Brevet FR2904139A1 — publié le 20080125

La présente invention concerne un dispositif collectif pour guider des cordes vibrantes, en vue de permettre la propagation ou l'arrêt de la vibration dans les instruments de musique qui sont équipés de très nombreuses cordes comme les pianos, par exemple. L'arrêt de la vibration des cordes se fait, dans un piano, au contact du cadre en fonte, à travers un système de guidage soit par choeur de cordes (mais qui n'est pas collectif) : les agrafes qu'il faut positionner individuellement ; soit par un système collectif mais qui lui ne guide pas les cordes, appelé contre sillet . La propagation de la vibration à la table d'harmonie elle, se fait par l'intermédiaire de chevalets en bois de formes complexes. Le guidage est réalisé par de longues rangées de pointes clouées en biais selon des angles égaux mais opposés. Ces pointes obligent la corde à effectuer une chicane latérale afin qu'elle reste en contact avec le chevalet malgré son mouvement vibratoire. Les lois de l'acoustique imposent une précision absolue lors de l'implantation de ces pointes. Cela pose des problèmes : La fabrication nécessite un personnel très qualifié pour effectuer un positionnement long et précis, alors même que ce travail est uniquement répétitif et stressant. De plus, les pointes mal plantées prennent du jeu dans le bois du chevalet et génèrent des vibrations parasites ou fausses cordes . Récemment, d'autres dispositifs, séparés pour chaque choeur de cordes ont apporté des solutions d'ordre acoustique, mais il est toujours aussi délicat et donc aléatoire de positionner les dispositifs les uns par rapport aux autres sur les chevalets. Il n'y a pas de solution de fabrication industrielle de tout ou partie d'un chevalet à la fois du fait des préjugés d'un métier qui innove peu et des contraintes financières et techniques : les pièces doivent, en même temps, présenter des aménagements très petits (à cause du manque d'espace), et être très précises et très résistantes (à cause de la force de la corde à piano contrainte et tendue). Le dispositif selon l'invention ci dessous solutionne ces difficultés. Selon une première caractéristique le dispositif est fait d'une plaque rigide d'un seul morceau, appelée chaîne . Chaque chaîne est dessinée puis fabriquée pour suivre la forme exacte, quelle qu'elle soit, de tout ou partie d'une pièce déterminée (chevalet par exemple) qu'elle doit recouvrir. Pour ne pas changer la hauteur initialement prévue de la pièce qui sert de support, celle-ci est réduite en 2904139 -2-fonction. A simple titre indicatif, la chaîne peut mesurer environ 20 mm de large sur environ 10 mm d'épaisseur, sur une longueur qui varie avec les options de construction retenues. On peut par exemple juxtaposer plusieurs chaînes, pour recouvrir tout ou partie 5 d'une même pièce. Selon une deuxième caractéristique la chaîne est percée de nombreux trous ronds selon des modes particuliers pour permettre de la visser sur la semelle de la pièce si l'on choisi ce mode de fixation. Il suffit alors de positionner avec quatre vis les extrémités de la 10 chaîne pour que l'ensemble se retrouve à l'exacte position voulue, et de visser ensuite toutes les vis intermédiaires sans plus d' attention particulière. Selon une troisième caractéristique cette chaîne rigide est aménagée de dispositifs juxtaposés, transversaux, positionnés selon 15 des angles et des intervalles prédéterminés qui forment ce que nous appelons les maillons . Selon une quatrième caractéristique on fait passer les cordes en chicane dans les maillons, pour assurer une liaison à la fois ferme et coulissante de chacune d'elles avec la chaîne. On utilisera : 20 - soit un dispositif traditionnel de chicane latérale à plat. - soit des chicanes à trois points en hauteur, alignés sur deux niveaux, creusés dans l'épaisseur du maillon. On applique ici le principe du tissage textile (trame et chaîne) utilisé aussi pour la fabrication du grillage. Dans le type 1 : la corde rentre dans le 25 maillon en glissant sous un 1 pont. Puis elle monte pour passer sur une arête centrale. Elle redescend et sort en glissant sous un 2 pont au niveau du 1 . Dans le type 2 : c'est l'inverse : la corde glisse sur une I arête, descend, passe sous un pont