FR3026886B1 - Generateur de sons et kit musical comprenant un tel generateur de sons - Google Patents

Abstract

Ce générateur de sons (1) comprend un organe générateur de sons (3) et une caisse de résonance (2), formée par au moins un élément de résonance (20) dont la face extérieure est en forme d'hémisphère et dont au moins une partie de la face intérieure présente une forme d'hémisphère, l'organe générateur de sons étant fixé sur cet élément de résonance. L'utilisation d'au moins un élément de résonance, globalement en forme d'hémisphère, permet tout d'abord de créer un rendu sonore particulier. De plus, la géométrie de cet hémisphère lui permet d'être associée, le cas échéant, à un hémisphère analogue. Dans ce cas la caisse de résonance possède plusieurs configurations, en fonction du positionnement relatif de ces deux hémisphères.

Description

GENERATEUR DE SONS ET KIT MUSICAL COMPRENANT UN TEL GENERATEUR DE SONS

La présente invention concerne un générateur de sons, ainsi qu’un kit musical comprenant un tel générateur de sons.

Le générateur de sons conforme à l’invention est modulable, tout en étant adapté à un usage extérieur et intérieur. Il peut être conçu sous une forme pédagogique, ou encore sous une forme adaptée à son utilisation dans le cadre d’un concert. Selon les types de sons produits, un tel générateur peut être qualifié d’instrument de musique. Par la suite, les deux expressions pourront être utilisées indifféremment.

Dans sa forme pédagogique, l’invention vise plus particulièrement les générateurs de sons, notamment en référence aux modèles de sculptures sonores formant L’instrumentarium pédagogique développé dans les années 1980 par les frères Baschet. Chacun de ces instruments ou générateurs de sons comprend un organe générateur de sons également dénommé table d’harmonie ou clavier, selon les configurations, ainsi qu’une caisse de résonance de forme tronconique, à laquelle est fixé l’organe précité. Ces générateurs de sons sont divisés en plusieurs familles instrumentales, à savoir notamment les cordophones et les lamellophones. Dans ces conditions ils sont utilisés, soit en pinçant ou frottant les cordes, soit en percutant les éléments, soit encore en frottant des tiges de verre avec les doigts humides.

Il est à noter qu’une caisse de résonnance ou résonnateur est composée d’au moins un élément de résonnance ou diffuseur. Ceci étant précisé, l’invention vise à perfectionner les générateurs de sons ou instruments de musique existants, à savoir non seulement ceux présentés ci-dessus, mais aussi ceux de type sanza, violon à clou, euphone, cithare, Ban-Nao, berimbau, harpe métallique, metallophones ou encore vergeophones. Elle vise en particulier à proposer un générateur de sons qui est modulable et peut, de ce fait, offrir des rendus sonores différents en fonction de l’une ou l’autre de ses configurations. Cette modularité de l’instrument concerne autant la caisse de résonnance que l’organe générateur de sons, tant au niveau des formes que du nombre. Elle vise également à inclure la notion d’empilage ou d’inclusion des éléments de résonnance entre eux, adaptées pour le conditionnement, le stockage et le transport des composants de ce générateur de sons. Elle vise enfin à créer de nouvelles formes de claviers, susceptibles d’équiper ce générateur. A cet effet, l’invention a pour objet un générateur de sons comprenant au moins un organe générateur de sons, une caisse de résonance, ainsi que des moyens de fixation de l’organe générateur de sons sur la caisse de résonance, caractérisé en ce que la caisse de résonance est formée par au moins un élément de résonance à paroi mince, dont la face extérieure est en forme d’hémisphère et dont au moins une partie de la face intérieure présente une forme d’hémisphère, alors qu’au moins un organe générateur de sons est fixé sur au moins un moyen de fixation de l’organe générateur de sons sur au moins un élément de résonance, le moyen de fixation étant solidaire de l’élément de résonnance. L’utilisation d’un élément de résonance, également désigné par la suite par le terme de diffuseur, ayant une forme hémisphérique au moins sur sa surface extérieure, permet tout d’abord de créer un rendu sonore particulier. Cette forme autorise en effet un contrôle des paramètres du son, qu’ils soient de l’ordre du timbre, de la fréquence, de l’intensité ou de la résonance. La forme, par exemple circulaire, de la base de l’élément de résonnance participe également à l’émulation sonore. La fonction de l’élément de résonnance est de coupler les fréquences sonores émises par l’organe générateur de sons avec l’air. La nature et les caractéristiques de ces fréquences déterminent les caractéristiques physiques et mécaniques de la caisse de résonnance. Ainsi, la configuration et la construction de cette dernière sont adaptées aux fréquences émises par l’organe générateur de sons.

De plus, la géométrie de cet élément de résonance ou diffuseur sensiblement hémisphérique lui permet d’être associé, le cas échéant, à un élément analogue. Dans ce cas la caisse de résonance ou résonateur, formée de ces deux éléments ou diffuseurs, possède plusieurs configurations en fonction du positionnement relatif de ces deux hémisphères.

