubových kulis A, B pro přesné vymezení vůlí. Toto je podstata funkce tohoto mechanizmu jako zámku základní polohy mechanického vibráta. Zmíněný zámek kulis má na jedné straně vytvořeno rameno zámku, o něž se opírá zamykací kolík převodové kulisy, která je otočně uchycena na boku pevné konzoly vedle nástavce páky. Převodová kulisa obsahuje ještě převodový kolík, o který se opírá kolík na nástavci páky. Jak bude odborníkům v oboru zřejmé, při otáčení ovládací páky tlačí kolík na nástavci páky na převodový kolík a tím otáčí (kývá) převodovou kulisou spolu se zamykacím kolíkem, který následně zatlačuje nebo uvolňuje přilehlé rameno zámku. V parkovací poloze ovládací páky kolík na nástavci páky zatlačí převodový kolík do pravé krajní pozice (směrem ke krku kytary) a současně zamykací kolík přitlačí stejným směrem rameno zámku, čímž zámek zatlačí kloubové kulisy A, B do vzpřímené polohy a vibráto je za mknuto. Jak zmíněno výše, k uvolnění kloubových kulis A, B ze vzpřímené polohy stačí jejich nepatrný pohyb stranou (prolomení). Za tím účelem jsou na obou kloubových kulisách A, B uchyceny slabé iniciační pružiny, které je táhnou (prolamují) proti tlaku zámku kulis. Pootočením ovládací páky kterýmkoli směrem se tlak kolíku na nástavci páky vůči převodovému kolíku uvolňuje, převodová kulisa se vykývne směrem vlevo a současně zamykací kolík přestane tlačit na rameno zámku, zámek kulis se tím pádem uvolní a zmíněné iniciační pružiny na kloubových kulisách A, B jej odsunou a uvolní kloubové kulisy A, B ze vzpřímených poloh (prolomí je) a vibráto je odemknuto. Je výhodné podpořit vyklopení převodové kulisy směrem vlevo (tj. odemykání vibráta) tahem nějaké přídavné pružiny, připojené k převodové kulise, ale není to nezbytná podmínka. Dále je výhodné, jsou-li obě kloubové kulisy A, B rovnoramenné, stejně velké a jsou-li usazeny na ose kulis paralelně vedle sebe (v jedné rovině). Jak bude opět zřejmé odborníkům v oboru, ovládací pákou lze v tomto mechanizmu otáčet zcela volně libovolným směrem a k uzamčení vibráta dojde vždy jen ve správné parkovací poloze, přičemž do parkovací polohy lze ovládací páku uvést z obou směrů. Základní deska tohoto mechanického vibráta je kyvné osazena prostřednictvím ložisek do pevného rámu, který je prostřednictvím postů tříbodově, seříditelně ve třech rovinách, ale pevně uchycen uvnitř těla kytary. Tento rám má (v půdorysu) přibližně tvar písmene „T“ přičemž posty jsou umístěny kdekoli na koncích tohoto tvaru a uchyceny jako kulové čepy, a celý rám je zapuštěn hluboko do těla kytary, což je podstatný rozdíl oproti všem dosavadním konstrukcím mechanických vibrát s rámem, kde byla vždy snaha ěi tendence rámy uchycovat jen na povrchu těla kytary anebo je pouze částečně zapouštět do těla kytary. Jednou z předností této konstrukce je, že ložiska mohou být osazena kdekoli v přední části základní desky vibráta, dokonce i nad nebo pod ní, a tato základní deska a stejně tak i rám jsou co do absolutních rozměrů velmi flexibilní. Je to dáno tím, že ložiska nejsou (a nemusejí být) osazena na vzájemně nezávislých postech, ale jsou na společném rámu. Jinými slovy - tato konstrukce mechanického vibráta je v širokých mezích přizpůsobitelná požadavkům co do vnějších rozměrů aniž by to mělo nějaký negativní vliv na její funkčnost. Toto mechanické vibráto lze tudíž použít pro většinu současných kytar vybavených kyvným mechanickým vibrátem, protože - jak zmíněno dříve - tyto kytary už mají příslušné otvory skrz celé tělo a usazení rámu uvnitř vyžaduje jen mírnou úpravu a tři otvory pro posty na zadní straně těla kytary. Příklad konstrukce bude zřejmý z dalšího popisu.

