Saiten-Musikinstrument
Die Erfindung bezieht sich auf ein Saiten-Musikinstrument mit einem Gehäuse, einer Spielmechlanik und einem Schwingsystem, wobei die Spielmechanik eine Vielzahl von Tasten aufweist, die betrieblich mit einem Hammerbetätigungsmechanisrnus sowie mit einem Dämpfermechanismus verbunden sind, und wobei das Schwingsystem im wesentlichen eine Saitenplatte mil Saiten, an welchen Hämmer anschlagbar sind, sowie eine Stimînmechanik mit einem Wirbelblock aufweist, an welchem die Saiten über eine Vielzahl von Stimmwirbeln befestigt sind.
Saiten-Musikinstrumente der vorgenannten Art eignen sich beispielsweise für Lehrzwecke, wobei das Tonwiedergabesystem an Kopfhörer Anschliessbar ist, womit eine grosse Anzahl von Schülern gleichzeitig unterridhtet werden kann, ohne dass sie sich gegenseitig stören. Ferner kann auch der Ausgang eines jeden Instruagents über ein zentrales Kontrollpult gesteuert werden, womit der Lehrer die Möglichkeit hat, wahlweise das Spiel verschiedener Schüler aus seiner Klasse mitzuhören.
Die meisten der heute üblichen Klaviere sind relativ gross und eignen sich nicht ohne weiteres für die Unterrichtung von Gruppen. Aufgrund ihrer Grösse ist die Anzahl von Instrumenten, die in einem bestimmten Klassenraum untergebracht werden können, begrenzt, insbesondere wenn genügend freier Raum übrig bleiben soll, damit der Lehrer sich zwecks direkter Anweisungen ohne weiteres zu den versdhiedenen Schülern begeben kann. Klaviere, die sich für Lehrzwecke eignen, weisen im allgemeinen eine vertikal angeordnete Saitenplatte auf und haben aufgrund ihres Aufbaus Rückseiten, die beträchtlich über die Höhe der Tastatur hin ausreichen, Dieser Aufbau erschwert es dem Lehrer, die Tastatur zu sehen unddie Hände des Schülers beim Spielen zu beobachten.
Dies trifft insbesondere dann zu, wenn der Leh- rer sich bemüht, die Spieltechnik von einem zentralen Ort aus zu beobachten. Darüberhinaus ist es für den Schüler ebenso schwierig oder sogar noch schwieriger, die Vorführungen des Lehrers an einer zentralen Taste tur zu beobachten.
Ein weiterer einschränkender Faktor für die Verwendung der heutigen Instrumente für Lehrzwecke sind ihre Vergleichweise hohen Kosten. Die meisten In strunente sind relativ kostspielig, da ihr Aufbau den herkömmlichen Klavierkonstruktionen entspricht. Für die wirkungsvolle Anwendung der Gruppenlehrteehnik besteht ein Bedarf an Instrumenten, die relativ billig und gleichzeitig so aufgebaut sind, dass sie ohne weiteres leicht gestimmt oder repariert werden können, wozu der leichte Austausch abgenutzter oder beschädigter Teile ,gehört.
Die bisherigen Versuche, diese Faktoren durch elektrische Verfahren und Einrichtungen zu überwinden, führten zu Instrumenten, die in einigen Fällen zwar weniger kostspielig waren, was jedoch zu Lasten des Tastaturbereichs ging. Ausserdem waren diese Instrumente sowohl hinsichtlich ihres Klangs als auch ihres Anschlags nicht zufriedenstellen, und ausserdem auch mit Gehäusen versehen, die zu weit über die Höhe der Tastatur hinausragen, um eine gute Beobachtung der Spieltechnik zu ermöglichen.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung unter Vermeidung der Nachteile des Bekannten, ein kompaktes Saiten-Musikinstrument zu schaffen, welches konstruktiv einfach aufgebaut sowie betrieblich zuverlässig im Einsatz ist, bei welchem ausserdem eine dynamische Kopplung zwischen dem Schwingsystem und der Spielmechanik bei höheren Frequenzen ausgeschlossen ist, bei dem schliesslich keine mechano-elektrische Rüek kopplung der akustischen Übertragungselemente auftre- ten kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Stimmmechanik horizontal auf die Tasten ausgerichtet angeordnet ist, dass die Spielmechanik und die Saitenplatte innerhalb des Gehäuses über Befestigungsmittel abnehmbar aufgehängt sind, und dass die Tasten der Spielmechanik an der Vorderseite des Gehäuses und die Saitenplatte an seiner Rückseite vorgesehen sind, wobei der Hammerbetätigungsmechanismus der Spielmechanik zwischen den Tasten und der Stimmmechanik horizontal ausgerichtet vorgesehen ist.