Le diffuseur hémisphérique a la propriété de pouvoir s’adapter sur tout système, acoustique ou industriel, générateur de sons existant, tel que des instruments de musique, entre autres de type sanza, guitare ou harpe, notamment par assemblage vissé. Sa capacité de diffusion du son lui permet d’offrir une courbe de réponse en fréquence de qualité, en fonction d’un stimulus vibratoire reçu.

Un tel instrument peut être de formes et/ou dimensions variées. Dans sa forme adaptée pour le concert, il peut contenir un ou plusieurs générateurs de sons ou claviers. Sa forme peut aussi renvoyer à une sculpture sonore, notamment sous un aspect monumental. Il peut aussi être présenté comme une installation sonore, laissée par exemple en libre accès au public, en intérieur ou en extérieur, et pouvant éventuellement contenir un dispositif lumineux, de projection d’images ou tout autre dispositif participant à un effet artistique souhaité. Il peut aussi avoir une forme figurative ou anthropomorphe, inspirée de la nature, des végétaux, des animaux ou de personnages.

Le clavier équipant ce générateur de sons peut présenter des formes diverses. Il peut tout d’abord s’inspirer des formes géométriques complexes, naturelles ou non, comme par exemple des spirales, des flocons, des fractales, des hélices, des tores, des étoiles. Il peut également présenter des formes géométriques simples ou élémentaires par exemple un carré, un cube, une pyramide, un octaèdre régulier, un rectangle, un prisme rectangulaire, un parallélépipède, un losange, un ovale, un cercle, un hémisphère, une sphère, un cylindre, un cône, un octogone, un triangle, un pentagone ou un hexagone. Il peut enfin reproduire toute autre forme abstraite et/ou symbolique.

Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l’invention, un tel générateur de sons peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - un organe générateur de sons est fixé sur le sommet d’au moins un élément de résonance par l’intermédiaire d’au moins un moyen de fixation. - La caisse de résonance est formée par au moins un, avantageusement deux éléments de résonance, et elle est adaptée pour posséder plusieurs configurations différentes. - Dans une configuration, les bords similaires en regard de deux éléments de résonance sont en contact mutuel. - Lorsque les bords en regard de deux éléments délimitent un volume fermé, au moins un évent ménagé dans la paroi d’un élément définit un passage entre le volume interne de la caisse de résonnance et l’extérieur. - Dans une autre configuration, les bords en regard des deux éléments de résonance sont séparés par au moins un élément intercalaire, de type barreau, croix, ou grille. - Dans une autre configuration, les bords en regard des deux éléments de résonance sont séparés par un espace définissant un jeu dit jeu acoustique. - Dans une autre configuration, un premier élément de résonance, pourvu d’un organe générateur de sons, est posé sur un deuxième élément de résonance, le premier élément de résonance étant pourvu d’éléments amortissants, en appui contre la paroi en regard du deuxième élément de résonance. - La caisse de résonance est formée par au moins deux éléments de résonance, qui sont disposés de part et d’autre de l’organe générateur de sons, les moyens de fixation comprenant des premiers moyens de fixation de l’organe générateur de sons sur un premier élément de résonance, ainsi que des deuxièmes moyens de fixation de l’organe générateur de sons sur un deuxième élément de résonance. - Au moins un élément de résonance possède une face intérieure dont la forme est différente d’un hémisphère, cet élément possédant une zone de surépaisseur au voisinage des moyens de fixation de l’organe générateur sur l’élément de résonance. - L’élément de résonance est percé d’un taraudage, l’organe générateur est percé d’un autre taraudage propre à être mis en regard du taraudage de l’élément de résonance, et les moyens de fixation comprennent une tige filetée, solidaire de la zone de surépaisseur, propre à coopérer avec ces taraudages. L’invention a également pour objet un kit musical comprenant un générateur de sons tel que ci-dessus, ainsi qu’au moins un autre organe générateur de sons, les moyens de fixation permettant une fixation amovible de chaque organe générateur de sons sur la caisse de résonance. L’invention sera mieux comprise et d’autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs modes de réalisation de l’invention, donnée à titre d’exemple et faite en référence aux dessins suivants dans lesquels: - La figure 1 est une vue en perspective, illustrant un générateur de sons conforme à un premier mode de réalisation de l’invention, - La figure 2 est une vue en coupe, illustrant la caisse de résonance du générateur de sons de la figure 1, - La figure 3 est une vue de dessous, illustrant la caisse de résonance de la figure 1, - La figure 4 est une vue en perspective, analogue à la figure 1, illustrant un générateur de sons conforme à une variante de réalisation de l’invention, - Les figures 5 à 7 sont des vues en coupe, analogues à la figure 2, illustrant différentes configurations de la caisse de résonance, appartenant à un générateur de sons conforme à une autre variante de réalisation de l’invention. - La figure 8 est une vue en coupe, analogue à la figure 2, illustrant un générateur de sons conforme à encore une autre variante de réalisation de l’invention. - La figure 9 est une vue en coupe diamétrale, analogue à la figure 2, illustrant une surépaisseur apportée à la caisse de résonance du générateur de sons au niveau de la zone de solidarisation du moyen de fixation d’un organe générateur de sons sur la caisse, conforme à l’invention. - La figure 10 est une vue en perspective, analogue à la figure 4, illustrant un générateur de sons conforme à encore une autre variante de réalisation de l’invention. - La figure 11 est une vue de dessous illustrant le générateur de sons de la figure 10 et - La figure 12 est une vue en coupe diamétrale, analogue à la figure 2, illustrant un générateur de sons conforme à encore une autre variante de réalisation de l’invention.

