Brevet FR2740255A1 — publié le 19970425

L'invention est relative à une transmission mécanique pour orgue. Dans un orgue, la transmission du mouvement entre chaque touche du clavier et la soupape correspondante, disposée dans la boite à vent, est assurée par une transmission mécanique mettant en oeuvre des tringles ou des câbles de traction et des renvois d'angle, bien souvent constitués par des leviers en équerre. Chacun des renvois d'angle fait apparaître des résistances de frottement, de sorte que, pour obtenir à une extrémité de la transmission, un effort de traction suffisant pour ouvrir la soupape du sommier, l'instrumentiste doit exercer sur la touche du clavier, située à l'autre extrémité, un effort d'enfoncement relativement important et dépendant du nombre de renvois. Ainsi, pour des transmissions mécaniques ayant plus de 20 mètres, l'effort d'enfoncement peut atteindre, sans précaution, plusieurs centaines de grammes, ce qui est tout à fait exagéré, si l'on considère que pour un virtuose l'effort maximal à exercer pour abaisser une touche ne doit guère dépasser 60 grammes. Le document FR-A-2 598 543, propose de remédier à cet inconvénient en dotant chacune des articulations des leviers de renvoi d'angle, d'un couteau prenant appui sur l'arête concave d'un palier en forme de dièdre. A l'usage, il s'avère que le contact du couteau dans le fond du palier est inconstant et peut générer des frottements, qui, pour une transmission mécanique ayant une très grande longueur et dotée de nombreux renvois d'angle, augmentent encore sensiblement l'effort d'enfoncement sur les touches du clavier concernées. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients en fournissant une transmission mécanique procurant des résistances de frottement réduites pouvant être mises en oeuvre sur des orgues de très grande dimension ou dans lesquelles les circuits de commande des soupapes sont très longs ou très sinueux. A cet effet, dans la transmission mécanique selon l'invention, qui est du type dans laquelle chacune des articulations des leviers de renvoi comprend un couteau coopérant avec un palier muni d'une gorge en forme de dièdre, L'arête du couteau est munie d'un arrondi convexe qui, ayant un rayon dont la valeur de l'ordre de 0,01 mm, prend appui sur une face plane ménagée dans le fond de la gorge en forme de dièdre du palier. En d'autres termes, en remplacement d'un contact entre une arête pouvant s'émousser et un fond de gorge de profil mal défini, l'invention propose un contact entre une surface arrondie, de très faible rayon, et une surface plane parfaitement définie. Cet aménagement procure un excellent pivotement, très fiable dans le temps. Dans une forme d'exécution de l'invention, le jeu fonctionnel latéral entre l'arête du couteau et chacune des faces délimitant la gorge en dièdre du palier est de l'ordre de 0,025 mm. Ce jeu, très réduit, garantit le pivotement relatif palier-couteau et évite les usures inutiles. Dans le cas de l'application de ce couteau à un levier de renvoi comportant, aux extrémités libres de ses deux branches en équerre, des articulations à couteaux disposées l'une d'un côté de l'équerre, et l'autre de l'autre côté, l'axe du pivot d'articulation du coude de l'équerre sur un support comporte deux couteaux décalés longitudinalement, coopérant chacun avec un palier approprié, les plans médians longitudinaux de ces couteaux étant disposés à 90" l'un de l'autre et de manière à contenir chacun l'axe longitudinal de l'une des branches du levier coudé, lorsque ce dernier est au repos, tandis que chacune des branches du levier coudé est elle-même coudée et contrecoudée de manière que le plan médian transversal du couteau, de l'articulation qu'elle porte, soit sensiblement confondu avec le plan médian transversal du couteau correspondant de l'articulation du pivot. Grâce à cet agencement, I'articulation du levier sur le pivot est théoriquement parfaite et ne reçoit aucun couple de basculement transversal d'un côté ou de l'autre pouvant générer des frottements. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant une forme d'exécution de l'invention. Figure 1 est une vue de face en coupe partielle de l'articulation à couteau selon l'invention, Figure 2 est une vue partielle en coupe transversale montrant, à échelle très agrandie, les portées de contact entre couteau et palier, Figure 3 est une vue en perspective éclatée montrant une application de ce type d'articulation à un levier coudé dans lequel les articulations des tringles sont disposées de part et d'autre de ce levier, Figure 4 est une vue schématique en plan par dessus, avec coupe partielle, du levier de renvoi de figure 3, lorsque ce levier est pivoté à 450 en formant un "V" ouvert vers le haut, Figure 5 est une vue en coupe longitudinale montrant une forme d'exécution d'un palier longitudinal faisant partie de la transmission mécanique. De façon connue, et comme montré à la figure 3, la transmission mécanique entre une touche du clavier et la soupape correspondante, disposée dans la boite à vent d'un orgue, comprend des tringles métalliques 2 et 3 dont la trajectoire entre les éléments de l'orgue est adaptée à l'environnement au moyen de renvois d'angle composés chacun de leviers en équerre 4. Chacun de ces leviers est articulé, près de son angle, sur un pivot désigné de façon générale par 5 et comporte à proximité de l'extrémité de chacune de ces branches, respectivement 6a et 6b, une articulation 7 pour un embout 8, accroché à l'extrémité de la tringle 2 ou 3 correspondante. L'articulation de pivot et les articulations des tringles qui, ne contrôlent que des oscillations de faible valeur angulaire, sont chacune composées, comme décrit dans FR-A2 598 543, d'un couteau en acier coopérant avec un palier en matière synthétique ayant une gorge en forme de dièdre. I1 en est ainsi pour chacune des articulations des tringles qui est composée d'un corps de palier 10 fixé rigidement à l'extrémité de la branche 6a ou 6b correspondante, d'un palier 12, d'un couteau 13 et d'un carter 14. Chacun des corps de palier 10 comporte une partie tubulaire de section en "C", apte à recevoir le palier 12, dont la gorge en dièdre 12a débouche de l'ouverture du "C". Le couteau 13 est solidaire de deux jambes extrêmes 13a qui, en coiffant le palier 12, assurent son calage en translation longitudinale par rapport à ce palier, lorsque son arête 1 3b vient en contact avec le fond du dièdre. A l'opposé de l'arête 13b, le couteau est muni d'un cran 1 3c dans lequel s'insère un tenon 15, saillant radialement à l'intérieur du carter 14 en forme de cloche. Ce carter est muni d'une fente longitudinale 16 pour le passage et l'accrochage d'un tenon épaulé 17, saillant de la partie arrière de chacun des embouts 8 liés aux tringles. I1 est à noter que, dans chacune des articulations pour les tringles, le palier 12 et le couteau 13 sont disposés de manière que leur plan médian longitudinal P1 soit parallèle à la direction de la tringle 2 ou 3 correspondante, lorsqu'elle est au repos, et, au mieux, contienne l'axe longitudinal de cette tringle. Selon l'invention et comme montré plus en détails à la figure 2, l'arête 1 3b de chacun des couteaux 13 est munie d'un arrondi convexe dont le rayon est de l'ordre de 0,01 mm et cet arrondi porte sur une face plane 19 ménagée au fond de la gorge 1 2a en forme de dièdre, du palier 12 correspondant. Par ailleurs, un jeu latéral J est ménagé entre l'arête 13b et chacune des faces latérales 20 délimitant la gorge 12a du palier 12. Ce jeu a une valeur qui est de l'ordre de 0,025 mm, c'est à dire est suffisante pour tolérer le fonctionnement sans usure de l'articulation ainsi constituée sans pour autant créer des jeux transversaux pouvant se répercuter dans la transmission. Suivant une autre caractéristique de l'invention, et comme montré à la figure 1, pour un couteau 24 coopérant avec un palier 27, les faces latérales 20 délimitant la gorge 27a sont convexes et sont formées par des courbes de rayon