Brevet FR2769116A1 — publié le 19990402

L'invention concerne le dispositif mécanique et électrique d'un carillon fonctionnant à l'énergie solaire. Le carillon éolien est connu en Orient depuis longtemps. fl est composé : -de tubes suspendus verticalement et disposés en cercle -d'un disque (dit marteau ou battant) suspendu au milieu de ce cercle.Au centre de ce disque est suspendu un élément plan mu par le vent. Le disque percute les tubes suivant les aleas du vent.Le fonctionnement de ce carillon étant prévu pour les courants d'air s il s'agite d'une façon optimale à l'extérieur (en plein air). Adapté à de petits courants d'air ce carillon obtient une musicalité intéressante pour un nombre de tubes ne dépassant pas la dizaine. L'intérêt de ce carillon réside dans son autonomie de fonctionnement. Un perfectionnement a été apporté pour imiter les mouvements du vent . A cet effet le disque a été remplacé par un aimant mis en mouvement par une bobine produisant des impulsions magnétiques repoussant l'aimant.La bobine est placée au dessous de l'aimant, physiquement séparée de lui. L'intérêt de ce dispositif est qu'il fonctionne à l'intérieur (à l'abris du vent). Le carillon solaire permet de garder une autonomie de fonctionnement grâce à l'énergie solaire ,tout en fonctionnant à l'intérieur. De plus , le système (3)de frappe permet d'avoir plusieurs ensembles d'organes sonores(1), tels que tubes , barres , tiges , cloches dans divers matériaux possible : bois , métal ,verre terre, disposés en cercle autour du même axe (6),à des niveaux différents. Le nombre d'organes sonores (1)étant considérablement augmenté, leurs combinaisons s'en voient démultipliées, ce qui contribue à l'enrichissement musical du dit carillon. La musicalité du dit carillon devient alors très diversifiée tant au niveau rythmique que mélodique ou harmonique . Pour un éclairage relativement constant le carillon solaire émet une mélodie cohérente et toujours différente. L'invention concerne le système mécanique et électrique d'un carillon mettant en vibration mécanique des organes sonores( 1) par l'intermédiaire d'au moins un maillet (2) jouant le rôle du battant . Le dit maillet est suspendu à une structure (3) mise en rotation autour de l'axe d'entrainement moteur (6) au centre des organes sonores (1). Le carillon est composé : - D'un moteur électrique (4) alimenté par une cellule solaire (5). - D'une série d'organes sonores (1)répartis selon au moins un cercle , de telle manière que la projection de l'axe de chacun des organes sonores (1) sur l'axe d'entrainement moteur (6) comporte une composante nulle (perpendiculaire à l'axe d'entrainement moteur (6).) , et une composante égale à :longueur de l'organe sonore ; : angle d'inclinaison de ltorgane sonore par rapport à l'axe d'entrainement moteur (6) ). Les organes sonores (1) sont accordés suivant la formule connue dans le cas ou les organes sonores sont des tubes ou des barres . Dans le cas où ceux-ci sont des tubes (8)(voir figure 4), pour leur donner une richesse de timbre supplémentaire au moins un tube (8) ou aucun présente au moins une fente (9) perpendiculaire à l'axe du tube (8) en se référant à la figure 2. Cette dite fente (9) perturbe le spectre sonore du tube (8)en lui additionnant une fréquence dite harmonique artificielle . La distance comprise entre l'extrémité supérieure du tube (8)et la fente (9)est donnée par la dite formule précédente. : -D'une structure en rotation (3) autour de l'axe d'entrainement moteur (6), solidaire de cet axe (G) .comprenant au moins un maillet (2) et faisant parcourir une circonférence dans un plan perpendiculaire à l'axe moteur(6) , à au moins un point . Les dits maillets (2) sont suspendus à ces dits points ou mis en rotation en ces dits points autour d'un axe (voir figure 3 ). Les dits maillets (2) se mettent en mouvement grâce à la force centrifuge transmise par le moteur (4) et grâce à la quantité de mouvement échangée lors des chocs avec les organes sonores (1) Les dits maillets (2) présentent à leurs extrémités des éléments sphériques ovoïdes ou cylindriques. Dans le cas ou le rayon du cercle parcouru par les dits points est strictement inférieur au rayon du cercle supérieur formé par le volume conique des organes sonores (1), une tige (11) est solidaire de l'élément dit par une extrémité et suspendue à l'autre extrémité par un fil au dit point en rotation autour de l'axe d'entrainement moteur (6). La longueur de cette tige (11) étant supérieure ou égale à zéro. Dans le cas ou le rayon du cercle parcouru par les dits points est strictement supérieur au rayon du cercle formé par les organes sonores (1)(organes sonores disposés à la verticale pour ce cas) ,un élément formé d'au moins un cylindre fait passer en ce dit point son axe de rotation (voir figure 3 ) . Dans le cas ou la structure (3) en rotation fait parcourir une circonférence à au moins deux points . un des dits maillets (2) peut avoir une longueur de fil de suspension supérieure aux autres , de telle manière qu'il aille choquer