WO2011121119A2 - Jeu de tuyaux d'orgues - Google Patents

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WO2011121119A2
WO2011121119A2 PCT/EP2011/055121 EP2011055121W WO2011121119A2 WO 2011121119 A2 WO2011121119 A2 WO 2011121119A2 EP 2011055121 W EP2011055121 W EP 2011055121W WO 2011121119 A2 WO2011121119 A2 WO 2011121119A2
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organ
pipe
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harmonic
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Denys Delporte
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Denys Delporte
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    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10B—ORGANS, HARMONIUMS OR SIMILAR WIND MUSICAL INSTRUMENTS WITH ASSOCIATED BLOWING APPARATUS
    • G10B1/00—General design of organs, harmoniums or similar wind musical instruments with associated blowing apparatus
    • G10B1/02—General design of organs, harmoniums or similar wind musical instruments with associated blowing apparatus of organs, i.e. pipe organs
    • G10B1/04—General design of organs, harmoniums or similar wind musical instruments with associated blowing apparatus of organs, i.e. pipe organs with electric action
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10B—ORGANS, HARMONIUMS OR SIMILAR WIND MUSICAL INSTRUMENTS WITH ASSOCIATED BLOWING APPARATUS
    • G10B3/00—Details or accessories
    • G10B3/08—Pipes, e.g. open pipes, reed pipes

Definitions

  • the present invention relates to organ pipe games and musical instruments comprising such games.
  • the organ is a musical instrument played using one or more keyboards, producing sounds using sets of sound pipes powered by a wind tunnel. Each set of pipes is called "game”.
  • the keyboards can possibly be completed by a pedal.
  • Each set of pipes generally consists of as many pipes as keys on a keyboard or pedal.
  • the pipes of the same game are generally all of the same type and produce a similar tone.
  • the last pipe of the game is then a pipe of half a foot, producing a frequency corresponding to a Ut 5.
  • each pipe type In order to benefit from the richness of the stamps offered by each type of pipe, it is necessary to have a complete set of each pipe type. This is not without problems of congestion: typically an average organ comprises about 20 games, about 1200 pipes, having dimensions of 16 '(or 32') to / 32. This complexity excludes the installation of this type of instrument in single-family homes or apartments. Examples of such constructions can be found in Miller's recent "Revolution in Organ Bill", George Laing, translated from English and annotated by G. Bédart, published in 1914.
  • the document FR 748.970 proposes to individually adapt the parameters of pipe diameter, and height and mouth width to adapt each pipe to the particular acoustics of the place in which the organ is used. This document proposes to vary these parameters in any way within the same game. Finally, the variability of these parameters is insufficient to produce variations of stamps generally corresponding to different registers.
  • the present invention aims to provide a set of compact organ pipes with a variety of important stamps.
  • the present invention seeks to combine harmonic poor pipes for the lowest frequencies with harmonic-rich pipes for medium frequencies without presenting an audible discontinuity at the level of the patch between two adjacent notes.
  • the present invention also aims to propose combinations of particular sounds.
  • the present invention discloses a set of organ pipes comprising at least 54 pipes characterized in that said game has a variation of the richness of the harmonics generated, in use, by said pipes, and in that the intensity of the first harmonic relative to the intensity of the fundamental has a maximum at a frequency between 150 and 500 Hz, preferably between 200 and 300 Hz and the maximum having a difference of at least 20 dB (preferably 30 dB) relative to at the intensity of the first harmonic relative to the intensity of the root of the pipe producing the note at the lowest frequency.
  • organ pipe set we mean a set of pipes distributed according to a predetermined range, each pipe producing a separate note.
  • the set of organ pipes comprises one or a suitable combination of the following features:
  • the game has pipes producing scores distributed from at least ut 1 (66 Hz) to at least ut5 (1 kHz) and in that the intensity ratio of the first harmonic relative to the fundamental frequency has a difference between the ut 3 (about 260 Hz) and ut 1 (about 66 Hz) greater than about 30 dB;
  • the pipes are mouth pipes
  • the variation of the harmonics is obtained by the use of at least three types of pipes selected from the group consisting of drone, flute, spindle, cone flute, flutes, main broad, main, salicional, gambe and piccolo;
  • harmonics is obtained by the use, from the lowest frequencies to the highest frequencies, of drones, followed by flutes, followed by principal followed by gambes;
  • the organ pipe set consists of drums with chimneys or half-baked flutes with chimneys;
  • the organ pipe set includes double-mouth pipes
  • the pipes producing the lowest tones are made of wood, followed by Pb / Sn alloys, the alloy pipes producing the lowest tones comprising more Pb than pipes producing the highest tones;
  • the variation of the richness of the harmonics is obtained by varying the ratio of their length on their circumference.
  • Bourdon type pipes, mouthpiece flute, flute, conical flute, flutes, main broad, main, salicional, gambe, piccolo, bumblebee fireplaces and chimney flutes are described in more detail in the reference work.
  • Dom Bedos de Celles "the art of the organ builder" published in 1766 which we incorporate here by reference.
  • pages 37 to 57 describe the traditional games
  • pages 58 to 84 describe the tuning forks and the plate XVI still specifies the different forms.
  • a particular preferred form of the invention relates to a set of pipe organ comprising more than 84 pipes spread over at least 7 octaves, the lowest octave or octaves being produced by clogged mouth pipes, the octave next by conical metal pipes, the first pipes of this octave comprising two mouths, the following pipes being less conical, to metal cylindrical pipes for the last octave or octaves.
  • the invention relates to a set of pipe organ comprising at least 84 pipes distributed over at least 7 octaves, the lowest octave or octaves being produced by drones, the following pipes being flutes, followed by principal, the last notes being produced by legs.
  • a second aspect of the invention relates to a wind instrument comprising a single set of organ pipes according to the invention and further comprising electrovalves for activating each pipe. individually, and a control unit controlling the activation of said solenoid valves.
  • the wind instrument of the invention comprises one or a suitable combination of the following characteristics:
  • control unit comprises at least one midi interface for connecting at least one keyboard to said control unit;
  • control unit further comprises means for synthesizing sounds, preferably in the lowest frequencies (first octave);
  • control unit makes it possible to split said single set into at least two sections
  • control unit makes it possible to associate several pipes with a particular note according to harmonic mixtures
  • a third aspect of the invention relates to a particular assembly of organ pipes, to reduce the space requirement of said assembly and to facilitate manufacture.
  • This assembly of organ pipes comprises at least two mouth pipes formed of a front face, a rear face, side walls and partitions separating the individual pipes, the front face being pierced with mouths having a upper lip and a lower lip in the space defined between the partitions and bevels being disposed inside the pipes defining a light between the lower lips of the mouths and the bevels, the cavities defined under the bevels comprising means for individually feeding them in wind, and the cavities located above the bevels defining the resonator of each pipe.
  • the organ pipe assembly according to the third aspect of the invention comprises one or a suitable combination of the following features:
  • front and rear faces of the assembly are located in intersecting planes, so as to allow appropriate progression of the depth of the resonators relative to their heights;
  • each pipe is adapted to the height of the corresponding resonators so as to allow appropriate progression of width of the resonators relative to their height;
  • the front and / or rear face of the assembly has a stepped profile so as to define the individual height of each resonator
  • the vertical position of the mouths and the bevels is varied so as to adapt the height of the resonators
  • the pipes are plugged by means of movable buffers making it possible to adjust the height of the resonators;
  • the front face is formed in two parts, a lower part comprising the lower lip of the mouths, and an upper part comprising the upper lip of the mouths
  • partitions and walls are assembled to the front and rear faces by means of so-called dovetail joints.
