FR2823360A1 - Push button activated stringed musical instrument having push buttons activating strings through harmony table and having hold/release mechanism pressurising/releasing string pressure. - Google Patents
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Abstract
Description
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La présente invention concerne les instruments de musique portables dont les sons musicaux sont générés par la mise en vibration de cordes et concerne en particulier un tel instrument de musique portable dont les cordes sont actionnées par des touches. The present invention relates to portable musical instruments whose musical sounds are generated by the vibration of strings and relates in particular to such a portable musical instrument whose strings are actuated by keys.
Les instruments de musique à cordes vibrantes sont des instruments dans lesquels des cordes de différentes longueurs sont mises en vibration de façon à produire un son musical amplifié par une table d'harmonie, la hauteur du son musical produit par chaque corde étant fonction de sa longueur. Vibrating string musical instruments are instruments in which strings of different lengths are vibrated so as to produce a musical sound amplified by a soundboard, the height of the musical sound produced by each string being a function of its length. .
Un premier type d'instruments à cordes concerne les instruments du type piano dans lesquels des marteaux viennent frapper (par gravité en général) les cordes associées, très tendue, pour les amener à entrer en vibration. Ces instruments sont fixes et volumineux. Mais surtout, on ne pourrait plus obtenir de son s'ils étaient mis dans d'autres positions (sur le côté ou en position renversée). A first type of stringed instrument concerns instruments of the piano type in which hammers strike (by gravity in general) the associated strings, very taut, to cause them to enter into vibration. These instruments are fixed and bulky. But above all, we could no longer get sound if they were put in other positions (on the side or in an inverted position).
Le deuxième type d'instruments à cordes concerne les instruments portables qui peuvent être utilisés dans n'importe quelle position. The second type of stringed instrument concerns portable instruments which can be used in any position.
Dans les instruments de musique à cordes, portables, du type de la guitare où les cordes sont faiblement tendues, la vibration de la corde est obtenue en exerçant une force latérale sur la corde avec le doigt ou un plectre puis en relâchant la corde qui se met alors à vibrer et à émettre un son musical. Malheureusement la vibration de la corde ayant lieu dans un plan sensiblement parallèle à la table d'harmonie, l'énergie vibratoire est émise principalement dans ce plan et par conséquent seulement une faible part de cette énergie est amplifiée par la table d'harmonie. Outre que le rendement est faible, un instrument de musique de ce type ne permet pas d'obtenir des sons amples et percutants et de tirer le meilleur parti de l'instrument. In stringed, portable musical instruments, of the guitar type where the strings are slightly stretched, the vibration of the string is obtained by exerting a lateral force on the string with the finger or a plectrum and then by releasing the string which is then begins to vibrate and emit a musical sound. Unfortunately the vibration of the string taking place in a plane substantially parallel to the soundboard, the vibrational energy is emitted mainly in this plane and therefore only a small part of this energy is amplified by the soundboard. Besides that the performance is low, a musical instrument of this type does not make it possible to obtain large and percussive sounds and to make the most of the instrument.
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En outre, il n'est pas possible d'obtenir dans un instrument à cordes du type de la guitare, des accords multiples où plusieurs notes sont produites simultanément dans la mesure où les cordes ne peuvent être mises en vibration par le doigt ou le plectre que l'une après l'autre, même si la rapidité d'un tel actionnement peut donner l'illusion que les notes sont quasi simultanées. In addition, it is not possible to obtain in a string instrument of the guitar type, multiple chords where several notes are produced simultaneously since the strings cannot be vibrated by the finger or the plectrum that one after the other, even if the speed of such an actuation can give the illusion that the notes are almost simultaneous.
C'est pourquoi le but principal de l'invention est de fournir un instrument de musique à cordes vibrantes dans lequel la majeure partie de l'énergie vibratoire est transmise à la table d'harmonie. This is why the main object of the invention is to provide a musical instrument with vibrating strings in which the major part of the vibrational energy is transmitted to the soundboard.
