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Xylophon-Tasteninstrument. Die Erfindung betrifft_ ein Xylophon-Tasteninstrument,
dessen Klangölzer in chromatischer Tonreihenfolge angeordnet sind und beim Niederdrücken
ihrer zugehörigen Taste durch in den Bereich einer rotierenden Nockenwelle gebrachte
und dann schwingende Klöppel- oder Hammerglieder zum Ertönen gebracht werden.
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Tasteninstrumente, bei denen Klanghölzer durch ähnliche Vorrichtungen
in akustische Schwingungen versetzt werden, sind zwar schon
in verschiedenen
Ausführungen bekannt geworden; bei diesen bekannten Ausführungen ist es jedoch nicht
möglich, in jeder Oktave zwölf Töne anzubringen, wenn die Tastatur normal wie bei
einem Klavier und die Breite der Klanghölzer in der zur Erzielung eines guten weichen
Xylophontones erforderlichen Abmessung gehalten werden soll. Ferner wird bei ihnen
die Weichheit und die Gleichmäßigkeit des Tones dadurch ungünstig beeinflußt, daß
die Hammer meist gleich zu heftigen Anschlag erhalten, und daß die Nockenwelle in
ganzer Länge mit allen in ihren Bereich gebrachten Klöppelgliedern gleichzeitig
in Berührung kommt.
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Alle diese vorerwähnten Übelstände zu beseitigen und die Herstellung
eines chromatischen Tasteninstrumentes mit zwölf Oktavtönen und normaler Klaviertastatur
zu ermöglichen, ist der Zweck der Erfindung. Gemäß dieser werden die Klanghölzer
in drei zu einer Achse unter verschiedenem Winkel geneigten Ebenen angeordnet, und
zwar derart, daß für jede Oktave mit zwölf Tönen in jeder Winkelreihe vier Klanghölzer
hängen. Ferner werden für die in den Bereich der Nockenwelle bringbaren Klöppelgliedfortsätze
elastische Gleitrollen vorgesehen, während die Nocken auf der Nockenwelle durch
eine Anzahl zwei- oder mehrteiliger Schellen gebildet werden, die als Anschlagstücke
elastische Zwischenstücke erhalten und mit diesen so zueinander versetzt sind, daß
die Zwischenlagen der nebeneinanderliegenden Schellen .abwechselnd und niemals gleichzeitig
zum Anschlag kommen.
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In der Zeichnung ist ein der Erfindung gemäß ausgebildetes Xylophon-Tasteninstrument
für Handspiel in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt, und zwar zeigen
Abb. i die ganze Anordnung des Xylophoninstrumentes in schaubildlicher Darstellung,
Abb. 2 die Anordnung der tönenden Hartholzstäbe in Seitenansicht, Abb. 3 dieselbe
Anordnung als Ansicht von oben, Abb. ¢ den Bewegungsmechanismus einer einzelnen
Taste in Seitenansicht, Abb. 5 die Ausbildung und Anordnung der Nockenwelle in Ansicht
von oben und Abb. 6 die Nockenwelle im Querschnitt.
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Der ganze durch die Tasten betätigte Mechanismus des Instrumentes
sowie die tönenden Hartholzstäbe mit Schlagwerk sind innerhalb eines Rahmens i aufgebaut,
über den in bekannter Weise eine mit Notenständer versehene und abschließbare Haube
mit Klappdeckel für die Tastatur gestülpt wird.
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Das dargestellte Instrument besitzt beispielsweise dreißig tönende
Hartholzstäbe 2 in chromatischer Tonanordnung, deren Zahl jedoch beliebig vergrößert
oder verkleinert werden kann. Für jeden tönenden Hartholzstab 2 ist ein auf einem
federnden Stahlstab 3 sitzender Klöppel q. aus Hartholz, Hartgummi o. dgl. Material
vorgesehen, wobei jeder Stahlstab 3 in dem Höcker 5 eines Klöppel- oder Hammergliedes
6 befestigt ist. Die Betätigung eines jeden Klöppels q. geschieht durch je eine
Taste. Die Tasten sind wie bei einem Klavier angeordnet. Da aber die tönenden Hartholzstäbe
2, deren Breite durch ein gutes Klingen bedingt ist, bei einreihiger Nebeneinanderanordnung
ein viel breiteres Feld beanspruchen würden als die zugehörigen Tasten 7 und 8,
so werden die Hartholzstäbe auf drei strahlenförmig hintereinander angeordneten
Rahmen g, io und ii verteilt, wodurch bei chromatischer Tonreihenfolge (eine Oktave
gleich zwölf Töne) im Bereiche einer Tastenoktave nur vier Hartholzstäbe auf jedem
der drei Rahmen zu liegen brauchen. Bei dem dreißigtönigen Instrument gemäß der
Zeichnung nimmt dann jederRahmen zehn Hartholzstäbe auf. Die an den Messing-oder
Eisenstreben 12 mit Schrauben 13 befestigten und leicht auswechselbaren Rahmen sind
dann so strahlenförmig angeordnet, daß der Rahmen g unter etwa go °, der Rahmen
io unter etwa 6o° und der Rahmen ii unter etwa 30° zu liegen kommt, wobei die Entfernung
der Rahmen von den Hammergliedern 6 so groß ist, daß die Stahlstäbe 3 gut federn
können, und daß sich die Klöppel q. für die Rahmen io und ii gut und frei unter
dem vorhergehenden Rahmen bewegen können. Auch die Höcker 5 der Klöppel- oder Hammerglieder
6 sind abwechselnd unter einem Winkel von etwa 30',
6o° und go° angeordnet,
damit die Stahlstäbe 3 mit den Klöppeln die Richtung der Xylophonstäbe 2 einnehmen
können. Die Klöppelglieder 6 erhalten je einen wagerechten Fortsatz 1q, an dessen
Ende ein vorstehender Leder-oder Gummistreifen 15 festgeklemmt ist. Gegen diesen
schlagen die ebenfalls elastischen Nocken der sich drehenden Nockenwelle 16 und
bringen die Klöppel q. in vibrierende Schlagbewegung, so daß der geschlagene Hartholzstab
2 einen einheitlichen, gleichmäßigen Ton hervorbringt. Die Nockenwelle 16 ist in
zwei Stehlägern 17 gelagert und wird, ähnlich wie bei einem Harmonium, durch zwei
Fußpedale 18, welche mit Lenkerstangen ig an eine Kurbelwelle 2o greifen und so
die Seilscheibe 21 sowie die Seilscheibe 22 durch Riemenübertragung 22 in Drehung
versetzen, angetrieben. Der Antrieb der Nockenwelle kann auch über ein Schneckenrad
23 zeit Schnecke 24 durch einen Elektromotor 25 erfolgen. Auf der Nockenwelle sind
nun beispielsweise sechs schellenförmige Nocken 26 fortlaufend nebeneinander angebracht.
