DE102008030606B4 - Single-reed mouthpiece - Google Patents
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Abstract
Einfach-Rohrblatt-Mundstück eines Zungenblasinstruments mit einer Aufnahmeöffnung (5) für das Einfach-Rohrblatt (3), mit einem mit dem Mundstück (1) in Verbindung stehenden Drucksensor (7), mit dem eine Auswerteschaltung (8) und eine Anzeigevorrichtung (10) verbunden ist und der die durch den Spieler zum Halten des Zungenblasinstruments zwischen den Zähnen des Spielers ausgeübte Kraft aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass der Drucksensor (7) auf der der Aufnahmeöffnung (5) gegenüberliegenden Außenseite (6) des Mundstückes (1) angeordnet ist.Single reed mouthpiece of a reed instrument with a receiving opening (5) for the single reed (3), with a pressure sensor (7) connected to the mouthpiece (1), with which an evaluation circuit (8) and a display device (10 ) and which receives the force exerted by the player for holding the reed instrument between the teeth of the player, characterized in that the pressure sensor (7) on the receiving opening (5) opposite the outside (6) of the mouthpiece (1) is arranged ,
Description
Die Erfindung betrifft ein Einfach-Rohrblatt-Mundstück nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a single-reed mouthpiece according to the preamble of
Bei sehr vielen Musikinstrumenten wird zur Schwingungs- und damit zur Klangerzeugung eine Zunge verwendet. Eine Zunge ist ein einseitig befestigtes Blättchen aus flexiblem Material, das von einem Luftstrom zum Schwingen gebracht wird. Derartige Zungen sind bei manchen Holzblasinstrumenten als Rohrblätter ausgeführt. Solche Rohrblattinstrumente sind beispielsweise Klarinetten und Saxofone. Bei diesen Instrumenten werden insbesondere Einfachrohrblätter verwendet.In many musical instruments, a tongue is used for vibration and thus sound production. A tongue is a single-sided leaflet of flexible material that is vibrated by a stream of air. Such tongues are designed as reeds in some woodwind instruments. Such reed instruments are, for example, clarinets and saxophones. Single-tube sheets are used in particular for these instruments.
Für das Spielen von Einfachrohrblattinstrumenten ist im Vergleich zu Tasteninstrumenten neben der Fingerfertigkeit auch eine korrekte Haltung des Instrumentes im Mund des Spielers von Bedeutung. Hierbei kann der Klang beispielsweise durch die Lippenspannung deutlich verändert werden. Eine Klarinette nimmt man soweit in den Mund, dass das Einfachrohrblatt auf der Unterlippe liegt. Danach wird die Klarinette leicht gegen die Schneidezähne des Oberkiefers gedrückt, wonach der Spieler die Lippen (vor allem die Oberlippe) um das Mundstück schließt, so dass keine Luft mehr entweicht. Sodann tritt ein Luftstrom über die Unterlippe in die Aufnahmeöffnung für die Schwingzunge und weiter in das Instrumenteninnere ein. Dabei wird die Zunge in Schwingung versetzt.For playing single-reed instruments, in addition to the dexterity of keys, a correct posture of the instrument in the mouth of the player is important. Here, the sound can be changed significantly, for example, by the lip voltage. A clarinet is taken so far in the mouth, that the single reed lies on the lower lip. Thereafter, the clarinet is pressed lightly against the incisors of the upper jaw, after which the player closes the lips (especially the upper lip) around the mouthpiece, so that no more air escapes. Then enters an air flow over the lower lip in the receiving opening for the vibrating tongue and further into the instrument interior. The tongue is set in vibration.
Die notwendige Kraft zum Halten des Instrumentes zwischen den Zähnen bzw. an den Zähnen und der Unterlippe beeinflusst den Klang des Spieles. Spielanfänger haben oft Probleme, die richtige Druckkraft zu finden. Aber selbst erfahrende Klarinettenspieler neigen dazu, bei schwierigeren oder schnellen Stücken auf Ihr Instrument „zu beißen”.The force required to hold the instrument between the teeth or on the teeth and the lower lip affects the sound of the game. Game novices often have problems finding the right pressure. But even experienced clarinet players tend to "bite" on harder or faster pieces on their instrument.
