EP1596360A1 - Acoustical device, particularly aerophone - Google Patents

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Publication number
EP1596360A1
EP1596360A1 EP05009956A EP05009956A EP1596360A1 EP 1596360 A1 EP1596360 A1 EP 1596360A1 EP 05009956 A EP05009956 A EP 05009956A EP 05009956 A EP05009956 A EP 05009956A EP 1596360 A1 EP1596360 A1 EP 1596360A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mouthpiece
shaft
instrument
wall
trumpet
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05009956A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Romeo Adaci
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102004023520A external-priority patent/DE102004023520B4/en
Application filed by Individual filed Critical Individual
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10D—STRINGED MUSICAL INSTRUMENTS; WIND MUSICAL INSTRUMENTS; ACCORDIONS OR CONCERTINAS; PERCUSSION MUSICAL INSTRUMENTS; AEOLIAN HARPS; SINGING-FLAME MUSICAL INSTRUMENTS; MUSICAL INSTRUMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10D9/00—Details of, or accessories for, wind musical instruments
    • G10D9/02—Mouthpieces; Reeds; Ligatures
    • G10D9/03—Cupped mouthpieces

Definitions

  • the invention relates to an acoustic device, in particular an aerophone, with a resonator having a wall.
  • the Registration wind instruments and their mouthpieces or shafts. Aerophones, especially wind instruments such as trumpets, trombones, horns, Oboes, clarinets are known in many different versions. In your In the original version, brass instruments were valveless. The better one Playability Will you have provided the wind instruments later with valves, For example, with pump, rotary or push valves.
  • a wind instrument the AIDA trumpet
  • the trumpets such as B and ES trumpets as well as concert and cornet trumpets.
  • the type and Construction of such wind instruments are in a variety of textbooks described in detail.
  • Known wind instruments such as trumpets, trombones, etc. have a mouthpiece, a conical mouth tube and a cylindrical tuning cable.
  • the outlet openings opens into one Valve device.
  • the mouthpiece absorbs the vibrations of the lips which is crucial for tone production. Due to the vibrations of the Lips is stimulated in the instrument a standing wave, which is responsible for the Tone generation and the pitch is responsible.
  • the sound is in a wind instrument of oscillating part of the enclosed by the instrument outer wall air column generated.
  • this standing wave is responsible for the sound and only about 10% of the air introduced forcibly move forward Instrument off.
  • the trained in the instrument standing wave prevents the Air discharged from the fan into the instrument flows off to a large extent completely can.
  • the blower feels this as blowing resistance.
  • the blowing resistance leads to the fact that the blower can not exhale properly, causing shortness of breath and high Overpressure in the lung system can result.
  • Wind instruments that have such a high blowing resistance are out a variety of publications have become known.
  • Mouthpieces for wind instruments are known for example from DE 2232393, DE-B-422795, US-B-2,827,819 and US-B-2,232,608 become known.
  • the mouthpiece according to US 2,232,608 shows a kettle with a stepped Interior wall.
  • US-B-2,827,819 and DE-B-422795 show only different embodiments of the boiler of a mouthpiece.
  • the object of the invention is to overcome such disadvantages.
  • an acoustic Device in particular an aerophone with a resonator, the one Wall, in particular an inner wall, has, the wall, in particular, the inner wall at least in sections a twisted Surface has.
  • the gedrallte Surface a turned surface, making the wall a spiral Has contour.
  • the contour of the inner surface of an aerophone which is similar which is a rifle barrel, puts the air in rotation and thus provides for a Suction effect, which in turn the outflow of air necessary for the formation of sound simplified.
  • the acoustic device is preferable a wind instrument, but without being limited thereto.
  • the invention can for example, even with a woofer of a speaker in which also a resonator is excited, are used.
  • the gedrallte Surface at each point of the inner wall of the resonator of the Be provided blowing instruments Instructs the resonator of the wind instrument Mouthpiece and a mouth tube, so the twisted surface is preferred introduced into the mouthpiece as well as the mouth tube or both components become.
  • the mouthpiece and / or the mouth tube then have a spiral Inner contour on.
  • the spiral inner contour is as described above the introduced into the resonator, d. H. the air discharged by the fan Rotation offset. Due to the suction effect, it flows better than at conventional wind instruments, as described in the prior art, from.
  • the outgoing air is at such an inner contour on the wall of the Mouthpiece and then later on the wall of the tubes of the instrument guided along. A collision with the standing wave in the wind instrument the tone generation is formed is largely avoided. Of the Blow resistance is thus significantly reduced. Due to the invention Air duct, a louder and fuller sound can escape from the instrument, in particular, the horn of a wind instrument needs for the same volume less energy. The instrument is thus easier to play, but especially also more flexible.
  • Mouthpiece is made in two parts from a kettle and a shaft, the Kettle is screwed onto the shaft.
  • the customized to the particular fan boiler does not must be replaced, but only the shaft.
  • the Shank a twisted surface, in particular a gedrallte mecanicobe resolution on. It is preferred if the inner bore of the shaft has a spiral contour having.
  • FIG. 1 shows an ES trumpet without a mouthpiece as shown in DE 4425083 shown.
  • This ES-trumpet consists of a mouth tube 1, one at it adjoining vocal tract 2, with its end in an insertion opening a valve 4 opens.
  • the trumpet has three valves 4, 5 and 6.
  • the valves used are, for example, Perinet valves with spiral printing units with vertical plunger 12, 13, 14 with plate-shaped Actuators.
  • the outlet of the valve 6 opens into the tube 10 of a Sound piece.
  • the one by the instrument, which is also called Aerophon, generated sound is emitted via a horn 16.
  • FIG 2 is a conventional mouthpiece, as currently in an ES trumpet is shown.
  • the mouthpiece shown in Figure 2 comprises a kettle 23 with an edge 33, and a shaft 22.
  • the shaft bore is with Reference numeral 24 marked.
  • the shaft bore 24 opens into the bore 29th of the mouth tube 1, for example, the trumpet shown in Figure 1. While in Figure 2 a one-piece mouthpiece is shown in the boiler and shank a Training unit, it is also possible that the boiler on the shaft is screwed, so there is a two-part embodiment. Significantly too also recognize the conical shape of the shaft bore 24th
  • FIG. 3 shows an example of a mouthpiece 100 according to the invention.
  • the Mouthpiece 100 according to the invention is a mouthpiece with a long shaft, such as shown in Figure 2, without being limited thereto. Even short mouthpieces like For example, in DE 44 25 083, are possible. That in FIG. 3 shown mouthpiece is made in one piece. A two-piece design with on The shaft 122 screwed on vessel 123 is also possible.
  • the mouthpiece according to the invention has a kettle 123 as mentioned above and a shaft 122.
  • the shaft 122 of the Mouthpiece an inner bore, a so-called shaft rear bore 124 on.
  • the shaft bottom hole is, as shown in Figure 3, conical.
  • Wind instrument as a resonator on a conical tube, such as the Resonator of a trumpet, which is essentially the shape of a bell has, so is the conical course of the shaft bottom bore 124 for compliance with Instrument menuesur necessary to the propagation of the standing wave in the to ensure conical tube of the instrument.
  • the shaft rear bore has a wall with twisted Surface on, so that a spiral-shaped inner contour of the Shaft bottom bore 124 results.
  • a thinned surface is caused by the Introduction of trains and fields reached, for example, by pushing, Taumelwooden or Senkerod Schl can be generated.
  • the bumping is a machining of the workpiece, here for example, the shaft rear bore of the mouthpiece.
  • This cutting Machining can be done with the help of a pusher, the ram with the tool performs the cutting movement and the workpiece table with the Workpiece the feed and adjustment movement.
  • impact machines will refer to A. Böge, Vieweg Lexikontechnik, (1997), pp. 412-413.
  • Taumelfuelen is a turning method for cutting Machining of workpieces in a circular rotating cutting movement of the workpiece and any transverse to the cutting direction Feed movement of the tool.
  • the turning tools have one geometrically determined cutting wedge.
  • the wobble is about Polygonal turning or impact turning. When polygonal turning is a Lathe used with powered tool. Regarding the turn will turn to Böge, Vieweg Lexicon technique, Pp. 39-94.
  • Sink erosion is a metalworking process the shape of a tool electrode is imaged in a workpiece.
  • FIG. 1 A section through shaft 122 with the shaft rear bore 124 along the line B-B in FIG. 3 is shown in FIG.
  • the shaft rear bore 124 in Cut in the example shown, the inner contour of a polygon, here one Heptagon on.
  • the location of the heptagon changes along the axis A-A the shaft bottom hole shown in Figure 3, so that for the Schwarzfthinterbohrung results in a twisted surface.
  • Configurations on average B-B conceivable, without departing from the invention becomes. So it comes to achieving the rotational movement of the air in the bore that a contour not parallel to the axis A-A of the bore, but a rotationally extending contour is generated, as described above.
  • the inventive construction of a twisted surface of the Resonator of an aerosol, in particular the spiral inner contour of a Mouthpiece, tuning cable, or tube for the bell of a Wind instrument the air discharged by the wind instrument into the wind instrument Rotation offset.
  • This creates a suction effect and the in the Wind played air can do better than wind instruments according to drain the state of the art.
  • the wall of the wind instrument is achieved that the outflowing air is not more with the standing wave in the instrument collides and so the blowing resistance is significantly reduced.
  • the horn will then need the same volume conventional wind instruments achieve less energy. The wind will be thus more efficient and flexible.
  • the BIAS is a hardware and software diagnostic system Brass instruments.
  • the instrument is connected to the mouthpiece over the Measuring head connected to the computer. For two seconds the instrument becomes stimulated with all relevant frequencies.
  • a special microphone measures in the Lip level in the mouthpiece the reaction of the instrument. The result is one complex input impedance curve. This input impedance curve gives objectively and without any intervention of the musician the acoustic properties of the instrument Totally resisted.

