Brevet FR2969894A1 — publié le 20120629

ENCEINTE ACOUSTIQUE A AU MOINS DEUX HAUT-PARLEURS La présente invention est relative à une enceinte acoustique comprenant un caisson, un premier haut-parleur et un second haut-parieur, le s premier et le second haut-parieur comportant une membrane montée sur un support et étant disposés dos à dos dans le caisson et solidaires de celui-ci. L'une des difficultés rencontrées lors de l'élaboration d'une enceinte acoustique est d'éviter au maximum l'interférence des ondes arrière et des ondes avant émises en opposition de phase. En effet cette interférence ta entraînerait une annulation du son. On parle de court-circuit acoustique. Différentes solutions ont été mises au point. Il est possible par exemple de monter un haut-parleur sur une plaque rigide dont les dimensions sont infinies. En pratique, la taille de la plaque est limitée, ce qui ne permet pas d'éviter totalement le phénomène de court-circuit ls acoustique. Une autre solution consiste à fixer le haut-parleur dans une enceinte acoustique close. Le volume d'air enfermé dans l'enceinte close agit comme un ressort supplémentaire sur l'équipage du haut-parleur. IL existe également la possibilité de réaliser des enceintes 20 acoustiques comportant un évent permettant d'accorder le comportement du haut-parleur vis à vis de sa fréquence de résonance. Le type d'enceinte sera choisi par rapport aux caractéristiques du haut parleur. Une autre difficulté rencontrée lors de l'élaboration d'une enceinte acoustique est l'obtention d'un angle de diffusion le plus ouvert possible. 25 Généralement les haut-parleurs utilisés sont très directifs et un son criard apparaît lorsque l'on se trouve dans l'axe du haut-parleur. Ce problème n'a pas été résolu de façon satisfaisante à ce jour. L'invention a pour but, surtout, de proposer une enceinte acoustique permettant de remédier au moins partiellement aux problèmes évoqués ciao dessus. Selon l'invention, une enceinte acoustique comprenant un caisson, un premier haut-parleur et un second haut-parleur, le premier et le second haut-parleur comportant une membrane montée sur un support et étant disposés dans le caisson et solidaires de celui-ci, est caractérisée en ce que le premier et le 35 second haut-parleur sont disposés dos à dos, le premier haut-parleur étant orienté vers une première direction et le second haut-parleur étant orienté vers une seconde direction, le son issu du premier haut parleur et le son issu du second haut-parieur partant en opposition sur le même axe vers l'extérieur. Chacun des haut-parleurs crée une dépression suivie d'une compression dans l'enceinte close créant un effet de ressort. Ce phénomène est amplifié lorsque les haut-parleurs sont disposés dos à dos. L'invention consiste à mettre dans la même enceinte les deux canaux de la stéréo, ou les deux systèmes de haut-parleurs coaxiaux en mono, montés dos à dos afin que le son issu du haut parleur de droite et le son issu du haut-parleur de gauche partent en opposition sur le même axe vers l'extérieur. On cherche à reconstituer une onde circulaire de manière à ce que le son perçu soit identique pour tous les spectateurs quelque soit leur position par rapport aux enceintes. L'enceinte peut être close ou comporter des évents en fonction notamment des caractéristiques des haut-parleurs utilisés. L'enceinte acoustique peut comporter au moins une aile placée face 15 au premier haut-parleur ou au second haut-parleur et jouant le rôle de déflecteur pour le son émis par ledit premier ou second haut-parleur. En général on utilisera deux ailes disposées de chaque coté de l'enceinte. La moitié du haut-parleur diffuse sur les cotés en direct, c'est-à-dire sans réflexion sur une aile, de haut en bas et l'autre moitié est reflétée par l'aile 20 et diffuse également de haut en bas de façon omnidirectionnelle. L'aile peut être montée fixe ou pivotante par rapport à la partie centrale et comporter différents profils. En particulier elle peut être plane mais également bombée, convexe ou concave en fonction de la réflexion souhaitée. L'angle a formé par l'aile avec la partie centrale peut être compris 25 entre 0 et 90 degrés. L'angle a, formé par l'aile avec la partie centrale, peut être d'environ 54,6 degrés. L'angle a formé par l'aile avec la partie centrale peut également être d'environ 90 degrés et générer un effet de zone. 30 L'angle a formé par l'aile avec la partie centrale peut être d'environ 270 degrés, l'aile étant ouverte et repliée vers l'arrière. L'aile peut présenter une forme plane ou une forme convexe ou concave. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront 35 dans la description qui suit d'un mode de réalisation avec référence aux dessins annexés mais qui n'a aucun caractère limitatif. Sur ces dessins : Fig. 1 est une vue en coupe selon 1-1 d'un premier mode de réalisation d'une enceinte selon l'invention. Fig. 2 est une vue en coupe selon II-Il de l'enceinte de Fig. 1. Fig. 3 est une vue en coupe selon 111-III de l'enceinte de Fig. 1. Fig. 4 est une vue similaire à Fig. 1 d'un second mode de réalisation s d'une enceinte selon l'invention. Fig. 5 est une vue similaire à Fig. 2 de l'enceinte de Fig. 4, et Fig. 6 est une vue similaire à Fig. 3 de l'enceinte de Fig. 4. Dans toute la description qui suit d'un mode de réalisation d'une enceinte selon l'invention, les termes relatifs tels que « supérieur », lo « inférieur », « avant », « arrière », « horizontal » et « vertical », « droite » et « gauche » sont à interpréter lorsque l'enceinte selon l'invention est installée en situation de fonctionnement. On peut voir sur Fig. 1 à Fig. 3 une enceinte E selon l'invention. L'enceinte E selon ce premier mode de réalisation est du type caisson de is basses. L'enceinte E comporte un caisson 1 réalisé en bois latté 5 plis. Le bois latté a l'avantage de permettre d'augmenter la rigidité de l'enceinte réalisée par rapport au contreplaqué habituellement utilisé. Un système de diffusion sonore comprend généralement trois voies pour restituer les sons graves, médium et aigus. Par exemple on utilise souvent 20 un caisson 1 pour restituer les sons graves et une ou plusieurs paires d'enceintes dites satellites pour restituer les sons aigus et médium. On utilise alors souvent des haut-parieurs coaxiaux capable de restituer les médium/basse et comportant une partie centrale spécifique pour restituer les aigus. 25 Le caisson 1 comprend une première partie centrale 2 de forme parallélépipédique ainsi que deux ailes planes et rectangulaires 3a et 3b s'étendant latéralement de chaque coté de la partie centrale 2 et formant un angle a avec la partie centrale 2. Les ailes 3a et 3b jouent le rôle de déflecteur pour le son. Une valeur de a d'environ 54,6° permet de renvoyer environ 50% 30 du son émis vers l'avant. D'autres valeurs de l'angle a permettant par exemple de rediriger 70% du son vers l'avant sont également possibles. Il est également possible d'utiliser des volets internes mobiles pour pouvoir faire varier l'angle a. Une paroi 4 réuni les extrémités distales des ailes 3a et 3b. La paroi 35 4 a la forme d'une portion de cylindre de rayon R et est réalisée en tôle ajourée. La surface de la tôle est plane ou en forme et les ajourages sont réalisés sous la forme de nid d'abeille, ronds, carrés, ou autres en fonction de la diffusion souhaitée. Une mousse à l'extérieur ou un tissu spécifique à l'intérieur, connu de l'homme du métier, est déposée sur la paroi 4. La partie centrale 2 comporte deux ouvertures 5a et 5b dans lesquelles sont mis en place deux haut-parleurs 6a et 6b dont les connexions électriques ne sont pas représentées. Il est possible d'utiliser pour l'enceinte une charge à 2 Ohms en mono ou bien 2X 4 Ohms en stéréo. L'utilisation d'enceintes 2 Ohms permet un gain de poids au niveau des amplis de puissance. La partie centrale 2 est une enceinte close. Les ouvertures 5a et 5b io sont obstruées par les haut-parleurs 6a et 6b et seule une ouverture non-représentée de type passe-câble, prévue pour le passage du câblage de raccordement des haut-parleurs 6a et 6b, permet le passage d'un léger filet d'air. L'enceinte ainsi réalisée est donc du type enceinte close. L'alimentation électrique des haut-parleurs 6a et 6b peut comporter 15 un filtre passif ou un filtre actif avec amplification interne selon des techniques connues de l'homme du métier. Les autre dispositifs connus sont également utilisables de même que le montage basse reflex en fonction notamment des caractéristiques des haut-parleurs. 20 Une borne de raccordement non-représentée installée à l'extérieur de la partie centrale 2 permet d'une part le raccordement avec les haut-parleurs 6a et 6b et d'autre part le raccordement de l'enceinte E avec un système d'amplification. Deux types de câblages sont mis en place entre les haut-parleurs 6a et 6b et la borne de raccordement de telle sorte qu'il soit possible 25 de brancher deux enceintes E selon l'invention en mode mono ou deux enceintes E en mode stéréo. Il est également possible de prévoir de la même façon un câblage trois voies. Une telle enceinte permet de réduire sensiblement le problème du son criard tout étant plus légère que les enceintes habituellement utilisée à 30 puissance égale du fait de l'utilisation de deux haut-parleurs dans le même volume. On peut voir sur Fig. 4 à Fig. 6 un autre mode de réalisation d'une enceinte E selon l'invention. Le mode de réalisation selon Fig. 4 à Fig. 6 est du 35 type satellite et sera donc utilisé pour réaliser une enceinte pour restituer les sons médium et aigus dans un système deux ou trois voies. Le volume du nouveau caisson 11 a été réduit par rapport au caisson 1 en diminuant la 2969894 s hauteur de la partie centrale 12 et des ailes 13a et 13b. Les haut-parleurs utilisés 16a et 16b sont légèrement plus petits et imposent des ouvertures 15a et 15b d'un diamètre plus petit que les ouvertures 5a et 5b. Néanmoins l'écartement e entre les haut-parleurs 16a et 16b est identique à