WO2001059752A1 - Flügelmechanik mit drehbar gelagerter hammerrolle - Google Patents

Flügelmechanik mit drehbar gelagerter hammerrolle Download PDF

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WO2001059752A1
WO2001059752A1 PCT/EP2001/001529 EP0101529W WO0159752A1 WO 2001059752 A1 WO2001059752 A1 WO 2001059752A1 EP 0101529 W EP0101529 W EP 0101529W WO 0159752 A1 WO0159752 A1 WO 0159752A1
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hammer
roller
hammer roller
jack
rotatable
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PCT/EP2001/001529
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Josef Meingast
Original Assignee
Musikhaus Kliemann, Inh. Meingast Ohg
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    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10CPIANOS, HARPSICHORDS, SPINETS OR SIMILAR STRINGED MUSICAL INSTRUMENTS WITH ONE OR MORE KEYBOARDS
    • G10C3/00Details or accessories
    • G10C3/16Actions
    • G10C3/22Actions specially adapted for grand pianos
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
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    • G10C3/00Details or accessories
    • G10C3/16Actions
    • G10C3/18Hammers

Definitions

  • the invention relates to a wing mechanism with a jack, an independent repeater arm and a hammer roller arranged on a hammer handle, which is in contact with the jack and the repeater arm.
  • the mechanics of modern wings i.e. the tongue mechanics are based essentially on the inventions of Bartolomeo Christofori in 1726, John Broadwood in 1777, Robert Stoddart in 1777 (patented for John Gilb in 1786) and Sebastien Erard in 1808 (patented in an improved form in 1821) ).
  • the latter mechanism enables so-called repetition, in which after a key is struck, it is struck again without it having returned completely to its starting position, which allows faster play.
  • the hammer roller is a critical design component in terms of the force that a pianist must exert to strike a key of a grand piano. It must first be taken into account that under the term “role” the person skilled in the field of wing mechanics is always immobile Component understands that is accordingly not rotatable. The term “roll” simply came from the external shape of this component, on which a curved surface is desired. The easiest way to achieve this is to manufacture the component in the form of a small cylinder. In practice, the hammer roller has been attached to the hammer handle since the beginnings of jack mechanics up to the present day in such a way that the hammer roller was installed as an immovable, non-rotatable cylinder.
  • the type of wing mechanics is related to the position of the jack to the hammer roller. If the position is too upright, the jack will slide slightly and thus produce an easier game, but without any force. If, on the other hand, it is too inclined, the force increases when the key is struck, but the jack will not come out easily and will make itself felt through an unpleasant way of playing. "
  • the fixed hammer roller has the inevitable disadvantage that the surface of the fixed hammer roller, which is subject to sliding friction, is subject to wear due to the playing of the wing over time.
  • the surface of these known hammer rollers are generally made of leather.
  • sliding friction on the surface of the hammer roller often leads to very disturbing noises, e.g. to a squeak, and a difficult game.
  • auxiliary materials such as talcum powder, so-called “dry-lube”, or powder made of polytetrafluoroethylene (trade name “Teflon) temporarily reduces sliding friction.
  • a wing mechanism is known from US-A-5239907 which corresponds to the current state of the art. There is a role provided that is in contact with the repeating leg. From the various drawing figures of the publication, a fastening can be seen for the roll, which obviously does not allow it to be rotated. The publication also contains no other reference to the possible rotatability of the roll.
  • DE-1163123 relates to a wing mechanism in which the butt is provided with a movable or rotatable roller which moves up and down in a rolling manner on the repeating arm, as specified in claim 3 therein.
  • this construction is ineffective in reducing the force required to hit the key. The reason is that the known role only has contact with the repeating leg, but not with the jack. The result is that the roller has no function when the button is pressed. Rather, it only comes into action when the hammer falls back after striking the string.
  • the invention is therefore based on the object of specifying a grand piano mechanism of the type mentioned at the outset, with the aid of which the force required to depress the key is reduced and the pianist is thus able to play a lighter variety which significantly reduces the risk of damage to health.
  • Another object of the invention is to avoid, by reducing the force required to depress the key, that the surface of the hammer roller must be provided with a lubricant again and again in frequently used wings.
  • the invention solves these problems by a wing mechanism according to claim 1.
  • the usual distance between the hammer roller and the jack is preferably about 0.2 mm.
  • the sliding friction used up to the present time between the repeating leg and the jack as well as the fixed roller is replaced by a roller friction by means of a hammer roller that can be rotated about its own axis.
  • the reduction in the force required to depress the button which can be achieved by the invention, is from the following table. It gives the measured force values in g for the case of the conventional fixed roller and the case of the rotatable roller according to the invention, and the associated saving in force. In both cases, the same wing mechanism was used with the exception of the roller.