  • a fourth aspect of the invention relates to a method for determining a set of organ pipes in harmonic progression according to the invention comprising the following steps:
  • procuring an organ of the prior art comprising a wide variety of separate pipe sets, preferably at least ten sets;
  • the hoses composing the set of organ hoses in harmonic progression as a function of the harmonic components measured so that the intensity of the first harmonic relative to the intensity of the fundamental has a maximum at a frequency of between 150 and 500 Hz, preferably between 200 and 300 Hz and the maximum having a difference of at least 20 dB (preferably 30 dB) with respect to the intensity of the first harmonic relative to the intensity of the root of the pipe producing the note. at the lowest frequency.
  • Figure 1 shows an organ pipe
  • Figure 2 shows the first pipes of each octave of a set organ according to the invention.
  • Figures 3a, b and c show an example of assembly of organ pipes according to the third aspect of the invention in front, side and top view.
  • Figure 4 shows a front view of another example of assembly of organ pipes according to the third aspect of the invention.
  • Figure 5 shows a front view of another example of assembly of organ pipes according to the third aspect of the invention, where the pipes are bumblebees.
  • Figure 6 shows a prototype set of pipes according to the invention, comprising at the rear, a bumblebee assembly according to the third aspect of the invention.
  • d diameter of the resonator at its open end or at the buffer.
  • H height of the resonator.
  • the present invention discloses a set of organ pipes comprising various types of pipes producing an almost continuous variation of the timbres between two pipes producing adjacent notes.
  • the set of pipes of the present invention will therefore have a deliberately audible variation of one octave to another, while preserving the continuity between two adjacent notes.
  • This progression of the stamps within the same game makes it possible to reduce the number of plays necessary for a given richness of stamp, and thus opens the possibility of producing mobile devices and little bulky.
  • This small footprint opens the possibility to use this type of instruments in tight spaces, such as single-family homes or small concert halls.
  • the pipes producing the brightest sonorities will be the pipes producing the medium frequency sounds (ie, the octaves from Ut 2 to Ut 4, or frequencies between 200Hz and 1kHz).
  • This frequency range corresponds to the mezzo vocal soprano or soprano. These are usually the frequencies at which the human ear is most sensitive.
  • the intensity of the first harmonic relative to the intensity of the fundamental frequency will vary from one pipe to the other monotonically increasing from the pipes producing the lowest notes to a maximum towards a frequency of between 150 and 500 Hz, preferably between 200 and 300 Hz, advantageously around 250 Hz.
  • the difference in intensity of the first harmonic relative to the fundamental intensity will not vary by more than 20 dB on an octave.
  • the difference in intensity of second and third harmonics relative to the fundamental intensity will not vary by more than 25 dB on an octave.
  • the present invention takes advantage of the gradual variations of tone offered by the wide variety of shapes and materials available for the manufacture of organ pipes, particularly mouth pipes.
  • the richness of the harmonics can be varied by changing the conicity of the resonator 1: plus the diameter d of the open end is small compared to the diameter D of the resonator 1 at the height of the mouth, minus the high harmonics will be present.
  • the presence of a second mouth can further reduce the transition between clogged pipes and conical flutes.
  • this transition between clogged pipes and open flutes poses an additional problem: the clogged pipes have the particularity of practically producing only odd harmonics, whereas the flutes have a monotonic reduction of the intensities of the successive harmonics, even and odd. .
  • the second harmonic (3fo) is sometimes more intense than the fundamental one, and the fourth harmonic (5fo) is also very intense.
  • the double-tapered conical pipe reduces this difference, presenting a second harmonic (3fo) more intense than the single-mouth pipe and a slightly reduced first harmonic (2fo).
  • the first open conical pipes will have a double mouth, so as to soften the transition between clogged pipes and open pipes.
  • the second parameter for varying the timbre of a pipe is the rigidity of the material used for its manufacture.
  • the more rigid the material the more it will tend to generate high harmonics.
  • a quasi-continuous gradation may for example be obtained using a Pb / Sn alloy which varies the proportions of Pb from one pipe to another (or from one octave to another).
  • the present invention is not limited to mouth pipes but could easily be transposed to other types of pipes such as reed pipes.
  • This assembly of organ pipes comprises at least two mouth pipes formed of a front face, a rear face, side walls and partitions separating the individual pipes.
  • the rear face is advantageously produced in one piece, while the front face is optionally composed of two parts extending laterally on all the pipes.
  • the front face is also produced in one piece.
  • the front face is pierced with mouths having an upper lip and a lower lip in the space defined between the partitions.
  • Bevels are arranged inside the pipes defining a light between the lower lips of the mouths and the bevels.
  • the lower part comprises the lower lip of the mouths
  • the upper part comprises the upper lip of the mouths
  • the cavities defined under the bevels comprise means for individually feeding them in wind, and the cavities located above the bevels define the resonator of each pipe.
  • the front and rear faces of the assembly are located in intersecting planes, so as to allow appropriate progression of the depth of the resonators relative to their heights.
  • the width of each pipe is adapted to the height of the corresponding resonators so as to allow appropriate progression of width of the resonators relative to their height.
  • the front and / or rear face of the assembly has a stepped profile so as to define the individual height of each resonator, as shown in FIG. 3.
  • the vertical position of the mouths and bevels is varied to adapt the height of the resonators as shown in Figure 4.
  • the pipes are plugged by means of movable pads for adjusting the height of the resonators as shown in Figure 5.
  • the partitions and the walls are assembled to the front and rear faces by means of assemblies called dovetail.
  • the front and rear faces will preferably be parallel.
  • This type of assembly can be obtained for example from the construction set "bwatakoulys" described in document EP1022968.
  • the set of pipes of the invention may be used as additional games in a conventional organ, but will preferably be used in a similar wind instrument, but physically presenting a single set of pipes.
  • the pipes are fed through a bed base fed with wind by means of an electric blower.
  • the wind supply of each pipe is controlled individually by solenoid valves controlled by a control unit, or combiner.
  • the control unit will preferably include one or more interfaces of the MIDI type, in order to connect one or more MIDI compatible keyboards.
  • the correspondence between the keys of the keyboard and the pipes can be made according to many divisions: either so-called fundamental divisions, according to which the first key of the keyboard corresponds to a C of one of the octaves previously defined, or so-called divisions of mutations for which the first key of the keyboard corresponds to another pipe, such as that corresponding to a flute of 10 feet 2/3 (fifth), 5 feet 1/3 (fifth) ,! foot 1/3/5 (third), ...
  • the mutations will be associated with a fundamental division by means of separate keyboards.
  • the combiner can also propose mixtures, in which several pipes correspond to a single key on the keyboard, according to predetermined harmonies. These mixtures typically associate a fundamental and one or more harmonics, or other harmonic combinations.
  • a 32-foot set can be simulated by using a mixture simultaneously operating a fundamental frequency and its fifth (at the respective frequencies fo and 1.5 * fo, producing a resultant at fo / 2).
  • the first octave can also be produced by a synthesizer, to reduce the clutter induced by the presence of clogged pipes 8 '(producing sounds corresponding to 16' open flutes).
  • the set of pipes of the present invention can advantageously be associated with a synthesizer, including the entire range.
  • the progression of the different pipes will be adapted according to the desired progression of the synthesizer.
  • This association of the set of pipes of the invention with a synthesizer makes it possible to associate the "live" sounds of the real organ pipes with the synthetic sounds of the synthesizer.
  • Example A prototype musical instrument according to a preferred form of the invention has been produced according to the specifications below.
  • the organ of the embodiment of the invention comprises a single set of 109 pipes, distributed over 9 octaves, from Ut 0, corresponding to a flute of 16 feet to Ut 8 plus a pipe for Ut 9, corresponding to a flute of 1/32 foot, each octave comprising 12 halftones.