Významnou předností konstrukce podle tohoto vynálezu je, že během manipulace s aktivovaným vibrátem je celý popsaný zamykací mechanizmus zcela nečinný a bez jakékoli mechanické zátěže, je pouze volně zavěšen pod základní deskou vibráta a ničemu nepřekáží (obdoba výše zmíněných nůžek s „prolomenou“ kloubovou kulisou). Jinými slovy - v aktivovaném stavu se toto mechanické vibráto chová zcela běžným způsobem, jakoby na něm nebyl instalován žádný zámek. Další významnou předností konstrukce podle tohoto vynálezu je, že při každé deaktivaci (uzamčení) vibráta, za jakýchkoli okolností (např. prasklá struna při produkci) jsou kloubové kulisy A, B prostřednictvím zámku kulis jednoduše zatlačeny do vzpřímených poloh - jde o spojitý pohyb, hudebník nemusí nic přepínat nebo hledat správnou polohu, prostě jen odkloní ovládací páku vibráta do parkovací polohy a může hrát dál, jako kdyby na kytaře žádné vibráto nebylo.

Další významnou předností konstrukce podle tohoto vynálezu je velmi snadné natahování a ladění strun, odpadá jakékoli seřizování základní polohy vibráta i nekonečné postupné dolaďování za současného vyrovnávání tahu strun vyvažovacími pružinami. U tohoto mechanického vibráta stačí otočit ovládací páku vibráta do parkovací polohy, natáhnout a naladit struny stejně jako na kytaře bez vibráta (s pevnou kobylkou a struníkem), vyvažovači pružiny vibráta se natáhnou jen odhadem, aby prostě jen tak držely a nevypadly, pak se ovládací páka vibráta otočí do pracovní polohy, vibráto se samozřejmě některým směrem „zhoupne“ - a vyvažovači pružiny se napínají (nebo povolují) tak dlouho, dokud se kytara nevrátí do naladěného stavu, trvá to jen několik minut. Ostatně, tímto způsobem se ladí kytary obsahující jakékoli mechanické vibráto s nějakým typem zámku podle výše zmíněných US patentů, podstatný rozdíl u konstrukce podle tohoto vynálezu je v tom, že není třeba žádné seřizování základní polohy vibráta, ta je jednoduše dána už samotnou konstrukcí.

Příklad druhé konstrukce: základní částí mechanického vibráta s automatickým zámkem podle tohoto vynálezu je kloubová kulisa A, tvořená dvěma rameny jedním koncem spolu otočně spojenými prostřednictvím osičky, na níž je také vhodně umístěna jemná pružina, předepnutá tak, aby kloubovou kulisu A „prolamovala“, tj. vytlačovala ze vzpřímené pozice (obdoba iniciačních pružin z předchozí konstrukce). Dále jsou zde blokovací kulisa, kyvná konzola, pevná konzola, převodová kulisa a nástavec páky s kolíkem. Kloubová kulisa A má v této konstrukci zdvojena obě ramena (do tvaru písmene „U“) pro zvýšení tuhosti a pevnosti zamykacího mechanizmu. Na opačných koncích svých ramen má kloubová kulisa A otvory pro otočné uchycení v dalších dílech mechanizmu vibráta, mezi nimiž slouží buďto jako vzpěra nebo jako přesně definovaný nehlučný doraz (jak bylo vysvětleno v příkladu první konstrukce). Na jednom horním ramenu (blíže k základní desce vibráta) má kloubová kulisa A vytvořen do strany vyčnívající blokovací nástavec, směřující k rámu. Blokovací kulisa má na jednom konci otvor pro otočné uchycení v dalších dílech mechanizmu vibráta a na druhém konci podlouhlý otvor, sahající zhruba do 2/3 její délky. Na rámuje pevně usazen kolík rámu, a to v rovině s horním ramenem kloubové kulisy A, a toto horní rameno kloubové kulisy Aje otočně zavěšeno na osičce uchycené v pevné konzole. Blokovací kulisa je svým podlouhlým otvorem volně zasunuta na kolík rámu, přičemž šířka podlouhlého otvoru blokovací kulisy je o něco věští než průměr kolíku rámu, a to tak, aby byl blokovací kulise při nasunutí na kolík rámu umožněn i mírný příčný pohyb oběma směry (v rozmezí cca 10 až 15° na obě strany). Jak bude zřejmé z dalšího popisu, je to důležité při odnímání mechanického vibráta od rámu i při jeho zpětném usazování do rámu. K pevné konzole je jedním koncem kyvně přichycena kyvná konzola a na jejím opačném konci je usazena osa kulis, na níž se volně otáčejí (vedle sebe usazené) blokovací kulisa a spodní rameno kloubové kulisy A. Blokovací kulisa je usazena blíže k rámu a je svým podlouhlým otvorem nasunuta (zavěšena) na kolíku rámu. Na boku pevné konzoly vedle nástavce páky je kyvně zavěšena převodová kulisa, v níž jsou pevně uchyceny zjedné strany zamykací kolík a z protilehlé strany převodový kolík. Zamykací kolík se opírá o spodní rameno kloubové kulisy A. Převodový kolík je v kontaktu s kolíkem nástavce páky. Funkce zamykacího mechanizmu u této konstrukce je následující: V zamknutém stavu je kloubová kulisa A ve vzpřímené pozici (tj. její obě ramena jsou v ose nad sebou) a blokovací nástavec na jejím horním ramenu je těsně zasunut pod kolík rámu. Zároveň je ve vzpřímené pozici (tj. v rovině s kloubovou kulisou A) i blokovací kulisa, která v této pozici visí svým podlouhlým otvorem „na doraz“ na kolíku rámu. Pohybu základní desky vibráta směrem dolů tudíž brání blokovací kulisa, visící horní částí svého podlouhlého otvoru na kolíku rámu, a současně pohybu základní desky vibráta směrem nahoru brání blokovací nástavec na horním ramenu kloubové kulisy A, těsně zasunutý pod kolík rámu. V odemknutém stavuje kloubová kulisa A volně „prolomena“ (díky výše zmíněné jemné pružině) a spolu s blokovací kuliskou jen volně visí na ose kulis v kyvné konzole. Popsaný zamykací mechanizmus je ovládán (stejně jako u příkladu první konstrukce) pouze ovládací pákou prostřednictvím nástavce páky s kolíkem, který při pootočení ovládací páky do parkovací polohy zatlačí převodový kolík převodové kulisy do pravé krajní polohy (směrem ke krku kytary), takže se převodová kulisa vykývne stejným směrem a její zamykací kolík zatlačí spodní rameno kloubové kulisy A do vzpřímené pozice. Pootočením ovládací páky kterýmkoli směrem do (kterékoli) pracovní polohy přestane kolík nástavce páky tlačit na převodový kolík převodové kulisy a ta se vykývne opačným směrem, protože na její zamykací kolík tlačí prolamující se kloubová kulisa A. Předností tohoto zamykacího mechanizmu je opět skutečnost, že toto mechanické vibráto se při aktivaci chová zcela běžným způsobem, jako by neobsahovalo žádný zamykací mechanismus, přičemž při pohybování tímto vibrátem se blokovací kulisa svým podlouhlým otvorem zcela volně posouvá po kolíku rámu.

