Orgenfajfilo

Orgenfajfiloj estas la sonproduktaj konstruelementoj de orgeno. Ĉiu fajfilo normale povas produkti nur unu tonon, tiel ke bezonatas multnombro da diferencaj fajfiloj.

Ĉefaj konstruformoj:
(1) malferma lipfajfilo,
(2) ferma lipfajfilo (el ligno),
(3) lamenfajfilo

Por ebligi diferencajn sonkolorojn, oni uzas fajfilojn de diversaj konstrumanieroj. Fajfiloj de sama sonkoloro estas arigitaj en registroj.

Laŭ la songenera principo distingeblas du fajfilotipoj: lipfajfiloj, kiuj konsistigas la grandan plimulton de la fajfiloj de orgeno, kaj anĉo- aŭ lamenfajfiloj.

Materialoj

Orgenfajfiloj povas esti produktata el ligno aŭ metalo. Kiel metalo oni kutime uzas alojon el stano kaj plumbo, la t.n. orgenmetalo, je kiu la miksritlato povas varii. Orgenmetalo estas tiel mola, ke oni povas deformi la fajfilojn per la fingroj. Por la fasadofajfiloj kelkfoje oni uzas – pro la aspekto – pli multekostan puran stanon aŭ kupro. Malofte troveblas orgenfajfiloj el pura plumbo. Inter ĉ. 1850 kaj 1950 oni ankaŭ utiligis zinkon kiel anstataŭaĵo por fajfiloj fanditaj por militceloj.

	stano	plumbo	nomo*
16-loda	100 % (pura)		stano
12-loda	75 %	25 %	provstano
8-loda	50 %	50 %	naturgisaĵo
4-loda	25 %	75 %	„plumbo“

* tradukoj laŭ la germana faklingvo; la terminaro en aliaj lingvo povas esti alia.

La kunmetado kaj la maniero de prilaborado ne rekte efikas sur la sonon de fajfilo, ĉar la fajfiltubo ne formas la resonancon. Tamen la elekto de la materialo povas kondiĉi la dikecon de la tuboparieto kaj limigi la intonacieblecojn (vd. malsupre). Ankaŭ la aĝo de fajfilo ne havas influon sur sian sonon, sed maksimume la diferencaj intonacimetodoj de antaŭaj epokoj.

Lignofajfilojn oni povas produkti el diversaj lignospecoj, el kverko, pinala aŭ fruktarba, foje ankaŭ el ekzotikaj lignoj aŭ bambuo. Plejofte oni kalfatras la lignofajfilojn interne per gluaĵo, tio ĉi tamen ne nepre necesas kaj sekvigas ŝanĝojn de la sono.

Oni sporade produktis orgenfajfilojn el porcelano kaj plastoj.

Je lamenfajfiloj la lameno kaj la gorĝo plejparte estas el latuno. La gorĝo de surbataj lamenoj tamen ankaŭ povas esti el stano aŭ ligno. La gorĝorando, sur kiu la lameno surbatas, povas esti kovrita per ledo, pro tio la sono iĝas pli milda kaj malriĉa je supratonoj. La agordilo kutime estas el malmola kuproalojo. Por la aliaj partoj de la lamenfajfilo oni uzas orgenmetalon aŭ lignon. Sed kelkfoje la resonatoro estas el kupro, zinko, latuno aŭ stanizita ferlado.

Lipfajfiloj

Lipfajfilo el metalo: (1) fajfilkorpo, (2) supra lipo, (3) kerno, (4) malsupra lipo, (5) fajfilpiedo, (6) piedotruo

La tongenerado de la lipfajfiloj baziĝas sur tio, ke aerbendo estas blovata tra mallarĝa fendo kontraŭ akra eĝo, la lipo. Dum tio fleksiĝas la aerbendo kaj oscilas ambaŭflanke de la eĝo, kio instigas la aerkolonon ekoscili ene de la fajfilkorpo. Tio egalas la principon de la bekfluto.

Konstruo

Kvankam la tongenerado je ĉiuj lipfajfiloj estas sama, ili tamen distingiĝas laŭ la materialo, el kiuj ili estas fabrikitaj. Lipfajfiloj el metalo kutime havas cirklan kaj lignaj fajfiloj havas pro praktikaj kialoj plejparte rektangulan fajfilkorpojn. La nomoj por la konstruelementoj estas iomete diferencaj.

Fajfiloj el metalo

Lipfajfiloj kun bronzolipoj.

Lipfajfiloj el metalo konsistas el du partoj, la akriĝanta fajfilpiedo, per kiu la fajfilo staras sur la fajfilplanko, kaj la fajfilkorpo, kiu povas havi variajn formojn. La piedo estas supre preskaŭ fermita per horizontale surlutita plato, la kerno. Je unu flanko segmento de la cirkloforma kerno estas fortranĉita, kaj la piedo ĉiloke ne estas kunlutita kun la kerno, sed tiom enpremita al la rando de la kerno, ke formiĝas mallarĝa, paralela fendo, la t.n. kernfendo. La enpremitaĵo ĉe la piedo nomiĝas malsupra lipo. La antaŭa rando de la kerno oblikvas supren; tiu ĉi oblikvaĵo nomiĝas kernoblikvaĵo. La fajfilkorpo estas surlutita supre de la kerno. Super la kernfendo troviĝas plejparte rektangula malfermaĵo nomita fajfilbuŝo, kiu estas eltranĉita el la fajfilkorpo. La supra rando de la fajfilbuŝo formas la supra lipo. Ĉe malgrandaj fajfiloj la lipo estas enpremita en la fajfilkorpon (enpremita lipo), dum ĉe pli grandaj fajfiloj ĝi devas estis enlutita (surmetita lipo).

Fajfiloj el ligno

La ligna lipfajfilo ne havas malsupran lipon. Anstataŭ tiu antaŭmetaĵo limigas la kernfendon. La supran lipon oni fajlas, frezas aŭ ĉizas la supran lipon en la fajfilkorpon. Depende de tio, ĉu ĝi troviĝas ene aŭ ekstere oni parolas pri interne labiita aŭ ekstere labiita fajfilo. Tiu lasta konstruformo estas la kutima.