  • the first twelve pipes, forming the first octave consist of wood pipes 4 comprising a buffer 3 at the end of the resonator, thus reducing the footprint for a given note.
  • These clogged pipes correspond to the classic name of drones.
  • the first pipe is a clogged pipe of 8 ', thus producing a sound corresponding to an open pipe of 16', that is an UtO at about 32 Hz.
  • the square section has a side of 25cm.
  • the second octave (Ut 1) 5 is also made up of twelve clogged wood pipes. These clogged pipes correspond to flutes plugged according to the classic name.
  • the first pipe is a 4 'blocked pipe, thus producing a sound corresponding to an 8' open pipe, ie a Utl at around 64 Hz.
  • the square section has a 13.5cm side.
  • (Ut2) are conical pipes 6 of a Pb / Sn alloy rich in Pb.
  • the Sn concentration of this alloy in the first pipe of this octave is 15%.
  • the diameter at the mouth of this first pipe is 12cm, while the diameter of its free end is 2 cm.
  • the first pipes of this octave also have the distinction of being “double-mouthed”. Out of the particularity "double mouth”, these pipes correspond to flutes with spindle.
  • the fourth octave consists of twelve conical pipes 7 of the alloy Pb / Sn, whose Sn content is this time 35%.
  • the UT3 of this octave has a diameter at the mouth of 4.6 cm, for a diameter at its free end of 3 cm. These pipes correspond to the traditional name of conical flutes.
  • the fifth octave consists of twelve cylindrical pipes 8 whose lead content is 50%.
  • the diameter of Ut4 is 2.6cm. These pipes correspond to large heads.
  • the sixth octave consists of twelve cylindrical pipes 9 whose Sn content is 60%.
  • the diameter of the Ut5 is 1.8cm. They correspond to piccolo according to the traditional name.
  • the set of pipes following 1 'Ut 6 have a tin content of 70% and correspond to Piccolos according to the traditional denomination.
  • the diameter of the Ut 6 is 1.3 cm.
  • a single pipe 12 closes the eighth octave by a Ut9 pipe whose composition and shape is identical to that of the pipes of the ninth octave.
  • FIG. 6 A prototype instrument according to this example is shown in Figure 6 (the octave starting UtO is not shown).
  • the pipes corresponding to the octave starting at Utl consist of a pipe assembly 40.
  • the sounds were recorded by means of two AudioTechnica AT-3032 mic, connected to a PCM D50 digital recorder, using a Sony XLR-1 adapter.
  • the sounds obtained were then processed by Fourier transform (FFT) in order to extract the spectral components.
  • FFT Fourier transform
  • the intensity of the fundamental component and different harmonics was calculated and reported to the most intense component (OdB for the most intense component). The results are shown in Table 1.
  • the progression of shapes and material will be determined by measuring the harmonic components of different games of the same organ to deduce which type of pipe to use to obtain a progression of the stamps according to the invention. 'invention. In this way, if you have access to an organ with enough different games, we will have available a large number of different types of pipes to determine which to use.
  • Frequency Relative harmonic levels (dB) the harmonic

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Abstract

La présente invention concerne un jeu de tuyaux d'orgue comprenant au moins 54 tuyaux caractérisé en ce que ledit jeu présente une variation de la richesse des harmoniques générées, en utilisation, par lesdits tuyaux, et en ce que l' intensité de la première harmonique rapportée à l'intensité de la fondamentale présente un maximum à une fréquence comprise entre 150 et 500 Hz, de préférence entre 200 et 300 Hz et le maximum présentant une différence d'au moins 20dB par rapport à l'intensité de la première harmonique rapportée à l' intensité de la fondamentale du tuyau produisant la note la fréquence la plus basse.

Description

JEU DE TUYAUX D' ORGUES Objet de l'invention
[0001] La présente invention se rapporte à des jeux de tuyaux d' orgue et à des instruments de musique comprenant de tels jeux.
Etat de la technique
[0002] L'orgue est un instrument de musique joué à l'aide d'un ou de plusieurs claviers, produisant des sons à l'aide d'ensembles de tuyaux sonores alimentés par une soufflerie. Chaque ensemble de tuyaux est appelés « jeu ». Les claviers peuvent éventuellement être complétés par un pédalier .
[0003] Chaque jeu de tuyaux est généralement constitué d'autant de tuyaux que de touches sur un clavier ou un pédalier. Les tuyaux d'un même jeu sont généralement tous du même type et produisent un timbre similaire. On parlera de flûte de 16' par exemple pour désigner un jeu de 61 tuyaux ouverts, dont le premier tuyau est une flûte dont le résonateur est un tuyau ouvert de 16 pieds. Il y correspond une note correspondant à un Ut 0, soit, environ 33 Hz. Le dernier tuyau du jeu est alors un tuyau d'un demi-pied, produisant une fréquence correspondant à un Ut 5.
[0004] La variété des jeux est importante, chaque jeu étant caractérisé par de nombreuses variables : rapport de leur longueur sur leur diamètre, matériaux (métaux et leurs alliages, bois, plastiques,...), bouchés ou non, avec ou sans cheminée, cylindriques ou coniques, jeux à bouches ou jeux d'anches,... Chacun de ces jeux est caractérisé par un timbre unique particulier.
[0005] Des registres permettent de mettre en correspondance un jeu de tuyaux particulier avec un clavier (ou pédalier) .
[0006] Afin de bénéficier de la richesse des timbres offert par chaque type de tuyaux, il est nécessaire d'avoir un jeu complet de chaque type tuyau. Ceci n'est pas sans poser des problèmes d'encombrement : typiquement un orgue moyen comprend environs 20 jeux, soit environs 1200 tuyaux, ayant des dimensions de 16' (voire 32') à l'/32. Cette complexité exclut l'installation de ce type d'instrument dans des maisons unifamiliale ou des appartements. Des exemples de telles constructions pourront être trouvés dans l'ouvrage « Révolution récente dans la facture d'orgue » de Miller, George Laing, traduit de l'anglais et annoté par G. Bédart, publié en 1914.
[0007] Le document FR 748.970 propose d'adapter individuellement les paramètres de diamètre de tuyau, et hauteur et largeur de bouche afin d' adapter chaque tuyau à l'acoustique particulière du lieu dans lequel l'orgue est utilisé. Ce document propose de varier ces paramètres de façon quelconque au sein d'un même jeu. Enfin, la variabilité de ces paramètres est insuffisante pour produire des variations de timbres correspondant généralement à des registres différents.
[0008] Il existe des orgues mobiles dits positifs ayant des dimensions plus modestes. Néanmoins, ce type d'orgue présente l'inconvénient de ne comporter que peu de registres, tous uniformes, ce qui appauvrit singulièrement la richesse des timbres disponibles.
Buts de 1 ' invention [0009] La présente invention vise à fournir un jeu de tuyaux d' orgue compact présentant une variété de timbres importante .
[0010] particulier, la présente invention cherche à combiner des tuyaux pauvres en harmonique pour les fréquences les plus basses à des tuyaux riches en harmoniques pour les fréquences moyennes sans présenter de discontinuité audible au niveau du timbre entre deux notes contigues .
[0011] La présente invention vise aussi à proposer des combinaisons de sonorités particulières.
Résumé de 1 ' invention
[0012] La présente invention divulgue un jeu de tuyaux d'orgue comprenant au moins 54 tuyaux caractérisé en ce que ledit jeu présente une variation de la richesse des harmoniques générées, en utilisation, par lesdits tuyaux, et en ce que l'intensité de la première harmonique rapportée à l'intensité de la fondamentale présente un maximum à une fréquence comprise entre 150 et 500 Hz, de préférence entre 200 et 300 Hz et le maximum présentant une différence d'au moins 20dB (de préférence 30 dB) par rapport à l'intensité de la première harmonique rapportée à l'intensité de la fondamentale du tuyau produisant la note à la fréquence la plus basse.
