CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

[001 ] La presente invención se relaciona con la construcción de instrumentos musicales de cuerda y, más específicamente, con sistemas y métodos para la elaboración de violines, violas e instrumentos similares.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

[002] Históricamente, la elaboración de instrumentos de cuerda como violines, y otros, se ha basado en un trabajo hecho a mano por parte de personas que son especialistas en la construcción de este tipo de instrumentos, lo que conlleva distintos inconvenientes. Por una parte, se tiene que la construcción a mano redunda en altos requerimientos de tiempo para la construcción de cada instrumento en forma individual y, como consecuencia, esto provoca también la generación de altos precios por la construcción del instrumento, al tener que ocupar el especialista una gran cantidad de horas hombre para la construcción de cada instrumento en forma individual.

[003] La creciente demanda de instrumentos musicales y el elevado precio de los violines hechos a mano, han traído consigo una oferta de ejemplares industriales para la venta dentro del mercado del retail. Para esto, se han buscado técnicas de elaboración a un menor costo, a partir de lo cual el mercado se ha centrado en la construcción masiva e industrializada de violines. Sin embargo, en estos casos la prioridad ha estado puesta en que los ejemplares se parezcan a los instrumentos hechos a mano, sin serlo realmente, y descuidan por lo tanto la calidad del sonido, ya que no es la prioridad. Debido a esto, es posible encontrar en el mercado una infinidad de instrumentos con problemas en la hechura y deficiencias en la calidad de los materiales, lo cual afecta la calidad del instrumento como tal, ya sea desde la perspectiva del sonido o bien en la comodidad para su ejecución. Estas deficiencias de los instrumentos que se ofrecen comúnmente en el retail pueden traer consigo una experiencia negativa para el usuario y un posible abandono del instrumento durante el aprendizaje. [004] Teniendo en consideración los inconvenientes descritos anteriormente, en los últimos años se han desarrollado tecnologías destinadas a permitir una fabricación de violines mediante métodos de construcción más simples y rápidos respecto de los hechos a mano, y que permitan a su vez disminuir los costos de fabricación minimizando las fallas de fabricación. Una posibilidad se refiere a la utilización de sistemas basados en la utilización de estructuras de moldes para la conformación de las distintas partes de la caja acústica de violines o violas, particularmente para la formación de la curvatura requerida en las distintas caras del instrumento.

[005] Un ejemplo de lo anterior se describe en el documento de patente CN 202487128 U, el cual describe un molde interior para la fabricación y reparación de violines, y más particularmente un molde interior para la conformación de las costillas, el cual está compuesto de módulos que se acoplan y que pueden ser desarmadles. El molde interior se combina con una bandeja que permite la fijación del molde interior sobre ella, de modo de permitir el acoplamiento y fijación de las costillas del violín a las tapas superior e inferior.

[006] Si bien este documento busca proporcionar una alternativa respecto de la elaboración de violines hechos a mano, el mecanismo utilizado se basa en metodologías sustancialmente similares a las utilizadas en el trabajo a mano, pues para la conformación de la curvatura de las costillas del violín los moldes internos se deben complementar con elementos externos, como el uso de múltiples pinzas que permiten la fijación de la posición de las láminas de las costillas en distintos puntos. Esto significa un gran número de elementos que deben ser manipulados con extremo cuidado y que requieren de un tiempo considerable para su manipulación y operación. Además, en la práctica el sistema descrito sigue utilizando un principio de operación que es equivalente al utilizado en la elaboración a mano.

[007] Por lo tanto, se identifica en el estado de la técnica la necesidad de contar con sistemas y métodos para la construcción de violines y similares que permitan una disminución en la complejidad de los mecanismos utilizados y en los tiempos involucrados en el proceso de elaboración, así como los respectivos costos asociados. Al mismo tiempo, se requiere de sistemas que permitan mantener una buena calidad sonora y un correcto posicionamiento de las piezas para que el instrumento no deba ser revisado o corregido por un especialista al momento de adquirirlo. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

[008] Para dar solución a los problemas planteados se presenta un sistema para la elaboración de instrumentos musicales de cuerda, como violines, violas e instrumentos similares, que comprende:

• una placa de molde inferior que incluye una cavidad para alojar una cara inferior de la caja acústica del instrumento musical;

• una placa de molde superior que incluye una cavidad para alojar una cara superior de la caja acústica del instrumento;

• una placa intermedia que posee una perforación con la forma del contorno de las caras laterales de la caja acústica del instrumento, y que es complementaria y acoplable con las placas de molde superior e inferior, para permitir el acoplamiento y fijación de las distintas caras de la caja acústica del instrumento; y

• una pluralidad de elementos interiores de prensa que se disponen al interior de la perforación de la placa intermedia, en donde los elementos interiores de prensa son expansibles mediante un mecanismo de expansión para permitir la conformación de la curvatura de las caras laterales de la caja acústica.

