Een nieuwe methode voor het verminderen van de wrijving in een

vleugelmechaniek.

Introductie.

Na de introductie enige jaren geleden van het magnetisch gebalanceerde mechaniek (MBA), wat nu geleverd wordt door Fazioli en Petrof en ook als inbouwpakket in Europa en de Verenigde Staten, willen wij graag een nieuwe methode introduceren om de wrijving In een vleugelmechaniek te verminderen.

Zoals in de Magnetic Balanced Action is deze nieuwe methode genaamd Magnetic Friction Reduction of kortweg MFR, gebaseerd op de kracht welke door magneten kan worden geleverd. In dit geval worden twee magneten per toets gebruikt.

Zoals ieder die bekend is met het vleugelmechaniek weet, is de hoofdoorzaak van de wrijving in een vleugelmechaniek, de wrijving welke optreedt tussen roulette en repetitiebrug en op het moment van ontsnappen van de opstoter , de wrijving tussen roulette en opstoter.

Verschillende pogingen zijn aangewend om deze wrijving te reduceren, hoofdzakelijk door het toepassen van materialen met een geringe wrijvingscoëfficient aan de bovenkant van de opstoter en aan de bovenkant van de repetitiebrug. Ook is een roterende roulette voorgesteld om deze wrijving te verminderen.

In de volgende beschrijving zal een gepatenteerde methode worden beschreven, die niet alleen de wrijving reduceert, maar ook een aanzienlijke reductie oplevert van de vereiste hoeveelheid lood in de toetsen, speciaal in de bastoetsen. Deze reductie heeft een gunstig effect op het dynamisch gedrag van de toets, omdat een kleinere hoeveelheid lood in de toets leidt tot een geringere massa-traagheid.

 

Beschrijving

In figuur 1 is een deel van een vleugelmechaniek getekend.


Aan de hamersteel is een stelschroef 1 toegevoegd met daarop bevestigt een permanente magneet 2. Op de repetitiebrug is bevestigd een drager 4 met daarop gemonteerd een permanente magneet 3.

De naar elkaar gerichte oppervlaken van de twee magneten hebben dezelfde polariteit, waardoor zij een afstotende werking op elkaar uitoefenen.

Als resultaat van deze afstotende werking wordt de druk die de roulette uitoefent op de repetitiebrug verminderd. Het is algemeen bekend, dat de wrijving die tussen twee oppervlakken optreedt, evenredig is met de druk die deze oppervlakken op elkaar uitoefenen, dus door het reduceren van deze druk wordt de wrijving verminderd.

Wanneer de luchtspleet tussen twee elkaar afstotende magneten toeneemt, neemt de afstotende kracht af. In de rustpositie van de toets bevinden, zoals te zien is in figuur 1, de magneten zich niet recht tegenover elkaar. Als de toets wordt ingedrukt wordt de luchtspleet groter, maar tegelijkertijd komen de magneten steeds meer in een lijn. Dit proces gaat door tot het moment, dat de opstoter op het punt staat om onder de roulette te ontsnappen. Op dat moment bevinden de magneten zich in een lijn, zoals getekend in figuur 2.


Dit effect compenseert het verlies van de afstotende kracht door de groter wordende luchtspleet.

De verminderde wrijving reduceert de hoeveelheid lood aan de voorkant van de toets. Echter een ander effect speelt een belangrijke rol om het lood in de toets nog meer te verminderen. De neerwaartse kracht veroorzaakt door de hamer wordt niet slechts door de roulette overgebracht op de onderhamer, maar ook gedeeltelijk door de afstotende kracht van de magneten. Men kan zeggen dat op de plaats van de magneten een virtuele roulette werkzaam is. Deze virtuele roulette bevindt zich dichter bij de hamer en het draaipunt van de onderhamer als de werkelijke roulette. Het resultaat is dat een gedeelte van de neerwaartse kracht veroorzaakt door de hamer, gelijk aan de afstotende kracht van de magneten, wordt overgebracht op een gunstiger plaats vergeleken met de werkelijke roulette. Dit geeft een extra afname in de hoeveelheid lood welke aangebracht moeten worden aan de voorkant van de toetsen.

Een ander voordeel van het in het voorgaande beschreven systeem is dat doordat de druk van de roulette is verminderd, vormverandering van de roulette minder snel zal optreden.


Meetresultaten.

Een bastoets was uitgerust met magneten en zodanig uitgelood dat het daalgewicht 52 gram bedroeg. Het gemeten stijggewicht bedroeg 34 gram.

De wrijving is dan te berekenen en bedraagt dan (52-34)/2= 9 gram.

Vervolgens werd de magneet welke aan de hamersteel is bevestigd verwijderd. Opnieuw werd het daal- en stijggewicht gemeten die respectievelijk 74 en 48 gram bedroegen. De wrijving in dit geval bedraagt dan (74-48)/2= 13 gram.

Meer lood in de toets brengt het daalgewicht weer naar 52 gram en het stijggewicht naar 26 gram. De wrijving bedraagt dan (52-26)/2 = 13 gram.

Wat betekent dit. Ten eerste bij toepassing van MFR neemt het stijggewicht toe van 26 naar 34 gram of met andere woorden de wrijving neemt af van 13 naar 9 gram.

Ten tweede de toets hoeft 22 gram minder uitgelood te worden.

Het toongewicht d.w.z. het gewicht dat nodig is om bij gelichte dempers een ppp toon te produceren ligt gemiddeld op plus 11 gram t.o.v. het neergewicht. Bij een normaal mechaniek is dit ca. 18 gram. Een winst van 7 gram dus. D.w.z. dat bij een normaal neergewicht, het mechaniek toch lichter aanvoelt bij ppp spel.

Door de verminderde wrijving is het opgewicht hoger. Dat biedt dan de mogelijkheid om een instrument ca. 8 gram lichter uit te loden, wat voor kinderen prettig is en mensen met spierproblemen de mogelijkheid biedt om toch te kunnen blijven spelen.

 

Conclusie

Ik meen een relatief simpele en gunstige methode te hebben ontwikkeld om de moeilijkheden betreffende het stijggewicht, welke vaak voorkomen in de bastoetsen van vleugels, te verhelpen.

[[BACK HOME]