Brevet FR2537783A1 — publié le 19840615

CAPSULE POUR VIBREUR PIEZOELECTRIQUE La présente invention se rapporte à une capsule pour vibreur piézoélectrique; Les vibreurs piézoélectriques le plus généralement utilisés actuellement ont une forme de petit disque circulaire plat, et sont disposés dans une capsule, en matière isolante, en deux parties: une cuvette et son couvercle. Le fond de la cuvette est percé d'un trou central laissant passer les ondes sonores du vibreur, et son couvercle comporte des moyens permettant de les fixer sur un support tel qu'un châssis ou une plaque de circuit imprimé. Cette capsule connue n'est pas prévue pour être fixée directement sur la faee extérieure d'un panneau ou coffret d'appareil incorporant un vibreur, et lorsqu'elle est fixée sur un circuit imprimé, elle occupe une place non négligeable. La présente invention a pour objet une capsule pour vibreur piézoélectrique pouvant être fixée aussi bien sur la face intérieure d'un panneau ou d'un coffret que sur une carte de circuit imprimé, ét ce en occupant le moins de place possible, tout en étant simple à fabriquer et à assembler. La capsule conforme à l'invention se compose d'un corps de capsule ayant une forme générale de cuvette et d'un couvercle, le corps de capsule comprenant une chambre résonante contre laquelle est appliqué le vibreur, cette chambre débouchant à l'extérieur par une ouverture pratiquée sensiblement à l'opposé du vibreur, ce corps comportant un dispositif d'attache rapide pouvant coopérer avec un dispositif complémentaire disposé sur la face intérieure du coffret ou panneau sur laquelle la capsule peut être fixée, et ce corps comportant de préférence, sur sa face destinée à être appliquée contre ladite face intérieure, un bossage périphérique interrompu, ce bossage étant avantageusement constitué par le prolongement de la paroi latérale du corps de capsule.Ce couvercle de la capsule comportant des moyens de verrouillage coopérant avec des moyens complémentaires du corps de capsule, permettant d'appliquer fermement le vibreur contre la chambre de résonance, ce couvercle comportant également des moyens de fixation rapide sur un support tel qu'une carte de circuit imprimé, et des pattes permettant de maintenir la capsule écartée de ce support. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation pris comme exemple non limitatif et illustré par le dessin annexé dont la figure unique est une vue éclatée en perspective d'une capsule conforme à Ilnvention,- La capsule représentée sur le dessin est destinée à recevoir une pastille de vibreur piézoélectrique 1 ayant une forme générale de disque circulaire et comportant sur une face une partie active circulaire 1A concentrique. La capsule comporte deux parties principales: un corps de capsule 2 et un couvercle de capsule 3. Le corps capsule 2 a une forme générale de cuvette cylindrique de section circulaire. Ce corps 2 comporte une paroi cylindrique 4 et un fond 5 situé à une faible distance, quelques millimètres par exemple, de la face frontale 2A de la paroi 4. Le fond 5 est percé d'un orifice axial 6 dont le diamètre est compris entre environ le quart et la moitié du diamètre du fond 5 et dépend de la fréquence de résonance de la chambre 7. Une chambre de résonance 7 est formée sur le fond 5. Cette chambre 7 a la forme d'une section droite de cylindre circulaire disposée coaxialement à la paroi 4, à l'intérieur de cette paroi 4. La hauteur de cette section de cylindre est fonction des dimensions de la paroi 4 et est déterminée de façon à permettre un bon maintien du vibreur 1 lorsque la capsule est fermée, comme expliqué ci-dessous.Le diamètre de la chambre 7 est déterminé de façon connue en soi pour enSobtenir des qualités acoustiques optimales, et ce diamètre est le plus souvent égal à ou supérieur à celui de la partie active 1A du vibreur 1. Le diamètre du corps 2 est approximativement le double de celui de la chambre 7. La paroi 4 comporte trois échancrures longitudinales 8 identiques régulièrement espacées. Ces trois échancrures sont pratiquées de préférence sur toute la hauteur de la paroi 4, ce qui fait que l'extrémité de la paroi 4 située du côté de la face 2A se présente sous forme d'un bossage circulaire interrompu 4A. Ainsi, lorsque le corps de capsule 