La présente invention concerne une enceinte acoustique comprenant
- une armature métallique,
- une coque en matière plastique fixée sur l'armature, la coque définissant au moins deux ouvertures, et
- au moins deux haut-parleurs disposés tête-bêche selon un axe transversal, les deux haut-parleurs s'étendant respectivement en travers des deux ouvertures.
Les haut-parleurs, notamment de grave, sont des éléments volumineux et lourds, susceptibles de provoquer des vibrations importantes de l'enceinte acoustique. Aussi, ils sont disposés tête-bêche pour que les vibrations engendrées par l'un annulent celles engendrées par l'autre.
Pour monter de telles enceintes acoustiques, les haut-parleurs sont d'abord montés sur des portions de la coque, du côté intérieur de l'enceinte acoustique. Puis, les portions de la coque sont assemblées entre elles et/ou sur une armature dans une position finale telle que les deux haut-parleurs soient tête-bêche. Un avantage d'une telle architecture est que les haut-parleurs rigidifient le pourtour en matière plastique des ouvertures en travers desquelles ils s'étendent.
Néanmoins, le montage global est relativement complexe, et il subsiste des traces de l'assemblage des portions de la coque visibles par un utilisateur, ou sensibles au toucher. De telles traces nuisent à l'aspect lisse et épuré qu'on souhaite en général donner à l'enceinte acoustique. Ces traces sont en général considérées comme inesthétiques.
Un but de l'invention est donc de fournir une enceinte acoustique qui soit moins complexe à assembler.
A cet effet, l'invention a pour objet une enceinte acoustique du type décrit ci-dessus, dans laquelle l'armature comprend une partie interne située transversalement entre les deux haut-parleurs et sur laquelle les deux haut-parleurs sont fixés.
Selon des modes particuliers de réalisation, l'enceinte acoustique comprend l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
- les deux haut-parleurs sont dépourvus de toute liaison rigide avec la coque autre que celle formée par l'armature ;
- la coque est monobloc ;
- l'armature comprend une partie externe formant une partie arrière de l'enceinte acoustique selon un axe longitudinal, la coque formant une partie avant de l'enceinte acoustique selon l'axe longitudinal, et la coque et la partie externe de l'armature sont adaptées pour s'emboîter l'une dans l'autre selon l'axe longitudinal ;
- l'enceinte acoustique comprend un système de fixation adapté pour fixer l'un des deux haut-parleurs sur la partie interne, le premier système de fixation comportant : une première partie traversant la partie interne de l'armature, et une deuxième partie située transversalement de l'autre côté de la partie interne par rapport audit un des deux haut-parleurs, la deuxième partie étant montée mobile en rotation par rapport à la partie interne autour d'un axe parallèle à l'axe transversal entre une position de blocage, dans laquelle la partie interne est prise en sandwich entre ledit un des deux haut-parleurs et la deuxième partie, et une position de déblocage permettant d'extraire ledit un des deux haut-parleurs par l'une des deux ouvertures, la deuxième partie étant actionnable en rotation depuis ledit autre côté de la partie interne en l'absence de l'autre des deux haut-parleurs ;
- la première partie du système de fixation comprend une tige d'une vis, et la deuxième partie comprend une tête de cette vis ;
- la deuxième partie du système de fixation comporte un prolongement selon l'axe transversal engagé dans un logement défini par l'autre des deux haut-parleurs ;
- au moins l'un des haut-parleurs comprend une surface collée sur la partie interne de l'armature ;
- la coque définit une ouverture formant un accès à la surface collée ; et