  • the measured values are average values of all keys on a grand piano keyboard from bass to treble.
  • the effort was measured for three different phases of the keystroke.
  • the low weight corresponds to the force required to move the hammer upwards.
  • the weight corresponds to the force to hold the button down after the stop.
  • the release weight corresponds to the force required for repeating.
  • Another significant advantage of the invention is that existing custom wing mechanics in a very simple and therefore inexpensive manner rotatable hammer roller according to the invention can be converted. Due to the unchanged hammer weight, the dynamic of the stroke from pianissimo to fortissimo is fully preserved. Because of the simple implementation of the invention, the conversion can be carried out not only by wing manufacturers and factories specializing in the production of wing mechanics, but also by manual repairers.
  • a hammer roller with a surface made of an elastic material, which reduces the noise of the stop and the rolling of the hammer roller on the repeating leg and the jack.
  • a particularly suitable material for this is a felt material. This has an isotropic structure in the form of strands or tubes, thus ensuring constant stress on the surfaces in contact. A change in the force required for the stop over time is practically impossible, and the use of lubricants on the roller and its counter surface is unnecessary.
  • the invention not only has the advantage that the effort required for the pianist when playing is significantly less than with known mechanisms.
  • One consequence of this is an expansion of his musical expression. For example, better because it is easier to repeat.
  • a plurality of these can also be used instead of a single rotatable hammer roller.
  • Figure 1 is a schematic side view of a first embodiment of a wing mechanism, as described in the prior art.
  • Fig. 2 is a photograph of part of a second embodiment of a wing mechanism, as is commercially available and belongs to the prior art;
  • FIG. 3a shows a schematic side view of the most important parts of a wing mechanism according to the invention
  • 3b is an enlarged schematic side view of a rotatable hammer roller in its bracket
  • 3c shows a schematic side view of the hammer roller according to FIG. 3b, but rotated through 90 ° about the vertical central axis;
  • FIG. 4 shows a photograph of part of a wing mechanism similar to FIG. 2, but with the rotatable hammer roller according to the invention.
  • Fig. 1 shows a schematic side view of a first embodiment of a grand piano mechanism, as is known in printed form from Uchdorf, "Handbuch für Klavierbauer”, Wilhelmshaven (1985), page 78.
  • the mechanism has a button 1, a pilot screw 2 protruding upward therefrom, a lifting member 3 lying thereover and also pivotally attached thereto a jack 4 and a repeating leg 5 extending obliquely upwards.
  • a hammer handle 6 is arranged approximately parallel to the repeating leg 5.
  • a non-rotatable hammer roller 8 is fastened by means of a connecting element 7, which rests on the upper side of the repeating leg 5 where the upper end of the jack 4 is at a distance of 0.2 mm from the hammer roller 8 on its underside.
  • Fig. 2 shows a photograph of part of a second embodiment of a wing mechanism, as it is currently commercially available and belongs to the prior art. From this it can be seen that the hammer roller 8 is fastened to the hammer handle 6 by means of the connecting element 7, which extends into the hammer handle 6 on the one hand and into the hammer roller 8 on the other hand, in a manner which prevents rotation of the hammer roller 8.
  • FIG. 3a shows a schematic side view of the most important parts of a wing mechanism according to the invention.
  • Their structure 1 and 2 essentially corresponds to the embodiments of the known mechanism according to FIGS. 1 and 2.
  • the wing mechanism according to the invention has a jack 4, a repeater arm 5 independent of it and a rotatable hammer roller 8a arranged on a hammer handle 6, which is connected to the repeater arm 5 in Contact is there.
  • the upper free end 4a of the jack 4 projects through an elongate, continuous recess 5b in the repeating leg 5 and is freely movable therein.
  • the rotatable hammer roller 8a rests on the repeating leg 5.
  • the upper free end 4a of the jack 4 projecting through it is located approximately 0.2 mm below the upper edge of the repeating leg 5.
  • the hammer roller 8a is rotatably mounted in the invention.
  • it is rotatably angeo in a bracket 9 which is attached to the hammer handle 6.
  • 3b shows an enlarged schematic side view of the rotatable hammer roller 8a in the holding bracket 9.
  • 3c shows a schematic side view of the hammer roller according to FIG. 3b, but rotated through 90 ° about the vertical central axis.
  • FIG. 4 is a photograph of part of a wing mechanism similar to FIG. 2, but with the rotatable hammer roller 8a according to the invention instead of the non-rotatable hammer roller 8.
  • FIGS. 5a to 5c show the starting position (rest position) of the mechanics.
