NL9200031A

NL9200031A - Kleminrichting voor een snaar.

Info

Publication number: NL9200031A
Application number: NL9200031A
Authority: NL
Original assignee: Enserink Anton Rudolf
Priority date: 1992-01-09
Filing date: 1992-01-09
Publication date: 1993-08-02
Also published as: JPH07504996A; US5456151A; WO1993014489A1; EP0620943A1; AU3369093A

Description

Kleminrichting voor een snaar.

De uitvinding betreft een kleminrichting voor een snaar van een snaarinstrument, dat tevens is voorzien van een stemorgaan voor de snaar, welke kleminrichting een om een draaipunt draaibaar opgestelde klembit en een klemwand omvat, welke klembit en klemwand zo ten opzichte van elkaar zijn opgesteld, dat daartussen de snaar kan worden ingeklemd.

Een dergelijke kleminrichting voor een snaar van bijvoorbeeld een viool of een gitaar is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 1.732.172. Deze bekende inrichting vormt aldaar een gezamenlijke constructie met middelen om de individuele snaren van het snaarinstrument te stemmen. Daartoe wordt de snaar door een opening in een kanaal van een stemorgaan geleid. Ter bevestiging van de snaar aan de kleminrichting wordt de snaar vervolgens aan de andere kant van het kanaal uit het stemorgaan gehaald. Dan wordt de snaar in de kleminrichting aangebracht. De kleminrichting bestaat uit een draaibaar opgestelde klembit en een klemwand, waar tussen een uiteinde van de snaar kan worden geleid. Zowel de klembit als de klemwand zijn bij voorkeur voorzien van een geruwd oppervlak. De klembit en de klemwand zijn zo gevormd, dat, indien de snaar wordt aangetrokken in de richting van het andere uiteinde van de snaar, de klembit en de klemwand de snaar klemmend vastgrijpen. De snaar is daarbij in gespannen toestand in direkt fysiek contact met de klembit over zo'n groot gedeelte van de klembit, dat de spankracht van de snaar een hefboomwerking op de draaibaar opgestelde klembit uitoefent en de klemkracht van de kleminrichting vergroot. Om het stemorgaan te kunnen gebruiken, moet de kleminrichting vervolgens in het kanaal van het stemorgaan worden geleid, terwijl de snaar gespannen blijft. Nadat de snaar aan diens andere uiteinde is bevestigd, kan de kleminrichting in het kanaal van het stemorgaan met behulp van een vleugelmoer worden verplaatst, zodat de spanning in de snaar kan worden geregeld.

In de bekende kleminrichting is de klembit niet voorzien van een veer, zodat de klembit, indien geen gespannen snaar is aangebracht, los om zijn draaipunt zal bungelen en geen gedefinieerde stand inneemt. Ook als er een los hangende snaar tussen de klembit en de klemwand is doorgeleid, zal de snaar nog niet worden ingeklemd. De snaar kan alleen slipvast in de kleminrichting blijven zolang de snaar gespannen is. Bij het invoeren van de kleminrichting in het kanaal van het stemorgaan dient de snaar daarom een zekere spanning te behouden, anders kan alsnog de snaar uit de kleminrichting schieten. Indien de snaar alsnog losschiet, moet de gehele procedure opnieuw worden uitgevoerd, hetgeen veel tijd vergt. Indien bijvoorbeeld tijdens een muziekuitvoering een snaar knapt, is de bekende inrichting onhandig, omdat verwisseling van een snaar veel tijd vergt. Dit geldt zeker als de snaar tussendoor weer losschiet uit de kleminrichting. Deze bekende inrichting is daarom vooral geschikt voor violen, waarin de snaren een lagere spanning hebben en van ruwer materiaal zijn gemaakt dan in een elektrische gitaar.

De kleminrichting van de onderhavige uitvinding heeft tot doel de geschetste problemen op te lossen.

De kleminrichting volgens de uitvinding heeft daartoe het kenmerk, dat de draaibaar opgestelde klembit een excentriek is uit hard en stijf materiaal, dat zich in een u-vormige goot van een harde en stijve balk bevindt, welke goot de klemwand omvat, waarbij een veertje 30 is aangebracht, dat de klembit tegen de klemwand klemt als zich tussen de klemwand en de klembit geen snaar bevindt en het excentriek zo is gevormd, dat de klembit en de klemwand slechts op één punt contact maken, als zich tussen beide geen snaar bevindt.

