Il y a deux phases distinctes à considérer dans la construction d'un piano : celle relative à l'instrument, proprement dit : celle concernant la mécanique, intermédiare obligé entre l'artiste et l'instrument.
Le chapitre premier traitera donc de l'instrument, et sera divisé en trois paragraphes, savoir :CHAPITRE 1er.
§ 1er. La charpente du piano, appelée communément barrage, doit être à la fois légère et forte. La condition de légèreté est importante, car moins l'instrument pésera, mieux il vibrera ; toutes ses parties constituantes devant prendre part auc ébranlements qu'il doit éprouver. Celle de résistance est non moins capitale, à cause du tirage des cordes, par le fait duquel la caisse est incessamment soumise à une force de 7,500 kilogr., ainsi que nous le ferons comprendre plus loin.
§2. La table d'harmonie est d'une construction extrêmement intéressante, puisque c'est par elle qu'est déterminé l'ébranlement d'une masse d'air, que les cordes ne sauraient produire, seules, par le fair de la percussion des marteaux. Voici comment l'on arrive à ce résultat : la table d'harmonie est une plaque de bois mince, dont le contour, seulement, est solidement fixé ; l'intérieur de sa surface étant, du reste, partaitement isolé du barrage, et susceptible de vibrer sans aucun obstacle. Chaque corde est attachée à ses deux extrémités, et repose sure une partie de bois appelée chevalet, sur laquelle elle adhère parfaitement par le moyen de deux pointes, autour desquelles elle dévie successivement. Outre cette précaution, ayant pour but l'adhérence parfaite de la corde sur le chevalet, on prend encore le soin de donner audit chevalet plus de haiteur que les sommiers où sont attachées les extrémités des cordes, ce qui donne une plus grande garantie encore à la parfaite solidarité de la corde et de son point d'appui.
La figure 1 fait suffisamment ressortir en quoi ces différences de niveau sont utiles.
Lorsque la corde est frappée par le marteau, elle entre en vibration et entraine le chevalet dans ses mouvements d'oscillation. Le chevalet étant lui-même collé sur la table d'harmonie, lui fait partager les mêmes ébranlements, et toute la masse d'air adhérant à la surface de la table d'harmonie est déplacée. De là les ondes sonores dont l'ouïe est affectée. C'est là, vraiment, qu'il peut y avoir ce qu'en industrie l'on appelle quelquefois un tour de main ; car, ainsi que nois venons de le dire, cette table est collée et fixée, par son contour, sur des parties saillantes que l'on a ménagées en construisant le barrage, et elle est plus ou moins mince, selon chaque fabricant. On la fait même habituellement d'épaisseur variable dans ses différentes parties.
Enfin un point important est la disposition des fibres du bois, dont peut dépendre souvent la plus ou moins grande élasticité d'une table, et par conséquent sa plus ou moins grande puissance sonore ; mais là, encore, il n'y a pas re règle absolue.
Le bois dont on se sert pour les tables d;harmonie est ordinairement du sapin de Suisse ou de Bohême. Ce n'est cependant pas une condition de qualité sine quà non ; car on a réussi à faire de très bonnes tables avec du bois de consistance tout à fait différente du celle du sapin.
Nous devons ajouter que la table serait immanquablement fondue, si le tirage des cordes pouvait opérer un pression sur ses parois. Il fair donc que le barrage soit extrêmement soliide, car la table d'harmonie y étant fixée, par son périmètre, éprouverait une fatigue que ne peut lui permettre sa fauble épaisseur, si le barrage devait céder, si peu que ce soit, à la traction des cordes.
Ajoutons, à ce qui précède, une observation relative au mode de vibrations qu'affecte la table d'harmonie. Il est bien entendu que cette surface oscillante déplace une quantité d'air proportionelle à son étendue ; mais il ne faudrait pas en induire que plus la table est grande, plus le son est puissant. En effet, la difficulté de mettre en vibration une grande table compenserait alors le bénéfice qu'on pourrait en attendre.
§ 3. Quand le barrage d'un piano est muni de sa table, on monte les cordes. Et là, pour le fabricant laborieux, il y a lieu à de curieuses recherches.