Un autre but de l'invention est de fournir un instrument de musique à cordes vibrantes permettant la production simultanée de plusieurs notes. Another object of the invention is to provide a musical instrument with vibrating strings allowing the simultaneous production of several notes.
L'objet de l'invention est donc un instrument de musique à cordes portable comprenant une pluralité de cordes vibrantes, une table d'harmonie et un mécanisme d'actionnement des cordes comportant une pluralité de touches, chacune des touches étant associée à une corde et dont l'enfoncement par l'utilisateur permet de mettre la corde associée en vibration de manière à obtenir un son musical. le mécanisme d'actionnement des cordes est fixé sur une platine solidaire de l'instrument et comprend pour chacune des cordes, des
moyens d'enclenchement-échappement adaptés pour exercer une pression sur la corde dans un plan perpendiculaire à la table d'harmonie lorsque l'utilisateur exerce une force sur la touche associée permettant son enfoncement et pour annuler la pression exercée et laisser la corde vibrer librement dans le plan perpendiculaire lorsque l'utilisateur cesse d'exercer la force d'enfoncement sur la touche. The object of the invention is therefore a portable stringed musical instrument comprising a plurality of vibrating strings, a soundboard and a string actuation mechanism comprising a plurality of keys, each of the keys being associated with a string and whose insertion by the user makes it possible to put the associated string in vibration so as to obtain a musical sound. the string actuation mechanism is fixed to a plate integral with the instrument and includes, for each of the strings,
engagement-exhaust means adapted to exert pressure on the string in a plane perpendicular to the soundboard when the user exerts a force on the associated key allowing it to be pressed and to cancel the pressure exerted and let the string vibrate freely in the perpendicular plane when the user ceases to exert the pressing force on the key.
Les buts, objets et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit faite en référence aux dessins dans lesquels : The objects, objects and characteristics of the invention will appear more clearly on reading the following description made with reference to the drawings in which:
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la figure 1 représente une guitare disposant d'un mécanisme d'actionnement des cordes conforme à l'invention, la figure 2 représente le mécanisme d'actionnement vu de dessus, les figures 3A et 3B représentent les moyens d'enclenchement/échappement d'une touche selon l'invention respectivement en position de repos (la touche n'est pas enfoncée) et en position enclenchée (la touche est enfoncée). la figure 4 est un diagramme représentant l'abaissement de la tête de touche et la tension électrique appliquée à l'étouffoir en fonction du temps. FIG. 1 represents a guitar having a mechanism for actuating the strings in accordance with the invention, FIG. 2 represents the actuation mechanism seen from above, FIGS. 3A and 3B represent the engagement / exhaust means of a key according to the invention respectively in the rest position (the key is not pressed) and in the engaged position (the key is pressed). Figure 4 is a diagram showing the lowering of the key head and the electric voltage applied to the damper as a function of time.
Bien que l'invention peut s'appliquer à d'autres instruments à cordes vibrantes, elle est particulièrement adaptée à la guitare. La figure 1 illustre ainsi une guitare 10 comportant six doubles cordes 12, sa table d'harmonie 13 et disposant d'un mécanisme d'actionnement 14 conforme à l'invention. Comme on le voit sur la figure, le mécanisme d'actionnement comporte six touches 16 associées respectivement à chaque paire de cordes. Les touches forment un angle d'environ 450 avec les cordes de façon à permettre à l'utilisateur d'actionner convenablement les touches avec sa main droite lorsqu'il tient le manche de la guitare avec sa main gauche. Although the invention can be applied to other vibrating string instruments, it is particularly suitable for the guitar. FIG. 1 thus illustrates a guitar 10 comprising six double strings 12, its soundboard 13 and having an actuation mechanism 14 according to the invention. As seen in the figure, the actuation mechanism comprises six keys 16 associated respectively with each pair of strings. The keys form an angle of approximately 450 with the strings so as to allow the user to properly actuate the keys with his right hand when he holds the neck of the guitar with his left hand.