Door een u-vormige, harde en stijve goot toe te passen in combinatie met een hard en stijf excentriek dat door middel van een veertje 30 in de richting van de klemwand in de goot wordt geduwd of getrokken, ontstaat een kleminrichting van hoge kwaliteit, waarmee de snaar zeer stevig kan worden ingeklemd en bijgevolg onder een zeer hoge spankracht kan worden gebracht. Deze kleminrichting kan aan één uiteinde van de snaar worden toegepast, terwijl het stemorgaan zich aan het andere uiteinde van de snaar bevindt. Deze kleminrichting kan daarom zeer geschikt tezamen met een tremolo-inrichting worden toegepast, waarin zich het stemorgaan voor de snaar bevindt. Door de u-vorm van de goot is de kleminrichting gemakkelijk toegankelijk voor een nieuw aan te brengen snaar, zodat een kapotte snaar tijdens een muziekuitvoering snel en eenvoudig kan worden vervangen. Door de klembit van een veertje 30 te voorzien blijft de snaar ook op zijn plaats in de kleminrichting, als de spanning in de snaar sterk vermindert. Dat is bijvoorbeeld dan het geval, als het snaarinstrument is voorzien van bijvoorbeeld zes snaren die aan één zijde door een tremolo worden vastgehouden en de tremolo na het knappen van een van de snaren wordt bediend om de spanning uit de overige snaren te laten verdwijnen teneinde een nieuwe snaar aan te kunnen brengen. Door de veertjes 30 blijven de vijf snaren, die dan even zonder spanning komen te staan, op hun oorspronkelijke positie in de kleminrichting, zodat zij niet eveneens opnieuw hoeven te worden gestemd, als de tremolo zich weer in de rustpositie bevindt.

Opgemerkt wordt nog dat uit fig. 5 van de stand van de techniek de toepassing van een excentriek bekend is. Deze wordt daar echter tezamen met een tweede excentriek gebruikt die in spiegelbeeld daartegenover is aangebracht. Beide excentrieken draaien om een eigen as en kunnen tussen hen in een snaar klemmen. Ook hiervoor geldt, dat de snaar alleen dan wordt ingeklemd, als op de snaar een zekere spankracht wordt uitgeoefend. Zo niet, dan schiet de snaar los tussen de twee excentrieken die niet van veren zijn voorzien en dus geen basisklemkracht kunnen uitoefenen en geen goed gedefinieerde beginstand hebben. Net als bij de boven beschreven bekende kleminrichting geeft deze kleminrichting problemen als deze in het kanaal van het stemorgaan moet worden ingebracht, omdat dan voortdurend de snaar onder een zekere spanning moet blijven om de snaar niet uit de kleminrichting te laten losschieten.

De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van een tekening, die slechts dient ter illustratie van de uitvinding en niet in beperkende zin is bedoeld.

In de tekening toont

Fig. 1 een kleminrichting volgens de uitvinding voor in totaal zes snaren;

Fig. 2 een dwarsdoorsnede door de kleminrichting volgens fig. 1;

Fig. 3 een bovenaanzicht van een klembit volgens de uitvinding;

Fig. 4 een onderaanzicht van de kleminrichting volgens fig. 1;

Fig. 5 en 6 twee klembitten met verschillende afmetingen;

Fig. 7 een grafiek die de verhouding toont tussen de klemkracht op de snaar en de spankracht in de snaar.

Fig. 8 toont een overzicht van een kleminrichting aangebracht op de hals van een gitaar.