Dans la présente description, les éléments mécaniques du mode de réalisation principal, illustré en référence aux figures 1 à 3, sont affectés des références 1 à 36. Sur la figure 9, qui illustre une première variante de réalisation de l’invention, les éléments mécaniques analogues à ceux des figures 1 à 3 portent les mêmes numéros, affectés de la référence «prime». Sur les figures 4 à 8, ainsi que 10 à 12, qui illustrent plusieurs variantes de réalisation de l’invention, les éléments mécaniques analogues à ceux des figures 1 à 3 portent les mêmes numéros, augmentés respectivement de 100, 200, 300, 400 et 500.

La figure 1 représente un générateur de sons conforme à l’invention, qui est désigné dans son ensemble par la référence 1. Ce générateur de sons ou instrument est composé d’une caisse de résonance, désignée dans son ensemble par la référence 2, ainsi que d’un organe générateur de sons, désigné dans son ensemble par la référence 3.

Dans ce premier mode de réalisation, la caisse de résonance est constituée d’un unique élément de résonance 20, défini par une paroi mince 22. La paroi 22 présente une épaisseur, notée E, qui est comprise entre 0,2 mm et 150 mm. On note 22I et 22E les faces respectivement intérieure et extérieure de cette paroi, qui sont toutes deux en forme d’hémisphère à base ouverte circulaire. En variante, la base a une autre forme, par exemple ovale. Sur la figure 1, cette épaisseur E est constante en tout point de la paroi, à l’exception de la zone de solidarisation du moyen de fixation de l’organe générateur de sons sur l’élément de résonnance.

Pour plus de lisibilité sur les figures 2, 3, 5, 6 à 8 et 12, la zone de surépaisseur n’est pas illustrée bien que présente systématiquement. Une telle zone est particulièrement représentée à la figure 9. Cette zone, constitutive du moyen de fixation, est décrite plus loin. On note 24 le bord périphérique de cet élément 20, qui délimite un cercle C en vue de dessous, comme montré en figure 3. De plus on note 26 le sommet de cet élément, qui est placé au centre de ce cercle C, en vue de dessus. Il est à noter que le sommet 26 est représenté par un cercle à la figure 3. De facto, ce cercle 26 correspond également à la zone de surépaisseur. L’élément 20 définit un volume intérieur V, ouvert en direction du bord 24.

On note en outre D le diamètre intérieur de cet élément de résonance. Tous les points, situés sur la face intérieure 22I de la paroi 22, sont situés sensiblement à une même distance du centre C, laquelle correspond à la moitié de ce diamètre D. Ce diamètre D, qui est compris entre 30 mm et 3000 mm, est très supérieur à l’épaisseur E. A titre d’exemple non limitatif, le rapport D/E est supérieur à 100, avantageusement compris entre 150 et 200.

Des moyens d’amortissement 28, qui sont régulièrement répartis sur la paroi 22, au voisinage de son bord périphérique 24, font saillie vers l’intérieur. Dans l’exemple illustré ils sont formés par des tampons en matériau élastomère, mais on peut prévoir de les réaliser dans tout matériau isolant adapté. Ici, les tampons 28 sont cylindriques à base circulaire. En variante, ils ont une autre forme, par exemple tubulaire à base carrée ou rectangulaire. On note I leur longueur, depuis leur point de fixation sur la paroi 22. Cette longueur I correspond à la longueur de la partie du tampon 28 qui s’étend dans le volume V. Les tampons 28 sont fixés, avantageusement, à partir de la face externe de la paroi 22. En conséquence, une partie du tampon s’étend vers l’extérieur. Cette partie, qui de fait forme un organe de manoeuvre du tampon, peut être peinte ou d’une forme ayant un aspect visuel donné.

Ces tampons 28 permettent d’isoler l’élément de résonance par rapport à un autre élément, comme cela sera expliqué à la figure 7. Ils permettent aussi d’isoler l’élément de résonance par rapport à un support de type sol, paroi ou harnais, de sorte que ce dernier ne vibre pas et n’interfère pas sur l’émission de l’onde sonore par l’élément de résonance.

Comme illustré à la figure 2, les tampons sont disposés de sorte que leurs axes longitudinaux AL respectifs sont inclinés par rapport à la courbure de la face interne 221 de l’hémisphère. Les tampons sont donc inclinés en direction de l’extérieur du volume V. L’angle d’inclinaison A entre les axes AL des tampons et un support S plan et parallèle à un plan passant par les extrémités libres des bords 24 est compris entre 3° et 45°,selon l’élément de résonnance qui reçoit ces tampons 28. A la figure 2, le support S est un sol plan. Avec une telle configuration, la longueur I de chaque tampon 28 est adaptée pour que ces derniers s’étendent vers l’extérieur, seules une partie de l’extrémité libre 280 de chaque tampon 28 reposant sur le support S. On conçoit que le nombre et/ou la répartition des tampons 28 sont adaptés pour assurer un maintien et/ou un positionnement optimal de l’élément de résonnance sur le support S. Ici, le nombre de tampons est de six, en variante il est différent de six.