  • the rotatable hammer roller 8a rests on the surface 5a of the repeating arm 5 and is spaced approximately 0.2 mm from the upper free end 4a (FIG. 3a) of the jack 4 which is passed through the repeating arm 5.
  • the starting position of the rotatable hammer roller 8a is marked by a pin 10 which is laterally inserted into the felt material of the hammer roller 8a.
  • the hammer handle 6 assumes a position approximately parallel to the repeating leg 5 (sloping to the left).
  • Fig. 5b shows the position of the mechanics at half gear. That is, the position of the hammer handle 6 is almost horizontal. At the same time, the rotatable hammer roller 8a has performed a small rolling movement (to the left in FIG. 5b) on the repeating arm 5. This can be seen in FIG. 5b from the position of the pin 10 offset to the right relative to its position in FIG. 5a.
  • Fig. 5c shows the position of the mechanism after the hammer strikes the string.
  • the hammer handle 6 is in a substantially horizontal position.
  • the rotatable hammer roller 8a on the repeating arm 5 has been rolled a further distance (to the left in FIG. 5c), which shows the position of the pin 10 in FIG. 5c in comparison to that in FIG. 5b.
  • the jack 4 was rotated within the elongated recess 5b in the repeating leg 5 by the rotatable hammer roller 8a pivoted away (to the right in Fig. 5c) and then protrudes with its upper free end 4a out of the above-mentioned recess 5b. That is, even with this pivoting movement of the jack 4, it rolled off between its upper free end 4a and the rotatable hammer roller 8a.
  • the rotatable hammer roller 8a thus executes a rolling movement on counter surfaces of the repeating leg 5 and the jack 4 when the key is struck.
  • a sliding movement of the non-rotatable hammer roller 8 is possible, which is necessarily associated with a higher friction. This does not apply to the invention and therefore reduces the effort of the pianist. This means that there is also a lower risk of health damage.

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Abstract

Angegeben wird eine Flügelmechanik mit einer Stosszunge (4), einem davon unabhängigen Repetierschenkel (5) und einer an einem Hammerstiel (6) angeordneten Hammerrolle (8a), die mit einem üblichen Abstand der Stosszunge (4) gegenüberliegt und mit dem Repetierschenkel (5) in Kontakt steht. Die Flügelmechanik ist dadurch gekennzeichnet, dass die Hammerrolle (8a) um ihre eigene Achse drehbar gelagert ist. Dadurch wird der zum Niederdrücken der Taste erforderliche Kraftaufwand herabgesetzt und eine leichtere Spielart ermöglicht.

Description

FLÜGELMECHANIK MIT DREHBAR GELAGERTER HAMMERROLLE
Die Erfindung betrifft eine Flügelmechanik mit einer Stoßzunge, einem davon unabhängigen Repetierschenkel und einer an einem Hammerstiel angeordneten Hammerrolle, die mit der Stoßzunge und dem Repetierschenkel in Kontakt steht.
Die Mechanik der modernen Flügel, d.h. die Stoßzungenmechanik, beruht im wesentlichen auf den Erfindungen von Bartolomeo Christofori im Jahr 1726, John Broadwood im Jahr 1777, Robert Stoddart im Jahr 1777 (patentiert für John Gilb im Jahr 1786) und Sebastien Erard im Jahr 1808 (in verbesserter Form patentiert im Jahr 1821) . Die letztgenannte Mechanik ermöglicht das sogenannte Repetieren, bei dem nach dem Anschlagen einer Taste diese erneut angeschlagen wird, ohne daß sie vorher wieder vollständig in ihre Ausgangsposition zurückgekehrt ist, was ein schnelleres Spiel erlaubt. Die Entwicklung der Stoßzungenmechanik und ihres Standes in der heutigen Zeit erläutern die Veröffentlichungen von Ehrlich, "The Piano, A History" , Oxford University Press, 2. Auflage (1990), und von Palmieri, "Piano Information Guide, An Aid to Research", Garland Publishing Inc., New York & London, 1989.
Die Tatsache, daß das sehr alte Prinzip der Stoßzungenmechanik seit so langer Zeit weitgehend unverändert bis heute beibehalten und von allen in der Welt führenden Flügelherstellern übernommen worden ist, belegt die hohe technische Qualität des Systems und seine Nutzbarkeit mit musikalischer Perfektion.
