WO1994011856A1 - Systeme pour enregistrer et/ou reproduire les mouvements des organes mecaniques d'un orgue a tuyaux - Google Patents

Systeme pour enregistrer et/ou reproduire les mouvements des organes mecaniques d'un orgue a tuyaux Download PDF

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WO1994011856A1
WO1994011856A1 PCT/FR1993/001143 FR9301143W WO9411856A1 WO 1994011856 A1 WO1994011856 A1 WO 1994011856A1 FR 9301143 W FR9301143 W FR 9301143W WO 9411856 A1 WO9411856 A1 WO 9411856A1
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WO
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series
movement
valves
sensors
valve
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Application number
PCT/FR1993/001143
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English (en)
Inventor
Pierre-Yves ASSELIN
Original Assignee
Syncordia International Inc.
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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10B—ORGANS, HARMONIUMS OR SIMILAR WIND MUSICAL INSTRUMENTS WITH ASSOCIATED BLOWING APPARATUS
    • G10B3/00—Details or accessories
    • G10B3/06—Valves; Sleeves
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10F—AUTOMATIC MUSICAL INSTRUMENTS
    • G10F1/00—Automatic musical instruments
    • G10F1/12—Wind-actuated instruments
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10G—REPRESENTATION OF MUSIC; RECORDING MUSIC IN NOTATION FORM; ACCESSORIES FOR MUSIC OR MUSICAL INSTRUMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. SUPPORTS
    • G10G3/00—Recording music in notation form, e.g. recording the mechanical operation of a musical instrument
    • G10G3/04—Recording music in notation form, e.g. recording the mechanical operation of a musical instrument using electrical means

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of pipe organs and it relates, more specifically, to those of the type of box spring with valves and valves.
  • a pipe organ in a conventional manner, includes a blower producing compressed air intended to supply different boxes generally called box springs.
  • Each box spring defines at least one box called laye, the upper wall of which is arranged to have various openings each communicating with another box called an engraving.
  • the air flow rate of each opening is controlled by means of a movable valve controlled by a key belonging to a keyboard or to a pedal unit.
  • the upper wall of the engravings has a series of holes in each of which is engaged the foot of a pipe. The openings are closed and opened by means of registers ordered by the organist.
  • the organ pipes placed on the same engraving of the bed base all correspond to the same note or frequency, for example, a sharp sharp or a flat floor.
  • Each of these pipes corresponds to a particular timbre or register, such as, for example, nasard, bourdon, trumpet.
  • timbre or register such as, for example, nasard, bourdon, trumpet.
  • Old organs conventionally have a mechanical control consisting of a succession of levers, links, pendulums and angle gear which, starting from each of the keys on the keyboard, lead to a valve for cause it to open against the air pressure prevailing in the corresponding layout.
  • Mechanically operated organs are musical instruments that are greatly appreciated by musicians because of their particular sound and the musical diversity offered. Indeed, organs of this type allow the organist a very nuanced sensitive playing. Usually, the organist has difficulty really hearing his own playing, due to the fact that the box springs are generally far from the keyboards and scattered inside the buildings in which the organs are installed.
  • a recording by microphone which requires particular means to obtain an effective and complete sound recording, does not give satisfaction in practical technique to the organists, because of the impossibility of restoring the work according to the real conditions of sound and listen. In the same sense, such recordings do not make it possible to constitute a true educational source for the study of a musical work played.
  • the present invention therefore aims to remedy the technical drawbacks stated above by proposing a system for recording and reproducing the organist's playing on a pipe organ by reproducing as faithfully as possible the attack of sounds made by the organist by his game of touching keys and registers.
  • the system is designed to record the movements of the mechanical organs of an organ which comprises, for each box spring: - a layout supplied with air and arranged to include openings each communicating with an engraving,
  • the system according to the invention comprises:
  • Fig. 1 is a schematic cross-sectional view of a pipe organ equipped with a system according to the invention.
  • Fig. 2 is a view in longitudinal section taken substantially along the lines II-II of FIG. 1.
  • Fig. 3 is a view of a characteristic detail of the invention illustrating the detection and the movement control of the valves.
  • Fig. 4 is a block diagram illustrating a keyboard key control module.
  • Fig. 5 is a block diagram illustrating a register control module.
  • Fig. 6 is a graph showing the principle of acquisition of the displacement of the valves and of the registers.
