Brevet FR2748147A1 — publié le 19971031

La présente invention concerne les instruments de musique, notamment les instruments du type à percussion comportant un clavier dont chaque touche est reliée à une unité électronique de traitement des sons. On connait de nombreux instruments du type précité, notamment les orgues électroniques ou synthétiseurs pour lesquels chaque combinaison d'une série de touches et de registres détermine de façon biunivoque un son et les harmoniques correspondantes relatives à un instrument conventionnel (voir, par exemple et parmi tant d'autres, US-A-5 070 756). Tous ces instruments comportent essentiellement, de façon typique, un clavier sensiblement rectiligne ou quelque fois courbé pour des raisons d'ergonomie, et composé de touches disposées de façon identique à celles d'un piano conventionnel. Ils comportent souvent, en outre, un jeu de registres, manettes, touches spéciales, variateurs analogiques, etc... Le complexité de ces éléments a tendance à décourager toute personne qui, déjà au départ, ne connait pas le piano. Le but de la présente invention est justement un instrument de musique à caractère convivial qui ne nécessite pas un apprentissage pour s'en servir, et qui puisse être utilisé même par quelqu'un qui ne connait pas les règles du piano. Un autre but de l'invention est de mettre la génération de sons et de rythmes à la portée de quiconque le désire. En quelque sorte, il s'agit de mettre en oeuvre les gestes musicaux à la base de toutes les civilisations avec les nouveaux moyens techniques modernes dont nous disposons. Un autre but de l'invention est de relier psychologiquement chez l'utilisateur les notions fondamentales des couleurs et des sons. Encore un autre but de l'invention est de permettre l'utilisation d'un seul instrument de musique à plusieurs personnes simultanément, de façon à créer un univers sonore fondamental sans relation directe avec tout classicisme en la matière. Ces buts et d'autres encore sont atteints au moyen par l'invention telle que décrite ci-après. L'invention se rapporte donc à un instrument de musique de type à percussion comportant un clavier dont chaque touche est reliée à une unité électronique de traitement des sons. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les touches du clavier sont réparties sur un support de forme bombée. De préférence, le support affecte sensiblement la forme d'une calotte sphérique, paraboloïdique ou ellipsoïdique. De façon avantageuse, le clavier est divisé en une pluralité de zones incluant chacune une pluralité de touches, de telle manière que chaque zone corresponde à un son fondamental et aux composantes plus ou moins harmoniques de celui-ci. Chaque zone peut alors être affecté d'une couleur de base, les touches y relatives étant affectées des nuances de la couleur de base. Selon un aspect de l'invention, chaque touche est fixée au support précité par l'intermédiaire d'une pluralité de coussins élastiques disposés à la périphérie des touches. Les coussins sont favorablement constitués par une bande adhésive d'une mousse plastique respectivement collée au support et à la touche. Un capteur à jauge, par exemple du type piezzo-électrique, est fixé sensiblement au centre de la touche entre cette dernière et le support. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit des modes préférés de réalisation donnés à titre non limitatif et à laquelle une planche de dessins est annexée sur laquelle La Figure 1 est une vue schématique de dessus du clavier de l'instrument de musique conforme à l'invention La Figure 2 est une vue schématique en coupe du clavier de la Figure 1 monté sur un piédestal La Figure 3 est une vue schématique de dessus du clavier de la Figure 1 après enlèvement des touches La Figure 4 est une vue en coupe d'une touche sur son support et La Figure 5 est une vue de dessous d'une touche typique munie de son capteur. En référence maintenant aux Figures, le clavier 1 affecte, vu de dessus, une forme sensiblement circulaire. Cette forme, bien que non nécessaire, est préférée pour donner à l'utilisateur le sentiment que le clavier est sans fin. Toutefois, d'autres formes peuvent être adoptées sans sortie du cadre de l'invention. Le clavier est partagé en quatre zones principales déterminées par des axes