[009] Adicionalmente, la invención contempla un método para la elaboración de instrumentos musicales de cuerda, que comprende: a. localizar unas láminas de caras laterales de una caja acústica del instrumento musical y elementos interiores de soporte al interior de una perforación de una placa intermedia; b. accionar unos elementos interiores de prensa ubicados al interior de dicha perforación mediante un mecanismo de accionamiento, de modo que los elementos interiores de prensa se expanden y ejercen presión sobre las láminas y los elementos interiores de soporte, ajustándolos al contorno de las caras internas de la placa intermedia; c. pegar una cara inferior de la caja acústica del instrumento en un extremo de las láminas de caras laterales y acoplar una placa de molde inferior a la placa intermedia; d. fijar un mango del instrumento musical en uno de los elementos interiores de soporte; y e. pegar una cara superior de la caja acústica del instrumento en el extremo opuesto de las láminas de caras laterales y acoplar una placa de molde superior a la placa intermedia.

[0010] Preferentemente, el método descrito comprende un paso previo de dimensionar y acondicionar los distintos elementos que constituyen las partes del instrumento musical, como por ejemplo cortar las láminas de madera y formar los elementos que constituyen el mango.

[001 1] Además, el método comprende preferentemente un paso previo adicional de conformación de la curvatura de las caras superior e inferior de la caja acústica del instrumento musical, el cual comprende la localización de las caras superior e inferior en moldes de curvatura, los cuales son sometidos a presión para conformar la curvatura de dichas caras.

[0012] De esta manera, el objetivo de la presente invención no es imitar violines elaborados a mano, sino que proponer un diseño que supera la calidad de los ejemplares económicos que ofrecen tiendas del retail, para que quienes quieran comenzar con su aprendizaje puedan hacerlo en óptimas condiciones y a un precio accesible.

[0013] Un aspecto fundamental de la invención es que prioriza la utilización de tecnologías de prototipado simple para el desarrollo de ejemplares homologados y funcionales, lo que hace posible menores costos de producción y en materiales, proporcionando un producto accesible en términos de costos y escalable. La disminución de costos es posible mediante una simplificación de las piezas y componentes, permitiendo un ahorro de costos en material y un ahorro en términos de tiempo durante el proceso de ensamblado. Adicionalmente, al contar con piezas homologadas, los instrumentos se pueden ensamblar sin necesidad de ser un experto en la construcción de violines o violas, logrando así obtener un adecuado sonido y una óptima experiencia para quien ejecute el instrumento.

[0014] En particular, el instrumento musical elaborado mediante el sistema y método de la presente invención posee características geométricas que hace posible su elaboración mediante la utilización de moldes que interactúan entre sí. Más específicamente, la utilización de una placa intermedia que comprende una perforación con la forma del contorno lateral del violín, la cual interactúa con elementos interiores de prensa que son accionados para proporcionar la curvatura de las costillas del violín, permite la elaboración de las caras laterales del violín de una manera simple y efectiva. En contraste, los violines convencionales poseen geometrías más complejas en sus caras laterales, que incluyen la utilización de adornos y ornamentos en las uniones de las costillas, lo cual no permitiría la utilización de un sistema de prensas como el de la presente invención. De esta forma, el sistema y método que se describen aquí permiten subsanar estos inconvenientes prescindiendo de dichos ornamentos en las caras laterales y posibilitando así una producción más simple y menos costosa. Por lo tanto, el sistema y método descritos prescinden de los ornamentos y formas convencionales de este tipo de instrumentos con el objeto de privilegiar la calidad del instrumento como tal, y permitir a su vez una producción más simple y menos costosa.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

[0015] Los anteriores y otros objetos, características y ventajas de la invención serán evidentes a partir de la siguiente descripción más particular de las modalidades preferidas de la invención, como se ¡lustra en las figuras adjuntas.