Trotz des technisch hohen Standards der Stoßzungenmechanik ist sie noch nicht ganz zufriedenstellend. Der Anschlag der Taste erfordert immer noch einen relativ hohen Kraftaufwand. Dieser führt bei physisch weniger kräftigen Spielern und insbesondere bei Berufspianisten häufig zu Überlastungen bis hin zu gesundheitlichen Schädigungen, wie Sehnenscheidenentzündungen, die auch schon zur Aufgabe des Studiums oder Berufs des Betroffenen geführt haben. Es gibt Anzeichen dafür, daß in den letzten Jahren gesundheitliche Schäden bei Berufspianisten zugenommen haben (Wagner, "Medizinische Probleme bei Instrumentalisten" , Laaber-Verlag, Laaber (1995) , und Altenmüller, "Causes and eures of focal limb dystonia in musicians", ISSTIP-Journal, Nr. 9 (1998), Seiten 13-17) .
In diesem Zusammenhang ist auch von Interesse, daß berühmte Pianisten, wie Wladimir Horowitz und Glenn Gould, zur Vermeidung dieser sogenannten "schweren Spielart" ältere Instrumente mit ausgespielter Mechanik bevorzugten, um eine leichtere Spielart zu erhalten.
Inzwischen ist es bereits gelungen, den Kraftaufwand und sogar den zeitlichen Verlauf der aufgewandten Kraft beim Anschlagen von Klaviertasten meßtechnisch zu erfassen. Hierzu wird auf die Veröffentlichung von Drescher, Parlitz, Thiedemann und Altenmüller, "Ein neues Meßinstrument zur Bestimmung und Darstellung von Fingerkräften auf der Klaviertastatur", EURO PIANO, 39. Jahrgang April-Juni 1999, Heft 2/99, Seiten 23-28, hingewiesen. Die dort beschriebene Messung soll unter anderem dazu dienen, einerseits Klavieranfänger an eine kraftsparende Spielweise heranzuführen und andererseits die Anschlagstechnik von ausgebildeten Pianisten dahingehend zu optimieren, daß deren Kraftaufwand ökonomischer wird.
Bezüglich der Kraft, die ein Pianist für das Anschlagen einer Taste eines Flügels aufwenden muß, ist die Hammerrolle ein kritisches Konstruktionsteil. Dabei ist zunächst zu berücksichtigen, daß unter dem Begriff "Rolle" der Fachmann auf dem Gebiet der Flügelmechanik stets ein unbewegliches Bauteil versteht, das dementsprechend auch nicht drehbar ist. Die Bezeichnung "Rolle" entstand einfach aus der äußeren Form dieses Bauteils, an dem eine gekrümmte Oberfläche erwünscht ist. Diese läßt sich dadurch am einfachsten erreichen, daß man das Bauteil in Form eines kleinen Zylinders herstellt. Die Befestigung der Hammerrolle am Hammerstiel erfolgte aber in der Praxis seit, den Anfängen der Stoßzungenmechanik bis in die heutige Zeit immer derart, daß die Hammerrolle als unbeweglicher, nicht drehbarer Zylinder eingebaut wurde. Diese Art des Einsatzes der Hammerrolle führt dazu, daß sie beim Anschlag der Taste am Repetierschenkel und an der Stoßzunge nicht rollend, sondern nur gleitend entlanggeführt wird. Dieses Gleiten trägt zu dem vorgenannten unerwünschten hohen Kraftaufwand beim Anschlag wesentlich bei. Dieses Problem wird beispielsweise auch in der Veröffentlichung von Junghanns, "Der Piano- und Flügelbau", Verlag Das Musikinstrument, Frankfurt am Main, 5. Auflage (1979), Seite 266, angesprochen, wo es heißt:
"Die Spielart der Flügelmechanik hängt außer der mechanisch richtigen Einteilung der Kraft- und Lastarme am Spielwerk mit der Stellung der Stoßzunge zur Hammerrolle zusammen. Ist die Stellung zu aufrecht, wird die Stoßzunge leicht abgleiten und damit eine leichtere Spielart, aber ohne jegliche Kraft erzeugen. Ist sie dagegen zu schräg, wächst die Kraft beim Anschlag, die Stoßzunge wird aber schwer herausgehen und sich durch eine unangenehme Spielart bemerkbar machen."
Zu den bei dieser Mechanik auftretenden Reibungen wird in dieser Veröffentlichung, Seite 269, noch folgendes ausgeführt :
"Reibungen: Über die Achsreibungen ist dasselbe zu sagen wie beim Piano. Von den durch zwei aufeinanderliegende Teile mit eigenen Drehpunkten hervorgerufenen Reibungen macht sich die zwischen Rolle (gemeint ist der Drehpunkt des Hammerstiels an dem die Rolle starr befestigt ist . Anmerkung des Erfinders) und Repetierschenkel stark bemerkbar."