- l'un des deux haut-parleurs est fixé sur la partie interne de l'armature par un système de fixation comprenant au moins une goupille orientée perpendiculairement à l'axe transversal et comportant une tête accessible par au moins une ouverture de la coque pour déplacer la goupille par rapport à la partie interne de l'armature entre une position de blocage dudit un des deux haut-parleurs, et une position de déblocage permettant d'extraire ledit un des deux haut-parleurs par l'une des deux ouvertures.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
- la figure 1 est une vue éclatée, en perspective, d'une enceinte acoustique selon l'invention,
- les figures 2 et 3 sont des vues respectivement de côté et de face de l'enceinte acoustique représentée sur la figure 1,
- la figure 4 est une vue de l'enceinte acoustique représentée sur les figure 1 à 3, en coupe selon un plan passant par l'axe longitudinal défini par l'enceinte acoustique et par l'axe transversal défini par le haut-parleur,
- la figure 5 est une vue de face d'un insert métallique présent en deux exemplaires dans la coque de l'enceinte acoustique représentée sur les figures 1 à 4,
- les figures 6 et 7 sont des vues de détail de la figure 4, et sont respectivement centrées sur une zone de collage d'un des haut-parleurs, et sur un joint d'étanchéité d'un de ces haut-parleurs,
- la figure 8 est une vue éclatée, en perspective, d'une enceinte acoustique constituant une variante de l'enceinte acoustique représentée sur les figures 1 à 4,
- la figure 9 est une vue de l'enceinte acoustique représentée sur la figure 8, en coupe selon un plan médian vertical, et
- la figure 10 est une vue de détail de l'enceinte acoustique représentée sur les figures 8 et 9, en coupe selon un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal et passant par l'axe transversal défini par les haut-parleurs.
En référence aux figures 1 à 4, on décrit une enceinte acoustique 1 selon l'invention.
L'enceinte acoustique 1 est par exemple une enceinte active, c'est-à-dire qu'elle comporte notamment un lecteur de signaux audio et un amplificateur (non représentés). De même, par souci de clarté, d'autres éléments électriques ou électroniques de l'enceinte acoustique non directement liés à l'invention ne sont pas représentés sur les figures.
L'enceinte acoustique 1 comprend une armature 3 métallique, et une coque 5 en matière plastique fixée sur l'armature et définissant au moins deux ouvertures 7A, 7B. L'enceinte acoustique 1 comprend deux haut-parleurs 9A, 9B disposés tête- bêche selon un axe transversal T et s'étendant respectivement en travers des deux ouvertures 7A, 7B. L'enceinte acoustique comprend un système de fixation 11 adapté pour fixer le haut-parleur 9B sur l'armature 3, le haut-parleur 9A étant, dans l'exemple représenté, fixé d'une manière plus simple sur cette armature.
L'axe transversal T est par exemple horizontal lorsque l'enceinte acoustique est en position d'utilisation sur une surface horizontale S.
Dans l'exemple représenté, l'enceinte acoustique 1 est oblongue selon un axe longitudinal L avantageusement perpendiculaire à l'axe transversal T. Ainsi, l'enceinte acoustique 1 comporte une partie avant 13 formée par la coque 5, et une partie arrière 15 formée par l'armature 3.
Avantageusement, l'enceinte acoustique 1 comprend un troisième haut-parleur (non représenté) fixé dans un logement 17 défini par la coque 5.
L'enceinte acoustique présente par exemple une forme extérieure symétrique par rapport à un plan P perpendiculaire à l'axe transversal T et passant par l'axe longitudinal L.
L'armature 3 est par exemple une pièce de fonderie, avantageusement en aluminium.
L'armature 3 comprend une partie externe 19 formant la partie arrière 15 de l'enceinte acoustique et adaptée pour s'emboîter avec la coque 5, par exemple selon l'axe longitudinal L. L'armature 3 comprend aussi une partie interne 21 s'étendant entre les deux haut-parleurs 9A, 9B selon le plan P et sur laquelle les deux haut-parleurs sont rigidement fixés.
Par « rigidement fixé », on entend ici une fixation mécanique solide, par ailleurs résistant, par exemple, à une force d'arrachement de 100 N (newton), de préférence 1000 N.
