Orgue de barbarie GPTO5 pneumatique et mécanique 42t compatible 27t.

Les cartons perforés d'orgue de barbarie ( différences et compatibilités)

Différences et compatibilités des cartons d'orgue de barbarie:

Vitesse de défilement

La vitesse de défilement est  fixée à 60mm par seconde.

C'est un compromis entre économie de carton et précision de lecture .

Sens de défilement

Par convention le carton arrive à gauche et défile vers la droite du tourneur.

Mais personnellement nous avons toujours pensé que si on inversait le sens de droite à gauche il n'y a aucune conséquence sur le rendu musical et on peut alors écrire les paroles des chansons directement sur le carton et les lire naturellement dans le sens de défillement.

Entre axe  des trous

Forme et diamètre des trous

Généralement carrés ou rectangulaires, ils peuvent être aussi ronds ou oblongs. (Voir article trous carrés). Leur diamètre ou coté s'échelonne de 3 mm à 3.5 mm et les variations d'un noteur à l'autre sont  fonction de ses habitudes et approvisionnements en poinçons et matrices (surtout pour les pneumatiques).

Largeur du poinçon en pneumatique 3 mm généralement mais on trouve presque autant de 3.5 mm

Largeur du poinçon en mécanique 3 mm (prise transversalement par rapport au sens de défilement)

La longueur du poinçon (dans le sens du défilement du carton) est généralement de 3 mm mais les perforatrices permettent en général de faire des trous selon un pas plus petit (les trous ne sont pas obligatoirement des multiples de 3 mm).

Marge entre le bord de référence et l'axe du premier trou

Nécessaire à un bon maintient du carton contre le bord de référence (surtout lors du passage d'une note longue une blanche par exemple).  

En mécanique et 27t=6.75 mm ou 42t=7.5mm

En pneumatique et 27t=10.5mm ou 42t= 6.3mm non standard

Résultat la distance entre le bord de référence et le bord du premier trou varie avec la largeur du poinçon et change donc avec le noteur. Elle n'est donc pas utilisée pour éviter des confusions.

Le bord de référence est toujours coté flûtes par convention.

Les amateurs ont développé un standard particulier (plusieurs en fait car le choix des deux notes supplémentaires n'est pas unique):  le 29 touches utilisant les marges des cartons du 27t , voir du 31t, mais là c'est risqué pour les raisons évoquées au dessus.

Un dessin de Pierre Pénard (toujours mieux qu'un long discours).

Le GPTO5 peut donc, sur la même flûte de pan, lire le 27t, un type de 29t et le 42t.

Largeur du carton

En mécanique et     27t=154 mm   ou 42t=200 mm

En pneumatique et 27t=130 mm   ou 42t=185 mm (Mais ce n'est pas encore un standard pour ce dernier car on pourrait adopter 200 mm pour simplifier les approvisionnements en carton avec 42 notes et 46 touches donc des pistes pour des registres ou des percussions un standard possible pour nous les amateurs si l'on ose s'en emparer et à le généraliser)

Le reliquat se retrouve dans la marge du coté opposé au bord de référence avec des variations dues aux jeux mécaniques des perforatrices et erreurs cumulées sur le pas, la marge de départ et les glissements du carton dans le chemin de la perforatrice.

Mais la principale différence vient bien évidemment du système de lecture :

Dans le pneumatique le trou du carton recouvre (ou plutôt découvre) le trou correspondant de la flûte de pan qui actionne une vanne à membrane ou un relais pneumatique. (voir l'animation Gif en page d'accueil du GPTO2)

Dans le système mécanique une griffe (dent ou encore un doigt) s'enfonce dans le trou, le déplacement est transmis par un pilote à une soupape articulée en queue (pallet) qui transforme cette information en action pneumatique et la note est jouée.

Particularités de la lecture pneumatique

Dans le cas du carton pneumatique un « petit pont » de longueur inférieure à un minimum n'entraîne pas de coupure et la flûte joue en continu sur une suite de petits ponts. Le mode de réglage des répétitions est fonction des caractéristiques conjointes du relais et de la largeur de la flûte de pan qui doivent permettre de couper sur un pont et ne pas couper sur un petit pont. Les petits ponts des cartons pneumatiques font généralement 1.5 mm et les ponts normaux font 3.8 mm.