  • a mechanical organ 1 comprises, in a conventional manner, boxes 2 called box springs defining a laye 3 supplied with compressed air by a blower not shown.
  • the horizontal upper wall of each lay 3 is arranged to include a series of openings 4 each communicating with a box 5 called etching.
  • Each engraving 5 is delimited by a top wall in which are arranged orifices 6 intended each to receive the foot of a pipe 7.
  • Each engraving 5 corresponds to a note and receives in its corresponding orifices 6 the foot of all the pipes d 'organ 7 relating to the note concerned.
  • the opening and closing of the openings 6 of the engravings are controlled by means of registers 8 maneuvers by a mechanical control 9.
  • Each opening 4 of the layout is equipped with a valve 11 adapted to regulate the air flow entering the corresponding engraving 5.
  • Each valve 11 is controlled using a button 12 belonging to a keyboard or a pedal unit, by means of a mechanical transmission 13 made up of pendulums, levers and angular references.
  • the pipe organ will not be described more precisely, insofar as its constitution is well known and does not form part of the invention itself.
  • the pipe organ 1 is intended to be equipped with a system 15 adapted to record the movements of the mechanical organs during the playing of the instrument, with sufficient precision, in order to reproduce the touch as faithfully as possible. of the instrumentalist.
  • the system 15 comprises a first series of position sensors 16 each mounted in relation to a valve 11, in order to detect its displacement.
  • each position sensor 16 constitutes a so-called proximity detector and is produced, in the example illustrated, by a Hall effect sensor.
  • each sensor 16 comprises a magnet 17 fixed on the free end of the valve, extending opposite the end pivotally mounted about an axis 19.
  • Each sensor 16 also includes a fixed housing of measure 21 carried, in the example illustrated, by the bottom of the bed base.
  • the system according to the invention also comprises a second series of position sensors 23, each associated with a register 8, in order to detect its displacement (Fig. 2).
  • each sensor 23 is constituted by a Hall effect sensor, a magnet 24 of which is fixed directly to the register, while a measurement box 25 is placed in proximity relation to the magnet which is driven in sliding.
  • the measurement sensors 16 and 23 are capable of detecting the evolution over time of the position taken respectively by the valves 11 and the registers 8. The sensors 16 and 23 thus make it possible to determine the speed and the amplitude of the movements of the valves 11 and registers 8. Such movements, which correspond to the attack of sounds carried out by the organist, are intended to be recorded.
  • each valve control module 30 is structured around a microprocessor 33, for example of the type 8032, sold by the company INTEL and connected to a random access memory 34, to a read-only memory 35 and to a programmable read-only memory 36 capable to contain a correspondence table between the row of keys 12 and the address of the position sensors 16.
  • the microprocessor 33 is connected by a link 37 to at least one and, in general, to a series of analog- numeric 38, for example eight in number.
  • the inputs of each converter 38 for example equal to six, are each connected to an amplifier 39 whose input is connected to a position sensor 16.
  • the link 37 is connected to a communication circuit 41, for example of the type 422 , connected to a transmission circuit 42, for example of conversion of the type 422 into mode 232.
  • the circuit 42 communicates via a serial bus 43, with a control unit 44, such as a computer.
  • each register control module 31 is architecture, as illustrated in FIG. 5, around a microprocessor 50 equipped with a read only memory 51 and a programmable read only memory 52 intended to contain a correspondence table between the rank of the registers 8 and the address of the position sensors 23.
  • the microprocessor 50 is connected by a link 53 to at least one analog-digital converter 54, for example four in number.
  • Each input of the converters 54 is connected to the output of an amplifier 55 whose input is connected to the sensor 23 of the position of the registers.
  • the link 53 is connected to a communication circuit 56, for example of conversion, of the type 422 in mode 232.
  • the circuit 57 communicates by a serial bus 58 with the computer 44.
  • the computer 44 is connected to storage means 60, to an interface circuit 61 controlled by a user and to a circuit 62 complying with the international standard M.I.D.I. (Musical Instrument Digital Interface).
  • the computer 44 successively monitors each of the modules 30 and 31, in order to acquire the information delivered by the modules.
  • the microprocessors 33 and 50 scan the converters 38 and 54 respectively.
  • each converter 38, 54 takes into account a signal U delivered by the sensors 16, 23 and evolving as a function of time t.