Meist ohne Beachtung des auf die Noten konzentrierten Spielers verschlechtern sich dadurch die Klangqualität des Instrumentes und die Lebensdauer des Mundstückes.Mostly ignoring the player focused on the notes, the quality of the instrument's sound and the life of the mouthpiece deteriorate.
Um den richtigen Druck der Unterlippe am Mundstück bzw. der oberen Schneidezähne auf das Mundstück zu trainieren, ist es bekannt, den hierbei auftretenden Druck zu messen und zur Anzeige zu bringen, um somit für den Instrumentenspieler eine Rückkopplung der mechanischen Kraftentfaltung zu ermöglichen, insbesondere bei Anfängern oder aber auch bei fortgeschrittenen Spielern zum Zweck des Trainings bei Stücken, die eine hohe Konzentration erfordern.In order to train the correct pressure of the lower lip on the mouthpiece or of the upper incisors on the mouthpiece, it is known to measure and display the pressure that occurs in this way, thus enabling the instrument player to provide feedback of the mechanical force development, in particular Beginners or even advanced players for the purpose of training for pieces that require a high concentration.
Ein Mundstück der eingangs genannten Art ist aus der
Dieses US-Patent ist genau auf diesen Einsatzzweck gerichtet. Hierbei ist das Einfachrohrblatt selbst mit einem Sensor versehen, der mit einer Auswerteschaltung elektrisch verbunden ist. Die Auswerteschaltung ihrerseits ist sodann mit einer Anzeigeeinrichtung verbunden. Wenn auch bei dieser Lösung der Vorteil der unmittelbaren Schwingungsbeeinflussung des Einfachrohrblattes durch den Druck der Zähne bzw. der Lippen ermittelt werden kann, ist es dabei nachteilig, dass der Sensor mit dem Einfachrohrblatt verbunden ist. Dieses stellt selbst nämlich ein Verschleißteil dar und muss häufig ausgewechselt werden. Folglich ist es bei dieser Lösung erforderlich, zum einen stets spezielle Rohrblätter zu erwerben, was einen nicht unerheblichen finanziellen Aufwand mit sich bringt. Zum anderen ist es dann erforderlich, dieses Rohrblatt auch so in das Mundstück einzuspannen, dass ein hinreichender elektrischer Kontakt zu der nachfolgenden Auswerteschaltung hergestellt wird.This US patent is directed to this purpose. Here, the single-tube sheet itself is provided with a sensor which is electrically connected to an evaluation circuit. The evaluation circuit in turn is then connected to a display device. Although in this solution, the advantage of the direct vibration influence of the single tube sheet can be determined by the pressure of the teeth or the lips, it is disadvantageous that the sensor is connected to the single tube sheet. This is in fact a consumable part and must be replaced frequently. Consequently, it is necessary in this solution, on the one hand always to acquire special reeds, which brings a not inconsiderable financial burden. On the other hand, it is then necessary to clamp this reed also in the mouthpiece so that a sufficient electrical contact is made to the subsequent evaluation circuit.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darin, eine wirksame Trainingsunterstützung beim Spielen von Einfachrohrblattinstrumenten zu bieten, die den Einsatz herkömmlicher Rohrblätter ermöglicht und eine hohe Funktionssicherheit aufweist.The object of the invention is now to provide an effective training support when playing single reed instruments that allows the use of conventional reeds and has a high reliability.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Drucksensor auf der der Aufnahmeöffnung gegenüberliegenden Außenseite des Mundstückes angeordnet ist.The object is achieved in that the pressure sensor is arranged on the opposite side of the receiving opening of the mouthpiece.
Durch eine derartige Anordnung des Drucksensors wird zwar nicht direkt der Druck der Unterlippe auf das Rohrblatt gemessen, jedoch erzeugt der Druck der Unterlippe auf das Rohrblatt einen Gegendruck der Schneidezähne des Oberkiefers. Da sich nunmehr der Drucksensor auf der Aufnahmeöffnung gegenüberliegenden Außenseite des Mundstückes befindet, mithin also an der Stelle, an der die Schneidezähne des Oberkiefers auf das Mundstück drücken, kann damit der Gegendruck und somit linear indirekt der Druck der Unterlippe auf das Rohrblatt gemessen werden.Although such an arrangement of the pressure sensor does not directly measure the pressure of the lower lip on the reed, but the pressure of the lower lip on the reed generates a back pressure of the incisors of the upper jaw. Since now the pressure sensor on the receiving opening opposite the outside of the mouthpiece is therefore therefore at the point where the incisors of the upper jaw press on the mouthpiece, so that the back pressure and thus linear indirectly the pressure of the lower lip are measured on the reed.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Drucksensor als mikromechanischer Sensor ausgebildet ist.In one embodiment of the invention, it is provided that the pressure sensor is designed as a micromechanical sensor.