Jak bylo zmíněno dříve, tato druhá konstrukce představuje mechanické vibráto s automatickým zámkem základní polohy a se základní deskou osazenou v rámu na nožích, což znamená, že toto vibráto je odnímatelné od rámu. Tuto odnímatelnost umožňuje právě zmíněná blokovací kulisa svým podlouhlým otvorem, volně nasunutým na kolík rámu.

Jak bylo zmíněno výše, v obou zde uvedených příkladech konstrukcí mechanických vibrát je ovládací páka odnímatelná. Samotný úchytný mechanizmus ovládací páky představuje pouzdro . 7 .

páky, které je (v různých modifikacích) běžnou součástí i všech dříve zmíněných patentovaných konstrukcí mechanických vibrát a není tudíž předmětem podle tohoto vynálezu. Zmíněné pouzdro páky je vždy pevně uchyceno v základní desce mechanického vibráta, prochází touto základní deskou a částečně přesahuje i pod ni. U obou zde uvedených příkladů konstrukcí podle tohoto vynálezu jsou zmíněné nástavce páky otočně usazeny na zmíněné přesahující části pouzdra páky pod základní deskou vibráta a proti vypadnutí jsou zajištěny některým z běžně užívaných způsobů, např. pojistným kroužkem (tzv. segrovkou). Ovládací páka má pak na konci, jímž se zasouvá do pouzdra páky, vytvarovanou (sbroušenou) plochu a nástavec páky má ve svém dnu vytvořen odpovídající otvor, do něhož se zmíněný vytvarovaný konec ovládací páky zasouvá, takto se potom nástavec páky otáčí zároveň s ovládací pákou.

Dalším předmětem podle tohoto vynálezu jsou tvar, funkce, uchycení a ovládání kloubových kulis a způsob zamykání vibráta pomocí uvedených mechanických zamykacích systémů prostřednictvím ovládací páky vibráta.

