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Klaviermechanik
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Die Erfindung betrifft eine Klaviermechanik, bestehend aus einem mit
dem Tastenhebel in Antriebsverbindung stehhenden schwenkbar gelagerten Hebeglied,
einer am Hebeglied gelenkig angeschlossenen Stoßzunge, ferner aus einem Hammerglied
das an seinem dem Hammer gegenüberliegenden Ende von einer um eine waagerechte Achse
schwenkbaren Hammernuß ausgeht, einer Eingriffsfläche an der Unterseite der Hammernuß
für die Stoß zunge und aus einem vom Hebeglied ausgehenden Fänger, der zum Auffangen
der Hammerrückprallbewegung mit einem in der Hammernuß befestigten Gegenfänger zusammenwirkt.
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Da bei der Klaviermechanik das Hammerglied im wesentlichen aufrecht
gelagert ist, treten während seiner Bewegung nur verhältnismäßig geringfügige Schwerpunktänderungen
ein. Dies hat zur Folge, daß der Spieler während des Anschlags nach der ersten Berührung
der Taste an praktisch keine oder nur wenig Widerstandsänderungen fühlt. Dieses
Problem wurde beim Stand der Technik bis heute durch eine sog. Hammernußfeder zu
lösen versucht,
die bei Beginn der Anschlagbewegung einen gewissen
Widerstand erzeugt und darüber hinaus dem Zweck dient, bei zartem Spiel den toten
Punkt nach dem Abprallen des Hammers zu überwinden, d.h. den Hammer in seine Ruhestellung
zurückzubringen. Die Wirkung dieser Hammernußfeder ist am Anfang des Anschlages
gering und nimmt bei Annäherung des Hammers an die Saite zu.
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Bei dieser Bauweise besteht die Gefahr, daß der Hammer schon beim
ersten Anschlag vorauseilt und dem Spieler die weitere Kontrolle über den Ton genommen
wird. Sehr geübte Pianisten kennen Wege, um diesem übel teilweise abhelfen zu können,
ohne jedoch eine vollständige Kontrolle zu gewinnen.
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Aus den gleichen Gründen entstehen bei Klaviermechaniken Schwierigkeiten
mit dem Repetiervorgang. Bei dem Auslösevorgang gleitet der Kopf der Stoß zunge
von der Eingriffsfläche der Hammernuß ab, und dieser Stoßzungenkopf muß nach Auffangen
des Hammers den Weg zur Eingriffsfläche zurückfinden, um für einen raschen Wiederanschlag
zur Verfügung zu stehen.
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Ziel der Erfindung ist es, bei einer Klaviermechanik der eingangs
bezeichneten Art vom Tastenanschlag unbeherrschbare Hammerbewegungen weitgehend
auszuschließen
und einen kontrollierten Anschlag zu erreichen und
außerdem die Bereitschaft der Stoß zunge zum Wiederauf fangen der Hammernuß und
damit die Repetiermöglichkeit eines Tones zu verbessern, insbesondere ohne dadurch
die Taste vollständig freigeben zu müssen.
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Nach dem Grundgedanken der Erfindung wird dieses Ziel dadurch erreicht,
daß die Stoßzunge in einen am Hebeglied schwenkbar gelagerten Unterschenkel und
einen damit gelenkig verbundenen Oberschenkel gegliedert und an der gelenkigen Verbindungsstelle
durch eine das Einknickmaß bestimmende und einstellbare Anlagefläche auf dem vom
Hebeglied ausgehenden Fänger unterstützt ist, daß die Eingriffsfläche an der Hammernuß
aus einer nach unten offenen umgekehrt V-förmigen Vertiefung besteht, in der das
freie Ende des Stoßzungenoberschenkels ständig aufgenommen ist, und daß zwischen
der Hammernuß und einer am Fänger befestigten Feder eine lose Kopplung in Form einer
Schnur besteht, über die an das Hammerglied im Anfang von dessen Bewegung ein Teil
des Eigengewichtes des Hebegliedes angehängt und übertragen wird.