Si l'instrument était mouté, selon l'expression technique, d'un bout à l'autre de cordes de même diamètre et de même matière, les longueures de ces cordes donneraient lieu à une courbe (fig. 2), qu'on a appelée la couble des logarithmes acoustiques ; courbe dans laquelle les longueurs des ordonnées sont en progression géométrique, ayant pour raison [sqrt(2)] (chacune des ordonnées de cette courbe est moyenne, proportionelle entre la précédente et la suivante). C'est à la forme de cette couble que l'on doit la bizarre disposition des pianos à queue, laquelle ne peut véritablement s'expliquer que par une raison d'absolue nécessité. Et, cependant, bien que l'on eût fait cette concession à la loi géométrique, en lui sacrifiant le bon goût, il a fallu encore que l'on obviât aux longueurs énormes des cordes basses, qu'il eût été impossible d'employer telles que l'indiquaient le calcul et l'expérience (ainsi que peut en convaincre l'examen de la figure). Au lieu d'employer des cordes d'égale grosseur, on a adopté des fils d'acier de diamètres variables ; de manière à avoir des cordes de plus en plus grosses, en s'approchant des basses. On a pu, de cette façon, suppliéer à la longueur indispensable aux cordes pour donner des tons graves, ainsi que le preuve la formule du nombre des oscillations d'une corde vibrante. On sait que cette formule est celle-ci :
n = (1/ r l) [sqrt (P / π] δ)] ;
dans laquelle n est constant, en faisant varier l et δ : pourvu que l'δ reste constant. Pour mieux réussir, on a encore recours à des cordes très fortes par elles-mêmes, que l'on a recouvertes d'in fil enroulé.
Ce dernier procédé donne lieu à des combinaisons infinies de fils d'acier et de cuivre de tous diamètres, et présente un intérêt capital, la nature et l'intensité du son pouvant dépendre, en grande partie, des combinaisons adoptées.
Pour prendre un partie, à cet égard, chaque fabricant est tenu d'expérimenter les cordes dont il doit se servir. Une fois qu'il a déterminé, par des pesées successives, quels poids peuvent faire rompre les numéros des cordes qu'il veut employer, il fait qu'il apprécie qu'elle peut être la limite de leur élasticité, afin de ne pas la dépasser. On conçois, en effet qu'une corde dont l'élasticité doit être sans cesse éprouvée, ne doive être tendue que bien au-dessous du poids égal à son élasticité naturelle ; sans quoi, la corde ne reprendrait pas, par son propre ressort, la disposition primitive de son agrégation moléculaire, et ne pourrait pas osciller en deça et au delà de cet état normal, ainsi que doit faire tout corps de nature élastique. Au moyen d'un instrument spécial qui permet d'évaluer le poids qu'égale la tension d'une corde, on peut tendre chacun des numéros experimentés sous un poids égal aux limites adoptées, et en conclure les longueurs que chacune doit avoir pour donner telle ou celle note.
C'est par un tel moyen, éminemment pratique, que l'on sait quelles sont les tensions employées dans toute l'étendue du montage, corde par corde : l'ensemble de ces tensions a pour résultat le chiffre énorme, que nous avons cité plus haut, de 7,000 à 7,500 kilos. C'est là l'effort immense que le barrage est destiné à supporter.
Par les essais successifs dont nous venons de parles, l'on détermine aussi quelle est la courbe que doit affecter le lieu géométrique de toutes les extrémités des cordes vibrantes ; ce qui se fait en déterminant pràlablement quelle doit être la direction commune des cordes, et en traçant la courbe dont il est question. La position et la forme du chevalet, osnt les conséquences du choix que l'on a dû faire, ad libitum, de la disposition de la ligne des marteaux, ainsi que de la place que doivent occuper sur le sommier d'attache les chevilles servant de points d'attache à toutes les cordes de l'instrument.
Enfin, pour que le chevalet porte sur une partie de la table susceptible de vibrations libres, ou a le soin de prolonger la corde au delà de ce chevalet, sauf à étouffer le son que peut produire cette nouvelle longueur de corde. Pour rendre la suite de ces opérations sensible à l'oeil, faisons le simulacre d'un calibre de piano, en ce qui touche le plan de la table et de ses accessoires.
