Brevet FR2706668A1 — publié le 19941223

L'invention se rapporte à des instruments de musique et trouve une application dans un distributeur d'air ou valve d'écoulement d'air destiné à modifier le son émis par un instrument à vent.5 Les distributeurs rotatifs d'air pour instruments de musique de type à vent sont des éléments très utiles qui dirigent le flux d'air de l'embout buccal soit dans un passage principal, soit dans une boucle de coulisse. Les quatre brevets U.S. n 4 112 806, 4 213 371, 4 299 156 et 4 469 002 sont particulièrement intéressants; ils décrivent des distributeurs rotatifs d'air placés le long du trajet d'écoulement d'un trombone à coulisse. Dans chaque cas, le distributeur sert soit à diriger l'air dans le conduit principal soit à le dévier dans la boucle de la coulisse et de là de nouveau dans le conduit principal d'air et vers le pavillon de l'instrument. Dans chacun de ces brevets, le distributeur rotatif d'air est placé sur le trajet d'écoulement de manière que ses trous et conduits soient positionnés sensiblement parallèlement à l'axe de rotation de son rotor. Ce mode d'exécution et l'orientation du distributeur ont pour conséquence la formation de passages divergents d'air fortement inclinés, qui ont une influence néfaste sur la qualité tonale du son produit. Ces distributeurs nécessitent des éléments de liaison mécaniques relativement complexes entre le levier d'actionnement et le rotor, ce qui ralentit le passage de ce dernier entre ses positions extrêmes. Ce point faible d'une part abaisse la qualité tonale du son et d'autre part affecte les possibilités de jouer de l'instrument. Par ailleurs, les distributeurs rotatifs décrits dans ces brevets font usage de deux passages d'écoulement d'air dans le rotor. Le premier passage est placé le long de l'axe de rotation du rotor pour permettre au premier conduit de sortie d'air de rester en communication constante avec le conduit principal. Ainsi, l'écoulement d'air circulant dans le premier passage du rotor doit tourner aussi bien axialement que radialement dans ce dernier avant d'atteindre le trou principal. Ceci influe de manière néfaste sur la qualité tonale du cornet.5 Le distributeur rotatif de l'invention comprend un rotor qui est placé le long du trajet d'écoulement d'air de façon que celui-ci soit sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation du rotor. Le rotor comprend trois conduits d'air. Un premier conduit relie le conduit principal d'air au10 tuyau de tête suivant un trajet de passage sensiblement rectiligne qui provoque peu ou aucune dégradation de la qualité tonale. Les second et troisième conduits sont à l'alignement du tuyau de tête, de la boucle de la coulisse et du conduit principal lorsque le rotor occupe une seconde position. Les second et troisième conduits sont de préférence alignés axialement pour permettre à l'écoulement d'air de suivre un trajet sensiblement rectiligne à travers le rotor, ce qui produit également peu ou aucune dégradation tonale. Le positionnement perpendiculaire du rotor permet aux conduits d'air de traverser la cloison latérale de ce dernier et élimine les tournants radiaux des distributeurs de l'art antérieur. Par ailleurs, le mécanisme destiné à faire tourner le rotor est simplifié et permet une transition rapide entre ses première et seconde positions. Ceci améliore la facilité avec laquelle il est possible de jouer de l'instrument et élève la qualité tonale. L'invention a donc pour objet un distributeur rotatif d'air nouveau et perfectionné pour instruments musicaux à vent, qui comprend un distributeur rotatif d'air qui améliore la qualité tonale et la facilité avec laquelle il est possible de jouer de l'instrument. Un autre objet de l'invention est un distributeur rotatif d'air dont la position se règle facilement et rapidement. Un autre objet encore de l'invention est un distributeur rotatif d'air comportant un mécanisme fiable et facilement réglable. Plus précisément, la présente invention propose un distributeur rotatif pour instrument de musique à vent, comprenant un conduit principal d'air et une boucle de coulisse, ledit conduit principal d'air aboutissant à un5 embout buccal à l'une de ses extrémités, ainsi qu'à un pavillon à son autre extrémité, caractérisé en ce que ledit distributeur comprend un boîtier comportant des premiers trous dans lesquels aboutit ledit premier conduit principal d'air et des seconds trous dans lesquels aboutit ladite10 boucle de coulisse, un rotor monté rotatif dans ledit boîtier et comportant un premier passage d'air qui le traverse, un second passage d'air qui le traverse et un troisième passage d'air qui le traverse, des organes d'actionnement reliés fonctionnellement audit rotor afin de déplacer ce dernier entre une première position à laquelle ledit