constant R, tandis que les faces latérales 22 du couteau 24 sont concaves et présentent une courbure de rayon constant R, de même valeur que le rayon des faces convexes 20. La figure 1 montre bien que le centre de courbure C1, des faces convexes 20, est décalé angulairement de la valeur k, par rapport au plan médian longitudinal P2 contenant la face d'appui 20 du palier et que le centre de courbure C2, de la face concave correspondante du couteau 24, est décalé par rapport à ce même plan P2 d'une valeur angulaire a. La valeur angulaire b est au moins égale au double de celle de a, pour ménager entre les faces 20 et 22 un jeu fonctionnel supérieur à l'amplitude d'oscillation maximale de l'articulation (préciser ici pourquoi les faces sont arrondies et non planes). Il est évident que ce type d'articulation s'applique sur toutes les articulations à couteau de la transmission. En particulier, elle s'applique à chacune des deux articulations du pivot 5 du renvoi représenté à la figure 3, ce renvoi étant particulier dans la mesure ou les articulations sur les branches sont disposées, l'une, d'un côté des branches, et l'autre, de l'autre côté. Dans ces conditions, le pivot 5 comporte deux couteaux, respectivement 24 et 25 décalés longitudinalement et séparés par une portée cylindrique 26. Chacun des plans médians longitudinaux, respectivement P3 et P4 des couteaux 24 et 25, sont disposés à 90O I'un de l'autre. Lorsque le pivot est positionné dans le levier, les couteaux 24 et 25 sont disposés de manière que les plans P3 et P4 précités contiennent les axes longitudinaux, respectivement, L 1 et L2 des branches, respectivement, 6a et 6b du levier. Chacun des couteaux 24 et 25 coopère avec un palier, respectivement, 27 et 28. Les paliers sont disposés dans un corps de palier 29 qui est calé avec positionnement angulaire dans un alésage 30 ménagé à proximité du coude du levier en équerre 4. Ce calage est assuré par sertissage de l'extrémité du corps 29 dans une douille 32, s'emmanchant sur cette extrémité. L'alésage 33 ménagé dans le corps de palier 29 pour recevoir les paliers 27 et 28 est muni d'un arrêt longitudinal 34 coopérant avec des rainures longitudinales 35, ménagées dans les deux paliers, pour les caler en rotation. Comme montré à la figure 4, où le pivot 5 est porté par un support fixe 38, chacune des branches 6a et 6b du levier en équerre 4 est coudée et contrecoudée, celle 6a à l'opposé du pivot 5, et celle 6b en direction du pivot. Ce pliage est réalisé de manière que les plans médians transversaux P5 et P6 des couteaux 13 des articulations 7 soient confondus avec les plans médians transversaux, respectivement P7 du couteau 24 et P8 du couteau 25. Grâce à cet agencement, et à la position relative angulaire des couteaux 24 et 25, l'articulation de pivot du levier coudé est théoriquement parfaite, c'est à dire n'est pas soumise à des efforts de flexion transversaux tendant à augmenter les frottements, malgré la position des articulations 7, de part et d'autre du levier 4. Comme montré à la figure 3, la transmission mécanique selon l'invention comporte au moins dans les intervalles entre leviers de renvoi, mais éventuellement entre les leviers de renvoi extrêmes, et, d'une part, la touche du clavier et d'autre part, la soupape correspondante, des paliers longitudinaux guidant les tringles 2 et 3. Chaque palier est composé d'un corps tubulaire fixe 40, muni de moyens 42 de fixation à un support. A au moins l'une de ses extrémités et de préférence à chacune de ses extrémités, le corps 40 est muni d'une chape 43. La figure 5 montre que cette chape, qui est disposée dans le prolongement d'un canal axial 44, comporte deux ailes 43a-43b formant paliers pour les tenons axiaux 45 de deux galets à gorge 46.Ces galets sont disposés parallèlement l'un à l'autre et de part et d'autre de la tringle 3 contre laquelle ils s'appuient par leur gorge. On conçoit aisément que, lorsque la tringle est déplacée longitudinalement par rapport au palier