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Klavier mit mehreren voneinander unabhängigen Resonanzböden Klaviere
mit mehreren voneinander unabhängigen, je einer bestimmten Seitengruppe zugeordneten
Teilresonanzböden von annähernd gleicher Breite sind bekannt. Durch Anordnung der
Teilresonanzböden im Winkel zueinander oder durch Zusammenfügen der Böden zu einem
dreieckigen Resonanzraum mit senkrechten Begrenzungsflächen und nach rückwärts gerichteter
Spitze ist es möglich, eine größere Resonanz zu erzielen, ohne die üblichen breiten
Abmessungen zu überschreiten, da es möglich ist, die Gesamtfläche der Teilresonanzböden
größer zu gestalten als bei der normalen Bauart. Die Vergrößerung der Lautstärke
und Klangfülle ist aber auf diesem Wege nur durch eine beträchtlich größere Tiefe
des Klaviers und durch die Anwendung verwickelter Umführungsgestänge zur Verbindung
der Tasten mit den Hämmern möglich.
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Es besteht also die Aufgabe, die Klangfülle und Lautstärke eines Klaviers
zu verbessern unter Beibehaltung der normalen Höhe, Breite und Tiefe und der üblichen
Mechanik.
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Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ermöglicht,
daß fünf oder mehrere Resonanzböden, vorzugsweise für jede Oktave ein Resonanzboden,
in der gleichen Ebene nebeneinander angeordnet und in an sich bekannter Weise als
akustische Resonatoren zur Steuerung einer elektrischen Tonverstärker- und Tonwiedergabevorrichtung
ausgebildet werden. Die elektrische Tonverstärker- und Tonwiedergabevorrichtung
für Saiteninstrumente ist an sich bekannt. Sie führt aber gerade in-Verbindung mit
der Unterteilung des Resonanzbodens in fünf oder mehr Teilstücke zu völlig neuen
Möglichkeiten im Klavierbau und erscheint berufen, das Klavier im Kampf mit dem
Radio wirksam zu unterstützen.
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Die Anordnung gemäß der Erfindung führt nämlich dazu, daß das Klavier
zwei völlig verschiedene Lautstärken besitzt. Für Konzertspiel bzw. bei Aufstellung
des Klaviers in einem großen Raum oder im Freien- wird die elektrische Lautwiedergabe-
bzw. Verstärkervorrichtung eingeschaltet, wodurch die Lautstärke entsprechend vergrößert
wird. Schaltet man aber diese elektrische Vorrichtung ab, so klingt selbst bei hartem
Tastenanschlag das Klavier erheblich leiser als bei Benutzung des üblichen Resonanzbodens.
Da jeder Teilresonanzboden verhältnismäßig klein ist, sind nämlich die von ihm erzeugten
Schallschwingungen so gering, daß das Klavier leise klingt, obwohl die Spielart
völlig normal bleibt.. Diese Möglichkeit läßt sich vor allen Dingen ausnutzen für
Übungsspiel für den Fall, daß das Klavier nur in einem kleinen Raum aufgestellt
ist und die Notwendigkeit besteht, die Ausbreitung der Schallwellen über den Raum
hinaus nach Möglichkeit zu vermeiden. Außerdem zeigt ein Klavier gemäß der Erfindung,
wie Versuche ergeben haben, -einen überraschend guten Klang vor
allem
in den oberen Lagen, was offenbar auf die geringe Breite der Teilresonanzböden zurückzuführen
ist. Die Entfernung der am Rand jeder Saitengruppe (Oktave) liegenden Saiten gegenüber
dem Mittelpunkt des zugehörigenTeilresonanzbodens ist nämlich immer noch so klein,
daß Unterschiede zwischen dem Klang dieser Saiten und dem Klang der mehr in der
Mitte liegenden Saiten nicht wahrnehmbar sind.
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Hinzu kommt, daß es möglich ist, bei jedem Teilresonanzboden den Steg
annähernd auf der Mitte desselben anzuordnen, so daß also praktisch alle Saiten
einer Saitengruppe in der Mitte des zugehörigen Resonanzbodens angreifen.