[0016] La figura 1 muestra vistas ¡sométricas de las placas de molde inferior, superior e intermedia y de los elementos interiores de prensa.

[0017] La figura 2 muestra una secuencia de elaboración de la caja acústica del instrumento musical mediante la utilización de los elementos de la figura 1 .

[0018] La figura 3 muestra una secuencia de formación de las caras inferiores y superiores de la caja acústica del instrumento musical y los elementos que las componen.

[0019] La figura 4 muestra una configuración preferente para las caras superior e inferior de la caja acústica del instrumento musical.

[0020] La figura 5 muestra un molde de conformación de la curvatura para las caras superior e inferior de la caja acústica del instrumento musical.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

[0021] A continuación, se detallarán distintas formas de realización preferente de un sistema para la elaboración de instrumentos musicales de cuerda, haciendo referencia a los dibujos adjuntos. No obstante lo anterior, a menos que se indique lo contrario, la disposición, dimensiones, materiales y otros aspectos de las partes y piezas del sistema que constituyen las respectivas formas de realización preferente, se interpretarán únicamente como ilustrativas y no como limitativas del ámbito de la presente invención.

[0022] De acuerdo con las configuraciones mostradas en las figuras 1 y 2, la presente invención consiste en un sistema para la elaboración de instrumentos musicales de cuerda, como violines, violas y similares, que permite una disminución en la complejidad de los mecanismos convencionales y de los tiempos y costos involucrados en el proceso de elaboración. El sistema comprende:

• una placa de molde inferior (1 10) que incluye una cavidad para alojar una cara inferior (210) de la caja acústica del instrumento musical;

• una placa de molde superior (130) que incluye una cavidad para alojar una cara superior (230) de la caja acústica del instrumento;

• una placa intermedia (120) que posee una perforación (125) con la forma del contorno de las caras laterales de la caja acústica del instrumento, y que es complementaria y acoplable con las placas de molde superior (130) e inferior (1 10), para permitir el acoplamiento de las distintas caras de la caja acústica del instrumento; y

. una pluralidad de elementos interiores de prensa (140) que se disponen al interior de la perforación (125) de la placa intermedia, en donde los elementos interiores de prensa son expansibles mediante un mecanismo de expansión para permitir la conformación de la curvatura de las caras laterales de la caja acústica.

[0023] De esta manera, tal como se muestra más claramente en la figura 2, la interacción de las placas inferior (110), superior (120) e intermedia (130) permiten el acoplamiento y fijación de las distintas caras de la caja acústica del instrumento musical. Para este fin, las placas de molde inferior (110), intermedia (120) y superior (130) comprenden perforaciones (151 ) en sus esquinas, las cuales sirven para acoplar y fijar cada una de estas placas entre sí mediante la utilización de pernos, pasadores o tornillos (152), permitiendo así el acoplamiento y fijación de las distintas caras de la caja acústica del instrumento musical.

[0024] Preferentemente, la placa superior comprende una perforación (135) que permite el posicionamiento y fijación de un mango (240) del instrumento a la caja acústica. [0025] De acuerdo con la figura 2, en algunas configuraciones de la invención la placa intermedia comprende ranuras (126) en cada una de las esquinas del contorno interior de la perforación (125). Tal como se mencionó previamente, la perforación (125) posee la forma del contorno de las caras laterales de la caja acústica del instrumento, y mediante la expansión de la pluralidad de elementos interiores de prensa (140) las respectivas láminas que componen las caras laterales (220) del instrumento se unen entre sí para conformar los contornos curvos del instrumento. Normalmente, durante el proceso de unión de las láminas, los bordes de dichas láminas se ponen en contacto entre sí mediante la superposición de ambos bordes, lo cual provoca pequeñas imperfecciones en la unión de cada punto de unión en las esquinas de las caras laterales de la caja acústica. Con el objeto de permitir la presencia de dichas imperfecciones y facilitar el proceso de unión de dichas láminas, la placa intermedia (120) posee las ranuras (126) en cada esquina de su contorno interior, de modo que las imperfecciones generadas pueden ser posteriormente corregidas en un proceso posterior, durante la terminación del instrumento, ya sea mediante procesos de lijado u otros.