La partie externe 19 comprend une portion arrière 23 (figure 4) définissant une pluralité d'ailettes 25 pour évacuer la chaleur générée à l'intérieur de l'enceinte acoustique, et une semelle 27 s'étendent longitudinalement sous les haut-parleurs 9A, 9B à partir de la portion arrière 23.
La partie interne 21 présente par exemple une forme générale plane. La partie interne 21 est avantageusement venue de matière la portion arrière 23 et la semelle 27. La partie interne 21 définit un passage 29 axial traversé par le système de fixation 11.
Sur une première face 31A transversalement orientée vers le haut-parleur 9A, la partie interne définit une surface de réception 33A du haut-parleur 9A. Sur une deuxième face 31B transversalement orientée vers le haut-parleur 9B, la partie interne définit une surface de réception 33B du haut-parleur 98.
Les surfaces de réception 33A, 33B sont avantageusement perpendiculaires à l'axe transversal T. Les surfaces de réception entourent avantageusement complètement l'axe transversal T et présentent par exemple une forme annulaire. Les surfaces de réception forment des protubérances transversales de la partie interne 21, respectivement sur la première face 31A et sur la deuxième face 31B.
La coque 5 est avantageusement monobloc. Par « monobloc », on entend que la coque est d'un seul tenant et n'est pas constituée de portions mécaniquement fixées les unes sur les autres.
La coque 5 définit avec la partie externe 19 de l'armature un volume interne 35 de l'enceinte acoustique dans lequel les haut-parleurs 9A et 9B sont en grande partie insérés.
La coque 5 comprend une couche interne 37 comprenant par exemple du polycarbonate (PC) et entre 15% et 25% en masse de fibres de verre, et une couche externe 39, ou couche de finition, comportant par exemple de l'acrylonitrile butadiène styrène (ABS).
La coque est fixée rigidement sur la partie interne 21 de l'armature, par exemple à l'aide d'un goujon 41 vissé longitudinalement dans la tranche de la partie interne 21, et d'un écrou 43 vissé sur le goujon pour presser la coque longitudinalement contre la partie interne.
La coque n'est pas rigidement liée aux deux haut-parleurs 9A, 9B autrement que par l'intermédiaire de l'armature 3. La coque est adaptée pour permettre une insertion des haut-parleurs 9A, 9B selon l'axe transversal T respectivement par les ouvertures 7A, 7B jusqu'à la partie interne 21 de l'armature.
La coque comprend deux parois postérieures 45A, 45B respectivement situées longitudinalement entre les haut-parleurs 9A, 9B et la portion arrière 23 de l'armature.
La coque définit avantageusement une ouverture 46 pour accéder au haut-parleur 9A.
L'ouverture 46 est avantageusement située dans le logement 17 et cachée par le troisième haut-parleur (non-représenté).
La couche interne 37 délimite le volume interne 35.
Les ouvertures 7A, 7B sont avantageusement circulaires et par exemple centrées sur l'axe transversal T. Les ouvertures 7A, 7B sont délimitées respectivement par deux bords 47A, 47B de la coque.
Le bord 47A et la paroi postérieure 45A sont rigidifiés par un insert 49A métallique.
Le bord 49B et la paroi postérieure 45B sont rigidifiés par un insert 49B métallique avantageusement analogue structurellement à l'insert métallique 49A.
Les deux inserts étant structurellement analogues, seul l'insert 49A sera brièvement décrit en référence à la figure 5.
L'insert 49A est surmoulé par la couche interne 37 de la coque. L'insert métallique 49A comprend une partie circulaire 51 située dans le bord 47A pour rigidifier ce dernier, et une partie 53 adjacente longitudinalement à la partie circulaire 51 et située dans la paroi postérieure 45A.
Les haut-parleurs 9A, 9B sont par exemple des haut-parleurs de grave. Par « haut-parleur de grave », on entend par exemple un haut-parleur adapté pour diffuser des ondes sonores de fréquences inférieures à 1000 Hz, préférentiellement inférieures à 500 Hz, encore plus préférentiellement inférieures à 150 Hz.
