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Die Erfindung betrifft eine Pfeife zur Tonerzeugung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 sowie die Verwendung einer Pfeife zum Entfernen von Kronkorken von einer Flasche mit den Merkmalen des Anspruchs 15.
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Aus dem Stand der Technik sind sogenannte Sambapfeifen bekannt. Sie werden zur Begleitung von Sambamusik oder aber zur allgemeinen Geräuscherzeugung bei Feiern aller Art verwendet. Sie bieten durch ihre Konstruktion die Möglichkeit, mehr als einen Ton zu erzeugen. Die traditionellen Sambapfeifen sind aus Holz hergestellt und funktionieren nach dem Prinzip der Labialpfeife. Sie weisen einen flachen, schüsselartigen Fuß – auch Generator genannt – auf, welcher das Mundstück bildet und über eine Kernspalte an einem Ausschnitt des Resonators mit diesem verbunden ist. Der Resonator – auch Rohr genannt – ist herkömmlicherweise quer zum Fuß angeordnet und weist an gegenüberliegenden Enden jeweils eine Austrittsöffnung auf, durch welche ähnlich wie bei einer Flöte der erzeugte Ton variiert werden kann.
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Die herkömmlichen Sambapfeifen bieten allerdings keine Möglichkeit, die Ausgestaltung des Fußes zu variieren, ohne die Funktionsweise der Sambapfeife zu beeinträchtigen. Das Anbringen einer Ausnehmung in das Gehäuse des Fußes führt grundsätzlich zu einer ursprünglich nicht vorhergesehenen Blockade des Luftstroms innerhalb des Fußes und damit zu einer Funktionsbeeinträchtigung beim Benutzen der Pfeife.
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Ferner ist es bei Labialpfeifen wie der genannten Sambapfeife so, dass die Höhe des erzeugen Tons nicht nur durch die Geometrie des Resonators einschließlich des Ausschnitts und der Kernspalte sowie des Fußes bestimmt wird, sondern auch durch die Strömungsgeschwindigkeit der Luft beim Passieren der Kernspalte. Es gibt Pfeifenarten, z. B. Orgelpfeifen, bei denen eine Varianz des erzeugen Tons durch die einzelne Pfeife nicht erwünscht ist, was etwa dadurch erreicht wird, dass die Luft durch eine mechanische Vorrichtung und damit im Wesentlichen stets gleichmäßig durch die Kernspalte strömt und auf den Aufschnitt trifft. Bei anderen Pfeifen, wie z. B. Sambapfeifen, kann eine solche Varianz aber durchaus gewünscht sein. Mithin kommt es nicht darauf an, immer denselben Ton zu treffen, sondern unterschiedliche Tonabfolgen entweder absichtlich oder zufällig erzeugen zu können.
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Aus der
US 7,037,167 B2 ist eine Pfeife zur Tonerzeugung in der Art einer Sambapfeife bekannt, welche der Imitation eines Vogelrufes bei der Jagd dienen soll.
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Diese Pfeife hat den Nachteil, dass sie in ihrer Gestaltungsfreiheit stark eingeschränkt ist, weil sie auf ein spezielles Lautverhalten abgestimmt ist. Dementsprechend ist auch das mit der Pfeife erzeugbare Tonmuster begrenzt, was sich insbesondere beim klassischen Einsatzzweck einer Sambapfeife bemerkbar macht.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht also darin, eine aus dem Stand der Technik bekannte Pfeife dahingehend zu verbessern, dass sie größere konstruktive Ausgestaltungsmöglichkeiten bietet, ohne die Funktionalität der Pfeife zu beeinträchtigen und ferner die Möglichkeit zur Erzeugung variabler Töne erweitert wird.
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Diese Aufgabe wird bezogen auf eine Pfeife mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.
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Hierbei kommt die Erkenntnis zum Tragen, dass eine Umgestaltung speziell des Fußes der Pfeife insbesondere dann nicht zu einer Blockade des Luftstroms im Fuß führen muss, wenn ein sich durch eine solche Umgestaltung ergebendes Wölbungshindernis im Fußhohlraum zu einer Umlenkung des Luftstromes genutzt wird. Das Vorsehen einer bei herkömmlichen Pfeifen nicht bekannten Umlenkung führt dazu, dass konstruktive Änderungen im Fuß der Pfeife möglich werden, welche sich vorher verbaten.