In fig. 1 is een kleminrichting 1 volgens de uitvinding getoond als een balk 3 met zes u-vormige goten. Elke goot is bestemd om 1 snaar op te nemen. Uiteraard is de uitvinding niet beperkt tot een balk 3 met zes goten; de uitvinding betreft balken met n u-vormige goten, waarbij η £ 1. In elke goot bevindt zich een klembit 20, 23-27 in de vorm van een excentriek en voorzien van een draaipunt 21 dat past in en kan samenwerken met draaiholten 5 aangebracht in de binnen gelegen wanden 42-47 van elke goot. Binnen elke u-vormige goot vormt de wand tegenover de wand met de draaiholte 5 een klemwand (bijv. 4ll in fig. 2). Elke klembit is voorzien van een opening 22 door de klembit heen. In de opening 22 kan een veer 30 worden aangebracht, zodanig dat de klembit tegen de klemwand wordt geduwd of getrokken als zich tussen beide geen snaar bevindt. In de praktijk is aan de bovenzijde te weinig ruimte voor een dergelijke veer 30. Daarom is de balk 3 binnen elke goot voorzien van openingen 31» zodat veertjes 30 aan de onderzijde van de klembitten 20, 23-27 in de balk 3 kunnen worden geplaatst. De veertjes kunnen, zoals is getekend, vrij zwevend zijn aangebracht. Ook is het mogelijk bij ieder veertje 30 een (niet getoond) boutje of asje aan te brengen, waaromheen het veertje 30 draait.

Tussen de klemwand 4ll en de klembit 20 wordt een snaar aangebracht door de snaar langs een afgeschuinde kant 412 van de klemwand 4ll tussen de klembit en de klemwand te laten glijden en aldus de veerkracht van de veer 30 te overwinnen. Het moment van het veertje 30 moet zeer gering zijn, anders glijdt de snaar bij het aanbrengen niet eenvoudig genoeg tussen de klembit en de klemwand. De snaar wordt dan door de veer 30 met een basisklemspanning ingeklemd, als de snaar zelf verder niet is gespannen. De balk 3 kan met behulp van schroeven of bouten 52 door montagegaten 6 en 7 op het snaarinstrument worden bevestigd. Bij voorkeur wordt de balk 3 direkt achter de topkam 50 van het snaarinstrument geplaatst (zie fig. 8).

De balk 3 is bij voorkeur vervaardigd uit hardhaar staal, dat bijvoorbeeld bekend is onder de handelsnaam: "RUS" en dat tot ongeveer 60 HRc hardhaar is. De klembit is bij voorkeur vervaardigd uit verenstaal, klasse C, dat tot ongeveer 56 HRc wordt gehard. Een mogelijke productiemethode is 2D-draadvonken, hoewel deze methode duur is. Een en goedkopere en snellere methode berust op lasersnijden, welke bovendien meer controle geeft over de oppervlaktegesteldheid. In principe is het mogelijk om met lasersnijden ook het gaatje 22 voor de veer 30 te maken. Daartoe volgt de straal van laser de contour van de klembit en snijdt deze bij de gleuf sl (fig. 3) naar binnen om het gaatje 22 te vormen. Dit proces is echter complex en niet altijd betrouwbaar vanwege de grote lokale warmteontwikkeling. Het eenvoudigste is om direct een gaatje 22 met een laserstraal in de klembit te branden ("piercen"). In dat geval is de sleuf sl, zoals getekend in figuren 1, 3. 5 en 6, dus geheel afwezig.

Fig. 2 toont geschikte afmetingen voor de balk 3· De totale hoogte hl is bijvoorbeeld 6 mm, terwijl de hoogte h2 van de balk 3 onder de goten bijvoorbeeld 4 mm bedraagt. De hoogte van de bitjes is zodanig gekozen, dat deze juist minder is dan de hoogte van de opstaande wanden 41...48 om te voorkomen, dat de bitjes ingeklemd kunnen raken tussen de balk 3 en een daarover geplaatst deksel 51 (fig. 8). De speling tussen de bitjes en het deksel 51 moet echter zo gering zijn, dat zelfs de dunste snaar niet onder een bitje kan schieten bij het aanbrengen van de snaar of daarna. De breedte bl van elke goot ter plaatse van een bit 2 bedraagt ongeveer 5.5 mm, terwijl de breedte b2 van een totale goot ongeveer 7.5 mm is. Deze laatste breedte b2 correspondeert met de staandaard tussenruimte tussen twee naburige snaren van een staalsnarige gitaar. Worden deze afmetingen toegepast, die de gewenste stijfheid van de balk 3 geven, dan zou een geheel symmetrische constructie van de balk 3. die niet breder mag zijn dan de breedte van de hals van het snaarinstrument, bijvoorbeeld een elektrische gitaar, te weinig ruimte overlaten voor de goot aan een van beide zijkanten van de balk 3· Om de balk 3 niet uit de hals van het snaarinstrument te laten uitsteken, is daarom een constructie gekozen voor een van beide uiteinden van de balk 3, zoals is getoond in fig. 1. De klembitten 26, 27 aan de rechterzijde van fig. 1 draaien ieder in een eigen wand 46, 47 die slechts de helft van de lengte van de andere wanden 41-45, 48 heeft. Opgemerkt wordt dat de meest rechtse klembit 27 daarom vergeleken met de overige klembitten 20, 23-26 omgekeerd in de goot is geplaatst, zowel wat betreft de positie van het draaipunt als wat betreft boven- en ondervlak.