[0013] Par jeu de tuyaux d'orgue, nous entendons un ensemble de tuyaux répartis selon une gamme prédéterminée, chaque tuyau produisant une note distincte.
[0014] Par richesse des harmoniques ou timbre, il faut entendre dans la présente invention le nombre d'harmoniques audibles et les rapports d'intensités entre la fréquence fondamentale et les harmoniques. [0015] Selon des formes particulières préférées de l'invention, le jeu de tuyaux d'orgue comprend une ou une combinaison appropriée des caractéristiques suivantes :
le jeu comporte des tuyaux produisant des notes réparties depuis au moins ut 1 (66 Hz) jusque au moins ut5 (1kHz) et en ce que le rapport d'intensité de la première harmonique rapportée à la fréquence fondamentale présente une différence entre le l'ut 3 (environs 260 Hz) et l'ut 1 (environs 66 Hz) supérieure à environs 30 dB ;
les tuyaux sont des tuyaux à bouche ;
la variation des harmoniques est obtenue par l'utilisation d'au moins trois types de tuyaux sélectionnés parmi le groupe consistant en bourdon, flûte bouchée, flûte à fuseau, flûte conique, flûtes, principaux larges, principaux, salicional, gambe et piccolo ;
la variation des harmoniques est obtenue par l'utilisation, depuis les fréquences les plus basses vers les fréquences le plus élevées, de bourdons, suivis de flûtes, suivies de principaux suivis de gambes ;
le jeu de tuyaux d'orgue comprend des bourdons à cheminées ou des flûtes semi-bouchées à cheminées ;
le jeu de tuyaux d'orgue comprend des tuyaux à double bouche ;
la variation de la richesse des harmoniques est obtenue par l'utilisation de matériaux de compositions différentes ;
les tuyaux produisant les tons les plus bas sont en bois, suivis par des alliages Pb/Sn, les tuyaux en alliage produisant les tons les plus bas comprenant plus de Pb que les tuyaux produisant les tons les plus élevés ;
la variation de la richesse des harmoniques est obtenue en variant le rapport de leur longueur sur leur circonférence.
[0016] Les tuyaux de types bourdon, flûte bouchée, flûte à fuseau, flûte conique, flûtes, principaux larges, principaux, salicional, gambe, piccolo, bourdons à cheminées et flûtes à cheminées sont décrite plus en détails dans l'ouvrage de référence de Dom Bedos de Celles : « l'art du facteur d'orgues » publié en 1766 que nous incorporons ici par référence. En particulier les pages 37 à 57 décrivent les jeux traditionnels, les pages 58 à 84 en décrivent les diapasons et la planche XVI précise encore les différentes formes.
[0017] Une forme particulière préférée de l'invention concerne une jeu de tuyau d'orgue comprenant plus de 84 tuyaux répartis sur au moins 7 octaves, la ou les octaves les plus basses étant produite par des tuyaux à bouche bouchés, l'octave suivante par des tuyaux métalliques coniques, les premiers tuyaux de cette octave comprenant deux bouches, les tuyaux suivants étant de moins en moins coniques, jusqu'à des tuyaux cylindriques métalliques pour la ou les dernières octaves.
[0018] Selon une autre forme particulière préférée, l'invention concerne une jeu de tuyau d'orgue comprenant au moins 84 tuyaux répartis sur au moins 7 octaves, la ou les octaves les plus basses étant produite par des bourdons, les tuyaux suivant étant des flûtes, suivies de principaux, les dernière notes étant produites par des gambes.
[0019] Un second aspect de l'invention concerne un instrument à vent comprenant un unique jeu de tuyaux d'orgue selon l'invention et comprenant en outre des é 1 e c t r o v a n n e s permettant d'activer chaque tuyau individuellement, et une unité de contrôle contrôlant l'activation desdites électrovannes.
[0020] Selon des formes particulières préférées, l'instrument à vent de l'invention comprend une ou une combinaison appropriée des caractéristiques suivantes :
ladite unité de contrôle comprend au moins une interface midi pour connecter au moins un clavier à ladite unité de contrôle ;
ladite unité de contrôle comprend en outre des moyens permettant de synthétiser des sons, de préférence, dans les fréquences les plus basses (première octave) ;
ladite unité de contrôle permet de dédoubler ledit jeu unique selon au moins deux sections ;
- ladite unité de contrôle permet d'associer plusieurs tuyaux à une note particulière selon des mixtures harmoniques ;
chaque note d'une mixture est obtenue en faisant parler un tuyau produisant une fréquence fl simultanément avec un tuyau produisant une fréquence f2=l,5*fl, de manière à produire un son de fréquence fo=f1/2.
[0021] Un troisième aspect de l'invention concerne un assemblage particulier de tuyaux d'orgue, permettant de réduire l'encombrement spatial dudit assemblage et d'en faciliter la fabrication.
[0022] Cet assemblage de tuyaux d'orgue comprend au moins deux tuyaux à bouche formés d'une face avant, d'une face arrière, de parois latérales et de cloisons séparant les tuyaux individuels, la face avant étant percée de bouches présentant une lèvre supérieure et une lèvre inférieure dans l'espace défini entre les cloisons et des biseaux étant disposé à l'intérieur des tuyaux définissant une lumière entre les lèvres inférieures des bouches et les biseaux, les cavités définies sous les biseaux comprenant des moyens pour les alimenter individuellement en vent, et les cavités situées au dessus des biseaux définissant le résonateur de chaque tuyau.
[0023] Selon des formes particulières préférées de l'invention, l'assemblage de tuyaux d'orgue selon le troisième aspect de l' invention comprend une ou une combinaison appropriée des caractéristiques suivantes :
les faces avant et arrières de l'assemblage son situés dans des plans sécants, de façon à permettre une progression appropriée de la profondeur des résonateurs par rapport à leurs hauteurs;
la largeur de chaque tuyau est adaptée à la hauteur des résonateurs correspondants de façon à permettre une progression appropriée de largeur des résonateurs par rapport à leur hauteur ;
la face avant et/ou arrière de l'assemblage présente un profil en escalier de façon à définir la hauteur individuelle de chaque résonateur;
- la position verticale des bouches et des biseaux est variée de façon à adapter la hauteur des résonateurs ;
les tuyaux sont bouchés au moyen de tampons mobile permettant d' ajuster la hauteur des résonateurs ;
la face avant est formée en deux partie, une partie inférieure comprenant la lèvre inférieure des bouches, et une partie supérieure comprenant la lèvre supérieure des bouches
- les cloisons et les parois sont assemblées aux faces avant et arrière au moyen d'assemblages dit en queue d'aronde.
[0024] Un quatrième aspect de l'invention concerne une méthode pour déterminer un jeu de tuyaux d'orgue en progression harmonique selon l'invention comprenant les étapes suivantes :
se procurer un orgue de l'art antérieur comprenant une grande variété de jeux de tuyaux distincts, de préférence, au moins dix jeux;
pour chaque jeu, mesurer les composantes harmoniques d'au moins un tuyau à au moins une fréquence,
choisir les tuyaux composants le jeu de tuyaux d'orgues en progression harmonique en fonction des composantes harmoniques mesurées de manière à ce que l'intensité de la première harmonique rapportée à l'intensité de la fondamentale présente un maximum à une fréquence comprise entre 150 et 500 Hz, de préférence entre 200 et 300 Hz et le maximum présentant une différence d'au moins 20dB (de préférence 30 dB) par rapport à l'intensité de la première harmonique rapportée à l'intensité de la fondamentale du tuyau produisant la note à la fréquence la plus basse.
