Brevet FR3055460A1 — publié le 20180302

HAUSSE POUR ARCHET D'INSTRUMENTS DE MUSIQUE A CORDES FROTTEES DOMAINE DE L'INVENTION L'invention appartient au domaine des instruments de musique à cordes frottées, type violon, violoncelle, alto, contrebasse et plus particulièrement, l'un des éléments essentiels des archets utilisés pour ce genre d'instruments de musique. Ainsi, l'invention concerne en l'espèce la hausse, c'est-à-dire la pièce fixée à l'extrémité de la baguette entrant dans la constitution de l'archet, permettant d'assurer la tension de la mèche de crins, dont l'autre extrémité est fixée à la tête, faisant partie intégrante de ladite baguette. ETAT ANTERIEUR DE LA TECHNIQUE Parmi les contraintes rencontrées avec les archets du type en question, figure la tension de la mèche de crins, qui doit être adaptée en fonction des conditions d'utilisation de jeu et de température et d'hygrométrie. À cet effet, la partie supérieure ou dessus de la hausse est usiné à la main ou à la machine pour réaliser une coulisse dont la section transversale définit trois pans d'octogone afin de pouvoir coulisser sur le corps de la baguette, dont l'extrémité opposée à la tête est elle-même usinée pour présenter une section transversale en forme d'octogone. La coulisse trois pans est la forme majoritairement répandue de coulisse. Il existe cependant également des coulisses à section transversale circulaire, voire prismatique etc. La hausse est généralement pourvue d'un bouton et d'une vis écrou, coopérant avec la baguette de l'archet, permettant d'assurer ou de moduler la tension de la mèche de crins. Cependant, eu égard à l'intensité de la tension et des contraintes exercées, il s'avère indispensable, afin d'assurer la solidité de la hausse, de renforcer la coulisse bois de la hausse en lui adjoignant une coulisse métallique, au sein de laquelle est reçue l'extrémité de ladite baguette. 3055460 2 A ce jour, la hausse est traditionnellement réalisée en bois d'ébène, mais aussi dans d'autres bois, en plastique, en ébonite, en fibre de verre, en ivoire, en écaille de tortue ou tout autre matériau. S'agissant de l'ébène, ce bois est en cours de classement CITES au même titre que l'ivoire ou l'écaille déjà classés, de sorte que les hausses réalisées en 5 de tels matériaux sont appelées à disparaitre. EXPOSE DE L'INVENTION L'archet est traditionnellement conçu et réalisé comme un outil mécanique, interface 10 entre le corps du musicien et l'instrument. Sa fabrication est conditionnée par des normes de poids et d'équilibre. Par exemple, un archet de violon doit peser 61 ± lg et son point d'équilibre doit se situer à 24.5 ± 1,5 cm du téton. Il est soumis à des contraintes et des tensions importantes. 15 L'invention découle de la découverte du fonctionnement acoustique de l'archet. Lorsque l'archet met la corde de l'instrument en vibration, l'instrument produit des fréquences qu'il répercute à la baguette de l'archet. Cette dernière entre en résonnance et produit à son tour du son. Le son résultant perçu par l'auditeur correspond en fait à la somme des sons générés par l'instrument et par l'archet. 20 Ainsi, changer d'archet pour un instrument donné change de manière conséquente, le son de cet instrument. Dans ce contexte la mèche de crins est l'interface d'échange de fréquences entre 25 l'archet et l'instrument. La tête et surtout la hausse assurent la transmission de ces fréquences au corps de la baguette. Dans sa conception actuelle la hausse a pour conséquence une importante dégradation du signal entre la baguette et la mèche. Elle est construite « de fil », c'est-à-dire que le 30 fil du bois est orienté parallèlement à la baguette, et sa coulisse est renforcée d'une coulisse métallique. Les fréquences transmises par la mèche de crins à la baguette doivent donc traverser la hausse perpendiculairement à son fil, puis traverser la coulisse métallique avant d'atteindre le corps de la baguette, constituant ainsi autant d'atténuation de la transmission desdites fréquences. 35 3055460 3 L'invention vise à proposer des hausses, présentant à la fois des propriétés mécaniques améliorées, de telle sorte à pouvoir s'affranchir de la mise en place de coulisses métalliques, et des propriétés de transmission acoustique améliorées pour favoriser la propagation des fréquences entre l'archet et l'instrument. 