En d’autres termes, ces tampons permettent, par leur partie s’étendant vers l’extérieur, de créer un espace ou jeu ayant un effet acoustique et désigné par la suite par l’expression « jeu acoustique >> et noté J sur les différentes figures. Ce jeu peut être défini comme un espace séparant un élément de résonance donné par rapport, soit à un support, soit à un autre élément de résonance.

Le jeu J est suffisant pour assurer une échappatoire aux vibrations sonores parcourant l’élément de résonnance. En d’autres termes, le jeu J permet au son de se diffuser hors de l’hémisphère. La longueur ]_des tampons, ainsi que leur orientation, détermine la dimension du jeu acoustique J. De façon avantageuse, le jeu J est compris entre 2 mm et 200 mm, selon les dimensions de l’hémisphère. Le rapport entre la hauteur du jeu J et le diamètre D de l’hémisphère est généralement voisin de 1/70.

On conçoit que la partie des tampons 28 s’étendant vers l’extérieur à partir de la base ouverte de l’élément de résonnance peut définir des pieds pour l’élément de résonnance lorsqu’il est posé sur un support ou le sol. D’autres pieds peuvent, en variante, équiper la caisse de résonnance, comme illustrés aux figures 11 et 12.

La longueur des tampons influe sur la hauteur d’empilage des éléments de résonnance. Le diamètre des tampons influe sur le jeu acoustique J, et leur forme détermine partiellement la capacité d’emboitement autorisée, à savoir un maintien en position assuré par gravité ou par assemblage, et basé sur la suppression des degrés de liberté situés dans le plan formé par au moins la base de l’élément hémisphérique. A titre de matériau approprié pour la réalisation de l’élément de résonance 20, on citera entre autres un matériau à base de polymère ou de fibres végétales compressées et rigidifiées par un adjuvant tel qu’une céramique. Cet élément peut être réalisé par tout procédé de fabrication appropriée, notamment par moulage. L’utilisation d’un matériau relativement élastique pour réaliser les éléments de résonnance 20, associée à l’épaisseur réduite des parois de l’élément de résonnance, confère à ce dernier les propriétés d’un transducteur. L’énergie vibratoire à travers un solide est transformée en un train d’ondes acoustiques en milieu gazeux, en l’occurrence l’air ambiant. Il s’agit donc d’un système passif, qui transforme une énergie en une autre, en champ de diffusion orienté mais, avantageusement, non fermé.

Les deux faces 22I et 22E peuvent être lisses ou, à titre de variante, au moins une de ces faces est rugueuse. En variante, au moins une des faces peut être peinte dans toute nuance de couleur, comprendre des motifs décoratifs, peints et/ou en relief, réalisé préalablement par le constructeur ou par l’utilisateur. On peut aussi avoir, un matériau à texture particulière, par exemple transparent ou translucide permettant la mise en œuvre d’un éclairage dans le volume interne de l’élément de résonnance. L’organe 3 est adapté pour générer un son, lorsqu’il entre en vibrations, sous l’effet d’un frottement, d’un pincement ou d’une percussion, d’un stimulus vibratoire acoustique ou électro-acoustique. Dans le cadre de l’invention, l’homme du métier pourra choisir tout générateur de sons approprié pour cette fonction. A titre d’exemple indicatif et non limitatif cet organe pourra, par exemple, être identique, analogue ou similaire à l’un ou l’autre des claviers composant un instrumentarium pédagogique ou reposant sur l’adaptation de modèles traditionnels ou autres.

Dans l’exemple illustré, cet organe 3 comprend un ressort rectiligne 30, réalisé en métal, par exemple en acier inoxydable. Cet organe 3 est plus particulièrement visible en figure 1, alors qu’il est représenté de façon schématique en figure 2. Le ressort 30 est enroulé autour d’une tige 32 fixée de manière à assurer la conduction des vibrations, à l’une de ses extrémités 33, sur le sommet 26 de l’élément de résonance 20. La tige 32 est constitutive d’un moyen de fixation d’un organe générateur de sons sur un élément de résonnance. Cette fixation est assurée par tout moyen approprié, par exemple par boulonnage ou par coulage. L’adjonction de vis à l’une ou l’autre des extrémités permet d’enrichir les paramètres sonores. Le moyen de fixation est avantageusement fixé au niveau de son centre de gravité, ce qui permet une mise en vibration du moyen de fixation de façon similaire à la mise en vibration de l’organe générateur de sons, étant entendu que l’émission sonore résultant de cette vibration se propage par voie aérienne et par voie solide.

Par ailleurs, une plaque allongée 34 est montée sur la tige, à proximité de sa zone de fixation sur l’élément de résonance. Cette plaque est montée de façon dissymétrique, à savoir que ses tronçons 35 et 36, de part et d’autre de la tige 32, sont de longueurs différentes. De la sorte le son généré est de nature variable, selon que l’on excite l’un ou l’autre de ces tronçons.

