Hoe werkt een orgel met onderdruk mechaniek

In de mechanische muziekinstrumentenwereld zijn er diverse manieren om muziek vast te leggen en weer te geven. De gegevensdrager kan verschillend van vorm zijn. Bij speeldoosjes komt men vaak een metalen trommel met pennetjes tegen. Bij een nederlandse draaiorgel komt men meestal kartonnen boeken met rechthoekige gaten tegen. In deze gaten vallen toetsen welke weer kleppen aansturen. Bij duitse draaiorgels komt men kartonnen boeken of papierrollen met ronde gaatjes tegen. Indien door deze gaatjes lucht kan stromen, kan er mee een klep in beweging worden gebracht. Hierin zijn twee systemen in te onderscheiden: het bovendruk systeem en het onderdruk systeem. Het laatst genoemde gaan we eens nader bekijken.

Een orgel heeft lucht onder druk nodig. Hiervoor worden a-symetrisch balgen in beweging gebracht, waardoor de luchtdruk constanter is. In bovenstaande animatie is de lucht onder druk met een blauwe kleur weergegeven. De balgveer zorgt voor de gewenste luchtdruk, terwijl de klep boven op de balg voorkomt, dat de balg zichzelf te ver opblaast. Deze samengeperste lucht wordt naar een windkamer gevoerd. In deze windkamer zitten luchtkleppen met membranen. De truc zit hem in de luchtdruk boven en onder het membraan. Indien er geen toon geproduceerd hoeft te worden, is de luchtdruk via het zijkanaaltje zowel boven als onder gelijk. Vervalt de luchtdruk aan de bovenzijde, dan zal door de druk in de windkamer het membraan met de klep omhoog gedrukt worden. Het luchtkanaal naar de pijp(en) komt dan vrij en er zal een toon te horen zijn. Via de stelschroef kan men de regelwind voor een juiste klepwerking instellen.