Strängdämpare
7.10.3 Hur får man strängarna i svängning?
För att kunna få fram toner och att kunna spela diverse låtar så måste användaren både ta ackord med hjälp av knapparna och få strängarna att svänga6. Hos stränginstrument, som gruppens instrument, är det en spänd, vibrerande metall‐ eller dyl. sträng som ger upphov till ljudet. För att få strängarna att svänga så kan användaren antingen knäppa, slå eller gnida dessa. Gruppen har under konceptutvecklingen även kikat närmare på hur man som användare av instrumentet skall kunna få strängarna i svängning. Här nedan följer de förslag gruppen kände starkast för.
Bilden nedan är en illustration på ett förslag där användaren kan placera antingen handen eller foten på en cirkelplatta som är beläget under instrumentets ljudhål. Cirkelplattan möjliggör en rotationsrörelse där man utan att anstränga sin hand eller fot skall kunna slå med sina tår eller fingrar på strängarna och få dessa i svängning. Först och främst lämpar sig denna metod till personer som har någon form har funktionsnedsättning i kroppens nedre delar men fungerar även till de som är svaga i handlederna. Figur 37. Strängarna i svängning – Cirkelplatta. Ett annat sätt att få strängarna i svängning, och som troligen är det vanligaste sättet, är att man anslår med fingrarna på strängarna för att bilda en ton. Detta fungerar med fingrarna som de flesta vet, men är också en väldigt bra metod för fötterna att kunna få strängarna i svängning. Något som kan användas som ett hjälpmedel för detta är ett plektrum. Ett plektrum går att använda både till händer och fötter. Nedan är en illustration på detta förslag. Figur 38. Strängarna i svängning – Plektrum.
Ett annat förslag som gruppen kom fram till, för att få strängarna i svängning, var att anslå strängarna med något slags verktyg. Detta verktyg skall inte vara speciellt hårt och kraftfullt så att
6
användaren riskerar att slå sönder strängarna, utan skall mest fungera som ett hjälpmedelsverktyg för först och främst människor som är svaga i handlederna. Figur 39. Strängarna i svängning – Anslagsverktyg.
Redan under den tidigare idégenereringen kom gruppen fram till ett annat förslag på hur man skall kunna sätta strängarna i svängning. Detta förslag gick ut på att man stryker strängarna med en stråke, som man antingen håller i handen eller fäster på foten. Figur 40. Strängarna i svängning – Stråke.
7.10.3.1
Val av strängteknik
Efter att gruppen diskuterat tillsammans med bland annat Sara Hjalmarsson och David Lega vilken teknik som var lämpligast för att få strängarna i svängning togs beslutet att både rotationsplattan, stråken och slagverktyget kändes överflödigt för användaren. Detta ansågs vara en allt för stor hjälp för användaren, därför valde gruppen att bortse från dessa. Gruppen beslutade också att om användaren behöver något hjälpmedel för att kunna slå på strängarna, skulle detta ske med hjälp av ett helt vanligt plektrum som är helt funktionellt för både fötter och händer.
7.10.4 Stämteknik
Något ytterligare som gruppen valde att kika närmare på var på vilket sätt instrumentet skulle stämmas. Då instrumentet skall vara väl anpassat för personer med olika funktionshinder är det väldigt viktigt att det arbete som krävs för att stämma instrumentet blir så lågt som möjligt. Gruppen utförde en brainstorming för att på så vis få fram ett antal olika lösningar till detta. Detta resulterade i en mängd olika koncept, varav de tre gruppen ansåg lämpligast presenteras nedan. Figur 41. Stämtekniker.
Förstorade stämskruvar (1)
Det första konceptet gruppen kom på var att stämskruvarna skulle vara större för att det på så vis skulle bli enklare för de personer vars funktionshinder sitter i armar/händer att med hjälp av fötterna kunna stämma instrumentet på ett enkelt sätt. En större greppyta skulle underlätta då fötter oftast är lite större och fumligare än händer. Dessutom får man en större ”hävarm” hos skruven om huvudet är bredare.
Rullar (2)
Detta koncept uppkom då gruppen inspirerades av en äldre vattenbrunnar. Genom att rulla på ett hjul så roterar man en cylinder, på vilken strängen är fastspänd. På så vis lindas strängen runt den mindre cylindern och man kan därmed minska/öka spänningen hos strängen. En fördel med denna lösning är den skulle ta väldigt liten plats på instrumentet, vilket gruppen eftersträvar, då endast ett halvt hjul skulle vara synligt ovanför instrumentlocket.
Anpassad insexnyckel (3)
Det tredje konceptet fungerar på samma vis som en vanlig skruv. Genom att ha en gängad cylinder med ett hål i överkant kan man enkelt knyta fast strängen och sedan tvinna den runt cylinder. För att rotera denna cylinder tänkte gruppen att man kunde använda sig av en anpassad insexnyckel. En insexnyckel som på ett smidigt sätt skall underlätta skruvandet för de olika målgrupperna.
