[0001] Die Erfindung betrifft einen Ventilkörper für Metallblasinstrument, wie Trompete
oder Horn, bestehend aus einem über eine Drehachse verbundenem Luftsteuer- Ventilpaar.
[0002] Es sind einerseits sogen. Perinet-Ventile und andererseits Drehventile als Luftsteuerventile
für Metallblasinstrumente bekannt.
[0003] Das Perinet-Ventil besteht aus einem gegen Federwirkung in einem Zylinder längsverschieblichen
Kolben mit Längs-und Querlochungen, wodurch eine Luftsteuerung über eine kürzere oder
längere Umleitung zur Erzeugung unterschiedlicher Töne erfolgt. Hierbei sind zwar
die vorgesehenen runden Durchgangsquerschnitte für ungehinderten Luftdurchgang günstig
für Lautstärke und Klangqualität, aber dem stehen ein langer Betätigungsweg und große
Massenträgheit einem schnellen Spielen gegenüber.
[0004] Das Drehventil besteht aus einer Ventilscheibe mit umfangsseitigen Luftein- und -auslässen,
welche durch radiale oder sektorale Kanäle verbunden sind. Diese Anordnung ermöglicht
zwar ein schnelles Spielen, infolge kurzem Betätigungsweg aber die Luftdurchgänge
weisen große Richtungsänderungen in der Luftführung mit scharfen Kanten und Verengungen
auf, welche Lautstärke und Klangqualität sowie die Ansprechbarkeit der Töne beeinträchtigen.
[0005] Auch sind nach der DE-PS 29 18 247 Drehventile bekannt, bestehend aus einem über
eine Drehachse verbundenem Luftsteuer-Ventilpaar in Form von Drehkörpern mit Rohrknie
bei stirnseitigem Luftein- bzw. -austritt und umfangseitiger Aus- bzw. Einleitung
zur Luftumleitung, wobei durch Drehung die jeweils gewünschte Luftführung einstellbar
ist. Hierbei handelt es sich um eine spezielle Ausführung, insbes. für ein Tripelhorn
mit einer Mehrzahl von zu steuernden Stimmzügen.
[0006] Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung allgemein für Blasinstrumente einen kompakten
Ventilkörper zu bauen in leichter Ausführung mit durchgehend rundem Luftdurchgang,
um das Instrument bei leichter Ansprechbarkeit der Töne sowie großer Klangqualität
und Lautstärke mit einer vorteilhaften Mechanik schnell spielen zu können.
[0007] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch einen Ventilkörper für Metallblasinstrumente
nach dem Oberbegriff des Anspruch 1 dadurch gelöst, daß die Drehkörper in Zylinder-,
insbes. Kegelform beideits dicht eines hohlen Mittellager- und Antriebsblocks mit
durchgehender Lagerwelle liegen und jeweils einen Rohrkrümmer - Rohrschnabel - aufnehmen,
bei vollem Axialein- bzw. -auslaß, welche Rohrkrümmer bei vorteilhafterweise spiegelsymmetrischer
Anordnung in der einen Drehstellung umfangseitig zu einem kürzeren und in der anderen,
vorzugsweise um 180° verschwenkten Drehstellung umfangseitig zu einem längeren Luftweg
zur Luftumleitung führen und beide Luftwege mit ihrem Ein- bzw. Ausgang unmittelbar
am Mittellager- und Antriebsblock angeordnet sind, wobei der Umleitungswinkel jedes
Rohrkrümmers weniger als 90° beträgt und deren umfangsseitiger Aus- bzw. Einlauf in
den jeweiligen Luftweg als schräger und gerundeter Übergang ausgebildet ist, wobei
der Gesamtdurchgang konstant oder konisch erweitert ist.
[0008] Hierbei ist die schwenkbare, umfangsseitige Dichtfläche jedes Rohrkümmers im Zylinder-,
insbes. Kegelkörper mit großer Stirnfläche nach außen durch eine Rohrkrümmerlinie
begrenzt und der jeweils einen Rohrkrümmer aufnehmende Zylinder- insbes. Kegelkörper
ist neben vollem Axialein- bzw. -auslaß auch bis auf den Lagerrand vollen Umfangsaus-
bzw. -einlaß des Rohrkrümmers hohl ausgebildet und insbes. dünnwandig und/oder aus
leichtem Kunststoff gefertigt. Dies führt zu einem besonders geringen Drehmoment,
was beim Spiel aufzubringen ist.
[0009] Nach einer besonderen Ausbildung liegt der kürzere Luftweg als Rohrbogen zur Luftumleitung
unmittelbar dem Mittellager- und Antriebsblock an, während für den längeren Luftweg
beidseits des Mittellager- und Antriebsblocks je ein Anschlußstutzen vorgesehen ist.