Fermaj fajfiloj

Ĉefartikolo: Ferma fajfilo (orgeno)

Lipfajfilojn oni ankaŭ produktas fermaj (aŭ fermitaj); por tio oni fermas la malferman tubfinaĵon per kovrilo (ĉe cirklaj metalfajfiloj) aŭ per la ŝtopilo (ĉe rektangulaj lignofajfiloj). Tio ĉi sekvigas, ke la tono produktita de tia fajfilo estas oktavon pli malalta ol supozigus la tubolongeco. Tio ĉi kaŭzas en tio, ke la staranta ondo en la fajfilkorpo pro reflekto ĉe la tubfinaĵo tie ne havas osciladekstremaĵon, sed devigite osciladnodon. Ene de la fajfiloj do estas anstataŭ la duono, kiel ĉe la malferma fajfilo, kvarono de la oscilo. La ondolongeco do estas duoble granda. Pro la sama kialo la suprotona spektro enhavas nur la malparnombrajn suprotonojn, la parnombraj suprotonoj, i.a. la oktavoj, mankas.

Fermaj fajfiloj estas konsiderinde pli mallaŭtaj kiel malfermaj kaj ankaŭ havas pli malhelan sonkoloron.

Duoblotona fajfilo

Malofta formo estas la duoblotona fajfilo. Ĝi havas klapojn mastrumeblaj per valvoj, kiuj ebligas simile al bekfluto la ekeston de pluraj tonoj por fajfilo.

Grandeco

Interrilato inter futonombro, oktavpozicio kaj grandeco de malferma Lipfajfilo (1′ = 1 futo = ĉ. 32 cm)

La grandeco de lipfajfiloj etendiĝas ekde malmultaj centimetroj ĝis kelkaj metroj. Tre grandaj orgenoj kelkfoje havas fajfilojn (64′-registro), kies frekvenco situas malsupre de la homa aŭdamplekso. Tiajn malaltfrekventajn tonojn oni sentas kiel skuo kaj premsentimento sur la oreloj. La plej malalta tono, kiun la plejmultaj homoj ankoraŭ ekaŭdas kiel tono, estas la subkontra-C (kelkaj homoj ankaŭ eĉ aŭdas la subsubkontra-B kaj ege malmultaj la subsubkontra-B bemolan). La subkontra-C estas la plej malalta tono de 32′-registro (16,35 Hz). Kiel malferma fajfilo tio egalas sonan longecon de ĉ. dek metroj (sen la fajfilpiedo). Ege malgrandaj fajfiloj eĉ havas nur sonan longecon de malmultaj milimetroj. Je tiuj ĉi fajfiloj la fajfilpiedo, kiu ne kontribuas al la songenerado, estas kutime 15 centimetrojn longa aŭ pli.

La longeco de fajfilo difinas je lipfajfiloj rekte la tonalton. Oni distingas inter malfermaj kaj la fermaj, kiuj estas fermitaj supre per kovrilo aŭ ŝtopilo. Fermaj fajfiloj sonas oktavon pli malalta ol samlongaj malfermaj fajfiloj. Malfermaj konusaj fajfiloj estas des pli malaltaj, ju pli ili maldikiĝas.

La longeco l_P de la fajfiltubo de malferma cilindra lipfajfilo estas kalkulebla per la frekvenco f kaj la rapido de sono c (= 343 m/s je 20 °C en aero) jene (λ estas la ondolongeco):

$l_{P}={\frac {\lambda }{2}}-k={\frac {1}{2}}\cdot {\frac {c}{f}}-k$

Je tio k estas la buŝkorektado (ankaŭ nomata praktika plimallongigo), kiu dependas de la tubodiametro d. Ĝi necesas, ĉar la ventro de la staranta ondo ne ekzakte finiĝas kun la fajfilfinaĵo, sed transstaras la fajfilbuŝon. Por ĝi la franca orgenkonstruisto Aristide Cavaillé-Coll trovis jenan formulon, kiu liveras proksimuman orientiĝon: $k={\tfrac {5}{3}}d$

Kvankam la buŝkorektado principe ankaŭ ekestas ĉe la fajfilbuŝo, praktike je fermaj fajfiloj ĝi negrave rolas. La longeco de l_G ferma cilindra fajfilo estas:

$l_{G}={\frac {\lambda }{4}}={\frac {1}{4}}\cdot {\frac {c}{f}}\,$

Oni ankaŭ povas konstrui fajfilon intence tro longa. Tio ĉi okazas pro optikaj kaŭzoj ofte ĉe fasadofajfiloj, je kio oni reduktas la efektivan longecon de la oscilanta aerkolono per eltranĉaĵoj dorsflanke de la fajfiloj. Trolongeco povas necesi pro akustikaj kialoj, se oni volas preterblovigi la lipfajfilon. Je tio la aerkolono sonas sur unu el la plej malaltaj supratonoj. Rilate al la sonanta supratono la fajfilo do estas tro longa kaj povus produkti la baztonon. Kutime cilindraj malfermaj fajfiloj estas konstruitaj preterblovaj, tiam ili estas duoble longa. Fermaj fajfiloj preterblovas la trian supratonon kaj estas do trifoje longa (do unu kaj duonan oble longa kiel malferma fajfilo en sama tonalto). Oni plifaciligas la preterblovadon per malgranda truo en la pipovando je ĉirkaŭ duona alteco.

Mezuro

Dum la longeco de fajfilo difinas esence la tonalton, la diametro samkiel la liplarĝeco de la fajfilbuŝo stampas la sonkoloron. Ĉion ĉi oni arigas sub la nomo mezuro.

La plej gravaj mezuroj je lipfajfiloj estas:

• la longecomezuro: la longeco de la fajfilkorpo (ĝi destinas la tonalton),
• la larĝecomezuro: la proporcio de la diametro al la longeco de la fajfilo,
• la liplarĝeco: la larĝeco de la lipo proporcie al la perimetro de la fajfilo,
• la fajfilbuŝalteco: la distanco inter supra kaj malsupra lipoj proporcie al la liplarĝeco.

