DE8704732U1

DE8704732U1 - Spann- und Haltevorrichtung für Gitarrensaiten

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Publication number: DE8704732U1
Application number: DE8704732U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1987-03-31
Publication date: 1987-05-14

Description

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dr.ing. HANS LlCHTI

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dipping. HEINERLIGHTI mum& strasse 31

·. JOST LEMPERT tel.!&igr;»2«·*esn

Rolf Eichinger

Ädlerstraße 39 8507/87 Lj

7500 Karlsruhe 1 30*März 1987

Spann- und Haltevorrichtung für Gitäfrensäiten

Die Erfindung betrifft eine Spann- und Haltevorrichtung für Gitarrensaiten, bestehend aus im Gitarrenkopf gelagerten Spannwellen für je eine Saite, je einem seitlich des Gitarrenkopfs angeordneten Schneckengetriebe mit einem auf der Spannwelle sitzenden Schneckenrad und einer am Gitarrenkopf gelagerten bzw* an einer daran befestigten Montageplatz gelagerten Schnecke mit einem Stellwirbel.

Zum Halten und Spannen der Saiten an Gitarren werden sogenannte Gitarrenmechaniken verwendet, die jede Saite an einer zugehörigen Spannwelle aufnehmen. Durch Verdrehen der Spannwelle wird eine Zugspannung auf die Saite übertragen, die so eingestellt wird, daß die Saite die gewünschte Tonhöhe besitzt. Die Spannwelle wird mittels eines zugehörigen Wirbels über ein Schneckengetriebe verdreht, Um durch ein großes Uhtersetzungisverhältnis ein feines Abstimmen der Tonhöhe der zugehörigen Gitarrensaite zu ermöglichen.

Im einzelnen ist eine Gitärrenmechanik so aufgebaut, daß die im Gitarrenkopf gelagerte Spannwelle aus dem Gitarrenkopf durch eine Montageplatte nach außen geführt ist und

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jenseits der Montageplatte das Schneckenrad des Schneckengetriebes trägt* Sie zugehörige Sehnecke ist mit zur Spannwelle senkrechter Achse drehbar an der Montageplatte gelagert und im allgemeinen einstückig mit dem Stell-Wirbel ausgeführt. Die Elemente des Schneckengetriebes sind dabei derart angeordnet/ daß die Schnecke oberhalb des Schneckenrades, d.h.an der vom Gitarrenkörper abge-Wandten Seite des Schneckenrades mit diesem im Eingriff steht. Durch den an der SpannweÜe angreifenden Zug der Gitarrensaite, erfährt die Spannwelle mit dem Schneckenrad eine radiale Kraft mit der Tendenz das Schneckenrand von der Schnecke wegzuziehen * Hierdurch entsteht im Schneckenradgetriebe selbst ein Spiel/ das sich mit zunehmender Benutzungsdauer der Gitarre und entsprechend häufiger Wirbelbetätigung vergrößert* Dies führt dazu, daß jeder Wirbel einen erheblichen Totgang hat und sich ein derartiges Spiel im Antrieb der jeweiligen Spannwelle nachteilig beim Stimmen des Instrumentes auswirkt- Abgesehen davon, daß dieses Spiel noch bei jedem Wirbel der Gitarrenmechanik anders ist, ist ein reproduzierbarer Zusammenhang zwischen Drehwinkel des Wirbels Und Veränderung der Tonhöhe der zugehörigen Saite nicht gegeben.

Zur Vermeidung der vorerwähnten Schwierigkeiten, wurden bereits Maßnahmen ergriffen, um das Spiel zwischen dem Schneckenrad der Spannwelle und der Schnecke des Stellwirbels zu minimieren, z.B. durch Veränderung der Zahnproi'filformen> -dureh' senge Toleranzen" in sämtlichen Lagen- unddergleichen mehr. Dies führt aber zu einem schwergängigen Antrieb mit der Folge, daß das Stimmen des Instrumentes verhältnismäßig große Kräfte zum Verdrehen der Steliwirbel erfordert.

