Die Erfindung betrifft ein Saiteninstrument mit einem Resonanzkörper,
der nach oben durch eine Decke und nach unten
durch einen gewölbten oder ebenen Boden begrenzt ist, wobei
die Decke einen Saiten abstützenden Steg trägt und innerhalb
des Resonanzkörpers zumindest ein quer zur Richtung der Saiten
verlaufender Hebel und ein Tragelement vorgesehen sind, um gemeinsam
Schwingungsbewegungen der Decke phasenverschoben auf
den Boden zu übertragen.
Durch die US-Patentschrift 5,542,329 ist ein Instrument dieser
Art bekannt, bei dem innerhalb des Resonanzkörpers vorgesehene
Hebel und Tragelemente die Aufgabe haben, die von den Saiten
über den Steg auf die Decke des Resonanzkörpers wirkenden
Schwingungen von dieser derart auf seinen Boden zu übertragen,
dass dieser eine gegenläufige bzw. phasenverschobene Schwingungsbewegung
ausführt. Dies hat den Vorteil, dass die auf die
Luft im Resonanzkörper nach innen wirkende Pumpbewegung der
Decke durch die somit gleichzeitig nach innen gerichtete Pumpbewegung
des Bodens ergänzt wird. Nachteilig ist jedoch, dass
der Resonanzkörper seine Schwingungsfähigkeit einschränkende
Versteifungsrippen benötigt, um die über den Steg auf ihn einwirkenden
Spannkräfte der Saiten aufzunehmen. Ausserdem ist es
nachteilig, dass die Schwingungen der Decke durch die Einbauten
nur von einer Stelle aus zum Boden hin übertragen werden,
so dass Kippbewegungen des Steges in Richtung quer zu den Saiten
zu Verformungen der Decke führen, die die Klangentwicklung
des Instrumentes nachteilig beeinflussen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Saiteninstrument
der genannten Art zu finden, das auch bei Beibehaltung einer
traditionellen äusseren Form des Resonanzkörpers einen volleren
und reicheren Klang aufweist. Dabei soll die Decke des
Resonanzkörpers, ohne Ueberlastung durch die Spannkraft der
Saiten dünnwandiger und damit schwingungsfähiger ausführbar
sein und der Boden des Resonanzkörpers eine verhältnismässig
grosse, zur Schwingung der Decke entgegengesetzte Schwingungsbewegung
ausführen können.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäss dadurch,
dass der Hebel im Bereich des Steges an mindestens zwei Stellen
an der Decke anliegt oder an ihr befestigt ist, von denen
eine Stelle sich im Bereich unterhalb der Hochtonsaite und die
andere sich im Bereich unterhalb der Tieftonsaite befindet,
dass ein Teil des Hebels sich auf der Seite der Hochtonsaite
über den Bereich des Steges hinauserstreckt und sich am Resonanzkörper
unmittelbar oder über eine Stütze abstützt und dass
ein anderer Teil des Hebels sich an einem ebenfalls quer zur
Richtung der Saiten erstreckenden, in Richtung zur Decke hin
gekrümmten Tragbogen abstützt, wobei sich die Abstützstelle
zwischen den beiden Stellen befindet, an denen der Hebel an
der Decke anliegt oder befestigt ist und wobei die beiden Enden
des Tragbogens sich jeweils bis zum seitlichen Randbereich
des Bodens erstrecken und sich dort unmittelbar oder jeweils
über ein Stützteil abstützen, so dass der Tragbogen durch die
Kraft des Hebels eine elastische Spreizbewegung ausführt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:
- Fig.1
- einen Schnitt durch ein Instrument mit gewölbtem
Boden, im Bereich des Steges, quer zur Richtung der
Saiten,
- Fig.2
- einen Schnitt durch ein Instrument mit ebenem Boden,
- Fig.3
- einen Schnitt durch ein Instrument ohne Zarge und mit
bis zur Decke verlaufendem schalenförmigem Boden und
- Fig.4
- einen Teilschnitt durch den Resonanzkörper z.B. eines
Instrumentes nach Fig.2, parallel zur Decke mit Aufsicht
auf erfindungswesentliche Einbauten.
Wie die Schnittdarstellungen der Fig.1 bis 3 zeigen, hat das
Saiteninstrument einen Steg 1, der sich auf der Decke 2 eines
Resonanzkörpers 3 abstützt und über den die Saiten 4,5 in
Längsrichtung des Saiteninstrumentes verlaufen.
Für die Art der Ausgestaltung der Erfindung hat lediglich die
an sich bekannte Querschnittsform des Resonanzkörpers 3 eine
besondere Bedeutung, von denen die Fig.1 bis 3 drei Beispiele
zeigen. Somit erübrigt sich eine vollständige Darstellung eines
Instrumentes in Aufsicht, da die ästhetische Formgebung
vorzugsweise denjenigen bekannter Saiteninstrumente entspricht.
An der Innenseite der Decke 2 liegt ein Hebel (6) an zwei
Stellen an, von denen sich eine unterhalb der Tieftonsaite 5
und die andere unterhalb der Hochtonsaite 4 befindet. Im Bereich
zwischen diesen Stellen liegt der Hebel 6 auf einem nach
oben bzw. zur Decke 2 hin gekrümmten Tragbogen 8 auf. Dabei
ist vorzugsweise an dieser Auflagestelle zwischen beiden ein
Distanzkörper 19 vorgesehen, durch dessen Dicke die Grösse
einer Vorspannung zwischen Decke 2 und Boden 11 und damit das
Tonverhalten des Instrumentes beeinflusst werden kann.