Objasnění výkresů

Mechanické vibráto s automatickým zámkem základní polohy podle tohoto vynálezu bude blíže vysvětleno pomocí obrázků, na nichž znázorňují:

obr. 1: současný stav: bokorysný pohled na zamykací mechanizmus vibráta v základní poloze, vibráto je zamknuté;

obr. 2: současný stav: bokorysný pohled na zamykací mechanizmus vibráta v základní poloze, vibráto je odemknuté;

obr. 3: současný stav: nárysný pohled na zamykací mechanizmus vibráta zezadu, vibráto je zamknuté;

obr. 4: příklad první konstrukce: bokorysný pohled na zamykací mechanizmus vibráta v základní poloze, vibráto je zamknuté;

obr. 5: příklad první konstrukce: bokorysný pohled na zamykací mechanizmus vibráta v základní poloze, vibráto je odemknuté;

obr. 6: příklad první konstrukce: nárysný pohled na zamykací mechanizmus vibráta zezadu, vibráto je zamknuté;

obr. 7: příklad první konstrukce: bokorysný pohled na zamykací mechanizmus při aktivaci vibráta, zvýšení tahu strun;

obr. 8: příklad první konstrukce: bokorysný pohled na zamykací mechanizmus při aktivaci vibráta, povolení tahu strun;

obr. 9: příklad první konstrukce: detail převodové kulisy a nástavce páky, pohled z boku a zezadu;

obr. 10: příklad druhé konstrukce: bokorysný pohled na zamykací mechanizmus vibráta v základní poloze, vibráto je zamknuté;

obr. 11: příklad druhé konstrukce: bokorysný pohled na zamykací mechanizmus vibráta, zvýšení tahu strun;

obr. 12: příklad druhé konstrukce: bokorysný pohled na zamykací mechanizmus při aktivaci vibráta, povolení tahu strun;

obr. 13: příklad druhé konstrukce: nárysný pohled na zamykací mechanizmus vibráta zezadu, vibráto je zamknuté.

Příklad uskutečnění vynálezu

První konstrukce: Mechanické vibráto s automatickým zámkem základní polohy podle tohoto vynálezu obsahuje základní desku 3 kyvně uchycenou prostřednictvím ložisek 2 k rámu 18, který je pevně uchycen uvnitř těla kytary 1 prostřednictvím ložisek 2 k rámu 18, který je pevně uchycen uvnitř těla kytary 1 prostřednictvím postů J9. Na horním povrchu základní desky 3 jsou uchyceny struny 12 a k jejímu spodnímu povrchu je připevněna pevná konzola 4, k níž jsou přichyceny vyvažovači pružiny 15. V pevné konzole 4 je otočně uchycena kyvná konzola 5, která obsahuje osu kulis 8, na níž jsou otočně uchyceny (obě vždy jedním svým ramenem) kloubová kulisa A 6, kloubová kulisa B 7 a dále zámek kulis 9. Kloubová kulisa A 6 je svým druhým ramenem otočně uchycena do pevné konzoly 4 a kloubová kulisa B 7 je svým druhým ramenem otočně uchycena do rámu 18. Ke kloubové kulise A 6 i ke kloubové kulise B 7 jsou přichyceny iniciační pružiny 16, které jsou na opačných koncích přichyceny k rámu 18. Zámek kulis 9 obsahuje seřizovači šrouby 21 a má na jedné straně rameno zámku 10. Na boku pevné konzoly 4 je kyvně uchycena převodová kulisa 20, v níž jsou pevně uchyceny zjedné strany zamykací kolík 25 a z druhé strany převodový kolík 24. V základní desce 3 je prostřednictvím pouzdra páky 12 otočně uchycena ovládací páka 11, obsahující ve své spodní části nástavec páky 13 s kolíkem 14, který se opírá o převodový kolík 24.

Druhá konstrukce: Mechanické vibráto s automatickým zámkem základní polohy podle tohoto vynálezu obsahuje základní desku 3 kyvně uchycenou prostřednictvím nožového osazení 27 k rámu 18, který je pevně uchycen uvnitř těla kytary 1 prostřednictvím postů 19. Na horním povrchu základní desky 3 jsou uchyceny struny 17 a k jejímu spodnímu povrchu je připevněna pevná konzola 4, k níž jsou přichyceny vyvažovači pružiny 15. V pevné konzole 4 je otočně uchycena kyvná konzola 5, která obsahuje osu kulis 8, na níž jsou otočně uchyceny blokovací kulisa 22 a svým spodním ramenem kloubová kulisa A 6. Kloubová kulisa A 6 je svým horním ramenem otočně uchycena do pevné konzoly 4 a blokovací kulisa 22 je svým podlouhlým otvorem otočně zavěšena na kolík rámu 23. Kloubová kulisa A 6 má na svém horním ramenu blokovací nástavec 26. Na boku pevné konzoly 4 je kyvně uchycena převodová kulisa 20, v níž jsou pevně uchyceny zjedné strany zamykací kolík 25 a z druhé strany převodový kolík 24. V základní desce 3 je prostřednictvím pouzdra páky 12 otočně uchycena ovládací páka 11. obsahující ve své spodní části nástavec páky J3. s kolíkem 14, který se opírá o převodový kolík 24.

