Brevet FR2593011A1 — publié le 19870717

Procédé de fabrication d'une structure creuse incorporant une feuille de plomb. et enceinte acoustique réalisée selon ce procédé. La présente invention concerne. sous son aspect le plus général. un procédé de fabrication d'une structure creuse incorporant une feuille de plomb. Des structures de ce type peuvent être utilisées dans des applications diverses (conditionnement: cloisons protectrices contre les bruits. la radio-activité : transport sanitaire: etc...) mais la présente invention vise plus particulièrement les structures assurant une isolation acoustique et plus spécifiquement encore les enceintes acoustiques. Le procédé de fabrication restera le même pour les autres applications. On sait qu'une enceinte acoustique est d'autant plus performante que ses parois sont d'une inertie acoustique élevée et que cette inertie est particulièrement liée au poids du matériau utilisé. Traditionnellement. les enceintes acoustiques sont réalisées sous la forme de caissons de bois. notamment en aggloméré : ces caissons sont difficiles à réaliser et coûteux en main-d'oeuvre pour obtenir des formes antirésonnantes. On réalise des enceintes en matériaux moulables dits "lourds" comme le béton ou le béton-plâtre. mais ces matériaux restent fragiles et difficiles à mettre en oeuvre. On utilise également des matériaux alvéolés dits "structure,en nid d'abeilles". ces matériaux limitent la recherche de forme anti-résonnante car ils ne sont pas moulables et sont difficiles à travailler. de plus leur coût est très élevé. Enfin. pour diminuer les épaisseurs des parois tout en assurant une densité moyenne élevée. seule l'adjonction d'une ou plusieurs feuilles de plomb à un autre matériau pouvait résoudre les différents problèmes exposés (forme complexe. densité élevée. matériau résistants or cette intégration posait de difficiles problèmes de collage par colle contact ou monocomposant. qui ne résistent pas dans le temps. Il fallait en outre procéder auparavant à de longues opérations de désoxydation et d'enduction de colle des deux faces de la feuille de plomb. ce qui entraînait des coûts de fabrication élevés. La présente invention propose un procédé qui entend résoudre de façon simple et au moindre coût les problèmes de fabrication d'une structure creuse incorporant une feuille de plomb. Selon le procédé de l'invention. on prépare une coque destinée à former la paroi extérieure de la structure . on introduit à l'intérieur de la coque la feuille de plomb en l'appliquant contre la paroi interne de la dite coque . et on moule une seconde coque à l'intérieur de la feuille de plomb de telle manière que cette dernière se trouve emprisonnée entre les deux coques. Une telle structure creuse présente l'avantage d'être réalisée simplement. sans préparation particulière de la feuille de plomb et sans adjonction d'adhésif. les deux coques assurant par le simple effet mécanique des pressions qu'elles exercent. le maintien de la feuille entre elles. De plus. l'effet de polymérisation de la matière plastique de la coque intérieure assure le placage de la feuille de plomb contre la face interne de la coque extérieure. Pour assurer une meilleure cohésion de l'ensemble ainsi constitué. la feuille de plomb pourra avantageusement présenter des perforations assurant l'ancrage local de la seconde coque par des saillies traversant la feuille de plomb. Naturellement. la coque extérieure sera de préférence réalisée par moulage de matière plastique rigide. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une enceinte acoustique dans lequel: . on moule une coque extérieure en matériau plastique. de forme générale tubulaire: . on place contre la paroi interne de cette coque extérieure une feuille de plomb éventuellement perforée. d'une épaisseur comprise entre 0.5 et 2mm . et on surmoule à l'intérieur de la feuille de plomb une seconde coque en matière plastique de densité inférieure à la densité de la matière plastique formant la coque extérieure. L'invention concerne aussi une enceinte acoustique réalisée selon le procédé ci-dessus et comportant. . une colonne creuse de forme générale tronconique constituée d'une coque extérieure en matière plastique rigide et d'une coque intérieure en matière plastique de faible densité entre lesquelles est emprisonnée une feuille de plomb . et deux embases d'extrémités obstruant la colonne creuse en ménageant un espace interne de forme générale tronconique. On décrira à présent. à titre d'exemple non limitatif. une forme de réalisation de l'invention en référence aux dessins annexés dans lesquels: Les figures 1. 2 et 3 montrent schématiquement les 3 phases du procédé de fabrication d'une structure creuse selon l'invention: La figure 4 représente vue de face. une enceinte acoustique réalisée selon le procédé de l'invention: La figure 5 est une coupe selon la ligne V.V de la figure 4: et la figure li est une coupe transversale à plus grande échelle selon la ligne Vl.VI de la figure 4. Bien que l'invention ne soit pas limitée à une application particulière. on décrira dans ce qui suit le procédé de fabrication d'une enceinte acoustique. L'explication concerné une technique de moulage destinée à de petites séries (moule en bois). pour obtenir une production en grande série (moule en métal) il suffira à l'homme de l'art d'apporter les modifications qui s'imposent. Quelle que soit la technique de moulage utilisée. le procédé de l'invention reste le même. Comme on le voit à la figure 1. on prépare un moule constitué d'une coquille Mi et d'un noyau Ni afin de mouler la coque extérieure de l'enceinte par introduction dans le canal T d'un matériau plastique de densité voisine de 1. par exemple un élastomère de polyuiéthane rigide ou du polyester. La coque Ci obtenue. a la forme d'un tube tronconique ouvert à ses deux extrémités dont la pente "a" des génératrices est de quelques degrés (pente de "dépouille"). 