<Desc/Clms Page number 1>
Instrument musical à fonctionnement automatique Conv.
On sait que les instruments de musique à fonctionnement automa tique,tels que les pianos,par exemple,utilisent une aspiration d'air et un tube perforé ou flûte de Pan,de manière à agir sur les touches.
On sait également qu'il est possible de produire des oscillations de fréquence acoustique par des lampes à trois électrodes en agissant sur des bobines de self-induction et des condensateurs,variables ou non,pour régler les sons émis.
La présente invention concerne la commande automatique d'un appareil-musical à oscillations électriques par une bande ou carton perforé,qui agit sur une flûte de Pan.
La flûte de Pan peut n'être prévue que pour un seul instrument mais elle peut 8tre divisée en plusieurs parties,chacune correspon- dant à une même région de la fîûte et chaque région actionnant un groupe de contacts correspondant à un instrument déterminé.Par exemple, il seta possible de faire fonctionner,seuls ou simultanément, au moyen de la même flûte de Pan,des instruments donnant l'un le violon,l'autre le violoncelle, ,1' autre la contrebasse,etc...
Pour obtenir l'accord de chaque instrument au diapason normale
<Desc/Clms Page number 2>
' on agit sur les caractéristiques de self-induction d'une bobine dans laquelle on enfonce plus ou moins un noyau de fer doux.
Pour modifier la hauteur du son au moment de l'attaque,on emploiera des lames de métal magnétique que l'on enfoncera dans une bobine ou que l'on déplacera dans son champ par la commande de souffletas appropriés.
De même on peut faire varier l'intensité des sons émis au moyen de deux bobines qui constituent le transformateur de sortie de l'appareil, bobines' que l'on écarte ou que l'on rapproche plus ou moins l'une de l'autre,afin de faire varier l'effet d'induction.
Ces variations d'intensité peuvent naturellement être commandées à la main,mais elles peuvent aussi l'être par des trous spéciaux de la flûte de Pan, et ces variations peuvent être.différentes pour chacun des instruments.
On peut aussi régler l'intensité en agissant sur le potentio mètre de grille d'une des lampes de l'amplificateur.Avantageusement la commande de l'intensité pourra être obtenue par la manoeuvre d'un levier.
Pour obtenir le*trémolo,on peut se servir de plusieurs combi- naisons,soit au moyen d'un tikker monté sur le circuit de sortie avant l'amplificateur,soit d'un appareil spécial constitué par une carcasse magnétique,portant des bobinages primaire et secondaire et se terminant par des épanouissements polaires,où tourne un noyau de fer sous l'action,par exemple,du moteur pneumatique de l'appareil,
Cette commande du trémolo peut être aussi obtenue automatiquement par des trous de la flûte de Pan, mettant par exemple,en courti-cir- cuit l'appareil'donnant le trémolo,appareil qui constituerait donc à tourner sans produire d'action utile.
Le trémolo peut aussi être obtenu par un effet périodique d'absorption d'énergie électrique.Dans ce cas,le noyau tournant porte un enroulement en court-circuit, ou encore un enroulement communiquant par l'intermédiaire de bagues avec une résistance variable.En faisant varier cette résistance,on règle la profondeur de modulation du trémolo,On peut aussi utiliser un tube de cuivre
<Desc/Clms Page number 3>
monté sur le noyau de fer ou tout simplement un noyau de fer massif.
Les courants de Foucault prenant naissance dans le noyau de fer ou dans le tube de cuivre, produisent l'absorption d'énergie réalisant le trémolo désiré,tandis que des trous spéciaux de la flûte de Pan peuvent flaire varier au moyen de soufflets la position du curseur sur la résistance au cours d'un morceau de musique.
En ce qui concerne le trémolo statiqueon emploiera un condensa/ teur shunté par une résistance placé dans le circuit de grille.,dont on fera varier la résistance et la capacité.Avec plusieurs dispositifs de ce genre placés sur les lampes de l'appareil (oscillatrice, ampli- ficatrice, etc.,)dispositifs fonctionnant simultanément et à des vites- ses différentes,on obtiendra des effets variés;la min circuit de chaque dispositif pourra être commandée par un soufflet fermant un interrupteur ou manoeuvrée à la main.
Au-delà d'une certaine limite de vitessele trémolo se traduira par un changement de timbre.