Pluaj mezuroj estas la kernfendolarĝeco, la piedotrua diametro ktp.

Dum la intonaciado de la orgeno la intonaciisto parte ankoraŭ povas ŝanĝi la mezurojn. Por necilindraj fajfilformoj (mirlitono, ĉamkorno, spillpfeife, akrafluto ktp.) oni bezonas pli larĝajn mezurojn. Plimalvastasence oni nomas mezuro la larĝomezuron, do la proporcion de la diametro al la longeco de la fajfilo. Ĝi estas la plej grava mezuro ĉe la orgenkonstruo, el ĝi ekestas la klasifikado en „mallarĝe“, „mezlarĝe“ oder „larĝe“ mezuritaj registroj. Ĉar la fajfilbuŝmezuro ofte estas deduktita el la perimetro de la fajfilkorpo, la diametromezuro paŝas en la malfonon.

En 1927 la Deutsche Orgelrat (germana konsilantaro pri orgenoj) decidis normomezuron, kiu revenas al la orgenkonstruisto Dom Bédos (1709−1779) kaj la orgenkonstrua teoriisto Johann Gottlob Töpfer (1791−1870). La plej malalta fajfilo de la t.n. normprincipalo en 8′-pozicio laŭ Dom Bédos havas internan diametron de 155,55 mm. Se la longeco de du fajfiloj unu kun la alia proporcias 1:2, la unua fajfilo do sonas oktavon pli alta ol la dua, tiel la larĝecoj havas la proporcion:

$1:{\sqrt[{4}]{8}}\approx 1:1{,}682\,$

Tio signifas, ke la altaj fajfiloj de registro ŝajnas iomete pli larĝaj, male la malaltaj iomete pli mallarĝaj. Tiaspeca mezuro, kiu esprimas la ŝanĝiĝon de la larĝeco depende de la ŝanĝiĝo de la longeco, nomiĝas sinsekvomezuro. La mezuro laŭ Töpfer intencas egaligi la aŭdakustikajn diferencojn, kiuj fariĝas je la t.n. fiksa diametromezuro de 1:2.

Praktike oni ne uzas la normomezuron, ĝi tamen prezentas komparomezurilon. Mezurojn kaj mezurdiagramojn oni faras kalkulante la deviadon de la normomezuro en. Pozitivaj nombroj signifas pli larĝan, negativaj nombroj pli mallarĝan mezuron. Se fajfilo por la tono C ekz. havas larĝecomezuron de −4  duontonoj, tiam ĝia diametro egalas al tio de la kvar duontojn pli altan kaj don pli mallarĝan fajfilon E de la normomezuro.

Kiel videblas en la diagramo, la sinsekvomezuro povas varii ene de registro. Tiam oni parolas de varianta (kontraŭe al la konstanta) sinsekvomezuro. Variantaj mezuroj estas la kutimo. Ili povas reliefigi aŭ plimalfortigi la diferencajn tonpoziciojn de registro.

Tongenerado

La aero fluas tra la fajfilpiedo kaj eliras tra la kernfendo kiel aerbendo direktita sur la supran lipon. Je tiu ĉi la aerfluo deturniĝas kaj ekoscilas alterne eksteren-internen (detaloj vd. Ligna blovinstrumento). Tio ekosciligas ankaŭ la aeron en la fajfiltubo. Post kiam la oscilado stabiliĝis kun difinita frekvenco, ili estas percepteblaj kiel tono. La ekoscilan fazon ĝis la formado de stabila fajfilsono oni povas nomi sonekado. Tiu ĉi konsistas el ekblovbruetoj kaj mallongege aperantaj altfrekvencaj antaŭtonoj, kiuj grave stampas la sonon de fajfilo kiel ekz. la t.n. kraĉado de fermaj registroj. La daŭro de la sonekado dependas unue de la fajfiltipo, ventpremo kaj fajfilbuŝa alteco. La sonekado finiĝas per la atingado de la vera resp. stacia sono.

Konstrutipoj

Diversaj konstrutipoj de orgenfajfiloj, kiuj ĉiuj produktas samaltan tonon:
Lipfajfiloj el metalo: (1) principalo, (2) malfermfluto, (3) gambvjolo, (4) akrafluto, (5)  funelfluto, (6) ferma registro, (7) fermfluto, (8) kvintado, (9) mirlitono, (10) akra fermregistro.
Lipfajfiloj el ligno: (11) principalo, (12) malfermfluto, (13) fermregistro, (14) fermfluto.
Lamenfajfiloj (anĉvoĉoj): (15) trumpeto, (16)  krumorno, (17) dulciano, (18) lignorigalo, (19) trumpetrigalo, (20) funelrigalo, (21) duoblokonusa rigalo.

Materialo kaj formo difinas decide la sonkoloron de fajfilo.

Lipfajfiloj el metaloj estas cirklaj, la kerno estas metalplato lutita ĉe la junto inter piedo kaj korpo. La korpo povas esti cilindra, supren pliakriĝanta (konusa), pli malofte funelforma aŭ kombinaĵo, ekz. malsupre cilindra, supre konusa. La fajfilkorpo de lignaj lipfajfiloj tamen kutime estas konstruita rektangula; ĝia kerno estas lignobloko fiksita ĉe la malsupra parto de la fajfilo. Por plibonigi la sonekadon de la fajfiloj oni uzas flankplatetojn instalitaj flanke de la fajfilbuŝo. Fermaj fajfiloj povas havi en la kovrilo malfermaĵon aŭ malferman tubeton; tiajn fajfilojn oni nomas duon- aŭ partfermaj.