l'écartement s entre les haut-parleurs 6a et 6b, cet écartement e varie, dans le cas d'un filtre passif, pour mettre en phase les HP basses et médiums. Typiquement, une installation de sonorisation selon l'invention comprendra par exemple un caisson de basses selon le mode de réalisation représenté Fig. 1 à Fig. 3 et quatre petits satellites réalisés selon le mode de io réalisation représenté Fig. 4 à Fig. 6. En variante l'installation comprendra un caisson de basse muni de 2x2 haut-parleurs coaxiaux dos à dos et 2 haut-parleurs basses soit un total de 2x3 voies dans une enceinte. Il est également possible, par exemple pour un particulier cherchant à sonoriser un local de faible volume, de n'utiliser qu'une seule enceinte de type is satellite réalisé selon le mode de réalisation représenté Fig. 4 à Fig. 6. L'enceinte selon l'invention est adaptée aux petites comme aux grosses puissances. A titre d'exemple l'inventeur a réalisé une petite enceinte en forme de cube de 14,4 cm de coté, sans ailes pour une puissance de 2 * 15 W Rms. 20 De nombreuses variantes sont possibles à partir des modes de réalisation décrits. La paroi 4 peut comporter différents types d'ajourages. Il est possible de réaliser des ajourages sous forme de losanges déployés donnant un effet de relief influant sur les caractéristiques de reflet. Les ajourages peuvent être 25 également carrés, en nids d'abeille ou la grille adaptée à un angle de diffusion spécifique. Les ailes peuvent être fixes, escamotables ou montées pivotantes par rapport à la partie centrale de manière à introduire une possibilité de réglage. Dans ce dernier cas, dans le cas d'une enceinte de petite taille, les 30 ailes pourront être avantageusement repliées contre la partie centrale lors du transport pour protéger les haut-parieurs. Pour les petites puissances et les petites salles, le renvoi du son par déflecteur n'est pas forcément nécessaire. En effet les aigus très directifs sont réfléchis et perçus sur les murs. Le phénomène de réfraction sur les murs 35 permet de faire rayonner le son. Il est possible d'utiliser deux enceinte avec un branchement mono. 2969894 s Pour des gros systèmes de forte puissance, sans possibilité de réflexion du son dans de grandes salles, l'utilisation de déflecteurs devient très interressante. Les ailes permettent d'assurer un effet de zone en renvoyant une partie du son, environ 50%, devant tandis le reste du son est diffusé sur les 5 cotés de l'enceinte. On assure ainsi une diffusion du son à 180°. Naturellement la le son n'est pas uniquement diffusé dans un plan mais également vers le bas et vers le haut ce qui permet un effet spatial et une diffusion du son dans toutes les directions. L'invention permet de résoudre le problème de l'angle fermé et criard io de certains haut-parleurs. Le son a une couleur ronde qui reste la même dans toute la salle. 20 REVENDICATIONS1. Enceinte acoustique comprenant un caisson (1), un premier haut-parleur (6a, 16a) et un second haut-parleur (6b, 16b), le premier et le second haut- s parleur (6a, 16a, 6b, 16b) étant disposés dans le caisson (1) et solidaires de celui-ci, caractérisée en ce que le premier et le second haut-parleur (6a, 16a, 6b, 16b) sont disposés dos à dos, le premier haut-parleur (6a, 16a) étant orienté vers une première direction et le second haut-parleur (6b, 16b) étant orienté vers une seconde direction, le son issu du premier haut 10 parleur (6a, 16a) et le son issu du second haut-parleur (6b, 16b) partant en opposition sur le même axe vers l'extérieur. 2. Enceinte acoustique selon la revendication 1, caractérisée qu'elle comporte au moins une aile (3a, 3b) placée face au premier haut-parleur (6a, 16a) is jouant le rôle de déflecteur pour le son émis par ledit premier haut-parleur (6a, 16a). 3. Enceinte acoustique selon la revendication 2, caractérisée que l'aile (3a, 3b) est montée fixe par rapport à une partie centrale (2). 4. Enceinte acoustique selon la revendication 2, caractérisée que l'aile (3a, 3b) est montée pivotante par rapport à une partie centrale (2). 5. Enceinte acoustique selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, 25 caractérisée en ce que l'angle a formé par l'aile (3a, 3b) avec une partie centrale (2) est compris entre 0 et 90 degrés. 6. Enceinte acoustique selon la revendication 5, caractérisée que l'angle a formé par l'aile (3a, 3b) avec la partie centrale (2) est d'environ 54,6 30 degrés. 7. Enceinte acoustique selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que l'angle a formé par l'aile (3a, 3b) avec une partie centrale (2) est d'environ 270 degrés, l'aile étant ouverte et repliée vers 35 l'arrière. 8. Enceinte acoustique selon l'une quelconque des revendications 2 à 7,s caractérisée en ce que l'aile présente une forme plane. 9. Enceinte acoustique selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisée en ce que l'aile présente une forme convexe ou concavé. 10. Enceinte acoustique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte trois voies.