Les variations de timbre,seulesou simultanées et en nombre quelconque,qui peuvent être également obtenues par des trous spéciaux de la flûte de Pan,seront aussi réalisées par différentes actions, comme par exemple:les modifications des constantes du filtre de sortie la variation de la polarisation de grille,la mise en action d'un hétérodyne,etc.,
Le changement de timbre pourra être aussi obtenu en utilisant les phénomènes de saturation ferro-magnétique;lorsqu'un noyau de fer est saturé (noyau de transformateur par exemple) les harmoniques commencent à apparaître dans les courants qui circulent dans le transformateur.Il en est de même quand on sature le er d'un haut. parleur électro-magnétique.
On peut alors employer un transfornateur à trois enroulements:primaire,, secondaire et enroulement de saturation Avec un auto..transformateur dans lequel le primaire et le secondaire sont confondus, il n'y aura que deux enroulements::primaire et secon- daire confondus et enroulement de saturait on.Ce transformateur à saturation sera placé n'importe où dans l'appareil:entre deux étages d'amplification,à l'entrée,à la sortie,etc..Si l'on agit sur le haut...
<Desc/Clms Page number 4>
parleur,il sera muni d'un électro-aimant au lieu d'un aimant et il sera saturé par une source à counartt continu.
Quel que soit le moyen choisi,le courant de saturation sera réglé par des rhéostats et les dispositifs ci-dessus pourront être utilises conjointement ou séparément, L'appareil musical à oscillations électriques permet aussi d'obtenir une modification dans le mode d'attaque, des sons,Cette attaque pourra être progressive ou plus ou moins brutale,suivant les caractéristiques de fonctionnement des lampes oscillatrices.Qn peut agir soit sur la polarisation de grille,soit sur la tension de plaque, soit sur le chauffage des lampes,soit sur les constantes du filtre de sortie.Toutes ces variations seront produites à la main ou bïen automatiquement par des trous spéciaux dans la flûte de Pan qui pourront être utilisés soit séparément,soit en nombre quelconque.
L'appareil musical constitué par plusieurs lampes oscillatrices, remplaçant chacune un instrument,peut agir sur un haut-parleur unique.Dans ce cas,le transformateur de sortie comportera n enrou- lements primaires voisins sur la même armature,mais on peut aussi avoir un haut-parleur pour chaque lampe oscillatrice.
On peut aussi se servir d'une double flûte de Pan:la première commandant l'accompagnement sur un instrument ordinaire,piano ou orgue;l'autre agissant sur un ou plusieurs instrumente à oscillations électriques.
On peut,bien entendu, utiliser duex flûtes de Pan ayant chacune .leur groupe d'instruments à oscillations électriques.
Tout ce qui vient d'être dit s'applique également dans le cas où les oscillations électriques de fréquence'musicale sont obtenues au moyen d'interférences d'oscillations à haute fréquence.Dans ce cas, on emploie deux cscillateurs à lampes,l'un fixe qui donne toujours la même fréquence inaudible,l'autre fournissant des oscillations de fréquence variable par modification des constantes de ses circuits (self-induction ou capacité variant séparément ou simultanément).Ces modifications des circuits sont obtenues par des contacts qui se fer- ment sous l'action,de soufflets reliés à la flûte de Pan.Ces contacts
<Desc/Clms Page number 5>
peuvent aussi agir en mettant en circuit des parties plus ou moins grandes de la résistance de chauffage de l'un des émetteurs,ce qui modifie la fréquence de ses oscillations.
Les contacts peuvent d'ailleurs être réduits à un seul pa.r note.
On emploie alors un circuit oscillant sur la plaque avec bobine fractionnée et une bobine sur la grille ou vice-versa,tandis qu'une bobine de correction peut être prévue avec chaque note,la dite bobine étant une résistance réglable ou une bobine à noyau de fer s'enfonçant plus ou moins.
Pour imiter les instruments à mediator, tels que la mandoline, on utilisera une lamelle battant entre cieux contacts ouvrant et fermant le courant,par exemple,entre l'oscillateur et l'amplificateur ou entre cedernier et le haut-parleur.
A titre d'exemple de réalisation de l'invention,on a représenté sur les dessins annexés: Fig.I,le schéma d'une lampe osillatrice d'intensité réglable, et à contacts automatiques agissant ur un haut.-parleur.
Fig.2,le détail de la commande d'un contact double de la bobine par un soufflet pneumatique,
Fig.3, le schéma du fonctionnement des bobines réalisant la variation automatique d'intensité;
Fig. 4,les organes donnant le trémolo pneumatique et le changé. ment de tonalité au moment de l'attaque.
Fig.5, la lamelle battant entre deux contacts pour donner le jeu de la mandoline.
Fig.6,le montage sur une lampe oscillatrice du trémolo statique, la réduction du nombre des contacts et la mise en circuit des organes de la f ig.4.