Laŭ konstrutipo oni povas klasifiki la plej gravajn lip-registrojn jene:

• Cilindraj malfermaj fajfiloj de mezuma mezuro formas tonon, kiu per sia plena, malmilda sono konformas kun la ĝenerale konata orgentono. Ofte uzataj nomoj jen estas principalo, prestanto kaj oktavo. Al tiuj ankaŭ apartenas la sonkronoj. Tiuj ĉi registroj formas la t.n. principalĥoron.
• Cilindraj malfermaj fajfiloj de larĝa mezuro havas plenan, mildan sonon. Oni nomas tiun fajfilfamilio ankaŭ larĝĥoro. ĝi estas plej malriĉa je supratonoj kaj taŭgas do kiel firma fundamento de la orgensono. Ĉar larĝe mezuritaj fajfiloj sone kunfandiĝas bone, la plej multaj alikvotregistroj (kvinto, tercio, septimo, nono; miksitaj voĉoj kiel ekz. korneto) ankaŭ apartenas al la larĝĥoro. Registronomoj i.a. estas fluto, hohlflöte, waldflöte, nachthorn (kun ege larĝa mezuro).
• Cilindraj malfermaj fajfiloj de mallarĝa mezuro estas akraj kun iom malfortika, tre supratonriĉa sono. Ĉar la sono memorigas je arĉinstrumentoj, iliaj registroj ricevis analogajn nomojn: vjolo, violono, vjolgambo, oftas ankaŭ salicionalo (salikfajfilo). Al ĝi ofte ankaŭ apartenas la batotonaj registroj kiel vox coelestis kaj unda maris. Je tiuj por ĉiu klavo eksonas samtempe tu fajfiloj, je kiuj unu kun la alia estas iomete misagordita. Tio rezultigas batotonan, sferan sonon. Tiu ĉi speco nomiĝas arĉinstrumenta familio aŭ malvastĥoro.
• Fajfiloj, kiuj konuse maldikiĝas supren, plifortigas unuopaj supratonojn. Per tio ekestas iomete hela sono. Tiaj estas registroj kiel akrofluto, bekfluto kaj ĉamkorno.
• Inverse konusaj, do funelformaj fajfiloj estas malmildetaj, ekzemple la dolkano.
• preterblovaj fajfiloj estas karakterizataj per elstara, sed malgraŭe milda tonekado kaj plensono. Oni utiligas ilin preskaŭ ekskluzive je cilindraj flutregistroj transversfluto kaj flûte harmonique.
• Cilindraj fermaj fajfiloj ekzistas en variaj larĝmezuroj. Ili estas pli mallaŭtaj kaj malriĉaj je supratonoj. Fermitaj registroj de mezuma mezuro (ekz. fermregistro, borduno, subbaso) ofte formas la fundamenton de la orgensono kaj estas oktavon pli malalta ol la plej malalta principalregistro en la sama suborgeno. Jen montriĝas la spacoŝparemo de fermaj fajfiloj, ĉar la fajfiloj por la sama tono bezonas nur la duonan longecon de analoga malferma fajfilo. Fermaj fajfiloj larĝmezuraj (fermfluto) fundamentas soloregistraĵojn per alikvotregistroj. Fermregistroj mallarĝe mezuritaj maloftas escepte de la kvintadeno.

Krom la cititaj konstruformoj ekzistas pluaj specialformoj kiel ekz. akra fermregistro aŭ rohrflöte.

Intonacio

La nocio intonacio nomas la formadon de la orgenfajfila sono. La intonacio okazas helpe de specialaj iloj kaj celas ŝanĝi la fajfilon laŭ sonkoloro kaj laŭteco kaj eltiri el ĝi stabilan tonon, kiun ĝi ankoraŭ ne havas tuj post la produktado. Krome ĉiuj registroj devas esti egaligitaj kaj agorditaj en si mem kaj ankaŭ unuj kun la aliaj. La intonaciisto inkluzivas la stilon de la orgeno kaj la akustiko de la ejo en sian laboron. Krom la intonacio ankaŭ la dispozicio kaj la mezuroj esence difinas la sonon de orgeno, tamen la intonacio plej grave influas la sonon.

La intonaciado estas komparebla kun la formado de kantista voĉo. Ambaŭkaze gravas, ke ĉiuj elementoj partoprenantaj la sonevoluon estas optimume ĝustigitaj kaj agorditaj unuj kun la aliaj. Ĉe kantisto tio ĉi estas precipe la gorĝospaco, ĉe fajfilo la lipspaco. La alojo (ĉe fajfiloj el stano kaj plumbo), la prilaborado kaj aĝo de fajfilo tamen preskaŭ ne influas la sonon, ĉar ne oscilas la materialo de fajfilo, sed la aero laŭforma de „aerkordo“, kiun oni ankaŭ nomas „aerbendo“. Depende de la ecoj de ĉi tiu aerbendo, kiu oscilas ĉirkaŭ la eĝo de la supra lipo, la tonkvalito de fajfilo ŝanĝiĝas.

Ekzistas 42 eblaj parametroj influantaj la sonon de fajfilo. La plej gravaj estas la alteco de la fajfilbuŝo, la larĝeco de la kernfendo kaj la t.n. kernpikaĵoj (t.e. enfendoj ĉizelitaj laŭ la aerfluo en la kernoblikvaĵon aŭ en la malsupran lipon).

Intonaciaj rimedoj

Por influi la sonon de fajfilo, ekzistas krom la variaj konstruformoj abundo da eblecoj, kiujn oni nomas intonacirimedoj. Al tiuj apartenas: esprimiloj, agordofendoj, flankplatetoj, fajfilbuŝa alteco, kernfenda larĝeco kaj ties ecoj, Kernoblikvaĵo kaj kontraŭoblikvaĵo, formo kaj pozicio de supra kaj malsupra lipoj, formo kaj nombro de kernpikaĵoj kaj la diametro de la piedotruo. La intonacirimedoj estis disvolvitaj dum la paso de la orgenkonstrua historio kaj laŭ varieco kaj diferenciga uzo atingas kulminon dum la epoko de la romantiko.