Traçant A B (fig. 3), dont la direction est celle choisie, pour disposer les marteaux de la mécanique, on doit mener ensuite une série du parallèles figurant les axes des cordes d'octave en octave. Soit C D l'un de ces parallèles ; C' D', C'' D'', C''' D''' les autres. Ce seront là les ordonnées de la courbe logarithmique, dont nous avons cherché à donner l'idée ci-dessus. Ce sera sur ces lignes C D, C' D', C'' D'', etc., qu'il faudra porter les longueurs fournies par les expériences dont il vient d'être question.
Admettant donc, à priori, dans quelles proportions lesdites ordonnées devaient être divisées, par le point de frappement, et, convenant que chaque corde doit être frappée, au [1 / n] de sa longueur, il faut, évidemment, porter d'un même côté de la ligne A B tous les [ (n -1) / n ] des ordonnées calculée ; et, de l'autre côté de la même ligne A B, tous les [1 / n] de ces mêmes ordonnées. Ce qui donne, tout à la fois, la ligne des points extrèmes des cordes de piano, ainsi que la forme du chevalet.
(Cette fraction de la corde n'est pas la même pour tous les fabricants. Chacun adopte le longueur de frappement qu'il croit la plus convenable.)
Hâtons-nous dàjouter que, pour les notes graves, la courbe du chevalet doit être altérée, et subir quelques modifications permettant de la limiter : cela, au moyen des cordes filées, dont nous avons parlé plus haut ; c'est-à-dire au moyen de cordes que l'on recouvre par enroulements, et que l'on charge d'autant plus qu'elles doivent produire des sons plus ou moins graves. On prépare ces cordes au moyen d'une espèce du rouet.
Quant au montage des cordes, en général, il s'effectue aisément en les accrochant par leurs extrémités à des pointes que porte le barrage, et en enroulant leurs autres extrémités sur des cylindres de fer appelés chevilles, que l'on enfonce, à frottement, dans le barrage. On a seulement la précaution de faire passer les cordes sur des pointes , autour desquelles elles dévient, afin de bien déterminer o'u commence la partie vibrante de chacune d'elles.
Ainsi que nous l'avons fait remarquer, entre ces deux extrémités, elles sont divisées par les pointes que porte le chevalet, au moyen desquelles elles font corps avec le chevalet et la table. Quant au plus ou moins de tension à donner aux cordes, on la règle par la rotation des chevilles, que l'on tourne à droite ou à gauche, au moyen d'une clef. C'est là l'opération la plus familière aux amateurs, qui sont souvent témoins du travail dont son chargés les accordeurs.
CHAPITRE II.
La mécanique est la partie pour laquelle les divers auteurs diffèrent le ples essentiellement. Et, en effet l'on conçoit que mille moyens se présentent pour que l'effort du doigt du pianiste produise le frappement d'un marteau destiné à ébranler la corde.
La mécanique anglaise est celle qui est le plus généralement usitée, quoiqu'elle ne soit pas la meilleure. Bien qu'elle soit très répandue, cette mécanique n'offree pas tout la délicatesse de tact que peut rechercher l'artiste ; mais son grand avantage est le bon marché auquel on peut l'établir.
A ce propos, nous fdevons reconnaître que plus la fabrication des pianos a progressé, plus l'on a abandonné la mécaniuqe anglaise, pour n'employer que celles des fabricants français.
Sans vouloir entrer dans les détails de la disposition d'une mécanique, que le cadre de cet ouvrage ne pourrait nous permetre de développer complétement, nous allons en donner une idée en signalant les conditions principales auxquelles une mécanique doit satisfaire, et, en indiquant, par un profile, quel est le jeu de la mécanique que nous préfèrons à toutes autres.
Une première condition indispensable, c'est que la mécanique fonctionne sans aucun bruit, De là la nécessité de la faire en bois, et d'en garnir otutes les parties de laine et de peau. pour amortir les chocs et atténuer les bruits produits par les frottements.Le jeu de la mécanique doit être combiné de telle manière : 1° que le marteau frappe la corde, dès que le doigt a attaqué la touche ; 2°, qu'il re retire de lui-même dés qu'il a atteint la corde ; 3° qu'il reste suspendu tant que le doigt reste sur la touche ; 4° que l'étouufoir se soulève par le fair seul de la percussion ; 5° qu'il retombe dès que le doigt quitte la touche.
