CH294724A - Dispositif pour capter des vibrations. - Google Patents

Description

      Dispositif        pour        capter    des     vibrations.       Chacun connaît les pièces à musique méca  niques à lames vibrantes, dont les plus con  nues sont d'origine suisse, mais dont la dif  fusion est universelle. Elles comportent géné  ralement un jeu de lames métalliques de lon  gueurs inégales, mises en vibration par des  saillies en forme de picots qui hérissent la sur  face d'un tambour, et ce dernier est entraîné  le plus souvent par un mouvement. à ressort,  plus rarement par un petit moteur électrique  de type synchrone, avec interposition dans le  premier cas d'une transmission multiplicatrice  de vitesse, clans le second d'une transmission  réductrice.  



  Ces pièces à musique émettent des sons  grêles, que souvent on cherche à amplifier  par     l'adjonction    d'une boîte de résonance ou  d'un     amplificateur    équivalent. L'inconvénient  d'une telle amplification est qu'elle est     trop     exclusive par sa nature même, les vibration  produites par la     plupart    des lames vibrantes  ne pouvant être ainsi amplifiées parce que  leurs fréquences sont trop éloignées de la fré  quence de résonance de la boîte.  



  l'a présente     invention    est notamment  applicable aux pièces à musique à lames  vibrantes. De faon plus générale, elle a pour  objet un dispositif pour capter les vibrations       produites    par une     source    de vibrations méca  niques de fréquences acoustiques, dont on n'a  pu jusqu'ici capter les vibrations de     faccon     satisfaisante, faute de moyens efficaces et pré-         cis    permettant de recueillir fidèlement ces  vibrations (et pas seulement les vibrations à  quelques fréquences privilégiées, favorisées  par des résonances intentionnelles ou non).

    Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il com  prend des moyens électriques collecteurs fonc  tionnant par variation de capacité et sans con  tact. physique avec au moins un élément  vibrant que comporte ladite source.  



  Le dessin annexé représente, à titre  d'exemple, une forme d'exécution du disposi  tif faisant l'objet de l'invention, appliquée  à une pièce à musique mécanique.  



  La     fig.    1 est une vue en plan partielle  d'une pièce à musique à lames vibrantes de  ladite forme d'exécution.  



  La,     fig.    ? est une vue en coupe, selon       II-II    de la     fig.    1.  



  La     fig.    3 est un schéma électrique général  de ladite forme d'exécution dont elle illustre  le fonctionnement.  



  Les éléments constitutifs de la pièce à  musique représentée sont. portés par un socle 1  qui n'a nul besoin de constituer une caisse de  résonance. Dans l'espace     désigné    par ? se  trouve Lin moteur pour l'entraînement d'un  tambour 4 hérissé de picots, soit un moteur  à ressort muni d'une transmission     multiplica-          trice,    soit un moteur électrique muni d'une  transmission réductrice de vitesse, l'une ou  l'autre de ces     transmissions    comprenant un.  engrenage final 3. Un jeu de lames vibrantes      5 est fixé à sa base, par deux vis 6, à un  sommier isolant portant une cosse 7     (fig.    2).  Ce sommier est. lui-même fixé au socle 1. par  des vis, non représentées.

   L'ensemble compre  nant le jeu de lames 5, les vis 6, la, cosse de  connexion 7 et un conducteur 8 relié à l'une  des bornes d'entrée d'un amplificateur 12       (fig.    3) est. ainsi isolé du socle 1. L'autre  borne d'entrée de cet amplificateur est reliée  à un conducteur 9 qui est en contact métal  lique direct avec le pied 10 d'une tige 11 en  métal bon conducteur de l'électricité. La       fïg.    3 représente les conducteurs     ±;    et 9 jus  qu'à l'entrée de l'amplificateur 12 et montre  également. cet amplificateur et son circuit d  sortie comprenant un haut-parleur 13. Cette  figure illustre le fonctionnement du disposi  tif, basé sur des variations de capacité pro  duites par les vibrations des lames 5.

   Pour  plus de clarté, en     3a,        31)    et 3c, on a amplifié  sensiblement l'écart qui existe     entre    la tige  fixe 11 et une lame vibrante 5. Les distance  réelles sont     proportionnées    aux amplitudes  des vibrations des lames qui sont faibles et les  variations de la capacité     clu    condensateur que  constituent     lies        deux         armatures     5 et. 1.1  seraient. insuffisantes, surtout aux fréquences       basses,    si la. distance les séparant dépassait  de beaucoup l'ordre du millimètre.

   C'est avec  cette réserve qu'il convient d'interpréter les  distances indiquées schématiquement en a,     7j     et c à la.     fig.    3. L'état de repos de la lame  vibrante 5 est représenté en a, cette lame en  est écartée par     tin    picot porté par le tambour  4 et déviée jusque dans la position b. Rap  pelée alors en arrière par son élasticité lorsque  son extrémité a passé sur l'extrémité du picot,  la lame considérée passe par la position     cs     pour atteindre une position extrême opposée  c, moins écartée de la position a, que la posi  tion b, et continue ensuite à exécuter des  vibrations d'amplitudes progressivement dé  croissantes.  



  Aux positions successivement prises par  la lame vibrante 5 correspondent des valeurs  <I>Ca,</I>     Cb,   <I>Cc,</I>     ete.,    de la capacité électrostatique  existant entre les conducteurs 8 et 9, varia  tions qui produisent des variations de poten-    Ciel aux bornes d'entrée de l'amplificateur 12  et, au moyen du haut-parleur 13, une repro  duction fidèle des sons captés par le disposi  tif. En renonçant à l'utilisation d'une Baisse  de résonance et en faisant appel à,     un    amplifi  cateur électronique et. à un haut-parleur  bobine mobile, on maintient les niveaux res  pectifs des intensités sonores à, leurs     valeur,     initiales, l'amplification effectuée pouvant  être uniforme pour toutes les fréquences.