Ŝanĝoj kaj reagoj de malfermaj lipfajfiloj

Piedotruo	plilarĝigi	pli laŭta, pli akra, pliforcita, pli rapida, pli alta agordo, pli klara eksonado (je larĝege fermita fajfilbuŝo: malpli da kraĉado), eble malpli da susurado resp. blovado, pli da gratado
	plimallarĝigi	pli mallaŭta, pli baztona, pli milda, pli malrapida, agordo pli malalta, pli milda eksonado (je larĝege fermita fajfilbuŝo: pli da kraĉado), eble pli da susurado resp. blovado, malpli da gratado
Supra lipo	enpremi	pli malrapida, pli akra, pli principaleca, eksonado iom pli obtuza
	ellevi	pli rapida, pli baztona, pli fluteca, eksonado iom pli malmilda
Kerno	pli alta	pli malrapida, pli akra, pli principaleca, pli laŭta, eksonado iom pli obtuza
	pli malalta	pli rapida, pli baztona, pli fluteca, pli mallaŭta, eksonado iom pli malmilda
Kernfendo	pli mallarĝa	pli seka kaj akra, pli mallaŭta, pli difuza, eksonado ofte pli rapida, je ege mallarĝaj fendoj: pli malrapida, pli susurado
	pli larĝa	pli aspra kaj malmilda akreco, pli laŭta, pli klara, eksonado ofte pli malrapida, je ege larĝaj fendoj: pli rapida, pli gratado
Fajfilbuŝa larĝeco	altigi	pli baztona, pli fluteca kaj pli malrapida, malmilda kraĉado, malpli gratado
	malaltigi	pli akra, pli principaleca und pli rapida, pli obtuza kraĉado, pli gratado

Ŝanĝoj kaj reagoj de fermaj lipfajfiloj

Supra lipo	enpremi	pli kvinthava kaj kolora, eksonado longa kaj malmilda
	ellevi	pli baztona kaj pli malhela, eksonado mallonga kaj iom pli milda
Kerno	pli alta	kiel supre kaj pli laŭta
	pli malalta	kiel supre kaj pli mallaŭta
Kernfendo	pli mallarĝa	kiel supre kaj pli forta blova susurado
	pli larĝa	kiel supre kaj pli forta grata susurado

Intonacistiloj

En la historio de la orgenkonstruo ĉefe tri intonacispecoj estas ekkoneblaj:

• Baroka intonacio: Ĝi alcelas sonigi la fajfilon libere kaj nature. Por povi klare prezenti la kondukadon de unuopaj voĉoj, la eksonado resp. artikulacio de la fajfilo estas klara, rapida kaj vigla. Oni serĉas la punkton de plejebla resonanco. Ĉiu tono tenas sian apartaĵon sen forlasi la karakteristikon de la registro. Intonacirimedoj kiel ekz. kernpikaĵoj aŭ flankplatetoj nur malofte estas utiligataj por plibonigi la sonekadon kaj redukti krombruetojn. Per tio la supratonoriĉeco konservitas.
• Romantika intonacio: Ĝi alcelas doni al la fajfilo statikan, fortan tonon por ricevi homogenajn kaj nuance gradigitajn registrojn, per kiuj oni povas prezenti grandajn komponajn liniojn kaj sonareojn. Pro tio oni aplikas grandskale kaj tre diferencige intonaciilojn por la tonformado. Per tio la eksonado de la fajfilo estas malpli klara kaj artikulaciita, ĝia supratonriĉeco malpliiĝas, kaj la registroj interne efikas ege homogenaj.
• Novbaroka intonacio: Ĉi tiu intonacimaniero ekestis kun la t.n. „orgenmovado“. Oni alcelas supratonriĉan kaj akran tonon kun nur malmultaj aŭ eĉ neniuj intonaciiloj, kiel ekz. la kernpikaĵoj, por ricevi travideblan sonbildon por polifonia muziko. Ĉar oni aplikas aliajn intonacirimedojn ol en la barokepoko, la eksonado aŭ artikulacio de la fajfiloj estas neklara kaj ligita kun forta ekesto de supratonoj. Krome oni ne atingas la punkton de plejebla resonanco. Tiuj ĉi intonacirimedoj ankaŭ malebligas sonkunfandiĝon de la diversaj registraroj bezonatan por romantika muziko.

Sonkunfandiĝo

Sonkunfandiĝon kiel postulatan en la romantiko oni nur povas atingi per ĝusta intonacio. Tiu ĉi devas plenumi tri postulojn:

• La baztono kaj la sekvaj kvin supratonoj devas esti forte stampitaj. Malaltaj fajfilbuŝoj kaj mallarĝaj kernfendoj povas eviti tion.
• Altaj supratonoj (ekde la oka supratono) kaj malharmoniaj sonkomponantoj evitendas. (Malharmoniaj supratonoj estas kromefekto de t.n. senkernpikaĵa intonacio kaj fajlitaj kernfendoj.)
• Sonekaj bruetoj k.e. kraĉado kaj siblaj antaŭtonoj estas kiel eble reduktendaj.

esprimilo

Per la klasikaj intonacirimedoj (kernpikaĵoj, ŝanĝoj je la piedotruo, kernfendolarĝeco kaj fajfilbuŝa alteco) oni ne povas trovi kontentigan ekvilibron inter tiuj ĉi postuloj kaj homogena kaj forta sono. Se tono kun alta fajfilbuŝo, gravaj kernpikaĵoj kaj larĝa kernfendo estas intonaciata tro baztona, ĝi perdas forton kaj sonas obtuza. Se oni intonacias ĝin sen kernpikaĵoj, kun malalta fajfilbuŝo kaj plimallarĝigita kernfendo, la antaŭtonoj kaj altfrekvencaj soneroj malebligas, ke ekestas intime interplektita, harmonia supratonstrukturo kaj homogena sonbildo. Altaj kaj malharmoniaj soneroj malebligas bonan sonkunfandiĝon. Malmildaj kaj klaraj sonekaj bruetoj ĝenas grandajn muzikajn liniojn. Tamen tro malforte formitaj mezaj supratonoj forprenas de la sonon forton kaj koloron. Esprimiloj tiel estas elprovita rimedo por direkti la ekvilibron inter sonforto kaj kunfandiĝo. Ili efikas kiel sonfiltriloj: Laŭ grandeco kaj pozicio ili filtras certajn supratonojn kaj sonekajn bruetojn el la tutosono de fajfilo. La mezaj supratonoj per tio eĉ pli aŭdiĝas kaj donas al la tonon apartan esprimon (pro tio la nocio esprimilo). La esprimilo do estas tipa kaj grava intonaciilo por orgenoj romantikstilaj por atingi plej altan kvanton da sonkunfandiĝo.