central, remonte et sort en glissant sur une 2 arête identique à la 1 . Dans les 2 types, 30 la corde passe donc en chicane entre trois points qui la freinent à proportion des angles qu'ils forment en hauteur dans le maillon. Selon une cinquième caractéristique, les maillons peuvent former avec la chaîne une seule et même pièce, réalisée en même temps, per-mettant des économies de fabrication. Une fois la chaîne fixée sur la 35 semelle il n'y a rien à démonter, ni à enlever, ni à ajouter pour pouvoir passer les cordes ; ni en première monte, ni en réparation. Dans le dispositif traditionnel de chicane à plat l'implantation individuelle de pointes est remplacée par des procédés industriels : 2904139 -3- taille par fraisage numérique ou moulage de pointes ou d'ergots, en relief ou inclus dans l'épaisseur de la chaîne. Dans le dispositif de chicane en hauteur chaque maillon est réalisé par évidements dans la chaîne, selon les modes privilégiés suivants : 5 Dans la fabrication de type 1 : Pour chaque maillon, un évidement central est pratiqué sur le dessus de la chaîne. Il se dégage au fond de cette cavité une arête transversale, orientée vers le haut sur laquelle glisseront la ou les cordes. Devant et derrière ce puit, et communiquant avec lui, on creuse deux cavités, elles dans le dessous 10 de la chaîne. Apparaissent alors deux ponts sous lesquels glissent les cordes, avant et après qu'elles soient passées sur l'arête centrale. (Le bout des cordes a été au préalable coudé en épingle pour faciliter leur passage). Le dessus des ponts encadrant l'arête centrale affleure le dessus de la chaîne. 15 Dans la fabrication de type 2: l'évidement central est pratiqué sous la chaîne. Il se dégage ainsi un pont dont le dessus affleure le dessus de la chaîne. Ce pont est encadré, devant et derrière par deux arêtes orientées vers le haut obtenues en évidant le dessus de la chaîne. L'ensemble forme une seule pièce avec la chaîne. 20 Les ponts peuvent être coupés transversalement, soit en leur milieu, soit de côté pour, entre autre, faire passer les cordes par en dessus, quand elles ne peuvent pas être poussées dans la chicane en passant par dessous le pont. Le centre de cette séparation peut être percé d'un trou rond pour laisser passer une vis. Les ponts peuvent aussi 25 être percé et taraudé dans leur épaisseur pour recevoir au moins une vis verticale qui appuiera sur au moins une corde par l'intermédiaire d'une sorte de platine taillée pour maintenir la corde en place. Selon une sixième caractéristique, malgré leur position fixe dans la chaîne, les maillons peuvent également comporter des éléments amo- 30 vibles pour faciliter le passage des cordes au montage: La pièce amovible peut être l'élément central du maillon dans la chaîne: Dans la fabrication de type 1, on visse la chaîne à la semelle (du chevalet par exemple) jusqu'à quelques mm du contact. On place ensuite, en travers de chaque maillon qui est évidé, une pièce 35 qui peut être, entre autres formes possibles un prisme triangulaire couché, dont les deux extrémités sont pourvues d'un dispositif de guidage vertical formé par exemple d'angles, de queues d'arondes, de demi cylindres, que l'on retrouve en mâle ou en femelle, correspondants inversés, au centre des parois latérales du maillon. 2904139 -4- Ce dispositif ne permet que le coulissement vertical de cette pièce, une fois qu'elle est à l'intérieur du maillon. Sa hauteur étant supérieure au jeu laissé entre la chaîne et la semelle, elle ne peut pas s'échapper du maillon par en dessous. L'arête horizontale supérieu- 5 re du prisme se trouve alors, environ 2 mm sous le niveau du dessous des ponts fixes, pour laisser libre le passage rapide des cordes au dessus d'elle, au montage. Le triple coude de la corde, caractéristique de ce type de chicane, n'apparaîtra alors qu'au serrage définitif de la chaîne sur la semelle (le prisme butant sur la semelle, 10 remontant le long des guides, en coudant la corde). Parmi divers autres dispositifs on peut également terminer chaque coté de la pièce amovible transversale par un petit ergot excentré. Ces ergots maintiennent la pièce suspendue dans deux coulisseaux verticaux, ouverts en haut, mais non débouchant en bas, aménagés dans les pa- 15 rois latérales du maillon. Selon des variantes non limitatives les ergots peuvent être dans les parois du maillon et les coulisses dans la pièce mobile ; les deux peuvent aussi être remplacés par diverses autres formes d'épaulements aboutissant au même résultat : dégager environ 2mm entre le dessous des ponts et le dessus de la 20 pièce centrale mobile pour faciliter le passage des cordes sans que la pièce puisse passer au travers du maillon. Une fois les cordes passées sur la pièce mobile celle-ci se retrouve en effet prisonnière dans la chaîne, même si la chaîne n'est pas pré vissée comme dans le cas précédent. 