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Struttura delle Campane e accessori del
Carillon
AREA I - ARTE TECNICO-SCIENTIFICA (ATS)
Cap. ATS-M01 - Struttura del Carillon - Pag. ATS-M01.11
Gli argomenti trattati sono stati inseriti da Ing. Arch. Michele Cuzzoni nel 2012 - © Copyright 2007- 2024 - e sono desunti dalla documentazione indicata in Bibliografia a fondo pagina
Il Carillon automatico
elettromagnetico
Anche se il carillon a
tamburo con i dadi scorrevoli (vedi a
pag.
M01.10 "Il carillon automatico a tamburo a dadi regolabili"), ha il grande
vantaggio che può eseguire tutte le figure ritmiche, rimangono ancora una serie
di obiezioni.
La carica del tamburo rappresenta un notevole tempo di lavoro (da 1 a 2 giorni con 2 uomini). La conseguenza è che il tamburo può restare muto fino a 4 volte l’anno.
Un altro inconveniente è che consuma molto spazio e quindi può essere effettivamente realizzato solo in torri di grandi dimensioni. Ha anche lo svantaggio di impiegare molti fili attraverso la torre.
Si è cercato di superare
tutto ciò con il carillon elettromagnetico.
Figura 01: Il martello
elettromagnetico (vista frontale e laterale)
Nella figura 01 a sinistra, si
vede il martello elettromagnetico predetto.
Si fa uso del principio che,
quando una bobina con nucleo di ferro dolce viene
alimentata in corrente continua, allora la bobina si comporta da magnete.
Da cui il termine elettromagnete. Il nucleo della bobina è protetto da
pioggia, umidità e polvere, con un cubo di ferro cavo A in cui essa è
incapsulata.
Su A è montato un perno di
supporto B che può ruotare in C.
Questo asse può muovere in modo
indipendente l’ancora D dotata di forcella E sulla cui estremità si trova il
martello F.
Nella vista laterale, per motivi
di chiarezza, è stata omessa la parte sinistra della forcella.
La figura mostra il sistema in
stato di riposo. La cerniera di ancoraggio D è lontana dal magnete A.
In G vi è il regolatore di
apertura del magnete che si può così impostare. Anche il martello magnetico
è regolabile dalla molla H.
Ora,
quando una corrente passa attraverso la bobina del magnete A, in modo che questa
diventi magnetica, l’ancoraggio D si sposta contro A, con una forza e una
velocità che dipendono dalla forza del magnete a seconda della corrente fornita.
La parte
inferiore dell’ancora viene spostata con forza insieme al martello contro la
campana ed esercita una pressione sul morsetto J.
Naturalmente la forza dev’essere superiore alla forza della molla H. Dopo il
colpo la bobina non è più magnetica in modo che la molla H attrae il martello
lontano dalla campana e lo posiziona a riposo. Sarà
chiaro che in questo sistema il regolatore di apertura G e la molla H giocano
un ruolo essenziale. Infatti G
determina la distanza su cui si muove l’armatura incernierata al magnete e
quindi J la forza con cui il martello batte contro la campana. Pertanto,
è possibile ottenere un’attenta regolazione degli elettromagneti delle campane.
H, a sua
volta, determina la velocità con cui viene retratto il martello dopo aver
colpito la campana ed è quindi indicativa della velocità di ripetizione.
In
contrasto con il sistema meccanico, la ripetizione elettromagnetica è
sufficientemente veloce in modo che ogni campana abbia necessità di un solo
martello. Come
regola generale si può dire che l’elettromagnete ha una
gamma medio-alta di crome nel tempo di 120. Il martello colpisce oltre 4
volte al secondo rispetto al tempo assegnato. Ovviamente questa velocità non
incontra nessuna obiezione nella riproduzione di musica. I martelli magnetici
dovrebbero essere controllati annualmente. Un’ultima
osservazione sul carillon elettromagnetico e sul martello elettromagnetico.
La Figura
01 mostra che la forza è applicata al martello che è guidato sulla campana.
Quando si
suona il tamburo coi martelli che cadono il discorso è diverso. Il martello
viene prima sollevato e poi rilasciato. L’esperienza dimostra che la campana ha
un tono più mite. Qualcosa
di simile potrebbe accadere anche con un magnete. Perché se la sua costruzione
che rende il martello magnetico lo fa salire e poi cadere, si ha una situazione
simile a quando si suona col tamburo. Eppure quel principio è stato applicato in
un solo caso. E questo è un peccato.
Si può riprodurre il carillon con la banda di plastica
musicale, che viene chiamata banda per campane. In musica
questa banda è costituita da una fascia di plastica in cui sono praticati fori
circolari o rettangolari, a seconda del tipo di campane, realizzati secondo la
musica selezionata.
