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Hammerklavier Die Erfindung betrifft ein Hammerklavier, bei welchem
anStellevonSaiten einseitig eingespannte, von Hämmern angeschlagene, abgestimmte
Metallstäbe von verschiedenier Länge als Tonerzeuger Verwendung finden.
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Es ist bekanntgeworden, Klangkörper an einer gemeinsamen Metallschiene
zu befestigen, welche an den Enden der Vorderwand eines Klavierkastens fest verschraubt
ist. Durch diese feste Einsspannung an beiden Enden werden die Schwingungen der
Stäbe vollkommen verschieden, je nach dem Punkt der Entfernung der einzelnen Metallstäbe
(Klangstäbe) von den Einspannungsstellen der Metallschienen. Eine genügende Resonanz
kommt nicht zustande. Die auf dem bekannten Instrument erzielten Töne klingen kurz,
knallig und abgehackt, und ein harmonisches Ineinandergehen der einzelnen Töne bei
dem nacheinanderfolgenden Anschlagen der Metallstäbe findet bei einem solchen Instrument
nicht statt.
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Es ist ferner bekanntgeworden, daß die Metallschiene, in welcher die
Metallstäbe eingespannt sind, nicht fest eingespannt wird, sondern in ge;-wissiem
Sinne frei schwebt, so daß der Block in allen seinen Teilen an der Schwingung gleichförmig
teilnimmt. Auch die Lagerung der Blockschiene mit auf deren Unterseite in ihrer
Längsrichtung verl.aufender,imQuerschnitt prismatischer, zweckmäßig keilförmiger
Leiste, die .sich unter Zwischenschaltung von Metallfedern auf eine K onsolleiste
aufstützt,
wobei die Blockschiene mittels mehrerer Klemmbügel oder
ähnlicher Mittel auf der Konsolleiste befestigt ist, ist bekanntgeworden.
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Schließlich ist es auch nicht neu, den in der Blockschiene eingespannten
Metallstäben (Klangstäben) verschiedene Längen zu geben und sie wie die Saiten eines
,Klaviers abzustimmen, an deren Stelle sie treten.
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Es hat sich indessen herausgestellt, daß der bekannte Block mit seinen
Stäben nicht die volle harmonische Klangwirkung eines Klaviers mit,@aitenbespannung
erreicht und daß, um diesen Nachteil zu beseitigen, d. h. die bei solchen Instrumenten
angestrebte harmonische und volle klangliche Wirkung zu erzielen, ein wesentlich
weiterer und durchgreifender Ausbau der Schiene sowohl der Klangstäbe als auch deren
Befestigung notwendig ist.
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Erfindungsgemäß verjüngt sich die Blockschiene in der Längsrichtung
derartig keilförmig, daß die Schiene an der Einspannungsstelle der dünnsten und
längsten Klangstäbe am breitesten ist und sich im Querschnitt entsprechend der abnehmenden
Länge und zunehmenden Stärke der Klangstäbe verjüngt. Auch die Wahl eines bestgeeigneten
Metalls für die Blockschiene ist von wesentlicher Bedeutung, und es wurde gefunden,
daß dieselbe, aus Stahlguß bestehen maß. Schließlich war es für die erstrebte gute?Klangwirkung
noch von wesentlicher Bedeutung, daß die Klangstäbe selbst nicht mehr wie bislang
im Durchmesser gleich stark gewählt wurden, sondern, wie es nunmehr gemäß der Erfindung
geschieht, in abnehmender Stärke, wobei die Stäbe im Baß erheblich länger und dünner
sind als im Diskant. Im Baß sind die Stäbe etwa qo bis 5o cm, im Diskant etwa 7
bis 8 cm lang. Die langen ,Stäbe haben beim Anschlag durch den Hammer eine viel
größere Schwingungsmöglichkeit als die kurzen Stäbe. Würde man die langen Stäbe
im Diskant einschrauben, so klingen sie zu dieser Stelle hohl. Umgekehrt würden-
die kurzen Stäbe in der Baßpartie, also an der stärksten Stelle der Blockschiene,
gar nicht klingen, daraus ergibt sich die neuer Regel, daß j e länger der Staat,
desto stärker der Metallblock (Blockschiene) an der betreffenden Stelle sein maß,
und umgekehrt. Die Vibration der Klangstäbe steht im Einklang mit der Vibration
des Blockes, oder anders ausgedrückt, die Stärke des Blockes steht im Verhältnis
zur Länge der (Stäbe, -,wenn die angestrebte gute Klangwirkung gewährleistet sein
soll: Daraus ergibt sich aber fernerhin eine weiteres Ausbildung der Erfindung,
die immer von der Blockschiene ihren Ausgang nimmt, nämlich daß die Stäbe verschieden
stark sein müssen. Sie sind im Baß etwa 3, bis 5 mm, im Diskant etwa 7 biss 8 mm
dick. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß, wenn auch im Baß ,Stäbe von gleicher
Stärke wie im Diskant verwendet würden, die Obertöne den Grundton völlig übertönen.