7.10.4.1
Pugh‐analys
Som ett hjälpmedel, för att fatta ett beslut om vilket koncept gruppen skulle arbeta vidare med, upprättades ytterligare en Pugh‐analys. Där jämfördes de olika koncepten mot varandra, för att se hur de stod sig gentemot de olika krav som fanns. Några exempel på de krav gruppen satt upp var bland annat att de skulle vara lätta att montera, inte ta så stor plats, samt vara lätta att använda för såväl händer som fötter.Det koncept som visade sig starkast i denna Pugh‐analys var koncept 3, Anpassad insexnyckel. Detta koncept visade sig starkast främst då det gällde monteringen, det minimala antalet komponenter, den minimala ytan, samt att den skulle fungera bra för reumatiker. Att detta
koncept tog upp den absolut minsta ytan var en av de viktigare aspekterna eftersom något stort utrymme inte fanns till hands på instrumentytan. De övriga koncepten i Pugh‐analysen hade dock detta problem, att de tog för mycket plats vilket också blev deras fall.
7.10.4.2
Vidare utveckling av anpassad insexnyckel
Utifrån pugh‐analysen kom gruppen fram till att den anpassade insexnyckeln skulle komma att vara det optimala verktyget för att kunna stämma instrumentet. Med hjälp av en horisontell greppyta så får både fot‐ och handanvändare ett stadigt grep om verktyget som gör det möjligt att vrida om stämskruvarna. Eftersom hävarmen på detta verktyg blir så pass mycket större än en vanlig stämskruv så blir arbetet för användarna betydligt mindre och på så vis blir det lättare för de olika målgrupperna att stämma instrumentet.
Något som till en början var ett problem under utvecklandet av instrumentet var att måtten framtill på instrumentet inte skulle räcka till för att ha vanliga stämskruvar uppradade bredvid varandra. Gruppen valde då istället att använda sig av insexnyckeln eftersom denna funktion skulle ta avsevärt mycket mindre plats än stämskruvarna och att det redan på marknaden fanns befintliga verktyg för detta ändamål.
Gruppen tog fram ett antal olika utformningsförslag på denna anpassade insexnyckeln, där inspirationen först och främst kom från formen på en traditionell vinöppnare, se figur 42 nedan.
Figur 42. Stämverktyg – Insexnyckel.
Med denna utformning uppstår dock ett problem då verktyget kräver hög precision hos användaren. Detta gäller speciellt då använder vill stämma instrumentet med hjälp av fötterna. Det krävs hög precision för att hela tiden placera insexnyckeln korrekt varje gång man behöver ta ett nytt grepp.
Genom att forma om verktyget enligt figur 43 nedan kunde gruppen kringgå detta problem. Den nya utformningen gör att verktyget får stöd från instrumentkroppen, och på så vis kan stå av sig självt. På så vis krävs ingen större precision under själva skruvandet då verktygen behåller sin position medan användaren byter grepp.
Figur 43. Stämverktyg – Insexnyckel med stöd.
En nackdel med denna utformning var dock att den kräver en del utrymme på instrumentkroppen, detta för att ”stödet” skall få plats. För att kunna använda denna utformning krävdes det därför att mellanrummet mellan stämskruvarna breddades vilket gruppen helst ville undvika. För att undvika detta valde gruppen istället att fundera vidare för att hitta ytterligare en lösning.
Gruppen gjorde ännu en idégenerering för att få fram det optimala verktyget. Utifrån storleksperspektivet samt att verktyget skulle vara så stadigt som möjligt, valde gruppen att istället integrera själva skruvfunktionen inuti verktyget för att på så vis uppfylla dessa två krav. Med detta verktyg skulle man slippa att balansera insexnyckeln på skruven och slippa de stora formerna på det lilla utrymmet och istället kunna stämma instrumentet så som användaren önskar. Figur 44. Stämverktyg – Insexnyckel med integrerad skruvfunktion. Under tiden gruppen arbetade kring utformandet av stämverktyget väcktes en ny idé angående stämtekniken av instrumentet. Istället för att stämma instrumentet får ovansidan väcktes nu tankar om att stämma det från sargens ena kortsida. Anledningen till att gruppen funderade vidare kring stämtekniker var att det skulle krävas någon form av utväxling mellan stämskruven och den cylinder strängen skall lindas kring. Detta för att möjliggöra ytterst små finjusteringar i strängspänsten.
Den nya idén grundar sig på samma teknik som nuvarande stämskruvar för akustiska gitarrer, nämligen att använda en så kallad snäckväxel. Med denna teknik så skulle man kunna integrera själva stämskruven i instrumentlådan, och då slippa se mekanismen.
Genom att låta en gängad cylinder med insexhatt (grön i figur 45 nedan) löpa genom instrumentets sarg in till ett kugghjul (röd i figur 45 nedan) kan man överföra en rotation till en cylinder (blå i figur 45 nedan) som sticker upp genom instrumentets lock, varpå strängen lindas på. Beroende på kugghjulets storlek kan man sedan bestämma utväxlingen. Denna stämteknik ansåg gruppen skulle vara den mest optimala för instrumentet och därför var det även denna som gruppen valde att använda sig av, åtminstone tills vidare.
