Brevet FR2545674A1 — publié le 19841109

ENCEINTE ACOUSTIQUE PENTAGONALE A TIRANTS INTERNES ETOILES AUTOPORTEURS ta pressente invention concerne les instruments du type enceintes acoustiques, permettant par sa forme d'une part (pentagones formant un dodécadre régulier), (et par ses raidisseurs internes d'autre part) d'améliorer la rigidité de l'ensemble par une approche de la sphère, supprimant ainsi les résonnances des parois sous l'influence des fortes pressions internes dans le registre grave 40 Ho/800 Hz. Cette géométrie linéarise- la réponse dans l'extrême grave, diminue le niveau de coloration et favorise la dimension sonore (dispersion spatiale). Dans les dispositifs connus de ce genre : hexagones associés a des carrés ou rectangles, volumes parallelepipediques, il y avait trois problemes a résoudre . le poids, pour un bon amortissement 5 . l'assemblage (ou la mise en oeuvre) ; . l'homogénéité de l'ensemble, sans disparité des éléments composants cette dernière caractéristique étant difficile a réaliser dans un volume simple, car il faudrait multiplier le nombre d'éléments différents, l'epais- seur des parois, le cout et le poids qui s'accroissent pour un volume et un encombrement plus importants. Cette enceinte, selon l'invention, permet d'éliminer ces facteurs, de rassembler les qualités propres chaque option et de remédier a leurs inconvénients. t'assemblage de pentagones réguliers, petits an surface, engendre un volume régulier - dodécaêore - donc homogène. Chaque pentagone est tangent a une sphère intérieure, le point de tangence de ces derniers servant d'ancrage à des tirants se rejoignant dans un noyau au centre de cette sphère (caoutchouc haute densité). te serrage de chaque pentagone se fait a l'aide d'écrous, sur leur face externe, par l'intermédiaire des tiges filetées fixées au noyau, plaquant ainsi chaque pentagone les uns aux autres, uniformément. Les coupes en onglets (580) des côtés des pentagones sont égales, les résultantes des forces de pression se faisant au centre de la -sphere. tes tirants ou raidisseurs internes, montes sur silent-blocss permettent de découpler mécaniquement ceux-ci des parois et d' empêcher la transmission des vibrations. Ce système permet de réaliser plusieurs variantes de cette enceinte en enlevant les raidisseurs symétriquement au noyau central, donnant ainsi le moyen de dégager le volume de la sphère pour introduire dans celui-ci soit un systeme de réflecteurs, soit un labyrinthe, soit deux ou trois cavités, pyramidales pour un-système Pull-Push ou résonnateurs secondaires ou décompression laminaire, etc.... Planche 1 : (figures 1 a 6) représentation du noyau central avec les tiges filetées, en horizontal, en vertical et coupe verticale, détail de la fixation des pentagones avec les tirants, axonométrie. Planche 2 : (figure 7) coupe latérale selon At de la fi.4 de l'enceinte avec son noyau et volume secondaire. Planche 3 : (flgures8 9) principe de l'assemblage avec les deux moitiés du volume, l'une servant de matrice est fixée au sol. Planche 4 : (figures 10 à 12) exemples des différentes variantes avec suppression de tirants (5, 6, 7). Planche 5 : (figure 13) coupe enceinte suivant AÂ. fig. 4 Tel qu'il est présenté, le dispositif comporte un noyau central (1) en caoutchouc haute densité, percé de 12 trous (- I pour le haut-parleur) filetés qui reçoivent les tiges (3) dont les angles, dans le plan horizontal, sont de 360, chaque couple de tiges étant dans un mne plan, constituant ainsi 4 plans dont 3 forment un angle de 609 et 2 un angle de 900. Chaque tige (3) successive forme un angle grandeur réelle de 720, chacune d'elles rejoint les (12-1) pentagones (5) perpendiculaires a leurs centres. Les extrémités des tiges filetées (3) étant fixées au noyau central (1), reçoivent un silent-bloc.(4) encastré dans la face interne des pentagones.Dans la partie externe, se trouve une autre tige filetée (6) avec un écrou (7). On peut simplifier ce systeme en utilisant une seule tige filetée (3), celle-ci recevant une simple rondelle de caoutchouc ; le serrage se fait par des écrous externes (7). te principe du montage, sa mise en oeuvre est la -chose essentielle pour réaliser ce volume dodécaêdre (10) car malgré sa relative complexité - c'est celui qui vient apres le cube, son élaboration est aisee (les côtés des pentagones étant coupés en onglets, angles de 580) ; pour cela, il faut diviser le volume en deux parties égales (11):dont l'une.la partie inférieure, servira due matrice.