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Abstract

The modified mouthpiece (100) for a trumpet or other brass instrument has a tapered shaft (122) fitting into the end of the trumpet tube. The mouthpiece has a bell-shaped end (123) forming the embouchure, which may be rotationally symmetrical or slightly asymmetrical. The width of the rim (Randbreite) and its contour (Randkontur) are specified. A gently-tapering passage (124) leads from the embouchure toward the mouthpiece end of the trumpet tube. The tapering passage has a polygonal especially heptagonal cross-section. The regular heptagon has straight sides. It gradually increases in size from the embouchure toward the trumpet and is spiral-twisted to form a very coarse thread.

Description

Die Erfindung betrifft eine akustische Vorrichtung, insbesondere ein Aerophon, mit einem Resonator, der eine Wandung aufweist. Insbesondere betrifft die Anmeldung Blasinstrumente und deren Mundstücke bzw. Schafte. Aerophone, insbesondere Blasinstrumente wie beispielsweise Trompeten, Posaunen, Hörner, Oboen, Klarinetten sind in den verschiedensten Ausführungen bekannt. In ihrer ursprünglichen Ausführungsart waren Blasintrumente ventillos. Der besseren Spielbarkeit Willen hat man die Blasinstrumente später mit Ventilen versehen, beispielsweise mit Pump-, Dreh- oder Schubventilen. Nur beispielhaft seien hier ohne Beschränkung für ein Blasinstrument die AIDA-Trompete, für ein mehrventiliges Blasinstrument die Trompeten wie beispielsweise B- und ES-Trompeten sowie Konzert- und Kornett-Trompeten genannt. Die Bauart und Bauausführung derartiger Blasinstrumente sind in einer Vielzahl von Fachbüchern im Einzelnen beschrieben.The invention relates to an acoustic device, in particular an aerophone, with a resonator having a wall. In particular, the Registration wind instruments and their mouthpieces or shafts. Aerophones, especially wind instruments such as trumpets, trombones, horns, Oboes, clarinets are known in many different versions. In your In the original version, brass instruments were valveless. The better one Playability Will you have provided the wind instruments later with valves, For example, with pump, rotary or push valves. Just be an example here without limitation for a wind instrument the AIDA trumpet, for one mehrventiliges wind instrument the trumpets such as B and ES trumpets as well as concert and cornet trumpets. The type and Construction of such wind instruments are in a variety of textbooks described in detail.