2 est fixé sur la face intérieure d'un panneau ou du coffret de l'appareil dont le vibreur fait partie, la face 2A du corps 2 étant appliquée contre cette face intérieure, le son produit par le vibreur 1, passant par l'orifice 6 peut sortir radialement par les fentes délimitées par le fond 5, ladite face intérieure de panneau de coffret et les échancrures 8, ce qui est avantageux lorsque la paroi de coffret ne comporte pas, face au fond 5, d'orifice pour laisser sortir les sons produits par le vibreur.La distance comprise entre la face extérieure du fond 5 et l'extrémité 2A de la paroi 4, peut être de l'ordre de quelques millimètres, et favorise de façon optimale le rendement intensité acoustique/signal électrique. De façon avantageuse, la largeur des échancrures 8 est d'environ un dixième de la longueur du périmètre de la paroi 4. Le fait que les échancrures 8 soient pratiquées sur toute la hauteur de la paroi 4 permet en outre de fabriquer le corps 2 avec le minimum possible de matière, tout en lui gardant une rigidité suffisante. Les échancrures 8 ont des bords rectilignes parallèles à l'axe du corps 2, et l'un de ces bords comporte, près de la face de l'extrémité 2B du corps 2 un appendice 9 en forme de crochet, faisant saillie vers l'intérieur de l'échancrure 8. De façon avantageuse, on pratique dans la paroi 4, à partir de la face 2B, trois autres échancrures 10, équidistantes des échancrures 8, dont la largeur est égale ou légèrement inférieure à celle des échancrures 8, mais dont la hauteur est d'environ la moitié de celle de la paroi 4. Ces échancrures 1Q permettent le montage du corps 2 par clipage sur panneau et ne réduisent pas la solidité de la pièce. De façon avantageuse, le corps de capsule 2 comporte sur sa face extérieure des moyens 11 pour faciliter le montage par préguidage de la pièce et améliorerla tenue de l'ensemble aux vibrations. Ces moyens 11 d'attache rapide peuvent être de simples ergots ou appendices coopérant par encliquetage avec des crochets correspondants (non représentés) solidaires de ladite face intérieure. Pour améliorer cette fixation, on peut prévoir sur cette face intérieure un bossage circulaire de faible hauteur dont le diamètre intérieur est sensiblement égal au diamètre extérieur du corps 2, ce qui permet de positionner facilement la capsule avec son vibreur à son emplacement de fixation. Le couvercle de capsule 3 a une forme générale de cuvette cylindrique circulaire 12 de faible profondeur comportant sur la face extérieure de sa paroi cylindrique 13, à une faible distance (par exemple un quart de la hauteur de la paroi 13) de l'extrémité libre de cette paroi un rebord annulaire plat 14. Le fond plat 15 de la cuvette 12 est percé d'un petit trou axial de décompression 16 d'un diamètre inférieur à celui de l'orifice 6, par exemple de l'ordre de grandeur de quelques millimètres. Le diamètre intérieur de la paroi 13 est approximativement égal à celui de la chambre 7. La hauteur de la paroi 13 est de l'ordre de grandeur de quelques millimètres. Le rebord plat 14, dont le plan est perpendiculaire à l'axe du couvercle 3, a un diamètre extérieur sensiblement égal au diamètre intérieur de la paroi 4 corps 2. Le rebord 14 comporte trois saillies. radiales 17 régulièrement espacées. Chacune des saillies 17 a une forme de languette rectangulaire, de même épaisseur que le rebord 14 et formée en prolongement de ce rebord, cette languette comportant sur sa face tournée vers le fond 15 une protubérance 18 ayant une forme de crochet complémentaire de celle du crochet de chacun des appendices 9 du- corps 2 afin de coopérer par encliquetage avec ces appendices pour assurer la fixation du couvercle 3 sur le corps 2.Bien entendu, les saillies 17 ont une largeur inférieure à la largeur des échancrures 8 au niveau des appendices 9, afin de permettre l'introduction des saillies 17 dans les echancrures 8, et la longueur de ces saillies est légèrement supérieure à l'épaisseur de la paroi 4, tandis que leur épaisseur, égale à celle du rebord 14, est déterminée pour assurer un bon serrage du vibreur 1 entre la face frontale libre 14A de la paroi 13 et la face frontale libre 7A de la chambre 7, la face du vibreur 1 comportant le revêtement piézoélectrique (partie active 1A) étant tournée vers la