[0026] De acuerdo con la figura 3, en configuraciones preferentes de la invención las caras superior e inferior de la caja acústica del instrumento musical están conformadas por la unión de dos o más láminas de madera (215), las que poseen las mismas dimensiones y se adhieren entre sí para conformar el espesor necesario para las caras superior (230) e inferior (210) del instrumento musical. El conjunto conformado por la unión de las láminas (215) es dispuesto posteriormente en el conjunto de molde de curvatura (160) para otorgar la curvatura necesaria de las caras del instrumento musical. Más preferentemente, ambas caras, superior (230) e inferior (210), están conformadas por la unión de dos mitades complementarias (216), ambas mitades constituidas por la unión de dichas láminas (215), tal como se muestra más claramente en la figura 4.

[0027] De acuerdo con la figura 5, el sistema comprende un conjunto de molde de curvatura (160), el cual preferentemente comprende placas de molde complementarias que poseen una superficie curvada que brinda la curvatura a las caras superior (230) e inferior (210) de la caja acústica del instrumento musical. Más preferentemente, el conjunto de molde de curvatura (160) comprende una primera placa de molde de curvatura (161 ) que posee una superficie cóncava que se complementa con una segunda placa de molde de curvatura (162) que posee una superficie convexa. De acuerdo con la figura 3, en configuraciones preferentes de la invención estas primera y segunda placa de molde de curvatura operan en forma complementaria para proporcionar la curvatura a una mitad (216) de cada cara de las caras superior e inferior (210, 230). De esta manera, las mitades (216) de las caras superior e inferior de la caja acústica del instrumento musical se disponen entre ambas placas de molde de curvatura (161 , 162), de modo que al acoplarse ambas placas de molde de curvatura deforman las láminas dispuestas entre ambas y sostienen su posición durante un tiempo predeterminado bajo condiciones termodinámicas controladas.

[0028] Preferentemente, el dimensionamiento de los elementos constituyentes del instrumento musical se diseña mediante un modelamiento computacional, a partir de lo cual se puede utilizar distintas herramientas para la elaboración de las piezas. Más preferentemente, las piezas son hechas de madera y se dimensionan en primera instancia mediante un cepillo eléctrico para otorgar las dimensiones correctas, luego de lo cual se pueden utilizar herramientas de corte, como una máquina CNC láser, con el objeto de permitir el desarrollo de ejemplares homologados que permitan una disminución en los costos de producción.

[0029] Adicionalmente, la invención contempla un método para la para la elaboración de instrumentos musicales de cuerda, que comprende: a. localizar unas láminas de caras laterales (220) de una caja acústica del instrumento musical y elementos interiores de soporte (250) al interior de una perforación (125) de una placa intermedia (120); b. accionar unos elementos interiores de prensa (140) ubicados al interior de dicha perforación (125) mediante un mecanismo de accionamiento, de modo que los elementos interiores de prensa se expanden y ejercen presión sobre las láminas y los elementos interiores de soporte, ajustándolos al contorno de las caras internas de la placa intermedia (120); c. pegar una cara inferior (210) de la caja acústica del instrumento en un extremo de las láminas de caras laterales y acoplar una placa de molde inferior (110) a la placa intermedia (120); d. fijar un mango (240) del instrumento musical en uno de los elementos interiores de soporte (250); y e. pegar una cara superior (230) de la caja acústica del instrumento en el extremo opuesto de las láminas de caras laterales y acoplar una placa de molde superior (130) a la placa intermedia (120). [0030] Preferentemente, previo al curvado de las caras laterales (220), el método incluye someter dichas láminas a un baño a vapor de manera uniforme, a una temperatura de alrededor de 100 °C, durante alrededor de 10 minutos. Además, luego de ser curvadas las láminas de las caras laterales (220) dentro de la perforación (125) de la placa intermedia (120), el método incluye el paso de adherir los extremos de las láminas de las caras laterales (220) mediante el uso de adhesivo. Una vez que las láminas de caras laterales han sido curvadas hasta la forma deseada y se ha incluido el adhesivo, éstas se dejan reposar preferentemente durante un tiempo de alrededor de 48 horas.

[0031] El método comprende además un paso previo de dimensionamiento y acondicionamiento de los elementos que constituyen las partes del instrumento musical. Preferentemente, este paso incluye un primer dimensionamiento de las piezas, preferentemente hechas de madera, mediante un cepillo eléctrico para otorgar las dimensiones correctas a los elementos. Posteriormente, algunas de las piezas son cortadas, preferentemente mediante corte láser, mientras que otras piezas son dimensionadas mediante sistemas CNC.

