DE588C - Vorrichtungen an musikalischen Instrumenten zur Ausübung eines Zwanges auf die Zungen derselben - Google Patents

Description

1877.

Klasse 51.

H. SMITH & J. BALLIE HAMILTON in BRIXTON bezw. GREENWICH

(England).

Vorrichtungen an musikalischen Instrumenten zur Ausübung eines Zwanges auf die Zungen derselben.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 29. Juli 1877 ab. Längste Dauer: 3. September 1891.

Diese Erfindung betrifft die Zungen oder Blätter und andere vibrirende Theile musikalischer Instrumente und besteht in der Ausübung eines Zwanges auf das Blatt bezw. die Zunge oder andere vibrirende Theile, um Unterschied in der Tonhöhe und Variationen in Qualität oder Fülle derselben zu erzielen, sowie in der Controlirung derselben durch Anwendung gewisser Mittel bezw. Theile ■ oder Kunstgriffe, welche weiter unten beschrieben sind.

Diese Erfindung ist in der einen oder der anderen Modification anwendbar auf Blätter oder Zungen, welche man als freie Blätter oder Zungen bezeichnet, wie sie in Harmonien, Orgeln, Accordions, Harmonikas und ähnlichen Instrumenten, sowie auf die in Orgeln angewendeten. Schlagblätter und auch auf vibrirende Stränge, Platten und Stangen benutzt werden.

DieselbenBuchstabenbezeichnen entsprechende Theile in sämmtlichen Figuren.

Behufs Ausübung des vorerwähnten Zwanges wird auf dem Blatte bezw. der Zunge entweder ein oder mehrere biegsame und ausdehnbare Ringe oder Oesen aus Uhrfedern, Draht oder einem anderen passenden, elastischen Material, oder Federösen bezw. Federhebel von verschiedener Form und Combination befestigt.

Die Befestigung an dem Blatte bezw. der Zunge kann an jeder beliebigen Stelle stattfinden und hängt die Wirkung von der gegebenen Stellung ab und können die besagten Ringe, Oesen, Federn etc. vermittelst Nieten, Löthung, " Klammern oder anderer Mittel befestigt werden.

Fig. ι zeigt einen Längsdurchschnitt eines Blattes mit einem daran befestigten Ringe aus einer Uhrfeder.

Fig. 2 ist ein entsprechender Grundrifs desselben.

α ist das Gestell des Blattes und b ist die Blattzunge, welche beide zusammen in der Technik als Blatt bezeichnet werden, c ist der biegsame und dehnbare Ring, welcher in der gezeichneten Anordnung mit der Zunge b mittelst einer flachen Klammer oder Krampe c' verbunden ist, während die freien Enden d d' durch eine Klammer e gehalten und zusammengebracht werden, welche einen passenden Stützpunkt / oberhalb des Blattes besitzt, oder es kann auch eines der freien Enden, z. B. d an der Zunge b befestigt werden, während das entgegengesetzte Ende d¹ an dem Gestell α befestigt wird, wie es der Längsdurchschnitt Fig. 3 zeigt, auch können die beiden Enden dd^l am Gestell a befestigt werden, wie es Fig. 28, zeigt.

In diesem Falle wird die Zunge b mit dem Ringe c, vermittelst eines Schraubenstiftes g, verbunden, welcher an seinem oberen Theile durch Muttern h stellbar ist.

Der Ring c kann nach Wunsch an seinen Enden durchlöchert werden, so dafs er verlängert oder verkürzt werden kann.

Ebenso kann der Stift g anstatt mit Schraubengängen für die Muttern h versehen zu werden, so gebogen werden,^ dafs er eine Klammer herstellt, um den Ring c, zu halten.

Wenn die Blattzunge lose ist, so dafs sie innerhalb ihres Gestells verschiebbar ist, wie in der Modification der Fig. 4 gezeigt, wo die Zunge bei i durchlöchert ist, so kann die Uhrfeder c so gestellt werden, dafs das Ende d^l den Raum im Gestell ausfüllt, von welchem die Zunge d auf eine gewisse Distanz zurück-' gezogen ist.

Die so verkürzte Feder übt einen grofsen Zwang auf die Bewegung der Zunge und die Zunge selbst wird verkürzt.

Demzufolge, vermittelst dieser Combinationen der Wirkungen können grofse Aenderungen in der Tonhöhe hervorgebracht werden, ebenso Variationen in der Qualität der Töne.

Es ist demnach zu ersehen, dafs die Uhrfeder der Zusammenziehung und Ausdehnung fähig ist und dafs dieselbe nicht unbedingt von ringförmiger Form sein mufs.

