Über die Bedeutung des Hammers im Klavier- und Flügelbau
Über die Bedeutung des Hammers im Klavier- und Flügelbau
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<strong>Über</strong> <strong>die</strong> <strong>Bedeutung</strong> <strong>des</strong> <strong>Hammers</strong> <strong>im</strong> <strong>Klavier</strong>- <strong>und</strong> <strong>Flügelbau</strong><br />
Annette E. Hauser-Felberbaum <strong>und</strong> Ulrich Hauser<br />
Bei der Konstruktion eines Tasteninstrumentes, sei es ein Flügel oder ein <strong>Klavier</strong>, gibt es<br />
verschiedene Aspekte, <strong>die</strong> eine wichtige Rolle spielen, um ein hervorragen<strong>des</strong> klangliches<br />
Ergebnis zu erzielen. Dabei kommt es zum einen auf <strong>die</strong> opt<strong>im</strong>ale Mensur, sowie <strong>die</strong><br />
Verwendung eines qualitativ hochwertigen Resonanzbodens <strong>und</strong> Saitenbezuges an; zum<br />
anderen ist <strong>die</strong> <strong>Bedeutung</strong> <strong>des</strong> Hammerkopfes für <strong>die</strong> klangliche Qualität nicht zu<br />
unterschätzen.Der Hammer ist für <strong>die</strong> Schwingungsform der Pianosaite der best<strong>im</strong>mende Faktor.<br />
Seine Beschaffenheit, also seine Form, seine Masse <strong>und</strong> <strong>die</strong> Struktur <strong>des</strong> Filzes sind von<br />
größtem Einfluß auf <strong>die</strong> Klangfarbe (H. Junghanns, 1979, S. 61).<br />
Ein weicher Hammerkopf bestehend aus möglichst gleichmässigen Filzfasern lässt bei der<br />
Berührung mit der Saite den Gr<strong>und</strong>ton stärker als <strong>die</strong> Obertöne hervortreten. Zugleich können wir<br />
<strong>die</strong> max<strong>im</strong>ale Amplitude <strong>des</strong> Gr<strong>und</strong>tones durch <strong>die</strong> Größe <strong>des</strong> Hammerkopfes <strong>und</strong> <strong>die</strong> genau<br />
berechnete Anschlagstelle an <strong>die</strong> Saite festlegen. Normalerweise beträgt <strong>die</strong> Hammermasse 5/3<br />
der Saitenmasse. Der Anschlagspunkt ist auf ungefähr 1/7 der Saitenlänge festgelegt. Auch <strong>die</strong><br />
ausgesprochene Birnenform <strong>des</strong> Hammerkopfes bedingt be<strong>im</strong> Anschlag eine flache Ausbiegung<br />
der Schwingungsbewegung der Saite (H. Junghanns, 1979, S 62). Da dadurch <strong>die</strong> Obertöne<br />
weniger stark zu hören sind, bekommt der Zuhörer den Eindruck eines ausgewogenen, vollen<br />
Klanges. Schon Hermann v. Helmholtz beschrieb <strong>die</strong>s 1863 in seiner Lehre von den<br />
Tonempfindungen (1913, S. 130/131):... es ist vorteilhaft, <strong>die</strong> Pianofortehämmer mit dicken<br />
Lagen stark gepreßten <strong>und</strong> dadurch elastisch gewordenen Filzes zu überziehen. Die äußersten<br />
Lagen sind <strong>die</strong> weichsten <strong>und</strong> nachgiebigsten, <strong>die</strong> tieferen sind fester. Die Oberfläche <strong>des</strong><br />