Ferner ist mit der feststehenden Hammerrolle der unvermeidliche Nachteil verbunden, daß durch das Spielen des Flügels im Laufe der Zeit die der Gleitreibung unterliegende Oberfläche der feststehenden Hammerrolle einem Verschleiß unterliegt . Die Oberfläche dieser bekannten Hammerrollen bestehen im allgemeinen aus Leder. Bei Flügeln führt die Gleitreibung an der Hammerrollenoberfläche oft zu sehr störenden Nebengeräuschen, z.B. zu einem Quietschen, und zu einer schweren Spielart. Beim jeweiligen Konzert- und Stimmservice wird durch Aufbringen von Hilfsstoffen, wie Talkumpuder, sogenanntem "dry-lube", oder Puder aus Polytetrafluorethylen (Handelsname "Teflon"), die Gleitreibung vorübergehend vermindert .
Aus der US-A-5239907 ist eine Flügelmechanik bekannt, die dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Dort ist eine Rolle vorgesehen, die mit dem Repetierschenkel in Berührung steht. Aus verschiedenen Zeichnungsfiguren der Druckschrift ist für die Rolle eine Befestigung erkennbar, die eine Drehung derselben offensichtlich nicht zuläßt. Auch enthält die Druckschrift keinen sonstigen Hinweis auf die mögliche Drehbarkeit der Rolle.
Eine Flügelmechanik älterer Bauart ist aus der DE-630420 bekannt. Diese weist gemäß den dortigen Figuren 5 und 6 ein Röllchen oder einen Nocken auf, die jeweils aus Wildleder bestehen und am Hammerstiel befestigt sind. Auch hier findet sich keine Angabe, daß das Röllchen drehbar sein soll. Ferner ergibt sich aus der zu dem Röllchen angegebenen Alternative des Nockens, daß hierbei an ein drehbares Bauteil nicht gedacht war.
Im Stand der Technik wird jedoch auch von drehbaren Rollen berichtet. So betrifft die DE-1163123 eine Flügelmechanik, bei der die Hammernuß mit einer beweglichen bzw. drehbaren Rolle versehen ist, welche sich auf dem Repetierschenkel rollend auf und ab bewegt, wie im dortigen Anspruch 3 angegeben ist . Jedoch ist diese Konstruktion bezüglich der Verringerung des Kraftaufwands beim Anschlagen der Taste wirkungslos. Der Grund liegt darin, daß die bekannte Rolle nur Kontakt zum Repetierschenkel, nicht aber zur Stoßzunge hat. Die Folge ist, daß die Rolle beim Niederdrücken der Taste keine Funktion hat. Vielmehr tritt sie erst in Aktion, wenn nach dem Anschlagen der Saite der Hammer wieder zurückfällt .
Schließlich ist in der DE-38810 eine Mechanik mit einer drehbar gelagerten Gummiwalze beschrieben. Diese Mechanik ist aber keine Flügel-, sondern eine senkrecht stehende Klaviermechanik. Die drehbare Gummiwalze ist auch nicht am Hammer, sondern an der Spitze der Stoßzunge angeordnet. Durch diese Konstruktion ergibt sich durch die Rolle keine Verminderung des zum Niederdrücken der Taste nötigen Kraftaufwands, weil hier der größte Teil der Reibung nicht zwischen der Stoßzunge und der Hammernuß, sondern zwischen der Auslöserpuppe und dem Hammerbalken entsteht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Flügelmechanik der eingangs genannten Art anzugeben, mit deren Hilfe der zum Niederdrücken der Taste erforderliche Kraftaufwand herabgesetzt und damit für den Pianisten eine leichtere Spielart möglich ist, die das Risiko einer gesundheitlichen Schädigung deutlich vermindert. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, durch das Herabsetzen des zum Niederdrücken der Taste erforderlichen Kraftaufwands zu vermeiden, daß bei häufig benutzten Flügeln die Oberfläche der Hammerrolle immer wieder mit einem Gleitmittel versehen werden muß.
Diese Aufgaben löst die Erfindung durch eine Flügelmechanik gemäß dem Patentanspruch 1. Der übliche Abstand zwischen der Hammerrolle und der Stoßzunge beträgt vorzugsweise etwa 0,2 mm.
In den Patentansprüchen 2 und 3 sind bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Flügelmechanik angegeben .
Bei der Flügelmechanik gemäß der Erfindung wird die bis in die neueste Zeit angewandte Gleitreibung zwischen einerseits dem Repetierschenkel und der Stoßzunge sowie andererseits der feststehenden Rolle mittels einer um ihre eigene Achse drehbaren Hammerrolle durch eine Rollreibung ersetzt.