Ohne Beschränkung hierauf sind die nachfolgenden Fachbücher zitiert, deren Offenbarungsgehalt voll umfänglich in die vorliegende Anmeldung mit aufgenommen wird:

  • Bahnert, Herzog, Schramm "Metallblasinstrumente", F. Noetzel-Verlag (1958), ISBN B0000BG2EI; Herbert Heyde, "Trompeten, Posaunen, Tuben", Breitkopf & Härtel, ISBN 376510213X; Karl Nödl, "Metallblasinstrumentenbau", Verlag Musikinstrumente (1970), ISBN B0000BUQUX.
    • Without limitation, the following reference books are cited, the disclosure content of which is fully incorporated into the present application:
  • Bahnert, Duke, Schramm "metal wind instruments", F. Noetzel-Verlag (1958), ISBN B0000BG2EI; Herbert Heyde, "Trumpets, Trombones, Tubas", Breitkopf & Härtel, ISBN 376510213X; Karl Nödl, "Metallblasinstrumentenbau", publishing house musical instruments (1970), ISBN B0000BUQUX.

    • Bekannte Blasinstrumente, wie beispielsweise Trompeten, Posaunen, etc. weisen ein Mundstück, ein konisches Mundrohr und einen zylindrischen Stimmzug auf. Bei Instrumenten mit Ventilen mündet die Austrittsöffnungen in eine Ventileinrichtung.Known wind instruments, such as trumpets, trombones, etc. have a mouthpiece, a conical mouth tube and a cylindrical tuning cable. In instruments with valves, the outlet openings opens into one Valve device.

    Bei Blechblasinstrumenten nimmt das Mundstück die Schwingungen der Lippen auf, die für die Tonerzeugung entscheidend ist. Aufgrund der Schwingungen der Lippen wird im Instrument eine stehende Welle angeregt, die für die Tonerzeugung und die Tonhöhe verantwortlich ist.In brass instruments, the mouthpiece absorbs the vibrations of the lips which is crucial for tone production. Due to the vibrations of the Lips is stimulated in the instrument a standing wave, which is responsible for the Tone generation and the pitch is responsible.

    Betreffend die Erzeugung von Tönen in Blasinstrumenten wird auf die Unterlagen zum Seminar "Akustik und Blechblasinstrumentenbau" gehalten von Freitag, 17.11. bis Sonntag 19.11.2000 an der Universität für Musik und darstellende Kunst Wien Kapitel 5 "Akustik der Blechblasinstrumente", insbesondere Seiten 2 bis 24 verwiesen. Der Offenbarungsgehalt dieses Artikels wird vollumfänglich in die Offenbarung der vorliegenden Anmeldung miteinbezogen.Concerning the generation of sounds in wind instruments is based on the documents to the seminar "Acoustics and brass instruments" held by Freitag, 11.17. until Sunday 19.11.2000 at the University of Music and Performing Arts Vienna Chapter 5 "Acoustics of brass instruments", especially pages 2 to 24 directed. The content of this article is fully incorporated into the Included in the disclosure of the present application.

    Wie in dieser Arbeit beschrieben, wird der Ton in einem Blasinstrument vom schwingenden Teil der von der Instrumentenaußenwand umschlossenen Luftsäule erzeugt.As described in this work, the sound is in a wind instrument of oscillating part of the enclosed by the instrument outer wall air column generated.

    In einem Blasinstrument ist diese stehende Welle für den Ton verantwortlich und nur ca. 10 % der eingebrachten Luft treten nach vorne zwangsweise zum Instrument aus.In a wind instrument, this standing wave is responsible for the sound and only about 10% of the air introduced forcibly move forward Instrument off.

    Durch die im Instrument ausgebildete stehende Welle wird verhindert, dass die vom Bläser in das Instrument abgegebene Luft weitgehend vollständig abfließen kann. Der Bläser empfindet dies als Blaswiderstand. Der Blaswiderstand führt dazu, dass der Bläser nicht richtig ausatmen kann, was zur Atemnot und hohem Überdruck im Lungensystem führen kann.The trained in the instrument standing wave prevents the Air discharged from the fan into the instrument flows off to a large extent completely can. The blower feels this as blowing resistance. The blowing resistance leads to the fact that the blower can not exhale properly, causing shortness of breath and high Overpressure in the lung system can result.

    Des Weiteren kann dies bei schlecht verarbeiteten Instrumenten zu enormen intonatorischen Problemen führen, die wiederum die Klanggüte des Instrumentes beeinflussen.Furthermore, this can be enormous for poorly processed instruments lead to intonatory problems, which in turn affect the sound quality of the instrument influence.

    Blasinstrumente, die einen derartig hohen Blaswiderstand aufweisen, sind aus einer Vielzahl von Druckschriften bekannt geworden.Wind instruments that have such a high blowing resistance are out a variety of publications have become known.

    Nur beispielsweise werden hier die nachfolgenden Patentanmeldungen genannt:

  • DE-A-4425083
  • DE-A-19721870
  • DE-A-4006745
  • DE-A-3630346
  • US-B-2,232,608
    • For example, here are the following patent applications:
  • DE-A-4425083
  • DE-A-19721870
  • DE-A-4006745
  • DE-A-3630346
  • US-B-2,232,608

    • Mundstücke für Blasinstrumente sind beispielsweise aus der DE 2232393, der DE-B-422795, der US-B-2,827,819 sowie der US-B-2,232,608 bekannt geworden. Das Mundstück gemäß der US 2,232,608 zeigt einen Kessel mit einer gestuften Innenwand. Auch die US-B-2,827,819 sowie die DE-B-422795 zeigen lediglich unterschiedliche Ausgestaltungen des Kessels eines Mundstückes.Mouthpieces for wind instruments are known for example from DE 2232393, DE-B-422795, US-B-2,827,819 and US-B-2,232,608 become known. The mouthpiece according to US 2,232,608 shows a kettle with a stepped Interior wall. Also, US-B-2,827,819 and DE-B-422795 show only different embodiments of the boiler of a mouthpiece.

