Ako funguje hracia skrinka: od kľučky po melódiu

Hracia skrinka hrá bez elektriny, lebo energiu jej dodáš ty. Otočením kľučky alebo kľúčika napneš pružinu, stočený pás ocele. Pružina sa chce uvoľniť a cez ozubené kolesá pomaly otáča valčekom, na ktorom sú zapichnuté drobné kolíky. Pred valčekom stojí hrebeň: oceľová doštička s radom tenkých zubov. Kolík zub nadvihne a pustí, zub sa rozochveje a zaznie jeden tón.

Melódia je teda zapísaná v kolíkoch. Miesto kolíka pozdĺž valčeka určuje, ktorý zub zaznie, a miesto po obvode určuje, kedy zaznie. Výšku každého tónu dáva dĺžka a hmotnosť zuba, nie rýchlosť otáčania. Rýchlejšie či pomalšie točenie preto nezmení tóny, nanajvýš tempo.

Čo sa deje medzi otočením kľučky a prvým tónom

Medzi otočením kľučky a prvým tónom prejde energia niekoľkými časťami. Každú z nich nájdeš v starej hracej skrinke aj v strojčeku na stavebnici, len v inej veľkosti.

1. Pružina. Kľučka alebo kľúčik ju cez západku naťahuje. Západka je zúbok, ktorý pustí pohyb len jedným smerom, preto pri naťahovaní počuješ cvakanie a pružina sa sama späť neodvinie.
2. Prevod. Pružina neotáča valčekom priamo. Medzi ňou a valčekom sú ozubené kolesá, ktoré pohyb rozdelia tak, aby sa valček točil pomaly a jedna melódia trvala desiatky sekúnd.
3. Valček s kolíkmi. Pri otáčaní kolíky postupne narážajú na zuby hrebeňa. Kolík zub nadvihne, zub z neho skĺzne a odpruží späť.
4. Hrebeň. Každý zub je ako malá ladička: po uvoľnení kmitá vlastnou rýchlosťou a to počuješ ako tón. Chvenie prechádza cez hrebeň do podložky a skrinky, ktoré zvuk zosilnia.
5. Regulátor. Je to malý vetrák s dvoma lopatkami, ktorý sa cez prevod točí oveľa rýchlejšie než valček. Čím rýchlejšie sa točí, tým viac ho brzdí vzduch, a tak drží tempo melódie.

Bez regulátora by sa natiahnutá pružina uvoľnila naraz. Valček by sa roztočil, kolíky by do zubov udierali namiesto jemného brnknutia a melódia by sa zliala do krátkeho kovového zvuku. Preto sa hracia skrinka zastaví aj vtedy, keď sa zastaví vetrák: celý prevod je spojený a nič sa nehýbe samo.

Čo určuje, aká melódia zaznie

O melódii rozhodujú dve veci: kolíky na valčeku a ladenie hrebeňa. Valček je niečo ako notový zápis stočený do kruhu. Pozdĺž valčeka je výška tónu, lebo každé miesto stojí oproti jednému zubu. Po obvode je čas: kolíky blízko seba znamenajú rýchle tóny, väčšia medzera dlhšiu pauzu. Jedna otáčka valčeka zvyčajne prehrá celú melódiu a potom sa začne odznova.

Hrebeň určuje, aké tóny vôbec môžu zaznieť. Dlhé zuby kmitajú pomalšie a znejú nízko, krátke kmitajú rýchlejšie a znejú vysoko. Pri najnižších tónoch by zub musel byť príliš dlhý, preto sa pod jeho koniec pripevňuje malé olovené závažie, ktoré kmitanie spomalí. Počet zubov je zároveň počet tónov, ktoré skrinka dokáže zahrať: malý strojček s 18 zubmi zahrá jednoduchú melódiu bez akordov, väčšie strojčeky s viac zubmi zvládnu aj sprievod.