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Der ständig in der Aufnahmevertiefung der Hammernuß verbleibende Stoßzungenkopf
verleiht der vorgeschlagenen Klaviermechanik eine hohe Sicherheit und Zuverlässigkeit
insbesondere bei häufigen Repetitionsanforderungen. Weiterhin hat sie den Vorteil,
daß sie auf bequeme Art hinsichtlich der Anschlagstärke und des Spielwiderstandes
justiert
werden kann. Außerdem ist eine Feinreguliermöglichkeit vorhanden, die bei Klaviermechaniken
nach dem Stand der Technik nicht möglich war. Auf grund ihrer einfachen Konstruktion
bleibt der Herstellungsaufwand der Klaviermechanik nach der Erfindung im üblichen
Rahmen , jedoch bei unvergleichlich besseren Leistungen.
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Sie bietet dem Spieler eine umfassendere und feinere Tonkontrolle
und Klangempfindungsmöglichkei, da nunmehr der Spieler die Hammerbewegung auch bei
dieser Mechanik besser beherrschen kann. Aufgrund dieser Verbesserungen wird die
Spielfreude gesteigert und mit dem gleichen Instrument lassen sich mehr Ausdruckmöglichkeiten
zur Geltung bringen.
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Die mit dem Hammerglied gekoppelte einstellbare Feder löst das Problem,
den Anschlag sicherer bzw. beherrschbarer zu machen und feinere Abstufungen in der
Tonstärke zu ermöglichen und darüber hinaus eine hohe Repetitionsleistung derselben
Mechanik zu gewährleisten.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Klaviermechanik in Verbindung mit den Zeichnungen, die erfindungswesentliche Einzelheiten
wiedergibt.
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Die einzelnen Merkmale, insbesondere der Ansprüche, können einzeln
für sich oder zu mehreren, in beliebiger Kombination bei einer Ausführungsform der
Erfindung verwirklicht sein.
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Es zeigen, jeweils weitgehend schematisch,
Fig. 1
eine Klaviermechanik nach dem Stand der Technik, von dem die vorliegende Erfindung
ausgeht, Fig.2 eine Klaviermechanik gemäß der Erfindung beim Übergang von der Ruhelage
zur Hammerbewegung, Fig. 3 in gleicher Darstellung wie in Fig. 2 einen Zustand,
bei dem der Tastenhebel 2/3 seines Schwenkhubes vollzogen hat und sich der Hammernußsattel
von der Stoß zunge zu lösen beginnt, Fig. 4 die Relativlage der zusammenwirkenden
Bauteile nach Zurücklegung von ungefähr 5/6 des Schwenkhubes des Tastenhebels, Fig,
5 den Zustand bei auf der Tastensohle liegendem Tastenhebel und schon von der Saite
zurückgepralltem Hammer, wobei der Hammer auf dem Fänger und noch nicht auf dem
Kopf der Stoß zunge gelandet ist und Fig. 6 den Zustand der Anordnung, wenn der
Tastenhebel um 1/3 seines Schwenkhubes nachgelassen worden ist und der Hammer sich
in einem repetitionsfähigem Zustand befindet.
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Die in Fig. 1 gezeigte herkömmliche Klaviermechanik für eine Saite
A umfaßt ein nicht näher bezeichnetes Hammerglied, das von einer auf einem Mechanikbalken
an der Stelle D um eine waagerechte Achse schwenkbar gelagerten Hammernuß C ausgeht.
Vor der Hammernuß C erstreckt sich eine Hammernußfeder B,- in die eine am Mechanikbalken
oben befestigte Schnur eingehängt ist. Die Unterseite der Hammernuß ist mit einer
mit Leder oder dergleichen versehenen
Eingriffsfläche E versehen,
an der eine Stoß zunge F anliegt.
