Brevet FR2673346A1 — publié le 19920828

La présente invention permet la réalisation simple et économique d'une enceinte acoustique de qualité ayant le meilleur rapport rigidité/poids. L'utilisation d'un haut-parleur, quel que soit sa technologie, à part de très rares exceptions, nécessite une enveloppe arrière appelée "enceinte acoustique" dont le volume doit absorber tout ou partie de l'énergie transmise par l'arrière du transducteur. Cette enveloppe, soumise à des contraintes et vibrations importantes qui se propagent à partir de la face de fixation des haut-parleurs, est couramment réalisée de forme parrallélépipédique. II est connu que cela est insatisfaisant, des réflexions intemes se produisant et des vibrations de parois émettant vers l'extérieur. Des renforts intérieurs sont préconisés, ainsi que le bourrage par des absorbants phoniques dont les effets négatifs se ressentent sur la restitution sonore. Des formes plus appropriées, soit le cylindre, soit la sphère, soit le tétraèdre, sont de réalisation délicate et interdisent par leur complexité l'emploi de certains matériaux, en particulier le bois. Les formes dérivées du parrallélépipède avec une ou plusieurs faces en biais, nécessitent des usinages complexes et augmentent le prix de réalisation. L'invention consiste à réalier une enveloppe triangulée afin de dériver l'énergie émise depuis la face portant les haut-parleurs de façon symétrique et homogène jusqu'à s'annuler à l'opposé et sans provoquer de vibrations secondaires. Ceci est obtenu à l'aide d'une réalisation techniquement simple à mettre en oeuvre parce que modulaire il s'agit de réaliser une enveloppe de forme icosaédrique, soit formée de 20 triangles équilatéraux identiques juxtaposés jusqu'à se refermer en une sphère. La face-avant peut être constituée par l'un de ces triangles ou une coupe orthogonale par rapport à deux sommets ou une coupe orthogonale par rapport à deux arêtes opposées. Dans ces trois cas, les énergies prenant naissance au pourtour de la face-avant se transmettent régulièrement et symétriquement le long des arêtes pour s'annuler au sommets opposés. II y a donc annulation de tout effet de vibration de l'enceinte autant vers l'intérieur que vers l'extérieur. Les côtés présentent par rapport à la face-avant des angles égaux et leurs symétries font que les réflexions intérieures s'annulent entre elles et donc l'effet de retour sur les membranes de haut-parleur est très fortement atténué. Cela permet une notable réduction de matière amortissante intérieure et donc une amélioration de la qualité sonore. Un montage tnangulé de ce type peut être fixé à l'intérieur d'un volume de forme classique, ou constituer l'enveloppe extérieure de l'enceinte elle-même. Ce dernier cas offre deux nouvelles possibilités: dans le cas de sonorisation omnidirectionnelle de grands espaces, il est facilement possible de réaliser une enceinte rayonnant dans toutes les directions en montant des haut-parleurs sur toutes les faces nécessaires; dans le cas de sonorisation domestique de haute-qualité, une enceinte de ce type peut être réalisée par coupe suivant un axe dégageant une face-avant plane pentagonale, hexagonale, ou décagonale, celles-ci représentant le double avantage de n'être parrallèle à aucune autre face de l'icosaèdre et d'être éloigné au maximum possible du fond de l'enceinte acoustique (affaiblissement maximal des réflexions de retour). Dans le cas d'une coupe pentagonale, I'angle de la face-avant par rapport à la verticale si l'enceinte est posée horizontalement sur une face latérale, représente naturellement une inclinaison de 11" idéale pour le montage de haut-parleurs en multi-voies. L'invention sera de toute façon bien comprise à l'aide du complément descriptif qui suit, ainsi que des dessins annexés, lesquels compléments ne constituent qu'un mode de réalisation préférentiel de l'enveloppe sans pour autant être limitatif. La figure I représente une vue de l'enveloppe (1) constituée de ses 20 triangles (2) placée dans une enceinte acoustique quelconque (3) fixée par l'un de ses triangles (5) derrière le haut-parleur principal (4). Un haut-parleur annexe pour lequel l'effet recherché n'est pas nécessaire (haut-parleur d'aigu refermé à l'arrière par exemple) est figuré en (6). La figure 2 représente une enveloppe (1) de 20 triangles (2) sur