Überraschenderweise wurde trotz der schon mehr als 270 Jahre dauernden Entwicklung der Flügelmechanik bis heute weltweit von keinem Flügelhersteller eine Mechanik auf den Markt gebracht, bei der die feststehende Rolle oder ein entsprechendes Bauteil (wie der vorgenannte Nocken) durch eine drehbare Rolle ersetzt worden ist. Dies ist um so erstaunlicher als zweifellos von Anfang an das Bedürfnis bestand (z. B. auch für Frauen, Kinder und Jugendliche), den Kraftaufwand beim Klavierspiel möglichst gering zu halten. Die vorliegende Erfindung befriedigt dieses Bedürfnis auf eine sehr einfache Weise und mit großer Wirkung, ganz entgegen der langjährigen Praxis im Stand der Technik.
Die durch die Erfindung erreichbare Verringerung der zum Niederdrücken der Taste erforderlichen Kraft ist aus der nachfolgenden Tabelle ersichtlich. Darin sind die gemessenen Kraftwerte in g für den Fall der herkömmlichen feststehenden Rolle und den Fall der erfindungsgemäßen drehbaren Rolle sowie die zugehörige Kraftersparnis angegeben. In beiden Fällen wurde mit Ausnahme der Rolle die gleiche Flügelmechanik benutzt. Bei den Meßwerten handelt es sich um Durchschnittswerte sämtlicher Tasten einer Flügelklaviatur vom Baß bis zum Diskant.
Bei jeder Taste wurde der Kraftaufwand für drei verschiedene Phasen des Tastenanschlags gemessen. Dabei entspricht das Niedergewicht der Kraft, die nötig ist, um den Hammer nach oben zu bewegen. Das Aufgewicht entspricht der Kraft, um nach dem Anschlag die Taste unten zu halten. Das Auslösegewicht entspricht der Kraft, die für das Repetieren nötig ist.
Tabelle
Größe der Kraft,
9
Kraftart Wirkung der Kraft Feststehende Drehbare Rolle Kraftersparnis
Rolle mit drehbarer
Rolle, g/%__
Niedergewicht ; Hammer bewegt 50 40 10/20 ' sich nach oben '
Aufgewicht Halten der Taste . 20 25 5/25 nach dem An- | schlag I
Auslösegewicht j Repetieren 200 150 >50/>25
Aus der Tabelle ist ersichtlich, daß die Kraftersparnis durch die Erfindung 20 bis über 25 % beträgt, also einen sehr großen Vorteil bedeutet.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß bereits existierende übliche Flügelmechaniken auf sehr einfache und damit kostengünstige Weise auf die erfindungsgemäße drehbare Hammerrolle umgerüstet werden können. Dabei bleibt wegen des unveränderten Hammergewichts die Dynamik des Anschlags von pianissimo bis fortissimo voll erhalten. Wegen der einfachen Verwirklichung der Erfindung kann das Umrüsten nicht nur bei Flügelherstellern und auf die Produktion der Flügelmechanik spezialisierten Fabriken erfolgen, sondern auch von handwerklichen Reparaturbetrieben durchgeführt werden.
Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, eine Hammerrolle mit einer Oberfläche aus einem elastischen Material einzusetzen, welches das Geräusch des Anschlags sowie des Abrollens der Hammerrolle auf dem Repetierschenkel und der Stoßzunge vermindert. Ein dafür besonders geeignetes Material ist ein Filzmaterial. Dieses weist in Strang- oder Schlauchform eine isotrope Struktur auf und stellt damit eine gleichbleibende Beanspruchung der sich berührenden Oberflächen sicher. Eine Veränderung der für den Anschlag erforderlichen Kraft im Laufe der Zeit ist damit praktisch ausgeschlossen, und der Einsatz von Gleitmitteln auf der Rolle und ihrer Gegenfläche erübrigt sich.
Die Erfindung hat nicht nur den Vorteil, daß beim Spiel der Kraftaufwand für den Pianisten deutlich geringer ist als bei bekannten Mechaniken. Eine Folge hiervon ist nämlich auch eine Erweiterung seiner musikalischen Ausdrucksmöglichkeiten. Beispielsweise eine bessere, weil leichtere Repetierbarkeit .
Im Rahmen der Erfindung kann an Stelle einer einzigen drehbaren Hammerrolle auch eine Mehrzahl hiervon eingesetzt werden .
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert . Darin zeigen Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer Flügelmechanik, wie sie im Stand der Technik beschrieben ist;
Fig. 2 eine Fotografie eines Teils einer zweiten Ausführungsform einer Flügelmechanik, wie sie im Handel erhältlich ist und zum Stand der Technik gehört ;
Fig. 3a eine schematische Seitenansicht der wichtigsten Teile einer erfindungsgemäßen Flügelmechanik;
Fig. 3b eine vergrößerte schematische Seitenansicht einer drehbaren Hammerrolle in ihrem Haltebügel;
Fig. 3c eine schematische Seitenansicht der Hammerrolle gemäß Fig. 3b, jedoch um 90° um die senkrechte Mittelachse gedreht;
Fig. 4 eine Fotografie eines Teils einer Flügelmechanik ähnlich Fig. 2, jedoch mit der erfindungsgemäßen drehbaren Hammerrolle; und
Fig. 5a-5c Fotografien der Flügelmechanik gemäß Fig. 4 in drei verschiedenen Stellungen der Hammerrolle.
