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Vorrichtung an Saiteninstrumenten zur Regelung der zur Tongebung erforderlichen
Saitenspannung Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung an Saiteninstrumenten
zur Regelung der zur Tongebung erforderlichen Saitenspannung, bei der das verstellbare
Saitenende an einem nachgiebig in seine Ruhelage zurückkehrenden Schwinghebel angreift.
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Das Neue der Erfindung wird im besonderen darin gesehen, daß ein zweiarmiger
Schwinghebel oberhalb des Griffbrettes derart gelagert ist, daß er von den Fingern
der das Griffbrett unterfassenden Hand derart bewegbar ist, daß zur Erzeugung einer
musikalischen Weise durch Zusammenziehung der Hand die Saitenspannung und damit
die gewünschte Tonhöhe regelbar ist.
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Des weiteren kennzeichnet sich die Erfindung dadurch, daß der das
Saitenende tragende Hebelarm durch .einen Lenker mit einer längs der Saiten bewegbaren
Rolle o. dgl. verbunden ist, so daß durch Bewegen der Rolle o. dgl. die schwingende
Länge der Saiten veränderbar ist.
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Das Saiteninstrument gemäß der Erfindung kann auch als Doppelsaiteninstrument
ausgebildet sein und ist als solches so ausgestaltet, daß die beiden Saiten an die
zwei Enden einer Schraubenspindel befestigt sind, welche eine auf der Spindel verstellbare
Mutter trägt, die mit dem Hebelarm verbunden ist, und die .Stellung der Mutter so
begrenzt ist, daß die schwingenden Saitenlängen einen bestimmten Akkord ergeben.
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Ein weiteres .Merkmal der Erfindung wird darin gesehen, daß die beweglichen
Saitenenden an einer- verschiebbaren Platte befestigt sind, derart, däß das eine
Saitenende an der Platte unmittelbar angreift, während das andere Saitenende an
dem einen Arm eines auf der Platte gelagerten Winkelhebels befestigt ist, dessen
zweiter Arm auf einem in seiner Neigung verstellbaren Anschlag gleitet, so daß das
Verhältnis .der schwingenden Saitenlängen derart regelbar ist, daß das ständige
Tonverhältnis zwischen den beiden Saiten annähernd aufrechterhalten wird.
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Die Zeichnung zeigt schematisch verschiedene-Ausführungsformen von
Saiteninstrumenten gemäß der Erfindung.
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Abb. i ist eine Seitenansicht eines Instrumentes mit nur einer Saite.
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Abb. 2 und 3 zeigen Teilansichten anderer Ausführungsformen, bei denen
gleichzeitig
die Spannung uni die vibrierende Länge der Saiten verändert
werden kann.
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Abb.4, 5 und 6 zeigen in Draufsicht drei Vorrichtungen zur Korrektur
des Akkordes. Bei der vereinfachten Ausführung gemäß Abb. i setzt sich das Instrument
zusammen aus einem Griffbrett i, welches mit seinem einen Ende an Resonanzkörper
2. befestigt ist und auf dessen anderem Ende eine Stütze 3 angeordnet ist, die aus
zwei parallelen Backen besteht. Zwischen diesen Backen ist auf einer Achse 4 ein
Hebel 5 drehbar befestigt, der mit einer nach dem Griffbrett zu gerichteten Verlängerung
5a versehen ist. Am Ende dieser Verlängerung ist eine Saite 6 befestigt, die mit
ihrem entgegengesetzten Ende am Resonanzkörper festgehalten ist. Zwischen der Saute
und dem Resonanzkörper ist der Steg 7 eingesetzt.
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Die Saite wird zuerst durch eine bekannte, nicht dargestellte Spannvorrichtung
gespannt, die auf einen der Befestigungspunkte wirkt, derart, daß dieselbe-mit ihrem
tiefsten Ton schwingt, wenn der Hebel sich in der Stellung des größten Abstandes
befindet. Die Handfläche und der Daumen der Hand halten hierbei .das Griffbrett
wie beim Violinspiel umschlossen, während die Enden der längsten Finger den Hebel
umgreifen und ihn mehr oder weniger an des Griffbrett heranziehen entsprechend der
mehr oder weniger stärkeren Zusammenziehung der Hand. Hierbei wird die Saite um
ebensoviel gespannter und gibt einen um ebensoviel höheren Ton von sich, je mehr
.die Hand zusammengezogen wird, wobei die Schwingungen der Saite durch bekannte
Mittel erzeugt werden.
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Der Tonumfang eines solchen Instrumentes ist von geringer Ausdehnung.
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Um diesen Nachteil zu beheben, ,ist am Hebelarm 5a unterhalb der Saitenbefestigung
ein Lenkhebel angeordnet, welcher die Lage eines die Saiten stützenden Organs derart
regelt, daß die Senkung des Hebels 5 .die Verkürzung des schwingenden Saitenteiles
hervorruft und somit den Ton der Saiten erhöht.
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Die Vorrichtung, welche bestimmt ist, den schwingenden Teil der Saiten
beim Niedergehen des Hebels zu verkürzen, kann in der verschiedensten Weise ausgeführt
werden, im besonderen durch die nachstehend beschriebenen Mittel: Der Hebels (Abb.
2) regelt mit Hilfe des Gestänges 8, 9, 1o entlang dem Griffbrett die Verschiebung
einer Rolle ii, welche die Saiten stützt.
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Der schwingende Teil der Saiten ist einerseits durch die Rolle und
andererseits durch den Steg begrenzt.
