подставка для струн щипкового музыкального инструмента
Классы МПК: | G10D3/12 струнодержатели, например подставки (кобылки) |
Патентообладатель(и): | Мосейчук Владимир Викторович (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2005-03-02 публикация патента:
27.10.2006 |
Подставка для струн щипкового музыкального инструмента имеет зону крепления струн, линию ограничения мензуры, зону опоры струн, среднюю и две концевые зоны и подошву, которой подставка прикреплена к деке. Поверхности подошвы придана отрицательная кривизна, что позволяет исключить возникновение и накопление деформаций в подставке и улучшить механические и акустические характеристики инструмента за счет рационального распределения действующих на подставку сил по всей площади контакта подставки с декой и компенсации их сопротивлением материала подставки. 5 ил.
Формула изобретения
Подставка для струн струнного щипкового музыкального инструмента, имеющая зону крепления струн, линию ограничения мензуры, зону опоры струн, среднюю и две концевые зоны, подошву, которой подставка прикреплена к деке, отличающаяся тем, что подошва имеет отрицательную кривизну.
Описание изобретения к патенту
Настоящее изобретение относится к способу изготовления подставки для струн щипкового музыкального инструмента и может быть использовано в производстве музыкальных инструментов семейства гитарных, а также инструментов с фиксированной на деке подставкой.
В качестве аналога рассмотрена подставка по авторскому свидетельству СССР №1727161, G 10 D 1/08, 1992 г.
Известная подставка для струн, взятая в качестве прототипа, по патенту РФ №2061260, G 10 D 1/08, 3/00, 1996, представляющая собой пластину из древесины, прикрепленную плоской поверхностью к верхней деке инструмента и служащую для передачи колебательной энергии от струн к деке, для закрепления нижних концов струн и придания им некоторого возвышения над декой и грифом. В подставке у задней кромки имеется зона крепления струн, у передней - зона ограничения мензуры и опоры струн. Топологически различаются средняя утолщенная и две концевые, более тонкие, зоны.
Под действием силы натяжения струн, направленной поперек подставки и приложенной через опорную зону к зоне крепления струн, присутствует вращательный момент вокруг продольной оси подставки. Статическое давление у передней кромки подставки направлено внутрь корпуса инструмента, у задней - наружу. Статические напряжения в материале подставки приводят к деформации изгиба передней кромки по направлению к деке, а задней - от деки. Передняя кромка (ВВ1) [фиг.1] подошвы (BEE1B1) под действием силы давления (F давл) деформируется на величину b [фиг.2] и принимает выпуклую форму, а задняя кромка (ЕЕ 1) под действием силы отрыва деформируется на величину е и принимает вогнутую форму. Плоская без нагрузки подошва подставки (BEE1B1) под нагрузкой приобретает отрицательную кривизну (bee1b1) [фиг.3].
Результатом деформации подставки является искажение купола деки:
зона от нижнего конца до подставки становится выпуклой, а зона от подставки до резонаторного отверстия - вогнутой, что отрицательно влияет на резонансные качества деки и акустические качества инструмента в целом.
Общим недостатком существующих способов изготовления подставки для струн струнного щипкового музыкального инструмента является нерациональное использование материала подставки, отсутствие компенсации действующих на подставку сил и как следствие - деформация подставки и искажение купола деки. Существующие способы изготовления подставки не позволяют максимально использовать свойства материалов подставки, не исключают возникновения и накопления деформаций в подставке и деке.
Задачей настоящего изобретения является создание подставки для струн, конструкция которой позволяет максимально использовать возможности материала подставки к сопротивлению деформациям и к их компенсации, оптимально распределить механические нагрузки, обеспечить максимально эффективную передачу колебательной энергии от струн к деке.
Поставленная задача решается приданием поверхности подошвы отрицательной кривизны, благодаря чему действующие на подставку силы распределены наиболее рационально по всей площади контакта подставки с декой и компенсируются сопротивлением материала подставки.
Изобретение пояснено чертежами:
Фиг.1 - плоская подошва подставки (тело подставки не показано) и действующие на нее силы.
Фиг.2 - деформация подошвы подставки под действующими на подставку силами.
Фиг.3 - деформированная подошва подставки.
Фиг.4 - подошва подставки, имеющая отрицательную кривизну, и действующие на нее силы.
Фиг.5 - нагруженная подставка, компенсирующая действующие на нее силы.
Подошва подставки имеет:
BEE1В1 - площадь контакта подставки с декой;
ВВ1 - передняя кромка;
EE1 - задняя кромка;
h - высота тела подставки;
Fнат - сила натяжения струн;
Fдавл - сила давления струн;
Fотр - сила отрыва;
Fсопр - сила сопротивления деформациям материала подставки;
b, е - величины деформаций кромок.
Передней кромке подставки (ВсВ1) [фиг.4] задана вогнутая (относительно тела подставки) форма. Под действием силы давления струн (Fдавл. ) передняя кромка деформируется до достижения равенства сил сопротивления и давления на величину b и принимает линейную форму BdB1. Задней кромке EmE1 задана выпуклая форма, и, деформируясь под действием силы отрыва (Fотр), она принимает линейную форму EnE 1. Таким образом, нагруженная подставка имеет плоскую (или расчетную в зависимости от купола деки) форму (EnE1 B1dB=ЕЕ1В1B) [фиг.5], а действующие на подставку силы компенсированы сопротивлением материала подставки, и деформации, искажающие купол деки, не возникают.
Созданная на основе изобретения подставка для струн струнного щипкового музыкального инструмента, имеющая зону крепления струн, линию ограничения мензуры, зону опоры струн, среднюю и две концевые зоны, подошву, которой подставка прикреплена к деке, имеет оптимальное распределение действующих на нее сил, компенсирует их, исключает возникновение и накопление деформаций, не искажает купол деки, хорошо передает колебания от струн к деке, что положительно влияет на акустические характеристики инструмента в целом.
Источники информации
1. Аналог МКИ G 10 D 1/08. Авторское свидетельство СССР №1727161, 1992 г.
2. Прототип МКИ G 10 D 1/08, 3/00. Патент РФ №2061260, 1996 г.
Класс G10D3/12 струнодержатели, например подставки (кобылки)