Brevet FR2628281A1 — publié le 19890908

262828. Haut-parleur et plaque de modulation d'onde acoustique avec configuration en accordéon. La présente invention concerne les systèmes acoustiques et plus particulièrement les haut-parleurs et les plaques de modulation acoustique. Un haut-parleur typique comprend un électro-aimant entouré par et fixé à un corps conique qui vibre lorsqu'il est soumis à une stimulation électrique. Les mouvements du corps conique sont perpendiculaires, ce qui fait que deux ondes acoustiques exactement contraires sont produites dans l'air environnant. Si ces deux ondes acoustiques contraires viennent en contact, il en résulte leur destruction mutuelle et la fonction principale du coffret du haut-parleur est donc d'éviter efficacement l'interférence entre ondes acoustiques opposées. Les coffrets de haut-parleurs classiques sont fondamentalement de deux types, soit de la variété à enceinte acoustique infinie (fermée), soit de la variété basse-reflex (à ouvertures), chacune ayant ses problèmes associés, le corps conique recevant dans la première variété l'interférence des ondes acoustiques négatives engendrées à l'intérieur du coffret, en en supprimant la sortie, une résonance de caractère exagéré du coffret produisant dans la seconde variété une inégalité des sons. La présente invention fournit un moyen pour résoudre efficacement les deux problèmes susmentionnés grâce à l'utilisation d'un haut-parleur dont le châssis est de conception nouvelle, ou en utilisant une plaque de. modulation d'ondes d'un type nouveau conformé de la manière d'un tel châssis, tous les deux convenant particulièrement à leur utilisation dans des coffrets de haut-parleurs de petites dimensions. Un but de la présente invention est de proposer un haut-parleur perfectionné comprenant un châssis de conception nouvelle qui est de forme continue en accordéon en section transversale. Un autre but est de proposer un haut-parleur comprenant un moyen pour réduire efficacement l'interférence entre les ondes acoustiques négatives engendrées dans le coffret, éliminer les problèmes de - 2 résonance du coffret, et réduire la distorsion dans les fréquences moyennes et basses qui apparaissent très souvent dans les coffrets de petites dimensions. Un autre but de la présente invention est de fournir une plaque de modulation d'ondes de conception nouvelle; elle propose une telle plaque ayant une forme continue en accordéon en section transversale. L'invention permet aussi de fournir une plaque de modulation d'ondes pour réduire efficacement l'interférence provoquée par les ondes acoustiques négatives engendrées à l'intérieur du coffret du haut-parleur, éliminer les problèmes de résonance du coffret et réduire la distorsion dans les fréquences moyennes et basses qui apparaissent le plus souvent dans les coffrets de petites dimensions. L'invention propose également d'utiliser le chassis de haut-parleur de conception nouvelle mentionné ci-dessus en combinaison avec ladite plaque de modulation d'ondes de manière à pouvoir obtenir des résultats combinés. Un autre but consiste à fournir une plaque de modulation d'ondes pouvant limiter efficacement le flux acoustique tout en permettant dans le même temps le passage libre de l'air, et qui peut ainsi être utilisée dans des enceintes de télévision, des enceintes de convertisseurs et analogues. L'invention va maintenant être expliquée en détail à faisant référence à l'exemple non limitatif montré sur les dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue montrant une structure de haut-parleur représentatif; La figure 2 montre un mode de réalisation d'un haut-parleur comprenant; du type à trous filtrants selon la présente invention dans lequel les trous traversants (6') du chassis (2') sont ceux d'un filtre ajouré en forme d'accordéon continu en section transversale. La figure 3 est une vue frontale d'un mode de réalisation d'un hautparleur comprenant une partie de châssis du type à trous filtrants selon la présente invention. La figure 4 est une vue en plan étalée et détaillée du chassis de -3- la figure 2. La figure 5 est une vue en coupe étalée le long de la ligne k-k' de la figure 4, dans lequel a est supérieur à b et l'angle 9 de chaque pli de l'accordéon est inférieur & 90 degrés. La figure 6 montre un autre mode de réalisation du chassis du type à trous filtrants selon la présente invention, dans lequel les trous du plan WVV de l'accordéon sont de forme conique rectangulaire. La figure 7 montre un autre mode de réalisation