Klaviatur

Grundidee und Bedeutung

Eine Klaviatur, auch Tastatur, ist eine Reihe von Tasten, die eine Mechanik, Traktur oder Elektronik zur Tonerzeugung oder zur Steuerung der Tonhöhe in Bewegung setzt. Sie gehört zu Tasteninstrumenten wie Klavier, Orgel, Celesta, Akkordeon, Drehleier und Schlüsselfidel. Bei Orgel und Cembalo heißen von den Händen gespielte Klaviaturen Manuale; eine mit den Füßen gespielte Klaviatur heißt Pedal. Die englische Bezeichnung Keyboard wird im Deutschen besonders für eine Gruppe elektronischer Tasteninstrumente verwendet.

Klaviaturen sind stark standardisiert, weil Spielende eingeübte Bewegungen auf verschiedenen Instrumenten wiederverwenden möchten. Die heute beim Klavier übliche Form ist deshalb besonders verbreitet, obwohl andere Anordnungen bautechnische, musikalische oder ergonomische Vorteile haben können.

Entwicklung zur zwölfstufigen Klaviatur

Heutige Tasteninstrumente besitzen meist zwei Tastenreihen: Untertasten liegen vorne, Obertasten weiter hinten, höher und meist in einer anderen Farbe. Diese Bauweise entwickelte sich schrittweise aus einer einreihigen Tastatur, wie sie bereits für die Hydraulis des Ktesibios angenommen wird. Sie hatte meist sieben Tasten beziehungsweise Töne pro Oktave und entsprach einer diatonischen Tonleiter, also einer Tonleiter aus sieben Stammtönen. Zusätzliche Tasten ermöglichten, solche Tonleitern auch von anderen Grundtönen aus zu spielen; daraus entstand die zweite Reihe.

Bis ins 19. Jahrhundert war die tiefste Oktave häufig unvollständig. Bei der kurzen Oktave lautete die Tastenfolge C, F, D, G, E, A, B, H; bei der gebrochenen Oktave kamen Fis und Gis hinzu. Bis zur Mitte des 18. Jahrhunderts fehlte meistens das große Cis. Neben dem verbreiteten „7-2-3-System“ mit 7 weißen und 5 schwarzen Tasten gibt es die symmetrische „6-6-Klaviatur“ mit 6 weißen und 6 schwarzen Tasten. Sie wurde in den USA von Howe und Wood umgesetzt, geht aber auf Otto Quanz zurück.

Standardklaviatur, Maße und Umfang

Die Standardklaviatur eines neuzeitlichen Klaviers hat 12 längsrechteckige Tasten pro Oktave. Die sieben Stammtöne bilden die untere, vordere Reihe der Untertasten; die fünf chromatischen, also die ergänzenden Halbtonschritte, liegen als Obertasten in der oberen, hinteren Reihe.

Das Stichmaß vergleicht Klaviaturgrößen und Tastenbreiten. Es umfasst im mittleren Bereich drei Oktaven beziehungsweise 21 Untertasten und wird von der linken Kante der Untertaste C bis zur rechten Kante der Untertaste h1 plus einem Untertastenspatium gemessen. Bei historischen Tasteninstrumenten beträgt es meist 47,5±0,5 cm. Nach DIN 8995 sollen sieben volle Oktaven mit 50 Untertasten 118,0±0,4 cm breit sein; dies entspricht einem Stichmaß von 49,56±0,168 cm.

Der Tonumfang wuchs bis zum Ende des 19. Jahrhunderts: In Renaissance und Frühbarock waren 49 Tasten oder weniger üblich. Um 1750 gab es 4 ½ bis 4 ⅔ Oktaven. Instrumente der Mozartzeit bis etwa 1800 hatten 61 Tasten beziehungsweise 5 Oktaven. Nach 1800 wuchs der Umfang bei besaiteten Instrumenten rasch bis zu 7 ⅓ Oktaven im letzten Viertel des 19. Jahrhunderts. Heute haben Klaviere und Digitalpianos meist 88 Tasten, 7 ⅓ Oktaven von A₂ bis c⁵. Große Konzertflügel können bis 97 Tasten und 8 Oktaven von C₂ bis c⁵ besitzen. Digitalpianos, Keyboards und Synthesizer haben je nach Einsatz häufig 76, 61, 49 oder weniger Tasten; bei Kinder-Keyboards reichen sie bis 25. Neue Orgelmanuale besitzen meist 56 Tasten von C bis g³, 58 von C bis a³ oder 61 von C bis c⁴.

Bei der Pianoteilung ist jede Taste gleich breit; bei der Riegerteilung sind die Hintertasten von F, G und A breiter. Die seltene Strahlenklaviatur lässt die Tasten schräg auf die spielende Person zulaufen und in einem gedachten Punkt hinter ihr zusammentreffen. Eine entsprechende Anordnung ist bei Orgeln als Radialpedal verbreiteter als bei Handklaviaturen.

Erweiterte und alternative Anordnungen

Für Mikrointervalle oder zur Verringerung von Intonationsproblemen bei wechselnden Grundtönen wurden Klaviaturen mit mehr als zwölf Tönen pro Oktave entwickelt. Geteilte Obertasten heißen gebrochen, wenn sie enharmonische Verwechslungen vermeiden sollen. Doppeltasten, meist für Dis/Es und Gis/As, bilden ein Subsemitonium. In mitteltöniger Stimmung lassen sich dadurch auch Tonarten mit mehreren Vorzeichen ohne die reibende Wolfsquinte Gis–Es spielen.