[0010] Auch können die verschieden langen Luftwege über jeweils beidseits des Mittellager-
und Antriebsblocks vorgesehene Stutzen angeschlossen sein.
[0011] Durch die vorgeschilderte Ventil-Ausbildung lassen sich große runde Luftdurchgänge
mit weichen, fliessenden Kurven erreichen bei leichten Ventilen - wenig Masse - und
angepaßten Antriebsteilen, wobei in der Regel ein Ventilblock aus drei Ventilpaaren
in Reihe gebildet wird und für Doppel- oder Dreifachblasinstrumente zwei bzw. drei
solcher Ventilreihen nebeneinander liegend angeordnet werden.
[0012] Hierbei umgeben die Zylinder- bzw. Kegelkörper die Rohrkrümmer für den Luftdurchgang
als Hohlform wodurch das Ventilpaar bei spiegelsymmetrischem Aufbau nur Minimalgewicht
erhält; auch können die Ventile hierbei im Winkel zueinander verdreht sein.
[0013] Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der Zeichnung an Hand von bevorzugten Ausführungsformen
von Ventilkörpern gemäß der Erfindung und zwar zeigen:
Figur 1 einen vergrößerten Längsschnitt durch ein Ventilpaar in Ruhestellung mit Anschlußmuttern,
Figur 2 und 3 einen schematischen Längsschnitt eines Ventilpaars in Ruhe- und Betätigungsstellung,
Figur 4 einen schematischen Längsschnitt eines Ventilpaars mit anderer Luftumleitung
nach Fig. 2 und 3,
Figur 5 einen schematischen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines
Ventilpaars,
Figur 6 eine Draufsicht auf ein Ventilpaar mit Antriebsteils,
Figur 7 eine vergrößerte Seitenansicht des Antriebsmechanismu.,
Figur 8 eine Draufsicht auf einen Ventilblock mit drei Ventilpaaren in Reihe und Antriebsteil
für ein Metallblasinstrument,
Figur 9 eine Draufsicht auf einen Ventilblock mit zwei Reihen von je drei Ventilpaaren
mit Antriebsteil für ein Doppelmetallblasinstrument,
Figur 10 eine Ansicht eines Waldhorns mit drei Ventilpaaren in Reihe,
Figur 11 und 12 eine Seitenansicht und Draufsicht einer Trompete mit drei Ventilpaaren
in Reihe.
[0014] Wie aus der Schnittdarstellung in Fig. 1 ersichtlich wird, besteht ein Ventilpaar
aus zwei sich nach außen erweiternden Kegelkörpern 1 und 2 mit mittiger Lagerwelle
3,4 zur Aufnahme im Mittellager- und Antriebsblock 5. Hierbei besitzen die Kegelkörper
1,2 auf ihrer Stirnfläche runde Luftein- und -austrittsöffnungen 6,7, welche jeweils
über Rohrkrümmer 8,9 die Aus- und Einleitungen 10,11 für den Rohrbogen 12 als kürzeren
Luftweg bzw. die Rohrstutzen 13,14 um 180° gedrehter Stellung an einem längeren Luftweg
anschließen. Die Luftein- und -austritte 6,7 nehmen als runde Öffnungen jeweils praktisch
die ganze Stirnfläche der Kegelkörper 1,2 ein, woran sich die Rohrkrümmer 8,9 mit
der Aus- und Einleitung 10,11 gleichen Durchmessers am Kegelmantel anschließen. Hierbei
umgeben die Kegelkörper 1,2 die Rohrkrümmer 8,9 jeweils als Hohlform, so daß sich
für das Ventilpaar nur ein Minimalgewicht ergibt.
[0015] Der Umleitungswinkel von jedem Rohrkrümmer beträgt weniger als 90°, wobei deren umfangsseitiger
Aus- bzw. Einlauf 10a, 11a in den jeweiligen Luftweg als schräger und gerundeter Übergang
ausgebildet ist. Der Gesamtdurchgang ist hierbei, wie gezeichnet, konstant oder kann
auch von der Eintrittsöffnung 6 zur Austrittsöffnung 7 leicht konisch ausgebildet
sein.
[0016] Die schwenkbaren, umfangsseitigen Dichtflächen 8a, 9a jedes Rohrkrümmers 8,9 im jeweiligen
Kegelkörper 1,2 mit großer Stirnfläche nach außen sind, wie ersichtlich, durch eine
Rohrkrümmerlinie begrenzt.