Les haut-parleurs 9A, 9B comprennent respectivement un châssis 55A, 55B (figure 4), une membrane 57A, 57B adaptée pour émettre des ondes sonores, et un circuit magnétique 59A, 59B.
Les membranes 57A, 57B sont avantageusement des calottes sphériques. Les membranes ne sont pas interrompues au niveau de l'axe transversal T, car les haut-parleurs 9A, 9B sont fixés sur la partie interne 21 par leurs côtés transversalement opposés aux membranes.
Les circuits magnétiques 59A, 59B sont fixés sur partie interne 21 de l'armature. Les circuits magnétiques 59A, 59B définissent respectivement des surfaces 61A, 61 B en contact avec les surfaces de réception 33A, 33B de l'armature. Les circuits magnétiques définissent respectivement un logement axial 63A, 63B débouchant au moins du côté de la partie interne 21 de l'armature.
Comme visible sur la figure 6, la surface 61A est délimitée radialement à partir de l'axe transversal T par un rebord 65A formé par le circuit magnétique 59A.
La surface 33A est par exemple collée sur la surface de réception 61A à l'aide d'une colle 67.
Avantageusement, le rebord 65A et la protubérance de la partie interne 21 formant la surface de réception 33A définissent ensemble un logement 69 dans lequel un trop plein de colle 67 est présent, ce qui renforce la cohésion entre le circuit magnétique 59A et la partie interne 21 de l'armature.
Dans l'exemple, les châssis 55A, 55B sont fixés sur les circuits magnétiques 59A, 59B et ne sont pas fixés directement sur l'armature.
Les châssis 55A, 55B ne sont pas rigidement fixés sur la coque 5 autrement que par l'intermédiaire des moteurs magnétiques et de l'armature 3. Dit autrement, les châssis des haut-parleurs 9A, 9B sont en porte-à-faux par rapport aux bords 47A, 47B de la coque.
Comme visible sur la figure 7, des joints d'étanchéité 71A, 71 B sont disposés respectivement entre les haut-parleurs 9A, 9B et les bords 47A, 47B de la coque. Toutefois, ces joints ne constituent pas un lien rigide entre les haut-parleurs 9A, 9B et la coque.
Les joints d'étanchéité 71A et 71 B étant structurellement identiques l'un à l'autre et symétriques l'un de l'autre par rapport au plan P, seul le joint 71A sera décrit ci-après.
Le joint 71A comprend une partie principale 73 enserrant élastiquement le châssis 55A autour de l'axe transversal T, et une lèvre 75 en appui sur le bord 47A de la coque.
La partie principale 73 est en butée transversale contre un épaulement 77A formé par le châssis 55A.
La lèvre 75 est fléchie transversalement du côté extérieur de l'enceinte acoustique.
Cette configuration du joint 71A permet une introduction aisée du haut-parleur 9A dans le volume interne 35 par l'ouverture 7A.
Le système de fixation 11 comprend une première partie 79 traversant axialement la partie interne 21 de l'armature via le passage 29, et une deuxième partie 81 située transversalement de l'autre côté de la partie interne 21 par rapport au haut-parleur 9B.
Dans l'exemple représenté, la première partie 79 est une tige de vis, et la deuxième partie comprend une tête de cette vis et une rondelle.
La première partie 79, c'est-à-dire la tige de vis, est vissée dans le logement 63B formé par le circuit magnétique 59B du haut-parleur 9B.
La deuxième partie 81, c'est-à-dire la tête de vis, est montée mobile en rotation par rapport à la partie interne 21 autour d'un axe T' qui est dans l'exemple l'axe transversal T, entre une position de blocage du haut-parleur 9B, et une position de déblocage permettant d'extraire le haut-parleur 9B par l'ouverture 7B.