    Die DE 44 25 083 beschäftigt sich mit der Vermeidung von Kanten und Mensursprüngen. Die Vermeidung von solchen Störkonturen dient aber lediglich dazu, verfrühte Reflektionen zu vermeiden, die die stehende Welle stören oder diese sogar zum Zusammenbrechen bringen können, was zum Überschlagen des Tones führt.DE 44 25 083 deals with the prevention of edges and Mens origins. The avoidance of such interference contours but only serves to avoid premature reflections that disturb or disturb the standing wave These can even bring them to collapse, leading to the rollover of the Tones leads.

    Der Blaswiderstand wird aber durch die in der DE 44 25 083 beschriebenen Maßnahmen praktisch nicht beeinflusst.The blowing resistance but is described by the in DE 44 25 083 Measures practically unaffected.

    Generell ist an den im Stand der Technik beschriebenen akustischen Vorrichtungen, insbesondere Aerophonen, insbesondere Blasinstrumenten also der hohe Blaswiderstand nachteilig.In general, the acoustic described in the prior art Devices, in particular aerophones, in particular wind instruments so the high blowing resistance disadvantageous.

    Aufgabe der Erfindung ist es, derartige Nachteile zu überwinden.The object of the invention is to overcome such disadvantages.

    Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass bei einer akustischen Vorrichtung, insbesondere einem Aerophon mit einem Resonator, der eine Wandung, insbesondere eine Innenwandung, aufweist, die Wandung, insbesondere die Innenwandung wenigstens in Teilabschnitten eine gedrallte Oberfläche aufweist.According to the invention this is achieved in that in an acoustic Device, in particular an aerophone with a resonator, the one Wall, in particular an inner wall, has, the wall, in particular, the inner wall at least in sections a twisted Surface has.

    Durch die gedrallte Oberfläche, insbesondere der Innenwandung, die auch als gedrallte Innenoberfläche des Resonators bezeichnet wird, wird abgegebene Luft in Rotation versetzt und fließt dadurch aufgrund der Sogwirkung aus dem Resonator besser ab. Der Blaswiderstand wird also stark vermindert.Due to the twisted surface, especially the inner wall, which also as is denoted inside inner surface of the resonator, is discharged air set in rotation and thereby flows due to the suction effect of the Resonator better off. The blowing resistance is thus greatly reduced.

    In der vorliegenden Anmeldung wird unter einer gedrallten Oberfläche, insbesondere eine Oberfläche verstanden, die sich durch das Einbringen von Zügen und Feldern ergibt oder durch eine Lageänderung eines Vieleckes entlang einer Rotationsachse. Des Weiteren soll der Begriff gedrallte Oberflächen sämtliche von Gewehrläufen bekannte Konturen aus der Waffentechnik, insbesondere auch sogenannte Polygonzüge umfassen. Innenkonturen von Gewehrläufen sind dem Fachmann hinlänglich bekannt.In the present application, under a twisted surface, especially a surface understood by the introduction of Trains and fields results or by a change in position of a polygon along a rotation axis. Furthermore, the term rotten surfaces all outlines of gun technology known from rifle barrels, in particular also include so-called polygons. Inner contours of Rifle barrels are well known to those skilled in the art.

    In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die gedrallte Oberfläche eine gedrehte Oberfläche, so dass die Wandung eine spiralförmige Kontur aufweist. Die Kontur der Innenoberfläche eines Aerophones, die ähnlich der eines Gewehrlaufes ist, versetzt die Luft in Rotation und sorgt somit für eine Sogwirkung, die wiederum das Abfließen der zur Tonbildung notwendigen Luft vereinfacht. Wie zuvor beschrieben, ist die akustische Vorrichtung vorzugsweise ein Blasinstrument, ohne hierauf jedoch beschränkt zu sein. Die Erfindung kann beispielsweise auch bei einem Tieftonhorn eines Lautsprechers, bei dem ebenfalls ein Resonator angeregt wird, eingesetzt werden.In a particularly advantageous embodiment of the invention is the gedrallte Surface a turned surface, making the wall a spiral Has contour. The contour of the inner surface of an aerophone, which is similar which is a rifle barrel, puts the air in rotation and thus provides for a Suction effect, which in turn the outflow of air necessary for the formation of sound simplified. As described above, the acoustic device is preferable a wind instrument, but without being limited thereto. The invention can for example, even with a woofer of a speaker in which also a resonator is excited, are used.

    Ist die akustische Vorrichtung bevorzugt ein Blasinstrument, so kann die gedrallte Oberfläche an jeder Stelle der Innenwandung des Resonators des Blasinstruments vorgesehen sein. Weist der Resonator des Blasinstrumentes ein Mundstück und ein Mundrohr auf, so kann die gedrallte Oberfläche bevorzugt sowohl in das Mundstück wie auch das Mundrohr oder beide Bauteile eingebracht werden. Das Mundstück und/oder das Mundrohr weisen dann eine spiralförmige Innenkontur auf. Durch die spiralförmige Innenkontur wird wie oben beschrieben die in den Resonator eingeleitete, d. h. die vom Bläser abgegebene Luft in Rotation versetzt. Aufgrund der Sogwirkung fließt sie besser als bei herkömmlichen Blasinstrumenten, wie im Stand der Technik beschrieben, ab. Die abströmende Luft wird bei einer derartigen Innenkontur an der Wandung des Mundstücks und dann später an der Wandung der Rohre des Instrumentes entlang geführt. Eine Kollision mit der stehenden Welle, die im Blasinstrument bei der Tonerzeugung ausgebildet wird, wird weitgehend vermieden. Der Blaswiderstand wird somit deutlich verringert. Aufgrund der erfindungsgemäßen Luftführung kann ein lauterer und vollerer Ton aus dem Instrument austreten, insbesondere benötigt der Bläser eines Blasinstruments für die gleiche Lautstärke weniger Energie. Das Instrument ist somit leichter zu spielen, insbesondere aber auch flexibler.If the acoustic device is preferably a wind instrument, then the gedrallte Surface at each point of the inner wall of the resonator of the Be provided blowing instruments. Instructs the resonator of the wind instrument Mouthpiece and a mouth tube, so the twisted surface is preferred introduced into the mouthpiece as well as the mouth tube or both components become. The mouthpiece and / or the mouth tube then have a spiral Inner contour on. The spiral inner contour is as described above the introduced into the resonator, d. H. the air discharged by the fan Rotation offset. Due to the suction effect, it flows better than at conventional wind instruments, as described in the prior art, from. The outgoing air is at such an inner contour on the wall of the Mouthpiece and then later on the wall of the tubes of the instrument guided along. A collision with the standing wave in the wind instrument the tone generation is formed is largely avoided. Of the Blow resistance is thus significantly reduced. Due to the invention Air duct, a louder and fuller sound can escape from the instrument, in particular, the horn of a wind instrument needs for the same volume less energy. The instrument is thus easier to play, but especially also more flexible.

    Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung der Innenwandung eines Blasinstrumentes ist das gleichmäßige Blasgefühl, das sich über die gesamte Bandbreite des akustischen Spektrums des Blasinstrumentes einstellt. Dies führt zu einer besseren Kontrollierbarkeit des Instrumentes. Somit kann sich der Musiker damit beschäftigen, sich technisch zu verbessern und die Fehler des Instrumentes auszugleichen.Another advantage of the inventive design of the inner wall of a Wind instrument is the uniform blowing feeling that spreads over the entire Setting the bandwidth of the acoustic spectrum of the wind instrument. this leads to to a better controllability of the instrument. Thus, the Musicians deal with technically improving and the mistakes of the Balance instrument.

    In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Mundstück, das einen Kessel und einen Schaft aufweist, einteilig ausgeführt sein. Es ist aber auch möglich, dass das Mundstück zweiteilig aus einem Kessel und einem Schaft ausgeführt ist, wobei der Kessel auf den Schaft aufgeschraubt ist. Eine derartige Ausführungsform hat den Vorteil, dass der an den jeweiligen Bläser individuell angepasste Kessel nicht getauscht werden muss, sondern lediglich der Schaft. Erfindungsgemäß weist der Schaft eine gedrallte Oberfläche, insbesondere eine gedrallte Innenobefläche auf. Bevorzugt ist es, wenn die Innenbohrung des Schaftes eine spiralförmige Kontur aufweist. In a preferred embodiment, the mouthpiece, a kettle and having a shank to be made in one piece. But it is also possible that that Mouthpiece is made in two parts from a kettle and a shaft, the Kettle is screwed onto the shaft. Such an embodiment has the Advantage that the customized to the particular fan boiler does not must be replaced, but only the shaft. According to the invention, the Shank a twisted surface, in particular a gedrallte Innenobefläche on. It is preferred if the inner bore of the shaft has a spiral contour having.

    Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben werden.The invention will be described below with reference to the drawings become.

    Es zeigen:

    Figur 1
    beispielhaft für ein Blasinstrument eine Trompete mit drei Ventilen gemäß dem Stand der Technik wie in der DE 4425083 gezeigt
    Figur 2
    ein Mundstück gemäß dem Stand der Technik für eine ES-Trompete
    Figur 3
    einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Mundstück, wie es anstelle des Mundstückes in Figur 2 eingesetzt werden kann
    Figur 4
    ein Schnitt entlang der Linie A-A des in Figur 3 gezeigten Mundstückes
    Figur 5:
    Impedanzmessung an einer Trompete mit Mundstück gemäß dem Stand der Technik und mit einem Mundstück gemäß der Erfindung
    Show it:
    FIG. 1
    by way of example for a wind instrument, a trumpet with three valves according to the prior art as shown in DE 4425083
    FIG. 2
    a prior art mouthpiece for an ES trumpet
    FIG. 3
    a section through a mouthpiece according to the invention, as it can be used instead of the mouthpiece in Figure 2
    FIG. 4
    a section along the line AA of the mouthpiece shown in Figure 3
    FIG. 5:
    Impedance measurement on a trumpet with mouthpiece according to the prior art and with a mouthpiece according to the invention

    In Figur 1 ist eine ES-Trompete ohne Mundstück wie in der DE 4425083 gezeigt dargestellt. Diese ES-Trompete besteht aus einem Mundrohr 1, einem sich daran anschließenden Stimmzug 2, der mit seinem Ende in eine Einführungsöffnung eines Ventiles 4 mündet. Insgesamt weist die Trompete drei Ventile 4, 5 und 6 auf. Bei den eingesetzten Ventilen handelt es sich beispielsweise um Perinet-Ventile mit Spiraldruckwerken mit senkrechtem Stößel 12, 13, 14 mit tellerförmigen Betätigungselementen. Der Auslass des Ventiles 6 mündet in das Rohr 10 eines Schallstückes. Der durch das Instrument, das auch als Aerophon bezeichnet wird, erzeugte Schall wird über einen Schalltrichter 16 abgegeben.FIG. 1 shows an ES trumpet without a mouthpiece as shown in DE 4425083 shown. This ES-trumpet consists of a mouth tube 1, one at it adjoining vocal tract 2, with its end in an insertion opening a valve 4 opens. Overall, the trumpet has three valves 4, 5 and 6. The valves used are, for example, Perinet valves with spiral printing units with vertical plunger 12, 13, 14 with plate-shaped Actuators. The outlet of the valve 6 opens into the tube 10 of a Sound piece. The one by the instrument, which is also called Aerophon, generated sound is emitted via a horn 16.

    In Figur 2 ist ein konventionelles Mundstück, wie es derzeit in einer ES-Trompete verwandt wird, gezeigt. Das in Figur 2 gezeigte Mundstück umfasst einen Kessel 23 mit einem Rand 33, sowie einem Schaft 22. Die Schaftbohrung ist mit Bezugsziffer 24 gekennzeichnet. Die Schaftbohrung 24 mündet in die Bohrung 29 des Mundrohres 1 beispielsweise der in Figur 1 dargestellten Trompete. Während in Figur 2 eineinteiliges Mundstück gezeigt ist, bei dem Kessel und Schaft eine Einheit ausbilden, ist es auch möglich, dass der Kessel auf den Schaft aufgeschraubt ist, also eine zweiteilige Ausführungsform vorliegt. Deutlich zu erkennen auch der konische Verlauf der Schaftbohrung 24.In Figure 2 is a conventional mouthpiece, as currently in an ES trumpet is shown. The mouthpiece shown in Figure 2 comprises a kettle 23 with an edge 33, and a shaft 22. The shaft bore is with Reference numeral 24 marked. The shaft bore 24 opens into the bore 29th of the mouth tube 1, for example, the trumpet shown in Figure 1. While in Figure 2 a one-piece mouthpiece is shown in the boiler and shank a Training unit, it is also possible that the boiler on the shaft is screwed, so there is a two-part embodiment. Significantly too also recognize the conical shape of the shaft bore 24th