Brève description des figures
[0025] La figure 1 représente un tuyau d'orgue.
[0026] La figure 2 représente les premiers tuyaux de chaque octave d'un jeu d'orgue conforme à l'invention.
[0027] Les figure 3 a, b et c représentent un exemple d'assemblage de tuyaux d'orgue selon le troisième aspect de l'invention en vue de face, latérale et de haut.
[0028] La figure 4 représente une vue de face d'un autre exemple d'assemblage de tuyaux d'orgue selon le troisième aspect de l'invention.
[0029] La figure 5 représente une vue de face d'un autre exemple d'assemblage de tuyaux d'orgue selon le troisième aspect de l'invention, où les tuyaux sont des bourdons .
[0030] La figure 6 représente un prototype de jeu de tuyaux selon l'invention, comprenant à l'arrière, un assemblage de bourdons selon le troisième aspect de 1 ' invention .
Légende des figures
I : résonateur
2 : bouche
3 : tampon
4 : Tuyau Ut 0
5 : Tuyau Ut 1
6 : Tuyau Ut 2
7 : Tuyau Ut 3
8 : Tuyau Ut 4
9 : Tuyau Ut 5
10 : Tuyau Ut 6
II : Tuyau Ut 7
12 : Tuyau Ut 8
D : diamètre du résonateur à hauteur de la bouche
d : diamètre du résonateur à son extrémité ouverte ou à hauteur du tampon.
H : hauteur du résonateur.
20 : ensemble de tuyaux
21 : bouche
22 : tuyau
23 : face arrière
24 : cloison
25 : paroi latérale
26 : face avant
27 : biseau
28 : assemblage en queue d' arronde
30 : ensemble de tuyaux 31 : bouche
34 : cloison
40 : ensemble de tuyaux
41 : bouche
42 : tampon
44 : cloison
50 : roulettes de transport
Description détaillée de 1 ' invention
[0031] La présente invention divulgue un jeu de tuyaux d'orgue comprenant divers types de tuyaux produisant une variation quasi continue des timbres entre deux tuyaux produisant des notes contiguës.
[0032] Contrairement aux jeux de tuyaux de l'art antérieur, où le facteur d'orgue cherche à obtenir un timbre constant au sein d'un même jeu, le jeu de tuyaux de la présente invention présentera donc une variation volontairement audible d'une octave à l'autre, tout en préservant la continuité entre deux notes contiguës. Cette progression des timbres au sein du même jeu permet de réduire le nombre jeux nécessaires pour une richesse de timbre donnée, et ouvre ainsi la possibilité de produire des dispositifs mobiles et peu encombrants. Ce faible encombrement ouvre la possibilité à l'utilisation de ce type d'instruments dans des locaux exigu, tel que des habitations individuelles où des salles de concerts exiguës .
[0033] De préférence, les tuyaux produisant les sonorités les plus brillantes (les plus riches en harmoniques) seront les tuyaux produisant les sonorités de fréquence moyenne (soit, les octaves allant de Ut 2 à Ut 4, soit des fréquences comprises entre 200Hz et 1kHz) . Cette gamme de fréquence correspond aux tessitures vocales mezzo- soprano ou soprano. Ce sont généralement ces fréquences auxquelles l'oreille humaine est la plus sensible.
[0034] De préférence, l'intensité de la première harmonique rapportée à l'intensité de la fréquence fondamentale variera d'un tuyau à l'autre de manière monotone croissante depuis les tuyaux produisant les notes les plus graves jusqu'à un maximum vers une fréquence comprise entre 150 et 500 Hz, de préférence comprise entre 200 et 300 Hz, avantageusement vers 250 Hz.
[0035] De préférence, la différence d'intensité de la première harmonique rapportée à l'intensité fondamentale ne variera pas de plus de 20 dB sur une octave.
[0036] De préférence, la différence d' intensité de des secondes et troisièmes harmoniques rapportée à l'intensité fondamentale ne variera pas de plus de 25 dB sur une octave.
[0037] La présente invention tire profit des variations graduelles de timbre offertes par la grande variété de forme et de matériaux disponibles pour la fabrication de tuyaux d'orgues, en particulier les tuyaux à bouche .
[0038] Par exemple, les tuyaux bouchés par un tampon
3 produisant des ondes stationnaires présentant un ventre localisé à hauteur de la bouche du tuyau et un nœud à l'extrémité fermée de celui-ci, seuls les modes de résonnances présentant un nombre impair de quart de longueur d'onde seront perceptibles. On aura donc une fondamentale fo correspondant à 1/4 de longueur d'onde, suivie par la seconde harmonique présentant une fréquence 3*fo correspondant à 3/4 de longueur d'onde et ainsi de suite .
[0039] Dans les tuyaux bouchés dit « à cheminée », la présence d'une ouverture dans le tampon permet de produire quelques harmoniques paires (1/2 onde et 3/2 onde en plus du 1/4 et 3/4 onde) . Ces tuyaux à cheminée peuvent produire des harmoniques plus riches que certains tuyaux ouverts coniques.
[0040] Pour les tuyaux ouverts, la richesse des harmoniques peut être variée en modifiant la conicité du résonateur 1 : plus le diamètre d de l'extrémité ouverte est faible par rapport au diamètre D du résonateur 1 à hauteur de la bouche, moins les harmoniques élevées seront présentes .
[0041] La présence d'une seconde bouche peut permettre de réduire encore la transition entre tuyaux bouchés et les flûtes coniques. En effet, cette transition entre les tuyaux bouchés et les flûtes ouvertes pose un problème supplémentaire : les tuyaux bouchés présentent la particularité de ne produire pratiquement que les harmoniques impaires, alors que les flûtes présentent une réduction monotone des intensités des harmoniques successives, paires et impaires. En particulier, la deuxième harmonique (3fo) est parfois plus intense que le son fondamental, et la quatrième harmonique (5fo) est elle aussi très intense. Le tuyau conique à double bouche permet de réduire cet écart, en présentant une deuxième harmonique (3fo) plus intense que le tuyau à simple bouche et une première harmonique (2fo) légèrement réduite.
[0042] Enfin, pour les tuyaux présentant un résonateur 1 droit (section à hauteur de la bouche identique à la section de l'autre extrémité du tuyau), la richesse des harmoniques peut encore être augmentée par l'utilisation de diamètres D plus faibles.
[0043] Ainsi, on parviendra à faire varier le timbre de manière quasi continue au sein d'un même jeu de tuyau en commençant une première octave avec des tuyaux bouchés, poursuivant avec des tuyaux coniques présentant une conicité de plus en plus faible, suivi de tuyaux cylindriques présentant un diamètre de plus en plus faible. Eventuellement, des tuyaux à cheminée pourraient être insérés dans la série de tuyaux à une place permettant de respecter la gradation quasi continue de la richesse des harmoniques.
[0044] De préférence, les premiers tuyaux coniques ouverts présenteront une double bouche, de façon à adoucir la transition entre tuyaux bouchés et tuyaux ouverts.
[0045] Le second paramètre permettant de varier le timbre d'un tuyau est la rigidité du matériau utilisé pour sa fabrication. Ainsi, pour une forme donnée, plus le matériau est rigide, plus il aura tendance à générer des harmoniques élevées. Ainsi, on pourra produire une gradation depuis les harmoniques les plus pauvres vers les harmoniques les plus riches dans l'ordre suivant : plastique, bois tendre, bois dur, Pb, Sn.
