Brevet FR2646270A3 — publié le 19901026

FR 2646270 A3 19901026 FR 9003718 A 19900323 ANCHE CREATRICE DU SON POUR INSTRUMENTS A VENT. L'objet de la présente invention est une anche créatrice du son pour instruments à vent. Dans toute une série d'instruments à vent, comme par exemple le saxophone et la clarinette, un dispositif, en forme de bec et permettant de souffler, est constitué d'une anche et d'une embouchure. L'embouchure est largement évidée à l'intérieur et présente généralement un rétrécissement à la transition avec le corps de lJinstrument de musique. L'anche est solidarisée avec l'embouchure de sorte qu entre l'intérieur du bec et ltextérieur il ne reste qu'unie petite fente. Lorsque l'on souffle dans le bec, il se produit dans l'évidement de l'embouchure une augmentation de pression et l'air en excès peut s'échapper par la fente existant entre l'embouchure et l'anche.Du fait de la différence de pression dynamique des deux côtés de l'anche, cette anche est attirée vers l'embouchure, s'y appuie et l'obture complètement ou partiellement. Lors de l'interruption du flux d'air qui en résulte, la force de rappel de l'anche peut agir et finalement le processus se répète. On peut donc décrire la fonction de l'anche en disant quelle module le flux d'air qui à son tour excite et entretient les vibrations dans le résonateur (corps). L'anche sert donc de créatrice primaire du son. Cette anche est, soit en bois, soit en plastique. Habituellement l'anche est rectangulaire avec un grand côté et un petit côté. Elle présente un fût ou dos plus épais auquel se raccorde, venue de forme d'une seule pièce avec lui, une languette plus mince et qui se termine en pointe le long du grand côté.La languette qui va en se rétrécissant en vue de côté se dénomme également la lame. Les dimensions de l'anche et ses portions sont aujourd'hui normalisées sur le plan international et ne s'écartent donc que de faibles différences. La figure 1 représente une telle anche. Habituellement, le rapport entre la longueur et largeur est compris entre 1:4 et 1:6. De nombreuses anchesprésentent, en allant de la pointe vers l'extrémité, un léger rétrécissement. L'extension de la lame est déterminante pour la cote de longueur. Son rapport avec la longueur totale varie entre 1:2 et 5:9.La lame se termine par une courbe et l'anche s'amincit depuis son épaisseur à l'ori- gine, qui vaut par exemple 3,5 à 4 mm jusqu'à une épaisseur d'environ 0,15 à 0,25 mn. Habituellement la lame est maintenue un peu plus mince sur les côtés. Dans la pratique ce sont les anches en roseau qui sont le plus largement répandues. Celles-ci montrent toutefois une série d'inconvénients, tels que par exemple : - une diminution irrégulière des anches, - une durée de vie limitée, - une sensibilité à l'égard de contraintes mécaniques, - réaction aux influences atmosphériques, - déformation lors du séchage puis lors de la réhumidification (la face intérieure gonfle dans la zone de l'évidement de l'embouchure). C'est pour ces motifs que l'on a tenté de remplacer le roseau par le plastique. Pourtant les anches en plastique n' ont pas réussi à égaler les anches traditionnelles en roseau du point de vue du brillant et du volunre de la sonorité. L'invention a pour but d'améliorer une anche créatrice du son, en plastique, de façon à égaler les anches traditionnelles en roseau. Suivant l'invention, on atteint ce but par le moyen que l'anche, créatrice du son, pour instruments à vent est constituée d'un plastique résistant à la déformation et renforcé. L'objet de la présente invention est donc une anche, créatrice du son, en plastique résistant à la déformation pour instruments à vent, caractérisée parle faitque le plastique est renforcé. Sous ce terme il faut comprendre des liaisons organiques macromoléculaires qui sont renforcées par d'autres mesures ou à l'aide de leurs propriétés inhérentes. Les anches conformes à l'invention peuvent être préparées par des procédés qui sont courants pour l'homme de l'art, - sous forme d'ébauche et éventuellement directement sous forme finale. On peut également envisager toute reprise d'usinage mécanique de corps de forme