Le mécanisme d'actionnement 14 dont la vue de dessus est illustrée sur la figure 2 comprend une platine de base 20 servant à supporter le mécanisme d'actionnement 14 par l'intermédiaire de 2 pièces d'appui 22 et 24 réglables sur 2 rails solidaires de la guitare. Le réglage des 2 pièces 22 et 24 sur leur rail autorise un déplacement du mécanisme d'actionnement longitudinalement aux cordes vibrantes de façon à ajuster la sonorité de l'instrument ou son timbre selon la partie musicale interprétée. The actuation mechanism 14, the top view of which is illustrated in FIG. 2, comprises a base plate 20 serving to support the actuation mechanism 14 by means of 2 support pieces 22 and 24 adjustable on 2 integral rails guitar. The adjustment of the 2 parts 22 and 24 on their rail allows a displacement of the actuation mechanism longitudinally to the vibrating strings so as to adjust the sound of the instrument or its timbre according to the musical part interpreted.
Chaque touche 16 est solidaire d'un levier principal 26 qui pivote autour d'un axe 28 commun à toutes les touches et Each key 16 is integral with a main lever 26 which pivots about an axis 28 common to all the keys and
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solidaire de la platine de base. Lorsque la touche 16 est enfoncée, un poussoir réglable par une vis 30 vient appuyer sur un levier intermédiaire 32 qui pivote autour d'un axe dans le plan de la corde de façon à mettre en action la partie du mécanisme d'actionnement propre à la touche dans le but de faire vibrer la corde associée comme expliquée ci-dessous. secured to the base plate. When the key 16 is pressed, a push-piece adjustable by a screw 30 presses on an intermediate lever 32 which pivots about an axis in the plane of the rope so as to activate the part of the actuation mechanism specific to the button in order to vibrate the associated string as explained below.
En position de repos illustrée sur la figure 3A, la touche 16 est en position haute et maintenue dans cette position grâce à une butée en feutre 34. Le mécanisme d'actionnement comprend principalement un levier de commande 36 pivotant autour d'un axe 38 solidaire de la platine de base 20 et un ensemble d'enclenchement formé d'un premier élément d'enclenchement 40 constitué de deux parties plates situées de part et d'autre du levier de commande 36, pivotant autour d'un axe 41 solidaire du levier de commande 36 au moyen d'une biellette 39 articulée sur l'axe 43 et pouvant se déplacer en translation par rapport à celui-ci, et d'un deuxième élément d'enclenchement 42 pouvant pivoter par rapport au levier de commande 36 grâce à un axe 44 solidaire également du levier de commande 36. L'élément d'enclenchement 40 est articulé par rapport à l'élément d'enclenchement 42 grâce au bras 45 pivotant autour d'un axe 46 solidaire de l'élément d'enclenchement 42. Cette disposition permet aux éléments d'enclenchement de s'écarter l'un de l'autre (ou de se rapprocher) lorsque le premier élément d'enclenchement 40 subit une translation par rapport au levier de commande 36. In the rest position illustrated in FIG. 3A, the key 16 is in the high position and held in this position by means of a felt stop 34. The actuation mechanism mainly comprises a control lever 36 pivoting about an axis 38 integral of the base plate 20 and a latching assembly formed by a first latching element 40 consisting of two flat parts located on either side of the control lever 36, pivoting around an axis 41 integral with the lever control 36 by means of a link 39 articulated on the axis 43 and able to move in translation relative to the latter, and of a second engagement element 42 which can pivot relative to the control lever 36 thanks to an axis 44 also integral with the control lever 36. The latching element 40 is articulated relative to the latching element 42 by virtue of the arm 45 pivoting about an axis 46 integral with the latching element 42 This disp osition allows the interlocking elements to move away from one another (or to approach) when the first interlocking element 40 undergoes translation relative to the control lever 36.
Dans un mode de réalisation préféré, les 4 axes 41,43, 44 et 46 sont les sommets d'un parallélogramme déformable. In a preferred embodiment, the 4 axes 41, 43, 44 and 46 are the vertices of a deformable parallelogram.