Neniun influon sur la sonkunfandiĝon tamen havas la aranĝado de la registro- aŭ tonĉambretoj.

Agordado

Agordofendo kun agordorulaĵo

Lipfajfiloj estas agordataj diversmaniere depende de la konstrutipo:

• Fermaj fajfiloj estas agordeblaj per simpla ŝovado de la kovrilo.
• Kelkaj metalfajfiloj havas je la supra finaĵo agordoringojn (kompareblajn kun ferma kovrilo), per kiuj oni povas efektive plilongigi aŭ plimallongigi la fajfilon.
• Lignofajfiloj foje havas agordokovrilon el metalo.
• Ofte ĉe la tubfinaĵo de la fajfilo estas eltranĉita lango. Per en- kaj malrulado de tiu ĉi lango (agordorulaĵo, ĉe lignofajfiloj tiun ĉi anstataŭas ŝovilo) la t.n. agordofendo estas pligrandigata aŭ plimalgrandigata. Ĉu la agordofendo situas iom pli sube de la rando, oni nomas ilin esprimilojn, la fajfilo tiam sonas pli akra.
• Se la fajfilo havas flankplatetojn, oni eventuale povas ankaŭ uzi tiujn por la agordado, se ne ekzistas alia ebleco agordi la fajfilon. (Ekzemplo: ferma fajfilo kun fikslutita kovrilo)

agordkorno

Malfermaj metalfajfiloj povas esti tajlitaj laŭ tonalteco kaj pro tio ne disponas pri aparta agordinstalaĵo; tio ĉi kutimas precipe je malgrandaj fajfiloj (ekde ĉ. ¹/₂′-pozicio). Tiajn fajfilojn oni nur povas agordi per agordkorno. Tiu ĉi estas konusforma ilo, per kiu oni larĝigas aŭ mallarĝigas la fajfilojn je la tubfinaĵo. La avantaĝo de tiu metodo estas la pli stabila agordo kompare kun tiu de agordorulaĵoj aŭ -agordokovriloj (kiuj dumpase de la tempo povas misŝoviĝi i.a. pro la gravito kaj la materiallaciĝo), sed malavantaĝa estas la pli forta materialstreĉigo dum la agordado mem.

La tonalto de lipfajfiloj alikaze nur ŝanĝiĝas je temperaturfluktuadoj, ĉar tiuj efikas sur la sonrapidecon en la fajfilo: je varmo la fajfiloj agordiĝas pli alten, je malvarmo pli malalten. La transagordado sumiĝas po ĉ. 3,3 cendoj por celsia grado, kio egalas duontonon po 30 °C. Je tio principe nur ŝanĝiĝas la agordotonalto; inter si la fajfiloj restas en konstanta agordproporcio.

Proksimume ĉiujn 15 ĝis 25 jarojn la fajfilaro devas esti elkonstruata kaj purigata, ĉar polvosedimentoj malebligas la agordadon de la fajfiloj, precipe de la malgrandaj lipfajfiloj.

Lamenfajfiloj

La dua grupo de orgenfajfiloj estas la lamenfajfiloj aŭ anĉfajfiloj, je kiuj la aerfluo osciligas metallamenon, la sonon amplifas resonanctubo (kaliko). La metallameno batas dume aŭ sur t.n. gorĝon („surbata“ lamenvoĉo) aŭ batas (same kiel je harmoniumo) tra ekzakte konvena malfermaĵo („trabata“ lamenvoĉo). Trabataj lamenvoĉo tamen maloftas. La sono de lamenfajfiloj estas multe pli supratonriĉa ol tiu de lipfajfiloj.

Se supre mankas spaco, lamenfajfiloj povas esti fleksigitaj; plejparte oni fleksas ilin je 90 gradoj, tiel ke ili plupasas horizontale. Pli malofta fleksformo estas la „hispana fleksado“ aŭ ankaŭ „enenfleksado“. Ĉi tiu flekstipo pleje oftas je arĉinstrumentaj registroj. Je tiu oni metas en la malferman fajfiltubon ferman tubon kaj fiksas ĝin „libere ŝvebanta“. Per tio la fajfilo estas duonferma kaj duonmalferma. Tio ĉi generas arĉinstrumentecan sonon.

La tutecon de ĉiuj lamenfajfiloj oni ankaŭ nomas anĉfajfilaro, pruntnome laŭ la anĉo de lignoblovinstrumentoj. La nomo knarfajfilaro por la aro de ĉiuj lamenfajfiloj de orgeno devenas de la knara sono de la mallongtubaj lamenvoĉoj.

Strukturo

Lamenfajfilo (germana konstrutipo): (1) tubo aŭ sonkaliko, (2) agordhoketo, (3) tubujo, (4) boto, (5) kapo, (6)  kejlo, (7) gorĝo, (8) lameno, (9) piedotruo

Ankaŭ lamenfajfiloj estas strukturitaj dupartaj: en la malsupra parto (boto) troviĝas la lameno kun la agordilo, la supra parto (kaliko) estas tubo el ligno aŭ metalo, kiu kreas resonancon kaj per tio amplifadon kaj kolorigon de la sono. En la boto, supre ŝtopita per la kapo, pendas la gorĝo, metaltubeto, kiu estas malfermita je la supra finaĵo en la kalikon kaj havas flankan fendeton. Sur ĉi tiu fendeto kuŝas la lameno. Ĝi estas firme premita per kejlo ĉe la supra finaĵo kaj iomete suprenfleksita.

Stabila drato (agordhoketo) premas la lamenon je certa loko sur la gorĝon. Se oni forŝovas tiun ĉi draton, la libera parto de la lameno kaj per tio ankaŭ la tonalto ŝanĝiĝas. Tiu ĉi drato elstaras supre el la kapo, por ke lamenfajfiloj estu agordeblaj de ekstere (per alten- aŭ malaltenfrapetado helpe de agordomarteleto).

