DE3221219A1

DE3221219A1 - Klangkoerperdecke eines saiteninstrumentes

Info

Publication number: DE3221219A1
Application number: DE19823221219
Authority: DE
Inventors: C. William 06107 West Hartford Conn. Kaman; Charles H. 06032 Farmington Conn. Kaman
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-07-20
Filing date: 1982-06-04
Publication date: 1983-02-03
Also published as: GB2104272A; KR840000855A; JPS5814892A; US4429608A; GB2104272B

Description

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Die Erfindung betrifft eine Klangkörperdecke eines Saiten instruments, bestehend aus einem einzigen Kunststoffteil, umfassend einen relativ dünnen Klangboden mit einem zwischen seinen Längsenden angeordneten Schallloch und eine Mehrzahl von Verstärkungsrippen, die einstückig mit dem Klangboden ausgebildet sind und von seiner Innenoberfläche abstehen.

Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einer Klangkörperdecke für eine akustische Gitarre, d.h. eine Gitarre mit einem hohlen Körper, die üblicherweise nicht mit einem elektrischen Tonabnehmer versehen ist. Bei qualitativ hochwertigen Gitarren dieser Art wird üblicherweise Holz als Material für die Klangkörperdecke oder den Klangboden verwendet. Im allgemeinen müssen an der Klangkörperdecke Verstärkungen vorgesehen sein, damit die Klangkörperdecke dem Saitenzug standhalten kann. Das Anbringen dieser Verstärkungen erhöht die Kosten der Herstellung eines solchen Instrumentes erheblich. Da die physikalischen Eigenschaften von Holz variieren, ist es schwierig, Instrumente mit gleichförmiger Klangqualität herzustellen. Beispielweise kann die Steifigkeit einer hölzernen Klangkörperdecke mit einer Änderung der Feuchtigkeit variieren. So können beispielsweise hölzerne Klangkörperdecken bei hoher Luftfeuchtigkeit einsinken, sich nach innen biegen, quellen oder Wellen bilden und sich unter dem Zug der Saiten verformen. Weitere Probleme treten dadurch auf, daß bei hoher Lufttrockenheit und Wärme Holz zum Reißen neigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klangkörperdecke für Saiteninstrumente, insbesondere für Gitarren, anzugeben, die zu niedrigen Kosten und mit im hohen Maße gleichbleibenden physikalischen Eigenschaften

hergestellt werden kann, um eine Klangkörperdecke mit gleichförmig reproduzierbaren Klangeigenschaften zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verstärkungsrippen eine Mehrzahl von das Schall-, loch umgebenden ringförmigen Rippen und eine Mehrzahl von geradlinigen Rippen umfassen, die sich annähernd in Längsrichtung des Klangbodens zwischen dem Schallloch und seinem unteren Ende erstrecken, wobei jede der geradlinigen Rippen mindestens eine der ringförmigen Rippen schneidet.

Vorzugsweise besteht das Kunststoffmaterial· aus einem Kompositmaterial, welches Glasmaterial und Kunstharz umfaßt.

Die erfindungsgemäße Klangkörperdecke ist in hohem Maße unempfindlich gegen eine Temperaturänderung. Das Verhältnis von Steifigkeit zu Gewicht dieser Klangkörperdecke ist sehr hoch. Dadurch erhält man eine verbesserte Klangqualität.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Unteransicht einer erfindungsgemäßen Klangkörperdecke für eine Gitarre,

Fig. 2 einen Schnitt längs Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 einen etwas vergrößerten Ausschnitt des unteren Endes der Klangkörperdecke in der Darstellung der Fig. 2,

Fig. 4 einen vergrößerten Teilschnitt längs Linie 4-4 in Fig. 1 und

Fig. 5 einen vergrößerten schematischen Teilschnitt längs Linie 5-5 in Fig. 1, der die allgemeine Zusammensetzung des Materials erkennen läßt, aus dem die Klangkörperdecke hergestellt ist.