une autre série d'organes sonores (1) disposés en cercle et situés à une hauteur différente du premier ensemble d'organes sonores (1) (voir figure 2). Les dessins annexés illustrent l'invention La figure 1 représente le dispositif d'un carillon solaire à deux maillets sphériques (2)et un ensemble d'organes sonores (1). La figure 2 représente le dispositif d'un carillon solaire à deux maillets sphériques(2)et deux ensembles d'organes sonores (1) La figure 3 représente le dispositif d'un carillon solaire à deux maillets cylindriques (2) et un ensemble d'organes sonores (1). La figure 4 représente un tube accordé avec des harmoniques artificielles avec le détail de ses suspensions par fils non représenté dans les figures précédentes pour des raisons de clarté. Le fonctionnement d'un carillon solaire à deux maillets (2)s'avère efficace pour un moteur électrique (4) basse tension (moins de 6 Volts) qui possède un seuil de démarrage très faible (de 50 à 100 milliampères ); de manière à ce que une cellule solaire (5) de petit format (1,5 Volts pour 700 milliampères maximum) puisse faire tourner une structure légère (3) suspendant les maillets (2), à une vitesse d'autant plus lente qu'il y a d'organes sonores (1). La structure (3)en rotation est composée d'une bague (12)fixée à l'axe d'entrainement moteur (6), à laquelle est solidarisée une tige en son milieu pouvant être coudée à chacune de ses extrémités. Le milieu de la tige est perpendiculaire à l'axe d'entrainement moteur (6) . Les deux extrémités de la tige forment des crochets ou anneaux auxquels se suspendent les fils qui soutiennent les maillets. Le dispositif selon l'invention est destiné d'une part à l'éveil musical des enfants et d'autre part à la création d'une atmosphère de détente dans un lieu prévu à cet effet. REVENDICATIONS 1)Système mécanique et électrique d'un carillon mettant en vibration mécanique ,des organes sonores ( 1)caractérisé en ce qu'ils sont disposés en au moins un cercle , par l'intermédiaire d'au moins un maillet (2)et en ce qu'il est composé d'un moteur électrique (4) alimenté par une cellule solaire (5) entrainant au centre du dit cercle, une structure (3) suspendant le ou les maillet(s) (2) . 2)Dispositif selon la revendication 1) caractérisé en ce que les organes sonores (1)sont répartis selon au moins un cercle , de telle manière que la projection de l'axe de chacun des organes sonores (1) sur l'axe d'entrainement moteur (6) possède une composante égale à (.L L :longueur de l'organe sonore ;4v: angle d'inclinaison de l'organe sonore par rapport à l'axe d'entrainement moteur (6) ). 3)Dispositif selon la revendication 1) caractérisé en ce que dans le cas ou ceuxci sont des tubes (8), pour leur donner une richesse de timbre supplémentaire au moins un tube (8)présente au moins une fente (9) perpendiculaire à l'axe du tube (8) , cette dite fente 9) perturbant le spectre sonore du tube (8)en lui additionnant une fréquence dite harmonique artificielle 4)Dispositif selon la revendication 1) caractérisé en ce que la structure en rotation (3) autour de l'axe d'entrainement moteur (6), solidaire de cet axe (6), et faisant parcourir une circonférence dans un plan perpendiculaire à l'axe moteur(6) ,à au moins un point , le ou les maillets (2) étant suspendus à ce ou ces point(s) ou mis en rotation en ce ou ces point(s) autour d'un axe , le ou les maillet(s) se met en mouvement grâce à la force centrifuge transmise par le moteur (4) et grâce à la quantité de mouvement échangée lors des chocs avec les organes sonores (1) 5)Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1) à 4) caractérisé en ce que le maillet (2) présente à son extrémité un élément sphérique ovoïde ou cylindrique. 6)Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1) à 5) caractérisé en ce que dans le cas où le rayon du cercle parcouru par le ou les point(s) est strictement inférieur au rayon du cercle supérieur formé par le volume conique des organes sonores (1), une tige (11) est solidaire de l'élément (2) par une extrémité et suspendue à l'autre extrémité par un fil au dit point en rotation autour de l'axe d'entrainement moteur (6) , la longueur de cette tige (11) étant supérieure ou égale à zéro. 7)Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1) à 5) caractérisé en ce que dans le cas où le rayon du cercle parcouru par le ou les point(s) est strictement supérieur au rayon du cercle formé par les organes sonores (organes sonores disposés à la verticale pour ce cas) ,un élément formé d'au moins un cylindre fait passer en ce ou ces point(s)son axe de rotation 8)Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1) à 6) caractérisé en ce que dans le cas où la structure (3) en rotation fait parcourir une circonférence à au moins deux points, un des dits maillets (2) peut avoir une longueur de fil de suspension supérieure aux autres , de telle manière qu'il aille choquer une autre série d'organes sonores( 1) disposés en cercle et situés à une hauteur différente du premier ensemble d'organes sonores (1).