Le mécanisme dont nous donnons ci-joint le profile remplit tous ces conditions.
Nous voyons en effet (fig. 4), que lorsque le point A descend, le point B (extrémite du levier, appelé touche) monte, et que la tige B C monte, ce qui fair tourner le marteau autour de son pivot D. Le frappement du marteau sur la corde est produit par ce mouvement. (La conditions 1re est remplie.)Dès que le point A est au bas de sa course, la tige B C se soustrait à l'action du levier A B, pour ne pas perpétuer la position du marteua sur la corde, et retombe dans la partie B E. (La condition 2e est remplie.)
Si le doigt reste posé sur la touche, le marteau retombe par son propre poids, aidé par le ressort PQ, et reste suspendu à moitié de sa course en retour, au moyen de la pièce M, appelée attrape-marteau. (La condition 3e est ainsi remplie.)
En même temps, par le fait de la rotation de l'équerre T I H autour du point I, la tige K F tourne autour de O, et l'étouffoir quitte la position de repos pour laisser vibrer la corde. (La condition 4e est remplie.)
En levant le doigt, chaque pièce reprend sa position primitive, et l'étouffoir F s'applique sur la corde, vers laquelle le sollicite le ressort R S. (La condition 5e est également remplie.)
Ainsi que nous l'avons dit, tous les centres de rotations doivent être garnis, pour que le jeu des pièces ne produise pas de bruit, et leurs positions de repos doivent être soigneusement revêtues de coussins en laine, pour la même raison. Pour donner une idée des soins que l'on prend à cet égard, nous citerons le seul fait des centres de rotation, que l'on garnit de casimir intérieurement, bien qu'ils n'aient que 2 millimètres de diamètre, tout compris, axe et garniture.
CHAPITRE III : AJUSTEMENT
Ainsi que nous l'avons fait presenter plus haut, il y a de grands soins à apporter dans la manière d'ajuster une mécanique, afin que le marteau frappe la corde au point le plus favorable à sa vibration. De même aussi, pour bien étouffer la corde, il faut que l'étouffoir se pose au point qui prête le moins aux sons enharmoniques. Cela s'obtient par tâtonnement.
Ces deux conditions sont de nature à beaucoup surprendre les personnes qui sont étrangères à la fabrications du piano, et c'est un fait très digne d'attention que celui des différentes natures de son que produit une corde, selon qu'elle est frappée à tel ou tel point de sa longueur. De même, l'on peut produire involontairement des tons secondaires, très désagréables, selon qu'on étouffe une corde, à tel ou tel point de sa longueur.
Il est donc indispensable d'ajuster la mécanique d'un piano de manière à ce que le marteau de chaque corde la frappe au point convenable, et il faut de même disposer les lames d'étouffoirs de manière que chaque corde soit étouffée aussi bien que possible. La plus ou moins bonne qualité dese sons d'un piano peut souvent ne dépendre, en grande partie, que de la plus ou moins bonne entente de ces dispositions.
Ce qui précède a rapport à l'ajustement de la mécanique et du clavier. Il reste encore à régler le jeu des touches de manière à ce qu'elles soient également hautes, également expacées, et enfin, de façon à ce qu'elles enfoncent également. Nous admettons ici que la mécanique elle-même est bien réglée, ce qui exige que les échappements C B reposent, sans intervalles, sur le bout des touches B ; que tous les crochets semblables à celui M soient éloignés ou distancées de H, de façon à ce que tous les marteaux se retirent des cordes, à la même distance, après la percussion ; ce qui exige, enfin, que la vis D soit, pour chaque touche, en contact immédiat avec l'équerre T I H , de manière à ce que l'étouffoir soit soulevé sans perte de temps. C'est de ces conditions que dépend l'égalité du tact d'un bout à l'autre du clavier, indépendamment de la bonne construction de la mécanique. C'est là l'office de l'ouvrier que l'on appelle finisseur, dont la mission est de vérifier la marche de toutes les pièces d'un piano, et de veiller à ce que le tout fonctionne régulièrement.
