Brevet FR2264346A1 — publié le 19751010

La présente invention se rapporte à une structure d'amortissement acoustique, notamment à une structure composée de blocs et capable d'absorber ou d'amortir efficacement des sons de faible fréquence tout en étant drune construction simple. -On a représenté sur la figure 4a un bloc connu utilisable dans ce type de dispositif d'amortissement acoustique. Le bloc a une forme de coin à une extrémité et il est associé à plusieurs blocs similaires sous la forme d'un motif en mosaïque, les blocs assemblés étant fixés sur un cadre avant utilisation. Cependant, du fait du profil en forme de coin des blocs et de la difficulte de les fixer sur le cadre, qui est nécessaire pour assurer leur protection, les frais de fabrication deviennent excessifs. On a indiqué sur la figure 5 un agencement de blocs conformes à celui de la figure 4a. Un autre inconvénient de ce type de bloc consiste en ce que la surface utile d'une chambre d'amortissement acoustique utilisant de tels blocs est fortement réduite à cause du volume excessif nécessité par les blocs lorsqu'on doit augmenter l'effet d'amortissement acoustique de la chambre. La figure 4b donne les résultats d'expérience dans lesquels on a determine la relation entre -la longueur T de la partie en forme de coin des blocs et la fréquence (Hz) du son absorbe. La courbe représentée sur cette figure et qui a été obtenue pour un amortissement acoustique de 98% est linéaire et est inclinée d'un angle de 45" par rapport à la verticale.Les résultats indiqués sur cette figure sont applicables lorsque la largeur (B) de la partie en forme de coin dans sa zone la plus large est comprise entre 10 et 30 cm et lorsque la densité des fibres de verre constituant les blocs est comprise entre 20 et 64 kg/m3. Il est clair que, pour absorber 98% des sons présentant une fréquence de 150 Hz, la longueur (T) de la partie en forme de coin doit être de 60 cm tandis que, si le son a une fréquence de 100- Hz, la longueur (T) doit être de 85 cm. Pour absorber des sons de fréquences inférieures, la longueur de la partie en forme de coin (T) doit être plus grande et l'épaisseur de la paroi absorbante ouia profondeur du bloc doit egalement être augmentée. On a représenté sur la figure 2A une autre structure connue déjà proposée par la Demanderesse. La structure (3') représentée sur cette figure est composée de blocs en fibres de verre (11) et (2') assurant un amortissement acoustique et presentant la même largeur et la même densité mais des longueurs différentes, les blocs t1') étant plus longs que les blocs -(2'). Les blocs (1') et (2') sont-disposés en alternance et sont fixés sur un cadre, non représenté Bien queleas frais de fabrication de cette structure connue soient faibles, il n'est pas possible d'obtenir un amortissement acoustique parfait. Cela a été mis en évidence par la courbe a de la figure 3 qui indique qu'on obtient seulement un amortissement acoustique de 98% a des fréquence de 120 Hz alors que, pour des fréquences d'environ 200 Hz, le pourcentage d'amortissement acoustique devient tres faible. On a trouve que des blocs en forme de coin sont efficaces pour absorber des sons de faible fréquence. Cependant, comme indiqué ci-dessus, ces blocs présentent l'inconvénient que la surface utile diune chambre d'amortissement acoustique dans laquelle ils sont utilisés est fortement réduite. L'invention a en conséquence pour but de fournir une structure comprenant des blocs d'amortissement acoustique qui soit efficace pour absorber des sons de faible fréquence et qui comprend plusieurs blocs d'amortissement acoustique de deux types dont l'un est formé de fibres de verre, les deux types de blocs presentant des densités et des longueurs différentes et étant combines l'un avec l'autre. L'invention a en outre pour but de fournir une structure comprenant des blocs d'amortissement acoustique qui soit efficace pour absorber des sons de faible fréquence et qui ne nécessite pas une forte réduction de la surface utile d'une chambre d'amortissement acoustique dans laquelle elle est utilisée pour conserver son efficacité. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante et des figures jointes, données dans un but illustratif et non limitatif. La figure 1 est une vue en perspective d'une structure comportant des blocs d'amortissement acoustique longs et courts agences en alternance suivant 1 'invention. La figure 2a est une vue latérale de blocs d'amortissement acoustique connus et fixés ensemble. La figure 2b est une vue latérale d'un mode de réalisation de la structure de l'invention montrant la relation entre les longueurs des blocs longs et courts. La figure 2c est une vue similaire à la figure 2b mais montrant un autre mode de réalisation de l'invention. La figure 3 est un diagramme donnant le pourcentage d'amortissement acoustique pour les modes de réalisation des figures 2a, 2b et 2c. La figure 4a est une vue latérale d'un bloc d'amortissement acoustique de type connu. La figure 4b est un graphique donnant la relation, pour un amortissement acoustique de 98%, entre la longueur de la partie en forme de coin du bloc delafigure 4a et la fréquence du son absorbé. La figure 5 est une vue en perspective montrant uhe structure composée des blocs de la figure 4a. La figure 6a est une vue en perspective montrant un agencement de structures formées de blocs d'amortissement acoustique suivant l'invention et montées sur une ossature de paroi. La figure 6b est une vue similaire à la figure 6a mais montrant un agen ceignent différent. Sur les dessins, on a désigné par 1 des blocs d'amortissement acoustique formé d'un matériau tel que des fibres de verre et présentant une densité élevée (cul). La référence 2 désigne des blocs d'amortissement acoustique formes de fibres-de verre et presentant une faible densité (d'). Les blocs I et 2 ont la forme d'une boîte plate et oblongue. Les blocs ont une largeur supe- rieure à celle des blocs 2 bien que les blocs 1 et2 aient la mêmes épaisseur. Une structure 3 comprend plusieurs blocs 1 et 2, comme indiqué sur les figures 1, 2b et 2c, ces blocs étant fixés ensemble à l'aide d'un cadre ou d'un adhésif. Les blocs I et 2 sont alternés de façon qu'un bloc large soit toujours placé dans une position adjacente à un bloc étroit. Chaque structure unitaire 3 comporte des faces lisses ou continues et des faces discontinues. Les structures 3 sont fixées sur la surface d'un mur ou d'un plafond de manière qu'une face continue vienne buter contre cette surface et qu'une face discontinue soit placée à l'extérieure. Cela a été mis en évidence sur les figures 6a et 6b qui representent plusieurs structures 3 fixées sur une ossature de paroi ou support 4, les structures étant fixées ensemble à l'aide d'un fil métallique 5 ou similaire. On voit que des structures adjacentes 3 sont tournées les unes par rapport aux autres de 90 . L'ensemble formé par les structures 3 peut faire l'objet d'une extension dans une des directions indiquées par les flèches simplement par adjonction de structures supplémentaires 3. On va maintenant expliquer le comportement des blocs d'amortissement acoustique suivant l'invention en se référant à la structure décrite cidessus. On va supposer que les blocs des figures 2b et 2c présentent les carac teristiques suivantes: FIG. 2b FIG. 2c d = Densité diun bloc large 24 kgfm3 24 kg/m3 I = Epaisseur de chaque bloc large 100 mm 100 mm Largeur d'un bloc étroit 2L = 400 mm 2,5L = 500 mm d' = Densité d'un bloc étroit 48 kg/m3 32 kg/m3 l = Epaisseur de chaque bloc étroit 100 mm 100 mm Largeur d'un bloc étroit L = 200 mm L = 200 mm Les courbes b et c de la Figure 3 correspondent respectivement aux figures 2b et 2c.On voit qu'on peut obtenir un amortissement acoustique de 98% à des frequences aussi basses que 140 et 100 Hz pour les structures respectives des figures 2b et 2c. Cela signifie que, dans le cas de la figure 2c, le son a absorber à 98% peut avoir une fréquence aussi basse que 100 Hz. Les resultats experimentaux de la figure 3 montrent que, par une combinaison appropriée de blocs larges et étroits présentant des densités differentes, on peut efficacement absorber plus de sons compris dans la gamme allant des hautes fréquences aux basses fréquences. Suivant l'invention, en faisant varier les densites et les