cuvette 12. On notera que, la paroi 13 et la chambre 7 ayant des diamètres intérieurs sensiblement égaux au diamètre de la partie active 1A du vibreur 1, ce vibreur peut vibrer dans des conditions optimales.Bien entendu, les appendices 9 sont disposés de telle façon et ont une forme telle que, lorsque le couvercle 3 est encliqueté dans le corps 2, le vibreur soit maintenu fermement entre les faces 14A et 7A. Les languettes 17 doivent être suffisamment élastiques pour permettre de désassembler facilement le corps 2 du couvercle 3. Le couvercle 3 comporte des pattes de fixation 19 formées près de la périphérie du rebord 14 et s'étendant parallèlement à l'axe du couvercle 3, au-delà du fond 15. Ces pattes 19 sont légèrement élastiques en flexion et comportent à leur extrémité libre des crochets 19A pouvant coopérer par encliquetage avec des fentes correspondantes pratiquées de façon habituelle dans une carte ou plaque de circuit imprimé ou plaque analogue, en vue d'une fixation possible sur une telle plaque.Bien entendu, la capsule n'est fixée que soit sur une- face intérieure de panneau ou de coffret, grâce à des crochets (non représentés) faisant saillie de ladite face intérieure et coopérant avec les échancrures 10, soit sur une plaque de circuit imprimé, grâce aUx pattes 19, mais l'invention prévoit ces deux moyens de fixation afin de n'avoir à produire qu'une seule sorte de capsule, et d'en réduire en conséquence le coût de fabrication. De façon avantageuse, les pattes 19 ont une longueur nettement plus grande que la hauteur de la paroi 13, afin de maintenir le fond 15 nettement écarté de la plaque de circuit imprimé (non représentée) sur laquelle la capsule doit être fixée, en vue de pouvoir disposer des composants (résistances, condensateurs, transistors, etc. . .) entre le fond 15 et cette plaque de circuit imprimé. La longueur des pattes 19 est déterminée pour pouvoir loger sous le fond 15 la majorité des composants ayant des dimensions raisonnables (la capsule du vibreur ne doit pas être exagérément éloignée de la plaque de circuit imprimé la supportant pour des raisons de solidité de fixation et d'encombrement global). Afin de bien maintenir la capsule par rapport à là plaque de support, on forme sur le couvercle 3 des pattes 20 formant entretoises d'écartement. Ces pattes 20, au nombre de 3, font saillie du rebord 14 en étant régulièrement espacées, s'étendent parallèlement à l'axe du couvercle 3, et dépassent de la face extérieure du fond 15 d'une longueur égale à l'espacement que l'on veut obtenir entre ce fond 15 et la plaque de support. REVENDICATIONS 1. Capsule pour vibreur piézoélectrique pouvant être fixée sur la face intérieure d'un panneau ou d'un coffret aussi bien que sur un support tel qu'une carte de circuit imprimé, cette capsule se composant d'un corps de capsule (2) ayant une forme générale de cuvette, et d'un couvercle (3), le corps de capsule comprenant une chambre résonante (7) contre laquelle est appliqué le vibreur (1), cette chambre débouchant à l'extérieur par une ouverture (6) pratiquée sensiblement à l'opposé du vibreur, caractérisé par le fait que le corps de capsule comporte des échancrures (10) pour la fixation rapide sur la face intérieure d'un panneau ou d'un coffret pouvant coopérer avec un dispositif complémentaire dispose sur la face intérieure du coffret ou panneau sur laquelle la capsule peut être fixée, par le fait que le couvercle de la capsule comporte des moyens de verrouillage (17, 18) coopérant avec des moyens complémentaires (9) du corps de capsule, permettant d'appliquer fermement le vibreur contre la chambre de résonance, et par le fait que le couvercle de capsule comporte des moyens de fixation rapide (19, 19A) sur une carte de circuit imprimé. 2. Capsule selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le corps de capsule comporte, sur sa face (2A) destinée à être appliquée contre ladite face intérieure, un bossage périphérique interrompu (4A), avantageusement constitué par le prolongement de la paroi latérale (4) du corps de capsule. 3. Capsule selon l'une quelconque-des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le couvercle de capsule comporte également des pattes (20) permettant de maintenir la capsule écartée de la carte de circuit imprimé.