La figure 9 illustre plus précisément la zone de solidarisation du moyen de fixation sur l’élément de résonnance. Ici, pour plus de lisibilité, les références sont différentes, l’épaisseur de la paroi mince 22’ est variable. De façon plus précise la paroi 22’ possède en son sommet 26’ un trou taraudé 23’, contre lequel vient appui la partie de l’organe 30’ de génération de sons, qui est aussi creusé d’un second trou taraudé 31 ’. Enfin il est prévu une tige filetée 32’ ou moyen de fixation, qui est vissée dans les deux trous 23’ et 31 afin d’assurer la solidarisation de l’organe 30’ sur la paroi 22’. La tige 32’ est solidaire de la zone en surépaisseur ZE.

Comme illustrée, la paroi 22’ possède une zone en surépaisseur ZE, autour du sommet précité. En variante, la zone de surépaisseur et située en un autre endroit sur l’élément de résonnance que sur le sommet de l’hémisphère, ce qui permet de positionner différemment l’organe générateur de sons, par exemple pour faciliter son accès.

Cette zone possède une épaisseur E’ supérieure à celle E du reste de la paroi mince 22’. Cette zone, circulaire et plane dans l’exemple, est réalisée par coulage de matière. En variante, elle est rapportée par d’autres techniques connues en soi. La zone a, ici, un diamètre compris entre 40 mm et 180 mm.

Seule la face extérieure 20Έ de l’élément de résonance 20’ présente une forme hémisphérique entière, ce qui n’est pas le cas de la face intérieure 20Ί. En effet, la zone de surépaisseur E’ circulaire a un diamètre représentant 15% à 45%, avantageusement 30% du diamètre de l’hémisphère.

La présence de cette surépaisseur est avantageuse, en ce qu’elle permet une fixation fiable de l’organe générateur de sons, particulièrement lorsque l’épaisseur nominale E est comprise entre 0,5 mm et 30 mm. En effet cette surépaisseur garantit une pression de serrage satisfaisante de l’organe générateur de sons sur la caisse de résonance, par l’intermédiaire d’un moyen de fixation, tout en assurant la transmission sonore. Si deux éléments 20’ doivent être empilés, l’homme du métier prendra soin de dimensionner les tampons de liaison de façon appropriée, afin que la surépaisseur ne soit pas gênante pour un tel empilement. On conçoit que le nombre et/ou la position de zones en surépaisseur ZE est adapté au nombre d’organes générateurs de sons à fixer. A titre d’exemple, à la figure 10, il y a trois zones ZE.

La figure 4 illustre une variante de réalisation, dans laquelle le générateur de sons 101 comprend un unique élément 120 formant caisse de résonance, sur laquelle est fixé un disque 130 formant organe générateur de sons 103. Ce disque, qui est par exemple réalisé en acier trempé, est monté de façon excentrée. En d’autres termes, son centre 130’ est décalé par rapport au sommet de l’hémisphère sur lequel est fixé le moyen de fixation 126. De la sorte, le son est de plus en plus résonant, à mesure que l’on excite une zone éloignée du centre 130’. L’épaisseur E de la zone de surépaisseur tient compte de l’effort presseur nécessaire à la fixation du disque 103 sur l’élément de résonnance 120 pour éviter une déformation conduisant à la suppression du jeu J par déformation du diffuseur 120. En effet, lorsque l’élément de résonance n’est plus en forme d’hémisphère, de par la déformation, les tampons ne s’étendent pas suffisamment vers l’extérieur pour définir un jeu acoustique J.

Les générateurs de sons 1 et 101 peuvent par exemple être posés sur une surface plane, comme le sol S sur la figure 2. En variante, ils peuvent être pris à la main, posés sur un support, suspendus de façon à former avantageusement un mur sonore, permettant l’usage vertical des générateurs de sons, par exemple dans des milieux hospitaliers et/ou spécialisés et/ou des galeries sonores, ceci permet de libérer l’espace au sol en vue de l’entretien de celui-ci. Dans d’autres modes de réalisation, ils sont disposés sur un harnais à la manière des instruments portatifs utilisés par la cavalerie, les fanfares ou les marching-bands. Les générateurs de sons peuvent aussi être fixés définitivement sur un support ou sur le sol, par exemple dans un lieu public, en intérieur ou en extérieur, pour un libre usage par le public.

Les figures 5 à 7 illustrent une variante de réalisation, dans laquelle le générateur de sons 201 possède une caisse de résonance 202 constituée de deux éléments de résonance 220 et 220’, qui sont identiques dans l’exemple illustré. Sur ces figures, on a représenté de manière schématique l’organe générateur 203, lequel est fixé sur le sommet de l’élément de résonance 220.

Cet organe peut être fixé sur un endroit différent du sommet précité, afin de régler l’angle du clavier par rapport au sol. Ceci prévaut, par exemple, pour le cas des personnes à besoins spécifiques, dont l’accessibilité à l’instrument est dépendante de leur position corporelle, à titre d’exemple alitée ou sur fauteuil. Les organes générateurs de sons peuvent aussi être fixés en tout endroit privilégié pour le jeu et/ou l’aspect visuel, ou encore en de multiples endroits. Cette dernière possibilité doit être prise en considération lors de la réalisation des masses de coulée, puisque E ne peut être une constante, ceci générant une trop grande rigidité de l’élément de résonnance. L’organe générateur 203 peut être analogue à ceux 3 et 103 décrits, ou encore être conforme à l’un de ceux cités dans la présente description. Le générateur de sons 201 est modulable, à savoir qu’il possède plusieurs configurations, en fonction du positionnement mutuel des deux éléments de résonance 220 et 220’.