Le mécanisme d'actionnement comprend également un levier de touche 48 pivotant autour de l'axe 38 et maintenu en position haute grâce à un ressort 50. Le levier de touche comporte une tête de touche 52, en matière plastique de préférence, chargée d'exercer une pression sur la corde 12 lorsque le levier de touche est en position basse. The actuating mechanism also comprises a key lever 48 pivoting about the axis 38 and held in the high position by a spring 50. The key lever comprises a key head 52, preferably made of plastic, charged with exert pressure on the string 12 when the key lever is in the low position.
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Comme déjà mentionné, sur le levier de touche 26 se trouve un poussoir 54 pouvant être réglé en hauteur en vissant ou dévissant la vis 30. Le poussoir 54 appuie sur le levier intermédiaire 32 qui pivote autour d'un axe 56 solidaire de la platine de base. Dans la position de repos illustrée sur la figure 3A, le premier élément d'enclenchement 40 a son extrémité supérieure qui s'appuie sur la face inférieure du levier intermédiaire 32 et exerce une force sur ce dernier grâce au ressort 58 dont une extrémité est fixée sur la platine de base, maintenant ainsi la touche 16 en position haute par l'intermédiaire du poussoir 54. As already mentioned, on the key lever 26 is a pusher 54 which can be adjusted in height by screwing or unscrewing the screw 30. The pusher 54 presses on the intermediate lever 32 which pivots around an axis 56 integral with the plate of based. In the rest position illustrated in FIG. 3A, the first engagement element 40 has its upper end which bears on the underside of the intermediate lever 32 and exerts a force on the latter thanks to the spring 58, one end of which is fixed on the base plate, thus maintaining the key 16 in the high position via the pusher 54.
Lorsque l'utilisateur enfonce la touche 16, le levier intermédiaire 32 pivote vers le bas sous la force exercée par le poussoir 54. En pivotant, le levier intermédiaire 32 entraîne vers le bas l'ensemble formé du levier de commande 36 et des premier et deuxième éléments d'enclenchement 40 et 42. When the user presses the key 16, the intermediate lever 32 pivots downward under the force exerted by the pusher 54. By pivoting, the intermediate lever 32 drives downwards the assembly formed by the control lever 36 and the first and second interlocking elements 40 and 42.
Du fait de l'articulation des levier intermédiaire 32 et levier de commande 36 autour d'axes séparés, l'ensemble d'enclenchement formé des deux éléments d'enclenchement 40 et 42 se déplace vers l'extrémité du levier 32 comme illustré sur la figure 3B. Le haut du premier élément d'enclenchement constitué d'une tige cylindrique (reliant les deux parties plates entourant le levier de commande 36) glisse sur la face inférieure du levier intermédiaire 32 vers son extrémité. Ce glissement génère une friction et donc une force de frottement dirigée ver l'autre extrémité du levier 32 où se trouve l'axe 56. Cette force de frottement tend a écarter les deux éléments d'enclenchement 40 et 42 l'un de l'autre. A noter que le mouvement du premier bras 40 est stoppé par une butée 62 solidaire du levier de commande 36. Due to the articulation of the intermediate lever 32 and control lever 36 around separate axes, the latching assembly formed by the two latching elements 40 and 42 moves towards the end of the lever 32 as illustrated in the Figure 3B. The top of the first engagement element consisting of a cylindrical rod (connecting the two flat parts surrounding the control lever 36) slides on the underside of the intermediate lever 32 towards its end. This sliding generates friction and therefore a friction force directed towards the other end of the lever 32 where the axis 56 is located. This friction force tends to separate the two engagement elements 40 and 42 from one of the other. Note that the movement of the first arm 40 is stopped by a stop 62 integral with the control lever 36.
