Klavermekanik

En løftestang konstruktion omtales som et klaver mekanisme , hammer mekanisme eller stop- mekanisme , hvor hamre er kastet ( ”udløst”) mod de strenge af en klaver ved et tryk på en knap i for at gøre dem lyd. Dæmpningen af ​​strengene, som skulle føre til en kontrolleret toning af toningen, er også en del af mekanikken. Næsten alle individuelle dele af mekanikken er lavet af træ, metal, filt og læder, der er forbundet med hinanden på en bevægelig eller fast måde.

historie

Forløberne til instrumenterne med klaverhandling inkluderer cembalo , hvor strengene plukkes ved hjælp af fjerpen, og klavichordet , hvor strengene rammes ("berøres") af tangenter . For udviklingen af ​​klaverets mekanik, hvor strengene rammes af hamre, var eksemplet på skærebrættet , hvis strenge en spiller rammer med køller i hånden, også vigtigt.

Når omkring 1700 en dulcimer virtuos opkaldt Pantaleon Hebenstreit (1668-1750) turneret Europa og gav anerkendte koncerter, forskellige instrument beslutningstagere i gang med at mekanisering afspilningen af dulcimer med et tastatur .

En af disse mænd var den florentinske Bartolomeo Cristofori , der lavede de første eksempler på en jackmekanisme omkring 1698. Uafhængigt af dette opfandt franskmanden J. Marius (1716) og Nordhäuser Christoph Gottlieb Schröter (1717) også et keyboardinstrument, hvis strenge ikke blev plukket, men ramt af hamre. Gottfried Silbermann (1683–1753) i Strasbourg og Johann Andreas Stein i Augsburg , der betragtes som den åndelige far til hoppende mekanik, var særlig vigtige for den videre udvikling af hammer klaveret .

Andre markeringer i udviklingen af klaver mekanik var opførelsen af en dobbeltvirkende mekanisme ved Nannette Streicher og Theodor Stöcker og opfindelsen af en gentagelse mekanisme ( "dobbelt ECHAPPEMENT") ved Sébastien Erard i 1823.

Innovationer i 1870/71 var den første anvendelse af metalrammer og rør med træindlæg samt opfindelsen af ​​pilotskruen af Theodor Steinweg i marts 1875 , med hvilken den tidligere bundne mekanisme ( knap og løftestang forbundet ved hjælp af en kobling link) blev opløst. Dette gjorde det meget nemmere at adskille tastaturet og den mekaniske samling til vedligeholdelses- og reparationsformål.

Fra omkring 1880 blev klavermekanik mere og mere standard og købte varer i løbet af stigningen af ​​tyske klaverproducenter (mod fransk og britisk konkurrence) og fjernet fra processerne i en klaverfabrik. I dag er klavermekanik stort set købte dele fra specialiserede leverandører, der er aktive i det sydlige Tyskland på den ene side, og der er specialiserede klavermekanikleverandører i USA i Boston-området , i Hamamatsu i Japan og i Guangdong-området i Kina på den anden .

I 1900'erne gik den store æra af den "tyske" eller "Wien" hoppemekanik til en afslutning, en af ​​de sidste forsvarere af den wienske aktion var indtil omkring 1910 den wienske klaverproducent Bösendorfer , som i omkring ti år enten "fordobles Engelsk "og" Wiener "mekanik indbygget. Andre specialversioner som Blüthner patentmekanismen forsvandt også fra markedet. Den dobbelte gentagelsesmekanisme ifølge Erard har etableret sig som standarden for flygeler og den lavere dæmpningsmekanisme for klaverer. Bordpianoer med deres normalt enkle push-mekanisme spillede ikke længere en rolle i Vesteuropa omkring 1850 og i USA fra omkring 1890.

En af de nyeste innovationer i klavermekanikens historie er et patent fra Bamberg klaverproducent Josef Meingast, der præsenterede en rullende hammerrulle i 2002.