Fig. 3 toont een bovenaanzicht van klembit 20 in meer detail. De klembit 20 kan draaien rondom draaipunt 21 met centrum 211. De afstand vanaf centrum 211 tot de rand van de bit waarmee de snaar wordt ingeklemd, hangt af van de hoek φ en is aangegeven met τ(φ). Voorts hangt het verloop van τ(φ) af van de soort snaar die dient te worden ingeklemd. Er is namelijk gevonden, dat de verhoudingen van de afmetingen van het excentriek voor een omwonden snaar bij voorkeur anders dienen te worden gekozen dan voor gladde snaren. Worden bijvoorbeeld in een gitaar drie gladde snaren en drie omwonden snaren toegepast, dan worden drie excentrieken voor gladde en drie excentrieken voor omwonden snaren toegepast. Voor een omwonden snaar is de afstand rb, d.w.z. τ(φ) voor φ = 0, bijvoorbeeld 5.5 mm. De afstand re, d.w.z. τ(φ) voor φ net iets groter dan π/2, bedraagt dan 4,0 mm. De sleuf sl, indien überhaupt aanwezig (zie boven), heeft een breedte van minder dan 0,2 mm. De afstand s2 tussen de sleuf sl en het centrum 211 bedraagt 3,0 mm. De straal rl van het draaipunt 21 bedraagt 1,0 mm, terwijl de diameter van de opening 22 0,5 mm is. De afstand s3 tenslotte is 1,0 mm. Deze afmetingen gelden dus voor een klembit voor een omwonden snaar. Voor een gladde snaar is de straal re bij voorkeur 4,75 mm, terwijl de overige maten gelijk zijn aan die van de klembit voor een omwonden snaar.

Fig. 5 geeft een bovenaanzicht van een klembit voor een gladde snaar, klembit van het p-type genoemd, weer, terwijl fig. 6 een bovenaanzicht van een klembit voor een omwonden snaar, klembit van het w-type genoemd, weergeeft. De kromming van beide excentrieken is verschillend, zoals hierboven aangegeven. In een voorkeursuitvoering van beide excentrieken volgen de in figuren 5 en 6 weergegeven punten a t/m t de coördinaten, zoals weergegeven in tabel 1. In beide gevallen is punt a als oorsprong gekozen.

Fig. 7 toont hoe groot de klemkracht FK op de snaar is in afhankelijkheid van de positie P waar de snaar S tussen een klembit en de klemwand wordt ingeklemd. Het punt 0 is bijvoorbeeld gelijk aan het centrum 211 van het draaipunt 21 van klembit 20. De lijn die de punten 0 en P met elkaar verbindt maakt een hoek β met de lijn door 0 die loodrecht staat op de klemwand en dus de snaar S. Wordt op de snaar een spankracht Fs uitgeoefend, dan correspondeert de genoemde klemkracht FK daarmee volgens de volgende formule: FK = Fs/tan β

Door de hoek β klein te kiezen kan de klemkracht dus bijzonder hoog worden opgevoerd.

