アキシャルフローバルブ

Type of brass instrument valve
テナートロンボーンのセイヤー式アキシャルフローバルブ

アキシャルフローバルブ、またはセイヤーバルブは1978年にアメリカの発明家オーラ・エド・セイヤーによって特許を取得した金管楽器のバルブ設計です。 [1]楽器メーカーのジグマント・カンスタルの支援を受けて設計されたこのバルブは、当初はフレンチホルンの従来のロータリーバルブを置き換えることを目的としていましたが、トロンボーンのバルブアタッチメントの設計に革命をもたらしました[2]オープンラップチューブと組み合わせることで、チューブのきつい曲がりによる抵抗を排除し、楽器を通る空気の流れと演奏者が感じる開放的な「感触」を向上させます。

問題

ロータリーバルブはデフォルト(A)とエンゲージ(B)の位置にあります。マウスピース(1)からベル(2)への空気の流れは、バルブポートまたは「ナックル」(6)を通ってバルブチューブ(3)、4. バルブケーシング、5. 内部ローター、7. ロータースピンドルに迂回される際に、2つの90°の曲がり角を通過します

ロータリーバルブが作動すると、空気の流れが追加のバルブチューブを通して偏向し、少なくとも90度の角度の狭い半径のベンドが使用されます。これにより、「オープン」楽器と比較して、息苦しいレスポンスと音色の変化が聞こえます。これらの欠点はトロンボーンで特に顕著です。トロンボーンの特徴的な音色は、円筒形のボアと、2つのベンド(バルブチューブを除く)のみを持つほぼ直線的な構造から直接生じているからです。対照的に、ホルンサクソルンチューバなどの他の金管楽器の明らかに柔らかい音色は、少なくとも部分的には、円錐形のボアと、多くの弓とベンドを持つ複雑な構造によるもの です

バルブセクションにおける音色とレスポンスの変化は、バルブチューブの巻き付けによってもより顕著になりました。伝統的に、ベルセクション内のチューブの長さに合わせていくつかのタイトなループに巻き付けるのが特徴です。これは1980年代まで標準でした。

発明

軸流バルブのデフォルト位置(A)と作動位置(B)。1. マウスピースからの空気の流れ。2. ベルへの空気の流れ。3. バルブチューブ。4. バルブケーシング。5. 円錐形ローター。6. 入力(a)と戻り(b)バルブポート。7. スピンドルの回転軸

セイヤーバルブは円錐形のローターを使用しています(1978年の特許と初期のプロトタイプは円筒形でしたが)。ローターのスピンドル回転軸は、入口と出口のチューブと平行です。空気の流れはバルブを通過する際に最大28°の偏向を受けるため、Fアタッチメントのオープンラップチューブの効率がさらに向上します。その結果、 2つの独立したバルブが取り付けられたバストロンボーンであっても、レスポンス、音色、その他の演奏特性はオープン型の楽器とほとんど変わりません。

批判

初期のセイヤーバルブの設計には、演奏者や楽器修理業者から指摘されたいくつかの問題がありました。

バルブのさまざまな部品の製造に不適切な金属が使用されていたため、バルブはガルバニック腐食を起こすことがありました。初期のバルブでは、ローターに鋳造真鍮が使用されていたため、重く、作動が遅くなっていました。この問題の最初の解決策は、ローターの質量を軽減するために、アルミニウムなどの金属合金を使用することでした

円錐形ローターのスピンドルはコーンの広い端のみに固定されており、もう一方の端はケーシング内で自由に回転します。円錐形ローターのこの「浮いた」先端は歳差運動または「ぐらつき」を起こし、バルブケーシングの内側と接する部分で摩耗を引き起こし、結果として緩み、空気漏れや潤滑剤の損失などのさらなる問題につながります。そのため、セイヤーバルブは他のバルブ設計よりも洗浄、メンテナンス、潤滑の必要性が高くなります。また、特にダブルバルブのバストロンボーンでは、標準的なロータリーバルブよりも分解と洗浄が困難になる場合があります。

