Antes de su trabajo en el saxofón, Sax hizo varias mejoras al
clarinete bajo mejorando sus
llavesy
acústica y ampliando su
registro inferior. Sax era también un fabricante de
figles, en aquella época muy populares y que eran instrumentos de metal grandes y cónicos de registro grave con llaves similares a las de instrumento de viento madera. Su experiencia con estos dos instrumentos le permitió desarrollar las habilidades y las tecnologías necesarias para fabricar los primeros saxofones. Adolphe Sax creó un instrumento con una
boquilla de
caña sola como un clarinete, de cuerpo cónico de
cobre como un figle y las propiedades acústicas de la
flauta.
A principios de los años 1840, Sax había construido varios saxofones de diferente tamaño y recibió una
patente de 15 años para el instrumento el
28 de junio de
1846.
16 La patente abarcó a 14 versiones del diseño fundamental, dividido en dos categorías de siete instrumentos cada una, desde el
sopranino al
contrabajo. En el grupo previsto por Sax para obras
orquestales, los
instrumentos transpuestos afinados en
fa o en
do, mientras que para "banda militar" el grupo incluyó instrumentos que alternaban entre
mi♭ y
si♭. El
saxofón soprano orquestal era el único instrumento que sonaba a una altura normal. Sax dio a todos los instrumentos un registro escrito inicial de
si, por debajo del
fa agudo tres
líneas adicionales por encima del
pentagrama, dando a cada saxofón un registro de dos octavas y media.
La patente de Sax expiró en
1866.
17 A partir de entonces numerosos saxofonistas y fabricantes de instrumentos pusieron en práctica sus propias mejoras al diseño y llaves del instrumento. La primera modificación sustancial hecha por un fabricante
francés consistió en una ligera ampliación de la
campana y añadió una llave suplementaria para ampliar el registro hacia abajo en un
semitono al
si♭. Se sospecha que el propio Sax puede haber intentado esta modificación. Este suplemento fue adoptado en casi todos los diseños modernos.
El conjunto original de llaves de Sax era muy simplista y dificultó la interpretación de algunos pasajes
legato y amplios
intervalossumamente difíciles de tocar. Entonces numerosos fabricantes añadieron llaves suplementarias y digitación alterna para hacer más sencilla la interpretación
cromática. Mientras los primeros saxofones tenían dos aberturas de ventilación de octava separadas para facilitar la interpretación de los registros superiores, tal como hacen los instrumentos modernos, los intérpretes del diseño original de Sax tuvieron que manejar estas dos
llaves de octava separadas con el
pulgar izquierdo. Un avance sustancial en el conjunto de llaves del saxofón fue el desarrollo de un método por el cual ambos agujeros de tono son manejados por una llave de octava sola con el pulgar izquierdo, y que es ahora universal en todos los saxofones modernos.
Uno de los cambios más radicales efectuados al instrumento, aunque temporal, fueron las revisiones del conjunto de llaves del saxofón realizado en los
años 1950 por M. Houvenaghel de
París, que renovó completamente la mecánica del sistema para permitir una serie de
notas (
do♯,
si,
la,
sol,
fa y
mi♭) para reducir un
bemol con un semitono simplemente bajando el
dedo corazón de la mano derecha. Esto permitía interpretar una escala cromática más de dos octavas simplemente interpretando la
escala diatónica combinando alternativamente la subida y bajada de dicho dedo.
18 Sin embargo, este conjunto de llaves nunca tuvo mucha popularidad y ya no está en uso.