Ein derartiges Saiten-Musikinstrument ist äusserst kompakt aufgebaut und weist eine geringe Gesamthöhe auf. Die Oberseite des Gehäuses des Instruments hat vorzugsweise die übliche Tisch- oder Pulthöhe und liegt nur wenig über der Höhe der Tastatur. Die Oberseite des Gehäuses kann vorzugsweise eben und zweckmässigerweise so angeordnet sein, dass sie als Pultdeckel dient, auf den der Schüler ein Notenbuch o. dgl. ablegen kann.
Das Instrument ist zwar in erster Linie für die Verwendung als elektrisches Klavier gedacht, bei dem Wandler vorgesehen sind, die die durch Anschlagen der Tasten erzeugten Töne aufnehmen, verstärken und ausstrahlen, jedoch kann das Instrument auch durch Zufügung einer Resonanzplatte und einer Stegkonstruktion als mechanoakustisches Klavier verwendet werden. Zu diesem Zweck kann die Resonanzplatte an der hinteren Oberfläche der Saitenplatte befestigt sein, wobei der Steg von der Resonanzplatte ausgehend nach vorn ragt, um mit den Saiten in Berührung zu kommen.
In den Zeichnungen, die bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigen, ist
Fig. 1 ein schematischer Vertikalschnitt durch das Instrument, der die allgemeine Ausbildung der Bestandteile eines erfindungsgemässen Instrumentes zeigt;
Fig. 2 eine perspektivische Teilansicht des Instruments, die den grunsätzlichen Gehäuseaufbau und die Lagerung der tragenden Schienen veranschulicht;
Fig. 3 ein Schnitt auf der Linie 3-3 in Fig. 2;
Fig. 4 eine Hinteransicht der Lagerung der Saitenplatte und der Anordnung der Stimmwirbel;
Fig. 5 eine Einzelansicht der Mittel zur stossgedämpften Lagerung der Saitenplatte in vergrössertem Massstab; und
Fig. 6 ein Vertikalschnitt auf der Linie 6-6 in Fig.
4.
Fig. 1 zeigt die Anordnung der verschiedenen Teile des Instruments bei einem Vertikalschnitt durch das Gehäuse 1. Das Bewegungssystem setzt sich aus den Tasten 2, den Hämmern und den Dämpfern zusammen, die die hinter den Tasten liegende Spielmechanik 3 bilden, wobei der Hammerbetätigungsmechanismus im wesentlichen auf der gleichen Höhe wie die Tasten liegt. Das Schwingsystem, das eine Saitenplatte 4 und eine Stimm- mechanik 5 aufweist, liegt im hinteren Teil des Gehäu- ses, wobei die Stimmmechanik 5 sowohl mit den Tasten 2 als auch mit den Hammerbetätigungsmechanismus der Spielmechanik 3 im wesentlichen horizontal ausgerichtet ist. Stimmwirbel 6, die Bestandteil der Stimmmechanik sind, ragen aus der Rückwand hervor, wo sie zum Stimmen des Instruments ohne weiteres zugänglich sind.
Bei einem elektrischen Klavier sind im Gehäuse ausserdem ein Wandler 7, der mit den Saiten mechanisch verbunden ist, ein Verstärker 7a und ein Lautsprecher 8 zum Ausstrahlen der von den Saiten erzeugten und verstärkten Töne untergebracht. In geeigneter Weise sind ausserdem Kopfhörer für Schüler in Verbindung mit geeigneten Lautstärkterreglern und Schalteinrichtungen für den wahlweisen Betrieb von Lautsprecher und Kopfhörern sowie Einrichtungen zum Anschliessen des Instrumentes an ein Kontrollpuk oder an eine andere Einrichtung, die vom Lehrer gesteuert wird, vorgesehen. Derartige Regeleinrichtungen und elektronische Lehrsysteme sind nicht Bestandteil der Erfindung.