<strong>Hammers</strong> legt sich ohne hörbaren Stoß der Saite an, <strong>die</strong> tieferen Lagen geben namentlich <strong>die</strong><br />
elastische Kraft, durch welche der Hammer wieder von der Saite zurückgeworfen wird... Je<br />
schwerer der Hammer <strong>und</strong> je dicker <strong>die</strong> Filzlagen sind, <strong>des</strong>to länger muß es währen, ehe er von<br />
der Saite abspringt. Die Hämmer der höheren Oktaven pflegen leichter zu sein <strong>und</strong> dünnere<br />
Filzlagen zu haben. Offenbar haben <strong>die</strong> Erbauer der Instrumente durch <strong>die</strong> Praxis hier gewisse<br />
Verhältnisse allmählich ausgef<strong>und</strong>en, wie <strong>die</strong> Elastizität <strong>des</strong> <strong>Hammers</strong> dem Ton der Saite sich<br />
am besten anpaßt. Die Beschaffenheit <strong>des</strong> <strong>Hammers</strong> hat einen außerordentlich großen Einfluß<br />
auf <strong>die</strong> Klangfarbe. Die Theorie ergibt, daß <strong>die</strong>jenigen Obertöne be<strong>im</strong> Anschlag besonders<br />
begünstigt werden, deren halbe Schwingungsdauer nahe gleich ist der Zeit, während welcher der<br />
Hammer anliegt, daß dagegen <strong>die</strong>jenigen verschwinden, deren halbe Schwingungsdauer 3, 5, 7<br />
usw. mal so groß ist. Bei einem abgespielten Hammerkopf dagegen sind <strong>die</strong> ehemals weichen<br />
elastischen Filzlagen zerstört <strong>und</strong> zusammengepresst. Der Klang ist nun hart <strong>und</strong> ohne jede<br />
Volltönigkeit.<br />
Bei der Best<strong>im</strong>mung der Klangfarbe müssen darüberhinaus noch <strong>die</strong> Komponenten der<br />
Anschlagsgeschwindigkeit wie der Berührungsdauer genannt werden. Die Berührungsdauer <strong>des</strong><br />
<strong>Hammers</strong> ist abhängig von der Anschlagsstärke. Sie erhöht sich, je mehr sich der Anschlagspunkt<br />
auf <strong>die</strong> Saitenmitte zubewegt, <strong>und</strong> je größer <strong>die</strong> Hammermasse <strong>im</strong> Verhältnis zur Saite ist.<br />
Dabei spielt es keine Rolle, ob es sich um einen weichen elastischen Hammerkopf, oder um<br />
einen gleichschweren harten Hammer handelt.<br />
Das Material <strong>des</strong> Hammerkopfes zur Klangfarbenbest<strong>im</strong>mung beschäftigte <strong>die</strong> <strong>Klavier</strong>bauer<br />
schon früh. Im heutigen <strong>Klavier</strong>bau werden Hammerköpfe verwendet, bei denen Filzschichten um<br />
den Hammerkern gepresst werden. Bis etwa 1840 wurden Lederstreifen um den Holzkern der<br />
Hammerköpfe gele<strong>im</strong>t (W. Pfeiffer, 1979, S. 115). Leder galt unter den <strong>Über</strong>zugsstoffen als eines<br />
der dauerhaftesten <strong>und</strong> haltbarsten, aber der Klang <strong>im</strong> Instrument war nicht zufriedenstellend (S.<br />
Hansing, 1950, S. 151). Außerdem war <strong>die</strong> Abnutzungserscheinung bei Leder relativ groß, der<br />
Hammerkopf wurde schnell hart <strong>und</strong> der Klang dadurch sehr schnell spitz <strong>und</strong> blechern.