Hrebeň neznamenal začiatok mechanickej hudby. Valce s kolíkmi poháňali hudobné mechanizmy so zvončekmi už stáročia predtým. Hodinár Antoine Favre-Salomon zo Ženevy v roku 1796 nahradil rad zvončekov oceľovým hrebeňom, a tak sa hudba zmestila do malej skrinky. Koncom 19. storočia prišli skrinky s vymeniteľnými kovovými diskami, takže jedna skrinka mohla hrať mnoho melódií. Neskôr ich vytlačil gramofón, ktorý hudbu nezapisuje do kolíkov, ale do drážky; ako ju ihla číta, opisuje článok Gramofón: ako ihla premení drážky na platni na hudbu.

Prečo melódia znie inak, keď točíš pomalšie alebo rýchlejšie

Výška tónov sa pri pomalšom ani rýchlejšom otáčaní nemení. Každý zub kmitá vždy tou istou rýchlosťou, ktorú mu dáva jeho dĺžka a hmotnosť. Mení sa len to, ako rýchlo za sebou tóny prichádzajú, teda tempo. Melódia potom znie natiahnuto alebo uponáhľane, hoci hrá stále tie isté tóny. Čo presne sa stane, závisí od toho, ako je kľučka so strojčekom spojená:

• Kľučka naťahuje pružinu. Rýchlejším točením len skôr natiahneš pružinu. Tempo potom drží regulátor, takže melódia hrá rovnako bez ohľadu na to, ako rýchlo si točil.
• Kľučka otáča valčekom priamo, bez pružiny a regulátora. Vtedy tempo určuje tvoja ruka: pomalé točenie melódiu natiahne, rýchle ju zrýchli.
• Pružina dobieha. Plne natiahnutá pružina tlačí silnejšie, pri uvoľňovaní slabšie. Regulátor tento rozdiel zmenší, no na konci natiahnutia môže melódia hrať o niečo pomalšie, než hrala na začiatku.

Pri veľmi pomalom tempe si všimneš ešte jednu vec. Tón zuba po brnknutí postupne doznieva. Keď ďalší kolík príde neskoro, predchádzajúci tón medzitým stíchne a melódia pôsobí roztrhane. Keď skrinka s pružinou hrá zrazu pomalšie, než má, príčinou býva skôr trenie v prevode než slabá pružina.

Čo si všimnúť na modeli: valček, hrebeň a prevod

Drevený model hracej skrinky má zvyčajne hrací strojček ako samostatný hotový diel, ktorý do modelu vložíš podľa návodu. Drevené časti okolo neho prenášajú pohyb na figúrky alebo iné pohyblivé prvky. Ktoré časti strojčeka uvidíš a čo sa pri hraní hýbe, sa medzi modelmi líši, preto sa pri každom kroku riaď návodom svojho modelu. Pri hotovom modeli si všimni tieto miesta:

• Kľúčik alebo kľučka. Otoč ním pomaly a sleduj odpor. Ak odpor rastie a pri pustení počuješ cvakanie západky, naťahuješ pružinu a o tempe rozhoduje regulátor. Ak strojček hrá len vtedy, keď točíš, ovládaš tempo ty.
• Valček a hrebeň. Ak je strojček viditeľný, pozri sa zboku na miesto, kde sa kolíky stretávajú so zubmi. Pri nízkych tónoch sa dvíhajú dlhé zuby na jednom konci hrebeňa, pri vysokých krátke na druhom.
• Regulátor. Hľadaj malý rotor alebo vetrák, ktorý sa pri hraní točí najrýchlejšie zo všetkého. Nezastavuj ho prstom ani nástrojom: zastaví sa s ním celý strojček a lopatky sú tenké.
• Prevod na figúrky. Sleduj ozubené kolesá, ktoré z toho istého pohybu otáčajú figúrkou alebo inou pohyblivou časťou. Keď melódia hrá, ale figúrka stojí, koleso nie je v zábere. Pozri do návodu, ktoré kolesá majú do seba zapadať, skôr než budeš tlačiť silou.

Ak sa mechanizmus pri hraní viazne alebo pomaly zastavuje, nehľadaj chybu v strojčeku ako prvú. Najčastejšie sa trú drevené kolesá alebo osi okolo neho. Postup, ako také miesto nájsť, opisuje článok Mechanizmus sa zasekáva: ako nájsť trenie a odstrániť ho.

Modely s hracím strojčekom na skladanie

Časté otázky