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Eine solche Umlenkung bedeutet ein Abweichen von einer geraden und gleichmäßigen Bewegung und führt damit automatisch auch zu Verwirbelungen des Luftstroms. Durch diese wird eine Veränderlichkeit der Strömungsgeschwindigkeit des Luftstroms im Fuß an der Kernspalte erreicht. Schon durch kleine Änderungen im Anblasdruck sind diese Verwirbelungen quasi zufällig und sorgen damit für eine Veränderlichkeit des durch die Pfeife erzeugten Tons. Auf diese Weise entsteht ein veränderliches Tonprofil der Pfeife, welches dem eigentlichen Einsatzzweck der Sambapfeife entgegenkommt. Es kann wiederum mit einer bewussten Tonveränderung, die durch eine Änderung des Blasverhaltens hervorgerufen wird, kombiniert werden und potenziert sich dadurch.
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Die bevorzugten Ausgestaltungen der Unteransprüche 3 bis 5 betreffen eine besonders elegante Methode, ein solches Wölbungshindernis zu bilden. Speziell kann einfach eine Ausnehmung des Gehäuses der Pfeife vorgesehen sein, welche sich wiederum durch eine entsprechende Wölbung innerhalb des Fußhohlraums widerspiegelt, welche dann das besagte Wölbungshindernis bildet. Beim Auftreffen des Luftstroms auf ein solches Wölbungshindernis wird der Luftstrom zwangsläufig abgelenkt.
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Die bevorzugten Ausgestaltungen der Ansprüche 6 bis 8 betreffen vorteilhafte Weiterentwicklungen der Ausnehmung, mit der ihre Eignung für verschiedene zusätzliche Verwendungszwecke verbessert wird.
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Die bevorzugten Ausgestaltungen der Unteransprüche 10 bis 12 wiederum betreffen den Fall, dass dieses Wölbungshindernis den Luftstrom im Fußhohlraum richtiggehend in mehrere Teilluftströme spaltet. Diese werden dann an der Kernspalte wieder zusammengeführt und verwirbeln miteinander. Diese Aufteilung in mehrere Teilluftströme kann ganz einfach dadurch erreicht werden, dass das Gehäuse eine durchgehende gewandete Öffnung in der Art eines Torus aufweist.
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Gemäß einer weiteren Lehre wird die Aufgabe der Erfindung durch die Verwendung einer vorschlagsgemäßen Pfeife zum Entfernen von Kronkorken von einer Flasche gelöst.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
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1 eine Schrägansicht auf die Oberseite einer vorschlagsgemäßen Pfeife,
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2 eine Schrägansicht auf die Unterseite der Pfeife aus der 1,
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3 einen Explosionsansicht der Pfeife aus der 1 und
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4 eine Draufsicht auf einen Schnitt durch die Obergehäuseschale der Pfeife aus der 1.
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Die in den 1 bis 4 abgebildete vorschlagsgemäße Pfeife zur Tonerzeugung weist ein Gehäuse 1 auf, welches, wie speziell in der 4 zu erkennen ist, einen Fußhohlraum 2, einen Rohrhohlraum 3 und eine zwischen dem Fußhohlraum 2 und dem Rohrhohlraum 3 angeordnete Kernspalte 4 umfasst, also zumindest teilweise umschließt. Der Fußhohlraum 2 dient dabei als Generator und der Rohrhohlraum 3 entsprechend als Resonator der Pfeife, welche nach dem Prinzip der Labialpfeifen funktioniert.
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Grundsätzlich kann das Gehäuse 1 einstückig ausgeformt sein, wobei es im vorliegenden Fall durch eine Obergehäuseschale 5 und eine mit dieser, etwa über eine Clipsverbindung, verbindbare Untergehäuseschale 6 gebildet wird.
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Bei der vorschlagsgemäßen Pfeife weist der Fußhohlraum 2 eine Lufteintrittsöffnung 7 und das Rohrhohlraum 3 einen Aufschnitt 8 und mindestens eine Luftaustrittsöffnung 9a, b auf.
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Dabei entsteht durch den Aufschnitt 8 diejenige Kante, auf welche die von der Kernspalte 4 geformte Strömung trifft und welche somit als Oberlabium der Pfeife wirkt.