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&chließlich ist auch die Einspannung der Stäbe von wesentlicher
Bedeutung, und zwar sowohl für das Festsitzen der Stäbe in der Blockschiene als
auch für deren Schwingungen und für die Unterdrückung der Obertöne. Auf weitere
wesentliche neue und vorteilhafte Merkmale der Erfindung wird in der folgenden Beschreibang
hingewiesen.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel
dargestellt.
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Abb. i zeigt .einen Querschnitt durch den in Betracht kommenden Teil
des Klaviermechanismus; Abb. 2 ist eine dazugehörige Draufsicht; Abb. 3 stellt einen
Querschnitt nach der Linie A-B der Abb. i dar; Abb. q, und 5 zeigen die Einspannung
der Klangstäbe in einem größeren Maßstab.
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In der Zeichnung ist der an sich bekannte Hammermechanismus der durch
Tastenanschlag bewirkt wird, nicht dargestellt. Er liegt, wie üblich, unterhalb
der Klangstäbe und in Abb. 2 vor diesen. In der Blockschiene a sind die Klangstäbe
in bekannter Anordnung dargestellt. Die Schiene ca verjii:ngt sich von der Einspannstelle
der längsten Stäbe b nach der Einspannstelle der kürzesten stäbe c hin gleichmäßig
-im Querschnitt. Die Stäbe nehmen, beginnend von b nach c, im Durchmesser zu und
in der Länge ab. Die.S'täbe b bilden die Baßpartie und die Stäbe c die Diskantpartie.
Auf den dünnsten iStäben b sind noch, um deren Schwingung zu dämpfen sowie um deren
Ton genau abstimmen zu können, verschieb-. und festklemmbare Hülsen d vorgesehen.
Die Stäbe sind, wie insbesondere aus Abb. q: und 5 ersichtlich ist, an der Einspannstelle
mit einem Kegel e abgesetzt,. der in einen zylindrischen Zapfenf von größerer Stärke
übergeht. Der Zapfen f findet Aufnahme in einer Hohlschraube g, die geschlitzt ist
und sich dadurch beim Einschrauben in eine verjüngt auslaufendeGewindebohrung
i fest um den Zapfen f preßt. Bei der Ausbildung nach Abb, q. ist
-ein besonderer Klemmkörper h vorgesehen. Dieser ist kegelig und findet in einem
entsprechenden (Loch der Schiene ca Aufnahme. Durch einer besondere, sich gegen
die Schiene a abstützende Schraube j, welche einen Schraubenzapfen des Kegels
k erfaßt, kommt die klemmende Einspannung der Stäbe zustande. Die Schiene stützt
sich, wie auch anderwärts bekanntgeworden ist, mit zwei oder mehreren prismatischen
Leisten h auf Metallstäbchen m, welche sich ihrerseits auf eine Blattfeder
n abstützen, die wieder nach Art einer Brücke auf Holzstäbchen o liegt, die durch
eine Filzplatte p von dem Resonanzboden q isoliert sind. Oberhalb wird die Schiene
gehalten durch im Holzrahmen des Instrumentes angeordnetei Stellschrauben r. Diese
drücken jedoch, zur Vermeidung von unerwünschten Schallübertragungen und Obertönen,
nicht unmittelbar auf die Schiene a, sondern auf untergelegteHartholzkörper s. Der
untere Resonanzboden ic kann auch mit dem oberen Boden t gleich groß sein und Schallöffnungen
v aufweisen. Der Ton wird durch die Resonanzböden erheblich verstärkt. Eine obere,
die Einrichtung abdeckende Platte w dient alsi Schallkörper, mit der Bestimmung,
die Obertöne zu dämpfen und den Grundton zu verstärken. Wie aus Abb. i und 2 ersichtlich
ist, fehlt in diesen der Schallkörper w und Resonanzboden t, welche
zulammen
einen kastenartigen Körper bilden, der einesteils von
den Wangen x, andernteils den Rahmenwänden y gehalten wird. Die Einspannung der
Klangstäbe mittels der in den Abb. 4 und 5 dargestellten Mittel kann auch zum Einspannen
von Gongstäben inUhrschlagwerken Anwendung finden, wobei ähnliche Bedingungen und
Voraussetzungen vorliegen.