   Si  ce résultat n'est. pas rigoureusement atteint  avec une tige 11 cylindrique de section droite  uniforme, on peut donner à cette tige des dia  mètres différents au droit de différentes  lames vibrantes, le diamètre de cette tige étant  plus petit en face d'une lame dont les vibra  tions nécessitent une moins grande amplifi  cation, de sorte que les variations de capacité  provoquées par les vibrations de cette lame  sont amoindries. Ledit. diamètre sera au con  traire plus grand en face d'une lame dont les  vibrations nécessitent une plus forte amplifi  cation, de sorte que les variations de capacité  provoquées par les vibrations de cette lame  soient. renforcées.  



  Le jeu de lames 5, de longueurs progres  sivement croissantes, peut coopérer, en vue  d'une telle correction, avec une tige 11 de       révolution    de forme générale légèrement  conique. On peut aussi obtenir une correction  individuelle par enlèvement ou par apport  de matière de toutes les capacités partielles  de la tige avec     chacune    des différentes lames.

    Cet. ajustement des capacités échelonnées le  long de la. tige     1.1petit    . se faire à. volonté,       méthodiquement,    d'autant plus facilement que  la. tige n'est pas nécessairement. de     révolution     et qu'elle peut présenter toute forme appro  priée et se prêtant bien à un enlèvement. local  ou à un apport local. de métal, par exemple  un biseau. La. tige 11. peut donc présenter, en  regard d'au moins une laine dont l'amplitude  de vibration doit, être corrigée, un tronçon  dont le diamètre moyen est différent de celui  du tronçon correspondant d'un cône de même  base et de même angle au sommet que la tige.  



  Bien que la. tige 1.1 puisse être placée     au-          dessus    ou au-dessous des extrémités des lames,      il convient d'observer que l'efficacité du dis  positif pour chaque fréquence est liée à la  valeur initiale de la capacité entre la tige 11  et la lame correspondante à cette fréquence.  Cette capacité est elle-même en proportion  inverse de l'écart initial entre ces deux     élé-          inents,    c'est-à-dire au moment précis où la  lame va entrer en vibration libre après avoir  été abandonnée à elle-même par le picot qui  lui a imparti son premier déplacement de plus  grande amplitude.

   Il est donc avantageux  que ce premier déplacement provoqué par le  picot amène la lame à proximité de la tige 11        <  < u    lieu de l'en écarter. Ces conditions sont       réalisées        (fig.    1) si le tambour 4 tourne dans  le sens des aiguilles d'une montre. Si ce tam  bour tournait en sens inverse, la capacité ini  tiale serait plus faible, à moins que la tige 11  ne soit disposée au-dessous des     extrémités    des  lames vibrantes.

Claims (1)

1. REVENDICATION: Dispositif pour capter des vibrations pro duites par une source de vibrations mécani ques de fréquences acoustiques, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens électriques col lecteurs fonctionnant par variation de capa cité et sans contact physique avec au moins un élément vibrant que comporte ladite source. SOUS-REVENDICATIONS 1. Dispositif selon la revendication, pour capter et amplifier lesdites vibrations, carac térisé en ce qu'il comprend un amplificateur pour lesdites fréquences acoustiques et un cir cuit reliant. lesdits moyens collecteurs aux bornes d'entrée clé cet amplificateur de manière que celui-ci soit excité par lesdites variations de capacité. 2.

   Dispositif selon la revendication et la sous-revendication 7 , pour reproduire lesdites vibrations, caractérisé en ce qu'il comprend un haut-parleur branché dans le circuit de sortie dudit amplificateur. 3. Dispositif selon la revendication, pour capter des vibrations produites par une pièce à musique mécanique comportant plusieurs éléments vibrants constitués par des lames et un tambour hérissé de picots actionnant ces lames, caractérisé en ce que lesdits moyens collecteurs comprennent une tige conductrice de l'électricité fixée transversalement aux- dites lames et au voisinage de celles-ci,

   cette tige constituant une armature d'un conden sateur électrique dont l'antre armature est constituée par les lames et dont la capacité parie à la fréquence et conformément à l'amplitude des vibrations d'au moins une de ces lames. -l. Dispositif selon la revendication et la sous-revendication 3; caractérisé en ce que ladite tige est conformée et disposée de manière que chaque élément de sa surface qui se trouve en regard d'une lame vibrante est aussi voisin que possible de cette lame au moment où celle-ci commence à vibrer libre ment en cessant d'être en contact avec un picot qui l'actionne. 5. Dispositif selon la revendication et la sous-revendication 3, caractérisé en ce que ladite tige est de révolution et de forme géné rale conique. fi.

   Dispositif selon la revendication et la sous-revendication 3, caractérisé en ce que ladite tige présente un biseau. 7. Dispositif selon la revendication et les sous-revendications 3 et 5, caractérisé en ce que ladite tige présente, en regard d'au moins une lame dont l'amplitude de vibra tion doit être corrigée, un tronçon dont le diamètre moyen est différent de celui da tronçon correspondant d'un cône de même base et de même angle au sommet que la tige. 8. Dispositif selon la revendication et les sous-revendications 3 et 6, caractérisé en ce que ladite tige présente, en regard d'au moins une desdites lames, une partie de sur face décalée par rapport. à la surface géné rale dudit biseau.