230<br />
Annette E. Hauser-Felberbaum <strong>und</strong> Ulrich Hauser<br />
Abbildung 1: Flügelhammerköpfe von 1726 bis zur Gegenwart<br />
Abbildung 1 zeigt verschiedene Beispiele von Größe <strong>und</strong> Material der Hammerkopfverarbeitung<br />
in ihrer Entwicklung bis heute in Vorder <strong>und</strong> Seitenansicht. Wir können hier jeweils<br />
einen Baßhammerkopf sowie einen Diskanthammerkopf verschiedener Herkunft erkennen.<br />
Schon <strong>die</strong> Hammerköpfe Cristoforis sind in ihrer Konstruktion interessant. Mehrere Pergamentstreifen<br />
sind zu einem Röllchen von ca. 15 mm Durchmesser gerollt. Am Anschlagspunkt<br />
zur Saite ist ein Stück Wildleder auf <strong>die</strong> Pergamentrolle gele<strong>im</strong>t (J. Blüthner-Haessler, 1991, S.<br />
9).<br />
Bei den Hammerköpfen von Stein <strong>und</strong> Mahr besteht der Hammerkern aus Holz. Darüber sind<br />
mehrere Lederschichten bei Mahr nur eine geklebt. Bei dem Mahrschen Instrument handelt es<br />
sich wahrscheinlich wegen der extrem kleinen Hammerköpfe um ein Tafelklavier. Bei den<br />
Hammerköpfen von Erard <strong>und</strong> Kützing ist der Hammerkern schon mit Filz überzogen, wie wir es<br />
auch heute aus dem <strong>Klavier</strong>bau kennen, <strong>und</strong> auf dem untersten rechten Beispiel in der Abbildung<br />
erkennen können. Es zeigt sich, daß Kützing um 1860 von seiner vorherigen, aus dem Jahre<br />
1844 stammenden Meinung abgewichen ist, <strong>die</strong> Hämmer <strong>im</strong> Diskant <strong>und</strong> <strong>im</strong> Baß sollten das<br />
gleiche Gewicht haben (C. Kützing, 1844, S. 97). Wie wir in der Tabelle erkennen können, ist der<br />
Baßhammer um 1860 bei Kützing ungefähr doppelt so schwer wie der Diskanthammer. Dies<br />
entspricht auch den heute üblichen Regeln <strong>im</strong> <strong>Klavier</strong>bau (W. Pfeiffer, 1979, S. 115-117).
<strong>Über</strong> <strong>die</strong> <strong>Bedeutung</strong> <strong>des</strong> <strong>Hammers</strong> <strong>im</strong> <strong>Klavier</strong>- <strong>und</strong> <strong>Flügelbau</strong> 231<br />
Herkunft Baß<br />
Erster Hammer<br />
Hochlage<br />
Letzter<br />
Hammer<br />
Cristofori 1726 1 0,5<br />
Stein 1773 1 0,45<br />
Mahr 1807 0,4 0,2<br />
Erard um 1850 4 2<br />
Kützing um 1860 4 2<br />
Heutiger<br />
Hammerkopf<br />
Mittelwerte 1943<br />
8,4 4,1<br />
Neo-Bechstein 1931 1,4 1,25<br />
Tabelle 1: Hammerkopfgewichte in Gramm<br />
Entgegen seiner Meinung von 1844 er war gegen <strong>die</strong> Verwendung von Filz statt Leder für <strong>die</strong><br />
Hammerkopfoberfläche benutzte Kützing um 1860 nur noch Filz (C. Kützing, 1844, S. 115).<br />
Die Methode, <strong>Klavier</strong>hämmer mit Hirsch- oder anderem Leder zu belegen, wurde schon früh<br />
<strong>im</strong> <strong>Klavier</strong>bau angewendet. In der Allgemeinen Musikalischen Zeitung (No. 42, 8. Jahrgang,<br />
Leipzig 1806) lesen wir: „Die Hämmer <strong>des</strong> Pianofortes sind an dem Kopfe, mit denen sie <strong>die</strong><br />
Saiten anschlagen, gewöhnlich mit Leder überzogen. Bekanntlich wird das Leder, wenn es<br />
gehämmert wird, hart; fortgesetztes Spiel bringt <strong>die</strong> selbe Wirkung hervor. So weich <strong>und</strong> lieblich<br />
daher der Ton eines Pianofortes ist, wenn es noch zu neu aus <strong>des</strong> Meisters Hand kommt, so wird<br />