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I Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, &idigr; die Vorerwähnten Schwierigkeiten zu vermeiden und eine Spann- und Haltevorrichtung für Gitarrensaiten zu schaffen, die sich durch Leichtgängigkeit, Spielarmüt und Über lange Benutzungszeit unverändert präzise Stelleigenschaften

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schnecke in Zugrichtung der Saite vor dem Schneckenrad angeordnet ist und daß die Spannwelle mit radialem Spiel im Gitarrenkopf gelagert ist Und die Montageplatte mit radialem Spiel durchgreift.

Die Erfindung schlägt somit einerseits eine bewußt spielbehaftete Lagerung der Spannweile im Gegensatz zur bisherigen 'Präzisionslagerung und die Kombination dieser spielbehafteten Lagerung mit einer Anordnung der zugehörigen Schnecke an der Wirbelplatte unterhalb des Schneckenrades, d.h. vom Gitarrenkörper aus gesehen vor dem Schneckenrad vor, mit der Folge, daß die auf die Spannwelle durch die an ihr angreifende Gitarrensaite Übertragene Zugkraft äas Schneckenrad auf die Schnecke zieht und somit das Spiel innerhalb des Getriebes minimiert wird. Aufgrund tier ständig herrschenden Zugkraft und des Spiels der Spannwelle werden sich auch während des Gebrauchs des Instrumentes die Eingriffsbedingungen zwischen Schneckenrad und Schnecke nicht ändern. Weiterhin wird jegliches durch Verschleiß in der Lagerung der Schnecke öder der Spannwelle mit läer Zeit entstehendes Spiel ausgeglichen. Schließlich ist die Fertigung Und Montage der Gitarrenmechanik erheblich vereinfacht, da es keiner Präzisionsarbeit bedarf.

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Vorzugsweise wird die Äüfnahmeböhrüng für die Spannwelle im Gitarrenkopf sowie das Dürchgangsioch in der Montageplatte für einen Wellenzapfen der Spannwelle, der durch die Montageplatte hindurchgreift im Verhältnis zum jeweiligen Außendurchmesser der SpannWeÜe bzw. des Wellenzapfens um soviel größer ausgeführt, daß eine geringe Neigung der Achse der Spannwelle mit dem Schneckenrad gegenüber der Achse der Aufnahmebohrung im Gitärrenkopf möglich ist. Dadurch ist gewährleistet, daß die Spannwelle nur an ihrem inneren Ende in der Aufnahmebohrung und an ihrem äußeren Ende über das Schneckenrad an der Schnecke abgestützt ist, so daß der Säitenzug stets seine Wirkung im Sirine eines spielfreien Antriebes entfalten kann.

Beiderseits der Montageplatte ist im Bereich der Durchführung des

WeIlenzapfens der Spannwelle sowohl zum Schneckenrad hin als auch 'in Richtung des im Gitarrenkopf aufgenommenen Teils der Spannwelle

ein hinreichend großer Abstand vorgesehen, um eine ungehinderte Bewegung der Spannwelle mit dem Schneckenrad unter dem Einfluß der Zugkraft der zugehörigen Gitarrensaite zuzulassen.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels erläutert. In der Zeichnung zeigen

. . Figur 1 eine teilweise geschnittene Teilänsicht

eines Gitarrenkopfes in leicht vergrößerter Darstellung mit einem Ausführungsbeispiei der Spanm· und Haltevorrichtung und

Figur 2 eine vergrößerte Explosionsdarstellung der Spann- und Haltevorrichtung nach Figur 1.

Figur 1 zeigt einen Teil eines Gitarrenkopfes 1, der mit einer Gitarrenmechanik 2 versehen ist, die eine Spann- und Haltevorrichtung für die Gitarrensaiten 3 bildet. An den Gitarrenkopf 1 schließt sich (in der Zeichnung nach unten) der Gitarrenhals sowie der Gitarrenkörper an, an dem das andere Ende der Gitarrensaiten 3 in üblicher Weise festgelegt ist. Die Gitarrenmechanik 2 besteht aus einer Spannwella 4 für jede Gitarrensaite 3, eine Montageplatte 5, die von außen seitlich an dem Gitarrenkopf 1 befestigt ist, einem am äußeren Ende jeder Spannwelle 4 befestigten Schneckenrad 6 sowie jeweils einer mit diesem kämmenden Schnecke 7, die Bestandteil der Achse eines Stellwirbels 8 ist, der den Gitarrenkopf na~h hinten überragt. Wie ersichtlich ist die Montageplatte 5 allen Schnekkengetrieben 6,7 an einer Seite des Gitarrenkopfs gemeinsam und dient jeweils zur drehbaren Aufnahme jeder Schnecke 7.

