Brevet FR2540326A1 — publié le 19840803

HAUT-PARLEUR A PAVILLON A FAIBLE FLUX MAGNETIQUE DE FUITE La présente invention concerne un haut-parleur à pavillon à faible flux magnétique de fuite, comportant un diaphragme avec une partie arrière cylindrique porteuse d'un enroulement mobile, un aimant primaire de forme annulaire, une culasse primaire de forme annulaire fixée concen- triquement sur la face frontale de l'aimant primaire, une culasse secondaire en forme de disque fixée concentriquement sur la face arrière de l'aimant primaire, et une pièce polaire centrale fixée sur la face frontale de la culasse secondaire de manière à délimiter un entrefer entre le contour intérieur de la culasse primaire et le contour exté- rieur de l'extrémité libre de la pièce polaire. Un haut-parleur comporte généralement un aimant puissant, dont l'emploi est indispensable pour obtenir un bon rendement et une puissance de sortie élevée Par ailleurs, une fuite par dispersion du flux magnéti- que d'un haut-parleur est tout à fait indésirable car un haut-parleur est souvent environné d'appareils sensibles au champ magnétique C'est particulièrement le cas dans les bateaux o l'on emploie couramment des haut-parleurs, souvent sous forme de haut-parleurs à pavillon comme moyen d'alarmeet o l'on désire avoir au moins un haut-parleur à pavillon à proximité de l'homme de barre, qui d'autre part doit a- voir un compas près de lui. Le flux magnétique de fuite pose également des problèmes dans les ré- cepteurs de télévision couleur, o il provoque des ruptures du régla- ge des couleurs On connaît un haut-parleur pour récepteur de télévi- sion en couleur qui émet un flux magnétique de fuite relativement pe- tit grâce à un aimant secondaire disposé de manière à éliminer le flux magnétique de fuite de l'aimant principal. Un haut-parleur de ce type connu est représenté sur la figure 1, dans laquelle la référence 1 désigne un cône, et la référence 2 désigne un enroulement mobile bobiné autour d'un tronçon cylindrique de la partie arrière du cône 1 Un aimant primaire 3 en forme d'anneau est réalisé -2 en matériaux fortement magnétiques Une culasse primaire 5 de forme annulaire est fixée concentriquement sur la face frontale de l'aimant primaire 3, tandis qu'une culasse secondaire 8 en forme de disque est fixée à la face arrière de ce même aimant primaire En outre, -une piè- ce polaire centrale 4 est placée en saillie sur la face frontale de la culasse secondaire 8 jusqu'à l'intérieur du trou central de la cu- lasse primaire annulaire 3, de manière à délimiter un entrefer 6 en- tre le contour intérieur de la culasse primaire 5 et l'extrémité de la pièce polaire centrale 4 Le tronçofi cylindrique du cône 1 qui por- te l'enroulement 2 se trouve libre dans cet entrefer 6 Pour le reste, la structure est tout à fait identique à celle d'un haut-parleur nor- mal. Dans le but de réduire le flux magnétique de fuite dans ce type de construction connue, un aimant secondaire 7 est fixé concentriquement sur la face arrière de la culasse secondaire 8 en forme de disque, et de telle sorte que les deux aimants se fassent front par leurs extré- mités de même polarité, le pôle N dans l'exemple représenté Dans le dessin, S et N représentent les polarités magnétiques et les lignes en traits interrompus indiquent le flux magnétique. Par cette disposition, et étant donné que l'aimant secondaire 7 est plus petit que l'aimant principal 3 mais qu'il a un plus grand flux magnétique de fuite, avec son circuit magnétique ouvert vers l'arriè- re, et que sa polarité est opposée par rapport à celle de l'aimant principal 3, le sens de ce flux magnétique est opposé à celui de l'ai- mant principal 3 et son effet est inverse de celui du flux magnétique de fuite de l'aimant principal 3, ce qui neutralise les effets du flux magnétique de fuite et élimine l'influence défavorable sur le récep- teur de télévision en couleur. Cependant, dans ce type de haut-parleur, l'installation d'un aimant secondaire contribue seulement à réduire le flux magnétique de fuite, mais pas à améliorer les performances du haut-parleur, en ce sens qu'elle n'augmente pas le flux magnétique dans l'entrefer 6. -3- Par conséquent, le but essentiel de la présente invention est de four- nir un haut-parleur à pavillon présentant un faible flux magnétique de fuite et simultanément des performances améliorées. L'invention concerne donc un haut-parleur à pavillon du type mentionné ci-dessus 1 caractérisé en ce qu'il comporte un second aimant fixé con- centriquement sur la face frontale de la culasse primaire, l'aimant primaire et l'aimant secondaire se faisant face par leurs extrémités de même polarité, de telle sorte que le flux magnétique de fuite de l'aimant primaire se trouve réduit et que le flux magnétique dans l'en- trefer soit intensifié mutuellement par les deux aimants. Selon une forme de réalisation avantageuse, l'aimant primaire et l'ai- mant secondaire sont faits du même matériau, aussi bien du point de vue physique que magnétique, et l'aimant secondaire a une épaisseur approximativement égale à la moitié de celle de l'aimant primaire. La présente invention sera mieux comprise en référence à un exemple de réalisation préférée et au dessin annexé, dans lequel La figure 1 est une vue en coupé d'un haut-parleur conçus selon l'art antérieur pour éliminer le flux magnétique de fuite de l'aimant prin- cipal, et La figure 2 est une vue en coupe d'un exemple d'un haut-parleur à pa- villon selon l'invention. Le haut-parleur représenté sur la figure 2 est muni d'un pavillon 11 et d'un diaphragme 12 qui comporte une calotte sphérique qui est maintenue par un amortisseur 20 à l'intérieur d'un bottier 21 assemblé avec le pavillon 11. La partie arrière du diaphragme 12 comporte un tronçon cylindrique qui sert de bobine à un enroulement mobile 13. 