[0046] Une gradation quasi-continue pourra par exemple être obtenue en utilisant un alliage Pb/Sn dont on varie les proportions de Pb d'un tuyau à l'autre (ou d'une octave à l'autre) .
[0047] Enfin, dans une moindre mesure, d'autres paramètres tels que la forme de la bouche 2 (rapport largeur/hauteur) peuvent aussi contribuer à la variation quasi continue du timbre de tuyaux au sein du même jeu.
[0048] La présente invention ne se limite pas aux tuyaux à bouche mais pourrait aisément être transposées à d'autres types de tuyaux tels que des tuyaux à anches.
[0049] Afin de réduire l'encombrement induit par les bourdons de grande taille (octave de 16' et de 8' en particulier), un nouveau type d'assemblage de tuyaux est aussi divulgué.
[0050] Cet assemblage de tuyaux d'orgue comprend au moins deux tuyaux à bouche formés d'une face avant, d'une face arrière, de parois latérales et de cloisons séparant les tuyaux individuels. La face arrière est avantageusement produite d'une seule pièce, tandis que la face avant est éventuellement composée de deux pièces s ' étendant latéralement sur l'ensemble des tuyaux.
[0051] De façon alternative, la face avant est aussi produite d'un seul tenant.
[0052] la face avant est percée de bouches présentant une lèvre supérieure et une lèvre inférieure dans l'espace défini entre les cloisons. Des biseaux sont disposé à l'intérieur des tuyaux définissant une lumière entre les lèvres inférieures des bouches et les biseaux.
[0053] Dans le cas où la face avant est formée en deux parties, la partie inférieure comprend la lèvre inférieure des bouches, et la partie supérieure comprend la lèvre supérieure des bouches.
[0054] Les cavités définies sous les biseaux comprennent des moyens pour les alimenter individuellement en vent, et les cavités situées au dessus des biseaux définissent le résonateur de chaque tuyau.
[0055] De préférence, les faces avant et arrières de l'assemblage son situés dans des plans sécants, de façon à permettre une progression appropriée de la profondeur des résonateurs par rapport à leurs hauteurs.
[0056] Avantageusement, la largeur de chaque tuyau est adaptée à la hauteur des résonateurs correspondants de façon à permettre une progression appropriée de largeur des résonateurs par rapport à leur hauteur.
[0057] De préférence, la face avant et/ou arrière de l'assemblage présente un profil en escalier de façon à définir la hauteur individuelle de chaque résonateur, tel que représenté à la figure 3.
[0058] De façon alternative, la position verticale des bouches et des biseaux est variée de façon à adapter la hauteur des résonateurs tel que représenté à la figure 4. [0059] Avantageusement, les tuyaux sont bouchés au moyen de tampons mobile permettant d'ajuster la hauteur des résonateurs tel que représenté à la figure 5.
[0060] Avantageusement, les cloisons et les parois sont assemblées aux faces avant et arrière au moyen d'assemblages dit en queue d' aronde. Dans ce cas néanmoins, afin de faciliter l'assemblage, les faces avant et arrière seront de préférence parallèles. Ce type d'assemblage peut être obtenu par exemple à partir de l'ensemble de construction « bwatakoulys » décrit dans le document EP1022968.
[0061] Le jeu de tuyaux de l'invention pourra être utilisé comme jeux supplémentaire dans un orgue classique, mais sera de préférence utilisé dans un instrument à vent similaire, mais ne présentant physiquement qu'un jeu unique de tuyaux.
[0062] Dans ces instruments, les tuyaux sont alimentés au travers d'un sommier alimenté en vent au moyen d'une soufflerie électrique. L'alimentation en vent de chaque tuyau est contrôlée individuellement par des électrovannes commandées par une unité de contrôle, ou combinateur .
[0063] L'unité de contrôle comprendra de préférence une ou des interfaces de type MIDI, pour pouvoir connecter un ou des claviers compatible MIDI.
[0064] La correspondance entre les touches du clavier et les tuyaux peut être faite selon de nombreux découpages : soit des découpages dits fondamentaux, selon lesquels le première touche du clavier correspond à un Ut d'une des octaves précédemment définies, soit des découpages dits de mutations pour lesquels la première touche du clavier correspond à un autre tuyaux, tel que celui correspondant à une flûte de 10 pieds 2/3 (quinte), 5 pieds 1/3 (quinte),! pied 1/ 3/5 (tierce) , ... [0065] Généralement, les mutations seront associées à un découpage fondamental au moyen de claviers distincts.
[0066] Le combinateur peut aussi proposer des mixtures, dans lesquelles plusieurs tuyaux correspondent à une seule touche du clavier, selon des harmonies prédéterminées. Ces mixtures associent typiquement une fondamentale et une ou des harmoniques, ou d'autres combinaisons harmoniques.
[0067] Ces mixtures permettent aussi de générer des sons résultants à des fréquences plus basses que la fréquence fondamentale, ce qui permet de simuler la présence de tuyaux plus grands que les tuyaux réellement présents. Par exemple, un jeu de 32 pieds peut être simulé en utilisant une mixture actionnant simultanément une fréquence fondamentale et sa quinte (soit aux fréquences respectives fo et l,5*fo, produisant une résultante à fo/2) .
[0068] Eventuellement, la première octave peut aussi être produite par un synthétiseur, afin de réduire l'encombrement induit par la présence des tuyaux bouchés de 8' (produisant des sons correspondant à des flûtes ouvertes de 16' ) .
[0069] De manière plus générale, le jeu de tuyaux de la présente invention peut avantageusement être associé à un synthétiseur, y compris sur l'ensemble de la gamme. Dans ce cas, la progression des différents tuyaux sera adaptée en fonction de la progression désirée du synthétiseur. Cette association du jeu de tuyaux de l'invention avec un synthétiseur permet d'associer les sons « vivants » des tuyaux d'orgues réels aux sons synthétiques du synthétiseur .
Exemple [0070] Un prototype d'instrument de musique selon une forme préférée de l'invention a été produit selon les spécifications ci-après.
[0071] L'orgue de l'exemple de réalisation de l'invention comprend un jeu unique de 109 tuyaux, répartis sur 9 octaves, depuis Ut 0, correspondant à une flûte de 16 pieds jusqu'à Ut 8 plus un tuyau pour Ut 9, correspondant à une flûte de 1/32 pied, chaque octave comprenant 12 demi- tons .
[0072] Pour faciliter la description de l'invention nous décrirons plus particulièrement le premier tuyau de chaque octave, et éventuellement la position particulière dans la gamme d'autres transitions discontinues, bien que présentant une variation continue du timbre des tuyaux. Il est bien entendu que des paramètres tels que la conicité ou le diamètre ont été variés de manière continue, même au sein d'une même octave.
[0073] Les douze premiers tuyaux, formant la première octave sont constitués de tuyaux 4 de bois comprenant un tampon 3 à l'extrémité du résonateur, permettant ainsi de réduire l'encombrement pour une note donnée. Ces tuyaux bouchés correspondent à l'appellation classique des bourdons. Le premier tuyau est un tuyau bouché de 8', produisant donc un son correspondant à un tuyau ouvert de 16', soit un UtO à environs 32 Hz. La section carrée présente un côté de 25cm.
[0074] La seconde octave (Ut 1) 5 est aussi constituée de douze tuyaux de bois bouchés. Ces tuyaux bouchés correspondent à des flûtes bouchées selon l'appellation classique. Le premier tuyau est un tuyau bouché de 4', produisant donc un son correspondant à un tuyau ouvert de 8', soit un Utl à environs 64 Hz. La section carrée présente un côté de 13,5cm. [0075] Les premiers tuyaux de la troisième octave
(Ut2) sont des de tuyaux coniques 6 d'un alliage Pb/Sn riche en Pb . La concentration en Sn de cet alliage dans le premier tuyau de cette octave est de 15%. Le diamètre à hauteur de la bouche de ce premier tuyau est de 12cm, tandis que le diamètre de son extrémité libre est de 2 cm. Les premiers tuyaux de cette octave présentent aussi la particularité d'être à « double-bouche ». Hors de la particularité « double bouche », ces tuyaux correspondent à des flûtes à fuseau.