Le plus essentiel des soins à donner est l'égalisation des sons produits par l'instrument, lesquels doivent être tous de même force et de même nature. L'on ne peut obtenir ce résultat que par une bonne garniture de marteaux. Comme il faut, toutefois, pouvoir obvier aux inégalités inattendues provenant de l'hétéroigénéite des diverses matières, avec lesquelles les marteaux sont recouverts, tels bien faits qu'il soient, il est bon d'indiquer quels sont les moyens factices propres à régler les sons à posteriori. On est obligé, pour cela, ou de serrer les garnitures de marteaux, en le comprimant ; ou de les desserrer, en les piquant avec de fortes aiguilles. Enfin, telle bien faite que soit une garniture, il faut s'assurer que tous les marteaux frappent également les cordes auxquelles ils sont destinés. Pour s'assurer de ce qui peut être à faire à cet égard, on fait vibrer les cordes avec l'ongle, en y appliquant le marteau, et le soutenant légèrement avec le doigt. Celles sur lesquelles les marteaux ne portent pas suffisamment sont très reconnaissables, et peuvent permettre de reconnaître où l'on doit couper de la surface du marteau, afin que l'effet de son choc soit partagé solidairement par les cordes auxquelles il est destiné.
L'ensemble de ces soins divers forme la partie de la fabrication exigeant le plus de sentiment artistique, parce qu'il faut discerner les nuances les plus délicates des sons comme forces, comme timbre, comme qualité.
L'office de l'accordeur devient alors indispensable, afin de pouvair se fier à ces appréciations.
Quand l'instrument est complétement réglé et accordé, il est terminé.
CONCLUSION
La construction d'un piano donne lieu à tous ces détails, et ce sont autant de difficultés. Cependant, disons-le, malgré l'incertitude des procédés, cette industrie a beaucoup prospéré en France, depuis quelques années. Ajoutons que depuis la création du piano droit, en 1827, le piano carré, dont le barrage était horizontal, et réduit de longueur par les procédés dont nous avons essayé de donner l'idée, a été complétement abandonné.
Comme piano réduit de dimensions, on ne fabrique plus que les pianos verticaux, dont le barrage est vertical ; soit que les cordes en soient elles-mêmes verticales, soit que les cordes en soient inclinées à l'horizon. Ces derniers ont été appelés, et sont connus sous le nom de pianos-droits. Ils sont infiniment supérieurs aux pianos à cordes verticales, auxquels on a donné le nom de pianinos. En effet, l'on comprend que tel haut que soit un pianino, les cordes basses n'auront pas les longueurs indispensables ; tandis que dans les pianos à cordes obliques, à diagonale d'un rectangle d'environ 1 mètre sur 1m,50, peut permettre de donner beaucoup de développement aux cordes des octaves basses.
Aujourd'hui la lutte entre ces deux genres de pianos n'est pas incertaine, et le pianos droit, à cordes obliques, est ce qu'il y a de plus puissant comme sonorité.
Quant au piano à queue, l'usage d'un tel instrument, si inncommode par sa forme, ne peut être maintenu que par la force de l'habitude ; et, surtout, parceque sa construction n'offre pas les mille obstacles que prèsente celle du piano-droit. Les progrès de ce dernier sont donc autant de probabiliés nouvelles pour faire prévoir que, dans peu d'années, le piano-droir résumera l'industrie du piano. Ce temps sera venu quand le piano-droit joindra au charme de son timbre, la puissance de son que comporte le piano à queue l à l'exlusion, il est vrai, de toutes autres qualités.
Les efforts de toute la facture tendent vers ce but, que l'on peur considérer comme atteint, en ce qui concerne le piano carré, et même le piano à mi-queue, dont le genre bâtard n'offre aucun des avantages du piano à queue, tout en en ayant les inconvénients, par l'irrégularité de sa forme.
Quand le piano droir aura définitivement prévalu, et que ce sera le seul piano en usage, on pourra revendiquer l'honneur d'un tel progrès, tout à l'avantage de la culture de l'art musical, en faveur de fabricants qui one voué toute leur carrière industrielle au complet succès du seul piano rèunissant les qualités d'un joli meubles à celles d'un bon instrument. Dès aujourd'hui nous touchons à ce résultat, puisque le poids, la forme et l'élégance des pianos droits permettent de les transporter et les placer facilement, sans rien leur ôter de leurs bonnes conditions artistiques.