Tongenerado

Ĉar la lameno estas iomete arkigita eksteren kaj ne komplete fermas la fendeton en la gorĝomuro, la aero enfluanta en la boton povas alveni sub la lameno tra la gorĝo pluen en la tubon. Per tiu ĉi aerfluo en la gorĝo ekestas subpremo, kiu altiras la lamenon sur la fendeton. Ĉar la lameno fermis la fendon, la aerfluo estas interrompata. Tuj egaliĝas la aerpremoj en kaj ekster la gorĝo, kaj la tirforto sur la lamenon malpliiĝas. Nun la lameno denove liberas kaj povas tiri sin en la elirpozicion. Se tiu ĉi fariĝo ripetiĝas regule kaj sufiĉe rapide, ekestas aeroscilado, kiun ni perorele perceptas kiel tono.

Pro la speco de tongenerado per oscila lameno la longeco de la tubo – malsame de la lipfajfiloj – ne rekte influas la tonalton, sed male la sonkoloron kaj –forton kaj ankaŭ sukcesan songeneradon. Tamen la sonkaliko havas same kiel la tubo de lipfajfilo certan maksimuman longecon por ĉiu tonalto. Pro tio ĝi ne estu tro longa, se oni alcelas difinitan tonalton. La lameno tamen eksonas ankaŭ sen sonkaliko kaj principe kun ĉiuj tubolongecoj, kiuj estas pli mallongaj ol la maksimuma longeco.

Agordado

Lamenfajfiloj ne tiom misagordiĝas kiel lipfajfiloj, ĉar jen la varmdilatiĝo de la lameno pli grave rolas kompare kun la sonrapido. Pro temperaturfluktuado lamenregistro tamen emas al diferencigitaj misagordiĝoj. Praktike oni korektagordas je malampleksaj agordadoj la lamenfajfilojn, ĉar tiuj ĉi konsistigas je orgeno la malplimulton de la fajfilaro (maksimume ĝis ĉ. 40 %) kaj ili estas agordeblaj pli facile kaj singarde.

Lamenfajfilojn oni agordas per agordmarteleto. Per ĉi tiu oni en- resp. elfrapetas la agordhoketon, ŝanĝiĝante tiel la longecon de la oscila parto de la lameno. La lamenfajfilojn de orgeno oni agordas kutime unufojon ĉiujare, male al fakta kompletagordado inkluzive de la tempoelspezaj miksturoj, kiu plejofte okazas ĉiun duan jaron aŭ pli malofte.

Konstrutipoj

La sonon de lamenfajfilo influas formo de la gorĝo, dikeco kaj larĝeco de la lameno kaj la mezuro de la sonkaliko. Ĉilasta povas ege varii. Oni distingas inter long- aŭ plenkalikaj, je kiuj la kaliklongeco estas agordita laŭ tonalto, kaj mallongkalikaj lamenregistroj kun ege pli mallonga kaliko. Laŭsone elstaregaj estas lamenvoĉoj horizontale aranĝitaj en la orgenfasado kiel la hispana trumpeto, sed ankaŭ rigalecaj registroj, ĉar neniu alia fajfilo aŭ orgenkesta parto baras la disvastiĝon de la sonondoj.

• Funeltuboj en tuta longeco rezultigas per sia natura, plejeble perfekta supratonstrukturo harmonian sonon simile al tiu de latunaj blovinstrumentoj. Tipaj nomoj do estas trumpeto (16′, 8′, 4′) kaj trombono (16′; li malofte 32′ aŭ 8′), sed ankaŭ fagoto (32′, 16′; ne tiel forte kiel trombono), bombardo (32′, 16′; plejofte la plej laŭta lamenregistro de orgeno), klariono (4′ kaj 2′ aŭ 1′ en la pedalaro). La longeco de la surmetaĵo dependas de la larĝeco de la kaliko kaj kutime situas je ĉ. 7′-longeco po 8′-tono. Por glatigi la sonon oni elektas iom pli altan kaliklongecon ol rezultiĝus laŭ fizikaj reguloj.
• Tro longaj funeltuboj rezultigas ege firman tonon. Eblas plilongigi la kalikon je ĉ. 25 %, tiel ke ĝi havas proksimume la longecon de same malalta lipfajfilo (8′ longeco por 8′-tono). Ĉikaze oni diras terciolongeco, ĉar ĉi tiu kalimezuro egalas tiun de normale longa lamenfajfilo, kiu sonas tercion pli malalta. Ekzemploj priaj estas tuba mirabilis aŭ waldhorn. Duoblajn kaliklongecojn (ekz. 14′-longeco por 8′-tono) havas i.a.la altaj pozicioj de harmonia trumpeto (je 8′-registro ĉ. ekde c¹).
• Duonlongajn funeltubojn oni malofte konstruas por generi apartan sonon. Precipe 32′- kaj 16′-registrojn kun ĝenerale plena longeco oni konstruas en la granda kaj malgranda oktavo per duonlongaj kalikoj. Tio okazas aŭ pro spacmanko alten aŭ je 16′-manualregistroj ankaŭ, por ke la plej malalta pozicio kompare al la pli altaj ne estu tro volumena.
• Kunmetitaj funeltuboj rezultigas variajn sonojn kiel ŝalmo, hobojo, aldhobojo (pli malhela ol hobojo).
• Cilindraj tuboj plenlongaj rezultigas nazuman sonon kiel krumorno. Laŭ fizikaj reguloj por 8‘-tono rezultas teoria longeco de 4′. Ankaŭ cilindrajn tubojn oni parte konstruas iom pli longa ĝis ĉ. 5′ por 8′-tono por glatigi la sonon. Pro la cilindra kalikformo la paraj supratonoj (inter ili la oktavoj) forfalas.
• Mallonga kaliko rezultigas knaran tonon riĉegan je supratonoj kiel je rigalo aŭ vox humana. Je rigaloj ekzistas multvariaj kalikokonstruaĵoj servantaj al la sonformado; ekz. cilindro, funelo, cilindro kun funela surmetaĵo, cilindro kun duoblokonusa surmetaĵo; ĉiuj malfermaj aŭ partfermaj.