    In Figur 3 ist ein Beispiel für ein erfindungsgemäßes Mundstück 100 gezeigt. Das erfindungsgemäße Mundstück 100 ist ein Mundstück mit einem langen Schaft, wie in Figur 2 gezeigt, ohne hierauf beschränkt zu sein. Auch kurze Mundstücke wie beispielsweise in der DE 44 25 083 dargestellt, sind möglich. Das in Figur 3 gezeigte Mundstück ist einteilig ausgeführt. Eine zweiteilige Ausführung mit auf den Schaft 122 aufgeschraubtem Kessel 123 ist ebenfalls möglich.FIG. 3 shows an example of a mouthpiece 100 according to the invention. The Mouthpiece 100 according to the invention is a mouthpiece with a long shaft, such as shown in Figure 2, without being limited thereto. Even short mouthpieces like For example, in DE 44 25 083, are possible. That in FIG. 3 shown mouthpiece is made in one piece. A two-piece design with on The shaft 122 screwed on vessel 123 is also possible.

    Das erfindungsgemäße Mundstück weist wie zuvor erwähnt einen Kessel 123 sowie einen Schaft 122 auf.The mouthpiece according to the invention has a kettle 123 as mentioned above and a shaft 122.

    Erfindungsgemäß weist in vorliegender Ausführungsform der Schaft 122 des Mundstückes eine Innenbohrung, eine sogenannte Schafthinterbohrung 124 auf. Die Schafthinterbohrung ist, wie in Figur 3 gezeigt, konisch ausgebildet. Weist das Blasinstrument als Resonator ein konisches Rohr auf, wie beispielsweise der Resonator einer Trompete, der im Wesentlichen die Form eines Schalltrichters hat, so ist der konische Verlauf der Schafthinterbohrung 124 für die Einhaltung der Instrumentenmensur notwendig, um die Ausbreitung der stehenden Welle in dem konischen Rohr des Instrumentes zu gewährleisten.According to the invention in the present embodiment, the shaft 122 of the Mouthpiece an inner bore, a so-called shaft rear bore 124 on. The shaft bottom hole is, as shown in Figure 3, conical. Does that know Wind instrument as a resonator on a conical tube, such as the Resonator of a trumpet, which is essentially the shape of a bell has, so is the conical course of the shaft bottom bore 124 for compliance with Instrument menuesur necessary to the propagation of the standing wave in the to ensure conical tube of the instrument.

    Erfindungsgemäß weist die Schafthinterbohrung eine Wandung mit gedrallter Oberfläche auf, so dass sich eine spiralförmige Innenkontur der Schafthinterbohrung 124 ergibt. Eine solche gedrallte Oberfläche wird durch das Einbringen von Zügen und Feldern erreicht, die zum Beispiel durch Stoßen, Taumeldrehen oder Senkerodieren erzeugt werden können. According to the invention, the shaft rear bore has a wall with twisted Surface on, so that a spiral-shaped inner contour of the Shaft bottom bore 124 results. Such a thinned surface is caused by the Introduction of trains and fields reached, for example, by pushing, Taumeldrehen or Senkerodieren can be generated.

    Das Stoßen ist eine zerspanende Bearbeitung des Werkstückes, hier beispielsweise der Schafthinterbohrung des Mundstückes. Diese zerspanende Bearbeitung kann mit Hilfe einer Stoßmaschine erfolgen, wobei der Stößel mit dem Werkzeug die Schnittbewegung ausführt und der Werkstücktisch mit dem Werkstück die Vorschub- und die Einstellbewegung. Betreffend Stoßmaschinen wird auf A. Böge, Vieweg Lexikon Technik, (1997), S. 412-413 verweisen.The bumping is a machining of the workpiece, here for example, the shaft rear bore of the mouthpiece. This cutting Machining can be done with the help of a pusher, the ram with the tool performs the cutting movement and the workpiece table with the Workpiece the feed and adjustment movement. Regarding impact machines will refer to A. Böge, Vieweg Lexikon Technik, (1997), pp. 412-413.

    Beim Taumeldrehen handelt es sich um ein Drehverfahren zur spanenden Bearbeitung von Werkstücken bei einer kreisförmig drehenden Schnittbewegung des Werkstückes und einer beliebig quer zur Schnittrichtung verlaufenden Vorschubbewegung des Werkzeuges. Die Drehwerkzeuge haben einen geometrisch bestimmten Schneidkeil. Beim Taumeldrehen handelt es sich um Mehrkantdrehen bzw. Schlagdrehen. Beim Mehrkantdrehen wird eine Drehmaschine mit angetriebenem Werkzeug eingesetzt. Betreffend die verschiedenen Drehverfahren wird wiederum auf Böge, Vieweg Lexikon Technik, S. 39-94 verwiesen.Taumeldrehen is a turning method for cutting Machining of workpieces in a circular rotating cutting movement of the workpiece and any transverse to the cutting direction Feed movement of the tool. The turning tools have one geometrically determined cutting wedge. The wobble is about Polygonal turning or impact turning. When polygonal turning is a Lathe used with powered tool. Regarding the turn will turn to Böge, Vieweg Lexicon technique, Pp. 39-94.

    Beim Senkerodieren handelt es sich um ein Verfahren der Metallbearbeitung, bei dem sich die Form einer Werkzeugelektrode in einem Werkstück abgebildet wird.Sink erosion is a metalworking process the shape of a tool electrode is imaged in a workpiece.

    Diese genannten Bearbeitungsarten zur Erzeugen der gedrallten Oberfläche sollen lediglich als beispielhaft verstanden werden, keinesfalls als abschließendThese types of processing for generating the gedrallten surface should be construed as exemplary only, in no way as exhaustive

    Ein Schnitt durch Schaft 122 mit der Schafthinterbohrung 124 entlang der Linie B-B in Figur 3 ist in Figur 4 gezeigt.A section through shaft 122 with the shaft rear bore 124 along the line B-B in FIG. 3 is shown in FIG.