Sie kann ebenso gut eine Ellipse oder Oese sein oder aus mehr als einem Stück bestehen.

Auch kann sie als eine federnde Stange gebraucht werden, ebenso können mehrere Stangen oder Federn zusammen gebraucht werden, wie in Wagenfedern; oder wenn ein Theil an der Zunge befestigt ist, können die anderen

Enden auf irgend einen passenden selbstständigen Stützpunkt befestigt werden, falls verschiedene Modificationen in der Stärke des Zwanges oder der Biegung des Blattes, um die Stimmung zu ändern, gewünscht werden.

Wenn federnde Drähte anstatt der vorbeschriebenen Uhrfedern angewendet werden, gestattet dasselbe Princip eine grofse Mannigfaltigkeit der Modificationen. Jede Art derselben übt ihren besonderen Einflufs in der Bestimmung der Qualität und Tonhöhe aus.

Ferner können diese Drähte fest oder ver-. längerungsfähig sein.

Wenn feste Drähte angewendet werden, wie in dem Aufrifs Fig. 5 gezeigt, kann der Draht c in zwei oder mehrere Ringe gebogen werden, von welchen der eine Theil an der Zunge b bei c' befestigt wird, während die Enden d d¹ an dem Gestelle α durch Löthung oder andere Mittel befestigt werden.

Wenn verlängerungsfähige Formen angewendet werden, wird die Modification wie im Aufrifs und Grundrifs Fig. 6 und 7 als eine sehr passende Methode befunden werden.

Bei dieser Anordnung nimmt man ein Stück Draht von passender Länge und Schnitt, biegt dasselbe doppelt und nachdem zwei Löcher in dem vorderen Theile des Blattes gebohrt sind, werden die freien Enden des Drahtes durchgezogen und der gebogene Theil fest an die untere Fläche der Zunge gebracht.

Jede halbe Länge des Drahtes wird sodann gedreht oder gebogen nach jeder beliebigen Form und werden die freien Enden d d' in die Einschnitte des Stützpunktes k befestigt.

Dieser Stützpunkt kann entweder auf dem Gestell α des Blattes, wie in der Zeichnung gezeigt, oder unabhängig vom Gestell angebracht werden.

Die Enden dd¹ werden in ihren Lagen in den Einschnitten des Stützpunktes k vermittelst einer Querstange oder Platte /, welche durch Schrauben befestigt wird, gehalten.

Diese Anordnung läfst die Substitution von Drähten verschiedener Stärke zu, sowie eine Aenderung der Gröfse der Ringe durch Bewegung des Drahtes in den Einschnitten.

Federn oder Drähte von verschiedenen Stärken ändern den Grad des Zwanges, und diese werden gewählt je nach der Qualität der Töne, welche durch irgend ein besonderes Register an dem Instrument hervorgebracht werden sollen.

Die dehnbaren Formen bieten gröfsere Leichtigkeit bei Stimmung durch einfache Verlängerung oder Verkürzung der Ringe oder Federn, ohne dafs die Blätter geschabt zu werden brauchen.

Fig. 8 und 9 sind Aufrisse, welche zwei einfache Formen der Zwangmethode c darstellen.

Das freie Ende d^A in dieser Anordnung, wie in letzterer Figur gezeigt, wird angeklemmt durch bewegliche Holzklötze oder solche von anderem passenden Material.

Die Fig. 10 bis 19 stellen andere Modificationen in der Form der Zwangmethode c dar.

Fig. 20 ist ein Schnitt und zeigt die Com bination eines Ringes mit einem Federhebel, so angeordnet zum Zwecke der Uebertragung der Vibrationen des Blattes auf einen Resonanzboden.

Der Ring c, dessen unterer Theil an der Zunge b bei c^l befestigt ist, ist an seinem oberen Theil bei e an dem Ende eines Federhebels m festgemacht; dieser Hebel besteht aus Holz, Metall oder anderem passenden Material, dessen äufserstes Ende durch einen festen Stützpunkt η festgehalten wird.

Der Federhebel m, auf welchem eine zusammendrückbare Feder m' wirkt, ist mit einem stellbaren Stift ο versehen, welcher auf einem Federbrett ρ ruht.

Dieses Brett / ist an der Stütze η befestigt und überträgt seine Vibrationen durch ' den Stellstift 0 * auf den unter ihm sich befindenden Resonanzboden q.

Wenn eine Reihe Blätter in einem Instrumente angebracht ist, hat jeder Federhebel m seinen Stift o, welcher auf den Federboden ρ drückt, und dient dieser Federboden / zur Aufnahme der ganzen Reihe.