Dans une première configuration, illustrée à la figure 5, les bords 224 et 224’ de ces deux éléments sont en contact mutuel. La longueur des tampons 28 est telle que le jeu J entre les bords 224 et 224’ est nul, cela bien que les tampons 28 soient inclinés. La caisse de résonance 220” est alors formée par une sphère complète, à paroi mince. Dans ce cas, la paroi de l’élément 220 ou 220’ constitutifs de la caisse 220 est avantageusement percée d’au moins un trou 221’, formant un évent de décompression, lequel délimite, de facto, un jeu ayant la fonction du jeu acoustique J. Ceci permet l’expansion du train d’ondes, porteur de l’information sonore, en permettant à l’air mis en vibration dans la caisse de résonnance 220 de s’échapper et donc au son de se diffuser. La position de l’évent 221’ est choisie pour d’une part ne pas gêner l’action de l’utilisateur sur l’organe générateur de sons et, d’autre part, pour optimiser la diffusion sonore dans l’espace où se trouve le générateur de sons, cela de façon aisée et en préservant les qualités sonores du générateur de sons. Un tel évent est ménagé, par exemple, latéralement, de manière distante de l’organe de génération de sons.

Les dimensions de ou des évent(s) sont adaptées en fonction de la surface développée de la caisse de résonnance. Par exemple, pour un hémisphère de 700 mm de diamètre, un évent circulaire aura un diamètre de 200 mm. On conçoit que lorsque plusieurs évents équipent un hémisphère ou une sphère complète, ils sont positionnés, de façon préférée, en regard sachant que leurs positions sont variables et définies par l’utilisateur. La forme de l’évent peut être différente de celle évoquée, par exemple avoir une forme figurative, symbolique ou géométrique élémentaire ou complexe, conférant ainsi à l’évent une fonction esthétique. En variante, la forme de l’évent peut être celle d’un logo identifiant le générateur de sons.

Le générateur de sons peut être pris à la main, posé sur un support, suspendu ou fixé au sol selon que l’on interposera une plaque de transfert ou que l’on utilisera l’alésage destiné à recevoir, dans sa position inverse, le générateur de sons. Ces dispositifs sont conçus pour fonctionner par gravité ou par assemblage selon que l’usage du générateur de sons sera statique ou dynamique et selon toute configuration possible.

Dans une autre configuration, illustrée à la figure 6, les bords 224 et 224’ de ces deux éléments 202 et 202’ sont disposés en regard l’un de l’autre. En revanche, contrairement à la figure 4, ils ne sont pas en contact car ils séparés mutuellement par au moins un barreau 240, formant un organe intercalaire ou entretoise. Les extrémités libres des tampons 28 reposent sur ce barreau qui, ainsi, participe à délimiter le jeu acoustique J.

La figure 6 illustre, pour plus de lisibilité, un barreau unique, lequel peut être associé à un barreau analogue de façon à former une croix, ou encore à plusieurs barreaux analogues de façon à former une grille. On conçoit que le nombre et/ou la forme des tampons 28 ainsi que la configuration de leurs extrémités reposant sur les barreaux 240 sont définis en fonction de la configuration des éléments de résonnance afin d’assurer un maintien et/ou un positionnement optimaux des éléments de résonnance sur le ou les organes intercalaires.

On notera également que l’organe intercalaire peut être réalisé en un matériau adapté, pour qu’il forme un organe secondaire de génération de sons, venant en complément de celui 203 illustré sur cette figure 5. Comme évoqué ci-dessus, le générateur de sons peut alors être pris à la main, posé sur un support, ou encore suspendu. En variante, l’organe intercalaire ne participe pas directement à la génération du son.

Dans une autre configuration, illustrée à la figure 7, l’élément 220, pourvu de l’organe générateur de sons 203, est posé sur un autre élément 220’. Les tampons 228, qui équipent cet élément 220, viennent en appui contre la face extérieure de l’élément 220’ et définit un jeu J. Par conséquent, les parois minces 222 et 222’ ne sont pas en contact mutuel, de sorte que les hémisphères sont isolés mutuellement. Le générateur de sons peut alors être pris à la main, posé sur un support, ou encore suspendu.

La figure 8 illustre une variante de réalisation, dans laquelle le générateur de sons 301 possède une caisse de résonance 302 constituée de deux éléments identiques 320 et 320’. De plus l’organe générateur 303, illustré de façon schématique sur cette figure 8, est analogue à celui 3 du premier mode de réalisation.

De façon plus précise, cet organe 303 comprend un ressort rectiligne 330, enroulé autour d’une tige 332 ou moyen de fixation dont les deux extrémités 333 et 333’ sont filetées. De la sorte, chaque extrémité est fixée sur le sommet 326 ou 326’ d’un élément correspondant 320 ou 320’, par exemple par boulonnage.