Derzeit ist es möglich, Drucksensoren nach mikromechanischen Prinzipien aufzubauen, die eine geringe räumliche Ausdehnung aufweisen und somit gut miniaturisierbar sind.Currently, it is possible to build pressure sensors according to micromechanical principles, which have a small spatial extent and thus are easily miniaturized.
Eine weitere Gestaltung erfährt Erfindung, indem der Drucksensor in das Mundstück integriert ist.Another design undergoes invention by the pressure sensor is integrated into the mouthpiece.
Mit einer Integration des Drucksensors im Mundstück wird das Mundstück äußerlich kaum unterscheidbar gegenüber einem traditionellen Mundstück. Folglich kann es einerseits auch außerhalb des Trainings eingesetzt werden und der Spieler braucht kein besonderes Mundstück mit sich zu führen. Zum anderen kommt auch beim Training die äußere Form der tatsächlichen Form des Mundstückes sehr nahe, so dass der Trainingseffekt sehr realistisch gestaltet werden kann.With an integration of the pressure sensor in the mouthpiece, the mouthpiece is hardly distinguishable from a traditional one Mouthpiece. Consequently, on the one hand, it can also be used outside the training and the player does not need to carry a special mouthpiece with him. On the other hand, the outer shape of the actual mouthpiece shape comes very close during training, so that the training effect can be made very realistic.
Bei dieser Variante ist es günstig, dass der Drucksensor in einer Vertiefung in der Außenseite bündig zur angrenzenden Fläche der Außenseite angeordnet ist.In this variant, it is favorable that the pressure sensor is arranged in a recess in the outer side flush with the adjacent surface of the outer side.
Diese Variante stellt eine einfache Realisierung der Integration dar. Hierbei ist lediglich eine Vertiefung in die Außenseite traditioneller Mundstücke einzubringen. In diese Vertiefung kann sodann der Drucksensor eingebracht werden, beispielsweise durch Einkleben. Wird die Form des Einklebens gewählt, bildet sich außerdem noch die Möglichkeit, dass der Klebstoff verbleibende Lücken schließt, so dass eine Glattheit der Außenfläche erreicht werden kann.This variant represents a simple realization of the integration. Here, only a depression in the outside of traditional mouthpieces is to be introduced. In this recess then the pressure sensor can be introduced, for example by gluing. If the shape of the gluing is selected, there is also the possibility that the glue closes remaining gaps, so that a smoothness of the outer surface can be achieved.
Die Erfindung kann weiterhin dadurch ausgestaltet werden, dass das Mundstück zumindest mit einem Teil der Auswerteschaltung versehen ist, die mit dem Drucksensor elektrisch verbunden ist.The invention may further be configured in that the mouthpiece is provided at least with a part of the evaluation circuit, which is electrically connected to the pressure sensor.
Zweckmäßig ist es, dass auch die Auswerteschaltung mit in das Mundstück eingebracht wird. Somit kann ortsnah das Signal, dass von dem Drucksensor geliefert wird, einer zumindest ersten Auswertung unterzogen werden. Damit können lange Leitungen zu dem Drucksensor vermieden werden, die unter Umständen zu Störeinflüssen führen würden.It is expedient that the evaluation circuit is also introduced into the mouthpiece. Thus, the signal that is supplied by the pressure sensor can be subjected to an at least first evaluation locally. This can be avoided long lines to the pressure sensor, which would lead to interference under certain circumstances.
Hierbei ist es in einer Variante möglich, dass die Auswerteschaltung vollständig in dem Mundstück integriert ist und mit ihren Ausgängen mit Steckverbindern verbunden ist, über die eine externe Anzeigeeinrichtung verbindbar ist.In this case, it is possible in a variant that the evaluation circuit is completely integrated in the mouthpiece and is connected with its outputs with connectors, via which an external display device is connectable.
