(19)
(11) EP 0 339 456 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
02.11.1989  Patentblatt  1989/44

(21) Anmeldenummer: 89107017.9

(22) Anmeldetag:  19.04.1989
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4G10D 9/04
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI LU NL SE

(30) Priorität: 27.04.1988 DE 3814114

(71) Anmelder: Miraphone Graslitzer Musikinstrumenten-Erzeuger eG
8264 Waldkraiburg (DE)

(72) Erfinder:
  • Miraphone Graslitzer Musikinstrumenten-Erzeuger eG
    8264 Waldkraiburg (DE)

(74) Vertreter: Seidel, Herta, Dipl.-Phys. 
Siedlungsstrasse 3
84494 Lohkirchen
84494 Lohkirchen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Vorrichtung zur Betätigung eines Zylinderventils von Blechblasinstrumenten


    (57) Bei einer Vorrichtung zur Betätigung eines Zylinderventils von Blechblasinstrumenten zum Zu- und Abschalten von Rohr­bögen ist zur Rückstellung der als Hebel ausgebildeten Drückerplatte (3) eine Zugfeder (21) vorgesehen, die am unteren Ende (4) des Drückerplattenhebels und einem starr mit dem Instrument verbundenen Rahmen (20) angeordnet ist.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Betätigung eines Zylinderventiles von Blechblasinstrumenten zum Zu- und Ab­schalten von Rohrbögen mit einer Schubstange, die mit ihrem einen Ende gelenkig mit dem im zylindrischen Ventilkörper schwenkbaren Wechsel und mit ihrem anderen Ende gelenkig mit dem einen Ende eines Winkelhebels verbunden ist, dessen anderes Ende als Drückerplatte ausgebildet ist und dessen Schwenkachse an einer Druckwerkplatte angeordnet ist, die in einem Abstand über den Rohrbögen des Instrumentes ver­läuft und starr mit diesem verbunden ist.

    [0002] Es ist bekannt, moderne Blechblasinstrumente, mit Ausnahme der Posaunen, mit einem Mechanismus auszustatten, der aus Ventilen und Drückerplatten und einem diese verbindenen Gelenkmechanismus besteht. Die Ventile sind in der Regel als Zylinderventile ausgebildet und haben die Aufgabe durch Drehung des im Innern des zylindrischen Hohlkörpers befind­lichen sogenannten Wechsels Rohrbögen zu- und abzuschalten und damit die akustisch wirksame Länge eines Zuges zu ver­längern.

    [0003] Bei den herkömmlichen Blechblasinstrumenten wird jede Drückerplatte mit einer Rückstellfeder, die als Druckfeder ausgebildet ist, verbunden. Auf der Schwenkachse der Drücker­platte ist diese Druckfeder zwischen den benachbarten Drücker­platten eingefügt und in ihrer Ruhelage gehalten. Sobald der Naturton des Instrumentes verändert werden und deshalb ein Ventil betätigt werden soll, wird durch den Spieler die Drückerplatte gegen die Kraft der Rückstellfeder nach unten gedrückt und der Wechsel im zugehörigen Ventilkörper ver­dreht. Sobald der Luftstrom unterbrochen und die Drücker­platte weider losgelassen wird, bewegt sich diese unter der Kraft der Rückstellfeder wieder in ihre Ausgangsstellung zurück.

    [0004] Es hat sich aber gezeigt, daß die herkömmlicherweise ver­wendeten Rückstellfedern deren Windungen auf der Schwenk­achse dicht aneinanderliegend angeordnet sind, relativ große Reibungskräfte bei Betätigung der Drückerplatte er­fahren. Bei jeder Betätigung einer Drückerplatte ist nämlich die Federreibung zwischen den einzelnen Federwindungen einerseits und zwischen der Schwenkachse und den Feder­windungen andererseits durch die vom Spieler auf die Drückerplatte ausgeübte Kraft zu überwinden. Die hierdurch ebenfalls bedingte Trägheit des Mechanismus bestimmt die obere Grenze einer mit dem Instrument möglichen Tonrepetition. Die heutigen Anforderungen an die Spielgewandtheit eines Spielers sind jedoch so hoch, daß beim Instrumentenbau eine möglichst schnelle Tonrepetition angestrebt werden muß. Durch eine Erhöhung der Federspannung bei den herkömmlichen Rückstellfedern würde zwar unter Umständen eine schnellere Tonrepetition schon erreicht werden, aber gleichzeitig wird die Reibung der Rückstellfeder so stark vergrößert und damit auch der erforderliche Kraftaufwand für den Spieler unzumut­bar erhöht, so daß hier dem Instrumentenbau Grenzen gesetzt sind.