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Die vorschlagsgemäße Pfeife ist dadurch gekennzeichnet, dass der Fußhohlraum 2 ein Wölbungshindernis 10 zur bogenförmigen Umlenkung eines Luftstroms zwischen der Lufteintrittsöffnung 7 und der Kernspalte 4 aufweist.
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Unter einem solchen Wölbungshindernis 10 kann jedwede Struktur im Fußhohlraum 2 verstanden werden, welche in den Fußhohlraum 2 weist oder ragt und dazu dienen kann, einen Luftstrom zwischen der Lufteintrittsöffnung 7 und der Kernspalte 4 bogenförmig umzulenken. Umlenken bedeutet hier eine Veränderung der Richtung des Luftstroms gegenüber einer Situation, in welcher dieses Wölbungshindernis 10 fehlt. Bogenförmig bedeutet, dass der veränderte Verlauf des Luftstroms nicht einfach nur linear ist und also keine konstante Richtung aufweist, wie es etwa bei einem reinen Abprallen von einer ebenen Wand oder bei der Führung entlang einer ebenen Wand der Fall wäre, sondern vielmehr eine veränderliche Richtung aufweist. Dies gilt etwa für die Bewegung entlang eines Kreises oder entlang eines Teils eines Kreises.
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Ein solches Wölbungshindernis 10 wird bevorzugt durch eine konvexe Oberfläche im Fußhohlraum 2 gebildet. Bei dem Wölbungshindernis 10 kann es sich auch um einen Wandverlauf des Fußhohlraumes 2 handeln, welcher einen Luftstrom zur Umlenkung zwingt und etwa eine direkte und gerade Bewegung des Luftstromes zwischen der Lufteintrittsöffnung 7 und der Kernspalte 3 verhindert.
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Besonders bevorzugt ist, dass das Wölbungshindernis 10 an mindestens zwei seiner Flächen 10a, b den Luftstrom in jeweils verschiedene Richtungen umlenkt. Der Luftstrom trifft also nicht nur auf eine einzelne Fläche 10a des Wölbungshindernisses 10, sondern auf mindestens eine zweite solche Fläche 10b, nachdem der Luftstrom an der ersten Fläche 10a bereits umgelenkt wurde. Es findet also insgesamt eine mindestens zweifache Umlenkung statt, die natürlich das Auftreten von Verwirbelungen weiter begünstigt. Dabei können diese Flächen 10a, b durchaus benachbart zueinander sein oder sogar ineinander übergehen. Es kommt lediglich darauf an, dass sie eine andere Ausrichtung (im Sinne einer Normalrichtung) haben und also, indem sie nicht identisch oder flächenparallel sind, in verschiedene Richtungen weisen.
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Eine besonders einfache Möglichkeit, ein solches Wölbungshindernis 10 zu bilden besteht darin, dass das Gehäuse 1 eine Ausnehmung 11 aufweist, welche zumindest einen Teil des Wölbungshindernisses 10 bildet. Unter einer Ausnehmung 11 in diesem Sinne ist jedwede Lücke, jedwedes Loch oder jedwede Bohrung zu verstehen, welche zu einer Abweichung der Außenfläche des Gehäuses 1 von einer ebenen Fläche im Sinne einer Konkavität führt.
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Eine weiter bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass diese Ausnehmung 11 eine flächige Vertiefung des Gehäuses 1 umfasst. Eine solche flächige Vertiefung könnte etwa dadurch gebildet werden, dass eine Teilaußenfläche des Gehäuses 1 versenkt gegenüber dem Rest der Außenfläche des Gehäuses 1 angeordnet ist.
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Weiter ist besonders bevorzugt, dass die Ausnehmung 11 eine gewandete Durchgangsöffnung 12 des Gehäuses 1 umfasst. Unter einer solchen gewandeten Durchgangsöffnung 12 ist ein Durchgang durch das Gehäuse 1 zu verstehen, welcher aber keine Öffnung zu dem Fußhohlraum 2 oder dem Rohrhohlraum 3 aufweist. Die Durchgangsöffnung 12 ist also eine Öffnung durch das Gehäuse 1 in demselben Sinne, in dem ein Torus eine durch ihn hindurchführende Öffnung aufweist.