L'augmentation de la largeur de trou de flûte de pan allonge le temps d'ouverture donc d'émission d'un son et il existe, d'un coté, une longueur de trou minimum pour la Flûte de pan pour permettre l'émission d'un son et pas de coupure sur petit pont, et de l'autre, un maximum, pour conserver une coupure sur « pont normal». Les noteurs sont donc obligés de faire un compromis pour obtenir une répétition sur des orgues de qualité moyenne et de ne pas pousser à la limite des possibilités techniques. D'un autre coté les facteurs d'orgue doivent au minimum obtenir ces répétitions pour un carton type (généralement offert par les noteurs à leurs clients) dont les trous de 3mm de long sont séparés par des ponts normaux de plus de 3mm généralement de 3.8mm. Donc une répétition tous les 6.8 mm.

Mais d'un orgue à l'autre suivant le facteur d'orgue les temps de coupure et de note jouée seront de durées plus ou moins égales avec une répartition quelquefois nettement en faveur du temps de coupure et des fois nettement plus longue pour le temps de note jouée. C'est donc au facteur d'orgue d'obtenir une égalité des temps de jeux et coupures pour les répétitions moyennes prévues par les noteurs. Ainsi si votre orgue répète sur les petits ponts il faut en dégrader la qualité de lecture en agrandissant la longueur de trou de flûte de pan pour jouer correctement les cartons prévus pour des orgues moyens. Comme à l'inverse certains facteurs amateurs ont pu constater une amélioration en diminuant la section de lecture sur la flûte de pan (en posant une bande de scotch par exemple en travers du sens de défilement).

Personnellement avec des VMT ou VMC je pratique les trous rectangulaires avec une profondeur de 2.8 mm (dans le sens du défilement) et 3 mm de large (transversalement au sens de défilement du carton).

L'avantage de cette situation c'est que lors du passage d'une note longue et continue la présence de ces petits ponts contribue à maintenir les parties de carton parallèles sans générer de coupure audible.

Particularités de la lecture mécanique

Dans le cas du carton mécanique quelques soit la largeur d'un pont la griffe entraînera toujours une coupure qui de plus est prolongée de la longueur de la griffe. Ce pont doit résister à l'agression de la griffe qui ne doit pas déchirer le carton le minimum couramment rencontré est de 1.8 mm et ces cartons sont vernis (à la gomme laque) pour renforcer cette résistance.

Il existe un décalage entre la fin d'un pont et le début de la note jouée en fonction de la forme de la griffe, la longueur vue par le clavier mécanique est généralement également de 1.8 mm.

L'augmentation de longueur de griffe allonge le temps de fermeture d'un pont donc le temps de silence entre deux notes et cette longueur apparente augmente la longueur d'un trou pour avoir l'émission d'un son de durée minimum.

On trouve généralement un pont de 1.8 mm et un trou de 5.4 mm. Ce qui donne un silence sur 3.6 mm et une note sur 5.4-1.8 soit 3.6mm. Donc on obtient une répétition tous les 7.2 mm avec égalité des temps O/F. On peut répéter sur une longueur plus courte mais le temps de coupure reste le même et seul le temps d'ouverture est raccourci (il n'y a plus égalité).

C'est donc principalement par l'adéquation de  forme de la griffe au carton que l'on obtient cet objectif dans l'orgue mécanique.

Griffe de Michel Fischer

Détail des côtes d'une griffe limonaire

L'inconvénient de cette situation c'est que lors du passage d'une note longue et continue le carton est divisé en deux parties dont l'une s'appuie sur le bord de référence et l'autre peut se décaler et provoquer une erreur de lecture .

Comme il a été dit plus haut un carton mécanique montre le décalage dans l'alignement pour obtenir une simultanéité des deux événements comme la fin d'une note et le début d'une autre. 

Pour simplifier il faut allonger toutes les notes de la longueur d'une griffe.

Alors que dans les cartons pneumatiques il y a simultanéité (au sens ou deux événements semblent simultanés s'ils sont alignés sur le carton). Ce qui est encore plus évident lors de répétitions alternées de notes contiguës.

Conclusion c'est pour ces raisons qu'il parait  impossible de lire un carton écrit pour lecture mécanique par un système de lecture pneumatique même adapté à l'entre axe de 4.5 mm ou 5.5 mm.

Cependant au festival de Pontrieux 2009 notre facteur favori Didier Bougon nous a expliqué que lorsqu'il était dans l'atelier Hopp ils y étaient arrivé. Mais là il faut, une flûte de pan qui coupe sur les petits ponts mécaniques et une bonne rapidité de fermeture/ouverture de la soupape ou vanne et aussi tolérer un très léger décalage plus ou moins audible suivant les cartons.

Sur le GPTO5 le clavier mécanique lit les 42t donc à entre axe de 4.5 mm.

Il peut lire des cartons 27t mécaniques  perforés avec entre axe 4.5 mm premier trou à 7.5 mm largeur carton 130 mm et taillés dans le même carton brut que le 27t pneumatique (mais ce ne sont pas des cartons standards).

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