Fig.7,le schéma de principe du montage pour le changement de t imbre.
Fig.8, le montage d'un hétérodyne pour la variation du timbre.
Fig.9, le montage de trois instruments sur le haut-parleur.
On voit sur la fig.Ique le circuit grille-plaque de la lampe oscillatrice I comporte une bobine de self 2 fractionnée par une
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
série de contacts a,b, c,d,a' ,b' , y et y de Igroup és detix à deux,ce qui permet de mettre en circuit une longueur déterminée de l'enroulement .Au centre de cette bobine pénètre un noyau en fer doux 3 pour l'ac" cord de l'instrument au diapason normal,ce noyau étant arrête en position sur la pression d"une vis 4.
Le transformateur de sortie avec primaire 5 et secondaire 6 a ses deux bobines que l'on peut orienter de manière différente pour la variation de l'intensité.Le secondaire 6 est relié à un système de lampes amplificatrices 7 avant d'actionner le haut-parleur 8.
Dans la fig. 2 on voit le soufflet 9 qui est actionné par un trou de la flûte de Pan de la façon habituelle et agit sur le déplaw.. cernent d'un levier,10 en bois articulé en II.Ce levier porte,un bouton d'ébonite 12 appu@ant sur deux ressorts 13,14 venant en contact avec des pastilles d'argent 15,16 montées sur deux autres ressorts.On commande ainsi les prises accouplées de la bobine qui est montée dans le circuit de grille ou sur le filament,
Dans la fig. 3 un soufflet 17 commande le déplacement relatif des bobines primaire 5 et secondaire 6 du transformateur de sortie.
Avantageusement,on ne servira dans ce cas de soufflets multiples étagés, à plusieurs tubes 18,19,20 actionnés chacune par l'un des trous de la flûte de Pan de manière à graduer avec toute la préci- sion voulue les variations d' intensité et cela automatiquement, comme cela se fait déjà dans certains pianos pneumatiques.
Sur la fig.4 on voit une bobine 21 qui peut livrer passage à ces noyaux ou lamelles en métal magnétique A,B, et C, qui sont actionnés respectivement par les soufflets 22,23 et 24 reliés à des trous correspondants de la flûte de Pan.I,e soufflet 22 et la lame A produisent l'abaissement de tonalité à l'attaque.Le soufflet 23 et la lame B produisent 1'augmentation de tonalité à l'attaque,et enfin le sougglet 24 et la lame C qui lui est reliée par un fil 25 produisent le trémolo pneumatique.
Dans la fig.5,le soufflet 26 agit sur la lame qui bat entre les deux contacts E et E' de manière à prdduire le vibrato de la mandoline et l'illusion de l'attaque du mediator sur les cordes*
<Desc/Clms Page number 7>
Dans la fig.6 la lampe oscillatrice 21 a,dans le circuit de grille une capacité 28 alimentée par une résistance 29 et commandée à la main ou par un soufflet par l'intermédiaire de l'interrupteur 30.Dans le circuit de grille se trouve une bobine 31 accouplée avec une bobine de réaction fractionnée 32 du circuit plaque.Chaque prise correspond à une note comportant son organe de réglage q1, q2, et sdh contact p1,p2, ainsi que son soufflet de commande n1,n2,
ce quin'exige qu'un seul contact par note.Dans le circuit de plaque est montée la bobine 21 de la fig.4 avec les noyaux ou lames A, B et C actionnés par les soafflets correspondants 22,23 et 24 donnant respectivement l'abaissement ou l'augmentation de la tonalité et le trémolo pneumatique.La liaison avecl'amplificateur et le haut- parleur se fait par le transformateur 33.
La fig.7 montre le schéma de montage d'un appareil à change ment de timbre installé à la sortie de l'appareil oscillateur 34,
Les deux contacts 35 et 36 sont dommandés également par uh soufflet relié à un trou de la flûte de Pan.
Dans la fig.8 le changement de timbre est réalisé avec une lampe hétérodyne 37 par réglage d'une self 38 fractionnée par l'ac- tion de soufflets 39,40 reliés à la flûte de Pan.Les oscillations 'de l'hétérodyne ajissent au moyen d'un bobinage 47 par induction sur le bobinage primaire 5 relié à l'oscillateur.
Dans la fig.9 on a représenté µrois instruments 34',34",34"', qui peuvent être ou non de timbres différents,commandés ou non avec la même flûte de Pan et qui agissent sur un seul haut-parleur 8 Ie transformateur de sortie comporte trois enroulements primaires 5',5",5"', et un seul secondaire 6 mobile qui règle l'intensité générale.