longueurs des blocs, il envient possible d'absorber à volonté les sons dans une chambre d'amortissement acoustique. En particulier, il est devenu possible d'absorber des sons à basse fréquence même lorsque les parois d'amortissement acoustique de la chambre sont minces, de sorte que la surface utile de la chambre n'est pas grandement réduite alors qu'on considérait comme impossible jusqu'à maintenant d'absorber des sons de faible fréquence sans reduction sensible de la surface utile de la chambre. En conséquence, l'invention permet d'obtenir un remarquable effet d'amortissement acoustique. Bien entendu, la présente invention n'est pas limite aux modes de réalisation décrits et représentés. Elle est susceptible de nombreuses variantes, accessibles à l'homme de l'art, sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. Ainsi il est possible d'apporter de nombreuses modifications en ce qui concerne la structure, l'agencement, les proportions, les éléments, les matériaux et les composants utilisés dans la mise en pratique de l'invention, en particulier en vue de l'adapter à des conditions spéciales d'environnement et d'utilisation. REVENDICATIONS 1.- Structure d'amortissement acoustique, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un premier bloc présentant une section droite essentiellement rectangulaire, une face latérale et une première dimension dans une direction normale à celle-ci, ledit premier bloc présentant une première densité, et au moins un second bloc de section droite essentiellement rectangulaire, relié au premier bloc avec contact surface contre surface, ce second bloc comportant une face latérale et une seconde dimension dans une direction normale à cette face, cette seconde dimension etant plus petite que ladite première dimension, le second bloc présentant une seconde densité différente de ladite première densité et en ce que les premier et second blocs sont agences de façon que les faces latérales soient placées dans un plan commun, ladite structure pouvant être fixée sur un mur, un plafond ou une partie similaire. 2.- Structure d'amortissement acoustique suivant la revendication 1, ca ractérisée en ce qu'elle comprend des premiers et seconds blocs supplémentaires et encre que chacun desdits premiers blocs est en contact seulement avec lesdits seconds blocs alors que chacun des seconds blocs est en contact seul en ment avec lesdits premiers blocs. 3.- Structure d'amortissement acoustique suivant la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend deux premiers blocs et deux seconds blocs. 4.- Structure d'amortissement acoustique suivant la revendication 2, ca racterisee en ce qu'elle comprend deux premiers blocs et trois seconds blocs. 5.- Structure d'amortissement acoustique suivant-la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend trois premiers blocs et deux seconds blocs. 6.- Structure d'amortissement acoustique suivant la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits premier et second blocs ont chacun une certaine longueur, une certaine largeur et une certaine épaisseur et encre que lesdites première et seconde dimensions correspondent aux largeurs respectives desdits premier et second blocs, la longueur du premier bloc étant essentiellement égale à la longueur du premier bloc, alors que l'epaisseur du premier bloc estzessentiellement égale à l'épaisseur du second bloc. 7.- Structure d'amortissement acoustique suivant la revendication 1, ca ractérisee en ce qu'elle comprend en outre un cadre et en ce que les premiers et seconds blocs sont montés sur le cadre de façon à être ainsi assembles les uns avec les autres. 8.- Structure d'amortissement acoustique suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le premier et le second blocs contiennent des fibres de verre. 90- Structure d'amortissement acoustique suivant la revendication 1, caractérisée en ce que ladite première dimension est essentiellement égale au double de ladite seconde dimension. 10.- Structure d'amortissement acoustique suivant la revendication 1, caractérisée en ce que ladite première dimension est essentiellement égale a deux fois et demie ladite seconde dimension.