Lorsque le premier élément d'enclenchement 40 descend vers le bas tout en s'écartant vers la gauche du deuxième élément 42, une gâchette 64 solidaire du bras 40 vient accrocher le levier de touche 48 qui pivote autour de l'axe 38. La tête de When the first engagement element 40 descends downward while moving to the left of the second element 42, a trigger 64 secured to the arm 40 engages the key lever 48 which pivots around the axis 38. The head of
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touche vient alors exercer une pression sur la corde 12 qui prend une forme incurvée illustrée sur la figure 3B lorsque la touche 16 a été totalement enfoncée, cet enfoncement étant limité par une butée inférieure en feutre 66. key then exerts pressure on the cord 12 which takes a curved shape illustrated in FIG. 3B when the key 16 has been fully pressed, this depression being limited by a lower felt stopper 66.
Lorsque l'utilisateur relâche la pression de son doigt sur la touche 16 tendant à laisser remonter celle-ci, l'ensemble formé par les premier et deuxième élément d'enclenchement 40 et 42 tend à s'éloigner de l'extrémité du levier intermédiaire 32 vers l'axe 56. Mais dans le même temps, la friction entre la tige 60 et la face inférieure du levier 32 génère une force de frottement dirigée de gauche à droite et qui tend à rapprocher le premier élément d'enclenchement 40 du deuxième bras 42. En conséquence de ce rapprochement, la gâchette 64 subit un déplacement vers la droite et libère ainsi le levier de touche 48. Ce dernier remonte donc brusquement vers le haut sous l'action du ressort 50, entraînant la tête de touche 52. When the user releases the pressure of his finger on the key 16 tending to let it rise, the assembly formed by the first and second engagement elements 40 and 42 tends to move away from the end of the intermediate lever 32 towards the axis 56. But at the same time, the friction between the rod 60 and the underside of the lever 32 generates a friction force directed from left to right and which tends to bring the first engagement element 40 closer to the second arm 42. As a result of this approximation, the trigger 64 undergoes a movement to the right and thus frees the key lever 48. The latter therefore rises sharply upwards under the action of the spring 50, driving the key head 52.
Celle-ci cessant d'exercer une force sur la corde 12, cette dernière remonte brusquement vers le haut et entre ainsi en vibration en émettant le son musical qui lui est propre. On doit noter que la tête de touche 52 pourrait être fixée directement sur le ressort 50 qui ferait alors office de pivot en même temps que de ressort. A noter que l'utilisateur peut relâcher la pression sur la touche 16 avant que celle ci atteigne la butée inférieure 66 lui permettant de générer à sa guise un son pianissimo ou fortissimo. The latter ceasing to exert a force on the string 12, the latter rises sharply upwards and thus enters into vibration by emitting the musical sound which is proper to it. It should be noted that the key head 52 could be fixed directly to the spring 50 which would then act as a pivot at the same time as the spring. Note that the user can release the pressure on the key 16 before it reaches the lower stop 66 allowing it to generate a pianissimo or fortissimo sound as it pleases.
A noter qu'un ressort 68 passant sous la tige cylindrique 60 de l'élément d'enclenchement 40 assure un couplage supplémentaire entre le levier intermédiaire 32 et l'ensemble d'enclenchement formé des éléments 40 et 42 ainsi qu'une pression minimale qui est utile au début de l'actionnement pour mettre immédiatement ledit ensemble en position active permettant la transmission de la force exercée sur la touche 16. Note that a spring 68 passing under the cylindrical rod 60 of the latching element 40 provides additional coupling between the intermediate lever 32 and the latching assembly formed of the elements 40 and 42 as well as a minimum pressure which is useful at the start of actuation to immediately put said assembly in the active position allowing the transmission of the force exerted on the key 16.