Claims (5)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Mechanické vibráto s automatickým zamykáním základní polohy, tvořené rámem (18) a základní deskou (3), k jejímuž hornímu povrchu jsou přichyceny struny (17), k jejímuž spodnímu povrchu je připevněna pevná konzola (4) s vyvažovacími pružinami (15) a v níž je uchyceno pouzdro páky (12), ve kterém je otočně a odnímatelně uchycena ovládací páka (11), vyznačující se tím, že rám (18) je seřiditelně uchycen uvnitř těla kytary (1) prostřednictvím tří postů (19) a základní deska (3) je kněmu kyvně přichycena, a k pevné konzole (4) je otočně uchycen zamykací mechanizmus ovládaný ovládací pákou (11), přičemž zamykací mechanizmus zamyká základní desku (3) vůči rámu (18).
2. 2. Mechanické vibráto podle nároku 1, vyznačující se tím, že základní deska (3) je krámu (18) kyvně přichycena prostřednictvím ložisek (2), a zamykací mechanizmus obsahuje otočně k pevné konzole (4) uchycenou kyvnou konzolu (5), v níž je usazena osa kulis (8), na níž jsou otočně uchyceny jedním svým ramenem kloubová kulisa A (6) a kloubová kulisa B (7) a na ose kulis (8) je také otočně uchycen zámek kulis (9), který má na jedné straně vytvořeno rameno zámku (10), přičemž kloubová kulisa A (6) je svým druhým ramenem otočně uchycena k pevné konzole (4), kloubová kulisa B (7) je svým druhým ramenem otočně uchycena krámu (18), a

   Λ k pevné konzole (4) je otočně uchycena převodová kulisa (20), obsahující zamykací kolík (25), opírající se o rameno zámku (10), a převodový kolík (24), opírající se o kolík (14) nástavce páky (13), který je pod základní deskou (3) otočně uchycen na pouzdru páky (12) a ovládán ovládací pákou (11), přičemž kloubová kulisa A (6) i kloubová kulisa B (7) se skládají každá ze dvou ramen, která jsou spolu vždy na jednom konci otočně spojena a mezi nimi a rámem (18) jsou uchyceny iniciační pružiny (16).
3. 3. Mechanické vibráto podle nároku 1, vyznačující se tím, že základní deska(3) je k rámu (18) kyvně přichycena prostřednictvím nožového osazení (27) a zamykací mechanizmus obsahuje otočně k pevné konzole (4) uchycenou kyvnou konzolu (5), v níž je usazena osa kulis (8), na níž jsou otočně uchyceny blokovací kulisa (22) a jedním svým ramenem kloubová kulisa A (6), přičemž blokovací kulisa (22) je svým druhým konce, opatřeným podlouhlým otvorem, kyvně uchycena na kolík rámu (23), kloubová kulisa A (6) je svým druhým ramenem otočně uchycena k pevné konzole (4), a k pevné konzole (4) je otočně uchycena převodová kulisa (20), obsahující zamykací kolík (25), opírající se o jedno rameno kloubové kulisy A (6), a převodový kolík (24), opírající se o kolík (14) nástavce páky (13), který je pod základní deskou (3) otočně uchycen na pouzdru páky (12) a ovládán ovládací pákou (11), přičemž kloubová kulisa A (6) se skládá ze dvou ramen, která jsou spolu na jednom konci otočně spojena, a má na jednom ramenu vytvořen blokovací nástavec (26).
4. 4. Mechanické vibráto podle nároku 3, vyznačující se tím, že základní deska (3) může být k rámu (18) kyvně přichycena alternativně i prostřednictvím ložisek (2).
5. 5. Mechanické vibráto podle nároku 1, vyznačující se tím, že rám (18) má půdorysně tvar písmene „T“, je uchycen na třech postech (19) a tyto posty (19) jsou k němu přichyceny na koncích tohoto tvaru pomocí kulových čepů, přičemž rám (18) je na nich uchycen a usazen hluboko v těle kytary (1) a posty (19) jsou zašroubovány do těla kytary (1) na její zadní straně.