In den Fig. 1 und 2 erkennt man eine allgemein mit 10 bezeichnete Decke einer Gitarre. Die Decke 10 besteht aus einem einzigen Kunststoffteil mit einem relativ dünnen . Klangboden 12, der zwischen seinem oberen und seinem unteren Ende ein Schalloch 14 aufweist. Gemäß der Darstellung ist das Schalloch 14 vorzugsweise kreisförmig und im wesentlichen in der Mitte des Klangbodens angeordnet.

Die Gitarrendecke 10 umfaßt ferner eine Vielzahl von Verstärkungsrippen, die einstückig mit dem Klangboden ausgebildet sind und von dessen Unterseite oder innerer Seite abstehen.. Die Verstärkungsrippen umfassen ringförmige Rippen 16, 18 und 20 sowie geradlinige Rippen 22, 24, . 26, 28, 30 und 32. Die ringförmigen Rippen 16, 18 und 20 sind vorzugsweise kreisförmig und konzentrisch zueinander sowie zum Schalloch 14 angeordnet. Die geradlinigen Rippen 22 bis 32 erstrecken sich zumindest annähernd in Längsrichtung des Klangbodens 12 zwischen dem Schalloch 14 und dem unteren Ende des Klangbodens, wobei sie ausgehend von den ringförmigen Rippen 16 bis 20 in Richtung auf das untere Ende des Klangbodens etwas divergieren. Jede geradlinige Rippe 22 bis 32 schneidet und kreuzt

zumindest eine der ringförmigen Rippen 16 bis 20, um eine zusätzliche Verstärkung des Klangbodens im Bereich des Schalloches 14 zu erreichen. Im einzelnen schneiden und kreuzen die geradlinigen Rippen 22 und 32 die ringförmige Rippe 20, während die geradlinigen Rippen 24 und 30 beide ringförmigen Rippen 18 und 20 kreuzen. Die geradlinigen Rippen 26 und 28, die in einem im wesentlichen parallel zu den nicht dargestellten Seiten des Instrumentes verlaufenden Bereich liegen, alle drei ringförmigen Rippen 16, 18 und 20, um eine zusätzliche Verstärkung in diesem kritischen Bereich des Klangbodens zu erreichen. Es hat sich gezeigt, daß dieses Verstärkungsmuster eine hohe Festigkeit liefert, ohne die Klangqualität des Instruments zu beeinträchtigen.

Einstückig mit dem Klangboden ist ein Steg oder innerer Ring 3 4 entlang des Randes des Klangbodens vorgesehen, um den Zusammenbau der Gitarrendecke mit dem nicht dargestellten Rest des Gitarrenkörpers oder Unterkörper zu erleichtern. Der Unterkörper kann eine beliebige geeignete Form aufweisen und kann beispielsweise aus einer einstückigen Schale bestehen oder aus einzelnen Teilen zusammengesetzt sein, die einen im wesentlichen flachen Boden und eine Seitenwand umfaßt. Der Steg 34 steht von der Innenseite des Klangbodens 12 ab, erstreckt sich entlang des äußeren Randabschnittes des Klangbodens 12 und besitzt eine nach außen weisende Seitenfläche 36, die im wesentlichen senkrecht zum Klangboden 12 gerichtet ist. Der Steg 34 ist zur Anlage an der inneren Randfläche der Seitenwand des Gitarren-Unterkörpers nahe der oberen Randkante desselben bestimmt und wird beim Zusammenbau des Gitarrenkörpers mit der genannten Randfläche verklebt.

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Gemäß der Darstellung in Fig. 4 weist die Gitarrendecke vorzugsweise mindestens ein Ausrichtelement auf, das zum Zusammenwirken mit mindestens einem zugeordneten Ausrichtelement an dem Gitarrenunterkörper bestimmt ist, um während des Zusammenbaus des Gitarrenkörpers eine genaue Ausrichtung zwischen dem Gitarren-Unterkörper und der Decke 10 zu erreichen. Bei der dargestellten Ausführungsform sind diese Ausrichtelemente von Kerben oder Nuten 38 in dem Steg oder der Leiste 34 gebildet, die zur Aufnahme von zugeordneten Ausrichtelementen oder Nocken bestimmt sind, die an der Innenoberfläche des nicht dargestellten Unterkörpers der Gitarre ausgebildet sind. Eine weitere Ausnehmung 39 ist an. dem oberen Ende des Klangbodens zur Aufnahme des nicht dargestellten Halses der Gitarre ausgebildet.