Jeder Nocken 26 besteht aus zwei Schellenhälften, deren Seitenlappen 27 durch Schrauben
28 zusammengehalten werden und dabei in ihrer ganzen Länge zwei um i8o ° versetzte
und
hervorstehende Leder- oder Gummistreifen 29 festpressen, welche beim Anschlagen
einer Taste 7 oder 8 gegen den Lederstreifen 15 des betreffenden Klöppelgliedes
6 schlagen. Die sechs bzw. auch mehr oder weniger schellenförmigen Nocken 26 werden
dann so auf der Nockenwelle angeordnet, daß die Lappen 27 oder die Lederstreifen
29 der einen :locke beispielsweise um 3o' zur nächstfolgenden Nocke versetzt sind.
Dadurch wird der Vorteil erreicht, daß nicht alle Nocken gleichzeitig zum Anschlag
kommen, wodurch beim Anschlagen vieler Tasten für den Antriebsmechanismus ein gleichmäßiger
Gang und für die Töne eine größere Weichheit erzielt wird. Die einzelnen Nocken
können auch mehr als zweiteilig ausgeführt werden, also beispielsweise drei Paar
Lappen 27 mit drei festgepreßten Lederstreifen 29 erhalten, wodurch die Vibration
der Klöppel noch erhöht oder die Drehzahl der Nockenwelle bei konstanter Vibrationszahl
herabgesetzt werden kann.
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Um nun die Lederstreifen 15 der Klöppelglieder 6 durch Niederdrücken
der Tasten in den Bereich der Nockenwelle, d. h. zum Anschlag, zu bringen, erhält
jedes Klöppelglied eine halbkreisförmige Ausbuchtung 30, in welche sich der Daumen
31 eines für jede Taste angebrachten Mitnehmergliedes 32 legt. Dieses Mitnehmerglied32
ruht drehbar in einem Grundsockel 33 und legt sich mit einer an seinem wagerechten
Fortsatz 34 drehbar angebrachten Metallrolle 35 auf die abgeschrägte Fläche 36 des
Tastenhebels 37. Der Tastenhebel 37 wird wie beim Klavier in einerAuslassung38 schwenkbar
gelagert und von einem Führungsstift 39, welcher in einen Schlitz des Tastenhebels
greift, geführt. Ebenso wird für alle beweglichen Teile, wie bei Musikinstrumenten
überhaupt üblich, an allen erforderlichen Stellen Filz-, Tucho. dgl. Belag vorgesehen,
um störende Nebengeräusche zu vermeiden.
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Die Tasten 7 und 8 werden nun dadurch selbsttätig in gehobener Stellung
gehalten, daß eine an dem Fortsatz 34 des Mitnehmergliedes angebrachte Spiralfeder4o
die Rolle 35 dauernd gegen die abgeschrägte Fläche des Tastenhebels preßt. Beim
Niederdrücken einer Taste wird der hintere Teil des zugehörigen Tastenhebels 37
gehoben, so daß der Daumen 31 des sich im Grundsockel 33 drehenden Mitnehmergliedes
eine Schwenkbewegung macht und dabei das Klöppelglied 6 horizontal nach der Nockenwelle
hin bewegt. Dabei werden die mit Filzstücken 41 oder sonst einem weichen Material
belegten Enden 14 des Klöppelgliedes zwischen zwei Gummirollen 42 und 43 geführt.
Die untere Gummirolle 42 dient als Rückschlagrolle, d. h. sie schnellt den von den
Nocken niedergedrückten Fortsatz 14 durch ihre Elastizität wieder nach oben, während
die obere Gummirolle 43 diese nach oben gerichtete Bewegung begrenzt. Beide Gummirollen
und die Filze 41 gewährleisten dabei einen geräuschlosen Anschlag. Damit nun das
Klöppelglied 6 nach Loslassen der Taste von selbst wieder in seine ursprüngliche
Lage zurückgeht, also von der Nockenwelle wieder frei kommt, ist oberhalb des Fortsatzes
14 eine Zugfeder 44 angebracht. Zum Ausgleich der von dieser Feder verursachten
und nach oben gerichteten Zugkraft dient eine unterhalb des Fortsatzes angebrachte
Zugfeder 45. Gleichzeitig unterstützen beide Zugfedern 44 und 45 die Vibrationsbewegung
des Fortsatzes 14 in erheblichem Maße. Als seitliche Führung für die Fortsätze 14
der Klöppelglieder dient je ein vertikaler fester Stift 46, welcher in dem Schlitz
47 eines jeden Fortsatzes 14 liegt.