FR2781971A1 - Light emitting car loudspeaker technique having dual purpose sound/light transmitting slab with high refractive index and transparent side section illuminated and back surface light reflecting. - Google Patents
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Abstract
Description
Objet de l'invention L'invention concerne un haut-parleur plan qui,OBJECT OF THE INVENTION The invention relates to a flat loudspeaker which,
comme tel, est prévu pour émettre du son, mais avec la parti- as such, is intended to emit sound, but with the parti-
cularité bien spéciale qu'à son tour, il est capable de pro- very special cularity which in turn is capable of pro-
duire et de diffuser de la lumière de sorte que la plaque de résonance offre un aspect esthétique complètement simulé, dim and diffuse light so that the resonance plate offers a completely simulated aesthetic appearance,
rendant inutile son occultation ou son recouvrement et en dé- making its occultation or its covering unnecessary and
finitive, l'occultation et le recouvrement du haut-parleur. final, concealment and overlap of the speaker.
Le haut-parleur plan trouve une application par- The plan speaker finds an application for
ticulière dans l'industrie de l'automobile, pour être monté sur des toits ou à d'autres endroits adéquats de l'intérieur de l'habitacle du véhicule, de sorte que, ce haut-parleur émettant de la lumière, et du son, permet d'inclure ces deux fonctions dans le même espace physique et résolvant ainsi le particular in the automotive industry, to be mounted on roofs or other suitable places inside the vehicle interior, so that this speaker emitting light, and sound , allows to include these two functions in the same physical space and thus solving the
problème de l'esthétique des haut-parleurs plans prévus uni- problem with the aesthetics of the planned flat speakers
quement pour émettre du son, tout en économisant de plus de only to emit sound, while saving more than
l'espace, puisqu'il inclut deux fonctions en une seule. space, since it includes two functions in one.
Art antérieurPrior art
Les haut-parleurs plans sont connus: leur appli- Flat speakers are well known: their application
cation est prévue dans des véhicules automobiles, ces haut- cation is provided in motor vehicles, these built-in
parleurs sont prévus pour émettre du son, par transmission de speakers are provided to emit sound, by transmission of
vibrations à une plaque de résonance, au moyen d'un transduc- vibrations to a resonance plate, by means of a transducer
teur électrodynamique faisant vibrer la plaque en émettant le electrodynamic sensor vibrating the plate by emitting the
son de façon uniforme sur toute sa surface, avec une effica- sound evenly over its entire surface, with effective
cité élevée.high city.
Non seulement la structure et le principe physi- Not only the structure and the physical principle
que des haut-parleurs plans sont connus, mais certaines for- that flat speakers are known, but some
mes géométriques de ces haut-parleurs le sont également, ainsi que des formes visant à positionner comme il faut les transducteurs afin d'obtenir une excitation du plus grand nombre possible de fréquences propres de vibration, de façon à couvrir la bande de fréquences la plus large possible à my geometries of these loudspeakers are also, as well as forms aiming to position the transducers as it should be in order to obtain an excitation of the greatest possible number of natural frequencies of vibration, so as to cover the frequency band wide possible at
l'intérieur du spectre audible.inside the audible spectrum.
On utilise également différents types de maté- We also use different types of material.
riaux pour la plaque vibrante de résonance. On peut citer comme étant optimales les plaques formées par un sandwich for the vibrating resonance plate. We can cite as being optimal the plates formed by a sandwich
permettant des rigidités à flexion élevées. allowing high flexural stiffnesses.
L'un des inconvénients éventuels de ce type de One of the possible disadvantages of this type of
haut-parleurs, appliqué à des véhicules, réside dans le be- speakers, applied to vehicles, lies in the be-
soin d'utiliser une plaque de résonance de dimensions consi- take care to use a resonance plate of dimensions
dérables; la plaque doit alors être dissimulée et recouverte par un type de grille ou de protection pour ne pas être visi- ble. maple trees; the plate must then be concealed and covered by a type of grid or protection so as not to be visible.