5 A cet effet, l'invention vise une hausse pour archet d'instruments de musique à cordes frottées comprenant une base ou corps dont la partie supérieure présente une section transversale dite coulisse de forme concave, destinée à recevoir l'extrémité de section transversale de forme correspondante de la baguette de l'archet, et dont la partie 10 inférieure est munie d'un passant ou bague recevant la mèche de crins, l'autre extrémité de ladite mèche de crins étant fixée à la tête de la baguette. Selon l'invention, le corps de la hausse est réalisé à base de fibres orientées permettant la transmission acoustique entre la baguette et la mèche de crins. Il peut s'agir de 15 fibres, de tissus de fibres ou encore de nappes de fibres, lesdites fibres étant réalisées à partir de carbone ou de verre, ou de métal, ou toute autre fibre permettant la transmission acoustique. En d'autres termes, l'invention propose de substituer les matériaux traditionnellement 20 mis en oeuvre pour la réalisation des hausses et en l'espèce, l'ébène ou l'ivoire par un matériau composite, en l'espèce, des fibres ou des tissés de fibres orientées. Il peut s'agir entre autres de fibres unidirectionnelles ou de nappes ou de tissus de fibres, voire de nappes de fibres superposées et assemblées entre elles par des fils de 25 liaison, lesdites nappes présentant des orientations des fibres différentes. La hausse selon l'invention satisfait par ailleurs les contraintes de poids conformes aux usages. 30 Les composites de fibres de carbone, de verre ou de métal sont connus pour leur résistance mécanique. Demeure cependant la nécessité de prévoir une orientation correcte et un choix desdites fibres pour conférer à la hausse à la fois la résistance mécanique, notamment à sa partie supérieure, nécessaire afin de supporter les tensions auxquelles la baguette est soumise, et également ses propriétés acoustiques. L'angle de 35 l'orientation des fibres par rapport au corps de la hausse a une incidence sur le son. Le choix de la nature de la fibre et de son orientation dépend de la qualité acoustique de la baguette. 3055460 4 Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le corps de la hausse est réalisé à base d'un stratifié composite, alliant des fibres à une résine, par exemple epoxy, l'orientation desdites fibres pouvant être : de 45° par rapport à la coulisse, c'est-à-dire par rapport à l'orientation de la 5 baguette ; de 90° par rapport à la coulisse, voire de toute autre direction intermédiaire en fonction des propriétés acoustiques recherchées pour la baguette. 10 Ce stratifié peut être réalisé à partir de nappes de fibres unidirectionnelles, de tissés de fibres chaine et trame, ou encore de nappes de fibres superposées à orientations distincte des fibres d'une nappe à l'autre. Selon encore un mode de réalisation de l'invention, une partie des fibres est disposée, 15 par pliage de nappes de fibres, en demi boucles dont les tangentes sont parallèles à la coulisse, et dont la convexité desdites boucles est dirigée en direction de la partie postérieure de la hausse, lesdites nappes étant agglomérées dans une résine. L'invention concerne également l'archet intégrant une hausse du type précédemment 20 décrit. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent, 25 ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent, donnés à titre indicatif et non limitatif à l'appui des figures annexées. La figure 1 est une représentation schématique d'un archet à cordes frottées. La figure 2 est une représentation schématique en perspective d'une hausse de l'état 30 antérieure de la technique, dont la figure 3 est une vue en section transversale. La figure 4 est une représentation schématique d'une ébauche à partir de laquelle est usinée une hausse conforme à l'invention, dont les figures 5A et 5B sont des représentations respectivement d'une vue latérale et en section transversale d'un premier mode de réalisation de l'invention, mettant en oeuvre des fibres orientées 35 sensiblement perpendiculairement par rapport à la dimension principale de la hausse. 3055460 5 La figure 6 est une représentation schématique analogue à la figure 5A, d'un second mode de réalisation de l'invention, mettant en oeuvre des fibres orientées sensiblement à 45° par rapport à la dimension principale de la hausse. La figure 7 est une représentation schématique analogue à la figure 5A d'un troisième 5 mode de réalisation de l'invention, mettant en oeuvre un tissu à base de fibres. La figure 8 est une représentation schématique analogue à la figure 7 d'un quatrième mode de réalisation de l'invention, mettant en oeuvre un non tissé triaxial à base de fibres. La figure 9 est une représentation schématique analogue à la figure 7, d'un cinquième 10 mode de réalisation de l'invention, mettant en oeuvre des fibres orientées en forme de demi-boucles. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION 15 On a donc schématiquement représenté en relation avec la figure 1, un archet traditionnel (1). Celui-ci se compose d'une baguette (2), le plus souvent réalisée en pernambouc, à l'extrémité de laquelle est fixée la hausse (4). Plus précisément, l'extrémité (6) de la baguette (2) solidarisée à la hausse (4) est 20 traditionnellement en section transversale en forme d'octogone, la partie supérieure, dite coulisse, (7) de la hausse, apte à recevoir cette extrémité (6), étant de forme complémentaire. Entre la tête (3) et plus précisément, la mortaise de tête et la hausse (4), est tendue une 25 mèche (5) de crins, typiquement de cheval, mais pouvant également être du crin synthétique, ayant vocation à frotter les cordes, par exemple, d'un violon. De manière connue, la tension de la mèche (5) est réalisée au niveau de la hausse (4) par coulissement de la hausse sur l'octogone (6) de la baguette. 30 Une hausse classique de l'art antérieur, telle que schématisée sur les figures 2 et 3, comporte fondamentalement un corps de hausse (8), dont la partie supérieure, dite coulisse (7), en section transversale partiellement octogonale, est apte à s'adapter à la forme octogonale de l'extrémité (6) de la baguette. 35 3055460 6 Au niveau inférieur et en direction de la tête, la hausse comprend le passant ou bague (9), au niveau de laquelle passe l'extrémité de la mèche de crins (5), ladite mèche étant ensuite bloquée dans le corps de la hausse à l'intérieur d'une mortaise au moyen d'un taquet de bois ou de tout système équivalent. Un second taquet bloque les crins au 5 niveau du passant. Traditionnellement, cette hausse est réalisée en bois d'ébène, mais aussi dans d'autres bois, en plastique, en ébonite, en fibre de verre, en ivoire, en écaille de tortue ou tout autre matériau. 10 La partie supérieure de la hausse, communément appelée coulisse, est renforcée d'une coulisse métallique (10), par exemple réalisée en argent, et solidarisée à la coulisse par collage, vissage ou clouage. 15 Selon l'invention, la hausse est réalisée en matériau composite, à base de fibres orientées. La coulisse fait partie intégrante de la hausse. En d'autres termes, la hausse de l'invention est dépourvue de toute coulisse métallique rapportée. Selon un premier mode de réalisation de l'invention décrit en relation avec les figures 20 5A et 5B, la hausse est réalisée à partir d'une ébauche (11) (voir figure 4) usinée. Le matériau constitutif de l'ébauche est réalisé en fibres (13), en l'espèce de carbone, agglomérées entre elles au moyen d'une résine, par exemple de type époxy. Après polymérisation, la résine durcit et confère la résilience à l'ébauche (11) qui peut alors être usinée selon la forme souhaitée, et notamment pour réaliser la coulisse (7).. 25 En l'espèce, l'ébauche (11), de forme sensiblement parallélépipédique, est constituée d'un stratifié de fibres (13) orientées à 90° par rapport à la dimension principale de la hausse, dimension principale définie comme étant, dans les faits, la dimension principale de l'archet. 30 Ces fibres peuvent notamment être en carbone, et présenter un titre typique de 1500 tex. Une fois l'ébauche ainsi réalisée puis durcie, elle est alors usinée afin de conférer à la 35 hausse ses caractéristiques dimensionnelles et sa fonctionnalité voulues, tel que par exemple illustré sur la vue en section transversale 5B. 3055460 7 Notamment, la partie supérieure de la hausse dite coulisse (7), est usinée de telle sorte à présenter une section transversale en forme d'octogone partiel, afin de pouvoir s'ajuster avec la section octogonale (6) résultant de l'usinage de l'extrémité de la baguette (2). L'expérience démontre qu'avec une telle hausse, il n'est plus nécessaire d'associer à ladite partie supérieure dite coulisse de la hausse une quelconque coulisse additionnelle, notamment métallique, les flancs (14) de la coulisse (7) présentant la résistance mécanique nécessaire pour éviter leur casse. Selon une version alternative de ce premier mode de réalisation, et tel qu'illustré à la figure 6, les fibres (13) sont orientées selon une direction voisine de 45° par rapport à la dimension principale de la hausse. 