[0032] El método comprende un paso previo adicional de conformación de las caras superior (230) e inferior (210) de la caja acústica del instrumento musical. De acuerdo con la figura 3, la conformación de estas caras comprende un primer paso de unir dos o más láminas de madera (215), las cuales poseen las mismas dimensiones y se unen mediante adhesivo. Como se muestra más claramente en la figura 4, en configuraciones preferentes de la invención las caras superior (230) e inferior (210) se conforman a partir de la unión de dos mitades (216), en donde cada mitad está conformada por la unión de dos o más láminas de madera (215).

[0033] Posterior a la conformación de las caras superior (230) e inferior (210), el método incluye el paso de formar la curvatura de las caras superior (230) e inferior (210), lo cual comprende un paso de someter las láminas (215) a vapor a una temperatura de alrededor de 100 °C durante alrededor de 10 minutos. Luego, el conjunto de láminas adheridas se dispone en moldes de curvatura (160), en donde se someten a presión para alcanzar la curvatura deseada y se dejan reposar durante un tiempo de alrededor de 48 horas.

[0034] Tal como se muestra en las figuras 3 a 5, preferentemente las caras superior (230) e inferior (210) se conforman en la forma de mitades separadas (216), las cuales son sometidas al proceso de conformación de curvatura por separado, y ambas mitades son posteriormente unidas mediante adhesivo para alcanzar la forma final de las caras superior e inferior de la caja acústica del instrumento musical. En esta configuración, las mitades (216) de ambas caras se sobredimensionan en uno de los bordes de dichas mitades, particularmente en el borde de unión de las dos mitades. Dicho sobredimensionamiento es corregido luego del proceso de curvatura, removiendo una sección del borde (217) de cada mitad, como se muestra en la figura 3. Este proceso de remoción de los bordes permite obtener una superficie de unión de las mitades (216) más apta para el pegado de dichas mitades, mejorando así el proceso de conformación de las caras superior (220) e inferior (210).

[0035] Volviendo a la figura 2, el acoplamiento del mango (240) del instrumento musical incluye preferentemente el paso de unir, mediante adhesivo, el mango (240) en uno de los elementos de soporte (250), ubicado en el extremo posterior de la caja acústica del instrumento musical, en donde dicho elemento de soporte es comúnmente denominado en el estado de la técnica como “taco superior”. Posteriormente, el adhesivo se deja reposar durante un tiempo de alrededor de 4 horas.

[0036] Preferentemente, las láminas y los distintos elementos que constituyen la caja acústica son de madera, y el adhesivo utilizado para la unión de estos distintos elementos es del tipo “poliyurethane liquid glue waterproof titebond”, u otros similares, debido a sus buenas propiedades para el pegado de madera, como la resistencia a la humedad y el secado rápido.

[0037] Posterior a la unión de las distintas partes de la caja acústica y el mango del instrumento musical, el método incluye retirar el instrumento del sistema de moldes y llevar a cabo labores de acabado del instrumento, como el paso de lijar los bordes y uniones de los distintos elementos, el posicionamiento y fijación de accesorios, como el puente, clavijas, barra armónica, alma y otros, en el caso de violines, violas y similares, y otras acciones alternativas como por ejemplo el barnizado o pintado del instrumento musical.

[0038] Finalmente, cabe destacar que la invención se ha descrito principalmente con referencia a algunas realizaciones preferentes, ejemplificadas en las figuras acompañadas. Sin embargo, un experto en el arte podrá reconocer de manera evidente que otras realizaciones o modificaciones son igualmente posibles dentro del espíritu de la invención. Por ejemplo, las dimensiones, formas o la ubicación de los distintos elementos pueden vahar de acuerdo a requerimientos específicos de cada implementación. Por consiguiente, la descripción detallada precedentemente ha de entenderse en forma amplia, limitándose el espíritu y alcance de la invención únicamente por las reivindicaciones adjuntas. Listado de referencias

Placa de molde inferior 110

Placa de molde intermedia 120

Perforación de placa intermedia 125

Ranuras de placa intermedia 126

Placa de molde superior 130

Moldes de curvatura 160

Primera placa de molde de curvatura 161

Segunda placa de molde de curvatura 162

Perforaciones de placas de molde 151

Pernos, pasadores o tornillos 152

Cara inferior 210

Caras laterales 220

Cara superior 230

Mango 240

Elementos interiores de soporte 250

Láminas de madera 215

Mitades de cara superior e inferior 216