Figura 02: Schema del carillon elettromagnetico. Nella
figura 02 a sinistra, si chiarisce con un esempio. Nel
tempo stabilito, alimentato da un motore, si produce il movimento di un
cilindro rotante A. Su di
esso è collocata la banda musicale B in modo che ruoti assieme al cilindro.
A destra del disegno si vede il prospetto frontale del cilindro in cui
ruotano le scanalature dello stesso. Sopra
il cilindro si trovano una serie di denti C, uno per ogni scanalatura in
conformità col numero di martelli magnetici. In questo disegno ce ne sono 3.
Ogni dente può rilevare la propria inclinazione in D. Quando uno di essi
incontra un foro della banda, il dente cade nel foro, la molla E si allunga
e l’estremità sinistra F del dente si alza mettendosi in contatto con
l’interruttore G. Questo permette alla sorgente di alimentazione di azionare
il relè H in modo che il contatto K è chiuso. Così il martello M colpirà la
campana. Nel
sistema delineato ci sono contatti meccanici e relè.
Naturalmente è concepibile che vengano utilizzati anche altri sistemi di
commutazione come i resistori fotosensibili. Questi però non contribuiscono
a migliori risultati musicali perché hanno solo un significato tecnico.
Anche per quanto riguarda la banda musicale sono possibili diversi tipi di
sistemi. Nella
Figura 02 si propone una banda musicale infinita B che ruota col cilindro A.
Ma è
anche possibile che il sistema abbia due rulli in modo che la banda musicale
passi da un rullo all’altro e quindi nel trasferimento si abbia il trasferimento
della fila di contatti. Tutto
questo, tuttavia, cambia poco o nulla al sistema di base. Il nastro
della banda di campane è messo in movimento da un timer che fa funzionare le
campane. Nel caso finale pertanto, si può programmarlo automaticamente.
Inoltre
il carillon elettromagnetico è comune ai quarti d’ora, mentre può essere
interrotto nelle ore notturne. Tra l’altro tutti i tamburi meccanici hanno
ricevuto un interruttore per spegnerli di notte.
Mentre nel tamburo meccanico lo spegnimento del carillon
avviene con un dado, nel carillon elettromagnetico ciò avviene con un
particolare foro vuoto al termine della melodia che fa sì che si stacchi il
contatto del cilindro motore A.
Sarà
chiaro che il carillon elettromagnetico possiede numerosi vantaggi anche per la
In primo luogo esso occupa uno spazio molto ridotto rispetto ai vecchi sistemi.
Inoltre spariscono i martelli meccanici supplementari pur suonando a pieno regime. È così possibile suonare automaticamente anche i brani brevi dei quarti.
Inoltre vi sono numerosi vantaggi musicali. Inutile descrivere ad esempio in dettaglio tutti i tempi e le figure ritmiche possibili. Inoltre, non è più strettamente legato ad una lunghezza massima di suono ogni quarto d’ora così com’era nel tamburo meccanico.
Inoltre è possibile creare una banda variata ogni 2 ore, cioè si può realizzare una banda perforata che ripete i motivi a cicli di due ore.
Un altro vantaggio è la possibilità di scambio rapido delle bande plastiche, rendendo possibile nuovi ascolti diversi nell’arco di un anno, oppure per brevi periodi o giorni, per esempio per Natale.
Le stesse bande plastiche possono essere salvate, in modo che dopo alcuni anni si abbia a disposizione un vasto repertorio.
Tuttavia, vi è il rischio che la funzione originale della meccanica delle campane possa essere persa, vale a dire la melodia fissa per un lungo periodo di tempo ad una data frazione ogni 15 minuti.
Per quanto riguarda la perforazione delle bande plastiche, non sembra contestabile a differenza di alcuni principi generali. Come le opere delle bande plastiche non sono normalizzate, egualmente non si possono perforare i campionatori previsti dal campanaro senza le opportune attrezzature.
Il principio tuttavia è sempre lo stesso.
In primo luogo il campionatore è di piccole dimensioni in modo che le bande plastiche possano essere lavorate a casa.
La banda viene ruotata con la mano in modo che si possa leggere la distanza su cui è montata.
Dopo aver impostato il numero desiderato sul metronomo, esso può essere letto sullo spartito musicale costituito da note intere, ½, ¼ di nota ecc.; pertanto, il punzone inserito nel dispositivo, si disporrà nel punto giusto sopra la banda. Premendo una leva, si è creato il foro.
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Bib-TS-261 - André Lehr - Leerboek der Campanologie, 2007
Bib-TS-274 - André Lehr - Met losgemaakte ringkraag en in hevig zweet . Een oriënterende verkenning in oude beiaardtracturen. - In: Jaarboek van het Vlaams Centrum voor Oude Muziek , jg.1, 1985, blz.109-222
Bib-TS-275 - André Lehr - Trommelspeelwerken in het verleden (Asten, 1993)
Bib-TS-276 - André Lehr - Enkele wiskundige achtergronden van het broeksysteem (Asten, 2003)