En klavermekanisme i dag er klassificeret som følger:

• Tastatur eller tastatur,
• Gentagelsesmekanisme ovenfor,
• Hamre med filtpuder,
• Dæmpningsmekanik.

Typer af mekanismer til flygel og hvordan de fungerer

Næsten lige så mange navne er dukket op for de mange forskellige typer mekanismer, der er blevet udviklet i løbet af de sidste to og et halvt århundrede. Mekanismetyper blev ikke kun døbt i henhold til deres funktionsmåde eller deres opfinder, men også efter deres oprindelse, eller hvor de var mest udbredt, hvilket kan føre til en vis forvirring. Det er også nødvendigt at skelne mellem maskinehoveder til lodret spændte klaverer og maskinehoveder til vandret spændte flygeler eller bord klaverer.

Tangentmekanik

En tidlig form for mekanik i overgangen fra klavichordet og cembalo til fortapianoet var tangentmekanikken. Hos hende kastes en hammer endnu ikke mod snoren, men en træbjælke kaldet "Tangente".

Ved at trykke på knappen (A) løftes bagenden med piloten (B). Piloten skubber føreren (C) op, som igen kaster tangenten (D) i en rive mod strengen (E). Samtidig stiger spjældet (F), så strengen kan vibrere frit.

Når knappen (A) slippes, sænkes spjældet (F) også, og strengen (E) holder op med at vibrere. Derudover sænkes føreren (C) og tangenten (D) og er klar til næste stop.

Enkelt handling

En tidlig push-mekanisme, der kan findes på engelske firkantede klaverer, kaldes "single action", hvilket betyder noget som "simpel frigivelse". Med hende er flade hammerstænger med halvcirkelformede læderbelagte hammerhoveder fastgjort af et lædertungehængsel i en uafhængig hammerstol. En skubber lavet af messingtråd med en læderbelagt trædukke fungerer som udløser. Når der trykkes på knappen (A), kaster skubberen (B) hammerstangen (C) mod strengen (D). På samme tid løfter den bageste ende af nøglen spjældet (E) af snoren, så den kan vibrere frit.

Dobbelt handling

I 1776 byggede Georg Fröschle først en firkantet klaverskubmekanisme med en driver i London. Ti år senere fik John Geib patenteret denne type mekanisme som "Double Action", og indtil 1800 fik kun instrumenter fra Longman & Broderip lov til at blive udstyret med den. Sammenlignet med "Single Action" har den en ekstra driver. Den tekniske fordel består i et mere nuanceret angreb og et mere velkendt spil. Når der trykkes på knappen (A), rammer aftrækkeren (B) føreren (C). Dette kaster hammeren (D) op mod strengen (E). Samtidig løfter en mekanisme i slutningen af ​​nøglen spjældet (F) af snoren, så den kan vibrere frit.

Bounce-mekanisme

Klavermekanik baseret på prel-princippet fik navnet "tysk mekanik" eller "wienermekanik" meget tidligt, da de hovedsageligt blev bygget af tyske og østrigske klaverproducenter. Ved at trykke på forenden (til højre i illustrationen) på knappen (A) løftes bagenden (til venstre på illustrationen) med kapslen (B) og hammeren (C) i den. Den bageste (venstre) ende af hammeren, kaldet "næbbet" (D), hopper mod bjælken (E), så den forreste ende med hammerhovedet (F) klikker mod strengen (G). Samtidig forlader spjældet (B) strengen, så den kan vibrere frit. Efter stop glider næb forbi bjælken, så hammerhovedet kan falde tilbage på hammerstøttepuden (I).

Bounce-tungemekanisme med enkelt udløsning

Da finjustering af udløseren er problematisk med en stiv stødstang, der er fælles for alle hamre, blev stødstangen snart udskiftet med individuelle bevægelige stødtunger. Disse hoppetunge er fastgjort til et læderhængsel og holdes over enden af ​​hammerhåndtaget af en fjeder. Frigivelsens øjeblik og energi kan nu ændres ved hjælp af fjederens justerbare spænding.