[0076] A partir du Sol de cette troisième octave, la seconde bouche est supprimée, et la composition est enrichie à 20% d'étain.
[0077] La quatrième octave est constituée de douze tuyaux coniques 7 de l'alliage Pb/Sn, dont la teneur en Sn est cette fois de 35%. L'Ut3 de cette octave présente un diamètre à hauteur de la bouche de 4,6cm, pour un diamètre au niveau de son extrémité libre de 3cm. Ces tuyaux correspondent à l'appellation traditionnelle de flûtes coniques.
[0078] La cinquième octave est constituée de douze tuyaux cylindriques 8 dont la teneur en plomb est de 50%. Le diamètre de l'Ut4 est de 2,6cm. Ces tuyaux correspondent à des principaux larges.
[0079] La sixième octave est constituée de douze tuyaux cylindriques 9 dont la teneur en Sn est de 60%. Le diamètre de l'Ut5 est de 1,8cm. Ils correspondent à des piccolo selon l'appellation traditionnelle.
[0080] L'ensemble des tuyaux suivant 1 ' Ut 6 présentent un taux d'étain de 70% et correspondent à des Piccolos selon la dénomination traditionnelle. Le diamètre de l'Ut 6 est de 1,3cm. [0081] Un unique tuyau 12 vient clore la huitième octave par un Ut9, tuyau dont la composition et la forme est identique à celle des tuyaux de la neuvième octave.
[0082] Un prototype d' instrument selon cet exemple est représenté à la figure 6 (l'octave commençant à l'UtO n'est pas représentée) . Dans ce prototype, les tuyaux correspondant à l'octave commençant à l'Utl sont constitués d'un assemblage de tuyaux 40.
[0083] Des mesures acoustiques ont été faites sur des tuyaux de cet exemple, démontrant la variation graduelle des timbres dans le jeu proposé. Une mesure sur un tuyau à simple bouche a été ajoutée à l'Ut2, afin de vérifier l'efficacité d'une telle modification. Ce tuyau est identique au tuyau Ut2 de l'exemple, à l'exception de la double bouche. On remarquera que la présence de la seconde bouche permet de légèrement réduire la première harmonique et d'augmenter la seconde de manière sensible, ce qui réduit de manière sensible la transition entre le timbre des tuyaux bouchés et celui des premiers tuyaux ouverts.
[0084] Les mesures ont été effectuée dans l'atelier de fabrication de la facture d'orgue, néanmoins, deux mesures simultanées en deux endroits de cet atelier ont permis de vérifier l'absence d' artéfacts dû à la pièce. Enfin, notons que les mesures ont été faites avant l'accord de l'instrument, les notes ne correspondant pas de manière absolue aux note de la gamme classique (en particulier pour le dernier ut) .
[0085] les sons ont été enregistrés au moyen de deux micro AudioTechnica AT-3032, branchés sur un enregistreur digital PCM D50, au moyen d'un adaptateur Sony XLR-1. Les sons obtenus ont ensuite été traités par transformée de Fourrier (FFT) afin d'en extraire les composantes spectrales. Pour chaque mesure, l'intensité de la composante fondamentale et des différentes harmoniques a été calculée et rapportée à la composante la plus intense (OdB pour la composante la plus intense) . Les résultats sont présentés au tableau 1.
[0086] On remarquera pour la transition entre les tuyaux bouchés et les tuyaux ouverts l'évolution particulière des premières et secondes harmoniques : depuis une atténuation de 6 dB pour Ut 1, suivi d'une seconde harmonique atténuée de 30 dB pour Ut 2 et une atténuation de 38 dB pour Sol 2. Notons que la double bouche permet d'atténuer la transition : 30 dB d'atténuation au lieu de 48 dB pour le tuyau simple bouche. Pour la première harmonique, on passe de 37, puis 16, 4 et 1 dB d'atténuation de la première harmonique par rapport à la fondamentale, ce qui présente une gradation inaudible d'une note à la note un demi-ton supérieure.
[0087] Notons qu'au-delà de Ut4, les harmoniques décroissent de manière régulière, ces harmoniques étant à des fréquences peu audibles par l'oreille humaine.
[0088] L'exemple de jeu de tuyaux présenté ci-dessus est une possibilité de réalisation de l'invention parmi d'autre. En effet, l'homme du métier comprendra aisément quels types de tuyaux combiner d'une octave à l'autre pour obtenir des sonorités plus ou moins riches en harmoniques.
[0089] Selon une méthode de l'invention, on déterminera la progression des formes et de matériau en mesurant les composantes harmoniques de différents jeux d'un même orgue pour en déduire quel type de tuyaux utiliser pour obtenir une progression des timbres conforme à l'invention. De cette manière, pour peu que l'on ait accès à une orgue comprenant suffisamment de jeux différents, on aura à disposition un nombre important de type de tuyaux différents permettant de déterminer lesquels utiliser . Fréquence Niveaux d'harmoniques relatifs (dB) , l'harmonique
(Hz) la plus forte étant prise comme référence (OdB)
Fréquence (multiple de Fo) Fo Fo 2Fo 3Fo 4Fo 5Fo 6Fo 7Fo 8Fo 9F0
Utl (81) 64 0 -37 -6 -31 -28 -31 -45 -43 -44
Ut2 (4') double bouche 127 0 -16 -30 -45 -62 -59 -65 -71 -73
Sol2 (simple bouche) 190 0 -4 -38 -41 -36 -39 -38 -44 -45
Ut3 (21) 252 0 -1 -23 -36 -42 -39 -39 -43 -48
Ut4 (1·) 506 0 -10 -25 -34 -32 -39 -36 -50 -49
Ut5 (1/2') 1010 0 -19 -25 -39 -39 -54 -46 -51 -57
Ut6 (1/4') 2017 0 -25 -33 -54 -48 -47 -51 -62
Ut7 (1/8') 4023 0 -31 -35 -50 Harmoniques en c ehors
Ut8 (1/16') 7666 0 -30 des fréquences audibles
Ut9 (1/32') 11940 0
Ut2 (4 ' ) simple bouche 117 0 -11 -47 -38 -37 -41 -43 -45 -53

Claims

REVENDICATIONS
1. Jeu de tuyaux d'orgue comprenant au moins 54 tuyaux caractérisé en ce que ledit jeu présente une variation de la richesse des harmoniques générées, en utilisation, par lesdits tuyaux, et en ce que l'intensité de la première harmonique rapportée à l'intensité de la fondamentale présente un maximum à une fréquence comprise entre 150 et 500 Hz, de préférence entre 200 et 300 Hz et le maximum présentant une différence d'au moins 20dB par rapport à l'intensité de la première harmonique rapportée à l'intensité de la fondamentale du tuyau produisant la fréquence la plus basse.
2. Jeu de tuyaux d' orgue selon la revendication 1 caractérisé en ce que le jeu comporte des tuyaux produisant des notes réparties depuis au moins ut 1 (66 Hz) jusque au moins ut5 (1kHz) et en ce que le rapport d'intensité de la première harmonique rapportée à la fréquence fondamentale présente une différence entre le l'ut 3 (environs 260 Hz) et l'ut 1 (environs 66 Hz) supérieure à 30 dB .