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Die Saiten können außerdem gestützt werden,, (s. Abb. 3) durch eine
biegsame Platte 12, die an ihren Enden starr an den Teilen 13
und 1q. befestigt
ist, die beweglich auf den vom Griffbrett des Instrumentes getragenen Achsen 15,
16 sitzen. Diese miteinander durch .die Triebstangen 17 verbundenen Teile werden
gleichzeitig durch den Hebel 5 so bewegt, daß die aufeinanderfolgenden Veränderungen
der Platte 12 eine wellenförmige Bewegung beim Gleiten unter den Saiten erzeugen.
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Um das Volumen des Tones zu vergrößern, kann man das Instrument mit
zwei Saiten versehen.
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Die Mittel,' die angewandt werden, um einen gegebenen Akkord zwischen
den Saiten konstant aufrechtzuerhalten und im besonderen ,den Gleichklang, der entsprechend
den schwingenden Längen der Saiten verschieden ist, können in einem beliebigen Verhältnis
zueinander eingestellt sein oder sie müssen, im Gegensatz hierzu, gleichbleiben.
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Das erste Mittel ist anwendbar, sobald die Länge des vibrierenden
Teiles der Saiten unabhängig von den Bewegungen des Hebels ist, d. h. sobald dieser
nur auf die Spannung der Saiten einwirkt.
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Die beiden gespannten Saiten, in diesem Falle von gleicher Länge,
sind. an den Enden einer Schraubenspindel befestigt, die mit einem Schraubengang
18 versehen ist (Abb.4).
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Der Zug des Hebels wirkt sich aus in der Richtung des Pfeiles f auf
eine Mutter, deren Stellung auf dem Schraubengang durch den Knopf i9 einstellbar
ist.
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- Die Stellung der 1Vlutfer ist derart einstellbar, daß der Zug des
Hebels zwischen den Saiten verteilt wird im selben Verhältnis wie deren Ausdehnungen
gleichbleiben.
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Sobald die schwingenden Längen der beiden Saiten untereinander gleichbleiben
müssen, benützt man, um ihren Akkord konstant zu erhalten, die eine (der vorher
beschriebenen Vorrichtungen.
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Beispielsweise ist gemäß Abb. 5 eine der Saiten verbunden mit einer
Platte 2o, welche zwischen geradlinigen Führungen bei Zug durch- den Hebel im Sinne
des Pfeiles f1 gleitet, während die andere Saite an einem Teil 21 befestigt ist,
welcher um die durch die Platte 2o getragene Achse 22 sich dreht.
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Die Drehung des Teiles 21 infolge des Zuges der Saite .ist durch einen
Hebel ?3,_ der auf der am Instrument befestigten Achse 24 angeordnet ist, beschränkt.
Die Stellung des Hebels 23 auf seinem Drehlager wird durch die Schraube 25 geregelt.
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Der gewünschte Akkord wird zunächst eingestellt durch die einzelnen
Spannungen der Saiten gemäß der Einstellung nach Abb. 5, die der geringsten Saitenspannung
naheliegt.
Da :der Teil des Hebels 23, der dann in Berührung mit
dem Teil 21 ist, einen Kreisbogen um den festen Drehzapfen 24 bildet, ist die Drehung
des Hebels 23 ohne Einfluß auf den Akkord. Der Hebel ist folglich vollkommen herabgedrückt.
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Zwischen den Regelungsstellungen verändert der Hebel 23 in geeigneter
Weise die Neigung des Teiles 21 auf der Platte 2o.
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Die Spannungsänderung und damit die Tonlage der Saiten kann auch durch
einen Hebelteil 21 geändert werden, der um eine vom Griffbrett des Instrumentes
getragene Achse 27 drehbar- angeordnet ist (Abb. 6). Von den Saiten ist die eine
unmittelbar an das Brett 26 und die andere an eine Mutter 28 befestigt, die
sich auf der mit Gewinde versehenen, vom Teil 26 getragenen Welle 29 bewegt.
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Der Zug des Hebels wirkt sich auf das Brettchen 26 im Sinne der Pfeilrichtung
f2 aus. Falls d-ie mit Gewinde versehene Welle oder Spindel rechtwinklig zur Saitenrichtung
angeordnet ist, sind die kleinen Verstellungen der Mutter 28 ohne merkbaren Einfluß
auf die Spannung der daran befestigten Saite. In dieser Stellung von geringerer
Spannung erden die Saiten getrennt gestimmt.
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Der Teil 26 ist alsdann durch Drehung in eine Stellung von höherer
Saitenspannung gebracht. Der Akkord selbst wird wieder hergestellt durch Verstellung
der Mutter 28 vermittels Drehung der Spindel.
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Die Drehpunkte des Teiles 26 und die Befestigungspunkte der Saiten
sind. derart angeordnet, daß sie in bequemer Weise das Verhältnis der, Ausdehnungen
während der Drehungen jenes Teiles zu verändern vermögen. Zum selben Zweck vermag
man die unmittelbar an dem Teile 26 befestigte Saite über den Drehpunkt des Teiles
3o laufen zu lassen, dessen Profil mit Drehung des Teiles 26 die Entfernung der
Saite auf dem festen Zapfen 27 verändert.
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Eine Feder, die sich auf das Griffbrett stützt und. auf :den Hebel
im umgekehrten Sinne wie die Saiten wirkt, erleichtert die Zusammenziehungsbewegung
der Hand. Dieselbe ist derart angeordnet, daß ihre Wirkungsrichtung, die bei geringer
Spannung der Saiten durch den Hebelzapfen läuft, sich davon entfernt, so daß der
Hebel niedergeht, derart, daß das Drehmoment, welches sie auf den Hebel ausübt,
im gleichen Maße sich vergrößert wie die Spannung der Saiten wächst. Die Art der
Saiten, die Art, Form und Abmessung des Resonanzkörpers und die anderen Teile des
Instrumentes können beliebig sein.