Lamenvoĉojn oni ankaŭ konstruas kun lignaj tuboj de kutime kvadrata sekcaĵo laŭlarĝe. Tiaj kalikoj oftas je la rigaloj (lignorigalo, ranketo), sed ankaŭ aliaj lamenregistroj (ekz. lignotrumpeto) ekzistas laŭ tiu konstruformo. Pro la ligno la sono plejparte estas iomete pli milda kaj baztona ol je kompareblaj registroj kun metaltuboj.

La trabataj lamenvoĉoj disvastiĝis pleje inter 1840 kaj 1920 kaj nur ekde la lastaj jaroj oni denove konstruas ilin. Ili distingiĝas de surbataj lamenvoĉoj per pli milda eksonado kaj forta, penetra sono. Tipaj registroj estas tenorklarneto, eŭfono, klarneto. Ankaŭ hobojo aŭ trombono kiuj kutime estas surbataj, povas esti konstruataj kiel trabataj lamenvoĉoj.

Registroj kun kontraŭbataj lamenoj ne estas konataj en la orgenkonstruo niatempa. Tamen ili eble utiligitus je orgenoj en la antiko (akvorgeno).

Mezuroj

La plej gravaj mezuroj de lamenfajfiloj estas tiuj de la lameno (longeco, dikeco, larĝeco), de la gorĝo kaj longeco kaj larĝeco de kaliko.

Intonaciado

Lamenfajfiloj intonacieblas per fortigo aŭ malfortigo de la lamena arkaĵo. Se ekzistas kovrilo aŭ alia movebla instalaĵo je la tubo, ankaŭ per tiu la sono estas ĝustigebla. Por bona sono kaj ankaŭ por la „funkciado“ de lameno la mezuro kun ĉiuj mezureroj estas ege pli grava ol je lipfajfiloj.

Volbado de la lameno

Por la volbado ekzistas sennombraj eblecoj. Tamen estas difineblaj du bazaj tipoj. Ĉar ili estas strikte ligitaj al la apartena mezuro kaj tipa sonbildo, oni ankaŭ povas diferencigi inter germana kaj franca arkaĵo.

• La germana arkaĵo fakte sekvas eksponencialan pason. La fleksiĝo de la lameno komenciĝas iom post iom ĉe la prempunkto de la agordhoketo kaj atingas la plej fortan fleksiĝon je la finaĵo de la lameno.
• La franca arkaĵo komenciĝas sammaniere, atingas tamen la maksimumon de la fleksiĝo en la sekcio de la duono ĝis la antaŭa triono de la oscila lamenparto. Poste la arkaĵo malpliiĝas eksponenciale.

Bordunpunkto

Por agordi lamenfajfilon necesas, altigi ĝian tonon sur la t.n. bordunpunkton. Por tio oni unue troaltigas la tonon. Poste oni tiel longe plimalalten agordas, ĝis kiam la tono subite falas malalten kaj la sono ŝanĝiĝas. Se la lameno estas optimume arkigita, ĝi nun sonas baztona kaj malpli knara, kvazaŭ borduno de sama tonalto kunsonus. Se oni nun agordas la tonon ankoraŭ pli malalten, ĝi pli fortike sonegas, kaj iom post iom la pleneco (la borduno) malaperas. En ĉi tiu regiono situas la ideala agordotonalto. Ekde certa punkto, ĉ. duontonon pli malalta, la sonkoloro denove ŝanĝiĝas, la tono akriĝas. La momenton antaŭ atingo de ĉi tiu ŝanĝiĝo oni nomas brilanta punkto.

Lamenfajfilon oni ne agordu tiel altan, ke ĝi proksimegas la bordunpunkton, ĉar alikaze ekestas la risko, ke la agordo klare ŝanĝiĝas, se la ĉambrotemperaturo malaltiĝas nur je iomaj gradoj.

Ŝanĝoj kaj reagoj de lamenfajfiloj

Lameno	pliarkigi	pli laŭta, pli baztona, pli malrapida eksonado; la tono pli frue saltas sur la bordunpunkton, sonas tiam pli milda kaj estas pli stabila
	malpli arkigi	pli mallaŭta, pli supratonriĉa, pli rapida eksonado; la tono pli malfrue saltas sur la bordunpunkto, sonas tiam pli malmilda kaj estas pli malstabila
Pli proksima al bordunpunkto		pli malmilda, pli baztona, pli mallaŭta. DLa lameno estas fortege dampita de la kalikoresonanco. Pro tio mankoj en la arkaĵo de la lameno ne tiom orelfrapas, kaj la agordo nur malmulte ŝanĝiĝas je temperaturoŝanĝoj kompare kun lipfajfiloj. La lamentono pli grave estas destinita de la kaliko.
Pli proksima al brilanta punkto		pli akra, pli suprtonriĉa, pli laŭta. La lameno estas eĉ nur malfortege dampita de la kalikoresonanco. Por bone sona tono la lameno devas esti arkigita senfuŝe, alikaze ĝi sonas metalece malmola. Pro la malpli fortika influo de la kalikoresonanco la agordo konsiderinde ŝanĝiĝas kompare kun la lipfajfiloj. La lamentono pli grave estas destinita de la lameno.

Vidu ankaŭ

• Orgen-glosaro
• Listo de orgenregistroj

Literaturo

• Klaus Winkler (Hrsg.): Die Physik der Musikinstrumente, Heidelberg 1988, ISBN 3-922508-49-9
• Wolfgang Adelung: Einführung in den Orgelbau. Breitkopf & Härtel, Wiesbaden 1991, ISBN 3-7651-0279-2
• Hans Klotz: Das Buch von der Orgel. Bärenreiter, Kassel 2000, ISBN 3-7618-0826-7

Eksteraj ligiloj

• Kalkulilo por orgenmezuroj kaj frekvencproporcio
• Fizika-akustika rigardo sur orgenfajfilo – pdf 390 KB
• Konstruo de orgenfajfilo
• Artikolo pri intonacio, fluesploro kaj animacioj