Dans la position de blocage, représentée sur la figure 4, la partie interne 21 est prise en sandwich axialement entre le haut-parleur 9B et la deuxième partie 81.
Dans la position de déblocage, la première partie 79 est dévissée du circuit magnétique 59B, ce qui libère le haut-parleur 9B, qui peut être extrait du volume interne 35 par une translation selon l'axe transversal T.
La deuxième partie 81, c'est-à-dire la tête de vis est actionnable en rotation autour de l'axe T' depuis le côté de la partie interne 21 opposé au haut-parleur 9B en l'absence du haut-parleur 9A.
Dans l'exemple représenté, la deuxième partie 81 comporte un prolongement 83 transversal engagé dans le logement 63A défini par le haut-parleur 9A. Ceci permet de guider le déplacement du haut-parleur 9A lorsque celui-ci est introduit dans le volume interne 35 pour être collé sur la surface de réception 33A de l'armature.
Selon une variante non-représentée, le système de fixation 11 comporte un goujon solidaire du haut-parleur 9B et traversant le passage 29, et un écrou vissé sur le goujon depuis le côté de la partie interne 21 transversalement opposé au haut-parleur 9B.
Le montage de l'enceinte acoustique 1 va maintenant être brièvement décrit.
Après avoir fixé sur l'armature des éléments électroniques non représentés, la coque 5 et l'armature 3 sont emboîtées l'une dans l'autre selon l'axe longitudinal L. La coque est alors fixée sur l'armature en vissant l'écrou 43 sur le goujon 41.
Le haut-parleur 9B est alors introduit selon l'axe transversal T dans le volume interne 35 via l'ouverture 7B.
Depuis l'autre côté de la partie interne 21, qui n'est pas encore occupé par le haut-parleur 9A, le système de fixation 11 est introduit dans le passage 29. La première partie 79 est vissée dans le logement 63B jusqu'à ce que la deuxième partie 81 vienne en butée contre la partie interne 21. La surface 61B du circuit magnétique 59B est alors maintenue fermement en contact avec la surface de réception 33B de la partie interne. L'opération de vissage du système de fixation 11 est facilement réalisée depuis le côté de la partie interne 21 non encore occupée par le haut-parleur 9A.
Ensuite la surface de réception 33A et/ou la surface 61A du circuit magnétique 59A sont enduites de la colle 67. Le haut-parleur 9A est alors introduit dans le volume interne 35 via l'ouverture 7A de la coque. Le prolongement 83 de la deuxième partie 81 entre dans le logement 63A défini par le circuit magnétique 59A, ce qui permet de guider le déplacement du haut-parleur 9A. La surface 61A et la surface de réception 33A sont ensuite maintenues en contact l'une avec l'autre. Un trop plein de colle 67 s'écoule dans le logement 69. Le séchage s'opère. Le haut-parleur 9A est à son tour solidement fixé sur la partie interne 21 de l'armature.
Pour un démontage éventuel des haut-parleurs, on utilise l'ouverture 46 d'accès définie par la coque pour introduire un outil adapté (non représenté) pour décoller le haut-parleur 9A de la partie interne 21. Le haut-parleur 9A peut alors être extrait selon l'axe transversal T. Une fois que le haut-parleur 9A est extrait, le système de fixation 11 devient accessible par l'ouverture 7A. Il est alors possible d'agir sur la deuxième partie 81 en rotation pour dévisser la première partie 79 et libérer le haut-parleur 9B. Le haut-parleur 9B peut alors être extrait selon l'axe transversal T par l'ouverture 7B.
Grâce aux caractéristiques décrites ci-dessus, l'enceinte acoustique 1 est aisée à assembler et à désassembler, malgré le caractère monobloc de sa coque 5.
En référence aux figures 8 à 10, on va maintenant décrire une enceinte acoustique 100 constituant une variante de l'enceinte acoustique 1. L'enceinte acoustique 100 est analogue à l'enceinte acoustique 1 représentée sur les figures 1 à 7. Les éléments similaires portent les mêmes références numériques qui ne seront pas décrits à nouveau. Seules les différences notables seront décrites ci-après.