    Wie dem Schnitt B-B zu entnehmen ist, weist die Schafthinterbohrung 124 im Schnitt im gezeigten Beispiel die Innenkontur eines Vieleckes, hier eines Siebeneckes auf. Die Lage des Siebeneckes verändert sich entlang der Achse A-A der in Figur 3 gezeigten Schafthinterbohrung, so dass sich für die Schafthinterbohrung eine gedrallte Oberfläche ergibt. Generell sind auch andere Konfigurationen im Schnitt B-B denkbar, ohne dass von der Erfindung abgewichen wird. So kommt es zur Erreichung der Rotationsbewegung der Luft in der Bohrung darauf an, dass eine nicht parallel zur Achse A-A der Bohrung verlaufende Kontur, sondern eine rotativ verlaufende Kontur erzeugt wird, wie zuvor beschrieben.As can be seen from the section B-B, the shaft rear bore 124 in Cut in the example shown, the inner contour of a polygon, here one Heptagon on. The location of the heptagon changes along the axis A-A the shaft bottom hole shown in Figure 3, so that for the Schäfthinterbohrung results in a twisted surface. Generally, there are others Configurations on average B-B conceivable, without departing from the invention becomes. So it comes to achieving the rotational movement of the air in the bore that a contour not parallel to the axis A-A of the bore, but a rotationally extending contour is generated, as described above.

    Obwohl die Erfindung anhand eines Mundstückes für ein Blasinstrument näher erläutert wurde, ist sie hierauf nicht beschränkt.Although the invention with reference to a mouthpiece for a wind instrument closer has been explained, it is not limited thereto.

    Zur besseren Tongenerierung in Aerophonen, ist es möglich, innerhalb des Resonators des Aerophons an jeder Stelle eine derartig gedrallte Oberfläche, insbesondere Innenoberfläche vorzusehen. Beispielsweise wäre es möglich mit gleicher Wirkung, wie hier für das Mundstück beschrieben, auch das Mundrohr 1 einer Trompete wie in Figur 1 dargestellt, mit einer derartig gedrallten Oberfläche zumindest teilweise zu versehen oder aber Teile der Oberfläche des Stimmzuges 2 oder des Rohres, das in den Schaltrichter 16 der in Figur 1 dargestellten Trompete mündet.For better tone generation in aerophones, it is possible within the Resonator of the aerophone at any point such a twisted surface, especially to provide inner surface. For example, it would be possible with same effect, as described here for the mouthpiece, and the mouth tube 1 a trumpet as shown in Figure 1, with such a twisted surface at least partially provided or parts of the surface of the Stimmzuges 2 or of the tube, which in the switching funnel 16 of the illustrated in Figure 1 Trumpet flows.

    Durch die erfindungsgemäße Ausbildung einer gedrallten Oberfläche des Resonators eines Aerophons, insbesondere der spiralförmigen Innenkontur eines Mundstückes, Stimmzuges, oder Rohres für den Schalltrichter eines Blasinstrumentes, wird die vom Bläser in das Blasinstrument abgegebene Luft in Rotation versetzt. Hierdurch stellt sich eine Sogwirkung ein und die in das Blasinstrument abgegebene Luft kann besser als bei Blasinstrumenten gemäß dem Stand der Technik abströmen. Durch die Führung der abströmenden Luft an der Wandung des Blasinstrumentes wird erreicht, dass die abströmende Luft nicht mehr mit der stehenden Welle im Instrument kollidiert und so der Blaswiderstand deutlich verringert wird. Der Bläser benötigt dann um dieselbe Lautstärke bei herkömmlichen Blasinstrumenten zu erzielen weniger Energie. Der Bläser wird somit leistungsfähiger und flexibler. Des weiteren hat diese Sogwirkung zur Folge, dass der verstärkte Luftaustritt zum Schallstück hinaus mehr Klang mitreißt und der Klang somit lauter und voluminöser wirkt. Akustische Messungen mit dem BIAS (Blas-Instrumente-Analyse-System) haben ergeben, dass die Impedanz eines erfindungsgemäßen Mundstückes die eines herkömmlichen Mundstückes um mehr als das Doppelte überschreitet.The inventive construction of a twisted surface of the Resonator of an aerosol, in particular the spiral inner contour of a Mouthpiece, tuning cable, or tube for the bell of a Wind instrument, the air discharged by the wind instrument into the wind instrument Rotation offset. This creates a suction effect and the in the Wind played air can do better than wind instruments according to drain the state of the art. By guiding the outflowing air The wall of the wind instrument is achieved that the outflowing air is not more with the standing wave in the instrument collides and so the blowing resistance is significantly reduced. The horn will then need the same volume conventional wind instruments achieve less energy. The wind will be thus more efficient and flexible. Furthermore, this suction effect that the increased air outlet to the bell also entices more sound and the sound is louder and more voluminous. Acoustic measurements with the BIAS (Blas instruments analysis system) have shown that the impedance a mouthpiece according to the invention that of a conventional mouthpiece exceeds by more than twice.

    Betreffend das BIAS wird auf die Internetseite "Produkte" des Institutes für Wiener Klangstil mit der Internetadresse http://iwk.mdw.ac.at verwiesen. Der Inhalt dieser Seiten betreffend das BIAS wird voll umfänglich in die vorliegende Anmeldung mit aufgenommen.Regarding the BIAS is on the website "products" of the institute for Viennese Sound style with the Internet address http://iwk.mdw.ac.at referenced. The content of this Pages concerning the BIAS are fully incorporated in the present application added.

    Das BIAS ist ein Hardware- und ein Software-System zur Diagnose von Blechblasinstrumenten. Das Instrument wird mit dem Mundstück über dem Messkopf mit dem Computer verbunden. Zwei Sekunden lang wird das Instrument mit allen relevanten Frequenzen angeregt. Ein Spezialmikrofon misst in der Lippenebene im Mundstück die Reaktion des Instrumentes. Das Resultat ist eine komplexe Eingangs-Impedanzkurve. Diese Eingangs-Impedanzkurve gibt objektiv und ohne Zutun des Musikers die akustischen Eigenschaften des Instrumentes zur Gänze wider.The BIAS is a hardware and software diagnostic system Brass instruments. The instrument is connected to the mouthpiece over the Measuring head connected to the computer. For two seconds the instrument becomes stimulated with all relevant frequencies. A special microphone measures in the Lip level in the mouthpiece the reaction of the instrument. The result is one complex input impedance curve. This input impedance curve gives objectively and without any intervention of the musician the acoustic properties of the instrument Totally resisted.