15 Selon une autre variante de l'invention, illustrée à la figure 7, on remplace les fibres (13) par un tissu (15) de fibres. Dans cet exemple, les chaînes et trames de ce tissu sont orientées sensiblement à 45° par rapport à la dimension principale de la hausse. Selon une autre variante de réalisation de l'invention, illustrée à la figure 8, le stratifié 20 (16) est réalisé à partir de nappes de fibres unidirectionnelles superposées les unes sur les autres, et assemblées entre elles au moyen de fils de liaison. L'orientation des fibres diffère d'une nappe à l'autre, de telle sorte à, par exemple, obtenir une structure tri-axiale, dont la direction principale est orientée sensiblement perpendiculairement par rapport à la dimension principale de la hausse. 25 Dans les faits, une fois cet empilement de nappes imprégnées, par exemple de résine epoxy, on procède à la polymérisation jusqu'à durcissement pour permettre ensuite l'usinage de l'ébauche alors ainsi réalisée. 30 Enfin, dans une autre forme de réalisation de l'invention illustrée à la figure 8, une partie des fibres (17) est disposée en forme de demi-boucles, dont la convexité est orientée en direction de la partie postérieure (18) de la hausse. Selon ce mode de réalisation, l'ébauche correspondante est constituée pour partie de 35 fibres disposées en formes de demi-boucles par enroulement filamentaire de fibres, par exemple de carbone de titre 1600 tex, imprégnées de résine, sur un mandrin de dimensions ad hoc. Une fois la résine polymérisée et durcie, le mandrin revêtu des 5 10 3055460 8 fibres est coupé ou scié en deux selon son diamètre ou selon une corde pour aboutir à la dimension recherchée de l'ébauche, elle-même fonction des dimensions souhaitées de la hausse. 5 Différents essais ont été réalisés avec des archets mettant en oeuvre une telle hausse. L'expérience a démontré que la puissance du son était augmentée d'au moins 10%, voire 20%, voire même davantage. Par ailleurs, l'archet ainsi muni d'une telle hausse libère davantage d'harmoniques, 10 contribuant à la profondeur du son, outre à l'amélioration du timbre. Enfin, de telles hausses ne nécessitent plus de quelconque coulisse rapportée, quel que soit le matériau constitutif de cette dernière, 15 REVENDICATIONS1. Hausse (4) pour archet (1) d'instruments de musique à cordes frottées, comprenant une base ou corps (8), - dont la partie supérieure (7) dite coulisse, présente une section transversale de forme concave, destinée à recevoir l'extrémité (6) de forme correspondante de la baguette (2) de l'archet, et - dont la partie inférieure est munie d'un passant ou bague (9) apte à recevoir la mèche de crins (5), l'autre extrémité de ladite mèche de crins étant fixée à la tête (3) de la baguette (2), caractérisée en ce que le corps (8) de la hausse est réalisé à base de fibres et/ou de tissus de fibres et/ou de nappes de fibres superposées, l'orientation des fibres étant sélectionnée pour optimiser la transmission acoustique entre la baguette (2) et la mèche de crins (5). 2. Hausse (4) pour archet (1) d'instruments de musique à cordes frottées selon la revendication 1, caractérisée en ce que les fibres sont réalisées en un matériau sélectionné dans le groupe comprenant le carbone, le verre, le métal. 3. Hausse (4) pour archet (1) d'instruments de musique à cordes frottées selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le corps (8) de la hausse est réalisé à base d'un stratifié composite, alliant des fibres à une résine, l'orientation desdites fibres pouvant être : - de 45° par rapport à la coulisse, c'est-à-dire par rapport à l'orientation de la baguette ; - de 90° par rapport à la coulisse, - voire de toute autre direction intermédiaire en fonction des propriétés acoustiques recherchées pour la baguette. 4. Hausse (4) pour archet (1) d'instruments de musique à cordes frottées selon la revendication 3, caractérisée en ce que le stratifié est constitué de fibres unidirectionnelles. 5. Hausse (4) pour archet (1) d'instruments de musique à cordes frottées selon la revendication 3, caractérisée en ce que le stratifié est réalisé à base de tissu de fibres, dont les chaînes et trames sont orientées à environ 45° par rapport à la dimension principale de la hausse. 3055460 10 6. Hausse (4) pour archet (1) d'instruments de musique à cordes frottées selon la revendication 3, caractérisée en ce que le stratifié est réalisé à base de de nappes de fibres superposées assemblées entre elles, les fibres étant orientées différemment d'une nappe à l'autre. 7. Hausse (4) pour archet (1) d'instruments de musique à cordes frottées selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que une partie des fibres est orientée selon des demi-boucles, dont la partie convexe est dirigée vers la face postérieure (18) de la hausse. 8. Archet (1) pour instruments de musique à cordes frottées intégrant une hausse selon l'une des revendications 1 à 7.