  • the amplitude of the signal U taken between two limits OF corresponding to a given stroke of the valves 11 and of the registers 8, is divided into intervals ⁇ U equal or not and equal for example to 16.
  • the limits OF correspond either to the extreme points of the travel of the registers 8, that is to say a limited travel of a valve comprised between a closed position (point O) and a partially open or closed position (point F) for which the air speed is stabilized in the corresponding pipe 7.
  • point O closed position
  • point F partially open or closed position
  • the corresponding converter 38, 54 transmits the coding of the position to the circuit 42, 57, via the circuit 41, 56 by the link 37, 53 Trains or series of coding of the detected intervals are thus transmitted and each correspond to the movement of a valve or of a damper.
  • the signal U delivered by the sensor is no longer significant, that is to say is less than the interval ⁇ U, no information appears at the output of the converter 38, 54.
  • the movement of a valve can be detected and coded according to eight intervals ⁇ U, taken between positions O and A.
  • Such a movement indicates that the valve has made a half-stroke with respect to its OF stroke for which the air is completely stabilized in the pipe.
  • the microprocessor memorizes the number of clock strokes occurring during the O-A stroke of the valve.
  • the coding of the intervals, their execution time and the address of the sensor which delivered the signal are transmitted by the circuit 42, 57 to the computer 44 which stores this information in the means 60.
  • the system 15 according to the invention allows thus recording the movements of the mechanical organs of an organ, such as the valves 11 and the registers 8.
  • the system 15 is designed to allow either to automatically reproduce a game recorded by the method described above, or to execute on the instrument a work designed by external MIDI means.
  • the system 15 comprises a first series of drive members 65 controlled to each control the movement of a valve 11, according to at least part of its opening or closing stroke.
  • each control member 65 is constituted by an electromagnet designed to place the valve in all the positions likely to be occupied between the open and closed positions.
  • each electromagnet 65 comprises coils intended to act on a magnetic head 66 carried by a arm 67 articulated around an axis 68.
  • Each arm 67 is provided, at its free end opposite to that articulated, with a fork 69, inside which is intended to be engaged a rod 70 for direct actuation a valve 11.
  • the arm 67 is fixed to the rod 70 by means of a nut 71 and a lock nut 72.
  • the system 15 also includes a second series of drive members 73 controlled for each control the movement of a damper 8, according to at least its useful travel of translation (Fig. 2).
  • each motor member 73 is constituted by a stepping motor intended to act, by a pinion and rack system, on the mechanical control 9 of the registers, in order to ensure their sliding.
  • Each motor 73 is able to place the register 8 according to all the predetermined positions between two extreme positions corresponding to the possibilities of selection of opening and closing of the orifices 6. This device for automatic drawing of the registers can be placed at any point of the register drawing route.
  • the electromagnets 65 are connected to the valve control modules 30, while the motors 73 are connected to the register control modules 31. As shown more precisely in FIG. 4, each electromagnet 65 is controlled by a control stage 75, the input of which is controlled by the output of a digital-analog converter 76, the input of which is connected to the link 37. As can be seen more precisely from Fig. 5, each motor 73 is controlled via an output port 77 connected to the link 53.
  • the computer 44 transmits the control information to the units 30 and 31 intended to selectively drive the electromagnets 65 and the motors 73 as a function of the notes recorded or to be produced.
  • the electromagnets 65 and the motors 73 are controlled so as to control the amplitude and speed of the displacement, respectively of the valves 11 and of the registers 8.
  • the units 30 and 31 include means for comparing the displacement values delivered by the computer with the detected values by the sensors 16 and 23. These means act respectively on the drive members 65 and 73, in the event of an inequality between the desired and detected values, so that an increase in the position of the drive members 65, 73 is achieved.
  • the system according to the invention thus makes it possible to record and / or reproduce with fidelity the attack of the sounds played by an organist on an organ with mechanical transmission.
  • the system according to the invention can be installed on an electric transmission organ with box springs and valves.
  • a conversion circuit must then be provided to establish a correspondence between the displacements of the position sensors of this third series and the corresponding position sensors of the first series 16.
  • a servo-control of the drive members 65 is carried out, so that the displacement of these last matches that desired.