du châssis du type à trous filtrants selon la présente invention, dans lequel les trous du plan W de l'accordéon sont en forme de nids d'abeilles. La figure 8 montre un autre mode de réalisation du chassis du type à trous filtrants selon la présente invention, dans lequel les trous du plan WVV de l'accordéon sont de forme ronde. La figure 9 est une vue montrant un agencement possible du haut-parleur selon la présente invention dans lequel la plaque de modulation d'ondes (8) de configuration en accordéon est montée dans un coffret, le dessin de gauche montrant la forme en accordéon à plus grande échelle. Il est à noter que les extrémités fermées (extrémités pointues) des plis sont face. au corps conique émetteur de sons du haut-parleur. La figure 10 est une vue en coupe de la plaque de modulation d'ondes selon la présente invention. La figure 11 est une vue montrant un agencement possible du coffret de haut-parleur de la figure 9 dans lequel on utilise des couches multiples de plaques de modulation d'ondes en accordéon. La figure 12 est une vue montrant un agencement utilisant une plaque de modulation d'ondes du type à trous filtrants inversés montée dans le coffret du haut-parleur. Le haut-parleur (1) montré schématiquement en figure 1 est constitué essentiellement par un chassis (2), un corps conique émetteur de sons (3), une culasse (4), un aimant permanent (5), des trous traversants (6) étant prévus dans le châssis pour permettre le passage des sons et de l'air. Les caractéristiques de la présente invention portent notament sur la conception nouvelle du châssis qui est montrée à la figure 2. - 4 - Sur cette figure, les trous traversants (6') du châssis (2') sont ceux d'un filtre ajouré, en forme d'accordéon continu en section transversale. Pour réduire l'interférence entre les ondes acoustiques négatives réfléchies et le corps conique émetteur de sons lorsque le hautparleur a été installé dans le coffret, les trous traversants du châssis de haut-parleur classique (figure 1) sont, selon la présente invention, modifiés en un filtre de type ajouré ayant en section transversale une forme continue en accordéon (figures 2, 3, 4, 5) dont les extrémités fermées des plis sont face au corps conique émetteur de sons, alors que les extrémités ajourées des plis sont tournées dans le sens contraire dudit corps conique (figure 3). Les extrémités fermées (extrémités pointues) de chaque pli (6') de l'accordéon sont face au corps conique (3) . Les plis de l'accordéon sont tels que la distance a entre les deux points de base d'une forme en VV quelconque est supérieure à la distance ouverte b correspondante et opposée, et l'angle Q de chaque forme en V est inférieur à 90 degrés. Les principes sur lesquels la présente invention est basée sont les suivants: (1) Lorsque le haut-parleur est installé dans un coffret, les ondes acoustiques négatives ont tendance à se réfléchir quand elles viennent en contact avec le corps conique, et plus l'intérieur du coffret est petit, plus la différence de phase entre les formes d'ondes opposées se rapproche de 180 degrés; les ondes acoustiques réfléchies ont non seulement tendance à supprimer la sortie, mais ont aussi tendance à produire une fréquence de résonance qui correspond à l'espace a l'intérieur du coffret, et il en résulte que des sons de certaines fréquences sont amplifiés et qu'il en découle une inégalité de réponse en fréquence; un tel phénomène est particulièrement perceptible avec de petites enceintes et aux basses fréquences. Avec l"'effet venant de la forme en accordéon" de la présente invention, les ondes acoustiques réfléchies à l'intérieur du coffret sont moins susceptibles de repasser par les trous des plis WVV de l'accordéon, et elles sont finalement absorbées par les parois du coffret ou par le matériau d'absorption acoustique fixé à l'intérieur. La petite fraction d'ondes négatives qui filtrent vers la région du corps conique sont - 5 - réduites en quantité et retardées dans le temps, ce qui fait que l'interférence avec le corps conique est minimale et qu'on obtient des résultats de réponse améliorés pour les fréquences moyennes et basses, qui sont exactement les sons les plus difficiles à reproduire avec précision dans les coffrets de haut-parleurs les plus petits. (2) En général, on utilise un matériau léger et mince de forme conique pour constituer le corps émetteur de sons du haut-parleur. Une déformation dudit corps conique est provoquée par des vibrations, à un moindre degré quand on se déplace