laquelle une coupe dégageant un pentagone a été faite (5) permettant d'augmenter la surface disponible pour accoler cette enveloppe derrire le haut-parleur principal (4). L'enveloppe (1) est fixée par ce plan (5) à l'intérieur de l'enceinte (3). Un haut-parleur annexe pour lequel l'effet recherché n'est pas nécessaire ( haut-parleur d'aigu refermé à l'arrière par exemple) est figuré en (6). La figure 3 représente une enveloppe (1) de 20 triangles (2) sur laquelle une coupe dégageant un pentagone a été faite (5) permettant d'augmenter la surface disponible pour accoler cette enveloppe derrire le haut-parleur principal (3). L'enveloppe (1) constitue l'enceinte acoustique elle-même. L'inclinaison de la face (5) par rapport à la verticale marque un angle (4) de 110. La figure 4 représente une enveloppe en forme d'icosaèdre (1) réalisée de 20 triangles (2) sur lesquels ont été montés des haut-parleurs (3) afin de réaliser une enceinte acoustique rayonnant dans toutes les directions tout en conservant pour chacun d'eux les avantages de l'invention. La figure 5 représente la matière nécessaire à la réalisation de l'enveloppe. 20 triangles (1) sont réalisés dans un rectangle avec une perte (2) limitée à 9% de la matière. La réalisation d'un icosaèdre, utilisant des triangles tous identiques, est possible industriellement à moindre coût sur toute matière et pratiquement sans pertes. Elle peut être effectuée soit par découpe ou moulage de triangles identiques séparés (perte de matière quasi nulle), soit par fraisage direct d'un rectangle de matière replié par la suite (conservation d'un motif de surface, arêtes parfaites, perte de matière faible), soit par moulage de l'enveloppe complète (pas de problèmes de moule, plusieurs lignes de symétrie sont possibles). Dans ce dernier cas, un arrondi des angles ou des coins, ou la cassure volontaire d'un coin (arrière par exemple), conserve les qualités de l'invention. Par rapport à une enveloppe cubique qui constitue la meilleure façon de réaliser un volume aussi grand que possible avec des panneaux aussi petits que possible, I'invention permet à volume obtenu équivalent de réduire de 50% les longueurs de propagation de vibrations de surface. L'enveloppe peut donc être réalisée dans une épaisseur inférieure à qualité de rigidité égale. Les objets réalisés selon l'invention sont particulièrement destinés à la reproduction de paroles ou de musique. REVENDICATIONS 1. Enceinte acoustique caractérisée en ce que à l'intérieur de celle-ci se trouve une enveloppe en forme d'icosaèdre (icosaèdre régulier réalisé de 20 triangles équilatéraux juxtaposés jusqu'à former un volume totalement refermé) placée derrière le ou les haut-parleurs afin d'absorber toute l'énergie émise par ceux-ci vers l'arrière et d'atténuer les réflexions internes. L'enveloppe est fixée à l'enceinte par les arêtes d'un de ces triangles, qui porte le haut-parleur. 2. Enceinte acoustique selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'enveloppe icosaédrique constitue l'enceinte elle-même. 3. Enceinte acoustique selon les revendications 1 ou 2 caractérisée en ce qu'une coupe orthogonale par rapport à l'axe de deux sommets opposés dégage un plan en forme de pentagone utilisé pour la fixation du ou des haut-parleurs. 4. Enceinte acoustique selon les revendications 1 ou 2 caractérisée en ce qu'une coupe orthogonale par rapport à l'axe de deux sommets opposés dégage un plan en forme de décagone utilisé pour la fixation du ou des haut-parleurs. 5. Enceinte acoustique selon les revendications 1 ou 2 caractérisée en ce qu'une coupe orthogonale par rapport au plan reliant deux arêtes opposées dégage un plan en forme de décagone utilisé pour la fixation du ou des haut-parleurs. 6. Enceinte acoustique selon les revendications 1 ou 2 caractérisée en ce qu'une coupe orthogonale par rapport au plan reliant deux arêtes opposées dégage un plan en forme d'hexagone utilisé pour la fixation du ou des haut-parleurs. 7. Enceinte acoustique selon la revendication 2 caractérisée en ce qu'une ou plusieurs faces sont constituées par un haut-parleur de forme triangulaire permettant une émission omni-directionnelle. 8. Enceinte acoustique selon la revendication 2 caractérisée en ce qu'une ou plusieurs faces sont constituées par une pièce modulaire triangulaire incorporant un ou plusieurs haut-parleurs.