    [0005] Der Erfinder hat sich daher die Aufgabe gestellt, die Mechanik von mit Zylinderventilen ausgestatteten Blechblasinstrumenten so umzugestalten, daß die Spielart erleichtert und die höchstmögliche Geschwindigkeit einer Tonrepetition er­reicht wird.

    [0006] Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß eine Zug­feder zwischen einem starr mit dem Instrument verbundenen Rahmen und dem von der Druckerplatte abliegenden Ende des Winkelhebels verläuft, die an ihrem dem Winkelhebel zu­gewandten Ende einen Zapfen trägt, der gelenkig mit dem Winkelhebel verbunden ist.

    [0007] Infolge des Ersatzes der herkömmlichen Rückstellfeder, die die Form einer Druckfeder hatte, durch eine auf Zug be­anspruchte Feder, sind die Reibungskräfte, die bei Be­tätigung der Feder auftreten, ganz erheblich verringert. Die Zugfeder reagiert auf schnelle Mechanikbewegungen wesentlich präziser. Der erforderliche Bedienungsdruck auf die Drückertaste ist geringer und die Rückfederung der Drückerplatte in ihre Ausgangsposition erfolgt schneller. Die Folge davon ist die Ermöglichung eines schnelleren Spieles.

    [0008] Entsprechend einer vorzugsweisen Ausbildung der Erfindung verläuft der Rahmen unterhalb der Drückerplatte und umgreift die am Instrument vorgesehenen Ventilkörper, wobei die Zugfeder jedes Ventilkörpers in dem Rahmen befestigt ist. Wie dies einer weiteren vorzugsweisen Ausbildung der Erfindung entspricht, ist das im Rahmen gehaltene Ende der Zugfeder mit einem Stellglied verbunden, mit dem die Spannung der Zugfeder individuell regulierbar ist. Hierdurch kann die Federkraft jeder Drückerplatte entsprechend der Fingerkraft des Spielers eingestellt werden, das heißt, bei schwächeren Fingern wird die Federspannung mittels des Stellgliedes verringert, während den stärken Spielfingern eine größere Federkraft zugemutet werden kann, mit der Folge einer Erhöhung der Spielgeschwindigkeit.

    [0009] Da die erfindungsgemäß vorgesehene Zugfeder am unteren Ende des die Drückerplatte tragenden Winkelhebels angreift, kann das gesamte Druckwerk mit der Schwenkachse für die Drücker­platten einen geringeren Abstand von den Rohrbögen des Instrumentes erhalten, als dies bisher der Fall war. Diese Maßnahme kann vor allem auch die Handgröße des Spielers berücksichtigen, so daß auch Spieler mit kleinen Händen durch die günstige Anordnung des Druckwerks ausreichende Kraft für die Betätigung der Drückerplatten aufbringen können.

    [0010] Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Konstruktion reparaturfreundlich und der gebotene Bedienungskomfort ist als besser zu bezeichnen als bei den herkömmlichen Instrumen­ten.
    Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung. Hierin zeigen:

    Fig. 1 in perspektivischer Darstellung einen Teil einer Maschine mit vier Zylinderventilen und dem Druckwerk, in die die erfindungsgemäße Feder­vorrichtung eingebaut ist,

    Fig. 2 eine Draufsicht auf die Federvorrichtung nach Fig. 1 ohne Druckwerk,

    Fig. 3 eine Seitenansicht einer Drückerplatte mit Ventil in Kombination mit der Federvorrichtung, gemäß Fig. 1,

    Fig. 4 in perspektivischer Darstellung einen Teil einer Maschine mit vier Zylinderventilen und dem Druck­werk, in die die erfindungsgemäße Federvor­richtung unter Vermeidung eines Kreuzgelenkes eingebaut ist,

    Fig. 5 eine Draufsicht auf die Federvorrichtung nach Fig. 4 ohne Druckwerk und

    Fig. 6 eine Seitenansicht einer Drückerplatte mit Ventil in Kombination mit der Federvorrichtung, gemäß Fig. 4.



    [0011] In Fig. 1 ist ein Ausschnitt aus der sogenannten Maschine oder Mechanik gezeigt, wie sie bei einer Tuba Verwendung findet. Analoge Ausführungen der Mechanik werden aber auch in anderen Blechblasinstrumenten verwendet, die mit Zylinder­ventilen ausgerüstet sind.

    [0012] Im vorliegenden Fall umfaßt die Mechanik vier Zylinder­ventile 1 mit zugeordneter Betätigungsstange 2 und jedem Ventil zugeordneter Drückerplatte 3. Die Drückerplatten 3 sind als Winkelhebel ausgebildet, wobei der eine Hebel­arm die von dem Finger des Spielers zu betätigende Drücker­platte 3 ist und der andere Hebelarm 4 das Verbindungsglied zu der Betätigungsstange 2 bildet. Die Drehachse 5 für die Winkelhebel 3,4 der Mechanik verläuft parallel oberhalb einer Druckwerkplatte 6. Die Druckwerkplatte 6 ist mittels Abstandshalter 7 an den beiden außen gelegenen Rohrstücken oder Zügen 8 und 11 befestigt. Die Züge 8, 9 10, 11 werden durch die Druckwerkplatte 6 in einer der Länge der Abstands­halter 7 entsprechenden Höhe überbrückt.