Die so' durch den Federboden / aufgenommmenen Vibrationen werden in ihrer Reihenfolge dem Resonanzboden q vermittelst eines einzigen Stiftes ο', welche den ganzen Vibrationen* gemein sind, übertragen.

Wenn der Widerstand es erfordert, können besondere Stifte 0' nach Ermessen aufgestellt werden, insoweit, als das Ziel im Auge behalten werden mufs, dafs die Resonanz des Rosonanzbodens nicht durch viele Druckpunkte benachtheiligt oder gedämpft wird.

Wenn diese Combination von Theilen in einem Instrumente angewendet wird, kann es in vielen Fällen wünschenswerth sein, den Resonanzboden oder Kasten gänzlich nach aufsen zu halten, in welchem Falle die Verbindung durch den Boden des Registers oder Kastens, welcher die Reihe Blätter enthält, vermittelst des Stiftes ο' hergestellt wird, welcher entweder aus zwei Theilen besteht, von welchen der eine oberhalb und der andere unterhalb vom Boden des Kastens oder aus einem Theil, welcher durch ein ausgefüttertes Loch den Kasten direct durchgeht.

Um eine besondere Qualität des Tones zu erzielen, wird die im Längsdurchschnitt Fig. 21 gezeichnete Anordnung angewendet.

Diese Anordnung besteht in der Zufügung eines Federhebels r, der entweder aus einem Stück mit der Blattzunge b ist, oder mittelst Loth oder Nieten darauf befestigt ist, und welcher durch die Schraube und Mutter ί nach Wunsch regulirt werden kann.

Wenn diese Feder genügend dünn ist, ruft sie ein Zittern der Luft innerhalb des Kanals hervor, wodurch eine wellenförmige Qualität des Tones hervorgebracht wird.

In dem in der Zeichnung dargestellten Beispiele ist die Feder r unterhalb der Blatte

zunge b gezeichnet; dieselbe kann aber auch nach Wunsch oberhalb der Zunge gestellt werden, um ähnliche Resultate dadurch hervorzubringen, dafs sie auf den einströmenden Luftzug wirkt.

Weiter wird die Höhe und Qualität der Töne dadurch controlirt, dafs an dem Blatte eine verlängerte Platte angebracht ist, die mit Schraubengängen, sowie mit einem oder mehreren adjustirbaren Gewichten versehen ist.

Die Gewichte können auf jeden beliebigen Punkt geschoben oder geschraubt werden, oder es wird die Stange in einer anderen Modification um sich selbst gewunden und entweder mit oder ohne »Gewichte angewendet..

Die Wirkung dieser zugesetzten Verlängerungsstange ist die, dafs, während der Zwang dieses Ringes die ursprüngliche Tonhöhe des Blattes bedeutend erhöht, die Gewichte je nach ihrer Entfernung von der Spitze des Blattes auf der Stange die Tonhöhe nochmals auf irgend einen gewünschten Grad erniedrigt und zugleich eine bessere Qualität und vermehrte Fülle der Töne hervorruft.

Man ist ferner im Stande, durch Regulirung der Lage dieses Gewichtes die ganze Masse der Zunge, des Ringes und der Stange in besondere vibrirende Theile von Knoten und Segmenten zu theilen, wodurch die ganzen Töne vom Grundton bis zu den harmonischen umgeändert werden. .

Zu diesem Zwecke können ein oder mehrere Stangen angewendet werden, welche entweder direct vorwärts oder in umgekehrter Stellung gestellt werden.

In gewissen Fällen und zur Erzielung besonderer Qualität kann man verursachen, dafs die Ringe oder Federn sich durch geeignete Biegungen oder Belastungen der zwängenden Vorrichtungen in Knoten und Segmente theilen oder man verursacht, dafs der Druck an dem Punkte ausgeübt wird, welchen die Erfahrung als den passendsten bestimmt hat.

Es ist nicht in allen Fällen nothwendig, dafs diese Vorrichtungen parallel mit dem Blatte angebracht werden; sie können in transversaler Lage oder unter irgend einem Winkel angebracht werden.

Auch ist es nicht nothwendig, dafs sie oberhalb des Blattes sind, sondern sie können so angebracht werden, dafs sie unter der Fläche der Zunge innerhalb der Pfeife oder des Kanals angebracht werden und die relative Lage irgend einer dieser Vorrichtungen kann geändert oder mit den jetzt ausgesuchten Formen in verschiedener Weise combinirt werden, jedoch mit Beibehaltung derselben Fähigkeit auf Höhe und Qualität der Töne einen Einflufs auszuüben.