--celle-ct est fize autan de travail par l'intermédiaire de la tige (3) d' un tes pentagones (5) lle reçoit les 6 autres (5) avec 6 tiges (3) se vissant dans le noyau central (1).Ces dernières (3) étant bloquées, il suffit inversement, dans un deuxième temps, de desserer celles (3) de la matrice en libérant le noyau ( la première moitié (11a) de l'enceinte est réalisée. On procede de la morne façon pour la deuxième moitie (11b) la premiere servant de matrice ; la matrice originale sert a nouveau pour la deu xième enceinte en fixant un autre noyau. Ainsi, on constitue d'abord une matrice qui est une demi partie du volume (10).Sur cette matrice, on a formé successivement les 2 demi parties qui constitueront apres assemblage l'enceinte. Chaque pentagone (5) est ainsi assemblé a l'aide de feuillures caoutchou tEes (9) sur leurs tranches (fig.9), ce système évitant l'utilisation de colle il suffira de passer à l'aide d'une spatule une fine pellicule d'élastoplastique sur celles-ci, permettant par conséquent un montage pus rapide du volume. Comme nous le voyons, le dispositif utilisé pour la mise en oeuvre de cette enceinte n'a qu'un rôle purement mécanique, c'est-a-dire antivibratoire sur chaque face de l'enceinte, en constituant en même temps sa structure et ne peut s'appliquer que sur ce type de volume homogène, chaque élément étant semblable. Le dispositif de l'invention expliqué précédemment permet . une mise en oeuvre rapide de l'ébénisterie en supprimant au maximum les vis de serrage (5 à 11 tiges, 5 à 11 écrous), . suppression de la colle (joint élastoplastique à sec sur les tranches des pentagones pour l'étanchéité), . serrage au moyen d'écrous par l'intermédiaire des tiges, l'enceinte étant placée sur un plateau pivotant horizontalement qui la retient a sa base, on évite ainsi l'emploi de cerclage et de serres-joints, . une souplesse dans l'utilisation du volume interne : en supprimant 3, 4 , 5 tirants (3), on peut libérer le volume et introduire différents systèmes de labyrinthes (14), ces derniers s'appliquant si possible aux points centraux des pentagones (5) ; dans le système considéré (fig. 7), l'enceinte (10) à labyrinthes comporte 7 tirants (3), un volume primaire (10), un volume.secon- daire (12) pyramidal-,formé de 5 triangles isoceles (11) fixés par un tirant(6) à leus somments et par 5 vis13) J - . un accès aisé du volume pour le filtre, le remplissage de l'enceinte et enfin son réglage. Le volume primaire pourra recevoir, dans le prolongement des faces du dodécaêdre, des pyramides pentagonales qui serviront - soit de volume secondaire recevant le tweeter, le médium et le filtre, - soit de résonnateur secondaire, faisant en mrne temps support de l'enceinte. Comme nous le voyons par la description technique du système, cette enceinte présente de nombreux avantages ; de par sa forme liée à sa structure par sa rigidité interne, elle évite les ondes stationnaires et les distorsions parasites au niveau des hauts-parleurs, en évitant les parois parallèles. Elle est donc bien chargée acoustiquement, de manière à réaliser un bon couplage entre ses parties vibrantes (membrane diaphragme et l'air ambiant). Elle permet une polyvalence en utilisant le volume primaire et en le développant : l'augmentation de 3 cm du côté d'un pentagone accroit le volume de 1/3 du volume initial, sans nuire à l'encombrement, de par sa répartition dans l'espace. Ce système permet également de diminuer l'épaisseur des parois sans nuire à la qualité de l'enceinte. REVENDICATIONS 1. Enceinte acoustique (10) caractérisée en ce qu'elle est constituée par un noyau central (1) fixé à des tirants (3) reliés à Il pentagones réguliers (5) formant le dodécaèdre (10) mis sous tension par des écrous (7) sur leurs faces externes, séparés de la tige centrale par des silent-blocs (4), et assemblés par leurs tranches à l'aide de feuillures. 2. Enceinte selon la revendication 1 caractérisée an ce qu'elle comporte un noyau central (1), percé de (12-1) trous filetés, qui reçoivent les tiges (3) formant des angles de 36O dans le plan horizontal (fig. let 2) et de 90 , 60 et 369 dans le plan latéral (fig. 3 et 4). 3. Enceinte selon la revendication 1 caractérisée an ce qu'elle comporte un tirant (3) vissé à un silent-bloc (4) appliqué à la face interne d'un pentagone (5) percé d'un trou (8) recevant une tige (6) vissée à la partie supérieure du silent-bloc, un écrou externe (7) appliquant le penta gone (5) sur le silent-bloc (4). 4. Enceinte selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte deux demi-enceintes (11) la partie inférieure fixée à la table de travail servant de matrice, reliées à un noyau central (1) recevant 6 tirants (3), reliés à 6 pentagones (5) par li intermédiaire de 6 silent-blocs (4) plaqués par des écrous (7). Chaque pentagone (5) de la demi-enceinte supérieure (11) reçoit 5 tirants (3) fixés à ces derniers par l'intermédiaire de 5 tiges filetées (6), de 5 écrous (7) et de 5 trous (8). Ces pentagones sont assemblés par leurs tranches à l'aide de feuillures (9) ; la demi-enceinte superieure (11) est fixée sur la demi-enceinte inférieure (lob) les 5 tiges (3) étant vissées aux 5 trous flletés (2) libres du noyau (1). 5. Enceinte selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte un noyau central (1) percé de 5,6 ou 7 trous(2) et de 5,6 ou ? tirants (3) de longueur égale reliés à 5, gou 7 silent-blocs (4) et 5,6 ou 7 tiges filetées. 6. Enceinte selon la revendication 5 caractérisée en ce qu'elle comporte dans le volume libre, un labyrithe (14) collé aux pentagones (5). 7. Enceinte selon la revendication 1 caractérisée en ce que la partie supérieure de l'enceinte (10) surmontée d'une pyramide (12) est formée de 5 triangles isocèles (11) fixés par un tirant (6 > à leur sommets, et par 5 vis (13).