vers l'avant (en s'éloignant de l'aimant) et à un degré plus important quand on se déplace vers l'arrière (dans la direction de l'aimant); selon la présente invention, le courant d'air provoqué par les vibrations du corps conique est ajusté au moyen du châssis en forme d'accordéon, les différences de déformation sont réduites et la distorsion de la forme d'onde est réduite. Le châssis du haut-parleur de la présente invention peut être structuré en tout matériau dur, et sa plaque peut être formée selon des formes géométriques continues et aléatoires telles que des bandes allongées, des cônes, des nids d'abeilles et-analogues (figures 6, 7, 8). La structure du coffret 7 du haut-parleur selon la présente invention, telle qu'elle est montrée à la figure 9, est constituée essentiellement par un haut- parleur 1, une plaque de modulation d'ondes 8 et un coffret d'enveloppement 9, et elle est caractérisée en ce que la plaque de modulation d'ondes qui est construite selon les caractéristiques de la configuration en accordéon susmentionnée sert également à réduire sensiblement l'interférence entre les ondes acoustiques négatives et le corps conique émetteur de sons, à éliminer les problèmes de résonance du coffret du haut-parleur et à améliorer le rendement du système de haut- parleur. De-plus, une telle plaque de modulation d'ondes en forme d'accordéon peut être utilisée en couches multiples pour augmenter encore plus les fonctions susmentionnées, ou bien la plaque peut être disposée en inversant les plis, c'est-à-dire en M plutôt que VV, pour l'utiliser dans un autre équipement o l'air doit être autorisé à s'écouler à travers de manière'à réduire la fuite de son. De même, la plaque peut être conformée selon la forme en WVV - 6 - sans s'opposer aux exigences susmentionnées selon lesquelles a est supérieur à b et l'angle 9 de chaque pli V est inférieur à 90 degrés. Comme il va de soi, et comme il résulte déjà de ce qui-précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de réalisation, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus spécialement envisagées; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. - 7- REVENDICATIONS 1. Haut-parleur comprenant un châssis (2'), un corps conique (3) émetteur de sons, une culasse (4) et un aimant permanent (5), caractérisé en ce que ledit châssis (2') a en section transversale une forme continue en accordéon à trous ouverts (6'), les extrémités fermées de chaque pli de l'accordéon étant face au corps conique émetteur de sons et les extrémités ouvertes de chaque pli de l'accordéon étant tournées à l'opposé dudit corps conique, la distance a entre les deux points de base de tout pli de l'accordéon est supérieure à la distance ouverte correspondante et opposée b, et l'angle inclus 0 de chaque pli de l'accordéon est inférieur à 90 degrés. 2. Haut-parleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis présentant ladite configuration en accordéon est réalisé en couches multiples. 3. Haut-parleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les trous (6') du châssis ont, en section en plan à l'état développé, des formes géométriques continues. 4. Plaque de modulation d'ondes ayant en section transversale une forme continue en accordéon, caractérisée en ce que la distance a entre les deux points de base de tout pli de l'accordéon est supérieure à la distance ouverte correspondante opposée b, et l'angle inclus 0 de chaque pli de l'accordéon est inférieur à 90 degrés. 5. Plaque de modulation d'onde perfectionnée selon la revendication 4, caractérisée en ce que la plaque à configuration en accordéon est réalisée au moyen de couches multiples. 6. Plaque de modulation d'onde perfectionnée selon la revendication 4, caractérisée en ce que la plaque est incluse dans un système acoustique o l'écoulement de l'air et le son doivent être contrôlés. 7. Plaque de modulation d'onde perfectionnée selon la revendication 4, caractérisée en ce que les trous de la plaque ont en section en plan des formes géométriques continues à l'état développé. 8. Ensemble à haut-parleur comprenant un haut-parleur, un coffret d'enveloppement et une plaque de modulation d'ondes, caractérisé en ce -8que le châssis du haut-parleur a en section transversale une forme continue en accordéon et la plaque de modulation d'ondes a également en section transversale une forme continue en accordéon. 9. Ensemble à haut-parleur selon la revendication 8, caractérisé en ce que la plaque de modulation d'ondes est réalisée au moyen de couches multiples.