premier passage d'air relie l'un desdits premiers trous à l'un desdits seconds trous de manière que l'air circule directement dans ledit conduit principal d'air et une seconde position à laquelle ledit second passage d'air relie l'un desdits premiers trous à l'un desdits seconds trous afin de dévier le flux d'air dans ladite boucle de coulisse et à laquelle ledit troisième passage d'air relie un autre desdits premiers trous à un autre desdits seconds trous pour dévier le flux d'air de ladite boucle de coulisse pour le faire revenir dans ledit conduit principal d'air et de là l'envoyer vers le pavillon. Suivant des dispositions préférées, éventuellement combinées: - ledit rotor est sensiblement cylindrique et délimité par une cloison extérieure continue ainsi que des cloisons supérieure et inférieure, des premier, deuxième, troisième conduits constituant lesdits premier, second et troisième passages d'air, chacun de ceux-ci étant délimité par deux premiers, deux seconds et deux troisièmes trous, respectivement, dans ladite cloison latérale du rotor; - lesdits premiers trous du boîtier sont alignés axialement l'un sur l'autre et lesdits seconds trous du boîtier sont alignés axialement l'un sur l'autre et sont diamétralement opposés auxdits premiers trous; - ledit premier conduit est placé au voisinage de ladite cloison inférieure du rotor et lesdits premiers trous constituent une première entrée et une première sortie d'air, lesdits seconds trous constituent une seconde entrée d'air décalée à la circonférence par rapport à la première entrée d'air ainsi qu'une seconde sortie d'air décalée axialement et à la circonférence par rapport à ladite première sortie d'air; - lesdits troisièmes trous constituent une troisième entrée d'air et une troisième sortie d'air, ladite troisième entrée d'air étant décalée radialement et à la circonférence par rapport à ladite première entrée d'air et15 étant alignée axialement sur ladite seconde sortie d'air, ladite troisième sortie d'air étant décalée à la circonférence par rapport à ladite première sortie d'air et étant alignée axialement sur ladite seconde entrée d'air; - ledit rotor comprend une tige qui se prolonge vers l'extérieur dudit boîtier, lesdits moyens d'actionnement comprenant un levier, des biellettes reliant ledit levier à ladite tige du rotor et un moyen pour déplacer ledit levier entre une position de rétraction à laquelle ledit rotor est à ladite première position et une position d'extension à laquelle ledit rotor est à ladite seconde position; - lesdites biellettes comprennent une première biellette reliée pivotante audit levier et une seconde biellette reliée pivotante à ladite première biellette à l'une de ses extrémités, un moyen reliant l'extrémité opposée de ladite seconde biellette à ladite tige du rotor; - le distributeur est caractérisé par des butées reliées audit boîtier pour limiter la course dudit levier entre ladite position d'extension et ladite position de rétraction; - lesdites butées comprennent un support relié audit boîtier, ladite seconde biellette comportant une protubérance entrant en contact avec ledit support lorsque ledit levier est aux positions d'extension et de rétraction; - ladite première biellette est équipée d'un premier boulon à oeillet relié audit levier et d'un second boulon à oeillet relié à ladite seconde biellette, ainsi que d'une tige filetée réglable de fixation montée entre lesdits premier et second boulons à oeillet. L'invention va être décrite plus en détail à titre d'exemple en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un trombone à coulisse qui est équipé du distributeur rotatif d'air de l'invention et représente le trajet direct d'écoulement d'air; la figure 2 est une vue en perspective du trombone et du distributeur d'air, ce dernier occupant une seconde position à laquelle le trajet d'écoulement d'air passe par la boucle de la coulisse; la figure 3 est une vue explosée du distributeur et de son boîtier; la figure 4 est une vue en coupe partielle du distributeur à la position de passage direct de l'air; la figure 5 est une vue en plan partielle du distributeur selon la ligne 5 de la figure 4; la figure 6 est une vue en coupe partielle du distributeur occupant la position d'orientation de l'air dans la boucle de la coulisse; la figure 7 est une vue en plan partielle du distributeur selon la ligne 7 de la figure 6; la figure 8 est une vue en perspective partielle des conduits d'air du distributeur à la position de passage direct; la figure 9 est une vue partielle en perspective des conduits d'air du distributeur à la position d'orientation dans la boucle de la coulisse; et la figure 10 est une vue partielle en perspective explosée du trombone et du distributeur rotatif d'air. Le mode de réalisation décrit et représenté n'est