25 Dans la fabrication de type 2, la pièce amovible peut être un jonc mis à l'emplacement du pont aménagé à cet effet ; ou un couvercle, dessus plat, sa face interne étant épaissie en travers par une arête centrale (remplaçant le pont comme élément de chicane de type 2). Des butées dans le couvercle et la chaîne améliorent le centrage. 30 Le couvercle est fixé par au moins une vis, avec ou sans rondelle, centrée, excentrée, ou latérale dans les montants; à pas mécanique ou à bois (elles seront alors traversantes et fixeront en même temps la chaîne sur la semelle de chevalet). Le couvercle peut aussi être monté coulissant sur des glissières avec butées, aménagées 35 dans les montants latéraux du maillon. Sous le couvercle, le maillon est symétriquement évidé de façon à dégager deux arêtes fixes qui encadrent devant et derrière, celle du couvercle et sur lesquels sont posées les cordes avant la mise en place du couvercle. Ce couvercle peut être remplacé par un simple demi jonc plat sur le dessus pour 2904139 -5- être moins haut au passage des cordes croisées, percé pour le vissage de un, deux, ou plusieurs trous selon le nombre de cordes du choeur, ou le nombre de choeurs que l'on choisit de couvrir. La, ou les pièces amovibles, peuvent être aussi, soit l'une, soit les 5 deux arêtes externes de la chicane : Dans la fabrication type 1 : l'emplacement d'au moins un pont présente sur le dessous un dispositif pour retenir un jonc amovible. Chaque jonc sera mis en place après montage des cordes et avant tension à l'aide d'une pince spécialement adaptée. 10 Dans la fabrication type 2 : une, ou les 2 arêtes externes du maillon sont évidées et remplacées par des dispositifs aptes à recevoir au moins un jonc amovible, mis en place comme dans le cas précédent. La pièce amovible peut être aussi bien dans le type 1 que le type 2 une tranche supérieure de toute la chaîne et non plus une partie du maillon. 15 Elle viendra s'assembler exactement sur la partie inférieure complémentaire, une fois les cordes placées, les prenant toutes en sandwich. -L'ensemble de tous ces dispositifs peuvent être combinés entre eux. - Certains dispositifs de cette invention (chaîne rigide de maillons solidaires, munis de chicane à trois points par exemple) fixés sur un 20 cadre aménagé, peuvent remplacer : agrafes, sillet et contre sillet. - Dans tous les modes de fabrication, les zones de contact avec les cordes sont aménagées pour faciliter leur passage et améliorer ce contact. Elles seront par exemple soit arrondies, chanfreinées vers l'intérieur ou vers l'extérieur du maillon, ou entaillées. 25 -La chaîne peut être vissée, avec ou sans rondelle, sur son support grâce aux trous prévus aux endroits les mieux adaptés : dans les montants de chaque maillon, au centre des ponts ou au fond du maillon, entre autre. Elle peut aussi être collée sur la semelle d'un chevalet. Sur un cadre elle peut même être soudée. 30 -On utilise pour la réalisation soit des métaux : alliages de fer, d'alu, d'inox, de laiton, fraisés ou fondus ; soit des matériaux composites ou de synthèse qui peuvent être coulés ou moulés. Cette invention permet de remplacer le guidage artisanal des cordes de ce type d'instrument par un objet industriel, destiné entre autres, 35 à équiper des pianos neufs en usine, afin de faciliter la fabrication, d'en baisser le coût de revient, et améliorer la qualité. Elle peut également équiper en rénovation des instruments ayant été fabriqués en série dont on connaît les côtes. REVENDICATIONS 1 Dispositif appelé chaîne fixe, adaptable à tous types de pianos ou d'instruments de la même famille, permettant de guider, de transmettre ou d'arrêter la vibration de cordes, caractérisé en ce qu'il comporte une plaque rigide, droite ou courbe, percée pour sa fixation,amé- nagée transversalement des plusieurs équipements appelés maillons, un pour chaque note équipée, placés sur un plan horizontal selon des intervalles et des angles prédéterminés afin que les cordes à leur contact transmettent ou arrêtent leurs vibrations à l'endroit choisi. 