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Diese Erscheinung läßt sich noch weiter verbessern und ausbauen dadurch,
daß jeder Teilresonanzboden nur oben und unten, nicht aber auch in den Saiten eingespannt
wird. Daher können auch die Seiten des Resonanzbodens schwingen und von den ihnen
gegenüberliegenden Saiten angeregt werden.
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Der Unterschied gegenüber einem Teilresonanzboden, der an allen Seiten
eingespannt ist, ist deutlich hörbar.
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Die Einspannung der einzelnen schmalen Resonanzböden an beiden Enden
derart, daß die Seiten frei sind, hat aber auch noch den weiteren Vorteil, daß nunmehr
die Resonanzböden der mathematischen Berechnung zugängig sind. Man kann sie als
einfachen, an beiden Enden eingespannten Träger oder Schwingungskörper auffassen
und dadurch rechnerisch den tatsächlichen Verhältnissen erheblich näher kommen.
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Zweckmäßig besteht der Rasten aus einer mit Rippen besetzten Platte,
deren Zwischenräume zur Aufnahme je eines Teilresonanzbodens und der zugehörigen
Saitengruppe dienen. Hierdurch wird eine gute Stimmbaltigkeit erreicht, die offenbar
darauf zurückzuführen ist, daß der Saitenzug zentrisch, d. h. in der neutralen Zone
erfolgt. ' Bei einem Klavier gemäß der Erfindung kann der bekannte Vorschlag Anwendung
finden, nach welchem die Anschlaglinien für die verschiedenen Tonlagen in verschiedenen
Höhen liegen. Im Gegensatz zu der bekannten Bauart bilden die Anschlaglinien erfindungsgemäß
einen unterbrochenen Linienzug, wodurch es möglich ist, mit einer Unterteilung des
Mechanikbalkens in drei Stücke auszukommen. Infolgedessen können die Mechanikglieder
serienmäßig hergestellt werden, und zwar genügen hier ebenfalls drei Gruppen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für ein Klavier gemäß
der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen Fig. t eine Vorderansicht des Klaviers.
Fig. a ist ein Querschnitt auf der Linie II-II der Fig. z.
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Fig. 3 zeigt einen Aufriß des Rastenstollens mit den Resonanzböden.
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Fig. q. ist ein Schnitt auf der Linie IV-IV der Fig. 3.
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Das in der Zeichnung dargestellte Klavier unterscheidet sich von den
bekannten Konstruktionen im wesentlichen dadurch, daß statt eines einzigen Resonanzbodens
mehrere klei= nere Resonanzböden a1 bis a, vorgesehen sind. Jeder Resonanzboden
ist auf die vor ihm liegende Saitengruppe abgestimmt. Bei der in der Zeichnung dargestellten
Anordnung ist jeder Resonanzboden auf eine Oktave abgestimmt. Die Zahl der Resonanzböden
kann aber auch größer oder kleiner sein, je nachdem wie man die Abstimmung des akustischen
Resonators (Resonanzbodens) unterteilen will.
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Auch der Steg ist entsprechend unterteilt. b1 bis b7 sind die den
einzelnen Resonanzböden zugeordneten Stege. Die Saiten c, welche durch die übliche
Mechanik d angeschlagen werden, sind auf dem Rasten e aufgespannt, der einteilig
oder mehrteilig sein kann und z. B. die in Fig. q. dargestellte Querschnittsform
besitzt, also aus einerPlatte mit Rippen (Stollen) f besteht. Der die Klaviersaiten
c tragende Rahmen (oder Platte) kann aber auch anders ausgebildet sein als dargestellt.
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Die Anschlaglinien g, h, i für die verschiedenen Tonlagen,
d. h. die Linien, auf welchen die Hämmer h die Saiten c berühren, sind, wie aus
Fig. 3 ersichtlich, in verschiedener Höhenlage angeordnet. Hierdurch erreicht man
den Vorteil, daß die sogenannten Abstrakten, d. h. die Teile Z des Gestänges zwischen
den Tasten und den Hämmern, dort, wo es möglich ist, auf das Mindestmaß verkürzt
werden. Es wird im Klavierbau stets angestrebt, daß die Abstrakten l möglichst kurz
sind. Dadurch, daß erfindungsgemäß die Anschlaglinien h und i in der
Mittellage und im Diskant tiefer liegen als im Baß, erreicht man, daß die Abstrakten
l in der Mittellage wesentlich kürzer sind als im Baß. Im Diskant liegt das Hebeglied
unmittelbar auf der Taste auf.
