DE3626402A1 - Ventil fuer metallblasinstrumente - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Ventilkörper für Metallblasinstrumente, wie Trompete oder Horn, bestehend aus einem über eine Drehachse verbundenem Luftsteuer- Ventilpaar.

Es sind einerseits sogen. Perinet-Ventile und andererseits Drehventile als Luftsteuerventile für Metallblasinstrumente bekannt.

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.

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.

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.

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.

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 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 umfangseitig zu einem kürzeren und in der anderen, vorzugsweise um 180° verschwenkten Drehstellung umfangseitig zu einem längerem 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.

Hierbei ist die schwenkbare, umfangsseitige Dichtfläche jedes Rohrkrümmers 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.

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 eine Anschlußstutzen vorgesehen ist.

Auch können die verschieden langen Luftwege über jeweils beidseits des Mittellager- und Antriebsblocks vorgesehene Stutzen angeschlossen sein.

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.

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.

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der Zeichnung an Hand vor bevorzugten Ausführungsformen von Ventilkörpern gemäß der Erfindung und zwar zeigen:

Fig. 1 einen vergrößerten Längsschnitt durch ein Ventilpaar in Ruhestellung mit Anschlußmuttern,

Fig. 2 und 3 einen schematischen Längsschnitt eines Ventilpaars in Ruhe- und Betätigungsstellung,

Fig. 4 einen schematischen Längsschnitt eines Ventilpaars nach Fig. 2 und 3 mit anderer Luftumleitung,

Fig. 5 einen schematischen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Ventilpaars,

Fig. 6 eine Draufsicht auf ein Ventilpaar mit Antriebsteil,

Fig. 7 eine vergrößerte Seitenansicht des Antriebsmechanismus,

Fig. 8 eine Draufsicht auf einen Ventilblock mit drei Ventilpaaren in Reihe und Antriebsteil für ein Metallblasinstrument,

Fig. 9 eine Draufsicht auf einen Ventilblock mit zwei Reihen von je drei Ventilpaaren mit Antriebsteil für ein Doppelmetallblasinstrument,

Fig. 10 eine Ansicht eines Waldhorns mit drei Ventilpaaren in Reihe,

Fig. 11 und 12 eine Seitenansicht und Draufsicht einer Trompete mit drei Ventilpaaren in Reihe.

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.

Der Umleitungswinkel von jedem Rohrkrümmer beträgt weniger als 90°, wobei deren umfangsseitiger Aus- bzw. Einlauf 10 a, 11 a 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. Die schwenkbaren, umfangsseitigen Dichtflächen 8 a, 9 a jedes Rohrkrümmers 8, 9 im jeweiligen Kegelkörper 1, 2 mit großer Stirnfläche nach außen sind, wie ersichtlich, durch eine Rohrkrümmerlinie begrenzt.

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 1 a, 2 a hohl ausgebildet und insbes. dünnwandig und/oder aus Kunststoff leicht gefertigt.

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 5 a 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 17 a erreicht. Anstelle der Verschraubung kann bei einfacher Ausführung auch eine Verklebung der Teile erfolgen.

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 (18) 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.

Bei hintereinanderliegenden Ventilpaaren 1, 2 sind dieselben mittels Flanschschrauben 26 miteinander sowie mit dem Rohrsystem des Blasinstrumentes verbunden. 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 12 a 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 12 a vorgesehen ist. Auch können die verschieden langen Luftwege Rohrbogen 12 a, 12 b über jeweils beidseits des Mittellager- und Antriebsblocks 5 vorgesehene Stutzen 13, 14 und 13 a, 14 a angeschlossen sein, wie dies Fig. 4 zeigt. Hier können bei spiegelsymmetrischer Anordnung des Ventilpaars die Ventile auch im Winkel zueinander verdreht sein.

In Fig. 5 ist das gleiche Ventilpaar mit Zylinderkörpern 1 a, 2 a 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 Antriebsteil und Flanschschrauben 26 zum Anschluß.

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.

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. 22 a. Hierbei werden jeweils die an die Rohrstutzen 13, 14 angeschlossenen längeren Umleitungen 27 bzw. 28 ersichtlich, während die kürzeren Rohrbogen 12 konstant bleiben; hierbei zeigt Fig. 12 die Draufsicht auf Fig. 11.

Claims (11)

1. Ventilkörper für Metallblasinstrumente, wie Trompete oder Horn, bestehend aus einem über eine Drehachse verbundenem Luftsteuer-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 umfangseitig 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 ausg-ebildet 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 Mittellager- 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 wegbegrenzt 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.