Das von Michael Praetorius 1619 beschriebene „Cembalo universale“ oder „Cimbalo cromatico“ hat 19 Töne pro Oktave, einschließlich Eis und His. Nicola Vicentinos Archicembalo von 1555 hatte 36 Tasten pro Oktave auf zwei Manualen. Das Orthotonophonium besitzt 72 Tasten und 72 Tonstufen je Oktave; damit können Intervalle, Akkorde und Modulationen in allen diatonischen Tonarten rein gestimmt gespielt werden. Willi Möllendorff entwickelte Anfang des 20. Jahrhunderts eine Viertelton-Klaviatur mit 24 Tasten pro Oktave.

Auch mit zwölf Tasten können 24 Töne je Oktave erreichbar sein: Werden die eigentlich gleich gestimmten Akkordeon-Zungen wechseltönig im Vierteltonabstand gestimmt, liefert jede Taste zwei Vierteltöne. Die Enharmonische Pfeifenorgel der Firma Schumacher erkennt Akkorde anhand der Tastenbilder und steuert Pfeifen nach einer vorgegebenen harmonischen Analyse an.

Bei der chromatischen Klaviatur sollen alle zwölf Halbtonstufen gleichberechtigt sein; Ober- und Untertasten mit eigenen Bezeichnungen wechseln gleichmäßig. Sie gehört zu den 6-plus-6-Instrumenten. Die Jankó-Klaviatur von Paul von Jankó aus dem Jahr 1882 ordnet die zwölf Tasten abwechselnd als Ober- und Untertasten an. Jede Taste hat drei Angriffsstellen, wodurch sechs Reihen entstehen. Genannt werden eine geringere Oktavspannweite, sehr weite Akkordgriffe, neue Figurationen, ein leichterer Daumeneinsatz und chromatische Glissandi.

Sonderformen für verschiedene Instrumente

Klaviaturen mit runden Tasten heißen meist Knopftastaturen. Sie sind bei vielen Akkordeons und Konzertinas verbreitet. Weil auf gleicher Fläche mehr Tasten Platz haben als beim üblichen Klavier, können Oktavgriffe ergonomisch günstiger sein und Instrumente kleiner gebaut werden. Es gibt zahlreiche Systeme zur Tastenbelegung; auch Orgelpedalklaviaturen können nach diesem Prinzip gestaltet sein.

Schlüsselfideln haben einen eigenen Aufbau: Die Hand greift die Tasten von unten bei nach oben zeigender Handfläche. Mehrere Reihen sind in Halbtonschritten angeordnet und stehen zueinander im Quint- oder Quartabstand; einfache Instrumente können diatonische Tastaturen haben.

Bei der Drehleier verkürzt eine Tastatur die Melodiesaiten. Sie ähnelt im Aufbau einer Klaviatur, jedoch liegen die sieben Stammtöne hinter den fünf chromatischen Tönen; die chromatischen Töne werden durch Einrollen der Finger erreicht. Der Umfang reicht von einer None bis zwei Oktaven, gelegentlich bis zweieinhalb und sehr selten bis drei Oktaven. Ein seit dem 18. Jahrhundert in französischer Bauweise verbreiteter Standard hat 23 Tasten: Die Stammtonreihe reicht von g¹ bis g³, wobei f³ fehlt. Wird f³ benötigt, wird fis³ nach f³ umgestimmt. Drehleiern werden häufig durch andere Besaitung transponiert.

Farbe, Werkstoffe, digitale Technik und Üben

Bei Klavieren sind die Untertasten C, D, E, F, G, A, H heute gewöhnlich hell und die Obertasten Cis/Des, Dis/Es, Fis/Ges, Gis/As, Ais/B dunkel. Früher waren auch dunkle Unter- und helle Obertasten gebräuchlich. Tastenmaterial soll formstabil, schweiß- und abriebfest sowie leicht zu reinigen sein. Mechanische Tasten bestehen meist aus feinjähriger Fichte mit liegenden Jahren. Beläge können aus Kunststoff, Knochen, Mammut-Elfenbein oder Holz bestehen; Elefanten-Elfenbein ist heute in den meisten Ländern aus Artenschutzgründen verboten. Obertastenbeläge bestehen etwa aus Kunststoff, Ebenholz oder Grenadill. Elektronische Instrumente haben Taste und Belag meist als ein Kunststoffbauteil.

Starke Klimaschwankungen können Beläge lösen oder Risse verursachen. Bei Elfenbeintasten soll nach dem Spiel die aufgenommene Feuchtigkeit entweichen; deshalb soll der Klavierdeckel ungefähr so lange geöffnet bleiben, wie gespielt wurde.

Hochwertige Digitalpianos und Masterkeyboards können eine gewichtete Hammermechanik-Simulation besitzen. Eine graduierte Gewichtung ist in hohen Oktaven leichter als in tiefen und soll das Spielgefühl eines Flügels nachahmen. Preiswertere Keyboards haben meist eine gefederte Tastatur; Aftertouch kann beispielsweise das nachträgliche Anschwellen eines Blasinstrumententons steuern. Masterkeyboards erzeugen keinen eigenen Ton, sondern steuern per MIDI externe Geräte oder Software-Instrumente. Sonderformen wie das Continuum Fingerboard erlauben stufenlose Kontrolle etwa von Tonhöhe, Tonstärke und Klangfarbe. Stumme Klaviaturen besitzen keine Tonerzeugung und dienen ausschließlich Übungszwecken.