一部の演奏者、特にバストロンボーン奏者は、抵抗が大きくなるとバルブ側の低音(E♭以下)のレスポンスが向上すると主張しています。このグループは、アキシャルフローバルブのようなオープンフロー設計の演奏はより負担が大きいと感じています。[2]

進化と改良

シャイアーズバストロンボーンの2つの独立したアキシャルフローバルブ

セイヤーは1980年代に、初期の設計上の問題のいくつかを解決するとともに、製造コストを削減し、動作速度を向上させるための他の革新を試みたいくつかの特許を申請しました。これには、空気漏れを防ぐためにローターをケーシングに保持するためにスプリングテンショナーを使用すること、およびローターにプラスチックやテフロンなどの材料を使用することで質量を軽減し、腐食の問題を防ぐことが含まれていました。 [3]

イタリアの金管楽器メーカーであるクリスチャン・ボスクは、ローターとバルブケーシングの両方をはんだ付け部品のない単一の真鍮から製造することで、軸流バルブの設計を改良しました。これは、漏れと腐食の問題に対処するためでした。[4]

2011年にInstrument Innovations社のMichael Olsen氏に付与された特許では、ロータースピンドルの両端にベアリングを取り付けるなど、バルブの大幅な改良が図られました。これにより、アクションの速度と信頼性が向上し、「フローティングローター」設計の問題とそれに伴う摩耗や歳差運動の問題が解消されました。[5] Vincent Bach社は、この設計を「AF」トロンボーンの「インフィニティバルブ」に採用しました。これは、古いThayer設計を採用していた「T」トロンボーンに代わる製品です。[6]

余波

セイヤーバルブの発明は、トロンボーンの設計者と製造業者の間で「軍拡競争」を引き起こし、それは今日まで続いています。新しいバルブ設計には、多くのヨーロッパのメーカーのトロンボーンに搭載されている比較的成功したスイスのハグマンバルブ、コーン社のクリスチャン・リンドバーグバルブ SEシャイアーズのトゥルーボアバルブなどがあります。あまり成功しなかった設計としては、1990年代のヴィンセント・バッハによるバッハバランスバルブ(「K」バルブ)、ミラーバルブ、ヤマハの「V」バルブなどがあります。 [2]

この活動は、トロンボーンだけでなく、多くのフレンチホルンやチューバに搭載されているウィルソン・ロータックスバルブ、レッチュの「フルフロー」バルブ、グリーンホーバルブ、クルトワの「アイコン」バルブ など、他の楽器の伝統的なロータリーバルブ設計における多くの特許と改良を促進しました。

参照

  • ウィキメディア・コモンズのアキシャルフローバルブ関連メディア
  • メリーランド州OEセイヤー社、thayervalve.us
  • オーラ・エド・セイヤー・トリビュート・ウェブサイト(アーカイブ)

参考文献

  1. ^ 米国特許4112806、Thayer, Orla E.、「アキシャルフローバルブ」、1978年9月12日発行、クラスG10D9/04 
  2. ^ abc Yeo, Douglas (2021). 「アキシャルフローバルブ」。現代トロンボーン、チューバ、ユーフォニアム奏者のための図解辞典。現代音楽家のための辞書。イラストレーター:レニー・ピーターソン。ランハム:ロウマン&リトルフィールド。13ページ。ISBN  978-1-5381-5966-8 LCCN  2021020757. OCLC  1249799159. OL  34132790M. Wikidata  Q111040546.
  3. ^ 米国特許4905564、Thayer, Orla E.、「バイアスローター付き回転式音響経路選択バルブ」、1990年3月6日発行、クラスG10D9/04 
  4. ^ クリスティアン・ボスク著「アキシャル「SMILE」トロンボーンバルブ」。C . ボスク金管楽器メーカー2022年9月2日閲覧。
  5. ^ 米国特許7910815、マイケル・L・オルセン著、「精密アキシャルフローバルブ」、2011年3月22日発行、クラスG10D9/04 
  6. ^ Woodwind & Brasswind (2013年9月10日). Bach 42AF Infinity Valve Trombone (ビデオ). Vincent Bach Corporation . 2022年9月1日閲覧– YouTube経由.
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