donné qu'à titre d'exemple et n'est pas destiné à limiter la portée de l'invention. Il est choisi et décrit pour expliquer les principes de l'invention et son mode d'utilisation pour5 permettre à d'autres spécialistes de les comprendre. Sur les figures 1 et 2, la référence 10 désigne globalement un instrument de musique qui utilise le distributeur ou valve 100 de l'invention. L'instrument représenté 10 est un trombone courant indiqué à titre10 d'exemple, mais le distributeur 100 peut être utilisé pratiquement dans tout instrument à vent qui comprend un passage secondaire d'air. L'instrument 10 comprend de manière usuelle un embout buccal 12, une coulisse 14, un conduit principal d'air 16, un conduit de tête 18 et un pavillon 20 qui délimitent ensemble un passage principal 22 (figure 4) par lequel l'air et le son passent pour produire des tons musicaux qui sont caractéristiques de l'instrument. L'instrument 10 comprend également une boucle de coulisse 24 qui constitue un passage secondaire 26 (figure 4). Les composants de base 12 à 26 de l'instrument 10 sont usuels et ne seront pas décrits plus en détail par souci de simplicité. La figure 3 représente en perspective les composants de travail du distributeur 100. Ce dernier comprend un boîtier extérieur 102 qui est sensiblement cylindrique et comprend une cloison supérieure 104, une cloison latérale continue 106 et une cloison de fond 108 qui se fixe à la cloison latérale 106 au moyen d'un anneau taraudé 109 et d'un chapeau d'extrémité fileté 110. La cloison 104 est monobloc avec une protubérance 112 qui comporte un trou de guidage 114. La cloison de fond 108 comporte également un trou de guidage 116. La cloison latérale du boîtier comporte quatre trous 117, 118, 119 et 120. Les trous 117 et 118 sont de préférence alignés axialement et sont diamétralement opposés aux trous 119 et 120 qui sont aussi à l'alignement axial l'un de l'autre. Un rotor 122 est ajusté rotatif dans le boîtier 102 et comprend une cloison supérieure 124 dont part une tige 126. La tige 126 comporte de préférence un méplat 128 et définit un trou supérieur taraudé 130. Le rotor 122 comprend également une cloison latérale 132 et une cloison de fond 134 sur laquelle une broche 136 est saillante. La cloison latérale 132 du rotor comporte six trous 137, 138, 139, 140, 141 et 142. Les trous 137 et 140 sont placés à proximité de la cloison 134 du fond et sont diamétralement opposés. Un premier conduit 144 passe diamétralement dans le rotor en pénétrant dans la cloison latérale 132 et constitue un premier passage 146 dont les extrémités sont à l'alignement des trous 137 et 140 pour constituer un passage ininterrompu d'air de l'un de ces trous à l'autre. Les trous 138 et 139 sont placés à l'alignement axial l'un de l'autre sur la cloison latérale 132 du rotor et sont distants du trou 137 à la circonférence. Les trous 141 et 142 sont aussi à l'alignement axial l'un de l'autre et sont diamétralement opposés aux trous 138 et 139. Une distance avantageuse entre les trous 137 et 139 ainsi qu'entre les trous 140 et 142 est d'environ 72 , mais tout espacement convenable peut être utilisé. Un second conduit 148 est disposé transversalement par rapport à la cloison latérale 132 du rotor et constitue un second passage 150 dont les extrémités sont alignées sur les trous 138 et 142 de manière à constituer un écoulement ininterrompu d'air entre ces derniers. Un troisième conduit 152 est disposé transversalement par rapport à la cloison latérale 132 du rotor et constitue un troisième passage 154 dont les extrémités sont à l'alignement des trous 139 et 141 de manière à assurer un écoulement ininterrompu d'air entre ces derniers. Les conduits 144 et 148 sont disposés diamétralement dans le rotor 122 en provoquant peu ou aucune déviation et uniquement une légère incurvation axiale afin de minimiser la distorsion des ondes sonores transportées par5 l'air qui y passe. Le conduit 152 présente une légère courbure axiale et radiale pour lui permettre d'être logé dans le rotor 122. Ces courbures sont aussi minimisées autant que possible afin de minimiser la distorsion tonale. Le rotor 122 est de préférence en une unique pièce lorsqu'il est installé. Les conduits 144, 148 et 152 sont de préférence reliés à la cloison latérale 132 du rotor, par exemple par soudage ou par d'autres procédés classiques. La cloison supérieure 124 et la cloison inférieure 134 du rotor sont solidarisées avec la cloison latérale 132 par des moyens semblables. Les figures 4 à 7 représentent le mécanisme 156 d'actionnement qui permet de faire tourner le rotor 122 entre ses deux positions qui vont être décrites. Le mécanisme 156 comprend un bras de levier 158 en serpentin. Un support en étrier 162 est fixé à l'instrument 10 de la manière représentée. Le support comporte