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Die winkelförmig ausgebildete Stoß zunge ist an ihrem unteren Schenkel
durch eine Feder unterstützt und im Bereich ihres Scheitels in einer auf dem Hebeglied
G befestigten Stoßzungenkapsel H gelagert. Das schwenkbare Hebeglied G wird von
einem auf dem Tastenhebel angeordneten Piloten M angetrieben. Am Hebeglied G ist
außerdem ein Fänger befestigt sowie ein Bändchendraht K, dessen oberes Ende über
ein Bändchen mit einem von der Hammernuß ausgehenden Gegenfänger L in Verbindung
steht.
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In Fig. 2 - 6, in denen mit der bekannten Klaviermechanik übereinstimmende
Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, ist eine Ausführungform einer
Klaviermechanik gemäß der Erfindung wiedergegeben, die sich vom Bekannten zunächst
dadurch unterscheidet, daß die Hammernuß 1 als Eingriffsfläche eine nach unten offene,
umgekehrt V-förmige Vertiefung 2 enthält, die in einem vorzugsweise größeren Abstand
von der Schwenkachse 21 der Hammernuß angeordnet ist als die Eingriffsfläche E in
Fig. 1. In der Vertiefung 2 ist der Kopfabschnitt 5 einer zweigeteilten Stoß zunge
aufgenommen. Die Stoß zunge besteht aus einem Oberschenkel 6 und einem damit gelenkig
verbundenen Unterschenkel 7, der auf dem Hebeglied 16 gelagert ist.
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Das Verbindungsknie zwischen den Schenkeln 6 und 7 der Stoßzunge ist
durch eine Anlagefläche 17 gegen weiteres
Ausknicken unterstützt,
die auf einem am Hebeglied gelenkigen Fängerhebel 8 angeordnet ist. Die Anlagefläche
17 kann mit Hilfe einer Stellschraube 11 verstellt werden, um den Abstand zwischen
der unteren Schwenkachse der Stoß zunge und dem oberen Kopfabschnitt 5 zu verändern.
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Der geneigte Fängerhebel 8 ruht lose auf einer Abstützpuppe 13, die
mittels einer Schraube 19 auf einer auf dem Hebeglied 16 befestigten Fängerstütze
12 einstellbar gehalten ist. Einer am oberen Ende des Fängerhebels 8 ange-ordneten
gepolsterten Fängerläche 9 ist ein Gegenfänger 3 zugeordnet, der mit einem Stiel
von der Rückseite der Hammernuß 1 ausgeht.
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Um ein Teil des Eigengewichts des Hebeglieds 16 und der sich darauf
abstützenden Elemente zur vorübergehenden Beschwerung des Hammers auszunutzen, ist
am Fängerhebel, wie deutlich dargestellt, eine Kopplungsfeder 10 mittels einer Stellschraube
20 so gehalten, daß der freie Federschenkel in spitzem Winkel nach abwärts weist
und in seinem Winkel verstellt werden kann. Am freien Federende ist eine Kopplungschnur
4 eingehängt, die sich bis zu einem Führungszapfen 22 an der Hammernuß erstreckt
und noch über den Gegenfängerstiel hinweggeführt ist.
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Beim Zustand entsprechend Fig. 2 wird während des überganges von der
Ruhelage zur Bewegung die Anschlagsenergie der Stoßzunge 5,6,7 über die Anlagefläche
17, den Fängerhebel 8 im Polster derAbstützpuppe 13 aufgenommen. Die Kopplungsfeder
10 hält die Schnur ziemlich straff mit dem Hebeglied 16 in Verbindung, womit das
Hammerglied ein zusätzliches Gewicht erhält und ein fühlbarer Spielwiderstand entsteht.
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Beim Zustand der Klaviermechanik entsprechend Fig. 3 hat der Tastenhebel
ungefähr 2/3 seines Schwenkweges ausgeführt und den Hammer der Saite A angenähert.