In allen Figuren der vorliegenden Zeichnung sind alle Merkmale mit der gleichen Funktion auch mit der gleichen Bezugsnummer versehen.
Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer Flügelmechanik, wie sie aus Uchdorf, "Handbuch für Klavierbauer", Wilhelmshaven (1985), Seite 78, druckschriftlich bekannt ist. Die Mechanik weist eine Taste 1, eine daraus nach oben vorragende Pilotenschraube 2, ein daruberliegendes Hebeglied 3 sowie daran schwenkbar befestigt eine Stoßzunge 4 und einen schräg nach oben verlaufenden Repetierschenkel 5 auf.
Etwa parallel zum Repetierschenkel 5 ist darüber ein Hammerstiel 6 angeordnet. An dessen Unterseite ist mittels eines Verbindungselements 7 eine nicht drehbare Hammerrolle 8 befestigt, die auf der Oberseite des Repetierschenkels 5 dort aufliegt, wo sich an dessen Unterseite das obere Ende der Stoßzunge 4 in einem Abstand von 0,2 mm von der Hammerrolle 8 befindet .
Beim Anschlagen der Taste 1 werden über die Pilotenschraube 2 und das Hebeglied 3 die Stoßzunge 4 und der Repetierschenkel 5 angehoben. Der sich nach oben bewegende Repetierschenkel 5 drückt die Hammerrolle 8 und damit den Hammerstiel 6 nach oben. Da der Repetierschenkel 5 und der Hammerstiel 6 um verschiedene Drehpunkte geschwenkt werden, ergibt sich zwangsläufig, daß der Oberflächenabschnitt der Hammerrolle 8, der mit dem Repetierschenkel 5 in Berührung steht, an dessen Oberfläche 5a über eine bestimmte Länge gleiten muß. Diese Gleitbewegung erzeugt eine Reibung zwischen dem Repetierschenkel 5 und der Hammerrolle 8 und verursacht die oben erwähnte unerwünschte schwere Spielart der Flügelmechanik .
Fig. 2 zeigt eine Fotografie eines Teils einer zweiten Ausführungsform einer Flügelmechanik, wie sie derzeit im Handel erhältlich ist und zum Stand der Technik gehört. Daraus ist ersichtlich, daß die Hammerrolle 8 mittels des Verbindungselements 7, das einerseits in den Hammerstiel 6 und andererseits in die Hammerrolle 8 hineinreicht, in einer Weise an dem Hammerstiel 6 befestigt ist, die eine Drehung der Hammerrolle 8 ausschließt.
Fig. 3a zeigt eine schematische Seitenansicht der wichtigsten Teile einer erfindungsgemäßen Flügelmechanik. Deren Aufbau entspricht im wesentlichen den Ausführungsformen der bekannten Mechanik gemäß Fig. 1 und 2. Gemäß Fig. 3a weist die erfindungsgemäße Flügelmechanik eine Stoßzunge 4, einen davon unabhängigen Repetierschenkel 5 und eine an einem Hammerstiel 6 angeordnete drehbare Hammerrolle 8a auf, die mit dem Repetierschenkel 5 in Kontakt steht. Wie bei der bekannten Ausführungsform gemäß Fig. 2 ragt auch bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform gemäß Fig. 3a das obere freie Ende 4a der Stoßzunge 4 durch eine längliche durchgehende Ausnehmung 5b in dem Repetierschenkel 5 hindurch und ist darin frei beweglich. In der dargestellten Ruhestellung der Mechanik liegt die drehbare Hammerrolle 8a auf dem Repetierschenkel 5 auf . Das durch ihn hindurchragende obere freie Ende 4a der Stoßzunge 4 befindet sich etwa 0,2 mm unterhalb der Oberkante des Repetierschenkels 5.
Jedoch besteht zwischen den bekannten Mechaniken in Fig. 1 oder 2 und der erfindungsgemäßen Mechanik in Fig. 3a der wesentliche Unterschied, daß bei der Erfindung die Hammerrolle 8a drehbar gelagert ist. Zu diesem Zweck ist sie in einem Haltebügel 9 drehbar angeo dnet, der am Hammerstiel 6 befestigt is .
Fig. 3b zeigt eine vergrößerte schematische Seitenansicht der drehbaren Hammerrolle 8a in dem Haltebügel 9.