Wenn das Instrument als mechanoakustisches Klavier ausgebildet sein soll, werden der Wandler 7, der Verstärker 7a und der Lautsprecher 8 durch eine Resonanzplatte 9 ersetzt, die an der Saitenplatte 4 oder den Stirnwänden des Gehäuses angebracht sein kann. Die Resonanzplatte ist mit einer Stegeinriahtung 10 versehen, die mit den Saiten in Kontakt steht, welche zwischen den entlang dem oberen Rand des Saitenrahmens angeordneten Stimmwirbeln und einer Reihe Plattenstiften, die sich entlang dem unteren Ende erstrecken, gespannt sind, was für einen Fachmann klar ist.
Im Anschluss an den vorstehend beschriebenen allgemeinen Aufbau wird nun auf Fig. 2 Bezug genommen, welche die Grundelemente des Gehäuses und die zur Lagerung des Spielsystems und des Schwingsystems dienenden Mittel veranschaulicht. Das Gehäuse besteht aus zwei gegenüberliegenden Stirnwänden 20, von denen jede einen nach vorn ragenden oberen Teil 21 und einen sich nach unten erstreckenden Fussteil 22 aufweist.
Nach vorn ragende Füsse 23 sind an den unteren Enden der Fussteile 22 befestigt und über eine Fusschiene 24 miteinander verbunden. Ein Tastaturrahmen 25 erstreckt sich zwischen den unteren Rändern der nach vorn ragenden Teile 21, und ein vertikaler Formling 26 ragt vom vorderen Ende des Tastaturrahmens 25 nach oben, um die Tastatur und den auf dem Tastaturrahmen 25 gelagerten Tastenrahmen 27 zu verkleiden.
Gemäss Fig. 6 sind im Tastenrahmen 27 auf die übliche Art Tasten 28 gelagert, deren Anzahl von dem gewünschten Tonbereich des Instrumentes abhängt. Das Instrument kann die herkömmliche 88-Noten-Tastatur aufweisen, jedoch werden für Lehrzwecke auch oft 64 Noten-Instrumente verwendet. Die Erfindung kann jedoch bei jedem gewünschten Tastaturbereich angewandt werden.
Gemäss Fig. 2 sind Tastenblöcke 29 vorzugsweise an jedem Ende des Tastaturrahmens 25 unmittelbar neben der Innenoberfläche der nach vorn ragenden Teile 21 der Stirnwände vorgeshen, wobei sich die Tastenblöcke zwischen den Stirnwänden und den äussersten Tasten am Tastenrahmen erstrecken. Einer der Tastenblöcke oder beide kann bzw. können zur Lagerung von Lautstärke- und Schaltreglern 30 dienen, wenn es sich um ein elektrisches Klavier handelt. Zusätzlich kann jeder Tastenblock mit einer Leiste 31 ausgestattet sein, die sich in Längsrichtung entlang seinem hinteren Rand erstreckt und auf die sich der untere Rand der Vorderwand 32 des Deckels 33 abstützt, wenn dieser auf den oberen Rändern der Stirnwände ruht.
Jedoch können derartige Leisten auch weggelassen werden, wobei die Vorderwand frei über dem hinteren Ende der Tastenblöcke ruht und der Deckel nur von den oberen Rändern der Stirnwände 20 getragen wird. Der Deckel wird von Befestigungselementen 34, die an der Innenoberfläche der Stirnwände befestigt sind und mit an der unteren Oberfläche des Deckels 33 befestigten Befestigungselementen 35 (Fig. 3 und 6) in Eingriff stehen, an Ort und Stelle gehalten. Der Deckel ist somit sicher befestigt und kann dabei ohne weiteres durch Anheben entfernt werden, um die darunter liegenden Teile zugänglich zu machen.