Fig. 22 stellt den Seitenaufrifs eines Blattgestelles und eine Zunge mit Doppelring und eine damit combinirte Verlängerungsstange und Gewicht dar.

■ Fig. 23 ist ein entsprechender Grundrifs der-

.. selben, worin t die Verlängerungsstange, welche

an einem Ende auf der Zunge b befestigt ist, bezeichnet; an dem anderen Ende dagegen ist diese Verlängerungsstange mit Schraubengängen versehen, um die Adjustirung des Gewichtes u zuzulassen.

Die punktirten Linien in Fig. 22 zeigen die Knoteneintheilung an.

Fig. 24 zeigt die belastete Stange, wie sie in umgekehrter Richtung an der Blattzunge angebracht wird.

In einigen Fällen können beide Stangen mit einer Blattzunge combinirt werden.

Fig. 25 ist ein Seitenaufrifs einer ähnlichen Anordnung, wie in Fig. 22 gezeigt, aber mit veränderter Form des Ringes oder der Oese.

Fig. 26 stellt eine Verlängerungsstange oder einen Draht dar, in welchem das Gewicht durch die Windungen der Stange oder des Drahtes selbst bestimmt wird.

Fig. 27 ist ein Seitenaufrifs, welcher eine andere Relation der Lage der Theile vorerwähnter Combination darstellt.

Fig. 2 8 ist ein Durchnittsaufrifs und zeigt eine andere Combination, in welcher die belastete Stange oder der Draht t innerhalb des Kanals angeordnet ist und die Verbindung des Ringes c mit der Zunge b vermittelst eines Schraubenstiftes g und Muttern h, wie vorher erwähnt, bewerkstelligt wird.

Bei Anwendung von Verlängerungsstangen hat die wirkliche Lage der Stange, soweit es die Zunge betrifft, noch einen anderen Einflufs, als den durch Adjustirung des Gewichtes hervorgerufenen und besonders bei der Entwicklung von harmonischen Tönen.

Es mufs auch bemerkt werden, dafs die Abweichungen in der Form der Ringe oder Oesen, wie z.B. in Fig. 10, 11 und 12 und in Fig· 13—16, Variationen in betreff der Qualität der Töne, sowie der Octave, beim Horn, Hoboe, der Trompete etc. darstellen.

Diese Erfindung ist auf Blätter anwendbar, gleichviel ob sie durch Druck oder durch Lufteinsaugung bewegt werden.

In beiden Fällen kann man bewirken, dafs der auf das Blatt wirkende Wind auch auf die zugesetzten als Kunstgriffe bezeichneten Theile arbeitet.

Diese Erfindung ist auch aufser auf freie Blätter und Schlagblätter auf andere Vibrationen anwendbar, wie z. B. auf charnirte Blätter oder Vibratoren, deren Tonhöhe nicht von ihrer eigenen Elasticität abhängt, sowie auf Fortepiano-Drähte zum Zwecke der Belastung oder Zwängung und zur Erhaltung harmonischer Töne.

Auch kann diese Erfindungauf andere vibrirende Stangen, Drähte oder Membrane angewendet werden, welche durch Percussion oder Piction in Wirkung versetzt werden.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Die Ausübung eines Zwanges auf die Blätter oder andere vibrirende Theile musikalischer Instrumente zum Zweck der Erzielung von Differenzen der Tonhöhe und Variationen in

   der Qualität derselben durch Anwendung von federnden Hilfsvorrichtungen, welche durch ihre eigene Elasticität unter Zwang und nicht unter Spannung sich bewegen, im wesentlichen wie oben beschrieben.
2. 2. Die Uebertragung der Vibrationen von Blättern auf einen Resonanzkasten vermittelst Hülfsfederhebels und eines dazwischen liegenden elastischen Resonanzbrettes, im wesentlichen wie beschrieben und in Fig. 20 der Zeichnungen dargestellt ist.
3. 3. Die Art und die Methode der Erzielung einer wellenförmigen Qualität der Töne vermittelst eines Doppelblattes, welches seine Zungen übereinander zu liegen hat, im wesentlichen wie beschrieben und durch Fig. 21 dargestellt.
4. 4. Die Controlirung der Tonhöhe und der Qualität der Töne durch Anbringung von

   ■' Verlängerungsstangen mit adjustirbaren Gewichten in Combination mit den Blättern oder anderen vibrirendenTheilen musikalischer Instrumente, welche mit den federnden Hülfsvorrichtungen versehen sind, im wesentlichen zu dem Zwecke, wie oben beschrieben.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.