Le générateur de sons peut être pris à la main, posé sur un support, ou encore suspendu. L’agencement de cette figure 8 peut être considéré comme une configuration du générateur de sons 303, au sens de l’invention. Ce générateur de sons 303 peut en effet adopter d’autres configurations, telles que celles du générateur de sons 201 des figures 5 à 7. En variante, les éléments de résonnance peuvent être différents.

Les figures 10 et 11 illustrent une variante de réalisation, dans laquelle le générateur de sons 401 possède une caisse de résonance 402 constituée de deux éléments identiques formant une sphère complète, comme en figure 5. Ce générateur de sons est équipé de plusieurs organes générateurs 403, 404, 405, dont un premier 403 est fixé sur le sommet de l’élément 402, lequel définit un premier pôle de la sphère.

Ce premier organe 403 se compose d’une embase allongée 431, percée d’un taraudage permettant le passage d’une vis non représentée, ainsi que de différentes tiges 432 régulièrement réparties. Ces deux autres organes générateurs 404 et 405 sont fixés ailleurs sur les deux hémisphères. Un pied 406 est visible à la figure 10, étant entendu que le nombre de pieds est adapté pour assurer la stabilité du générateur de sons. Avantageusement, ces pieds sont réglables en hauteur.

Un disque 407 est en outre fixé sur un sommet de la sphère 402, à savoir sur le pôle de la sphère opposé à celui recevant l’organe générateur 403. Ce disque fournit au générateur de sons une zone plate en vue de son assemblage sur un piédestal conçu pour être posé ou fixé au sol, tel une plaque de grande dimension, ou encore sur une paroi verticale. En d’autres termes, une fonction de ce disque est de garantir la stabilité du générateur de sons tout en autorisant sa fixation sur un support. Avantageusement au moins un évent, non illustré, est disposé pour assurer l’évacuation de la surpression de l’air lors de la génération du son.

Des tampons amortissants 408, analogues à ceux décrits ci-dessus, sont régulièrement répartis à la périphérie immédiate du disque 407. Ils assurent l’amortissement afin de ne pas mettre le disque 407 en vibration et donc le support sur lequel l’instrument est fixé. En variante, il n’y a pas de tampons amortissant, ce qui permet de mettre en vibration le support qui alors participe à la génération et/ou à la diffusion du son. De la sorte, on réalise un plancher ou support vibrant qui permet un usage du générateur de sons pour un public donné, en particulier des personnes malentendantes. Enfin, l’instrument est équipé de pieds 406 permettant le support sur le sol.

La figure 12 illustre encore une autre variante de réalisation, dans laquelle le générateur de sons 501 possède une caisse de résonance 502 constituée de deux éléments identiques 520 et 520’, lesquels sont placés à côté l’un de l’autre. Il est en outre prévu un organe générateur unique 503, analogue à celui 403 du mode de réalisation précédent. En variante, les éléments 520 et 520’ sont différents. L’organe 503 est fixé sur le sommet de chaque élément 520 et 520’, par des moyens de fixation appropriés 532 et 532’, par exemple analogues à ceux 32’ de la figure 9. A titre de variante, on peut prévoir d’utiliser deux organes générateurs distincts, dont chacun est fixé sur un élément de résonance correspondant. Les deux organes générateurs sont alors reliés mutuellement, par exemple par assemblage de leur table d’harmonie.

En service, une ou plusieurs zone(s) de l’organe générateur est (sont) mise(s) en vibrations par pincement, frottement ou percussion. On conçoit que lors de cette phase, on peut également agir directement sur l’élément de résonnance. Un son est alors produit, lequel est reçu puis amplifié par la caisse de résonance. La nature de ce son peut varier, selon la zone mise en vibrations, selon qu’on utilise un ou deux hémisphère(s), et selon le positionnement de ces derniers. Le son émis résulte de la mise en vibration non seulement de l’organe générateur de sons mais également du moyen de fixation et du diffuseur. Ainsi, en fonction de ces éléments mis en vibration, le son émis est différent.

On peut former un kit musical selon l’invention, en associant un générateur de sons, par exemple du type d’un de ceux décrits ci-dessus, avec au moins un organe générateur de sons supplémentaire. Par conséquent, l’utilisateur peut choisir l’un ou l’autre organe générateur, qu’il désire fixer sur la caisse de résonance. Ceci permet d’élargir encore la gamme de sons qui peuvent être produits.

On peut avoir différents organes générateurs de sons sur une caisse de résonance simple ou multiple, c’est-à-dire composée de plus d’un élément de résonnance. En particulier, un tel kit permet de réaliser au moins un générateur de sons représentant un personnage ou un élément naturel tel un arbre ou encore une figure abstraite. Ainsi avec plusieurs instruments réalisés avec le kit, il est possible d’avoir des générateurs de sons dont les sons émis alternativement s’assimilent à des réponses sonores. En d’autres termes, on peut, par exemple, faire dialoguer des générateurs de sons anthropomorphes.