Die Kopplungsschnur 4 hat sich dabei gelockert und läßt jetzt der Hammernuß mit
dem davon ausgehenden Hammer Freiheit zum Voreilen. Zu diesem Zeitpunkt der sog.
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Auslösung hebt sich der Hammernußsattel von dem Kopf teil der Stoßzunge
ab. Darüber hinaus kommt die Fängerfläche 9 am oberen Ende des schwenkbar gelagerten
Fängergliedes 8 dem Gegenfänger 3 schon sehr nahe.
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Bei dem in Fig. 4 dargestellten Zustand der Klaviermechanik hat der
Tastenhebel bereits 5/6 seines Weges zurückgelegt. Der ausgelöste Hammer schlägt
an der Saite A an, wobei sich die Hammernuß 1 auf ihrem Schwenkweg-mit der daran
hängenden Kopplungsschnur 4 soweit von der Feder 10 entfernt hat, daß die Schnur
4 gespannt wird. Die freie Rückprallbewegung des Hammers und des an der Hammernuß
befestigten Gegenfängers 3 wird anschließend von dem nunmehr in die Auffangstellung
gebrachten Fänger 8, 9 angehalten. Dieser Vorgang ist bei dem in Fig. 5 gezeigten
Zustand vollendet, wo Gegenfänger 3 und Fängerfläche 9 aufeinanderliegen. Die in
den Figuren gezeigten gekrümmten Eingriffsflächen von Fänger und Gegenfänger sind
nicht zwingend. Entsprechend Fig. 4 ruht der Tastenhebel auf der Tastensohle und
hat somit seinen vollen Weg zurückgelegt. Die Kopplungsschnur 4 ist locker. Zwischen
dem Kopfteil 5
der Stoß zunge und dem Scheitel der V-förmigen Vertiefung
besteht zu diesem Zeitpunkt keine Berührung, da der Hammer vom Fänger 9 aufgefangen
ist und nicht über die Stoßzunge 5, 6 , 7 abgestützt zu werden braucht.
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In Fig. 6 ist der Zustand gezeigt, wenn nach dem vorangehenden Anschlag
der Tastenhebel um etwa 1/3 des Zurückgelegten Schwenkweges nachgelassen wird. Diese
Änderung in der Betätigungsstellung reicht aus, um die Hammernuß 1 auf der Stoßzunge
aufliegen zu lassen, die ihrerseits an der Anlagefläche 17 des Fängergliedes 8 abgestützt
ist. Zu diesem Zeitpunkt ist der Hammer wieder anschlagsfähig, d.h. der Spieler
kann den gleichen Ton sehr schnell wiederholen.
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Die auf den Hammer wirkenden regulierbare Feder 10 hat die Aufgabe,
einen sicheren Anschlag und feinere Tonabstufungen zu ermöglichen und außerdem eine
hohe Repetitionsleistung zu gewährleisten. Beim Vergleich der in den Figuren 2 -
6 dargestellten Zustände erkennt man, daß die Kopplungsfeder 10 über die mit ihr
verbundene Kopplungsschnur 4 die stärkste Wirkung in Fig. 2 ausübt, wo der aus dem
Eigengewicht des Hebegliedes 16 und der daran abgestützten Einzelteile am stärksten
auf das Hammerglied wirken, d.h. wo der von Kopplungsschnur und Kopplungsfeder gebildete
Winkel etwa 900 beträgt. Dieser Winkel nimmt allmählich beim Zustand in Fig. 3 und
4 ab, ist entsprechend Fig. 5 überhaupt nicht mehr wirksam und nimmt in Fig. 6 nochmals
zu.
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Diese Kopplung vermeides ein zu frühes Voreilen des Hammers, läßt
die Voreilung jedoch zum Zeitpunkt der Auslösung, kurz vor dem Hammeranschlag zu.
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