Die heutige Miniaturisierung von Bauelementen erlaubt es, dass eine vollständige Integration der Auswerteschaltung in dem Mundstück möglich ist. Dabei ist lediglich Sorge dafür zu tragen, dass die Ausgänge der Auswerteschaltung mit der Anzeigeeinrichtung verbindbar sind, sofern die Anzeigeeinrichtung ein externes Gerät darstellt. Bei einer Anzeigeeinrichtung visueller Art ist eine externe Anzeigeeinrichtung sehr sinnvoll, da diese in einem Abstand von dem Spieler aufgestellt werden kann, so dass dieser die Anzeigeeinrichtung im indirekten Blickfeld behält.Today's miniaturization of components allows a complete integration of the evaluation circuit in the mouthpiece is possible. It is merely necessary to ensure that the outputs of the evaluation circuit can be connected to the display device if the display device is an external device. In a display device visual type, an external display device is very useful, since it can be placed at a distance from the player, so that this retains the display device in the indirect field of view.
Eine Ausgestaltung sieht dabei vor, dass die Steckverbinder als Spannungsversorgungsanschlüsse der Auswerteschaltung ausgebildet sind an die eine externe Spannungsquelle anschließbar ist.One embodiment provides that the plug connectors are designed as voltage supply connections of the evaluation circuit to which an external voltage source can be connected.
Grundsätzlich stellt sich natürlich die Frage, wie eine Auswerteschaltung, die möglicherweise eine Spannungsversorgung benötigt, sofern die Auswerteschaltung nicht lediglich eine Graetzbrücke darstellt, an dem Mundstück erfolgt. Zweckmäßig ist es, die Spannungsversorgung nicht selbst am Mundstück zu realisieren, etwa durch die Integration einer Batterie, die zusätzliches Gewicht mit sich bringt, sondern die Spannungsversorgung von außen zu realisieren, was – wie in dieser Ausführungsvariante dargestellt – durch eine externe Spannungsquelle erfolgen kann.In principle, of course, the question arises as to how an evaluation circuit, possibly requiring a power supply, if the evaluation circuit is not merely a Graetz bridge, takes place at the mouthpiece. It is expedient not to realize the power supply itself at the mouthpiece, for example by the integration of a battery, which brings additional weight with it, but to realize the power supply from the outside, which - as shown in this embodiment - can be done by an external power source.
Hierbei ist es möglich, dass die Steckverbinder der Ausgänge der Auswerteschaltung zugleich als Steckverbinder der Spannungsversorgungsanschlüsse ausgebildet sind.It is possible that the connectors of the outputs of the evaluation circuit are also designed as a connector of the power supply terminals.
Besonders geschickt ist es, die Anzahl der Steckverbinder zu reduzieren, da diese stets einen Kontakt erfordern, der möglicherweise gestört sein kann. Aus diesem Grunde ist in dieser Ausführungsform vorgesehen, dass die Spannungsversorgung zugleich auch über den Steckverbinder geschieht, der das Auswertesignal nach außen bringt.It is particularly clever to reduce the number of connectors, as they always require a contact, which may possibly be disturbed. For this reason, it is provided in this embodiment that the voltage supply also happens via the connector, which brings the evaluation signal to the outside.
Es versteht sich von selbst, dass bei einer gleichzeitigen Nutzung der Steckverbinder als Verbindung zu den Ausgängen der Auswerteschaltung und als Verbindung zu dem Spannungsversorgungsanschluss eine entsprechende Trennungsschaltung vorgesehen ist.It goes without saying that in a simultaneous use of the connector as a connection to the outputs of the evaluation circuit and as a connection to the power supply terminal, a corresponding separation circuit is provided.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass der zumindest eine Teil der Auswerteschaltung mit einer fremderregten Transponderanordnung Daten übermittelnd verbunden ist.A further embodiment provides that the at least one part of the evaluation circuit is connected to a third-party transponder arrangement by transmitting data.