    [0013] Die Betätigungsstange 2, die jeder Drückerplatte 6 zugeordnet ist, umfaßt im dargestellten Ausführungsbeispiel einen über einen Gelenksatz 12a mit der Schwenkachse 12 fest im Zylinderventil 1 verschwenkbaren, in der Zeichnung jedoch nicht sichtbaren Wechsel . Die Betätigungsstange 2 ist an ihrem anderen Ende gelenkig mit einer parallel zur Schwenkachse 12 verlaufenden Hülse 13 verbunden, die ihrerseits an einer quer zu ihrer und quer zum Hebelarm 4 verlaufenden Hülse 14 befestigt. Die Hülse 14 sitzt am unteren freien Ende des Hebels 4 auf einem am Hebelarm 4 befestigten Stift 15. Bei Betätigung der Drückerplatte 3 bewegt sich die Betätigungsstange 2 in Richtung auf das Zylinderventil 1 zu. Hierbei dreht sich der Stift 15 in der Hülse 14 und die Betätigungsstange 2 verschwenkt sich an ihrem einen Ende um die Hülse 13 und an ihrem anderen Ende um den Gelenksatz 12a, wodurch die Schwenkachse 12 verschwenkt wird und das Zylinderventil 1 in Offenstellung gebracht wird. Hierdurch wird der dem Ventil 1 zugeordnete Zug 8,9,10 oder 11 einge­schaltet und der Naturton des Instrumentes entsprechend er­niedrigt.

    [0014] Die vorstehend beschriebenen Komponenten der Mechanik sind bei den mit Zylinderventilen ausgestatteten Blechblasin­strumenten üblich, sie können aber unter Umständen mit ge­ringen konstruktiven Abwandlungen verwendet werden, doch ist das Arbeitsprinzip für die Betätigung der Ventile oder für das Zu- und Abschalten der Züge praktisch übereinstimmend.

    [0015] Zur Rückstellung der Drückerplatte 3 ist nach der Erfindung ein Bügel vorgesehen, der etwa auf gleicher Höhe mit den Hülsen 14 das gesamte Drückerwerk auf der den Ventilen 1 gegenüberliegenden Seite bogenförmig umgreift. An dem Bügel 20 sind die jedem Zylinderventil 1 und jedem Winkel­hebel 3,4 zugeordneten Zugfedern 21 befestigt. Die Zug­federn 21 tragen an ihren beiden Enden je eine Platte 22 bzw. 23. An der Platte 22 ist der eine Schenkel eines L-förmig gebogenen Stiftes 24 befestigt. Der andere Schenkel 24a des Stiftes 24 ragt in die Hülse 14 und fluchtet mit dem vorstehend genannten Stift 15. Der Schenkel 24a ist eben­falls in der Hülse 14 schwenkbar. Die Platte 23 sitzt auf dem Gewindeabschnitt 25 eines Stiftes 26. Der Stift 26 durch­dringt den Rahmen 20 und endet in einer Rändelkappe 27. Durch Drehung der Rändelkappe 27 wandert die Platte 23 auf dem Gewindeteil 25 des Stiftes 26 entlang. Hierdurch wird die Feder 26 entweder gedehnt, also mit einer größeren Vorspannung beaufschlagt oder die Spannung der Feder 26 wird verringert. Dies heißt aber mit anderen Worten, daß die Rückstellfedern 21 bereits vor Betätigung der Drückerplatten 3 eine individuelle, auf die Fingerkraft des Spielers einstell­bare Vorspannung erhalten können durch entsprechende Ver­drehung der Rändelkappe 27. Sobald die Drückerplatte 3 während des Spieles zur Erzielung einer Schwenkbewegung des Wechsels im Ventil 1 betätigt wird, wird die Feder 21 aus­einandergezogen. Sobald die Drückerplatte 3 losgelassen wird, schnellt die Zugfeder 21 aufgrund der ihr innewohnenden Zugkraft in ihre Ausgangsstellung zurück. Die Reibungs­verluste der als Zugfeder ausgebildeten Rückstellfeder 21 sind gegenüber den herkömmlicherweise verwendeten Druck­federn weitgehend vermieden. Die Zugfeder arbeitet praktisch verlustfrei und reagiert daher praktisch trägheitslos auf schnelle Bewegungen der Drückerplatte 3. Bei Verwendung der Zugfeder 21 ist es möglich, auch den Hebelarm 4 des Winkel­hebels 3,4 zu verkürzen. Hierdurch erzielt man eine An­passung an die Hand des Spielers, erreicht aber gleich­zeitig auch ein geringeres Speilgewicht der Mechanik und damit die Möglichkeit eines schnelleren Spieles infolge eines geringeren benötigten Kraftaufwandes zur Betätigung der Tasten. Um die schnellste Repetition zu erzielen, ist es natürlich erforderlich, wie aus der Zeichnung zu erkennen, die Zugfeder 21 am untersten Ende des Hebelarmes 4 anzu­bringen.