[0017] Die jeweils einen Rohrkrümmer 8,9 aufnehmenden Kegelkörper 1,2 sind bei vollem Axialein-
bzw. -auslaß und bis auf den Lagerrand vom Umfangsaus- bzw. Einlaß 10,11 des zugehörigen
Rohrkrümmers 8,9 bei 1a,2a hohl ausgebildet und insbes. dünnwandig und/oder aus Kunststoff
leicht gefertigt.
[0018] Die Kegelkörper 1 und 2 weisen zur Bildung der Lagerwelle einerseits den Achsbolzen
3 und andererseits die Hohlachse 4 auf, welch letzterer sodann ein Antriebsring 15
aufgesetzt ist. Hierbei liegen die kleineren Endflächen der Kegelkörper 1,2 dem Mittellager
und Antriebsblock 5 unter Dichtung 5a an. Der einerseitige Achsbolzen 3 ist hierbei
in der anderseitigen Hohlachse 4 mittels Axialschraube 16 gehalten, welche (16) sich
mittels Klemmring 17 in der Hohlwelle 4 abstützt; ein Zugang wird durch den Stopfen
17a erreicht. Anstelle der Verschraubung kann bei einfacher Ausführung auch eine Verklebung
der Teile erfolgen.
[0019] Die Drehung der Kegelkörper 3 und 4 erfolgt über einen Druckhebel 18 entsprechend
Fig. 7, welcher unter Wirkung der Gelenkfeder 19 in Ruhestellung gehalten ist und
der (19) eine angelenkte Schubstange 20 mit um den Antriebsring 15 der Lagerwelle
3,4 geführten Antriebsschnur bzw. -Doppelschnur 21 betätigt. Der Druckhebel 18 ist
an seinem Betätigungsende 22 abgewinkelt und durch eine Schlitzhülse 23 mit Dämpfungsanschlägen
24 hinter der angelenkten Schubstange 20 wegbegrenzt geführt. Der Mittellager- und
Antriebsblock 5 mit Lagerwelle 3,4 und Antriebsring 15 nimmt die Schubstange 20 mit
Antriebsschnur bzw. -Doppelschnur 21 in der Ausnehmung 25 auf.
[0020] Bei hintereinanderliegenden Ventilpaaren 1,2 sind dieselben mittels Flanschschrauben
26 miteinander sowie mit dem Rohrsystem des Blasinstrumentes verbunden.
[0021] In Fig. 2 und 3 ist eine schematische Darstellung eines Ventilpaars mit Kegelkörpern
1,2 und Lagerwelle 3,4 sowie Rohrbogen 12 und Rohrstutzen 13,14 für den Rohrbogen
12a in Ruhe- und Betätigungsstellung,d.h. um 180° gedreht, dargestellt mit Luftein-
und -austritt 6,7 sowie Luftaus- und -einleitung 10,11 und dazwischen liegenden Rohrkrümmern
8,9. Hierbei liegt der kürzere Luftweg als Rohrbogen 12 zur Luftumleitung unmittelbar
dem Mittellager- und Antriebsblock 5 an, während für den längeren Luftweg beidseits
des Mittellager- und Antriebsblocks 5 je ein Stutzen 13,14 für den Rohrbogen 12a vorgesehen
ist. Auch können die verschieden langen Luftwege Rohrbogen 12a, 12b über jeweils beidseits
des Mittellager- und Antriebsblocks 5 vorgesehene Stutzen 13,14 und 13a, 14a angeschlossen
ein, wie dies Fig. 4 zeigt. Hier können bei spiegelsymmetrischer Anordnung des Ventilpaars
die Ventile auch im Winkel zueinander verdreht sein.
[0022] In Fig. 5 ist das gleiche Ventilpaar mit Zylinderkörpern 1a, 2a gezeigt, während
die anderen Teile einander entsprechend und zusätzlich der Mittellager- und Antriebsblock
5 eingezeichnet ist. In Fig. 6 ist hierzu eine Draufsicht gezeigt mit dem Druckhebel
18 und Schubstange 20 sowie Doppelantriebsschnur 21 als Antriebstei 1 und Flanschschrauben
26 zum Anschluß.
[0023] Schließlich sind in Fig. 8 und 9 jeweils Ventilblocks mit drei Ventilpaaren in Reihe
und Doppelreihe mit Antriebsteil entsprechend Fig. 6 gezeigt, desgl. ergibt sich auch
eine Dreierreihe.