Eine sehr zweckmäßige Ausgestaltung stellt diese Verbindung der Auswerteschaltung mit einer fremderregten Transponderanordnung dar. Ein Transponder ist selbst ein Bauelement, was durch eine Erregung von außen, beispielsweise durch Erregung über ein hochfrequentes elektromagnetisches Feld, aktiv wird. Durch Erzeugen entsprechender Resonanzschwingungen werden über dieses fremderregende Magnetfeld, das zugleich die Spannungsversorgung des Transponders übernimmt, Signale übertragen. Somit wird es möglich, die Auswerteschaltung so zu gestallten, dass sie Signale nach außen gibt, beispielsweise um sie an der Anzeigeeinrichtung darzustellen, ohne dass die Auswerteschaltung oder das Mundstück selbst eine eigene Betriebsspannungsquelle aufweisen muss und ohne dass irgendwelche mechanischen Steckverbindungen erforderlich sind. Lediglich eine in der Nähe befindliche Ausleseeinrichtung muss vorhanden sein, die die Kommunikation zu den Transpondern ermöglicht. Eine solche Ausleseeinrichtung kann auch in der Anzeigeeinrichtung integriert sein.A very expedient embodiment is this connection of the evaluation circuit with a foreign-excited transponder arrangement. A transponder itself is a component, which is activated by excitation from the outside, for example by excitation via a high-frequency electromagnetic field. By generating corresponding resonant oscillations, signals are transmitted via this extraneous magnetic field, which at the same time takes over the voltage supply of the transponder. Thus, it becomes possible to design the evaluation circuit so that it outputs signals to the outside, for example, to represent them on the display device, without the evaluation circuit or the mouthpiece itself must have its own operating voltage source and without any mechanical connectors are required. Only a nearby reading device must be present, which allows the communication to the transponders. Such a read-out device can also be integrated in the display device.
Dabei ist es möglich, dass die Auswerteschaltung und die Anzeigevorrichtung in dem Mundstück integriert sind. It is possible that the evaluation circuit and the display device are integrated in the mouthpiece.
Schließlich ist es auch möglich, die Anzeigevorrichtung zusammen mit der Auswerteschaltung in dem Mundstück anzuordnen, wobei sodann die Anzeigevorrichtung eine akustische Kommunikation mit dem Spieler ermöglichen muss. Beispielsweise kann dabei in der Anzeigevorrichtung die Erzeugung eines bestimmten Signaltones vorgesehen sein, der dem Spieler entsprechend der Signaltonhöhe signalisiert, ob er zu stark oder möglicherweise zu schwach einen Druck auf das Blatt ausübt.Finally, it is also possible to arrange the display device together with the evaluation circuit in the mouthpiece, in which case the display device must enable an acoustic communication with the player. For example, it may be provided in the display device, the generation of a specific signal tone, which signals the player according to the signal pitch, whether he exerts too much or possibly too weak a pressure on the sheet.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigtThe invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. In the accompanying drawings shows
Wird das Instrument bespielt, so wird das Mundstück
Auf der der Aufnahmeöffnung
Die Messung des Druckes kann dabei derart erfolgen, dass in einer nicht näher dargestellten Wheatstonebrücke eine Spannungsteilung erreicht wird, die reziprok zu dem aufgewendeten Druck ist. Alternativ dazu sind alle anderen möglichen Drucksensoren vorstellbar, die beispielsweise eine induktive oder kapazitive Einkopplung in eine Auswerteschaltung ermöglichen. Mittels einer solchen Messung und einer nachfolgenden Auswerteschaltung ist es möglich, den Druck, den der Spieler mit dem Mund auf das Mundstück ausübt, zu messen und darzustellen und somit dem Spieler eine Rückkopplung zu ermöglichen, wie stark er diesen Druck ausübt und wie die Beeinflussung des Spielergebnisses dabei ist. Sinnvoll ist es bei dieser Erfindung, dass ein Mundstück so hergestellt wird, dass es sich von einem traditionellen Mundstück
In den
In
Wie in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Mundstückmouthpiece
- 22
- Unterseitebottom
- 33
- Einfach-RohrblattSingle-reed
- 44
- Spannvorrichtungjig
- 55
- Aufnahmeöffnungreceiving opening
- 66
- gegenüberliegende Außenseiteopposite outside
- 77
- Drucksensorpressure sensor
- 88th
- Auswerteschaltungevaluation
- 99
- SteckverbinderConnectors
- 1010
- Anzeigevorrichtungdisplay device
- 1111
- BetriebsspannungsquelleOperating voltage source
- 1212
- Anzeigedisplay
- 1313
- Transpondertransponder
- 1414
- Antenneantenna
- 1515
- Antenneantenna
- 1616
- TransponderlesegerätTransponder reader
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20131012 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |