음악 소리 생성장치{MUSICAL SOUND GENERATOR}
본 발명은 일반적으로 음악 소리 생성장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 음악가의 개입 없이도 중력 하에서 음악 소리를 생성하기 위한 음악 소실 생성장치에 관한 것이다.
특정 음악 소리를 듣는 데 있어 이점들 중 하나는 실내 및 야외 환경에 있는 청취자들 모두를 편안하게 해줄 수 있으며 그 사람들이 잠을 잘 수 있도록 도와줄 수 있다는 점이다. 따라서, 방해를 하지 않는 배경 소음(non-intrusive background noise)을 가지는 것이 이러한 환경에 있는 사람에게 유리할 수 있는데, 가령, 자폐증(autism) 또는 이명(tinnitus)과 같은 상태로부터 고통을 받고 있는 사람들에게는, 흘러내리는 물소리 또는 새 소리와 같은 소리를 생성하는 백색 소음 기계(noise machine)에서 볼 수 있듯이, 그들의 증상을 완화시킴으로써, 건강 상의 이점을 제공할 수 있다. 또한, 방해를 하지 않는 배경 소음은 방해를 하는 배경 소음(intrusive background noise), 가령, 방(room)들 사이의 작업장(workplace)을 덮는데 도움을 줄 수 있다. 오랜 시간 기간 동안 임의의 음악 소리를 생성하는 다수의 공지의 장치들이 있다. 이러한 장치 중 하나가 US 5,225,616호에 기술되어 있다. 상기 문헌은 다수의 비드(bead)가 중력 하에서 올라간 위치(elevated position)로부터 다수의 상이한 음표(musical note)를 임의로 생성시키도록 구성된 특정 배열 방향으로 위치된 다수의 음향 바(acoustic bar) 위로 떨어지는 것을 지연시키는 접착 스트립을 가진 장치를 기술하고 있다. 상기 장치가 가지는 단점은 접착 테이프가 공기와 접촉하고 그 밖의 입자, 가령, 먼지와 접촉하여 건조될 때 접착 성능을 잃기 쉬운 경향을 가진다는 것이다. 또한, 접착 테이프는 공기 및 그 밖의 입자들과 접촉하여 비드 상에 잔여물(residue)을 남길 수 있다. 이러한 단점들로 인해, 상기 문헌에 기술된 장치는 상당히 짧은 시간에 걸쳐 덜 효과적이며, 그로 인해 상기 장치가 정상적으로 작업 공정에 유지되어야 하는 필요성이 존재한다. 또한, 이러한 장치가 오랜 시간 기간 동안에 걸쳐 지속적으로 음표를 생성하도록 하기 위하여, 상기 장치는 장치의 바닥에 떨어지는 비드가 장치의 상부에 위치되어 이 비드들이 다시 장치를 통해 떨어져서 추가적인 음표를 생성하도록 주기적으로 뒤집어져야 된다. 음악 및 시각 디스플레이를 형성하기 위한 또 다른 공지의 장치가 US 4,844,447호에 기술되어 있다. 상기 장치는 비드가 일련의 음향 스포크(acoustic spoke)를 통해 재활용되어야 하는 리저버로 다시 떨어질 수 있도록 비드를 리저버(reservoir)로부터 상기 장치 내의 올라간 위치로 전달하기 위한 중앙에 위치된 오거(auger)를 포함한다. 상기 장치의 단점으로는, 물체(object)가 오거와 과도하게 접촉되어, 오거에 의해 비드를 장착하는(loading) 효율성이 없으며, 이에 따라 원치 않는 소음이 발생될 수 있고 상기 장치의 신뢰성이 없다는 점이다. 또한, 상기 장치에는, 떨어지는 비드의 속도를 조절하여, 따라서, 생성되는 음악 소리의 속도를 조절할 수 있는 수단이 없다.
따라서, 본 발명의 목적은, 종래 기술의 문제점들 중 적어도 몇몇 문제점, 가령, 위에서 논의된 문제점들을 해결하기 위한 음악 소리 생성장치를 제공하는 데 있다. 대안으로, 본 발명의 목적은, 적어도, 사람들에게 유용한 선택권을 제공하는 데 있다. 본 명세서의 발명의 상세한 설명 및 청구범위에 전반에 걸쳐, 명확하게 기재되지 않는 한, 용어 "포함하다", "포함하는" 등은 "배타적인"에 반대 개념을 포함하는 의미로 고려되어야 하는데, 이는 즉 "포함하지만 이들에만 제한되지는 않는"의 의미로 해석되어야 한다. 본 발명의 바람직한 제1 실시예에서, 음악 소리 생성장치가 제공되며, 상기 음악 소리 생성장치는: - 공진 공동(resonant cavity)을 형성하는 튜브를 포함하되, 상기 튜브는 하나 이상의 물체가 차임(chime)들 중 하나 이상과 부딪힐 때 가청음(audible sound)을 생성하도록 구성된 복수의 소리 생성 차임(sound producing chime)을 포함하고; - 다수의 물체를 수용하도록 구성된 리저버; 및 - 물체를 리저버로부터 공진 공동 내의 올라간 위치로 전달하도록 구성된 전달 메커니즘을 포함하며, 물체는, 전달 메커니즘에 의해 전달되고 난 뒤, 중력에 의해 공진 공동 내의 올라간 위치로부터 떨어지고, 복수의 소리 생성 차임들과 부딪혀서, 시간에 걸쳐 임의의 시간주기(random interval)에서 연속적인 사이클(continuous cycle)의 음악 소리를 생성하고, 전달 메커니즘에 대한 리저버의 위치는 전달 메커니즘에 의해 리저버로부터 물체가 포획(uptake)되는 것을 증가시키기 위하여 리저버 내에 수용된 물체의 높이(level)에 따라 이동되도록 구성된다. 바람직하게는, 물체는 플라스틱 비드(plastic bead)이다. 바람직하게는, 전달 메커니즘은 물체를 포획하여(capture) 물체를 튜브의 상부로 전달하기 위해 복수의 패들(paddle)로 구성된 피동 벨트(driven belt)이다. 바람직하게는, 튜브는 모터에 의해 회전되도록 구성된다. 이런 방식으로, 음악 소리 생성장치는 임의의 소리를 생성할 수 있으며 튜브의 공진 공동 내에서 차임이 회전됨으로써 심미적으로 우수한 외관을 가질 수 있다. 바람직하게는, 전달 메커니즘에 대한 리저버의 위치는 리저버 내의 물체의 높이를 감지하도록 구성된 하나 이상의 센서 및 하나 이상의 센서로부터의 입력에 의해 리저버의 위치를 이동시키도록 구성된 하나 이상의 액츄에이터를 이용하여 이동된다. 바람직하게는, 음악 소리 생성장치는 물체에 정전하(electrostatic charge)를 생성시키거나 및/또는 물체를 전달 메커니즘으로 끌어당겨(attract) 전달 메커니즘에 의해 물체가 전달되는 것을 증가시키도록 구성된 이온 발생기를 포함한다. 바람직하게는, 음악 소리 생성장치는 하나 이상의 스피커에 의해 재생되고 업로드될 수 있도록 소리를 변환시키기 위해 공진 공동 내에 위치된 마이크로폰을 포함한다. 바람직하게는, 음악 소리 생성장치는 차임들 중 한 차임이 물체들 중 한 물체와 부딪힐 때 공진 공동을 조명하도록 구성된 하나 이상의 LED를 포함한다. 본 발명의 추가적인 양태들은 모두 신규한 양태들로 간주되어야 하며, 본 발명의 실제 적용의 하나 이상의 예를 제공하는 다음의 상세한 설명을 읽음으로써, 당업자들에게 자명해 질 것이다.
이제, 본 발명은 첨부도면들 중 임의의 도면을 참조하여 오직 예로서만 기술될 것이다:
도 1은 음악 소리 생성장치 형태의 본 발명의 한 바람직한 실시예의 단면도;
도 2는 도 1에 도시된 바람직한 실시예의 전면도;
도 3은 도 1에 도시된 바람직한 실시예의 특징들의 플로차트;
도 4는 음악 소리 생성장치 형태의 본 발명의 대안의 실시예의 단면도.
본 발명의 한 바람직한 양태에서, 음악 소리 생성장치가 전반적으로 도면부호(100)로 표시된다. 도 1 및 2를 보면, 음악 소리 생성장치(100)는 플라스틱 비드(2) 형태의 다수의 강성 물체(solid object)를 수용하도록 구성되고 음악 소리 생성장치(100)의 바닥에 위치된 리저버(1); 및 튜브(3)에 의해 형성되며 튜브(3)가 모터(3A)에 의해 회전되고 플라스틱 비드(2)가 차임(4)들 중 하나 이상의 차임과 부딪힐 때 가청음(audible sound)을 생성하도록 구성되며 튜브(3)의 내측 표면에 위치된 복수의 소리 생성 차임(sound producing chime)(4)을 포함하는 공진 공동(resonant cavity)을 포함한다. 튜브(3)가 모터(3A)에 의해 회전되는 속도는 사용자에 의해 컨트롤 버튼(6)으로 조절되어 임의의 소리(randomized sound)를 형성할 수 있으며, 튜브(3)와 함께 차임(4)을 회전시킴으로써 심미적으로 우수한 외관을 형성할 수 있다. 샤프트(3C)와 기어(3D)에 의해 링 기어(3B)가 구성되어, 모터(3A)로 튜브(3)를 회전시킬 수 있게 한다. 본 장치(100)는 튜브(3)의 공진 공동을 조명하도록 구성된 하나 이상의 발광 다이오드(LED)(5)를 포함한다. LED(5)의 광 출력(light output)은 사용자에 의해 하나 이상의 컨트롤 버튼(6)으로 전자적으로 조절될 수 있다. LED 광(5)은 튜브(3)에 직접 정지 또는 이동 영상을 조명하고 투사하도록 사용될 수 있다. 차임(4)은, 선택적으로, 컨트롤 유닛(110) 내에, 차임(4)이 비드(2)에 의해 부딪힐 때 LED(5)를 조명하도록 구성된 전자 제어 회로(electronic control circuit)를 가질 수 있다. 음악 소리 생성장치(100)는 전동식 풀리(8)에 의해 구동되고 한 쌍의 상측 벨트 풀리(8A)에 의해 움직임이 용이하게 되는 벨트(7) 형태의 전달 메커니즘(transfer mechanism)을 포함한다. 벨트(7)는 비드(2)를 수거하여 리저버(1)로부터 본 장치(100)의 상부로 전달하도록 구성된 다수의 패들(7A)을 포함하는데, 비드는 중력에 의해 튜브(3)의 개방 단부(120) 안으로 떨어져서 튜브(3)의 바닥으로 이동되어 차임(4)과 부딪히고, 이런 방식으로, 시간에 걸쳐 임의의 시간주기(random interval)에서 연속적인 사이클(cycle)의 음악 소리(musical sound)를 생성한다. 전동식 풀리(8)는 전기 공급장치(9), 가령, 배터리로 구동된다(driven). 리저버(1)의 높이는 리저버 리프트(lift) 솔레노이드(10) 형태의 액츄에이터에 의해 전자적으로 조절될 수 있으며, 상기 리저버 리프트 솔레노이드(10)는, 패들(7A)에 의해 비드(2)를 수거하기 위해(pick up) 리저버(1) 내의 비드(2)의 높이(level)가 미리 정해진 높이 밑으로 떨어질 때 리저버 센서(11), 가령, 광 검출기(photo-detector), 및 컨트롤 유닛(110)에 의해 벨트(7)를 향해 이동하도록 조절되거나, 또는 비드(2)의 높이가 벨트(7)에 너무 가까우면 벨트(7)가 비드(2)와 과도하게 접촉함으로써 발생되는 원치 않는 소음을 줄이기 위해 벨트(7)로부터 멀어지도록 이동되도록 조절된다. 또한, 본 장치(100)는 본 장치(100)를 둘러싸고 있는 공기를 조절하거나 또는 정화하기 위해 음이온(negative ion)을 발생시키기 위한 이온 발생기(12)를 포함한다. 그 외에도, 이온 발생기(12)는 정전하(electrostatic charge)를 리저버(1) 및/또는 비드(2)에 제공하도록 사용될 수 있어서, 비드(2)를 컨베이어 벨트(7)로 끌어당기거나 및/또는 비드(2)를 리저버(1) 내에서 교반시켜 비드(2)의 하중 효율(loading efficiency)을 증가시키거나 및/또는 비드(2)의 하중 마찰을 감소시켜 따라서 비드(2)가 벨트(7)와 접촉하는 데에서 발생하는 원치 않는 소음을 줄일 수 있다. 본 장치(100)는 잔해(debris), 가령, 먼지가 내부에 떨어지는 것을 방지하기 위해 튜브(3)와 컨베이어 벨트(7)에 끼워맞춤 되도록(fit) 구성된 커버(13)를 가진다. 본 장치(100)의 커버(13)는 상이한 재료, 가령, 유기 목재(organic wood) 또는 그보다 더 현대적인 퍼스펙스(Perspex)를 사용하여 심미적으로 우수한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 투명한 외측 커버가 상기 장치 내의 작동 상태 및 내부 움직임을 보여줄 수 있으며, 사용자에게 시각적인 흥미를 자극시킴으로써 본 장치(100)의 진정 효과(calming effect)를 추가할 수 있을 것이다. 본 장치(100)는 장치(100)의 설정(setting), 가령, 튜브(3)의 속도 및 벨트(7)의 속도를 디스플레이하기 위한 LCD 디스플레이(14)를 가진다. 본 장치(100)는 한 쌍의 스피커(16)를 통해 재생될 수 있도록 비드(2)에 의해 부딪히는 차임(4)으로부터 음향 사운드(acoustic sound)를 포획하기 위해 튜브(3)에 위치된 마이크로폰(15)을 가진다. 또한, 본 장치(100)는, 선택적으로, 마이크로폰(15)에 의해 녹음되고 소리 생성 차임에 의해 생성된 음향 사운드를 조절하며, 스피커(16)를 통해 재생되는 효과음, 가령, 반향(reverberation), 지연(delay) 및/또는 왜곡(distortion)를 생성하기 위해, 효과음 유닛(sound effect unit) 및 증폭기(도시되지 않음)를 포함할 수도 있다. 상기 마이크로폰은, 선택적으로, 스피커(16)에 의해 소리가 재생될 때 LED(5)를 조명하도록 구성된 전자 회로(도시되지 않음)를 가질 수 있다. 선반(17)이 비드(2)를 벨트(7)의 상부로부터 튜브(3)의 상부로 전달한다. 튜브(3)를 통과한 후에, 비드(2)는 베이스(18)에 부딪히며, 다시 비드(2)가 리저버(1)로 재전달된다. 추가적인 선택적인 특징부는 오디오 및 비디오 신호를 수신하고 외부 전기 장치를 충전시키기 위한 오디오-인 및 USB/블루투스 연결부(도시되지 않음) 뿐만 아니라 알람 시계 및 라디오(도시되지 않음)이다. 본 장치(100)는 완전한 유닛 또는 용이한 조립을 위해 부품 키트(kit)로서 구매할 수 있다. 도 3을 보면, 전력 공급원(9)이 전기를 컨트롤러 보드(110)에 제공한다. 사용자 입력 버튼(6), 리저버 센서(11) 및 마이크로폰(15)은 입력부(input)를 형성한다. 컨트롤 보드(110)는 사용자 LCD 디스플레이(14), 스피커(16), LED 디스플레이 광(5), 비드 리프트 벨트 모터(8), 이온 발생기 (12), 공진 튜브 모터(3A) 및 리저버 리프트 솔레노이드(10) 형태로 출력부를 형성한다. 본 장치(100)는 사람의 개입 없이도 오랜 시간 동안 우수한 음색(tonal quality)의 임의의 음표(musical note)를 연속으로 재생할 수 있으며, 전력 공급원, 가령, 배터리 및/또는 메인 전기 공급장치(main electricity source)에 의해 전력을 공급받을 수 있다. 본 장치(100)는 실내 및 야외 환경에 대해 심미적이면서도 편안하게 청취할 수 있도록 공간에 즐겁고 안락한 분위기를 조성하기 위한 것이다. 본 장치(100)는 상이한 야외 및 실내 공간, 가령, 라운지, 침실, 목욕실, 화장실, 테라피 또는 치료실 또는 야외 정원에 위치될 수 있다. 본 발명에 의해 제공된 실시예들로부터 벗어나지 않고 다양한 변형예들이 가능하다. 예를 들어, 소리 생성 차임은 중력 하에서 물체(object)에 의해 부딪힐 때 음표를 생성하는 로드(rod) 형태를 가질 수도 있다. 또한, 전달 메커니즘은 액츄에이터, 가령, 물체를 튜브 위로 공진 공동 내의 올라간 위치로 밀도록 구성된 스프링-장착된 피스톤 형태를 가질 수도 있다. 대안으로, 전달 메커니즘은 물체를 공진 공동 내의 올라간 위치로 밀기 위해 압축 공기 또는 액체를 사용할 수 있다. 추가적인 대안의 실시예들에서, 전달 메커니즘은 공진 공동을 통해 떨어지고 난 후에, 비드가 본 장치의 상부로 이동하게 하는 또 다른 수단, 공정 또는 그 밖의 방법일 수 있다. 선택적으로, 음악 소리 생성장치는 본 발명의 장치에 추가적인 시각 및 음질을 제공하기 위해 분수(fountain), 풀(pool), 캐스케이드(cascade), 폭포(waterfall), 및 시내(stream)로 구성된 그룹으로부터 선택된 장식용 물 디스플레이(water display)를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예들은 다음의 중요한 이점들 중 하나 이상의 이점을 제공할 수 있다: - 임의의 음악 소리 생성에 있어서 음질이 개선됨; - 음악 소리의 주파수(frequency) 및 이러한 음악 소리의 소리 특성(sonic characteristics)을 사용자가 매우 정밀하게 조절할 수 있음; - 소리, 시각적 경험 및 음질의 조합 형태로 사용자에게 제공하는 오락 경험이 개선됨; - 소리를 생성하는 물체를 바닥으로부터 공진 공동의 상부로 전달하는 과정을 더욱 조용하게 수행하고 효율성이 개선됨; - 전달 동안에 마찰력이 작음으로써 소리 생성 물체의 마모가 줄어듬. 도 4는 본 발명의 한 대안의 실시예의 횡단면도로서, 본 발명의 대안의 실시예에 따른 음악 소리 생성장치가 일반적으로 도면부호(200)로 표시된다. 본 장치(200)는 사람의 개입 없이 오랜 시간 동안 우수한 음색의 임의의 음표를 연속으로 재생하고 메인 전기 공급장치(도시되지 않음)에 의해 전력을 공급받는다. 음악 소리 생성장치(200)는 플라스틱 비드(22) 형태의 다수의 강성 물체를 수용하도록 구성되고 음악 소리 생성장치(200)의 바닥에 위치된 리저버(21); 및 플라스틱 비드(22)가 하나 이상의 스트링(25)과 부딪힐 때 가청음을 생성하도록 구성되는 탄력성(sprung) 스트링(25)과 바(24) 형태의 복수의 소리 생성 차임을 포함하는 공진 공동(23)을 포함한다. 본 장치(200)는 램프(lamp)로서 기능하거나 및/또는 외부 몸체(28)를 조명하도록(26a) 구성되고 베이스(27)와 일체형으로 형성된 하나 이상의 발광 다이오드(LED)(26)를 포함한다. 바(24)와 스트링(25)은, 선택적으로, 스트링(25)이 비드(22)에 의해 부딪힐 때 LED(26)를 조명하도록 구성된 전자 제어 회로를 가질 수 있다. 음악 소리 생성장치(200)는 비드(22)를 한 쌍의 튜브(210) 위로 공진 공동(23)의 상부로 밀도록 구성되고 스프링-장착된(29a) 피스톤(29) 형태의 한 쌍의 액츄에이터를 포함하는 전달 메커니즘을 포함하되, 비드는 중력에 의해 각각의 튜브(210a)의 개방 단부(open end)로부터 공진 공동(23)의 바닥으로 떨어지고, 스트링(25)과 부딪혀서 시간에 걸쳐 임의의 시간주기에서 연속적인 사이클의 음악 소리를 생성한다. 피스톤(29) 쌍은 전기 공급장치(도시되지 않음)으로부터 구동되는 전기 모터(211)에 의해 작동된다. 본 장치는 각각의 튜브(210)와 결합된 리테이닝 클립(retaining clip)을 포함하는데, 상기 리테이닝 클립은 피스톤(29)에 제공된 하중(load)을 경감시키고(relieve) 전달 메커니즘의 효율성을 증가시키기 위해 비드(22)가 튜브(210)가 밑으로 떨어지는 것을 방지하도록 구성된다. 또한, 본 장치(200)는 잔해, 가령, 먼지가 내부에 떨어지는 것을 방지하기 위해 공진 공동(23)의 상측 단부에 끼워맞춤 되도록(fit) 구성된 뚜껑(도시되지 않음)을 포함한다. 본 장치(200)의 외부 몸체(28)는 상이한 재료, 가령, 유기 목재 또는 그보다 더 현대적인 퍼스펙스(Perspex)를 사용하여 심미적으로 우수한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 투명한 외측 커버가 상기 장치 내의 작동 상태 및 내부 움직임을 보여줄 수 있으며, 사용자에게 시각적인 흥미를 자극시킴으로써 본 장치(200)의 진정 효과를 추가할 수 있을 것이다. 본 장치(200)는, 선택적으로, 하나 이상의 스피커(도시되지 않음)에 의해 재생되고 업로드될 수 있도록 소리를 변환시키기 위해 공진 공동 내에 위치된 마이크로폰(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 또한, 본 장치(200)는, 선택적으로, 생성된 음향 사운드, 가령, 볼륨(volume) 및/또는 효과음, 가령, 반향 및/또는 지연을 조절하기 위한 수단을 포함할 수도 있다. 상기 마이크로폰은, 선택적으로, 하나 이상의 스피커에 의해 소리가 재생될 때 LED(26)를 조명하도록 구성된 전자 회로(도시되지 않음)를 가질 수 있다. 또한, 음악 소리 생성장치(200)는, 선택적으로, 분수, 풀, 캐스케이드, 폭포, 및 시내로 구성된 그룹으로부터 선택된 장식용 물 디스플레이를 포함할 수 있다. 본 장치(200)는 완전한 유닛 또는 장치(200) 내에 용이하게 조립하기 위한 부품 키트로서 구매할 수 있다. 본 발명은 본 명세서에 표시되거나 언급된 부분들, 요소 및 특징들로 광범위하게 구성될 수 있으며, 개별적으로 또는 전체적으로, 상기 부분, 요소 또는 특징들 중 임의의 하나 또는 2개 또는 그 이상의 모든 조합들로 구성될 수도 있다. 앞에서 기술된 내용에서는, 정수 또는 공지의 동일한 값들이 사용되었는데, 이러한 정수값들은 본 명세서에서 개별적으로 기술되는 것과 같다고 이해하면 된다. 당업자라면, 본 명세서에 기술된 바람직한 실시예들에 대한 다양한 변형예 및 개선예들이 자명할 것이라는 것을 유의해야 한다. 이러한 변형예 및 개선예들은 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고도 가능하며 본 발명의 이점을 줄이지 않고도 가능하다. 따라서, 이러한 변형예 및 개선예들은 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 이해하면 된다. 본 발명의 양태(aspect)들은 오직 예로서 기술되었으며 본 발명의 범위를 벗어나지 않고도 변형예 및 추가예들이 가능하다는 것을 이해해야 한다. |