Die Spannwelle 4 jeder Saite 3 ist in einer zweiteiligen Aufnahmebohrung 9 mit einem inneren und einem äußeren Abschnitt aufgenommen, wobei der Durchmesser der Aufnahmebohrung 9 größer ist als der Außendurchme-sser der Spannw<H Ie 4, so daß diese eine radiale Beweglichkeit in der Aufnahmebohrung besitzt und auch eine Abweichung ihrer Winkellage gegenüber der Achse der Aufnahmebohrung 9 möglich ist. Die zugehörige Gitarrensaite 3 ist an der Spann-WeÜe 4 festgelegt. Die ÖpartnWel Ie &Lgr; besitzt .einen· WeI leh-

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zapfen 10, mit dem sie ein Durchgangs loch 11 in der Montageplatte 5 durchgreift, wobei die öffnungsweite des Durchgangslochs 11 um zumindest soviel größer ist als der Außendurchmesser des Wellenzapfens 10, daß die durch die spielbehaftete Lagerung der Spannwelle 4 in der Aufnahmebohrung 9 erreichte radiale Beweglichkeit der Spannwelle 4 nicnt beeinträchtigt wird. Der Durchmesser der Aufnahmebohrung 9 sollte zumndest 10 % größer sein als der Außendurchmesser der Spannwelle 4.

Auf einem äußeren Zapfen 12 der Spannwelle 4 sitzt das Schneckenrad 6 (siehe Figur 2) . Zum kämmenden Eingriff mit dem Schneckenrad 6 ist jeweils eine Schnecke 7 in oberen undunteren Lagern 13 an der Montageplatte 5 gelagert. Die Schnecke 7 ist mittels der Stellwirbel 8 drehbar und im ürigen in Zugrichtung der Saiten jeweils vor dem Schnekkenrad 6 angeordnet. Die beim Spannen der Saite 3 durch Aufwickeln des Endes der Gitarrensaite 3 auf den umfang der Spannwelle 4 in der Gitarrensaite 3 erzeugte Zugspannung sorgt dafür, daß sich die Spannwelle 4 mit dem Schneckenrad 6 infolge des radialen Spiels der Spannwelle 4 ständig in vorgespanntem Eingriff mit der Schnecke 7 befindet. Die Montageplatte 5 ist zu diesem weck so positioniert, daß für die Spannwelle 4 mit dem Schneckenrad 6 eine Zweipunkt-Auflagerung zum einen am inneren Ende der Aufnahmebohrung 9 bei A und zum anderen uurch die Schnecke 7 bei B innerhalb des Schneckengetriebes 6,7 erhalten wird. Hierdurch sorgt die Spannung bzw. der Zug der Gitarrensaite 3 selbst dafür, daß unabhängig vor. Montagetoleranzen und Verschleißerscheinungen das Schneckenrad 6 ständig in einem spielarmen Kämmeingriff mit der Schnecke 7 gehalten

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Im Gegensatz zu herkömmlichen Gitarrenmechaniken ist bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung die Schnecke gegenläufig bzw. mit entgegengesetzter Steigung ausgebildet, so daß trotz veränderter Zuordnung von Schnecke und Schnekkenrad die gewohnte Drehrichtung der Stellwirbel 8 beim Stimmen der Gitarre gegeben ist.