er doch in eben dem Grade, als das Leder härter wird, nach <strong>und</strong> nach härter, <strong>und</strong> zuletzt so<br />
scharf <strong>und</strong> schneidend, dass man <strong>die</strong> Hämmer endlich neu beledern muss“ (Zit, nach R.E.M.<br />
Harding, 1989, S. 391). Der erfindungsreiche <strong>Klavier</strong>bauer Jean Henri Pape patentierte 1826<br />
seine mit Filz überzogenen Pianofortehämmer (S. Hansing, 1950, S. 151/152; J. Fischhoff, 1853,<br />
S. 41). Filz gab einen schönen Klang, wurde mit der Zeit nicht so hart wie Leder, nutzte sich<br />
allerdings schneller ab (R.E.M. Harding, 1989, S. 179). Von Pape können wir in seiner<br />
Patentschrift <strong>die</strong> Beschreibung der aus Filz hergestellten <strong>Klavier</strong>hämmer nachlesen: „Je prends<br />
une partie de poil de lapin et un sixième de bourre de soie que je fais darder ensemble: ce<br />
mélange sert à former une couche; je prends ensuite une partie de poil de lièvre que je mêle<br />
avec un tiers d édredon, et je fais également carder ensemble ces deux matières dont je forme<br />
une second coudre: ces matières ainsi disposées, je les fais fortement fentret par les procédés<br />
connus, jusqu à ce que letoffe ait une consistance convenable et la souplesse nécesairre“ (Zit.<br />
nach R.E.M. Harding, ebenda). Ab etwa 1830 verdrängten <strong>die</strong> Filzhämmer <strong>im</strong>mer mehr <strong>die</strong> mit<br />
Leder überzogenen <strong>Klavier</strong>hämmer <strong>und</strong> setzten sich seit der Mitte <strong>des</strong> 19. Jahrh<strong>und</strong>erts völlig<br />
durch (A. Dolge, 1972, S.98).<br />
Bei Hermann v. Helmholtz können wir <strong>im</strong> folgenden in seiner Lehre von den Tonempfindungen<br />
(1913, S. 129/130) nachvollziehen, warum der weichere elastischere, <strong>im</strong> Ton viel schöner<br />
klingende Filzhammer, der von seiner Berührungszeit aus gesehen viel länger an der Saite<br />
haften bleibt, sich gegenüber den mit Leder überzogenen Hammerköpfen durchsetzen mußte:<br />
„Wird <strong>die</strong> Saite geschlagen, <strong>und</strong> zwar mit einem scharfkantigen metallenen Hammer, der gleich<br />
wieder abspringt, so wird nur der einzige Punkt, der vom Schlag getroffen ist, direkt in Bewegung<br />
gesetzt... Wenn der Hammer weich elastisch ist, hat <strong>die</strong> Bewegung auf der Saite Zeit, sich<br />
auszubreiten, ehe der Hammer wieder zurückspringt,... Man kann sich an jedem Fortepiano,<br />
<strong>des</strong>sen Deckel man öffnet, von der Richtigkeit <strong>des</strong> Gesagten leicht überzeugen...“<br />
„..., der Klang der Saite wird weniger hell, weicher <strong>und</strong> wohlklingender, wenn man... mit dem<br />
weichen Hammer <strong>des</strong> Instrumentes anschlägt. Auch <strong>die</strong> verschiedene Stärke <strong>des</strong> Gr<strong>und</strong>tons<br />
erkennt man leicht.“<br />
So setzte sich das Hammerkopfmaterial Filz mit der Zeit mehr <strong>und</strong> mehr durch <strong>und</strong> verdrängte<br />
das Leder schließlich ganz. Selbstverständlich können wir den damals verarbeiteten Filz nicht mit<br />
dem heutigen Hammerkopffilz vergleichen. Bei den Pianoforti <strong>des</strong> frühen 19. Jahrh<strong>und</strong>erts<br />
bestanden <strong>die</strong> Hammerfilze zumeist aus zwei Lagen, einem etwas dünneren Unterfilz <strong>und</strong> einem<br />
dickeren Oberfilz, oder aus nur einer Lage Oberfilz. Bei Instrumenten mit Wiener Mechanik war<br />