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Die einzelnen Resonanzböden cal bis a; besitzen einen so kleinen Flächeninhalt,
daß sie die geforderte akustische Leistung nicht vollbringen können. Sie geben wohl
die Saitenschwingungen wieder, aber doch nur so leise, daß es für ein übungsspiel,
nicht aber für Konzertspiel ausreicht.
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Infolgedessen müssen die Schwingungen verstärkt werden, und zwar benutzt
die Erfindung dazu das bekannte Mittel des elektrischen Verstärkers.
Es
ist schon verschiedentlich vorgeschlagen worden, Klavierklänge elektrisch zu verstärken.
Man hat auch bereits den Vorschlag gemacht, die Saitenklänge unmittelbar unter Vermeidung
von akustischen Resonanzkörpern lediglich durch elektrische Wiedergabemittel wahrnehmbar
zu machen. Auf diesem Wege dürfte es jedoch nicht möglich sein, die Eigenart vqn
Klavierklängen wiederzugeben, da die Klangfarbe der Saiten durch den Resonanzboden
so stark beeinflußt wird, daß hierauf die klanglichen Unterschiede der bekannten
Klaviermarken beruhen.
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Erfindungsgemäß werden die Resonanzböden a1 bis a; zur Steuerung der
elektrischen Verstärkev orrichtung benutzt. Der .elektrische Verstärker (Röhrenverstärker)
kann, wie aus Fig. 2, Bezugszeichen in, ersichtlich, oberhalb der Spiellade eingebaut
werden. Die Bedienungsspindeln werden, wie Fig. i zeigt, derart in der Vorderwand
des Klaviers angebracht, daß sie bequem zugänglich sind. o ist die Beleuchtung für
die Bedienungsgriffe des elektrischen Verstärkers. Ferner sind mehrere Lautsprecher
p1, p2, p3 eingebaut, und zwar ist für den Lautsprecher p1 eine solche Bauart gewählt,
daß dieser Lautsprecher besonders die Baßtöne gut wiedergibt. DerLautsprecher p2
ist auf die Mittellage und der Lautsprecher p3 auf den Diskant abgestimmt. Man könnte
naturgemäß auch mehr als drei Lautsprecher verwenden, aber es ist auch denkbar,
nur einen einzigen Lautsprecher einzubauen, wenngleich es in bezug auf die Tonwiedergabe
zweckmäßiger erscheint, nicht nur die Resonanzböden, sondern auch die Lautsprecheranlage
zu unterteilen und auf die einzelnen Lagen abzustimmen.
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Die Resonanzböden a1 bis a7 werden zur Steuerung der elektrischen
Verstärkervorrichtung benutzt. Zu diesem Zweck kann jeder Resonanzboden oder eine
Gruppe von Resonanzböden als Teile eines Mikrophons ausgebildet werden. Beispielsweise
kann die Rückseite jedes Resonanzbodens mit einer Metallschicht belegt werden, welche
einer feststehenden Metallfläche gegenübersteht, so daß beide ein Kondensatormikrophon
(Fig. 2) bilden. Man kann aber auch auf der Rückseite jedes Resonanzbodens eine
Kohleschicht aufbringen, welcher ein Behälter mit Kohlekörnern gegenübergestellt
wird, so daß ein Kohlekörnermikrophon entsteht. In gleicher eise lassen sich andere
Mikrophonbauarten unter Verwendung der Resonanzböden als Steuerorgane im Klavier
anordnen.
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Die Anordnung mehrerer Resonanzböden, von denen jeder auf eine Tonlage
abgestimmt ist, läßt sich bei Klavieren, Flügeln und ähnlichen Instrumenten, deren
Saiten angeschlagen oder gestrichen werden, anwenden.