Ein sich auf der Seite der Hochtonsaite 4 wegerstreckender
Hebelteil stützt sich mit seinem Ende 17 an einem seitlichen
Bereich des Resonanzkörper 3 direkt oder über eine Stütze 16
ab, so dass der Hebel 6 bei der Uebertragung von Tonschwingungen
von den Saiten 4,5 über den Steg 1 und die Decke 2 auf
den Tragbogen 8 um eine solche Abstützstelle eine Hebelbewegung
ausführt.
Der Tragbogen 8 hat die Aufgabe, mittels seiner beiden Enden 7
eine Spreizkraft auszuüben, die durch ihre direkte oder indirekte
Einwirkung auf den Resonanzkörper (3) eine Bewegung des
Bodens 11 derart bewirkt, dass diese Bewegung derjenigen der
Decke 2 entgegengesetzt ist bzw. zu dieser phasenverschoben
erfolgt. Die Beispiele nach Fig.1 und 3 veranschaulichen, wie
die Spreizbewegung des Tragbogens 8 aus der mit durchgezogenen
Linien dargestellten Position in die mit Strichlinien 15 dargestellte
Position jeweils zu einer Einwärtsbiegung und damit
Abflachung des Bodens 11 führen. Da diese Bewegung durch die
gleichzeitig erfolgende, schwingende Einwärtsbewegung der
Decke 2 ausgelöst wird, wird der Resonanzkörper 3 nach Art
eines Blasebalgs entsprechend den Tonschwingungen verkleinert
und vergrössert. Die durch bei Saiteninstrumenten übliche,
nichtdargestellte Oeffnungen in der Decke 2 austretende Luft
erhält somit Tonschwingungen, die sich mit denen durch die
Schwingung des Resonanzkörpers direkt nach aussen geleiteten
Luftschwingungen bzw. Tonschwingungen überlagern.
Bei der Ausführungsform der Erfindung nach Fig.1 stützen sich
die Enden 7 des Tragbogens 8 jeweils im Eckbereich zwischen
der Zarge 10 und dem Boden 11 ab, so dass die Spreizbewegung
des Tragbogens 8 zu einer Streckung des gewölbten Bodens 11
führt.
Bei der Ausführungsform nach Fig.3 drückt die Spreizbewegung
des Tragbogens 8 den schalenförmig gerundeten Boden 11 in
seinem oberen Bereich nach aussen, so dass sich sein unterer
Bereich nach innen bewegt, wie durch die Strichlinien 15 gezeigt
ist.
Da hingegen bei ebenem Boden 11 eine unmittelbar auf ihn wirkende
Spreizkraft nicht zu einer Bewegung führt, die derjenigen
der Decke 2 entgegengerichtet ist, sind entsprechend dem
Ausführungsbeispiel nach Fig.2 an den Enden 7 des Tragbogens 8
zwei zum mittleren Bereich des Bodens 11 führende Verbindungsstäbe
13 befestigt, durch die der Boden 11 bei der Spreizbewegung
des Tragbogens 8 nach innen bzw. in Richtung zu der Decke
2 gezogen wird, wie die Strichlinien 15 veranschaulichen. Es
versteht sich, dass die beiden flach geneigten Verbindungsstäbe
13 auch durch einen ähnlich geformten, elastischen Verbindungsbogen
13 ersetzt werden könnten. Um die über den Distanzkörper
19 auf den Tragbogen 8 in Richtung zum Boden 11 wirkende
Kraft aufnehmen zu können, stützt sich bei diesem Ausführungsbeispiel
der Tragbogen 8 mit seinen Enden 7 über kurze
Stützen 9 im Eckbereich zwischen der Zarge 10 und dem Boden 11
ab, so dass er einen für die Anordnung der flach geneigten
Verbindungsstäbe 13 ausreichenden Abstand vom Boden 11 hat.
Anstatt einer unmittelbaren Abstützung der Enden 7 des Tragbogens
8 nach Fig.1 im Eckbereich am Boden 11 erfolgt die Abstützung
der Enden 7 oder der Stützen 9 nach Fig.2 vorzugsweise
auf einer in Längsrichtung des Resonanzkörpers 3 verlaufenden
Leiste 12, so dass die Stützkräfte in Längsrichtung
verteilt werden. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig.3 erfüllt
eine Längsrippe 18 die Aufgabe der Kraftverteilung.
Wesentlich ist, dass bei allen Ausführungsformen der Erfindung
der Tragbogen 8 und der Boden 11 oder die beiden am Boden befestigten
Verbindungsstäben 13 bzw. der Verbindungsbogen 13
gemeinsam eine Form begrenzen, die als Rhombus bezeichnet werden
kann oder die mit der Querschnittsform einer Linse vergleichbar
ist, so dass eine Spreizung zu einer Abflachung
dieser Form und damit Einwärtsbewegung des Bodens 11 führt.
An der Verbindungsstelle zwischen den Verbindungsstäben 13 und
dem Boden 11 kann eine Distanzplatte 14 vorgesehen sein, deren
Dicke ausgewählt werden kann, um ähnlich wie mittels des Distanzkörpers
19, die Vorspannung zwischen den Teilen und damit
das Klangverhalten zu beeinflussen.
Wie die Fig.4 veranschaulicht, können der flach ausgeführte
Hebel 6 und die in gleicher Ebene mit ihm verlaufende Stütze
16 gegenüber dem ebenfalls flach ausgeführten Tragbogen 8
einen Winkel einschliessen. Auf diese Weise kann die Verteilung
der Tonschwingungen vom Steg 1 über den Tragbogen 8 zum
Boden 11 beeinflusst werden. Die voll schwarz gezeichneten
Bereiche des Hebels 6 entsprechen seinen Anlagestellen in den
Bereichen unter der Tieftonsaite 5 und der Hochtonsaite 4.