Ved at trykke på forenden (til højre i illustrationen) på knappen (A), dens bageste ende (til venstre på illustrationen) med kapslen (B) på, hvor hammeren (C) er ophængt på den ene akse, hæves. Dens bagende, kaldet "næb" (D), bliver fanget i hælen på en fjedermonteret hoppende tunge (E) (også kaldet "trigger"), så frontenden løfter og kaster hammerhovedet (F ) op mod strengen. Samtidig flyttes spjælddukken (G) opad og løfter spjældet (H) over den fra strengen. Efter stoppet falder hammerhovedet tilbage i fangeren (I). Når nøglen falder ned, glider næbskindet tilbage langs buffertungen til sin oprindelige position.

Overlappende mekanik

Vendemekanismen er et specielt tilfælde i klaverets konstruktionshistorie, som først blev testet af de wienske klaverproducenter Andreas Streicher og Nannette Streicher og senere af den London klaverproducent Robert Wornum og den berlinske klaverproducent Theodor Stöcker . Hammerne ramte de vandrette strenge ovenfra. Fordelen er, at strengene rammes af hammerne i retning af broen og lydpladen og ikke væk fra dem, så der er en højere effektivitet mellem indsatsen og lydresultatet. På den anden side er det ulempe, at hammerne ikke kan falde tilbage i deres hvileposition på grund af tyngdekraften, men skal bringes tilbage ved hjælp af en fjedermekanisme. Derudover kræver en væltningsmekanisme et mere kompliceret arrangement af indstillingspindene , således at indstillingsprocessen gøres vanskeligere.

Trykket på forenden (til højre i illustrationen) af knappen (A) overføres gennem broen (B) til skubberen (C), som skubber hammerstøtten (D) nedad, så hammerhovedet ( E) mod den hopper strengen (F). Samtidig skubber en lille stang bag på nøglen spjældet (G) ud af snoren, så den kan vibrere frit. Efter stop bringer foråret (H) hammeren op igen. Når knappen slippes, skubber fjederen (I) den op igen til sin startposition.

Jack mekanik

På grund af spredningen af ​​jackmekanik fra engelske klaverproducenter fik typer mekanik baseret på jackprincippet også navnet "engelsk mekanik". Yderligere ændringer blev også kaldt "Half English Mechanics" og "Fully English Mechanics", selvom disse blev udviklet af tyske og østrigske klaverproducenter, såsom "Blüthner Patent Mechanics". "Halv-engelsk mekanik" eksisterede indtil omkring 1900.

Når du trykker på forenden (til højre i illustrationen) af knappen (A), løftes den bageste ende (til venstre på illustrationen) med stikket (B). Dette rammer hammerstøtten (C) på en hammer ophængt af en akse i hammerstolen (D) og kaster således hammerhovedet (E) op mod strengen. Efter stoppet falder hammeren tilbage i fangeren (F).

Gentagelsesmekanisme ("dobbelt échappement")

Gentagelsesmekanismen fra Sébastien Érard fra 1821 er en videreudviklet jackmekanisme, der gør det muligt at gentage noter (= gentagne gange ramt). Det repræsenterer den aktuelle status i udviklingen af ​​klavermekanik.

Ved at trykke på forenden af ​​knappen (A) løftes bagenden med piloten (B) på den. Piloten skubber whisker-enheden (C) opad, så donkraften (D), der er bevægeligt monteret i den, rammer hammerakselrullen (E) og kaster hammerhovedet (F) opad. Før den rører ved strengen, rammer udløserarmen (G) imidlertid udløserdukken (H), så donkraften (D) bevæges ud af sin position under hammerakselrullen (E). Før det blev repeaterarmen (J) løsrevet fra hammerrullen ved hjælp af en spændeskrue fastgjort til hammerhætten i nyere mekanismer - deraf udtrykket "repeatermekanisme med dobbelt frigivelse". Dette afbryder den direkte kraftoverførsel mellem nøglen og hammeren, så hammerhovedet overvinder resten af ​​vejen til strengen simpelthen gennem impulsen, der transmitteres til den, mens nøglen når sit nedre hvilepunkt. Efter stødet springer hammerhovedet tilbage og stoppes i fangeren (I) halvvejs op. Repeaterarmen (J) trykkes ned, og spændingen på repeaterfjederen (K) øges. Så snart fangeren frigør hammerhovedet, løfter det gentagne skaft hammerhåndtaget (L) så langt, at donkraften (D) kan vende tilbage til sin angrebsposition under hammerhåndtagsrullen (E). Dette betyder, at håndtagssystemet er klar til et nyt stop, før knappen (A) er vendt helt tilbage til sin øverste hvilestilling.