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Une autre caractéristique de l'invention est la présence d'un dispositif étouffoir destiné à arrêter les vibrations de la corde lorsque cette corde doit être actionnée à nouveau pour émettre la même note plusieurs fois consécutivement sans générer de vibrations parasites. Pour ce faire, un étouffoir 70 (en feutre) vient appuyer sur la corde 12 lorsque la palette 72 est attirée par l'électro-aimant 74. Ce dernier est activé grâce à une came 76 qui vient fermer un interrupteur 78
fournissant le courant d'alimentation à l'électro-aimant 74 lorsque la came subit un pivotement dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre. Un tel pivotement est provoqué par un profil de came 80 solidaire du levier de touche 26 lorsque ce dernier est abaissé sous l'action exercée par l'utilisateur. Another characteristic of the invention is the presence of a damper device intended to stop the vibrations of the string when this string must be actuated again to emit the same note several times consecutively without generating parasitic vibrations. To do this, a damper 70 (made of felt) comes to press on the cord 12 when the pallet 72 is attracted by the electromagnet 74. The latter is activated by a cam 76 which closes a switch 78
supplying the supply current to the electromagnet 74 when the cam is pivoted anticlockwise. Such pivoting is caused by a cam profile 80 integral with the key lever 26 when the latter is lowered under the action exerted by the user.
La hauteur de la tête de touche 52 est représentée dans le diagramme illustré sur la figure 4. En supposant qu'une pression est exercée sur la touche au temps 0, la gâchette 64 n'exerce son action sur le levier de touche 48 qu'au temps to. The height of the key head 52 is shown in the diagram illustrated in FIG. 4. Assuming that pressure is exerted on the key at time 0, the trigger 64 exerts its action on the key lever 48 only at time to.
A partir de cet instant, la tête de touche descend jusqu'à l'instant ti d'échappement ou de relaxation lorsque l'utilisateur relâche la pression exercée sur la touche. A cet instant le levier de touche revient brusquement à sa position de repos. On doit noter que, du fait que le poussoir 54 est réglable comme déjà mentionné, l'instant ti où la tête de touche remonte brusquement à sa position de repos, est compris entre les instants ti'et ti". From this instant, the key head goes down to the moment of escape or relaxation when the user releases the pressure exerted on the key. At this instant the key lever suddenly returns to its rest position. It should be noted that, because the pusher 54 is adjustable as already mentioned, the instant ti when the key head suddenly rises to its rest position, is between the instants ti 'and ti ".
Sur le même diagramme de la figure 4, a été représenté le potentiel auquel est soumis l'électro-aimant 74 en fonction du temps. Grâce au contact de l'interrupteur 78 par la came 76, ce potentiel passe de Ov à 8v à l'instant t2 situé après l'instant to et repasse de 8v à Ov à l'instant t3 situé avant l'instant ti puisque la corde doit être libérée par l'étouffoir 70 avant qu'elle n'entre en vibration lorsque la tête de touche revient brusquement à sa position de repos. A noter On the same diagram in FIG. 4, the potential to which the electromagnet 74 is subjected as a function of time has been shown. Thanks to the contact of the switch 78 by the cam 76, this potential goes from Ov to 8v at the instant t2 located after the instant to and goes back from 8v to Ov at the instant t3 located before the instant ti since the rope must be released by the damper 70 before it enters into vibration when the test head suddenly returns to its rest position. To note
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également que l'instant où la tête de touche contacte la corde doit être situé entre les instants t2 et t3. also that the instant when the key head contacts the string must be between instants t2 and t3.
L'instrument de musique qui est décrit ci-dessus permet d'obtenir des sons plus percutants, plus amples, ayant un timbre plus riche et une dynamique plus importante dans la mesure où la vibration de la corde a lieu dans un plan perpendiculaire à la table d'harmonie. En outre, du fait que l'utilisateur peut enfoncer plusieurs touches simultanément, cela lui permet d'émettre des accords comme mentionné précédemment, ce qui demeure impossible sur les instruments à cordes portables classiques, ou encore d'obtenir la vibration simultanée des doublets de cordes dans une guitare à 12 cordes. The musical instrument which is described above makes it possible to obtain more percussive, more ample sounds, having a richer timbre and a more important dynamics insofar as the vibration of the string takes place in a plane perpendicular to the soundboard. In addition, because the user can press several keys simultaneously, this allows him to make chords as mentioned above, which remains impossible on conventional portable string instruments, or even to obtain the simultaneous vibration of the doublets of strings in a 12 string guitar.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20121228 |