DE6608237U

DE6608237U - Resonanzkoerper fuer pianos und aehnliche musikinstrumente.

Info

Publication number: DE6608237U
Application number: DE6608237U
Authority: DE
Original assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Current assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Priority date: 1965-12-17
Filing date: 1966-12-21
Publication date: 1971-07-15
Also published as: DE1497793A1; NL6617696A; FR1505750A; GB1133360A; US3444771A; US3443464A; DE1497790B1

Description

• ••eil / <F

• ■«••it· *

Patentanwälte

Dr.-Ing. Wilhelm Reichel
Dipl-Ing. Woligang Reichel

6 Frankfurt a. M. 1

Parkstraße 13 |

6603

Nippon Gakki Seizo Kabushiki Kaisha
Haroainatsu-Shi, Shizuoka-Ken, Japan

Resonanzkörper für Pianos und ähnliche Musikinstrumente

Die Neuerung "betrifft einen Resonanzkörper für Pianos und ähnliche Musikinstrumente mit einer Resonanzplatte, auf deren Oberseite Rippen und auf deren Unterseite eine Brückenvorrichtüng befestigt ist.

Üblicherweise besteht der Resonanzkörper eines Pianos aus einer Resonanzplatte (auch Resonanzboden genannt), auf deren Rückssite lEsbrsrs Ri^T*^ries cuise inander liesrsnd befestigt sind während auf der Vorderseite der Resonanzplatte eine oder mehrere Brücken zur Halterung der Saiten des Pianos befestigt sind. Die Resonanzplatte besteht aus mehreren geradfaserigen Brettern, deren Pasern in Längsrichtung der Bretter verlaufen und die Seite an Seite angeordnet und an ihren längskanten aneinandergeklebt sind.

Die Rippen verlaufen senkrecht oder weitgehend senkrecht zur Paserrichtung der Resonanzplatte. Alle Rippen sind aus Nadelholz, z.B. Pöhre, Kiefer, Sänne oder Pichte (picea jezoensis, picea sitchensis etc.) hergestellt, weil dieses Holz ausgezeichnete Schwingungseigenschaften und eine hohe Steifigkeit

in Faserrichtung hat. Während jedoch Föhren-, Tannen- oder Fichtenholz Schwingungen mit einer Frequenz von mehreren 100 Hertz sehr gut überträgt, überträgt es Schwingungen mit einer Frequenz von mehreren 1000 Hertz nicht so gut.

Da außerdem die Wellenlängen der Schwingungen mit hohen Frequenzen sehr klein sind und der Abstand der Rippen im Vergleich dazu sehr groß ist, ist die Übertragung hochfrequenter Schwingungen insbesondere in Richtung senkrecht zur Faserung der Resonanzplatte (d.h. in Richtung der Rippen) schlecht. Infolgedessen sind bekannte Pianos mangelhaft hinsichtlich des Klangvolumens (der Intensität) und der Klangfarbe der hohen Ib'ne (nicht nur der hohen Grundtöne bzw. Grundfrequenzen, sondern auch der Obertöne bzw. harmonischen Frequenzen tiefer Töne).

Der feuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde» nicht nur die Übertragung der Schwingungen hoher Töne sondern auch der Obertöne tiefer Töne und die Klangfarbe eines Pianos oder ähnlicher Musikinstrumente zu verbessern.

Nach der Neuerung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß swei eis fünf -s-erbsstlssite Hippen der is Hochtonbereich der Resonanzplatte angeordneten Rippen, einschließlich der am Hochtonende der Resonanzplatte liegenden Rippe, Hartholz und die übrigen Rippen Fichtenholz enthalten.

Danach haben die auf der einen Oberfläche der Resonanzplatte befestigten Rippen verschiedene akustische Eigenschaften, und zwar hat jede Rippe Eigenschaften, die den Betriebsfrequenzen desjenigen iDeils der Resonanzplatte angepaßt sind, an dem sie befestigt ist.