Mekanismetyper til pianinoer og deres driftsformer

Med pianinoen skal vippekontaktens opadgående bevægelse konverteres til en fremadrettet bevægelse af hammeren. Dette gør kontakten med hammeren lidt mere indirekte. Dette gøres normalt ved at aktivere en donkraft under den såkaldte "hammermøtrik", drejeled til hammeren. Hammerens bevægelse "afkobles" ved denne møtrik, donkraften frigøres og afbøjes bagud, før hammerens bevægelse når strengene. Som med flygelet skal pianinoen også forhindres i at trykke strengene stramt med en hammer og fingerkraft - hammerens stoppunkt kan kun nås med svinget i fri flyvning. Det tekniske udtryk for dette er "frigivelse".

Med klaverer rammes en strenges streng, ”koret”, ganske højt op. Som med flygelet, i næsten alle tilfælde af ideel tonegenerering, skal hammerstoppunktet være anbragt ca. en syvende til niende af den frit svingende strenglængde. Med meget høje koncertpianoer (over ca. 135 længde) kræves stangformede forlængelser af nøgleaktiveringen, såkaldte abstracts, til dette formål.

Derimod var der små klaverer (såkaldte "spinets" på engelsk) i 1950'erne til 1970'erne, der var bygget så lave, at hammerne ikke kunne slå nøglerne, og nøglehåndtaget ville derfor blive overført nedad. Disse små klaverer har en ulempe med hensyn til lyd, og på grund af offsetoperationen er de meget sværere og tidskrævende at vedligeholde, reparere og indstille.

Nederste spjæld

Dæmpningen af ​​et pianino eller højt klaver er normalt placeret under hammerne på samme side af strengsystemet i området med de stærkere amplituder af antinoderne.

Øvre spjæld

Imidlertid har ældre pianinos (op til ca. 1910) undertiden en såkaldt øvre spjældmekanisme; spjælddukkerne sidder over hammerne. På engelsk finder man også udtrykket "birdcage action", "bird cage" -mekanisme på grund af spjældets aktiveringstråde bygget foran hammermekanismen. På den ene side er denne form for dæmpning mindre effektiv end med et klaver under-mute, fordi det kun dæmper vibrationerne i kantområdet af antinoderne, og på den anden side kan spjælddukken hindre en optimal hammer kontaktpunkt med korte diskantstrenge - med tilsvarende ulemper for lydkvalitet og desuden kan tuning og især regulering af mekanikken gøres vanskeligere. Man kan dog ikke sige, at øvre stumme klaverer generelt er uegnet, som det ofte hævdes. Et velreguleret øvre stump klaver er det ideelle instrument til tidlig jazz og især til ragtime på grund af dets klare efterklang.

Weblinks

kilder

• Julius Blüthner, Heinrich Gretschel: Lærebog i Pianofortebau . Weimar 1872. Genoptrykt udgave Bochinsky.
• Andreas E. Beurmann: Klingende skatte. Tastaturinstrumenter fra Beurmann-samlingen. Museum of Arts and Crafts Hamburg . Drägerdruck, Lübeck 2000.

Individuelle beviser

1. ^ David Crombie: Klaver. Evolution, design og ydeevne . London 1995, ISBN 1-871547-99-7 , s. 34.
2. ↑ Mekanikens funktion. Louis Renner GmbH , adgang den 24. juli 2020 .