1 degré à 5 degrés suffisent au démoulage. On introduit ensuite (figure 21 à l'intérieur de la coque Cl une feuille de plomb préalablement dégraissée à l'aide d'un solvant (trichloréthylène) et d'une épaisseur comprise entre 0.5 mm et 2 mm. Cette feuille pourra être préformée en tronc de cône afin de s'ajuster à la paroi interne de la coque C1. Les bords libres de la feuille peuvent se chevaucher légèrement: : la phase ultérieure du procédé assurant le repoussage et l'écrasement des bords. l'un sur l'autre. La feuille pourra avantageusement présenter un nombre limité de perforations améliorant l'ancrage de la coque interne C2. La figure 3 montre j coquille Mi contenant la coque Ci avec sa feuille de plomb F. Un noyau N2 est introduit à l'intérieur et on injecte par l'orifice T' un matériau plastique rigide d'une densité plus faible que celle constituant la coque externe. de façon à réaliser une coque interne C2 avec fond 4 du côté du sommet du tronc de cône. Dans le cas d'une enceinte acoustique. la densité de la coque C2 sera de 0.1 à 0.3 afin d'assurer l'amortissement interne des sons. Bien que dans ce qui précède on ait parlé d'une structure de forme générale tronconique. le corps d'enceinte tel qu'il est présenté aux figures-4 à B n'ést pas un tronc de cône parfait. En effet. comme on le voit à la figure . la paroi de l'enceinte présente une face plane O sur toute sa hauteur. face dans laquelle sont pratiquées des ouvertures 9 et 10 pour le logement des haut-parleurs. les ouvertures traversent totalement la paroi composite et sont. de préférence. obtenues directement lors du moulage. par mise en place d'inserts. comme cela est bien connu par l'homme de l'art. D'autres ouvertures pourront être réalisées afin d'exploiter des systèmes "anti-résonnants'.' de ligne acoustique. etc... Une enceinte acoustique selon l'invention est constituée d'un fût désigné de façon générale en 1 qui est réalisé selon le procédé de l'invention. ce fût étant supporté par une embase 2 présentant un épaulement 5 qui s'emboîte dans l'extrémité la plus large de la coque Ci qui dépasse légèrement l'extrémité de la feuille de plomb F et celle de la coque C2. Un passage pratiqué dans l'embase 2 permet le raccordement des fils allant vers un filtre répartiteur de fréquences puis vers les haut-parleurs. L'extrémité haute du fût. obturée par le fond 4. solidaire de la coque C2 reçoit une coiffe décorative 3. L'espace interne 7 tronconique de l'enceinte sert de charge acoustique et la coque interne C2 avec son fond 4 réalisés en un seul bloc de section presque circulaire apportent d'excellentes conditions d'amortissement des sons. De même, la légère pente donnée à la coque interne évite d'une part la réflexionen direction des hautsparleurs des ondes acoustiques réfléchies par les parois et d'autre part. la création d'ondes stationnaires toujours fâcheuses. REVENDICATIONS 13 Procédé de fabrication d'une structure creuse incorporant une feuille de plomb. caractérisé en ce que . on prépare une coque [ C1 ] destinée à former la paroi extérieure de la structure: . on introduit à l'intérieur de la coque [ C13 la feuille de plomb [ F) en l'appliquant contre la paroi interne de la dite coque . et on moule une seconde coque [ C2 ] à l'intérieur de la feuille de plomb de telle manière que cette dernière se trouve emprisonnée entre les deux coques. caractérisé. 2) Procédé selon la revendication en ce que. pour assurer une meilleure cohésion de l'ensemble. la feuille de plomb présente des perforations assurant l'ancrage local de la seconde coque par des saillies traversant la feuille de plomb. éri' 3] Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2. en ce que la coque extérieure [ C1 ] est réalisée par moulage de matière plastique. 4 ] A titre de produit industriel nouveau. structure creuse réalisée selon le procédé de l'une quelconque des revendications précédentes. caractérisé en ce que la feuille de plomb [ F ] est emprisonnée et maintenue entre les deux coques par l'effet mécanique des pressions exercées par les coques sur la feuille. sans adjonction d'adhésif. 5) Procédé de fabrication d'une enceinte acoustique conformément au procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que . on moule une coque extérieure en matériau plastique de forme générale tubulaire: . on place contre la paroi interne de cette coque extérieure une feuille de plomb. éventuellement perforée. d'une épaisseur comprise entre 0.5 et 2mm . et on surmoule à l'intérieur de la feuille de plomb une seconde coque en matière plastique de densité inférieure à la densité de la matière plastique formant la coque extérieure. n ] Enceinte acoustique mettant en oeuvre le procédé selon la revendication 5 caractérisée en ce qu'elle comporte . une colonne creuse C13 de forme générale tronconique constituée d'une coque extérieure (Ci) en matière plastique rigide et d'une coque intérieure [ C2) en matière plastique de faible densité entre lesquelles est emprisonnée une feuille de plomb [ F ] . . et deux embases d'extrémité [ 2.3.) obstruant la colonne creuse en ménageant un espace interne C71 de forme générale tronconique. 7) Enceinte acoustique selon la revendication 6 caractérisée en ce que sur toute sa hauteur. la colonne creuse présente une face plane C83 s'étendant selon un plan sécant de la colonne. cette face plane est percée d'orifices [ g.1 0.) traversant toute l'épaisseur de la paroi de la colonne. ces orifices étant destinés à recevoir les haut-parleurs. cette face plane est recouverte par une grille. elle-même recouverte d'un tissu décoratif. La forme de la grille respecte la rotondité de la colonne. B ] Enceinte selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7 caractérisée en ce que la coque extérieure de la colonne est réalisée en matière plastique rigide de densité voisine de 1. tel que polyuréthane ou polyester. g ] Enceinte selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la coque intérieure de la colonne est réalisée en matière plastique de densité comprise entre 0.1 et 0,5 destinée à assurer l'amortissement des sons.