Description de l'inventionDescription of the invention
Le haut-parleur selon l'invention a été conçu pour résoudre ce problème de façon satisfaisante, du fait que sa plaque de résonance est constituée par un matériau capable de produire et de diffuser de la lumière et du son, ce qui The loudspeaker according to the invention has been designed to solve this problem satisfactorily, because its resonance plate is made of a material capable of producing and diffusing light and sound, which
permet d'intégrer les deux fonctions dans un même espace phy- allows you to integrate the two functions in the same physical space
sique et par conséquent de résoudre le problème esthétique and therefore to solve the aesthetic problem
d'un haut-parleur ne produisant que du son. a speaker that produces only sound.
Plus précisément, dans un mode de réalisation préférentiel, la plaque de résonance est fabriquée en fibres More specifically, in a preferred embodiment, the resonance plate is made of fibers
optiques en matière plastique comme, par exemple, du polycar- plastic optics such as polycar-
bonate transparent ou du méthacrylate, pour non seulement vi- transparent bonate or methacrylate, for not only vi-
brer et émettre des sons, mais aussi diffuser la lumière, en produisant un effet esthétique rendant inutile l'occultation burn and emit sounds, but also diffuse light, producing an aesthetic effect making occultation unnecessary
ou le recouvrement du haut-parleur.or the speaker cover.
L'indice de réfraction de la plaque de résonance proprement dite, devra être l'indice adéquat par rapport à l'air pour permettre une diffusion efficace de la lumière qui The refractive index of the actual resonance plate, should be the adequate index with respect to air to allow an efficient diffusion of the light which
est projetée ou émise par une ou plusieurs sources de lu- is projected or issued by one or more sources of
mière. Cela peut être le cas pour une diode Led, susceptible d'être ou non intégrée à la plaque elle-même, la source de lumière étant disposée sur une partie de la surface latérale de ladite plaque. La face opposée à cette source de lumière et la face de la plaque de résonance opposée à l'émission de la lumière étant recouvertes d'une surface réfléchissante et rugueuse ou réfléchissante, de sorte que la lumière émise par mother. This may be the case for a LED diode, which may or may not be integrated into the plate itself, the light source being arranged on a part of the lateral surface of said plate. The face opposite to this light source and the face of the resonance plate opposite to the emission of light being covered with a reflecting and rough or reflecting surface, so that the light emitted by
la source de lumière soit diffusée par la plaque en se réflé- the light source is diffused by the plate by reflecting
chissant sur la surface mentionnée ci-dessus et se projette à on the surface mentioned above and projects to
l'extérieur de la plaque par la face opposée à la surface ré- the outside of the plate by the face opposite to the surface
flectrice ou rugueuse.flective or rough.
Le haut-parleur ainsi constitué se dissimule par- The speaker thus formed is concealed by-
faitement dans le toit du véhicule, puisque d'une part il est transparent et d'autre part, la lumière émise par la source in the roof of the vehicle, since on the one hand it is transparent and on the other hand, the light emitted by the source
de lumière est projetée vers la face opposée à la face ex- of light is projected towards the face opposite to the ex-
terne du haut-parleur, c'est-à-dire, à la face visible à dull speaker, that is, the face visible to
l'intérieur de l'habitacle du véhicule. the interior of the vehicle interior.
Il est évident que le haut-parleur comporte des transducteurs électrodynamiques pour induire les vibrations correspondantes à la plaque et permet d'émettre du son. Ces It is obvious that the loudspeaker includes electrodynamic transducers to induce the vibrations corresponding to the plate and makes it possible to emit sound. These
transducteurs sont fixés à la plaque sur la surface réflé- transducers are attached to the plate on the reflected surface
chissante et rugueuse, sur le côté opposé à celui de l'émis- rough and rough, on the side opposite that of the emiss
sion de lumière. Ainsi les transducteurs ne sont pas visibles. La plaque constitutive du haut-parleur se fixe à un support permettant le montage au toit du véhicule; ce light. Thus the transducers are not visible. The loudspeaker plate is fixed to a support allowing mounting on the roof of the vehicle; this
moyen est généralement constitué par une suspension non ri- medium is generally constituted by a non-ri- suspension
gide permettant la vibration de la plaque, avec possibilité d'utiliser les raccordements de la source de lumière comme moyens de suspension, en utilisant une suspension semi-rigide capable de supporter le poids du haut-parleur, ainsi qu'un guide allowing the vibration of the plate, with the possibility of using the connections of the light source as suspension means, using a semi-rigid suspension capable of supporting the weight of the loudspeaker, as well as a
nombre élevé de flexions sans subir aucun dommage. high number of flexions without suffering any damage.