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Die Ausnehmung 11 kann insbesondere dann auch für andere mechanische Zwecke verwendet werden, wenn sie von einem Verstärkungskörper 13 zumindest teilweise umschlossen wird. Insbesondere kann der Verstärkungskörper 13 die Ausnehmung 11 vollständig umschließen. Dies erlaubt eine stärkere mechanische Belastung des Randes der Ausnehmung 11. Damit könnte diese Ausnehmung 11 etwa zum Aufhängen der Pfeife, als Flaschenverschluss oder aber auch als Flaschenöffner verwendet werden, also als Mittel zum Entfernen von Kronkorken von einer Flasche. Hierzu bietet es sich an, dass vorzugsweise der Verstärkungskörper 13 zumindest teilweise aus Metall besteht.
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Diese weiteren mechanischen Funktionen der Ausnehmung 11 werden weiter dadurch befördert, dass der Verstärkungskörper 13 einen zur Mitte der Ausnehmung 11 weisenden Vorsprung 14 aufweist. Vorzugsweise ist der Verstärkungskörper 13 mit dem Vorsprung 14 dazu eingerichtet, Kronkorken von einer Flasche zu entfernen. kann die Ausnehmung 10 mit dem nach innen weisenden Vorsprung 14 dazu eingerichtet sein, Kronkorken von einer Flasche zu entfernen. Damit kann die Pfeife nicht nur als Pfeife, sondern auch als Flaschenöffner benutzt werden.
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Vorteilhafterweise ist der Verstärkungskörper 13 durch mindestens ein Befestigungselement 15, in diesem Beispiel zwei Schrauben 15a, b, an dem Gehäuse 1 befestigt, wobei mindestens eine entsprechende Aufnahme 16 des Gehäuses einen Teil des Wölbungshindernisses 10 bildet. Auf diese Weise bereitet das Vorsehen des entsprechenden Raumes im Gehäuse für die Aufnahme 16 keine Schwierigkeiten.
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Schließlich ist bevorzugt, dass die Ausnehmung 11 einen wesentlich kreisförmigen Umriss aufweist. Ein solcher kreisförmiger Umriss bietet die größte Flexibilität für die oben beschriebenen weiteren Zwecke und stellt gleichzeitig eine Ausgestaltung des Wölbungshindernisses 10 sicher, welche zu einer graduellen Umlenkung des Luftstromes innerhalb des Fußhohlraums 2 führt.
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Sowohl ein hohes Maß an Verwirbelung des Luftstroms als auch eine besonders weitgehende konstruktive Gestaltungsfreiheit kann dadurch erreicht werden, dass das Wölbungshindernis 10 beidseitig von dem Luftstrom umströmt werden kann, so dass der Luftstrom in mindestens zwei durch das Wölbungshindernis 10 getrennte Teilluftströme 17a, b aufgetrennt wird. Diese Teilluftströme 17a, b treffen dann im weiteren Verlauf aufeinander und bewirken so eine Verwirbelung.
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Dieser Effekt kann dadurch noch weiter gesteigert werden, dass das Wölbungshindernis 10 beidseitig einen im Querschnitt geschlossenen jeweiligen Luftkanal 18a, b für jeweils einen der Teilluftströme 17a, b bildet. Das führt dazu, dass das Wölbungshindernis 10 den gesamten Luftstrom und nicht etwa nur einen bestimmten Teil in eine Umlenkung und eine Aufteilung in Teilluftströme 17a, b zwingt.
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Im Fall der in den 1 bis 4 gezeigten Pfeife wird die obere Begrenzung des jeweiligen Luftkanals 18a, b durch die Obergehäuseschale 5 gebildet. Die beiden seitlichen Begrenzungen des jeweiligen Luftkanals 18a, b werden einerseits durch eine Außenseitenwandung 19a und andererseits durch eine Innenseitenwandung 19b der Obergehäuseschale 5 gebildet. Sowohl die Außenseitenwandung 19a als auch die Innenseitenwandung 19b stellen dabei jeweils ein Wölbungshindernis 10 im Sinne der Erfindung dar, wobei die Ausnehmung 11 denjenigen Teils des Wölbungshindernisses 10 bildet, welcher der Innenseitenwandung 19b entspricht.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass der jeweilige Luftkanal 18a, b einen sich in einer Strömungsrichtung des jeweiligen Teilluftstroms 17a, b verkleinernden Querschnittsumriss aufweist. Mit Querschnittsumriss ist die von dem Querschnitt des jeweiligen Luftkanals 18a, b umgrenzte Fläche gemeint, durch welche der jeweilige Teilluftstrom 17a, b fließen kann. Auf diese Weise erhöht sich die Strömungsgeschwindigkeit des jeweiligen Teilluftstroms 17a, b mit zunehmender Annäherung an die Kernspalte 4. Diese Strömungsgeschwindigkeitserhöhung wiederum führt zu stärkeren Verwirbelungen.