L'enceinte acoustique 100 diffère par le mode de fixation des haut-parleurs 9A, 9B.
Le haut-parleur 9A de l'enceinte acoustique 100 est fixé par vissage de manière analogue au haut-parleur 9B de l'enceinte acoustique 1. Comme visible sur la figure 10, le système de fixation 11 fixe rigidement le haut-parleur 9A sur la partie interne 21. La première partie 79 est vissée dans le circuit magnétique 59A, et la deuxième partie 81 permet de visser la première partie depuis le côté de la partie interne 21 opposé au haut-parleur 9A.
La deuxième partie 81 est dépourvue du prolongement 83 présent dans l'enceinte acoustique 1.
Le haut-parleur 9B est fixé sur la partie interne 21 par un système de fixation 111 qui ne fait pas intervenir un collage du haut-parleur 9B sur la partie interne 21.
Le système de fixation 111 comprend deux goupilles 113, 115 permettant de bloquer ou de débloquer le haut-parleur 9B par rapport à la partie interne 21.
Selon une variante non représentée, le système de fixation 111 est configuré pour ne comporter qu'une seule goupille.
Le système de fixation 111 comprend un bloc support 117 pour guider longitudinalement les goupilles 113, 115, une vis épaulée 119 vissée axialement dans le circuit magnétique 59B du haut-parleur 9B, une rondelle ressort 121, et une pièce de liaison 123 enfilées sur la vis épaulée 119.
La rondelle ressort 121 est comprimée transversalement entre la pièce de liaison 123 et une tête 125 de la vis épaulée 119. La rondelle ressort 121 présente une raideur élevée.
En variante (non représentée), plusieurs rondelles ressort sont disposées en série entre la pièce de liaison 123 et la tête 125.
Le bloc support 117 est fixé sur la partie interne 21 de l'armature du côté du haut-parleur 9B, par exemple par des vis. Le bloc support définit deux passages 127, 129 longitudinaux pour les goupilles 113, 115, et un logement 131 dans lequel se trouvent la tête de vis 125, la rondelle ressort 121 et la pièce de liaison 123.
Les goupilles 113, 115 présentent par exemple un profil fuselé avec un diamètre croissant progressivement dans le sens longitudinal vers leurs têtes 133 à 135 afin de comprimer progressivement les rondelles ressorts 121 et de faciliter l'assemblage du système.
La pièce de liaison 123 comporte un rebord 137 formant une butée transversale pour les goupilles 113, 115.
Lorsque les goupilles 113, 115 sont vissées dans le bloc support 117, les goupilles poussent la pièce de liaison 123 selon l'axe transversal T vers la partie interne 21 de l'armature, ce qui a pour effet de comprimer davantage la rondelle ressort 121 entre la tête de vis 125 et la pièce de liaison 123. Ainsi, la force élastique appliquée par la rondelle ressort 121 sur la tête de vis 125 maintient fermement le circuit magnétique 59B contre le bloc support 117, réalisant ainsi la fixation du haut-parleur 9B sur la partie interne 21.
Le haut-parleur 9B est rigidement fixé sur la partie interne 21, au sens où une force d'arrachement doit vaincre la raideur de la rondelle ressort 121 pour éloigner le circuit magnétique 59B du bloc support 117. De plus, le haut-parleur 9B est ramené vers le bloc support dès que cette force cesse.
En variante, les goupilles 113, 115 sont vissées dans la partie interne 21 de l'armature, et le bloc support 117 est avantageusement supprimé.
Avantageusement, la coque 5 définit deux ouvertures 139, 141 pour accéder aux têtes 133, 135 des goupilles depuis l'extérieur de la coque.
Ces ouvertures d'accès sont avantageusement masquées par le troisième haut-parleur.