Vorzugsweise bestehen die vorbestimmten Rippen aus Hartholz und die anderen aus einem weicheren Holz, nämlich Fichtenholz. Eine andere Möglichkeit wäre, die Zusammensetzung und den Aufbau der Rippen in Abhängigkeit davon zu verändern, ob sie hohen, mittleren oder tiefen Tönen zugeordnet werden.

um beispielsweise eine Rippe aiii den angegebenen gewünschten Eigenschaften zu schaffen, ist es möglich, drei Teile, ein dünnes Mittelteil aus Ahorn und zwei dünne Seitenteile aus Fichtenholz, lamellenartig oder sandwichartig zu einer einzigen Rippe miteinander zu verbinden. Die so aufgebauten Rippen können zwar auf der gesamten Fläche der Resonanzplatte vorgesehen sein, jedoch genügt es, um das Klangvolumen der hohen Töne wesentlich zu verbessern, wenn sie nur im Bereich der hohen Töne der Resonanzplatte vorgesehen sind.

Die Neuerung und ihre Weiterbildungen werden nun auch anhand der beiliegenden Abbildungen ausführlich beschrieben, die bevorzugte .".usführungsbeispiele darstellen, wobei alle aus den Abbildungen hervorgehenden neuen Einzelheiten und Merkmale unter den Schutsusfang dor Ssüerusg fallen seiles.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht der Rückseite eines allgemeinen Beispiels des Resonanzkörpers eines Flügels.

Fig, 2 ist eine vergrößerte, fragmentarische perspektlvl-' sehe Ansicht eines Teils des in Pig. 1 gezeigten Resonanzlcörpers.

Fig. 3 ist eine fragmentarische Ansicht der in Fig. 2 durch die Linie III - III angedeuten Schnittebene.

Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines neuen Resonanzkörpers.

•Pig. 5 ist eine vergrößerte, perspektivische Ansicht

eines weiteren Ausführungsbeispiels der Neuerung.

Fig. 6 ist eine fragmentarische Ansicht der durch die in

Pig. 5 gezeigte Linie VI - VI angedeuteten Schnittebene.

Pig. 7 ist eine Draufsicht auf die Rückseite eines neuen

Resonanskörpers für einen kleinen Konzertflügel und

Pig. 8 ist eine Draufsicht auf die Rückseite eines neuen Resonanakörpers für ein Klavier.

Zum Vergleich sei zunächst ein an sieb bekannter Resonanzkörper für Pianos beschrieben, wie er in den Pig. 1,2 und 5 dargestellt ist.

] Wie in Pig. 1 dargestellt ist, enthält ein Resonanzkörper

für Pianos im allgemeinen als Hauptbestandteil eine einzige, weitgehend flache Resonanzplatte 11, die aus mehreren seitlich, miteinander verbundenen Srettern 10, aus gutem, gerad= - faserigem Holz mit in Längsrichtung der Bretter verlaufenden Paserung hergestellt ist. Auf der Rückseite der Resonanzplatte sind mebrere Rippen 12 -weitgehend parallel auseinanderliegend angeordnet, deren Längsrichtung etwa senkrecht zur Paserrichtung der Resonanzplatte 11, d.h. zur Längsrich-■ tung der Bretter 10 verläuft. Auf der Vorderseite ist die * Resonanzplatte 11 mit einer Brückenvorrichtung 15 ("wie

; sie in den Pig. 7 und 8 gezeigt ist) versehen, die etwa

j diagonal zur Paserrichtung der Resonanzplatte 11 darauf be-

] festigt ist und zux Halterung der Saiten des Pianos dient.

p Die Anzahl der auf der Resonanzplatte vorgesehenen Rippen 12

hängt von der Art des Pianos ab. Üblicherweise sind

' ■ .-/5

• * a ·

C?

~⁵~ ι

17 Rippen bei einem großen Konzertflügel, 15 Rippen bei einem kleinen Konzertflügel, 13 Rippen bei einem Flügel und 11 Rippen bei einem Klavier vorgesehen= Außerdem ist es üblich, alle Rippen einer Resonanzplatte εms dem gleichen | Holz, insbesondere Fichtenholz (einschließlich Kiefern- | oder Föhrenholz) wegen dessen guter Steifigkeit und Tonübertragungseigenschaften in Längs— bzw. Faserrichtung herzustellen.

Ween jedoch alle Rippen aus derselben Holzart hergestellt sind, sind die Ton- oder Klangübertragungseigenschaften des Resonanzkörpers, insbesondere das Klangvolumen und die Klangfarbe bei hohen Frequenzen, mangelhaft.

Neuerungsgemäß wird nun vorgeschlagen, diese Nachteile dadurch zu beseitigen, daß alle Rippen derart nergestellt werden, daß sie Eigenschaften erhalten, die den Betriebsverhältnissen desjenigen Teils der Resonanzplatte angepaßt sind, an dem sie befestigt sind, wie es weiter unten an bevorzugten Ausführungsbeispielen der Neuerung beschrieben wird.

Bei einer Ausführungsform der Neuerung, wie sie in Fig. 4 gezeigt ist, sind in an sich bekannter Weise aus Fichtenholz hergestellte Rippen 13 und aus Hartholz, z.B. Ahorn, Buche und Fichte, hergestellte Rippen 14 auf einer Resonanzplatte 11 befestigt, wobei jede dritte Rippe 14 aus Hartholz und die dazwischen—liegenden Rippen 13 aus Fichte, aber alle Rippen im Hochtonbereich aus Hartholz bestehen.

Um die Rippen teilweise aus Hartholz herzustellen, ist es möglich, eine bestimmte Anzahl der Gesamtzahl der Rippen völlig aus Hartholz herzustellen, wie es in Fig. 4 angedeutet ist. Es ist aber auch möglich, die Rippen aus verschieden

C. V

harten Hölzern zusammenzusetzen, z.B., im Querschnitt gesehen, einen Teil aus Hartholz und den übrigen aus weichem Holzj wie es in den Pig. 5 und 6 gezeigt ist, B.h.j bei dem in den Fig. 5 und 6 gezeigten Beispiel ist der Mittelteil 13a der Rippe 13 aus Hartholz, z.B. Ahorn, Buche oder Birke, hergestellt, während die Seitenteile 13b aus weichem Holz, z.B. Pichte, hergestellt sind. Dadurch ergibt sich eia lamellierter oder sog. Sandwichaufbau.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, den aus Hartholz hergestellten Mittelteil nur etwa 1/5 "bis 1/3 so breit (in horizontaler Richtung in Pig. 6 gesehen) zu machen, wie die Gesamtbreite der Rippe. Wenn also die beiden Seitenteile 13b gleich breit sind, liegt das gewünschte Verhältnis der Breite-η (der Reihe nach von einer Seite zur anderen) im Bereich von 2:1:2 bis 1:1:1.

Derart zusammengesetzte Rippen können beispielsweise nur im Hochtonbereich der Resonanzplatte 11 oder zum Teil auf der gesamten Resonanzplatte vorgesehen sein. In diesem Falle werden die tieferen Töne von dem weicheren Holz und die höheren Töne vom harten Holz übertragen. Daher ergibt sich neuerungsgemäß ein größeres Klangvolumen in einem größeren Frequenzbereich als es bislang möglich war.

Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel der Neuerung wie es in Fig. 7 dargestellt ist, sind drei (zwei bis fünf sind ausreichend) Rippen der Rippen 12 auf der Rückseite des Resonanzkörpers eines Flügels im Hochtonbereich der Resonanzplatte aus Hartholz, z.B. Ahorn, Buche und Birke hergestellt, wie es in Fig, 6 gezeigt ist, sandwichartig aus weichem Holz und Hartholz zusammengesetzt. Die übrigen Rippen, d.h. die Rippen im Mittel- und Tieftonbereich, sind aus weicherem

••/7

— 7 —
Holz, z.B. Pichte, hergestellt.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel, das für ein Klavier geeignet ist, ist in Pig. 8 dargestellt. In dieser Figur ist die Rückseite des Resonanzkcrpers gezeigt. Zwei der Rippen 12a und 12b im Hochtonbereich sind lameliierte, zusammengesetzte Rippen, wie in Pig. 6 dargestellt.