Die Spielmechanik selbst ist auf den Schienen 36 und 37 gelagert, die sich zwischen den Stirnwänden 20 erstrecken und an ihnen mittels Konsolen 38 befestigt sind, die Nasen 39 und 40 aufweisen, an welchen die Enden der Schienen 36 und 37 befestigt sind. Ausserdem ist eine Schiene 41 mittels Nasen 42 an den Konsolen befestigt, und die Konstruktion ist ausserdem durch mehrere Streifen 43 verstärkt, von denen eine aus Fig. 6 ersichtlich ist. Diese Streifen erstrecken sich zwischen dem Tastaturrahmen 25 und der Schiene 41 und sind mit Abstand voneinander angeordnet. Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, trägt die Schiene 36 die Hammermechanik 44, die von dem Hebeglied 45 betätigt wird, um den aufgehängten Hammer 46 mit der Saite 47 in Kontakt zu bringen, wenn die Taste 28 niedergedrückt wird, wobei das Hebeglied an einem hinteren Ansatz 48 der Taste befestigt ist.
Es ist zu beachten, dass das Kernstück des Spielvorganges, und zwar der Hammerkopf und das Hebeglied, mit den Tasten und der Stimmmechanik horizontal ausgerichtet ist, was wesentlich zur gedrängten Bauweise des Instrumentes beiträgt.
Die Schiene 37 trägt den Dämpfer 49 und den ihm zugeordneten Dämpferbetätigungsmechanismus, der ausserdem betriebsmässig mit dem hinteren Ansatz 48 der Taste verbunden ist. Die Schiene 41 trägt den Dämpfersteuermechanismus 50, der über eine Verbindungsstange 52 vom Fusspedal 51 betätigt wird, wobei das Fusspedal bei Betätigung alle oder einen wesentlichen Teil der Dämpfer mit den Saiten ausser Kontakt bringt.
Es ist somit ersichtlich, dass der gesamte Spielmechanismus des Instruments auf den Schienen 36, 37 und 41 gelagert ist, die mittels der Konsolen 38 an den Stirnwänden 20 befestigt sind, und dass die gesamte Spielmechanik als Einheit behandelt werden kann. Die gesamte Schieneneinheit kann durch Lösen der Konsolen 38 und 43 ohne weiteres herausgenommen werden, wobei die
Einheit aus dem Gehäuse herausgehoben wird. Der Aufbau des Instrumentes ermöglicht somit verschiedene Montagetechniken, z. B. die Vorfertigung der gesamten oder eines Teiles der Spielmechanik.
Ein wichtiger Bestandteil der Erfindung ist die Sai tenplatte 4, die die Stimmechanik 5 trägt. Wie aus Fig. 4 und 6 ersichtlich ist, ist ein Wirbelblock 53 horizontal entlang der oberen hinteren oder äusseren Seite der Sai tenplatte gelagert, wobei der Wirbelblock die Stirumwir- bei 6 trägt, welche den Wirbelbiock und die darunter liegenden Teile der Saitenplatte durchsetzen. An den inneren Enden der Stimmwirbel sind die Saiten 47 befe stigt, während die äusseren oder Stimmköpfe 54 der Sü.mmwirbel nach hinten ragen, wo sie ohne weiteres von einem Stimmschlüssel betätigt werden können.
Auf grund der geringen Grösse des Instruments ist es für einen Klavierstimmer nicht schwierig, das Instrument zu stimmen, indem er einfach über das Instrument greift, um entweder den Stimmschlüssel zu betätigen oder die Tasten beim Stimmen anzuschlagen. Ein weiteres Ver fahren zum Stimmen des Diskantbereiches besteht darin, dass man sich an das entsprechende Ende des Instru mentes setzt, die Tasten mit der linken Hand und die
Dämpfkeile und den Schlüssel mit der rechten Hand hält. Die geringe Tiefe des Instruments erleichtert diese
Verfahrensweise.
Wie bei der herkömmlichen Bauweise von Klavieren wird tür Jede zoLe m cten neueren (Jktaven vorzugsweise eme emzlSe 3alLe verwenuea, wanrend oel den noneren Oktave Jede lslote normalerwelse aus drei Saiten zu sammengesetzt ist. Die Saiten werden mit ihren unteren Enden an Plattenzapfen 55 befestigt und über eine ge eigneLe HDscnlusselnrlcntung tó, 1 geführt, die fester esestandtell der Saltenplatte sein kann.