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Abstract

L'invention concerne un système pour enregistrer et/ou reproduire les mouvements des organes mécaniques d'un orgue à tuyaux. Le système selon l'invention comprend: une première série de capteurs de position (16) montés pour détecter le déplacement de chaque soupape (11), une deuxième série de capteurs de position (23) montés afin de détecter le déplacement de chaque registre (8), et des moyens (30, 31, 44) aptes à assurer pour chaque capteur des première et deuxième séries, l'acquisition et l'enregistrement de l'évolution dans le temps de la position des soupapes et des registres.

Description

SYSTEME POUR ENREGISTER ET/OU REPRODUIRE LES MOUVEMENTS DES ORGANES MECANIQUES D'UN ORGUE A TUYAUX
DOMAINE TECHNIQUE :
La présente invention concerne le domaine technique des orgues à tuyaux et elle vise, plus précisément, ceux du type de sommier à registres et à soupapes.
TECHNIQUE ANTERIEURE :
D'une manière classique, un orgue à tuyaux comporte une soufflerie produisant de l'air comprimé destiné à alimenter différents caissons appelés généralement sommiers. Chaque sommier délimite au moins un caisson appelé laye dont la paroi supérieure est aménagée pour comporter diverses ouvertures communiquant chacune avec un autre caisson appelé une gravure. Le débit d'air de chaque ouverture est contrôlé par l'intermédiaire d'une soupape mobile commandée à partir d'une touche appartenant à un clavier ou à un pédalier. La paroi supérieure des gravures comporte une série d'orifices dans chacun desquels est engagé le pied d'un tuyau. L'ouverture et la fermeture des orifices s'effectuent par l'intermédiaire de registres commandés par l'organiste.
Les tuyaux d'orgue posés sur une même gravure du sommier correspondent tous à une même note ou fréquence, par exemple, un ré dièse ou un sol bémol. Chacun de ces tuyaux correspond à un timbre ou à un registre particulier, comme par exemple nasard, bourdon, trompette. Lorsque l'organiste commande l'ouverture d'une soupape par l'appui sur une touche, de l'air comprimé est envoyé dans la gravure correspondant à la note jouée. Parmi les tuyaux de cette note, seuls sont alimentés en air comprimé ceux qui sont sélectionnés par le choix des registres.
Les orgues anciens présentent classiquement une commande mécanique constituée par une succession de leviers, de biellettes, de balanciers et de renvoi d'angle qui partant de chacune des touches du clavier aboutissent à une soupape pour provoquer son ouverture à rencontre de la pression d'air régnant dans la laye correspondante. Les orgues à commande mécanique constituent des instruments de musique fort appréciés des musiciens en raison de leur sonorité particulière et de leur diversité musicale offerte. En effet, les orgues de ce type permettent à l'organiste un jeu sensible très nuancé. D'une manière habituelle, l'organiste a de la difficulté à entendre réellement son propre jeu, en raison du fait que les sommiers sont généralement éloignés des claviers et dispersés à l'intérieur des édifices dans lesquels les orgues sont installés. Un enregistrement par microphone, qui exige des moyens particuliers pour obtenir une prise de son efficace et complète, ne donne pas satisfaction en technique pratique aux organistes, en raison de l'impossibilité de restituer l'oeuvre selon les conditions réelles de sonorité et d'écoute. Dans le même sens, de tels enregistrements ne permettent pas de constituer une véritable source pédagogique pour l'étude d'une oeuvre musicale jouée.
EXPOSE DE L'INVENTION :
La présente invention vise donc à remédier aux inconvénients techniques énoncés ci-dessus en proposant un système pour enregistrer et reproduire le jeu de l'organiste sur un orgue à tuyaux en reproduisant le plus fidèlement possible l'attaque des sons effectuée par l'organiste par son jeu de toucher des touches et des registres.
Pour atteindre l'objectif ci-dessus, le système est conçu pour enregistrer les mouvements des organes mécaniques d'un orgue qui comporte, pour chaque sommier : - une laye alimentée en air et aménagée pour comporter des ouvertures communiquant chacune avec une gravure,
- des soupapes contrôlant le débit d'air de chaque ouverture, chaque soupape étant commandée à l'aide d'une touche,
- et des tuyaux dont chacun de leur pied est engagé dans un orifice ménagé dans la gravure, l'ouverture des orifices étant réglée par des registres, Le système selon l'invention comprend :
.. une première série de capteurs de position montés pour détecter le déplacement de chaque soupape, .. une deuxième série de capteurs de position montés afin de détecter le déplacement de chaque registre,
.. et des moyens aptes à assurer pour chaque capteur des première et deuxième séries, l'acquisition et l'enregistrement de l'évolution dans le temps de la position des soupapes et des registres
Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci- dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation et de mise en oeuvre de l'objet de l'invention.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS :
La Fig. 1 est une vue schématique en coupe transversale d'un orgue à tuyaux équipé d'un système conforme à l'invention.