Fig. 3c zeigt eine schematische Seitenansicht der Hammerrolle gemäß Fig. 3b, jedoch um 90° um die senkrechte Mittelachse gedreht .
Fig. 4 ist eine Fotografie eines Teils einer Flügelmechanik ähnlich Fig. 2, jedoch mit der erfindungsgemäßen drehbaren Hammerrolle 8a anstelle der nicht drehbaren Hammerrolle 8.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 5a bis 5c wird nun die Benutzung der erfindungsgemäßen Flügelmechanik erläutert. In Fig. 5a ist die Ausgangsstellung (Ruhestellung) der Mechanik dargestellt. Die drehbare Hammerrolle 8a ruht auf der Oberfläche 5a des Repetierschenkels 5 und ist etwa 0,2 mm von dem durch den Repetierschenkel 5 hindurchgeführten oberen freien Ende 4a (Fig. 3a) der Stoßzunge 4 beabstandet. Die Ausgangsstellung der drehbaren Hammerrolle 8a ist durch eine in das Filzmaterial der Hammerrolle 8a seitlich eingestochene Stecknadel 10 markiert. Der Hammerstiel 6 nimmt eine zum Repetierschenkel 5 etwa parallele Position (nach links abfallend) ein.
Durch Anschlagen der Taste (nicht dargestellt) werden unter Mitwirkung der vorstehend genannten Zwischenelemente (Pilotenschraube, Hebeglied; nicht dargestellt) die Stoßzunge 4 und der Repetierschenkel 5 angehoben. Diese Bewegung wird über die drehbare Hammerrolle 8a auf den Hammerstiel 6 übertragen.
Fig. 5b zeigt die Stellung der Mechanik bei Halbgang. Das heißt, die Position des Hammerstiels 6 ist fast horizontal. Gleichzeitig hat die drehbare Hammerrolle 8a auf dem Repetierschenkel 5 eine kleine Rollbewegung (in Fig. 5b nach links) ausgeführt. Dies ist in Fig. 5b an der nach rechts versetzten Stellung der Stecknadel 10 gegenüber deren Stellung in Fig. 5a erkennbar.
Fig. 5c zeigt die Stellung der Mechanik nach dem Anschlag des Hammers auf die Saite. Dabei befindet sich der Hammerstiel 6 in einer im wesentlichen horizontalen Position. Auch ist die drehbare Hammerrolle 8a auf dem Repetierschenkel 5 um ein weiteres Stück (in Fig. 5c nach links) abgerollt, was die Stellung der Stecknadel 10 in Fig. 5c im Vergleich zu jener in Fig. 5b erkennen läßt. Außerdem wurde gemäß Fig. 5c die Stoßzunge 4 innerhalb der länglichen Ausnehmung 5b im Repetierschenkel 5 von der drehbaren Hammerrolle 8a weggeschwenkt (in Fig. 5c nach rechts) und ragt dann mit ihrem oberen freien Ende 4a aus der genannten Ausnehmung 5b nach oben heraus. Das heißt, auch bei dieser Schwenkbewegung der Stoßzunge 4 erfolgte ein Abrollen zwischen ihrem oberen freien Ende 4a und der drehbaren Hammerrolle 8a.
Insgesamt vollführt somit die drehbare Hammerrolle 8a beim Anschlagen der Taste eine Rollbewegung auf Gegenflächen des Repetierschenkels 5 und der Stoßzunge 4. Im Fall des Standes der Technik gemäß Fig. 1 und 2 ist anstelle dieser Rollbewegung nur eine Gleitbewegung der nicht drehbaren Hammerrolle 8 möglich, was notwendigerweise mit einer höheren Reibung verbunden ist. Diese entfällt bei der Erfindung und verkleinert daher den Kraftaufwand des Pianisten. Dadurch besteht für ihn auch ein geringeres Risiko einer gesundheitlichen Schädigung.

Claims

Patentansprüche
1. Flügelmechanik mit einer Stoßzunge (4), einem davon unabhängigen Repetierschenkel (5) und einer an einem Hammerstiel (6) angeordneten Hammerrolle (8a) , die mit einem üblichen Abstand der Stoßzunge (4) gegenüberliegt und mit dem Repetierschenkel (5) in Kontakt steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Hammerrolle (8a) um ihre eigene Achse drehbar gelagert ist .
2. Flügelmechanik nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Hammerrolle (8a) aus einem elastischen Material besteht, welches das Geräusch des Anschlags sowie des Abrollens der Hammerrolle (8a) auf dem Repetierschenkel (5) und der Stoßzunge (4) vermindert .
3. Flügelmechanik nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Hammerrolle (8a) aus einem Filzmaterial besteht.
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