auf den Oberfilz sogar noch ein dünnes Stück Hirschleder aufgele<strong>im</strong>t (H. Junghanns, 1979,
232<br />
Annette E. Hauser-Felberbaum <strong>und</strong> Ulrich Hauser<br />
S.273). Durch den Wunsch nach differenzierteren Klangmöglichkeiten, nach mehr Tonfülle, <strong>die</strong><br />
sich <strong>im</strong> <strong>im</strong>mer voluminöser werdenden Gußeisenrahmen <strong>und</strong> in der <strong>im</strong>mer stärker werdenden<br />
Besaitung ausdrückten, <strong>und</strong> durch den Wunsch nach größerer Tonfülle, nach mehr Geläufigkeit<br />
<strong>und</strong> hoher Repetitionsfolge, wurden auch größere Ansprüche an <strong>die</strong> Mechanik, den Hammerkopf<br />
<strong>und</strong> damit den Filz gestellt. Während der durch Henri Herz verbesserten Repetitionsmechanik<br />
(Abb. 2) auf der Gr<strong>und</strong>lage der ursprünglichen Englischen Mechanik der weltweite Durchbruch<br />
gelang, spezialisierten sich Filzfabriken nun auf <strong>die</strong> Herstellung von geeignetem Hammerkopffilz.<br />
Abbildung 2: Flügelmechanik mit Herz-Doppelfeder<br />
Durch <strong>die</strong> <strong>im</strong>mer grösser werdenden Erfahrungen <strong>und</strong> <strong>die</strong> fortlaufenden technischen<br />
Fortschritte konnte schließlich der feste elastische <strong>und</strong> zugleich feine Hammerkopffilz hergestellt<br />
werden, wie wir ihn <strong>im</strong> wesentlichen von unseren heutigen Flügeln oder <strong>Klavier</strong>en kennen. Die<br />
Gr<strong>und</strong>lage für den Klangcharakter ist hiermit gegeben. Durch geschickte <strong>und</strong> einfühlsame<br />
Intonierung (Die Kunst <strong>des</strong> Anstechens <strong>des</strong> Filzes mit Nadeln um den Obertonanteil festzulegen)<br />
kann nun noch manch klanglicher Mangel beseitigt werden, bzw. auf spezielle Klangvorstellungen<br />
<strong>und</strong> Klangfarbenmöglichkeiten eingegangen werden.<br />
Die technische Entwicklung <strong>des</strong> Flügels bzw. <strong>des</strong> <strong>Klavier</strong>s war spätestens gegen 1850 mit der<br />
Erfindung <strong>des</strong> Gußeisenrahmens <strong>und</strong> der Repetitionsmechanik abgeschlossen. Der dreichörige<br />
Saitenbezug <strong>und</strong> <strong>die</strong> Klaviatur über sieben Oktaven waren selbstverständlich. Seitdem hat sich in<br />
technischer Hinsicht <strong>im</strong> <strong>Klavier</strong>- bzw. <strong>Flügelbau</strong> nicht sehr viel geändert. Es ist seit den<br />
Untersuchungen von Hermann v. Helmholtz vor ca. 100 Jahren nichts wesentlich Neues<br />
hinzugekommen.<br />
Mit dem Durchbruch der Filzbelegung <strong>des</strong> <strong>Hammers</strong> war historisch auch das Opt<strong>im</strong>um der<br />
Virtuosität erreicht. Das war zugleich auch das Ende der einfallsreichen Mechaniken für einen<br />
oberschlägigen Anschlag, <strong>die</strong> insbesondere einer hohen Schnelligkeitsanforderung nicht<br />
genügen konnten, <strong>und</strong> somit ihr endgültiges Ende nach 250 Jahren fanden.<br />
Der ehemalige Flügel Franz Liszts, der heute <strong>im</strong> Museo Teatrale alla Scala in Milano steht<br />
(Abb. 3), mag stellvertretend für <strong>die</strong>se abgeschlossene Entwicklung stehen. Er zeigt, wie wenig<br />
Änderungen, zumeist äußerlicher Art, zu unserem heutigen Flügel, ganz gleich welches Fabrikat,<br />
zu finden sind. Bei dem abgebildeten Flügel handelt es sich um einen Steinway-Flügel von 1882<br />
aus New York.