quelconque. De préférence, en ce qui concerne le plastique renforcé, il s'agit d'un plastique autorenforcé. Le renforcement du plastique peut obtenir par des procédés définis. L'autorenforcement est provoqué, dans une pièce de forme, par une orientation spéciale et très régulière des molécules qui conduit, dans des conditions thermodynamiques déterminées, à une cristallisation partielle à chaine étirée avec plissements régulièrement appliqués. On préfère employer des thermoplastiques partiellement cristallins. Signalons par exemple ici un procédé de moulage par injection pour obtenir des pièces de haute résistance en polyéthylène de haute densité (HDPE) (C. Maertin, G.W. Ehrenstein dans la Revue spéciale "Nouveau matériau" concernant le MErAV86, pages 108 et suivantes).Il faut remplir ici les conditions suivantes 1. faible hétérogénéité du matériau linéaire, de poids moléculaire élevé, de départ, 2. désondulation de la structure du réseau, 3. obtention d'une proportion élevée de fluage allant dans le sens de l'allongement pour aboutir à l'orientation et la mise en parallèle des chaines grâce à des sections de fluage allant en se réduisant ou à des points de stagnation, 4. commande particulière dans la phase de reprise de pression pour fixation de la structure par relèvement du point de fusion et cristallisation simultanée induite par la pression. Par ailleurs l'on peut envisager d'obtenir l'anche conforme à l'invention entre autres par soufflage-injection, étirage-pressage-injection, matriçage-injection, soufflageétirage-injection, étirage-laminage et étirage-pressage-moulage par injection. Dans une autre réalisation préférée, de l'anche conforme à l'invention, le plastique est constitué de polymères thermotropes à cristallisation fluide. On entend sous ce terme des polymères fusibles à cristallisation liquide. Dans ces polymères, les molécules de polymères rigides s'ordonnent dans un bain fluide pour donner des îlots de molécules rangées en parallèle. On obtient alors une structure ordonnée qui confère à la pièce de forme finie le module d'élasticité élevé et la résistance élevée désirée. Le choix de structure de forme appropriée et le remplissage de la pièce de forme permet d'optimiser largement les propriétés des corps de forme obtenus. Dans une réalisation préférée de l'anche conforme à l'invention, le plastique est renforcé par des additifs. On utilise ici les caractéristiques mécaniques favorables des matériaux employés sous forme de particules, de trichites (whisbars > , de fibres, de lamelles ou de tresses, pour obtenir la forme désirée. De préférence, les matériaux de renfort sont des fibres de verre, des fibres de carbone et de graphite, des fibres d'aramide, des fibres d'alcool polyvinylique, des fibres de polyester, de matériaux minéraux, comme l'amiante ou le silicate de calcium (par exemple le Xonotlite), -mica, talc, farine de bois, oxyde métallique et- poudre métallique, quartz, pierre ponce, billes de verre massives et caoutchouc. Comme matériaux pour la matrice, on peut employer presque tous les matériaux thermodurcissables et thermoplastiques, comme les résines de polyester non saturées (résines UP), les résines époxydes (résines EP), les résines phénol-formaldéhydes (résines PF), les polyamides, les polycarbonates, les polybutylènetéréphthalates et les polyéthylènetéréphthalates, les terpolymères acrylonitrilebutadiène-styrène (ABS), les alliages polycarbonates-ABS, les polyphénylèneoxydesmodifiés, les polyoxyméthylènes (POM), les copolymères styrène-acrylonitrile (SAN), les polypropylènes (PP), le sulfure de polyphénylène (PPS) et le polyuréthane (PUR). On peut en outre améliorer les propriétés de l'anche conforme à l'invention par combinaison des dispositions appropriées revendiquées ici. Dans une réalisation particulièrement préférée de l'invention, le plastique est renforcé par des fibres. De préférence, il s'agit de fibres de verre, d'aramide, de carbone et de fibres thermoplastiques. On peut également employer des fibres de type différent (hybrides). De préférence ces fibres doivent être orientées dans une direction donnée. Par ailleurs, les fibres peuvent se