[0024] Die Fig. 10 zeigt beispielsweise ein Waldhorn, sowie Fig. 11 und 12 eine Trompete
mit in Reihe eingebauten Ventilpaaren mittels Schraubflanschen 26 am Lagerblock und
Antriebsteil 18,22 bzw. 22a. Hierbei werden jeweils die an die Rohrstutzen 13,14 angeschlossenen
längeren Umleitungen 27 bzw. 28 ersichtlich; hierbei zeigt Fig. 12 die Draufsicht
auf Fig. 11.
1. Ventilkörper für Metallblasinstrumente, wie Trompete oder Horn, bestehend aus einem
über eine Drehachse verbundenem Luftstuer-Ventilpaar in Form von Drehkörpern mit stirnseitigem
Luftein- bzw. -austritt und umfangseitiger Aus- bzw. Einleitung zur Luftumleitung,
wobei durch Drehung die jeweils gewünschte Luftführung einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Drehkörper in Zylinder-, insbes. Kegelform beidseits dicht eines hohlen Mittellager-und
Antriebsblocks mit durchgehender Lagerwelle liegen und jeweils einen Rohrkrümmer -
Rohrschnabel - aufnehmen bei vollem Axialein- bzw. -auslaß, welche Rohrkrümmer bei
vorteilhafterweise spiegelsymmetrischer Anordnung in der einen Drehstellung umfangsseitig
zu einem kürzeren und in der anderen, vorzugsweise um 180° verschwenkten Drehstellung
umfangsseitig zu einem längerem Luftweg zur Luftumleitung führen und beide Luftwege
mit ihrem Ein- bzw. Ausgang unmittelbar am Mittellager- und Antriebsblock angeordnet
ist.
2. Ventilkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umleitungswinkel
von jedem Rohrkrümmer weniger als 90° beträgt und deren umfangsseitiger Aus- bzw.
Einlauf in den jeweiligen Luftweg als schräger und gerundeter Übergang ausgebildet
ist, wobei der Gesamtdurchgang konstant oder leicht konisch erweitert ist.
3. Ventilkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbare,
umfangsseitige Dichtfläche jedes Rohrkrümmers im Zylinder-, insbes. Kegelkörper mit
großer Stirnfläche nach außen durch eine Rohrkrümmerlinie begrenzt ist.
4. Ventilkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
jeweils einen Rohrkrümmer aufnehmende Zylinder- insbes. Kegelkörper neben vollem Axialein-
bzw. -auslaß auch bis auf den Lagerrand vollen Umfangsaus- bzw. -einlaß des zugehörigen
Rohrkrümmers hohl ausgebildet sind und insbes. dünnwandig und/oder aus Kunststoff
leicht gefertigt ist.
5. Ventilkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
kürzere Luftweg als Rohrbogen zur Luftumleitung unmittelbar dem Mittellager- und Antriebsblock
anliegt, während für den längeren Luftweg - beidseits des Mittellager- und Antriebsblocks
je ein Stutzen vorgesehen ist.
6. Ventilkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
verschieden langen Luftwege über jeweils beidseits des Mittellager-und Antriebsblocks
vorgesehene Stutzen angeschlossen sind.
7. Ventilkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Drehung der Zylinder-, insbes. Kegelkörper über einen unter Federwirkung rückstellenden
Druckhebel mit angelenkter Schubstange erfolgt, welche Schubstange vorzugsweise mittels
um die Lagerwelle mit Antriebsring geführte Antriebsschnur oder Doppelschnur die Zylinder-,
insbes. Kegelkörper beidseits des hohlen Mittelllager- und Antriebsblocks dreht.
8. Ventilkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckhebel an seinem
Betätigungsende abgewinkelt ist und durch eine Schlitzhülse mit Dämpfungsanschlägen
hinter der angelenkten Schubstange geführt ist.
9. Ventilkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die beidseitigen Zylinder-, insbes. Kegelkörper die mittige Lagerwelle mittels einerseitigem
Achsbolzen in anderseitiger Hohlachse bilden, welcher sodann der Antriebsring aufgesetzt
ist, wobei vorzugsweise der einerseitige Achsbolzen in der anderseitigen Hohlachse
mittels Axialschrauben gehalten ist, welche in einem Klemmring der Hohlachse gelagert
ist.
10. Ventilkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stirnseiten der Zylinder-, insbes. Kegelkörper bei hintereinanderliegenden
Ventilkörpern mittels Flanschschrauben miteinander sowie mit dem Rohrsystem des Blasinstruments
verbindbar sind.
11. Ventilkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß bei zwei bzw. dreireihig nebeneinanderliegenden Ventilkörpern jeder Druckhebel
die Betätigung beider bzw. dreier Ventile mittels einer Schubstange mit Antriebsschnur
oder Doppelschnur bewirkt.