Dans d’autres modes de réalisation, la caisse de résonnance composée d’au moins deux éléments est adaptée pour changer de configuration en cours d’utilisation. Par exemple, lorsque la caisse est formée par deux hémisphères, ces derniers peuvent se déplacer l’un par rapport à l’autre afin de passer d’une configuration dite fermée où ils définissent une sphère à une configuration dite ouverte où ils ne sont pas en contact. Pour cela, les hémisphères sont montés sur un mât central et déplaçables en translation par des moyens connus, par exemple des vérins ou une crémaillère.

De manière avantageuse, on utilise des moules de différentes tailles pour réaliser des hémisphères de diamètres différents afin de d’avoir un spectre de fréquences sonores le plus large possible. De plus, des hémisphères de diamètres différents, permettent, lors du rangement et du transport, non seulement de les empiler de les emboiter les unes dans les autres, par inclusion partielle, ce qui assure également leur maintien en configuration.

Dans d’autres modes de réalisation de l’invention, en particulier pour un usage en présence de jeunes enfants, il convient de limiter les effets sonores afin de préserver le capital auditif des enfants. Dans ce cas, il est possible d’intercaler au moins un organe, au niveau du moyen de fixation, entre l’organe générateur de sons et le diffuseur, afin de limiter la transmission de la vibration sonore.

Claims (7)

1. REVENDICATIONS

   1, - Générateur de sons (1 ; 101 ; 201 ; 301 ; 401 ; 501), comprenant au moins un organe générateur de sons (3 ; 103 ; 203 ; 303 ; 403 ; 503), une caisse de résonance (2 ; 102 ; 202 ; 302 ; 402 ; 502), ainsi que des moyens (33 ; 333, 333’) de fixation de l’organe générateur de sons sur la caisse de résonance, la caisse de résonance étant formée par au moins un élément de résonance (20 ; 120 ; 220, 220’ ; 320, 320’) à paroi mince, dont la face extérieure est en forme d’hémisphère et dont au moins une partie de la face intérieure présente une forme d’hémisphère, alors qu’au moins un organe générateur de sons est fixé sur au moins un moyen de fixation de l’organe générateur de sons sur au moins un élément de résonance (20 ; 120 ; 220 ; 320, 320’) de cette caisse de résonance, le moyen de fixation étant solidaire de l’élément de résonnance, caractérisé en ce que des moyens d’amortissement (28 ; 228) sont régulièrement répartis sur la paroi (22) de l’élément de résonance (20 ; 120 ; 220, 220’ ; 320, 320’) au voisinage de son bord périphérique (24) et font saillie vers l’intérieur.
2. 2, - Générateur de sons selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d’amortissement (28 ; 228) sont disposés de sorte que leurs axes longitudinaux (AL) respectifs sont inclinés par rapport à la courbure de la face interne (221) de l’élément de résonance (20 ; 120 ; 220, 220’ ; 320, 320’), l’inclinaison étant orientée en direction de l’extérieur du volume (V) de l’élément de résonance (20 ; 120 ; 220, 220’ ; 320, 320’)
3. 3, - Générateur de sons selon la revendication 2, caractérisé en ce que l’angle d’inclinaison (A) entre les axes (AL) des moyens d’amortissement (28, 228) et un plan passant par les extrémités libres (24) des éléments de résonance (20 ; 120 ; 220, 220’ ; 320, 320’) est compris entre 3e et 45°, la longueur(l) de chaque moyen d’amortissement (28 ; 228) est adaptée pour que ces derniers s'étendent vers l’extérieur du volume (V) par une extrémité libre (280).
4. 4, - Générateur de sons selon la revendication 3, caractérisé en ce que les parties des moyens d’amortissement (28 ; 228) s’étendant vers l’extérieur du volume (V) définissent un espace ayant un effet acoustique dit jeu acoustique (J) séparant un élément de résonance (20 ; 120 ; 220, 220’ ; 320, 320’) d’un support ou d’un autre élément de résonance (20 ; 120 ; 220, 220’ ; 320, 320’).
5. 5, - Générateur de sons selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un organe générateur de sons (3 ; 103 ; 203 ; 303) est fixé sur le sommet (26 ; 126 ; 226 ; 326, 326’) d’au moins un élément de résonance (20 ; 120 ; 220 ; 320, 320’) par l’intermédiaire d’au moins un moyen de fixation.
6. 8.- Générateur de sons selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ia caisse de résonance (202) est formée par au moins un, avantageusement deux éléments de résonance (220, 220’), et elle est adaptée pour posséder plusieurs configurations différentes.

   7, - Générateur de sons selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans une autre configuration, les bords (224, 224’) en regard des deux éléments de résonance (220, 220’) sont séparés par au moins un élément intercalaire (240), de type barreau, croix ou grille.

   8, - Générateur de sons selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins un élément de résonance (20’) possède une face intérieure (20Ί) dont la forme est différente d’un hémisphère, cet élément possédant une zone de surépaisseur (ZE) au voisinage des moyens de fixation de l’organe générateur sur l’élément de résonnance.
7. 9, - Kit musical comprenant un générateur de sons selon l’une des revendications précédentes, ainsi qu’au moins un autre organe générateur de sons, les moyens de fixation permettant une fixation amovible de chaque organe générateur de sons sur la caisse de résonance.