4 - La référence 16 désigne un aimant primaire de forme annulaire Une cu- lasse primaire annulaire 14 est fixée concentriquement sur la face fron- tale de l'aimant primaire 16, tandis qu'une culasse secondaire 19 en forme de disque se trouve également fixée en position concentrique sur la face arrière de l'aimant primaire 16 Une pièce polaire centrale 18 en forme de barreau est montée en saillie au centre de la face fronta- le de la culasse secondaire 18,et elle s'étend jusque dans le trou central de la culasse primaire 14, ce qui délimite un entrefer 15 entre le contour intérieur de la culasse primaire 14 et l'extrémité de la pièce centrale 18. L'enroulement mobile 13 bobiné autour du tronçon cylindrique du dia- phragme 12 se trouve assez librement dans l'entrefer 15 Ainsi, l'en- roulement mobile 13 se trouve placé dans un champ magnétique intense qui traverse l'entrefer 15, si bien que le passage d'un courant dans cet enroulement mobile 13 produit la force nécessaire pour mettre en mouvement le diaphragme 12. En outre, un aimant secondaire 17 est fixé concentriquement sur la fa- ce frontale de la culasse primaire 17, l'aimant primaire et l'aimant secondaire se faisant face par leurs extrémités de même polarité, le pôle S dans l'exemple représenté. Le cirucuit magnétique associé à l'aimant secondaire 17 n'est pas fer- mé du côté avant, et le champ magnétique créé à l'avant par l'aimant secondaire 17 est opposé en polarité à celui qui-est créé dans la mê- me zone par l'aimant primaire 16 De ce fait, le flux magnétique de fuite dû à l'aimant primaire 16 est neutralisé par le flux magnétique dû à l'aimant secondaire 17 Ainsi, en choisissant de manière conve- nable les propriétés magnétiques de l'aimant secondaire 16, il est pos- sible de minimiser le flux magnétique de fuite du haut-parleur. En outre, dans ce haut-parleur, les flux magnétiques de mêmes polari- tés dus à l'aimant primaire 16 et à l'aimant secondaire 17 traversent la culasse primaire 14, sur laquelle les deux aimants sont montés en -5 opposition, si bien qu'on obtient un flux magnétique d'intensité accrue autour de l'enroulement mobile 13, dans l'entrefer 15. Selon une expérience réalisée par l'inventeur, dans laquelle on a uti- lisé un aimant secondaire 17 d'une épaisseur égale à la moitié de l'é- paisseur de l'aimant primaire 16, l'intensité de champ magnétique ob- tenue dans l'entrefer 15 est accrue d'environ 15 à 20 %D par rapport au cas o il n'y a pas d'aimant secondaire 17, bien que le circuit magné- tique soit ouvert à l'avant de l'aimant secondaire 17. En d'autres termes, l'efficacité de la conversion électroacoustique est accrue dans une mesure correspondante et, avec la même intensité du courant d'entrée dans l'enroulement mobile 13, l'intensité du son sortant du pavillon 11 du haut-parleur selon l'invention est accrue par rapport à un haut-parleur classique à pavillon. Comme mentionné plus haut, du fait que l'utilisation du haut-parleur à pavillon selon l'invention élimine l'influence défavorable exercée sur les appareils environnants par le flux magnétique de fuite et augmente en même temps la puissance sonore grâce à l'aimant secondaire 17, ce type de haut-parleur est tout particulièrement indiqué comme disposi- tif d'alarme dans un bateau, dispositif qui doit être utilisable à proximité d'un compas, et doit avoir une forte puissance de sortie pour un volume réduit. Le haut-parleur décrit ci-dessus n'est qu'un exemple de réalisation de l'invention Il peut être l'objet de diverses modifications et varian- tes évidentes pour l'homme de l'art ou de diverses applications, sans s'écarter des caractéristiques de l'invention. -6 - Revendications 1 Haut-parleur à pavillon à faible flux magnétique de fuite, compor- tant un diaphragme avec une partie arrière cylindrique porteuse d'un enroulement mobile, un aimant primaire de forme annulaire, une culasse primaire de forme annulaire fixée concentriquement sur la face fron tale de l'aimant primaire, une culasse secondaire en forme de disque fixée concentriquement sur la face arrière de l'aimant primaire, et une pièce polaire centrale fixée sur la face frontale de la culasse secondaire de manière à délimiter un entrefer entre le contour intérieur de la culasse primaire et le contour extérieur de l'extrémi- té libre de la pièce polaire, caractérisé en ce qu'il comporte en ou- tre un aimant secondaire ( 17) fixé concentriquement sur la face fron- tale de la culasse primaire ( 14), l'aimant primaire ( 16) et l'aimant secondaire ( 17) se faisant face par leurs extrémités de même polarité, dé telle sorte que le flux magnétique de fuite de l'aimant primaire se trouve réduit et que le flux magnétique dans l'entrefer ( 15) soit intensifié mutuellement par les deux aimants. 2 Haut-parleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ai- mant primaire ( 16) et l'aimant secondaire ( 17) sont faits du même ma- tériau, aussi bien du point de vue physique que magnétique, et en ce que l'aimant secondaire a une épaisseur approximativement égale à la moitié de celle de l'aimant primaire.