longitudinal, elle est guidée sans frottement par les deux paires de galets du palier longitudinal. De tels paliers procurent un avantage complémentaire, qui est d'amortir les oscillations communiquées aux tringles par des actionnements répétés de la même touche au clavier, ce qui permet la suppression de tout mouvement parasite dans les transmissions de mouvement et, ainsi, d'obtenir une transmission régulière et fiable n'influant pas sur le fonctionnement de l'orgue et sur la qualité musicale de ce dernier. Dans une variante de réalisation, le corps de palier n'est composé que de la partie référencée A sur la figure 5, partie qui, avec ses deux galets 46, est utilisée pour le guidage d'une tringle dans sa traversée d'une paroi. REVENDICATIONS 1. Transmission mécanique pour orgue composée de tringles (2,3) ou câbles et de renvois d'angle constitués par des leviers en équerre (4) dans chacun desquels chacune des articulations (7 et 5), respectivement par rapport aux tringles et par rapport au pivot du renvoi, comprend un couteau (13, 24, 25) coopérant avec un palier (12, 27, 28) muni d'une gorge en forme de dièdre, caractérisée en ce que l'arête (13a) du couteau (13, 24, 25) est munie d'un arrondi convexe qui, ayant un rayon dont la valeur est de l'ordre de 0,01 mm, prend appui sur une face plane (19) ménagée dans le fond de la gorge (12a) en forme de dièdre du palier (12). 2. Transmission selon la revendication 1, caractérisée en ce que le jeu fonctionnel latéral (J) entre l'arête (13a, 24a) du couteau (13, 24, 25) et chacune des faces (20) délimitant la gorge (12) du palier est de l'ordre de 0,025 mm. 3. Transmission selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les faces latérales (22) délimitant le couteau (13, 24, 25) sont concaves, avec un rayon (R) constant, tandis que les faces (20) délimitant la gorge (12) du palier sont convexes, avec un rayon (R) constant, de même valeur que celui des faces concaves (22) du couteau, mais les centres de courbure (C1) de ces faces convexes (20) sont décalés, au-delà du plan médian longitudinal (P2) contenant la face d'appui (19) pour l'arête, d'une valeur au moins égale au double de la valeur du décalage par rapport au même plan (P2), des centres de courbure (C2) des faces concaves (22) du couteau. 4. Transmission mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que, dans un levier de renvoi (4) comportant, aux extrémités libres de ces deux branches en équerre, des articulations (7) à couteau disposées, I'une, d'un côté de l'équerre et l'autre de l'autre côté, I'axe du pivot d'articulation (5) sur un support (38) comporte deux couteaux (24, 25), espacés longitudinalement et coopérant chacun avec un palier approprié (27, 28), les plans médians longitudinaux (P3, P4) de ces couteaux étant disposés à 90" l'un de l'autre, de manière à contenir l'axe longitudinal (L 1, L2) de l'une des branches (6a, 6b) du levier coudé, lorsque ce levier est au repos. 5. Transmission mécanique selon la revendication 4, caractérisée en ce que chacune des branches (6a, 6b) du levier coudé (4) est coudée et contrecoudée, de manière inverse l'une de l'autre et afin que le plan médian transversal (P5 ou P6) du couteau de l'articulation (7) qu'elle porte soit sensiblement confondu avec le plan médian transversal (P7 ou P8) du couteau correspondant (24, 25) de l'articulation de pivot (5). 6. Transmission mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que, au moins dans les intervalles entre renvois d'angle (4), chaque tringle (2, 3) circule dans des paliers longitudinaux composés chacun d'un corps tubulaire fixe (40) muni à au moins l'une de ses extrémités, d'une chape (43) disposée dans le prolongement d'un canal axial (44), les ailes de cette chape formant palier pour deux galets à gorge (46), en contact de roulement avec la tringle. 7. Transmission selon la revendication 6, caractérisée en ce que chaque palier longitudinal comporte, à chacune de ses extrémités, une chape (43) avec des galets de guidage (46).