Fig. 4 tenslotte geeft een onderaanzicht van de balk 3, waarin duidelijk de openingen 31 voor de veertjes 30 en de openingen 6 en 7 voor de montagemiddelen zijn te zien, terwijl fig. 8 laat zien waar een kleminrichting 1 volgens de uitvinding op een gitaarhals 54 wordt geplaatst. Fig. 8 toont de gitaarhals 54 met zes snaren 53. Direkt achter de topkam 50 bevindt zich de kleminrichting 1, die de zes snaren 53 inklemt. Een afdek-geleidingsplaat 51 is voorzien om de kleminrichting 1 af te dekken. In de afdek-geleidingsplaat 51 bevinden zich zes geleidingssleuven 55* een voor iedere snaar 53* en twee gaten voor de bevestigingsschroeven of -bouten 52, waarmee de kleminrichting 1 inclusief de afdek-geleidingsplaat 51 aan de gitaarhals 54 wordt bevestigd.

Tabel 1.

Coördinaten van een klembit van het type W en van het type P (in mm ten opzichte van het punt a) klembit van het klembit van het type type ' P 1: X: Y : X: Y : a 0.0 0.0 0.0 0.0 b 0.101 0.472 0.061 Ο.476 c 0.241 Ο.927 O.I62 Ο.941

d 0.419 I.36I O.303 I.39I

e Ο.632 I.772 0.482 I.825 f Ο.878 2.155 Ο.696 2.238 g 1.153 2.5IO Ο.944 2.628 h 1.453 2.833 1.223 2.992 i 1.777 3.124 1.531 3.327 j 2.120 3.38Ο 1.864 3.632 k 2.479 3.600 2.221 3.904 1 2.850 3-784 2.596 4.142 m 3.23Ο 3.932 2.988 4.345 n 3.615 4.042 3.393 4.510 o 4.000 4.116 3.808 4.639 p 4.387 4.153 4.229 4.730 q 4.768 4.153 4.653 4.783 r 5.139 4.124 5.077 4.798 s 5.5ΟΟ 4.060 5.497 4.777 t 5.847 3.965 5.9II 4.732

Claims

2. Kleminrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de balk (3) verdere u-vormige goten omvat, voor iedere snaar van het snaarinstrument één, en voorts elke verdere goot een eigen klembit en klemwand omvat, zo dat voor iedere snaar een eigen kleminrichting in de balk (3) aanwezig is.
3. Kleminrichting volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk, dat de balk (3) direkt achter de topkam (50) van een gitaar is geplaatst.
4. Kleminrichting volgens een van de voorgaande conclusies met het kenmerk. dat de klemwand van de u-vormige goot (goten) een afgeschuinde kant (412) bezit.
5. Kleminrichting volgens een van de voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de klembitten ieder een opening (22) bezitten voor bevestigen van de veer (30) van ieder van de klembitten.
6. Kleminrichting volgens conclusie 5 met het kenmerk, dat de balk (3) in iedere goot openingen (31) onder elk van de klembitten bevat, zodanig dat de veer (30) voor iedere klembit in de balk (3) kan worden weggewerkt.
7. Kleminrichting volgens een van de voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de veer (30) voor iedere klembit een klein moment bezit.
8. Kleminrichting volgens een van de voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de excentriek-vorm van elke klembit afhangt van de soort snaar (glad of omwonden) die dient te worden ingeklemd.
9· Klembit bestemd voor toepassing in een kleminrichting volgens een van de voorgaande conclusies waarbij de klembit via lasersnijden is gevormd uit verenstaal.
10. Balk voorzien van één of meer u-vormige goten bestemd voor een kleminrichting volgens een van de voorgaande conclusies waarbij de balk (3) is vervaardigd uit hardhaar staal RUS en is gehard tot ongeveer 60 HRc.
11. Balk voorzien van één of meer u-vormige goten bestemd voor een kleminrichting volgens een van de voorgaande conclusies waarbij de afmetingen van de balk zodanig zijn dat de onderlinge afstand van de goten overeenkomt met de standaard tussenafstand tussen de snaren van het snaarinstrument en de lengte van de balk (3) niet groter is dan de breedte van de hals van het snaarinstrument, waarop de balk is bevestigd.
12. Snaarinstrument voorzien van een kleminrichting volgens een van de voorgaande conclusies en tevens voorzien van een tremolo, aangebracht aan de andere kant van de snaren dan de kant die met de kleminrichting is verbonden.