För att kunna stämma instrumentet med denna typ av stämteknik så skulle man dock behöva använda sig av gruppens första förslag på stämningsnyckel, där formen inspirerats av en vinöppnare. Figur 45. Stämteknik med snäckväxel.
Att kunna använda sig av en stämningsnyckel och att ha en inbyggd teknisk lösning på stämskruven skulle möjliggöra att de flesta människor utan några större ansträngningar, skulle kunna stämma instrumentet på ett enkelt och smidigt sätt. Denna stämteknik skulle enligt gruppens mening även se betydligt bättre ut visuellt än att hela mekanismen skulle vara synlig.
Gruppen valde dock, i projektets slutskede, att släppa fokus från dessa två detaljer för att istället prioritera andra uppgifter. Tillsammans beslutade gruppmedlemmarna att ett fortsatt arbete kring stämtekniken skulle ske efter projektets avslut. Anledningen till detta beslut var först och främst den tidsbrist gruppen stod inför.
7.10.5 Tillverkningsmetoder
Den slutgiltiga produkten kommer att kräva ett flertal olika tillverkningsmetoder beroende på de olika komponenterna som ingår i produkten. Gruppen har valt att konstruera instrumentkroppen i tre olika delar, detta för att underlätta tillverkningsprocessen med hänsyn till form och släppvinklar. Hur var och en av de olika komponenterna konstruerats, samt hur dess tillverkningsmetoder är tänkta, presenteras nedan.
Botten
Den första av de tre instrumentkroppskomponenterna är den gruppen valt att kalla för botten. Denna komponent består av en plan 2,5 mm tjock bottenyta som utgör själva instrumentbotten. För att underlätta monteringen har gruppen sedan valt att konstruera en 10 mm hög kant, 2,5 mm in från kanten, som hjälper till att styra komponenten till rätt position. Figur 46. Tillverkningsmetoder – Bottenplattan. Denna komponent tillverkas genom gjutning i en sedan tidigare framtagen form. Kolfiber placeras i formen innan sedan epoxi vakuuminjiceras. Att vakuuminjicera har stora fördelar då man bland annat förhindrar att eventuella luftbubblor bildas. Dessutom fungerar denna metod väldigt bra för serieproduktion. För fler detaljer, se ritning nr 3 i bilaga 19: Ritningsunderlag.
Sargen
Den andra komponenten har gruppen valt att kalla för sarg, och det är alltså denna komponent som utgör instrumentkroppens alla lodräta ytor. Även denna komponent gjuts i en komposit av plast och kolfiber med samma godstjocklek som bottendelen och därefter borras de sex hålen på sargens front ut. Anledningen till att botten och sargen tillverkas som separata delar är för att underlätta monteringen av stämskruvarna. Figur 47. Tillverkningsmetoder – Sargen. Sargen har även den konstruerats med en styrning för att underlätta monteringen, då gruppen valt göra en nedsänkning på sargens ovansida där nästa komponent skall placeras. På så sätt minskar risken för felmontering avsevärt. För fler detaljer, se ritning nr 4 i bilaga 19: Ritningsunderlag.Locket
Den tredje och sista komponenten för instrumentkroppen är vad gruppen har valt att kalla för locket. Denna består av en 2,5 mm tjock träskiva av gran. För att ge locket den önskade formen krävs först och främst planhyvling för att få en plan och fin yta. Därefter sågas lockets yttre form ut för att passa till sargens nedsänkta styrning, och till sist används en fräs för att skapa ljudhålet, hålet för stämskruvarna samt hålet för knappfästena. För fler detaljer, se ritning nr 5 i bilaga 19: Ritningsunderlag. Figur 48. Tillverkningsmetoder – Locket.
Knapparna
Till knapparna valde gruppen, efter att ha diskuterat materialvalet tillsammans med Stefan Kumlin på Bonaj AB, att använda sig av ABS‐plast. ABS‐plast har väldigt goda egenskaper på många plan. Materialet har en låg vikt, god hållfasthet, styvhet och har god slagseghet. ABS‐plast används i många vanliga hushållsartiklar och skulle passa perfekt som material till gruppens knappar. Materialet är inte heller speciellt dyrt, cirka 28kr/kg, och tillverkningen skulle ske med hjälp av formsprutning i ett verktyg av plast. Figur 49. Tillverkningsmetoder – Knapparna. När väl knappen är formsprutad och klar så skall den så kallade strängdämparen få sin funktion uppfylld. Gruppen har tänkt att man skall köpa gummilist på rulle som man sedan klipper av till mindre bitar och anpassar dessa till det styrspår som sitter på undersidan av knappen. Gummilisterna kommer i sin tur möjliggöra att strängarna trycks ner och bildar på så vis ackord. För fler detaljer, se ritning nr 11 i bilaga 19: Ritningsunderlag.