    In Figur 5 wird das Impedanzspektrum für ein herkömmliches Mundstück (Bezugsziffer 200) einer Trompete sowie eines erfindungsgemäßen Mundstückes und das mit der Bezugsziffer 210 bezeichnet ist, gezeigt. Beide Mundstücke können beispielsweise durch Tausch auf derselben Trompete verwandt werden. Wie aus dem Impedanzspektrum unzweifelhaft hervorgeht, überschreitet die Impedanz eines erfindungsgemäßen Mundstückes die eines Mundstückes gemäß dem Stand der Technik (Bezugsziffer 200) um mehr als das Doppelte.In Figure 5, the impedance spectrum for a conventional mouthpiece (Reference numeral 200) of a trumpet and a mouthpiece according to the invention and designated by reference numeral 210. Both mouthpieces can be used, for example, by swapping on the same trumpet. As can be clearly deduced from the impedance spectrum, the Impedance of a mouthpiece according to the invention that of a mouthpiece according to The prior art (reference numeral 200) more than doubled.

    Wie zuvor ausgeführt, ist es unerheblich an welcher Stelle der Wandung des Blasinstrumentes die gedrallte Oberfläche vorgesehen ist. Entscheidend ist lediglich, dass durch eine derartige Ausbildung der Wandung die Luft in Rotation versetzt wird. Mit der Erfindung wird somit erstmals ein Aerophon, insbesondere ein Blasinstrument angegeben, das sich durch einen sehr niedrigen Blaswiderstand auszeichnet. Dies führt im Speziellen zu einer besseren Beherrschbarkeit des Instrumentes und damit zu einer merklichen Verbesserung der bläserischen Qualität. Ein weiterer Effekt ist das für den Bläser angenehme und gleichbleibende Blasgefühl, was sich positiv auf das Wohlbefinden des Bläsers und den durch ihn erzeugten Klang auswirkt.As stated above, it does not matter at which point of the wall of the Wind instrument the twisted surface is provided. It is crucial only that by such a design of the wall, the air in rotation is offset. The invention thus becomes the first time an aerophone, in particular a wind instrument indicated by a very low Blaswiderstand distinguished. This leads in particular to a better one Controllability of the instrument and thus to a noticeable improvement the brass quality. Another effect is the pleasant for the wind players and constant blowing feeling, which has a positive effect on the well - being of Bläsers and the sound produced by him affects.

    Claims (12)

    Akustische Vorrichtung, insbesondere Aerophone mit einem Resonator, wobei der Resonator eine Wandung aufweist, insbesondere eine Innenwandung dadurch gekennzeichnet, dass
    die Wandung, insbesondere die Innenwandung wenigstens in Teilabschnitten eine gedrallte Oberfläche umfasst.    Acoustic device, in particular aerophones with a resonator, wherein the resonator has a wall, in particular an inner wall, characterized in that
    the wall, in particular the inner wall comprises at least in sections a twisted surface.         Akustische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gedrallte Oberfläche eine gedrehte Oberfläche ist, wobei die Wandung eine spiralförmige Kontur aufweist.Acoustic device according to claim 1, characterized in that the twisted surface is a turned surface, the wall having a spiral contour. Akustische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    die akustische Vorrichtung ein Blasinstrument ist, wobei der Resonsator des Blasinstruments wenigstens ein Mundstück und ein Mundrohr aufweist.    Acoustic device according to one of claims 1 or 2, characterized in that
    the acoustic device is a wind instrument, wherein the resonator of the wind instrument has at least one mouthpiece and one mouth tube.         Akustische Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück und/oder das Mundrohr wenigstens teilweise eine gedrallte Oberfläche aufweist.Acoustic device according to claim 3, characterized in that the mouthpiece and / or the mouth tube at least partially has a twisted surface. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gedrallte Oberfläche eine gedrehte Oberfläche ist, wobei das Mundstück und/oder das Mundrohr eine spiralförmige Innenkontur aufweist.Apparatus according to claim 4, characterized in that the gedrallte surface is a rotated surface, wherein the mouthpiece and / or the mouth tube has a spiral-shaped inner contour. Schaft für ein Mundstück eines Blasinstrumentes, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Schaft eine Innenbohrung aufweist, wobei die Innenbohrung wenigstens abschnittsweise eine gedrallte Innenkontur aufweist.     Shank for a mouthpiece of a wind instrument, characterized in that
    the shaft has an inner bore, wherein the inner bore at least in sections has a twisted inner contour.         Schaft nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
    die gedrallte Innenkontur spiralförmig verläuft.    Shaft according to claim 7, characterized in that
    the twisted inner contour runs spirally.         Schaft nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenbohrung konisch verläuft.Shaft according to one of claims 6 to 7, characterized in that the inner bore is conical. Mundstück für ein Blechblasinstrument mit einem Kessel und einem Schaft gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8.Mouthpiece for a brass instrument with a kettle and a shaft according to one of claims 6 to 8. Mundstück nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Mundstück einteilig ausgebildet ist.    Mouthpiece according to claim 9, characterized in that
    the mouthpiece is integrally formed.         Mundstück nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Mundstück zweiteilig ausgebildet ist.    Mouthpiece according to claim 9, characterized in that
    the mouthpiece is formed in two parts.         Mundstück nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass
    das zweiteilige Mundstück aus dem Kessel und dem Schaft besteht und
    dass der Kessel ein Innengewinde und der Schaft ein Außengewinde besitzt, so dass der Kessel auf dem Schaft aufgeschraubt werden kann.    Mouthpiece according to claim 11, characterized in that
    the two-piece mouthpiece consists of the kettle and the stem and
    that the boiler has an internal thread and the shaft has an external thread, so that the boiler can be screwed onto the shaft.
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