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Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse 1 zu diesem Zweck eine Verdrängungsstruktur 20 umfasst, welche durch Eingriff in den jeweiligen Luftkanal 18a, b – welcher beispielsweise ohne den Eingriff der Verdrängungsstruktur 20 einen gleichbleibend großen Querschnittsumriss haben könnte – den Querschnittsumriss dieses Luftkanals 18a, b in der Strömungsrichtung des jeweiligen Teilluftstroms 17a, b verkleinert.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel stellt der geneigte Flächenvorsprung 20a der Untergehäuseschale 6 eine solche Verdrängungsstruktur 20 dar. Dieser Flächenvorsprung bildet vorliegend die untere Begrenzung der beiden Luftkanäle 18a, b. Durch seinen rampenartigen, in der 3 deutlich dargestellten, Anstieg bewirkt er eine zunehmende Verengung der Luftkanäle 18a, b in einer Strömungsrichtung der Teilluftströme 17a, b.
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Schließlich ist bevorzugt, dass die beiden Teilluftströme 17a, b nach Umströmen des Wölbungshindernisses 10 aufeinander treffen, was sich dann als besonders vorteilhaft erweist, wenn die beiden Teilluftströme 17a, b im Bereich der Kernspalte 4 aufeinander treffen. Ein solches Aufeinandertreffen der Teilluftströme 17a, b im Bereich der Kernspalte 4 stellt sicher, dass die gewünschte Verwirbelung beim Durchströmen der Kernspalte 4 noch im Gange ist und nicht etwa auf dem Weg zwischen dem Aufeinandertreffen und der Kernspalte 4 sich wieder ganz oder teilweise beruhigt hat. Der Verwirbelungseffekt kann also gleichsam am Ort seines Entstehens abgegriffen werden.
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Zur manuellen Variabilität der erzeugten Töne ist bevorzugt vorgesehen, dass der Rohrhohlraum 3 zwei Luftaustrittsöffnungen 9a, b aufweist, welche gegenüberliegend am Rohrhohlraum 3 angeordnet sind.
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Zur Anwendung des Trillerpfeifenprinzips mit einem Körper im Resonator, der durch seine Lageveränderung das Resonanzverhalten variiert, ist bevorzugt vorgesehen, dass der Rohrhohlraum 3 einen beweglich angeordneten Losekörper 21 umfasst. Die Beweglichkeit stellt sicher, dass der Losekörper 21 durch den Luftstrom im Rohrhohlraum 3 seine Lage ändern kann und dadurch auch das Resonanzverhalten automatisch mit verändert.
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Aufgrund der bevorzugten länglichen Ausgestaltung des Rohrhohlraums 3 ist es ebenso bevorzugt, dass der Losekörper 21 ein Hohlrohr 21a ist, welches insbesondere in einer Querrichtung 22 der Pfeife im Rohrhohlraum 3 angeordnet ist. Auf diese Weise kann das Hohlrohr 21a zwar seine Lage so verändern, dass die Resonanzeigenschaften des Rohrhohlraums 3 wie gewünscht variieren. Das Hohlrohr 21a behält aber immer seine grundlegende Querorientierung, so dass kein Verklemmen oder Blockieren des Luftstromes zu der ein oder anderen Luftaustrittsöffnung 9a, b auftreten kann.
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Vorzugsweise ist die Kernspalte 4 so angeordnet, dass ein aus der Kernspalte 4 austretender Luftstrom das Hohlrohr 21a mit einem radialen Versatz zu einer Mittelachse des Hohlrohrs 21a trifft. Auf diese Weise verleiht ein aus der Kernspalte 4 austretender Luftstrom dem Hohlrohr 21a einen Drall, wodurch eine besonders lebhafte Bewegungsanregung des Hohlrohrs 21a durch den Luftstrom bewirkt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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