La Fig. 2 est une vue en coupe longitudinale prise sensiblement selon les lignes II-II de la Fig. 1.
La Fig. 3 est une vue d'un détail caractéristique de l'invention illustrant la détection et la commande en déplacement des soupapes.
La Fig. 4 est un schéma-bloc illustrant un module de commande des touches du clavier.
La Fig. 5 est un schéma-bloc illustrant un module de commande des registres. La Fig. 6 est un graphique montrant le principe d'acquisition du déplacement des soupapes et des registres.
MEILLEURE MANIERE DE REALISER L'INVENTION :
Tel que cela apparaît plus précisément aux Fig. 1 et 2, un orgue 1 à commande mécanique comporte, de manière classique, des caissons 2 appelés sommiers délimitant une laye 3 alimentée en air comprimé par une soufflerie non représentée. La paroi supérieure horizontale de chaque laye 3 est aménagée pour comporter une série d'ouvertures 4 communiquant chacune avec un caisson 5 appelé gravure. Chaque gravure 5 est délimitée par une paroi de dessus dans laquelle sont aménagés des orifices 6 destinés à recevoir chacun le pied d'un tuyau 7. Chaque gravure 5 correspond à une note et reçoit dans ses orifices 6 correspondants le pied de tous les tuyaux d'orgue 7 relatifs à la note concernée. L'ouverture et la fermeture des orifices 6 des gravures sont commandées par l'intermédiaire de registres 8 manoeuvres par une commande mécanique 9. Chaque ouverture 4 de la laye est équipée d'une soupape 11 adaptée pour régler le débit d'air pénétrant dans la gravure 5 correspondante. Chaque soupape 11 est commandée à l'aide d'une touche 12 appartenant à un clavier ou à un pédalier, par l'intermédiaire d'une transmission mécanique 13 constituée de balanciers, de leviers et de renvois d'angles. L'orgue à tuyaux ne sera pas décrit plus précisément, dans la mesure où sa constitution est bien connue et ne fait pas partie de l'invention proprement dite.
Selon l'invention, l'orgue à tuyaux 1 est destiné à être équipé d'un système 15 adapté pour enregistrer les mouvements des organes mécaniques lors du jeu de l'instrument, avec suffisamment de précision, afin de reproduire le plus fidèlement le toucher de l'instrumentiste. Le système 15 comporte une première série de capteurs de position 16 montés chacun en relation d'une soupape 11, afin de détecter son déplacement. De préférence, chaque capteur de position 16 constitue un détecteur dit de proximité et se trouve réalisé, dans l'exemple illustré, par un capteur à effet Hall. Tel que cela apparaît plus précisément à la Fig. 3, chaque capteur 16 comporte un aimant 17 fixé sur l'extrémité libre de la soupape, s'étendant à l'opposé de l'extrémité montée pivotante autour d'un axe 19. Chaque capteur 16 comporte, également, un boîtier fixe de mesure 21 porté, dans l'exemple illustré, par le fond du sommier. Bien entendu, il peut être prévu de monter le boîtier de mesure 21 au- dessus des soupapes à l'intérieur des gravures 5, notamment dans l'hypothèse où le système selon l'invention est destiné à équiper un orgue à construire. Cette solution présente l'avantage d'accroître la sensibilité de détection des capteurs 16. Le système selon l'invention comporte, également, une deuxième série de capteurs de position 23, associés chacun à un registre 8, afin de détecter son déplacement (Fig. 2). A titre d'exemple, chaque capteur 23 est constitué par un capteur à effet Hall dont un aimant 24 est fixé directement sur le registre, tandis qu'un boîtier de mesure 25 est placé en relation de proximité de l'aimant qui est entraîné en coulissement.