Die in den Pig. 7 und 8 dargestellten Resonanzkörper sind mit Brückenvorrichtungen 15 versehen. Bei d-sin in Pig. 7 gezeigten Beispiel hat die Brückenvorrichtung die Porm eines stetig gekrümmten Teils (rechteckig im Querschnitt), während sie bei dem in Pig. 8 gezeigten Beispiel in zwei Teile geteilt ist. In beiden Pällen verläuft der Hauptteil der Brückenvorrichtung etwa parallel zur Paserrichtung der Resonanzplatte.

Wenn die Rippen eines Resonanzkörpers zum Teil aus Hartholz und die übrigen Teile der Rippen aus Pichtenholz, wie oben angegeben, hergestellt sind, werden die Schwingungen mittlerer und niedriger Prequenzen vom Pichtenholz und die Schwingungen mit höheren Prequenzen vom Hartholz gut übertagen. Bei Verwendung dieser Resonanzplatte ist es deshalb möglich, ein großes Klangvolumen und darüberhinaus ausgezeichnete Klangfarben selbst bei hohen Prequenzen zu erzielen.

Die Neuerung ist jedoch, wie schon gesagt, nicht nur für Plügel, sondern auch für Klaviere und ähnliche Musikinstrumente verwendbar.

Claims

Sehutzansprüeoe

1. Resonanzkörper für Pianos und ähnliche Musikinstrumente mit einer Resonanzplatte, auf deren Oberseite Rippen und auf deren Unterseite eine Brückevorrichtung befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Ms fünf vorbestinrnte Rippen der im Hochtonbereich der Resonanzplatte angeordneten Rippen, einschließlich der am Hochtonende der Resonanzplatte liegenden Rippe, Hartholz und die übrigen Rippen Fichtenholz enthalten.

2. Resonanskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Hartholz Ahorn, Buche, Birke oder ähnliches Holz ist.

3. Resonaazkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die vorbestimmten Rippen aus langen, flachen Teilen aus Hartholz und langen, flachen Teilen aus Fichtenholz in mehreren Schichten oder Lagen

in lamellierter Form'zusammengesetzt sind.

4. Resonanzkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die lameliierten Rippen ein Mittelteil aus Hartholz zwischen zwei Seitenteilen aus weichem Holz enthalten.

5. Resonanzkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Teil aus Ahorn und die äußeren Teile aus Fichtenholz bestehen.

-S-

6. Resonanzkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Dicke des mittleren Teils 1/5 "bis 1/3 der Gesamtbrsite der Rippe "beträgt.

7. Resonanzkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmten Hartholz-Rippen im Hochtonbereieh der Resonanzplatte angeordnet sind.

8. Resonanzkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß das Hartholz Ahorn-, Buchenoder Birkenholz ist.

9. Resonanzkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß alle vorbestimmten Rippen aus einem langgestreckten flachen Mittelteil aus Hartholz und langgestreckten Außenteilen (Seitenteilen) aus weicherm Holz in lamellierter Form (nach Art eines Sandwichs) zusammengesetzt sind.

10. Resonanzkörper nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß alle vorbestimmten, lamellierten Rippen einen Mittelteil aus Ahorn zwischen zwei äußeren Teilen aus Pichte enthalten.

11. Resonanzkörper nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die vorbestimmten lameliierten Rippen zwei im Hochtonbereich der Resonanzplatte angeordneten Rippen sind.

12. Resonanskörpsr nach Ansprach 1_S dadurch gekennzeichnet , daß Rippen aus Hartholz und Rippen aus Fichtenholz in abwechselnder Reihenfolge im ΪΊϊΐΐθi-"töu— uΓιu üicitOüuSrGiui] ucl i.vSSGuG.nZp.i.£."v nS äugSGruuS ν

sind.
Re/K/Ho