une tige filetée 164 (figure ) qui passe entre les extrémités des bras 163 et soutient le bras de levier 158 en passant par le trou 159 de ce dernier. Un ressort 166 entoure la tige 164 comme montré sur les figures 4 et 6. Une manette 160 est fixée à l'extrémité distale du bras de levier 158, par exemple par une vis 168. Une première biellette 170 est reliée à l'extrémité proximale du bras de levier 158. Elle est de préférence constituée de chevilles en I 172, 174 reliées par un organe de fixation fileté 176 que montre la figure 10. La cheville en I 172 est reliée pivotante au bras de levier 158, par exemple par une vis 178. Une seconde biellette 180 est reliée pivotante à la première biellette 170, par exemple au moyen d'un assemblage à vis 182. La seconde biellette 180 comprend une protubérance inférieure 184 et une oreille d'extrémité 186. Un trou 188 traversant l'oreille 186 loge le méplat 128 de la tige 126 du rotor. Un organe de fixation 190 est vissé dans le trou 130 de la tige 126 afin d'assujettir cette dernière à la seconde biellette 180. Une plaque d'arrêt 192 est reliée à la cloison supérieure 124 du boîtier du rotor, par exemple par des organes de fixation 194. Des tampons de caoutchouc ou de matière alvéolaire 196, 198 sont reliés à la plaque d'arrêt 192, par exemple par des moyens classiques tels qu'un adhésif. Le boîtier 102 du rotor est placé le long des passages 22 et 26 d'écoulement d'air du conduit principal 16, du tuyau de tête 18 et de la boucle 24 de la coulisse, comme le montrent les figures 4 et 6. Un raccord 28 partant du boîtier 102 du rotor est à l'alignement du trou 118. Le conduit principal 16 est relié au raccord 28, par exemple par soudage ou par des moyens semblables. Un raccord 30 partant du boîtier 102 est à l'alignement du trou 120. Le tuyau de tête 18 est relié au raccord 30, par exemple par soudage au raccord 34. De même, le conduit 26 est relié de manière semblable à des raccords identiques 32 et 34. Le rotor 122 est monté rotatif dans le boîtier 102 au moyen de sa broche 136 placée dans le trou 116 de la cloison du fond du boîtier et par la tige 126 qui passe dans le trou de guidage 114 de la protubérance 112. Comme montré, le trajet de circulation d'air passe soit directement de la manière montrée par les flèches 36, soit, après avoir été dévié, dans la boucle de la coulisse de la manière montrée par des flèches 38, ce trajet étant orienté sensiblement perpendiculairement à l'axe de rotation du rotor 122. Il est possible de faire tourner le rotor 122 par déplacement à la main du bras de levier 158 entre une première position ou position de passage direct du flux d'air que montrent les figures 1, 4, 5 et 8, et une seconde position ou position de déviation du flux d'air que représentent les figures 2, 6, 7 et 9. A la position de passage direct, la manette 160 du bras de levier 158 est à la position extrême proche du distributeur 10. La course du bras de levier 158 est limitée par la protubérance 184 de la seconde biellette qui entre en5 contact avec le tampon d'arrêt 196. A cette position, le passage 146 du premier conduit 144 du rotor, qui est déterminé par les trous 137, 140, est à l'alignement précis des trous 118 et 120 du boîtier. L'écoulement d'air à passage direct a lieu à cette position de la manière montrée par des10 flèches 36, l'air circulant dans le passage principal 22, le premier passage 146 et de là dans le passage principal et dans le pavillon 20. A cette position du passage direct du rotor 122, les conduits 148 et 152 sont décalés à la circonférence par rapport aux trous 117-120.15 Le ressort 166 exerce une pression contre le bras de levier 158 pour en empêcher un glissement qui ferait osciller le rotor 122 entre les deux positions. La liaison à pivotement du bras 158 avec le support 160 et les biellettes , 180 garantit qu'une force minimale de poussée ou de traction est nécessaire au musicien pour faire passer rapidement le rotor 122 entre les deux positions. Ceci abaisse le temps de transition et garantit un son régulier doux avec peu ou aucune distorsion, même lors d'un déplacement du rotor 122. La position de la manette 160 est également bien accessible au musicien qui peut normalement effectuer le mouvement de poussée ou de traction nécessaire sans laisser aller l'instrument 10. REVENDICATIONS 1. Distributeur rotatif (100) pour instrument de musique à vent, comprenant un conduit principal d'air (22) et une boucle de coulisse (26), ledit conduit principal d'air5 aboutissant à un embout buccal (12) à l'une de ses extrémités, ainsi qu'à un pavillon à son autre extrémité, caractérisé en ce que ledit distributeur (100) comprend un boîtier (102) comportant des premiers trous (117, 118) dans lesquels aboutit ledit premier conduit principal d'air (22)10 et des seconds