orthogonaux conventionnels 2, 3. Chaque zone comporte une pluralité de touches (27 dans l'exemple représenté sur les Figures), dont la touche centrale 7 concerne un son fondamental et est affectée d'une couleur correspondante. Les autres touches 8, 10, 12 sont prévues entre des couronnes concentriques et des rayons issus du centre 4 du clavier 1. Chaque couronne comprend le même nombre de touches que la couronne de rayon inférieur ou un nombre double de touches. Ces touches d'une même zone délivrent un son en rapport étroit avec le son fondamental de la touche centrale 7 et sont, dans un exemple préféré de réalisation, d'une couleur d'une nuance de la couleur de la touche centrale 7. Une couronne 6 formant frette enferme et maintient les touches du clavier 1. Comme on le voit mieux Figure 2, le clavier 1 de la Figure 1 est fixé sur un piédestal 20 permettant de mettre le clavier a une hauteur appropriée pour l'utilisateur. Ce piédestal 20 se termine, en son sommet, par un support 5 affectant la forme voulue du clavier 1. Ainsi, ce support 5 affecte, de préférence, une forme bombée dont l'ergonomie permet à l'utilisateur d'atteindre toutes les touches du clavier sans effort particulier, ou bien d'autoriser plusieurs utilisateurs simultanément. Cette forme bombée est, de préférence, du type calotte sphérique, paraboloidique ou ellipsoidique, ou toute de autre forme bombée souhaitée pour favoriser l'utilisation de l'instrument. Ce support 5, comme on le voit mieux sur la Figure 3, comporte une pluralité de bras radiaux comportant des moyens de fixation des touches. Chaque touche est fixée à sa périphérie par des moyens plastiques adhésifs aux bras précités. Des coussins 20 sont prévus à cet effet latéralement. Ces coussins 20 sont, de façon préférée, constitués par une bande adhésive d'une mousse plastique respectivement collée au support 5 et à la périphérie de la touche. On a représenté en coupe sur la Figure 4, le mode de fixation préféré des touches. On voit qu'une touche 12, par exemple, est disposée sur une bande de mousse plastique 25 dont les extrémités 26, 27 font saillie. Une couche d'un matériau adhésif 28 est disposé entre la touche 12 et les extrémités 26, 27 de la bande de mousse, tandis qu'une autre couche 29 est disposée entre la bande 25 et le support proprement dit 5. Avec un tel mode de fixation, un espace libre de l'ordre du millimètre peut être laissé entre les touches adjacentes. Ceci peut être important pour permettre une attaque des touches latéralement ou l'attaque de plusieurs touches simultanément. Comme précédemment indiqué, chaque touche (comme la touche 12 représentée sur la Figure 5) comporte, sensiblement en son centre, et sur sa paroi inférieure en regard du support 5, un capteur à jauge 35, par exemple de type piezzo-électrique, transformant une vibration ou un déplacement en une tension électrique ou un courant électrique fonction de la force appliquée sur la touche 12. Il en résulte que la force de frappe exercée sur une touche est ainsi convertie en volume du son correspondant. A chaque touche correspond un son programmé dans une unité électronique de traitement des sons (non représentée, car connue en soi de l'homme du métier). De façon conventionnelle, l'unité électronique de traitement des sons comprend une pluralité de convertisseurs du type analogique-numérique, à laquelle est reliée une pluralité de synthétiseurs numériques programmables par l'intermédiaire de processeurs appropriés. Dans l'exemple représenté, le clavier comporte 108 touches. Il y a donc 108 capteurs à jauge 35 reliés aux 108 entrées de 8 convertisseurs à 14 entrées, chacun pilotant 4 synthétiseurs numériques programmables par l'intermédiaire de 4 processeurs. Il en résulte la possibilité d'entendre les sons générés en quadriphonie par l'intermédiaire de haut-parleurs judicieusement disposés autour de l'instrument. Dans un mode de réalisation préféré, le support 5 est constitué d'une pluralité de bras radiaux en aluminium disposés en plusieurs étages de manière à en limiter le nombre. Dans un exemple de réalisation, la clavier 1 était circulaire et avait un diamètre de 1,44 m environ, dont la partie la plus basse était située à 0,85 m environ du sol grâce au piédestal 20. La calotte ici sphérique était une partie d'une sphère