Die Gitarrendecke 10 kann, sofern die.-; gewünscht wird, auch mit einem einstückig mit ihr ausgebildeten Steg versehen sein, der in den Fig. 1 und 2 mit der Bezugszahl bezeichnet ist. Der Steg 40 steht von der Außenseite des Klangbodens 12 ab, wie man deutlich in der Fig. 2 erkennt. Bei der dargestellten Ausführungsform handelt es sich um einen Steg herkömmlicher Bauart, der quer zur Längsrichtung des Klangbodens zwischen dem Schalloch 14 und dem unteren Ende des Klangbodens 12 angeordnet ist.

Die dargestellte Gitarrendecke 10 wird aus einer wärmehärtbaren, zur Herstellung von Kunststoffbahnen geeigneten Kunststoffverbindung hergestellt, die vorzugsweise 40% Glasmaterial und 60% Kunststoff, insbesondere Kunstharz, umfaßt. Das Kunstharz kann beispielsweise von einem Polyester- oder Epoxymaterial gebildet sein, während das Glasmaterial im wesentlichen aus Glasfasern besteht, jedoch auch Mikroballons umfassen kann. Vorzugsweise

besitzt das wärmehärtbare Kunststoffmaterial eine Dichte größer als 1 und einen Schrumpffaktor von ungefähr 0,5 · 10 mm/cm. Eine Dichte von 1,22 wird bevorzugt, da gefunden wurde, daß eine aus plastischem Material geformte Gitarrendecke dieser Dichte die gewünschten optimalen charakteristischen Eigenschaften aufweist. Die in der Kunststoffverbindung vorhandenen Mikroballons bilden eine Möglichkeit, die Dichte des Materials zu beeinflussen.

Als Glasmaterial für die Herstellung des Klangbodens 12 wird eine Wirrfasermatte verwendet, in der sich Glasfasern relativ großer Länge befinden, deren Ausrichtung einer Zufallsverteilung entspricht. Der Hauptteil dieser Fasern, aus denen das mattenförmige Material besteht, besitzt eine Länge von ca. 7,5 cm bis 60 cm und macht etwa bis · zu 3/4 des gesamten Glasanteils der Gitarrendecke aus. Das verbleibende 1/4 des Glasanteils liegt in Form von relativ kurzen Fasern vor, die ebenfalls entsprechend einer Zufallsverteilung ausgerichtet sind. Die Längs des Hauptteils dieser kurzen Fasern ist nicht größer als ca. 1,25 cm. Diese kurzgehackten Glasfasern sind relativ zu den längeren Glasfasern in der Matte so angeordnet, daß die längeren Fasern den Klangboden 12 bilden, während die kürzeren Fasern in den Verstärkungsrippen 20 bis 32 und der Leiste liegen.

Die Verwendung relativ langer Fasern in dem Klangboden .12 liefert die gewünschte Festigkeit, Härte und Flexibilität, die für die Schaffung einer qualitativ hochwertigen Gitarre erforderlich sind. Die Verwendung kurzgehackter Fasern bei der Ausbildung der Verstärkungsrippen oder -streben und der umlaufenden Leiste gewährleisten eine ausreichende Verteilung der Fasern über die Rippen und die Leiste hin, um die erforderliche Festigkeit und Flexibilität für diese Teile zu erreichen.

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Wenn die Gitarrendecke mit einem integralen Steg, wie beispielweise dem Steg 40 ausgeführt wird, .wird dieser ebenfalls unter Verwendung eines Glasfasermaterials mit einer Ausrichtung der Glasfasern gemäß einer Zufallsverteilung hergestellt, wobei der Hauptanteil der Glasfasern nicht langer als ungefähr 2,5 cm ist. Diese Anordnung gewährleistet eine geeignete Verteilung der Fasern innerhalb des Steges, so daß dieser der Spannung standhalten kann, die von den an ihm angreifenden Saiten des Instrumentes herrührt.

Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. Klangkörperdecke eines Saiteninstrumentes, bestehend aus einem einzigen Kunststoffteil, umfassend einen relativ dünnen Klangboden mit einem zwischen seinen Längsenden angeordneten Schalloch und eine Mehrzahl von Verstärkungsrippen, die .einstückig mit dem Klangboden ausgebildet sind und von seiner Innenoberfläche abstehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsrippen eine Mehrzahl von· das Schalloch (14) umgebenden ringförmigen Rippen (16 bis 20) und eine Mehrzahl von geradlinigen Rippen (22 bis 32) umfassen, die sich annähernd in Längsrichtung des Klangbodens (12) zwischen dem Schalloch (14) und seinem unteren Ende erstrecken, wobei jede der geradlinigen Rippen (22 bis 32) mindestens eine der ringförmigen Rippen (16 bis 20) schneidet.

2. Klangkörperdecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der geradlinigen Verstärkungsrippen (22 bis 32) alle ringförmigen Rippen (16 bis 20) schneidet.

3. Klangkörperdecke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmigen Rippen von konzentrisch zueinander angeordneten kreisförmigen Rippen (16 bis 20) gebildet sind.

4. Klangkörperdecke nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalloch (14) kreisförmig ausgebildet ist und daß die kreisförmigen Rippen (16 bis 20) konzentrisch zum Schalloch (14) angeordnet sind.

5. Klangkörperdecke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die geradlinigen Rippen (22 bis 32) ausgehend von den ringförmigen Rippen (16 bis 20) in Richtung auf das untere Ende des Klangbodens (12) relativ zueinander divergierend angeordnet sind.

6. Klangkörperdecke nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine einstückig mit ihr ausgebildete Leiste (34) umfaßt, die von der Innenseite des Klangbodens (12) absteht und sich entlang des äußeren Randbereichs des Klangbodens (12) erstreckt.

7. Klangkörperdecke nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß von der Außenseite des Klangbodens (12) ein einstückig mit diesem ausgebildeter Steg (40) absteht.

8. Klangkörperdecke nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Steg (40) quer zur Längsrichtung des Klangbodens (12) zwischen dem Schalloch (14) und dem unteren Klangbodenende erstreckt.

9. Klangkörperdecke, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Kunstharz und Glasmaterial enthaltenden Kompositmaterial besteht.

10. Klangkörperdecke nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Kompositmaterial ungefähr 60% Kunstharz und 40% Glas enthält.

11. Klangkörperdecke nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasmaterial Glasfasern umfaßt, die gemäß einer Zufallsverteilung ausgerichtet sind.

12. Klangkörperdecke nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens 10% der Fasern nicht langer als ungefähr 1,25 cm sind.

13. Klangkörperdecke nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptteil der verbleibenden Glasfasern länger als ca. 7,5 cm ist.

14. Klangkörperdecke nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Klangboden (12) unter Verwendung einer Glasfasermatte hergestellt ist, in welcher der Hauptanteil der Fasern langer als 7,5 cm ist und daß die Verstärkungsrippen (16 bis 32) unter Verwendung von Glasfasern in einer Zufallsausrichtung hergestellt sind, deren Hauptanteil nicht langer als ca. 1,25 cm ist.

15. Klangkörperdecke nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunstharz von einem Polyesterharz gebildet ist.

16. Klangkörperdecke nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunstharz aus einem Epoxiharz besteht.

17. Klangkörperdecke nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial einen

_2 Schrumpffaktor von ungefähr 0,5 . 10 mm/cm hat.

18. Klangkörperdecke nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichte des Kompositmaterials größer als 1 ist.

19. Klangkörperdecke nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichte des Kompositmaterials etwa 1 ,22 beträgt.