Die Saiten verlauten im allgemeinen parallel zueinander, und noima- lerwelse ist e.ne lireuzlormlge baltenanordnung nicht er forderllch. Es ist natürlich klar, dass bei einem elektrischen Klavler geelgnete mechanoelektrische Wandler vorgesehen sind, die die Schwingungen der Saiten in eelitnsche Impulse umwandeln, welche in gewünschter Welse verstärKt und mlttels emes Lautsprecher- oder içopttörersystems in Töne umgewandelt werden.
Jedoch ist zu beachten, dass die Stimrnköpfe zwar vorzugsweise nach hinten aus dem Stimmblock ragen, dass es aber auch Fälle gibt, in denen es wünschenswert ist, dass die Stimmköpfe der Stimmwirbel nach vorn, in Richtung der Spielmecnanik ragen. Dies gilt insbesondere für Instrumente, die pro iNote immer nur eine einzige Saite und somit pro Alote einen einzigen Stimmwirbel aufweisen.
Da ein elektrisches Klavier gegenüber Fremdgeräuschen und -schwingungen, die beispielsweise durch Betätigung der Tasten entstehen, empfindlicher ist, ist es wunschenswert, die mechanische Verbindung zwischen dem Spielsystem und dem Schwingsystem so klein wie möglich zu gestalten. Zu diesem Zweck wird die Saitenplatte mittels stossfester Befestigungselemente 58 an den Stirnwänden 20 aufgehängt. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, weisen diese Befestigungselemente 58 jeweils einen starr an der Saitenplatte befestigten Zapfen 59 auf, an dem ein elastisches Kissen 60 aus Gummi oder ähnlichem dämpfenden Material befestigt ist.
Die Kissen weisen jeweils eine vertikal angeordnete Ringnut 61 auf, in der der Rand einer Ausshmung 62 eines Lagerbeschla ges 63 (Fig. 2 und 3), der am hinteren Ende der Innen- oberfläche jeder Stirnwand 20 befestigt ist, sitzt. Die Lagerbeschläge 63 sind derart angeordnet, dass die Saiten platte vertikal entlang den hinteren Rändern der Stirnwände aufgehängt ist.
Es ist wünschenswert, am unteren Ende der Saitenplatte ein ähnliches stossfestes Befestigungselement 64 anzubringen, das mit einem Lagerbeschlag 65 an der Fussschiene 24 in Eingriff steht. Das Befestigungselement braucht nicht so beschaffen zu sein, dass es das
Gewicht der Saitenplatte trägt. Es ist vielmehr in erster Linie für Einstellzwecke und zur Verhinderung von Verschiebungen der Saitenplatte beim Bewegen des Instrumentes vorgesehen. Die stossdämpfende Lagerung der Saitenplatte isoliert diese wirksam gegenüber mechani schen Schwingungen, die durch das Spielen oder durch
Berührungen mit den tragenden Stirnwänden entstehen.
Gleichzeitig kann die Saitenplatte jedoch ohne weiteres abgenommen werden, indem das Befestigungselement
64 gelöst und die Saitenplatte von den Lagerbeschlägen
63 abgehoben wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, dass ein gemäss der Erfindung aufgebautes Instrument eine sehr einfache Bauweise hat und dass seine Bestand teile ohne weiteres zusammen- und auseinandergebaut werden können, wodurch seine Herstellung beträchtlich vereinfacht wird und seine Kosten verringert werden.
Das Instrument ist äusserst kompakt, was weitgehend auf der Anordnung der Teile beruht, bei denen der
Hammermechanismus der Spielmechanik zusammen mit den Tasten und der Stimmmechanik auf der gleichen Höhe angeordnet ist und die Köpfe der Stimmwirbei vorzugsweise nach hinten aus dem Gerät ragen, wo sie zum Stimmen ohne weiteres zugänglich sind. Wenn das Instrument als mechanoakustisches Klavier verwendet werden soll, kann eine Resonanzplatte vorgesehen sein.
wobei die Saiten mit einer die Schwingungen übertragenden Brücke, die an der Resonanzplatte angebracht ist, in Kontakt steht.