2 Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le mail- lon est formé par des évidements communicants entre eux, creusés dans l'épaisseur de la chaîne, de façon à ce que la corde forme trois angles sur un plan vertical en traversant le maillon, d'abord en glissant sous un pont puis en enjambant une arête centrale avant de sortir en glissant sous un autre pont identique à celui de l'entrée. 3 Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le maillon est formé par des évidements communicants entre eux, creusés dans l'épaisseur de la chaîne, de façon à ce que la corde forme trois angles sur un plan vertical en traversant le maillon, d'abord en enjambant une arête puis en glissant sous un pont central avant de sortir en enjambant une autre arête identique à celle de l'entrée. 4 Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que dans au moins un maillon, au moins un segment en forme de pont est coupé, interrompant à cet endroit la continuité de la chaîne. 5 Dispositif selon les revendications 1, 2 et 3 caractérisé en ce que au moins un pont est percé et taraudé verticalement pour recevoir au moins une vis reliée à une platine aménagée en dessous. 6 Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que au moins quatre groupes d'ergots alignés sur des rangées presque parallèles sont 30 inclus dans l'épaisseur de la chaîne. 7 Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que au moins quatre groupes d'ergots alignés sur des rangées presque parallèles sont en relief par rapport à la chaîne. 8 Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que au 35 moins un maillon, évidé de son aménagement central fixe, est équipé d'un dispositif d'assemblage mécanique permettant à un aménagement 2904139 -7-central amovible, sur lequel doit passer au moins une corde, de ne cou-lisser, sans jeu, que sur un plan vertical, dans l'épaisseur du maillon. 9 Dispositif selon la revendication 1, 2 et 8 caractérisé en ce que au moins un maillon évidé est équipé d'un dispositif mécanique de bu5 tée empêchant un aménagement central amovible sur lequel passe au moins une corde, de traverser complètement le dit maillon. 10 Dispositif selon la revendication 1 et 3 caractérisé en ce que au moins un maillon évidé de son aménagement central fixe est équipé d'une pièce amovible percée d'au moins un trou dont la position va- 10 rie en fonction de son emplacement dans la chaîne. 11 Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que au moins un trou traverse verticalement les montants de la chaîne séparant les maillons. 12 Dispositif selon les revendications 1,2 et 3 caractérisé en ce que 15 l'emplacement d'au moins un pont est équipé par-dessous d'un aménagement permettant d'y maintenir en place un jonc amovible. 13 Dispositif selon les revendications 1,2 et 3 caractérisé en ce que l'emplacement d'au moins une arête sur laquelle passe au moins une corde est équipée d'un aménagement permettant d'y maintenir en pla- 20 ce un jonc amovible. 14 Dispositif selon la revendication 1, 2 et 3 caractérisé en ce que la chaîne est dédoublée dans son épaisseur : la partie supérieure ne comprenant que des ponts, la partie inférieure des segments en arêtes, les revendications 2 et 3 restant inchangés une fois les deux moitiés 25 rassemblés. 15 Dispositif selon l'une quelconque des revendications précéden-=tes caractérisé en ce que les surfaces de contact du maillon avec les cordes sont arrondies, rondes, chanfreinées, ou entaillées. 16 Dispositif selon l'une quelconque des revendications précéden- tes caractérisé en ce que les matériaux utilisés pour fabriquer la chaîne, sont des alliages de métaux ou des résines de synthèse et des matériaux composites ; matériaux qui seront fondus, moulés ou fraisés. 17 Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la chaîne est fixée par vissage, collage, bra- sure ou soudure.