Les capteurs de mesure 16 et 23 sont aptes à détecter l'évolution dans le temps de la position prise respectivement par les soupapes 11 et les registres 8. Les capteurs 16 et 23 permettent ainsi de déterminer la vitesse et l'amplitude des mouvements des soupapes 11 et des registres 8. De tels mouvements, qui correspondent à l'attaque des sons exécutée par l'organiste, sont destinés à être enregistrés.
A cet effet, tel que cela apparaît plus précisément à la Fig. 1, les capteurs 16 sont reliés à au moins un et, dans l'exemple illustré, à quatre modules 30 de commande des soupapes, tandis que les capteurs 23 sont connectés à au moins un et, dans l'exemple illustré, à deux modules 31 de commande des registres. A titre d'exemple, les capteurs 16, montés pour un même clavier, sont reliés à un même module 30, de sorte que quatre modules 30 sont nécessaires pour un orgue présentant trois claviers manuels et un clavier de pédalier. Tel que cela apparaît plus précisément à la Fig. 4, chaque module 30 de commande des soupapes est architecture autour d'un microprocesseur 33, par exemple du type 8032, commercialisé par la Société INTEL et relié à une mémoire vive 34, à une mémoire morte 35 et à une mémoire morte programmable 36 apte à contenir une table de correspondance entre le rang des touches 12 et l'adresse des capteurs de position 16. Le microprocesseur 33 est relié par une liaison 37 à au moins un et, d'une manière générale, à une série de convertisseurs analogique- numérique 38, par exemple au nombre de huit. Les entrées de chaque convertisseur 38, par exemple égales à six, sont reliées chacune à un amplificateur 39 dont l'entrée est connectée à un capteur de position 16. La liaison 37 est connectée à un circuit de communication 41, par exemple du type 422, relié à un circuit de transmission 42, par exemple de conversion du type 422 en mode 232. Le circuit 42 communique par un bus série 43, avec une unité de contrôle 44, telle qu'un ordinateur.
D'une manière analogue, chaque module de commande des registres 31 est architecture, comme illustré à la Fig. 5, autour d'un microprocesseur 50 équipé d'une mémoire morte 51 et d'une mémoire morte programmable 52 destinée à contenir une table de correspondance entre le rang des registres 8 et l'adresse des capteurs de position 23. Le microprocesseur 50 est relié par une liaison 53 à au moins un convertisseur analogique-numérique 54, par exemple au nombre de quatre. Chaque entrée des convertisseurs 54 est reliée à la sortie d'un amplificateur 55 dont l'entrée est reliée au capteur 23 de position des registres. La liaison 53 est connectée à un circuit de communication 56, par exemple de conversion, du type 422 en mode 232. Le circuit 57 communique par un bus série 58 avec l'ordinateur 44.
Tel que cela ressort plus précisément de la Fig. 1, l'ordinateur 44 est relié à des moyens de mémorisation 60, à un circuit interface 61 commandé par un utilisateur et à un circuit 62 respectant la norme internationale M.I.D.I. (Musical Instrument Digital Interface).
L'enregistrement du jeu de l'organiste découle directement de la description qui précède. Lors d'une phase d'enregistrement, l'ordinateur 44 surveille successivement chacun des modules 30 et 31, afin d'acquérir les informations délivrées par les modules. A cet effet, les microprocesseurs 33 et 50 scrutent tour à tour respectivement les convertisseurs 38 et 54.
Tel que cela apparaît plus précisément à la Fig. 6, chaque convertisseur 38, 54 assure la prise en compte d'un signal U délivré par les capteurs 16, 23 et évoluant en fonction du temps t. L'amplitude du signal U, prise entre deux limites O-F correspondant à une course donnée des soupapes 11 et des registres 8, est divisée en intervalles ΔU égaux ou non et égale par exemple à 16. De préférence, les limites O-F correspondent, soit aux points extrêmes de la course des registres 8, soit à une course limitée d'une soupape comprise entre une position de fermeture (point O) et une position d'ouverture ou de fermeture partielle (point F) pour laquelle le régime d'air est stabilisé dans le tuyau 7 correspondant. La prise en compte du déplacement de la soupape, sur une plage limitée de son ouverture. permet d'augmenter la sensibilité de mesure, tout en conservant la même définition pour les intervalles ΔU.