trous (119, 120) dans lesquels aboutit ladite boucle de coulisse (26), un rotor (122) monté rotatif dans ledit boîtier (102) et comportant un premier passage d'air (146) qui le traverse, un second passage d'air (154) qui le traverse et un troisième passage d'air (150) qui le traverse, des organes d'actionnement (158, 160, 170, 180) reliés fonctionnellement audit rotor (122) afin de déplacer ce dernier entre une première position à laquelle ledit premier passage d'air (146) relie l'un (118) desdits premiers trous à l'un (120) desdits seconds trous de manière que l'air circule directement dans ledit conduit principal d'air (22) et une seconde position à laquelle ledit second passage d'air (154) relie l'un (118) desdits premiers trous à l'un (119) desdits seconds trous afin de dévier le flux d'air dans ladite boucle de coulisse (26) et à laquelle ledit troisième passage d'air (150) relie un autre (117) desdits premiers trous à un autre (120) desdits seconds trous pour dévier le flux d'air de ladite boucle de coulisse (26) pour le faire revenir dans ledit conduit principal d'air (22) et de là l'envoyer vers le pavillon (20). 2. Distributeur rotatif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit rotor est sensiblement cylindrique et délimité par une cloison extérieure continue (132) ainsi que des cloisons supérieure (124) et inférieure (134), des premier, deuxième, troisième conduits (144, 152, 148) constituant lesdits premier (146), second (154) et troisième (150) passages d'air, chacun de ceux-ci étant délimité par deux premiers (132, 140), deux seconds (139, 141) et deux troisièmes trous (138, 142), respectivement, dans ladite cloison latérale du rotor. 3. Distributeur rotatif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits premiers trous (117, 118) du boîtier sont alignés axialement l'un sur l'autre et lesdits seconds trous (119, 120) du boîtier sont alignés axialement l'un sur l'autre et sont diamétralement opposés auxdits premiers trous.10 4. Distributeur rotatif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit premier conduit (144) est placé au voisinage de ladite cloison inférieure (134) du rotor et lesdits premiers trous (137, 140) constituent une première entrée et une première sortie d'air, lesdits seconds trous (138, 142) constituent une seconde entrée d'air décalée à la circonférence par rapport à la première entrée d'air ainsi qu'une seconde sortie d'air décalée axialement et à la circonférence par rapport à ladite première sortie d'air. 5. Distributeur rotatif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits troisièmes trous (139, 141) constituent une troisième entrée d'air et une troisième sortie d'air, ladite troisième entrée d'air étant décalée radialement et à la circonférence par rapport à ladite première entrée d'air et étant alignée axialement sur ladite seconde sortie d'air, ladite troisième sortie d'air étant décalée à la circonférence par rapport à ladite première sortie d'air et étant alignée axialement sur ladite seconde entrée d'air. 6. Distributeur rotatif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit rotor (122) comprend une tige (130) qui se prolonge vers l'extérieur dudit boîtier (102), lesdits moyens d'actionnement comprenant un levier (158), des biellettes (170, 180) reliant ledit levier à ladite tige du rotor et un moyen (160) pour déplacer ledit levier entre une position de rétraction à laquelle ledit rotor est à ladite première position et une position d'extension à laquelle ledit rotor est à ladite seconde position. 7. Distributeur rotatif selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdites biellettes comprennent une première biellette (170) reliée pivotante audit levier et une5 seconde biellette (180) reliée pivotante à ladite première biellette à l'une de ses extrémités, un moyen (190) reliant l'extrémité opposée de ladite seconde biellette (180) à ladite tige (130) du rotor. 8. Distributeur rotatif selon la revendication 6, caractérisé par des butées (196) reliées audit boîtier (102) pour limiter la course dudit levier (158) entre ladite position d'extension et ladite position de rétraction. 9. Distributeur rotatif selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdites butées comprennent un support (192) relié audit boîtier, ladite seconde biellette comportant une protubérance (184) entrant en contact avec ledit support lorsque ledit levier est aux positions d'extension et de rétraction. 10. Distributeur rotatif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite première biellette est équipée d'un premier boulon à oeillet (178) relié audit levier (158) et d'un second boulon à oeillet (182) relié à ladite seconde biellette, ainsi que d'une tige filetée réglable de fixation (176) montée entre lesdits premier et second boulons à oeillet.