présenter sous forme de voiles, de feutres, de tresses et de tissus. L'avantage que l'on peut obtenir avec l'invention consiste en particulier en ce que l'on réunit de façon particulièrement simple les avantages des anches en roseau avec ceux des anches en plastique connues, sans avoir à craindre les inconvénients connus. C'est ainsi que, de façon absolument surprenante, lesanches conformes à l'invention sont absolument de la même valeur que les anches en roseau traditionnelles du point de vue du brillant et du volume de sonorité. En outre les anches conformes à l'invention ont surpris par le timbre quelles permettent d'obtenir, -la largeur de bande dynamique et l'intonation.Un autre avantage consiste en ce que maintenant, les caractéristiques géométriques de l'anche restant constantes, le timbre et la rigidité peuvent être influencés en employant des fibres de rigidité différente, ou différents types de fibres. Une modification de l'orientation des fibres, mais également du type de résine peut en outre conduire à des résultats avantageux. On explique en détail l'anche créatrice du son, conforme à l'invention, dans l'exemple de réalisation suivant et à l'aide des tableaux 1 et 2 ainsi que des figures 1 et 2. La figure 1 est une vue de dessus de l'anche créatrice du son avec indication des points de mesure des tableaux 1 et-2. La figure 2 est une vue de côté de l'anche créatrice du son. La forme d'une anche 20 résulte des figures 1 et 2 en référence aux tableaux 1 et 2. i: anche 20 est essentiellement constituée d'un fût plus épais 21 sur lequel est venue de forme, d'une seule pièce avec lui, une languette plus mince 22. En vue de dessus, l' anche 20 va en s'élargissant depuis le fût 21 vers la languette 22. Le bord 23 du petit côté, orienté transversalement, de la languette 22 est légèrement arrondi en forme convexe ; le bord 25 du petit caté opposé, orienté transversalement, du fût 21 est rectiligne. Les deux bords longitudinaux 26 sont arrondis en forme convexe en allant de la face supérieure profilée 27 à la face inférieure plane ou tableau 28. En vue de côté, l'anche 20 va en s' amincissant du fût 21 vers la languette 22.En direction transversale, ltépaisseur de la anche 20 va en diminuant progressivement depuis le milieu 29 en allant vers les bords longitudinaux 26 et l'aplatissement s'étend jusqu'au bord 23 de la languette 22. Le bord 23 de la languette 22 forme une lamelle très fine d'épaisseur régulière. Dans la zone du fût 21, l'anche 20 se termine sur la face supérieure 27 par un plan droit 30, étant précisé qu'il en résulte pour ce plan, depuis le bord 25 du petit côté en allant vers la languette 22, une arête qui se termine à peu près en pointe parabolique. Tableau 1 : Cotes d'épaisseur de l'anche créatrice du son selon la figure 1. A B C D E 1 0,19 0,24 0,18 2 0,21 0,31 0,33 0,27 0,17 3 0,19 0,37 0,43 0,37 0,18 4 0,26 0,49 0,64 0,47 0,24 5 0,28 0,66 0,90 0,65 0,34 6 0,35 0 > 78 1,10 0,81 0,42 7 0,46 0,89 1,24 0,91 0X55 8 0,61 1,00 1,38 1,04 0,69 9 0,88 1,19 1,50 1,20 0,75 10 0,87 1,32 1,59 1,40 0,95 11 1,00 1,46 1,59 1,45 1,00 12 1,18 1,65 1,65 1,58 1,11 13 1,15 1,65 1,65 1,65 1,15 14 1,15 1,65 1,65 1,65 1,15 15 1,15 1,65 1,65 1,65 1,15 16 1,15 1,65 1,65 1,65 1,15 17 1,15 1,65 1,65 1,65 1 15 1,15 Unité (mm) Tableau 2 : Cotes de largeur et de longueur de l'anche créatrice du son selon la figure 1. Largeur (mm) : a : 17,70 c : 17,08 e : 15,75 b : 17,45 d : 16,62 Longueur (mm) : B.B : 81,0 REVENDICATIONS 1. Anche (20), créatrice du son, pour instruments à vent, en plastique résistant à la déformation, caractérisée parle fait que le plastique est renforcé. 2. Anche (20), créatrice du son selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le plastique est autorenforcé. 3. Anche (20), créatrice du son selon la revendication 2, caractérisée par le fait que le plastique autorenforcé est constitué de polymères thermotropes à cristallisation fluide. 4. Anche (20), créatrice du son selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le plastique est renforcé par des additifs. 5. Anche (20) selon la revendication 4, caractérisée par le fait que les additifs sont des fibres.