de 2,23 m. de rayon environ. Chaque touche avait une surface moyenne de 140 cmZ et une épaisseur de 5 mm environ. Les touches adjacentes étaient distantes les unes de autres de l'ordre du millimètre. On a utilisé ainsi 32 bras radiaux ou arceaux de 30 mm de largeur environ et de 3 mm d'épaisseur environ. La mousse plastique utilisée entre chaque touche et le support était une mousse de polyuréthane, bien qu'une autre mousse plastique aurait pu être utilisée. On obtient ainsi une souplesse d'enfoncement des touches de l'ordre de 2 à 3 mm, tandis qu'elles ne présentent pratiquement aucune mobilité dans un axe perpendiculaire. Les quatre zones définies étaient respectivement de couleurs fondamentales noire, rouge, jaune et bleue. On a ainsi obtenu un instrument de musique à percussion extrêmement convivial, liant sons et couleurs, permettant à tout utuilisateur même non averti de créer un espace musical. Bien que l'on ait représenté et décrit ce que l'on considère actuellement être les modes de réalisation préférés de la présente invention, il est évident que l'Homme de l'Art pourra y apporter différents changements et modifications sans sortir du cadre de la présente invention tel que défini ci-après. Par exemple, il peut être prévu de disposer un amortisseur de vibrations entre chaque touche, de manière à éviter que les vibrations d'une touche se transmettent aux touches adjacentes. Toutefois, un tel amortisseur peut être réalisé par voie électronique au moyen d'un détecteur de seuil approprié mis en série avec chaque capteur. Il peut cependant être intéressant de laisser les vibrations se propager d'une touche à l'autre, certes avec un amortissement naturel et/ou programmé, pour que des harmoniques d'autres touches soient audibles. REVENDICATIONS 1 - Instrument de musique de type à percussion comportant un clavier (1) dont chaque touche (7, 8, 10, 12) est reliée à une unité électronique de traitement des sons, caractérisé en ce que les touches du clavier sont réparties sur un support (5) de forme bombée. 2 - Instrument de musique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dit support (5) affecte sensiblement la forme d'une calotte sphérique, paraboloïdique ou ellipsoidique. 3 - Instrument de musique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dit clavier (1) est divisé en une pluralité de zones incluant chacune une pluralité de touches, de telle manière que chaque zone corresponde à un son fondamental et aux composantes de celui-ci. 4 - Instrument de musique selon la revendication 3, caractérisé en ce que les dites zones sont au nombre de quatre, chaque zone comprenant de l'ordre de vingt-sept touches. 5 - Instrument de musique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque touche (12) est fixée au dit support (5) par l'intermédiaire d'une pluralité de coussins élastiques (25) disposés à la périphérie des dites touches. 6 - Instrument de musique selon la revendication 5, caractérisé en ce que les dits coussins (25) sont constitués au moins partiellement par une bande adhésive d'une mousse plastique respectivement collée au dit support (5) et à la périphérie de la dite touche (12). 7 - Instrument de musique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un capteur à jauge (35) est fixé sensiblement au centre de la touche (12) entre cette dernière et le dit support (5). 8 - Instrument de musique selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dit capteur à jauge (35) est du type piezzoélectrique. 9- Instrument de musique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à chaque touche correspond un son programmé dans la dite unité électronique de traitement des sons. 10 - Instrument de musique selon la revendication 9, caractérisé en ce que la dite unité électronique de traitement des sons comprend une pluralité de convertisseurs du type analogiquenumérique, à laquelle est reliée une pluralité de synthétiseurs numériques programmables par l'intermédiaire de processeurs appropriés. 11 - Instrument de musique selon la revendication 10, caractérisé en ce que la force de frappe exercée sur une touche est convertie en volume du son correspondant. 12 - Instrument de musique selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'un amortisseur de vibrations est prévu entre chaque touche adjacente.