La source de lumière se branche en parallèle au câblage pour le signal audio, de façon que cette source de The light source is connected in parallel to the wiring for the audio signal, so that this source of
lumière clignote à la fréquence du signal d'audio, ce qui en- light flashes at the frequency of the audio signal, which
traîne, sur le haut-parleur, un clignotement de lumière émis avec la même fréquence que celle du son, c'est-à-dire une synchronisation entre la fréquence de lumière émise et le son drags, on the loudspeaker, a blinking of light emitted with the same frequency as that of sound, that is to say a synchronization between the frequency of light emitted and the sound
produit et en définitive, un curieux effet qui peut être ap- produced and ultimately a curious effect that can be
précié dans des certaines applications. required in certain applications.
Dessins La présente invention sera décrite ci-après à Drawings The present invention will be described below in
l'aide d'un exemple de réalisation représenté dans les des- using an exemplary embodiment shown in the
sins annexés dans lesquels: - la figure 1 montre une vue schématique d'une coupe latérale d'un haut-parleur plan lumineux selon l'invention, - la figure 2 montre le haut-parleur selon la figure 1, avec les transducteurs électrodynamiques correspondants et des supports semi- rigides formés par les fixations des sources attached sins in which: - Figure 1 shows a schematic view of a side section of a light plane loudspeaker according to the invention, - Figure 2 shows the loudspeaker according to Figure 1, with the corresponding electrodynamic transducers and semi-rigid supports formed by the fixings of the sources
de lumière du haut-parleur.speaker light.
Réalisation préférentielle de l'invention Selon les figures, le hautparleur de l'invention est constitué, d'une plaque de résonance 1, qui reçoit de la lumière latérale d'une ou plusieurs sources de lumière 2, telles qu'une diode Led qui peut être ou non incluse dans la Preferential embodiment of the invention According to the figures, the loudspeaker of the invention consists of a resonance plate 1, which receives lateral light from one or more light sources 2, such as a LED diode which may or may not be included in the
plaque 1. La plaque 1 possède deux surfaces 3 et 4. La sur- plate 1. Plate 1 has two surfaces 3 and 4. The over-
face 4 est la surface arrière, à l'intérieur du logement de side 4 is the rear surface, inside the housing of
la plaque 1 constituant le haut-parleur sur le toit d'un vé- the plate 1 constituting the loudspeaker on the roof of a vehicle
hicule, par exemple; la surface 3 est celle qui reste à hicule, for example; surface 3 is the one that remains at
l'extérieur ou est apparente.outside or is visible.
La lumière émise de la source 2 doit être proje- The light emitted from source 2 must be projected
tée par la plaque 5. Pour cela sur la surface opposée 4 on ted by plate 5. For this on the opposite surface 4 we
applique une surface réfléchissante rugueuse ou réfléchis- applies a rough or reflective surface
sante, ayant une résistance élevée à la traction, de façon à augmenter la rigidité à la flexion de la plaque 1, favorisant health, having a high tensile strength, so as to increase the flexural rigidity of the plate 1, favoring
ses propriétés acoustiques.its acoustic properties.
On applique également la même surface réfléchis- The same reflective surface is also applied
sante ou rugueuse que celle qui est prévue sur la surface ca- healthier or rougher than that provided on the surface
chée 4, à l'extrémité 5 opposée à celle de la source de chée 4, at the end 5 opposite to that of the source of
lumière 2, afin d'éviter la sortie de lumière. light 2, in order to avoid light output.