3. Jeu de tuyaux d'orgue selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les tuyaux sont des tuyaux à bouche.
4. Jeu de tuyaux d'orgue selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la variation des harmoniques est obtenue par l'utilisation d'au moins trois types de tuyaux sélectionnés parmi le groupe consistant en bourdon, flûte bouchée, flûte à fuseau, flûte conique, f lûtes, principaux larges, principaux, salicional, gambe et piccolo.
5. Jeu de tuyaux d' orgue selon la revendication 4 comprenant en outre des bourdons à cheminées ou des flûtes bouchées à cheminées.
6. Jeu de tuyaux d'orgue selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5 comprenant en outre des tuyaux à double bouche.
7. Jeu de tuyaux d'orgue selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la variation de la richesse des harmoniques est obtenue par l'utilisation de matériaux de compositions différentes.
8. Jeu de tuyaux d' orgue selon la revendication 7 dans lequel les tuyaux produisant les tons les plus bas sont en bois, suivis par des alliages Pb/Sn, les tuyaux en alliage produisant les tons les plus bas comprenant plus de Pb que les tuyaux produisant les tons les plus élevés.
9. Jeu de tuyaux d'orgue selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la variation de la richesse des harmoniques est obtenue en variant le rapport de leur longueur sur leur circonférence.
10. Instrument à vent comprenant un unique jeu de tuyaux d'orgue selon l'une quelconque des revendications précédentes et comprenant en outre des électrovannes permettant d' activer chaque tuyau individuellement, et une unité de contrôle contrôlant l'activation desdites électrovannes.
11. Instrument à vent selon la revendication 11 dans lequel ladite unité de contrôle comprend au moins une interface midi pour connecter au moins un clavier à ladite unité de contrôle.
12. Instrument à vent selon les revendications 10 ou 11 caractérisé en ce que ladite unité de contrôle comprend en outre des moyens permettant de synthétiser des sons, de préférence, dans les fréquences les plus basses.
13. Instrument à vent selon l'une quelconque des revendications 10 à 12 caractérisé en ce que ladite unité de contrôle permet de dédoubler ledit jeu unique selon au moins deux sections.
14. Instrument à vent selon l'une quelconque des revendications 10 à 13 caractérisé en ce que ladite unité de contrôle permet d'associer plusieurs tuyaux à une note particulière selon des mixtures harmoniques.
15. Instrument à vent selon la revendication 14 caractérisé en ce que chaque note d'une mixture est obtenue en faisant parler un tuyau produisant une fréquence fl simultanément avec un tuyau produisant une fréquence f2=l,5*fl, de manière à produire un son de fréquence fo=f1/2.
16. Méthode pour déterminer un jeu de tuyaux d'orgue en progression harmonique selon l'une quelconques des revendications 1 à 9 comprenant les étapes suivantes :
se procurer un orgue de l'art antérieur comprenant une grande variété de jeux de tuyaux distincts ,
pour chaque jeu, mesurer les composantes harmoniques d'au moins un tuyau à au moins une fréquence,
choisir les tuyaux composants le jeu de tuyaux d'orgues en progression harmonique en fonction des composantes harmoniques mesurées de manière à ce que l'intensité de la première harmonique rapportée à l'intensité de la fondamentale présente un maximum à une fréquence comprise entre 150 et 500 Hz, de préférence entre 200 et 300 Hz et le maximum présentant une différence d'au moins 20dB (de préférence 30 dB ) par rapport à l'intensité de la première harmonique rapportée à l'intensité de la fondamentale du tuyau produisant la note à la fréquence la plus basse.
17. Assemblage de tuyaux d'orgue (20,30,40) comprenant au moins deux tuyaux (22) à bouche, ledit assemblage comprenant une face avant (26) , une face arrière (23), deux parois latérales (25) et au moins une cloison (24,34,44) séparant les tuyaux individuels (22), la face avant étant percée de bouches (21,31,41) présentant une lèvre supérieure et une lèvre inférieure dans la surface définie entre les cloisons, et des biseaux (27) étant disposés à l'intérieur des tuyaux définissant une lumière entre les lèvres inférieures des bouches (21,31,41) et les biseaux, les cavités définies sous les biseaux comprenant des moyens pour les alimenter individuellement en vent, et les cavités situées au dessus des biseaux définissant le résonateur de chaque tuyau.
18. Assemblage de tuyaux d'orgue (20,30,40) selon la revendication 17 dans lequel les faces avant (26) et arrière (23) de l'assemblage son situés dans des plans sécants, de façon à permettre une progression appropriée de la profondeur des résonateurs par rapport à leurs hauteurs.
19. Assemblage de tuyaux d'orgue (20,30,40) selon l'une quelconque des revendications 17 ou 18 dans lequel la largeur de chaque tuyau (22) est adaptée à la hauteur des résonateurs correspondants de façon à permettre une progression appropriée de largeur des résonateurs par rapport à leur hauteur.
20. Assemblage de tuyaux d'orgue (20) selon l'une quelconque des revendications 17 à 19 dans lequel la face avant (26) et/ou arrière (23) de l'assemblage présente un profil en escalier de façon à définir la hauteur individuelle de chaque résonateur.
21. Assemblage de tuyaux d'orgue (30) selon l'une quelconque des revendications 17 à 19 dans lequel la position verticale des bouches (31) et des biseaux (27) est variée de façon à adapter la hauteur des résonateurs.
22. Assemblage de tuyaux d' orgue (20, 30) selon l'une quelconque des revendications 17 à 21 dans lequel des ouvertures verticales sont pratiquées dans le haut de la face arrière (23) , ces ouvertures débouchant dans chaque tuyaux et s' étendant jusqu'au bord supérieur de ladite face arrière, la hauteur de ces ouvertures pouvant être réglée au moyen d'une planchette coulissante, de façon à pouvoir accorder la fréquence fondamentale de vibration de chaque tuyau (22 ) individuel .
23. Assemblage de tuyaux d'orgue (40) selon l'une quelconque des revendications 17 à 19 dans lequel les tuyaux sont bouchés au moyen de tampons mobile (42) permettant d'ajuster la hauteur des résonateurs.
24. Assemblage de tuyaux d'orgue (20,30,40) selon l'une quelconque des revendications 17 à 23 dans lequel la face avant (26) est formée en deux partie, une partie inférieure comprenant la lèvre inférieure des bouches (21,31,41), et une partie supérieure comprenant la lèvre supérieure des bouches (21, 31, 41) .
25. Assemblage de tuyaux d'orgue (20,30,40) selon l'une quelconque des revendications 17 à 24 dans lequel les cloisons (24,34,44) et les parois latérales (25) sont assemblées aux faces avant (26) et arrières (23) au moyen d'assemblages dit en queue d' aronde (28) .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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DE102019001664B3 (de) * 2019-02-28 2020-02-20 Christoph Obst Orgelpfeife
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR748970A (fr) 1933-01-12 1933-07-13 Gonzalez Ets Procédé de fabrication de jeux de tuyaux d'orgues et jeux d'orgues conformes à ceux obtenus par ce procédé
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Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3410947A (en) * 1965-06-24 1968-11-12 Conn Ltd C G Sound reproducing system
WO1997042621A1 (fr) * 1996-05-02 1997-11-13 Andrea Pach Orgue
US20100147133A1 (en) * 2008-12-16 2010-06-17 Paul Humphreys Adaptable pipe instrument & methods of use thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR748970A (fr) 1933-01-12 1933-07-13 Gonzalez Ets Procédé de fabrication de jeux de tuyaux d'orgues et jeux d'orgues conformes à ceux obtenus par ce procédé
EP1022968A1 (fr) 1997-10-17 2000-08-02 Christian Huyghe Ensemble de construction

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