    [0016] In den Figuren 4 bis 6 ist die erfindungsgemäße Federvor­richtung in einer weiteren vorteilhaften Einbauweise gezeigt. In den Figuren 4 bis 6 sind die sich entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugsziffern wie in den Figuren 1 bis 3 gekennzeichnet, so daß sich eine detaillierte Beschreibung erübrigt. Es braucht lediglich erwähnt zu werden, daß bei der in den Figuren 4 bis 6 gezeigten Konstruktion das bei der Ausbildung in den Figuren 1 bis 3 verwendete Kreuz­gelenk mit der Hülse 13, 14 durch eine Direktverbindung zwischen der Drückerplatte 3 und der erfindungsgemäßen Federmechanik 21, 22 und 23 ersetzt wurde, wobei anstelle der Hülse 13, 14 ein Kugelgelenk 28 einerseits am Ende der Betätigungsstange 2 und andererseits am Ende des Hebel­armes 4 sitzt. Bei dieser Ausführungsform kann der L-förmige Winkel 24 mit seinem Schenkel 24a mit dem Hebelarm 4 starr verbunden sein, da der erforderliche Bewegungsausgleich von dem über die Stange 25 hinausragenden Ende der Feder 21 geschaffen wird. Die Platte 22 ist hier aus zwei voneinander lösbaren Teilen gebildet, um eine Demontage der Federmechanik zu ermöglichen. Durch die Ausbildung nach den Figuren 4 bis 6 wird erreicht, daß Reibungspunkte, die wiederum die Betätigung des Instrumentes beim Spiel erschweren würden, vermieden werden. In der Praxis wird man daher den in den Figuren 4 bis 6 gezeigten Konstruktion sogar den Vorzug geben.


    Ansprüche

    1. Vorrichtung zur Betätigung eines Zylinderventiles von Blechblasinstrumenten zum Zu- und Abschalten von Rohr­bögen mit einer Schubstange, die mit ihrem einen Ende gelenkig mit dem im zylindrischen Ventilkörper schwenk­baren Wechsel und mit ihrem anderen Ende gelenkig mit dem einen Ende eines Winkelhebels verbunden ist, dessen anderes Ende als Drückerplatte ausgebildet ist und dessen Schwenkachse an einer Druckwerkplatte angeordnet ist, die in einem Abstand über den Rohrbögen des Instrumentes verläuft und starr mit diesem verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zugfeder (21) zwischen einem starr mit dem Instrument verbundenen Rahmen (20) und dem von der Drückerplatte (3) abliegenden Ende (4) des Winkelhebels (3,4) verläuft, die an ihrem dem Winkelhebel zugewandten Ende einen Zapfen (24) trägt, der mit dem Winkelhebel verbunden ist.
     
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Rahmen (20) unterhalb der Drückerplatte (3) verläuft und am Instrument vorhandene Ventilkörper (1) umgreift und daß jedem Ventilkörper (1) eine Zugfeder (21) zugeordnet ist, deren von dem entsprechenden Winkelhebel abliegendes Ende (23) in dem Rahmen (20) gehalten ist.
     
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­kennzeichnet, daß das im Rahmen (20) gehalte­ne Ende der Zugfeder (21) mit einem Steckglied (25, 26,27) verbunden ist, mit dem die Spannung der Zugfeder (21) regulierbar ist.
     
    4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckglied (25,26,27) einen Gewindestift (25) umfaßt, dessen Länge mittels einer am Rahmen (20) angeordneten Stellschraube (26) zu verändern ist.
     
    5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kugelgelenk (28) einerseits am Ende einer Betätigungs­stange (2) und andererseits am Ende des Hebelarmes (4) sitzt.
     
    Die vorgelegten Patentansprüche stellen einen ersten Versuch des Anmelders dar, sein Schutzbegehren zum Ausdruck zu bringen. Der Anmelder behält sich aber vor, im Laufe des Prüfungsverfahrens dieses Schutzbegehren abzuwandeln unter Heranziehung der in der Beschreibung des Anmeldungsgegenstandes offenbarten Merkmale.
     




    Zeichnung