Brevet FR2653630A1 — publié le 19910426

La présente invention a pour objet le produit industriel nouveau que constitue une structure d'enceinte acoustique qui assure la fonction de volume de charge des hautparleurs tout en constituant la paroi de l'enceinte. Dans les enceintes acoustiques classiques le volume de I enceinte est délimité par ses parois, traditionnellement réalisées en ébénisterie. Ce type de réalisation présente l'inconvénient majeur de dissocier le volume de l'enceinte nécessaire à la charge du ou des haut-parleurs et la paroi de la caisse, dont la constitution doit assurer la rigidité de enceinte tout en évitant la transmission à l'extérieur des ondes internes, lesquelles sont également cause d'interférences parasites sur la membrane du ou des haut-parleurs. Ce type d'enceinte donne ainsi lieu à des phenomènes d'interférences parasites internes et externes préjudiciables à la performance acoustique de l'enceinte. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient en proposant une structure d'enceinte acoustique qui permet de réduire au maximum ce phénomène d'interférences parasites internes et externes tout en permettant la réalisation d'enceintes d'encombrement réduit. La présente invention a ainsi pour objet une structure d'enceinte acoustique qui assure la fonction de volume de charge du ou des haut-parleurs en réduisant au maximum l'interférence des vibrations internes sur leurs membranes, et qui constitue en outre une paroi qui réduit au maximum la transmission à l'extérieur des ondes internes, cette structure se caractérisant essentiellemment en ce qu'elle comporte en combinaison a) une âme cloisonnée verticale du type alvéolaire disposée au milieu de l'enceinte, à la rigidité de laquelle elle contribue b) de part et d'autre de cette âme, un guide d'onde assurant le guidage des ondes acoustiques dans l'âme, selon un chemin déterminé par le découpage du matériau qui le constitue à ses faces en contact avec l'âme, ledit matériau assurant en outre une fonction d'absorption des vibrations c) enserrant l'ensemble formé par l'âme et le guide d'onde, un matériau de recouvrement appelé "peau", qui peut également constituer le bâti, appelé "saladier", du ou des hautparleurs. Dans la structure d'enceinte acoustique selon l'invention, la charge du haut-parleur se trouve ainsi être du type labyrinthe acoustique, visant à ce que l'onde acoustique interne décrive le chemin le plus long possible et perde le maximum d'énergie avant de revenir, après réflexion sur la paroi, interférer sur la membrane du haut-parleur ce qui a pour conséquence de limiter au maximum la distorsion créée par ces interférences. A cet effet, l'âme de la structure d'enceinte acoustique selon l'invention est avantageusement constituée d'un panneau cloisonné type nid d'abeilles, mais elle peut également être constituée d'un panneau type casier à bouteilles qui peut être facilement réalisé par moulage. Dans l'un ou l'autre cas elle est avantageusement réalisée en une matière plastique suffisamment rigide telle que le polypropylène, et elle est disposée de manière que ses ouvertures se trouvent en regard du guide d'onde. Le guide d'onde de la structure d'enceinte acoustique selon 1 invention est avantageusement réalisé en une mousse synthétique acoustiquement hermétique telle qu'une mousse de polystyrène qui allie la rigidité à une capacité d'absorption des vibrations. Conformément à l'invention, le découpage des faces du guide d'onde en contact avec l'âme est réalisé de manière à assurer la meilleure réflexion possible des ondes sonores internes tout au long de leur progression, et il prend avantageusement la forme de dents de scie ou d'un feston dont les éléments en regard sont décalés l'un par rapport à l'autre de chaque côté de l'âme. La peau de la structure d'enceinte acoustique selon l'invention peut être réalisée en n importe quel matériau approprié à ce genre de réalisation, du type matériau de synthèse renforcé en fibres tel qu'un tissu de fibres de carbone ou de verre noyé dans une résine époxy. La structure d'enceinte acoustique selon l'invention est appropriée à la réalisation aussi bien d'enceintes closes que d'enceintes dites accordées. Dans le cas dTune enceinte close, l'âme de la structure se prolonge jusqu'aux parois de l'enceinte, où l'onde sonore se réfléchit. Dans le cas d'une enceinte accordée, dite encore "bassreflex", un évent est ménagé à l'une des faces antérieure ou postérieure de l'enceinte, à une distance du haut-parleur telle que, l'accord étant réalisé pour une fréquence choisie, l'onde correspondante parcoure dans le labyrinthe formé par l'âme et le guide d'onde une distance égale à une demie longueur d'onde avant de déboucher par l'évent. La structure d'enceinte acoustique selon l'invention offre également la possibilité de réaliser des enceintes multiaccordées comportant des compartiments verticaux indépendants débouchant chacun sur un évent positionné à une hauteur différente des autres, à chaque compartiment étant attribué un accord sur une fréquence différente. On réalise ainsi une enceinte multi-accordée optimisant le rendement acoustique dans le grave. La structure d'enceinte acoustique selon l'invention permet en outre la réalisation de systèmes multi-voies équipés de plusieurs haut-parleurs dont chacun dispose de son volume de charge adapté, indépendant des autres : il suffit en effet, dans ce cas, de ménager des éventes à des hauteurs différentes. Dans tous les cas, le matériau constituant le guide d'onde peut être mis en oeuvre sous matériau de recouvrement. La structure d'enceinte acoustique selon l'invention peut être en outre mise en oeuvre pour réaliser une structure d'enceinte acoustique monobloc dans laquelle le haut-parleur est incorporé à ladite structure, dont le matériau de recouvrement ou le guide d'onde constitue également le bâti, appelé "saladier", du ou des haut-parleurs. Les caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à la lecture de la description qui suit et qui se réfère au dessin annexé, lequel en représente divers modes de réalisation non limitatifs. Dans le dessin annexé : - la figure 1 représente une vue en coupe d'une structure d'enceinte acoustique selon l'invention, comportant un seul haut-parleur - la figure 2 représente une vue en coupe d'une telle structure qui constitue également le bâti du haut-parleur - la figure 3 représente une vue en perspective, avec arrachés partiels, d'une enceinte acoustique bass-réflex à trois compartiments. Si on se réfère d'abord à la figure 1, on voit que la structure d'enceinte acoustique selon l'invention comprend une âme 1 enserrée dans un guide d'onde 2 recouvert d'une peau 3. L'âme 1 est découpée pour abriter les pièces polaires 5 d'un haut-parleur 4 et elle présente une structure cloisonnée en casier à bouteilles, tandis que le guide d'onde 2 présente, à chacune de ses faces de contact avec l'âme 1, un découpage en dents de scie, les deux découpages en regard étant décalés l'un par rapport à l'autre. La ligne 6 en pointillés figure le trajet de l'onde sonore interne, qui se propage dans le labyrinthe acoustique formé par l'âme 1 et le guide d'onde 2 jusqu'à l'extrémité supérieure de l'enceinte, où elle se réfléchit sur le matériau de recouvrement 3. Si on se réfère maintenant à la figure 2, on retrouve sur cette figure les mêmes éléments qu'à la figure 1, à savoir l'âme I, le guide d'onde 2, le matériau de recouvrement 3 et le haut-parleur 4 avec ses pièces polaires 5, mais dans ce mode de réalisation le matériau de recouvrement 3 constitue également le bâti 7 du haut-parleur 4. Par ailleurs, l'enceinte représentée comporte en partie haute un évent 8 qui termine un évidement 9 du guide d'onde 2 à une distance du haut parleur 4 correspondant à la fréquence d'accord choisie. Si on se réfère enfin à la figure 3, on voit sur cette figure une enceinte acoustique tri-accordée comportant, enfermés dans le matériau de recouvrement 3, trois guides d'ondes 2, 22 et 222 découpés dans deux blocs parallélépipédiques antérieur et postérieur enserrant une âme cloisonnée 1 du type casier à bouteilles. Les guides d'ondes 2, 22 et 222 sont évidés à trois hauteurs différentes selon des évidements parallélépipédiques 9, 99 et 999 terminés par trois évents 8, 88 et 888. Une telle structure de tri-bass-reflex permet de sélectionner trois fréquences d'accord qui peuvent être par exemple 150 Hz, 175 Hz et 200 Hz, optimisant le rendement de l'enceinte dans le grave. il va de soi que la présente invention ne saurait être limitée à la description qui précède de certains de ses modes de réalisation, susceptibles de subir un certain nombre de modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention REVENDICATIONS 1) Structure d'enceinte acoustique permettant de réduire au maximum le parasitage de l'onde sonore émise par l'onde sonore interne, caractérisée en ce qu'elle comporte en combinaison a) une âme cloisonnée verticale (1) du type alvéolaire réalisée en un matériau rigide et disposée au milieu de l'enceinte, s'étendant du haut-parleur (4) à l'extrémité supérieure de l'enceinte b) un guide d'onde (2) enserrant de part et d'autre l'âme (1) et dont les faces en contact avec cette dernière sont découpées de manière à assurer la meilleure réflexion possible des ondes sonores internes provenant du haut parleur (4), les ouvertures des alvéoles de l'âme (1) se trouvant en regard desdites faces découpées dudit guide d'onde (2) c) un matériau de recouvrement (3) enfermant l'ensemble formé par l'âme (1) et le guide d'onde (2). 2) Structure d'enceinte acoustique selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'âme (1) présente une structure en nid d'abeilles ou en casier à bouteilles. 3) Structure d'enceinte acoustique selon la revendication I, caractérisée en ce que le matériau de recouvrement (3) constitue également le bâti du haut-parleur (4). 4) Structure d'enceinte acoustique selon la revendication 1 ou la revendication 3, caractérisée en ce que le matériau de recouvrement (3) est un matériau de synthèse renforcé en fibres, tel qu'une résine époxy renforcée par un tissu de fibres de verre ou de carbone. 5) Structure d'enceinte acoustique selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que l'âme (1) est réalisée en une matière plastique rigide du type polypropylène. 6) Structure d'enceinte acoustique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le guide d'onde (2) présente, sur ses faces disposées en regard de l'âme (1), un découpage en dents de scie ou en feston. 7) Structure d'enceinte acoustique selon la revendication 1 ou la revendication 6, caractérisée en ce que le guide d'onde (2) est réalisé en une mousse synthétique acoustiquement hermétique, du type polystyrène.