Zur Gewährleistung der radialen Beweglichkeit der Spannwelle 4 innerhalb der Aufnahmebohrung 9 im Gitarrenkopf 1 ist beiderseits der Montageplatte 5 im Bereich des Durchgangslochs 5 für den Wellenzapfen 10 hinreichend Spiel vorhanden. Zu diesem Zweck ist, wie aus Figur 2 ersichtlich dafür Sorge getragen, daß der Wellenzapfen 10 einen stirnseitigen Anschlag für die Aufnahme des Schneckenrades 6 auf einem äußeren Wellenzapfen 12 bildet, gegen den das Schneckenrad 6 durch eine Schraube. 14, die in das äußere Ende der Spannwelle 4 einschraubbar ist, verspannt ist. Aus dem gleichen Grund weist die Spannwelle 4 einen Bund 15 mit einem größeren Durchmesser als das Durchgangs loch 11 in der Montageplatte 5 auf. Die Distanz zwischen dem Bund 15, der Spannwelle 4 und dem Schneckenrad 6 ist größer als die Dicke der Montageplatte 5, so daß eine Berührung zwischen Schneckenrad 6 und Montageplatte 5 bei gewisser radialer Bewegung oder Neigung der Spannwello 4 mit Sicherheit vermieden ist.

Die vorgenannte Gitarrenmechanik besitzt gegenüber herkömmlichen Mechaniken wesentliche Vorteile, dergestalt, daß sie bei stets gleichbleibender Leichtgängigkeit spielfrei oder spielarm eine Betätigung des Schneckenradgetriebes 6,7 zum Stimmen der Gitarrensaiten 3 ermöglicht. Zugleich

ist die Herstellung und die Montage einer zuverlässigen Gitarrenmechanik wesentlich vereinfacht, da bisher notwendige Passbohrungen zur Aufnahme der Spannwellen entfallen können und großzügige Toleranzen bei der Herstellung der Aufnahmebohrung sowie des Durchgangs 1ochs in der Montageplatte zugelassen werden können, so daß die Fertigung weniger kostenaufwendig ist.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß zur Unterstützung der Postitionierung der Montageplatte 5 am Holzteil des Gitarrenkopfes 1 aus der Montageplatte an deren Rückseite ausgestanzte Dornen dienen können, die bei der Montage ein Verrutschen der Montageplatte zur Justierung der &chnekken in Bezug auf die Aufnahmebohrungen 9 im Gitarrenkopf verhindern.

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dr.ing. HANS LICHTI

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DiPL-ING. HEINERLICHTI _{durlacher stoasse 31}

DIPL.-PHYS. DR. RER. NAT. JOST LEMPERT TEL: (07 21) 4 &kgr; 11

Rolf Eichinger

Adlerstraße 39 8507/87 Lj

Karlsruhe 1 30.März 1987

Schutzansprüche

1. Spann- und Haltevorrichtung für Gitarrensaiten, bestehend aus im Gitarrenkopf gelagerten Spannwellen für je eine Saite, je einem seitlich des Gitarrenkopfs
angeordneten Schneckengetriebe mit einem auf der Spannwelle sitzenden Schneckenrad und einer am Gitarrenkopf gelagerten bzw,an einer daran befestigten Montageplatte gelagerten Schnecke mit einem Stellwirbel, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecke (7) in Zugrichtung der Saite (3) vor dem Schneckenrad (6) angeordnet ist und daß die Spannwelle (4) mit radialem Spiel im Gitarrenkopf (1 !gelagert ist und die Montageplatte (5) mit radialem Spiel durchgreift.
2. Spann- und Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
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der Spannwelle (4) um zumindest 10 % übersteigenden Innendurchmesser aufweist.
3. Spann- und Haltevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Teil der Aufnahmebohrung (9) im Gitarrenkopf (1) ein erstes Auflager (A) und die an der Montageplatte (5) gelagerte '"chnecke (7) über das Schneckenrad ein zweites Auflager (B) für die Spannwelle (4) bilden.
4. Spann- und Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche t 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchführung eines Wellenzapfens (11) der Spannwelle (4) die Montageplatte (5) ein Durchgangsloch (11) , insbesondere ein Langloch mit einem prozentual größerem Spiel gegen-

,; über dem Wellenzapfen (11) als zwischen Aufnahmebohrung

:·' (9) und Spannwelle (4) aufweist.
5. Spann- und Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Spannwelle (4) und dem Wellenzapfen (10) ein Band (15)angeordnet ist, dessen Durchmesser größer ist als der des Durchgangslochs (11) in der Montageplatte (5), und daß der Abstand zwischen der Stirnseite dieses Bundes und dem Schneckenrad (6) größer ist als die Stärke der Montageplatte (5),

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