<strong>Über</strong> <strong>die</strong> <strong>Bedeutung</strong> <strong>des</strong> <strong>Hammers</strong> <strong>im</strong> <strong>Klavier</strong>- <strong>und</strong> <strong>Flügelbau</strong> 233<br />
Abbildung 3: Steinway & Sons – USA, New York 1882<br />
Signatur: „Steinway & Sons / Patent Grand / New York & Hamburg.”<br />
Maße: Breite: 139 cm, – Tiefe: 222 cm, Höhe: 100 cm.<br />
Standort: Milano. Museo teatrale alla Scala.<br />
Kat. Nr. 38.<br />
Verzeichnis der Abbildungen <strong>und</strong> Tabellen<br />
Abbildung 1: PFEIFFER, W., 1979, S. 116, Zeichnung 66/71<br />
Abbildung 2: JEDELE, H., 1979, S. 264, Abbildung 246<br />
Abbildung 3: HIRT, F. J., 1981, S.57<br />
Tabelle 1: PFEIFFER, W., 1979, S.117, Tafel 1
234<br />
Literaturverzeichnis<br />
Annette E. Hauser-Felberbaum <strong>und</strong> Ulrich Hauser<br />
BLÜTHNER-HAESSLER, J.: Pianofortebau. Elementar <strong>und</strong> umfassend dargestellt von einem<br />
<strong>Klavier</strong>bauer. Franfurt/Main 1991.<br />
DOLGE, A.: Pianos and Their makers. Covina California 1911 (Nachdruck: Constable/London<br />
1972).<br />
FISCHHOFF, J.: Versuch einer Geschichte <strong>des</strong> Clavierbaus. Wien 1853.<br />
HANSING, S.: Das Pianoforte in seinen akustischen Anlagen. Berlin 1950 (Erstdruck 1909).<br />
HARDING, R.E.M.: The Piano-Forte. Ist History Traced To The Great Exhibition Of 1851.<br />
Cambridge 1933 (revised edition 1978, reprinted 1989).<br />
HELMHOLTZ, H. v.: Die Lehre von den Tonempfindungen als physikalische Gr<strong>und</strong>lage für <strong>die</strong><br />
Theorie der Musik. Braunschweig 1863 (Nachdruck: Darmstadt 1968).<br />
HIRT, F. J.: Meisterwerke <strong>des</strong> <strong>Klavier</strong>baus. Geschichte der Saitenklaviere von 1440 -1880. Olten<br />
1955, 2. Auflage Dietikon - Zürich 1981.<br />
JEDELE, H.: Die Mechanik (Das Getriebe). In: Der Piano- <strong>und</strong> <strong>Flügelbau</strong>, hrsg. v. H. Junghanns,<br />
Fachbuchreihe Das Musikinstrument, Bd. 5, Frankfurt/Main 1979, S. 248-272.<br />
JUNGHANNS, H. (Hrsg.): Der Piano- <strong>und</strong> <strong>Flügelbau</strong>. Fachbuchreihe Das Musikinstrument, Bd. 5,<br />
Frankfurt/Main 1979.<br />
KÜTZING, C.: Das Wissenschaftliche der Fortepiano-Baukunst. Bern 1844.<br />
PFEIFFER, W.: Vom Hammer. Fachbuchreihe Das Musikinstrument, Bd. 9, Frankfurt/Main 1979<br />
(Faks<strong>im</strong>iledruck der Ausgaben von 1984 <strong>und</strong> 1962).