Dès que le signal délivré par un capteur 16 ou 23 dépasse la valeur d'un intervalle ΔU, le convertisseur correspondant 38, 54 transmet la codification de la position au circuit 42, 57, via le circuit 41, 56 par la liaison 37, 53. Des trains ou des séries de codification des intervallles détectés sont ainsi transmis et correspondent chacun au déplacement d'une soupape ou d'un registre. Dès que le signal U délivré par le capteur n'est plus significatif, c'est-à-dire se trouve inférieur à l'intervalle ΔU, aucune information n'apparaît à la sortie du convertisseur 38, 54. A titre d'exemple, le déplacement d'une soupape peut être décelé et codé selon huit intervalles ΔU, pris entre les positions O et A. Un tel mouvement indique que la soupape a réalisé une demi-course par rapport à sa course O-F pour laquelle l'air est complètement stabilisé dans le tuyau. Afin de rendre compte du temps pendant lequel s'est déroulé la course, le microprocesseur mémorise le nombre de coups d'horloge intervenant pendant la course O-A de la soupape. La codification des intervalles, leur temps d'exécution et l'adresse du capteur ayant délivré le signal sont transmis par le circuit 42, 57 à l'ordinateur 44 qui mémorise ces informations dans les moyens 60. Le système 15 selon l'invention permet ainsi d'enregistrer les mouvements des organes mécaniques d'un orgue, tels que les soupapes 11 et les registres 8.
Tel que cela apparaît plus précisément à la Fig. 1, le système 15 selon l'invention est conçu pour permettre, soit de reproduire automatiquement un jeu enregistré par la méthode décrite ci -dessus, soit à exécuter sur l'instrument une oeuvre conçue par des moyens externes M.I.D.I.. A cet effet, le système 15 comporte une première série d'organes moteurs 65 commandés pour contrôler chacun le déplacement d'une soupape 11, selon au moins une partie de sa course d'ouverture ou de fermeture. D'une manière avantageuse, chaque organe de commande 65 est constitué par un électro-aimant conçu pour placer la soupape selon toutes les positions susceptibles d'être occupées entre les positions d'ouverture et de fermeture. Tel que cela apparaît plus précisément à la Fig. 3, chaque électro-aimant 65 comporte des bobines destinées à agir sur une tête magnétique 66 portée par un bras 67 articulé autour d'un axe 68. Chaque bras 67 est pourvu, à son extrémité libre opposée de celle articulée, d'une fourchette 69, à l'intérieur de laquelle est destiné à être engagée une tige 70 d'actionnement en direct d'une soupape 11. Le bras 67 est fixé à la tige 70 par l'intermédiaire d'un écrou 71 et d'un contre-écrou 72. Le système 15 comporte, également, une seconde série d'organes moteurs 73 commandés pour contrôler chacun le déplacement d'un registre 8, selon au moins sa course utile de translation (Fig. 2). Dans l'exemple illustré, chaque organe moteur 73 est constitué par un moteur pas à pas destiné à agir, par un système pignon et crémaillère, sur la commande mécanique 9 des registres, en vue d'assurer leur coulissement. Chaque moteur 73 est apte à placer le registre 8 selon toutes les positions prédéterminées entre deux positions extrêmes correspondant aux possibilités de sélection d'ouverture et de fermeture des orifices 6. Ce dispositif de tirage automatique des registres peut être placé en n'importe quel point du parcours de tirage des registres. Les électro-aimants 65 sont connectés aux modules 30 de commande des soupapes 7, tandis que les moteurs 73 sont connectés aux modules 31 de commande des registres. Tel que cela ressort plus précisément de la Fig. 4, chaque électro-aimant 65 est piloté par un étage de commande 75 dont l'entrée est contrôlée par la sortie d'un convertisseur numérique-analogique 76 dont l'entrée est reliée à la liaison 37. Tel que cela ressort plus précisément de la Fig. 5, chaque moteur 73 est commandé par l'intermédiaire d'un port de sortie 77 relié à la liaison 53.
Lors de la reproduction ou de la commande du jeu, l'ordinateur 44 transmet les informations de commande aux unités 30 et 31 destinées à piloter sélectivement les électro-aimants 65 et les moteurs 73 en fonction des notes enregistrées ou à produire. Les électro-aimants 65 et les moteurs 73 sont commandés, de manière à piloter en amplitude et en vitesse le déplacement, respectivement des soupapes 11 et des registres 8. Un tel système permet de reproduire fidèlement l'amplitude et la vitesse de déplacement avec lesquelles les touches 12 et les registres 8 auraient été actionnés par l'organiste. Avantageusement, les unités 30 et 31 comportent des moyens pour comparer les valeurs de déplacement délivrées par l'ordinateur aux valeurs détectées par les capteurs 16 et 23. Ces moyens agissent respectivement sur les organes moteurs 65 et 73, en cas d'inégalité entre les valeurs souhaitées et détectées, de sorte qu'un accroissement de la position des organes moteurs 65, 73 est réalisé.
POSSIBILITE D'APPLICATION INDUSTRIELLE :
Le système selon l'invention permet ainsi d'enregistrer et/ou de reproduire avec fidélité l'attaque des sons joués par un organiste sur un orgue à transmission mécanique. Il est à noter que le système selon l'invention peut être installé sur un orgue à transmission électrique avec sommiers à registres et à soupapes. Dans ce cas, il peut être prévu de monter une troisième série de capteurs de position aptes à enregistrer le déplacement des touches des claviers manuelles et de pédaliers. Un circuit de conversion doit alors être prévu pour établir une correspondance entre les déplacements des capteurs de position de cette troisième série et les capteurs correspondants de position de la première série 16. Un asservissement des organes moteurs 65 est réalisé, afin que le déplacement de ces derniers corresponde à celui souhaité.

Claims

REVENDICATIONS :
1 - Système pour enregistrer les mouvements des organes mécaniques d'un orgue à tuyaux qui comporte, pour chaque sommier (2) :
- une laye (3) alimentée en air et aménagée pour comporter des ouvertures (4) communiquant chacune avec une gravure (5),
- des soupapes (11) contrôlant le débit d'air de chaque ouverture (4), chaque soupape (11) étant commandée à l'aide d'une touche (12),
- et des tuyaux (7) dont chacun de leur pied est engagé dans un orifice (6) ménagé dans la gravure, l'ouverture des orifices (6) étant réglée par des registres (8), caractérisé en ce qu'il comprend :
.. une première série de capteurs de position (16) montés pour détecter le déplacement de chaque soupape (11), .. une deuxième série de capteurs de position (23) montés afin de détecter le déplacement de chaque registre (8), .. et des moyens (30, 31, 44) aptes à assurer pour chaque capteur des première et deuxième séries, l'acquisition et l'enregistrement de l'évolution dans le temps de la position des soupapes et des registres.
2 - Système selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les moyens d'acquisition assurent la prise en compte de l'amplitude et de la vitesse de déplacement des soupapes (11) et des registres (8).
3 - Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'acquisition assurent la prise en compte du déplacement des soupapes (11) sur une course limitée comprise entre une position de fermeture et une position d'ouverture ou de fermeture partielle pour laquelle le régime d'air est stabilisé dans le tuyau (7).
4 - Système selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les capteurs (16) de position de la première série sont formés par des capteurs dits de proximité.
5 - Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque capteur (16), dit de proximité, comporte une partie mobile (17) montée sur l'extrémité de la soupape et une partie fixe de mesure (21).
6 - Système selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend : - une troisième série de capteurs de position montés afin de détecter le déplacement de chaque touche (12),
- et un circuit de conversion établissant une correspondance entre les déplacements des capteurs de position de la première série et ceux respectivement de la troisième série.
7 - Système pour reproduire automatiquement un jeu sur un orgue à tuyaux, caractérisé en ce qu'il comprend :
- un système conforme à la revendication 1 ,
- une première série d'organes moteurs (65) commandés pour contrôler chacun le déplacement d'une soupape (11), selon au moins une partie de sa course d'ouverture ou de fermeture,
- une seconde série d'organes moteurs (73) commandés pour contrôler chacun le déplacement d'un registre (8), selon au moins sa course utile de translation,
- et des moyens de commande (30, 31, 44) aptes à piloter sélectivement les organes moteurs des première et deuxième séries, afin d'assurer le déplacement correspondant des soupapes et des registres, selon l'ordre correspondant à un jeu.
8 - Système selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de comparaison connectés aux capteurs des première (16) et deuxième (23) séries et aux moyens de commande, apte à comparer les valeurs de déplacement délivrées par les moyens de commande et celles détectées par les capteurs et à agir sur les organes moteurs (65, 73), en vue d'asservir leur position à celle commandée.
9 - Orgue du type à tuyaux, caractérisé en ce qu'il comporte un système conforme à la revendication 1.
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