La plaque 1 est constituée de préférence par un The plate 1 preferably consists of a
matériau adéquat ayant des propriétés acoustiques et lumineu- suitable material with acoustic and luminous properties
ses complémentaires; le méthacrylate ou polycarbonate trans- its complementary; methacrylate or polycarbonate trans-
parent présentent une efficacité optimale, de par leur indice de réfraction par rapport à l'air, adapté à la diffusion de parent present an optimal efficiency, by their refractive index compared to air, adapted to the diffusion of
la lumière et de par l'induction d'une vibration, conformé- light and by the induction of a vibration, consistent-
ment à la théorie de la vibration d'une plaque plane. lie to the theory of the vibration of a flat plate.
Comme on peut l'observer sur la figure 1, la lu- As can be seen in Figure 1, the
mière émise par la source de lumière 2 a une incidence sur la surface réflexive 4 et est projetée, selon la direction des flèches 6, vers la face visible 3 ou d'émission de lumière light emitted by the light source 2 affects the reflective surface 4 and is projected, in the direction of the arrows 6, towards the visible face 3 or light emission
proprement dite.proper.
Le haut-parleur dans son ensemble doit comporter The speaker as a whole must have
des transducteurs électrodynamiques 7 pour induire les vibra- electrodynamic transducers 7 for inducing vibra-
tions à la plaque 1; ces transducteurs 7 adhèrent sur la face correspondante à la surface réfléchissante et rugueuse tions to plate 1; these transducers 7 adhere to the face corresponding to the reflective and rough surface
4, c'est-à-dire à la face opposée à celle d'émission de lu- 4, that is to say on the face opposite to that of emission of
mière 3 et ils sont ainsi invisibles. 3 and they are thus invisible.
Le montage de la plaque 1 se fait sur un support The mounting of the plate 1 is done on a support
adapté permettant la fixation au toit du véhicule. La fixa- suitable for attachment to the vehicle roof. The fixing
tion peut se faire sur une suspension non rigide permettant à la plaque de vibrer. Il est également possible d'utiliser les connexions de la source de lumière 2 ou une connexion semi- tion can be done on a non-rigid suspension allowing the plate to vibrate. It is also possible to use the light source 2 connections or a semi-connection
rigide capable de supporter le poids de la plaque ou du haut- rigid capable of supporting the weight of the plate or top
parleur 1 ainsi qu'un nombre élevé de flexions sans subir au- speaker 1 as well as a high number of flexions without undergoing
cun dommage. Ces connexions sont montées sur le support cor- no damage. These connections are mounted on the cor-
respondant de fixation 8.fixing agent 8.
Les connexions semi-rigides peuvent être du type de celles des hautparleurs conventionnels pour connecter le câble portant le signal acoustique à la spire inductrice du champ magnétique, ce qui conditionne la position de la source de lumière 2 aux endroits o la vibration de la plaque l'interrompra le moins possible. Ceci ne porte pas préjudice à une répartition correcte de la lumière, puisqu'elle est diffusée de façon uniforme sur toute la plaque avant d'être The semi-rigid connections can be of the type of conventional loudspeakers for connecting the cable carrying the acoustic signal to the inducing coil of the magnetic field, which conditions the position of the light source 2 at the places where the vibration of the plate l 'will interrupt as little as possible. This is without prejudice to a correct distribution of the light, since it is distributed uniformly over the entire plate before being
émise à l'extérieur.issued outside.
Il faut souligner enfin qu'il est possible de Finally, it should be emphasized that it is possible to
connecter la ou les sources de lumière 2 au câblage par le- connect the light source (s) 2 to the wiring by the-
quel est émis le signal audio, afin que le haut-parleur, tout en vibrant et en produisant du son, produise de la lumière de façon synchronisée et avec la même fréquence, ce qui permet d'obtenir un curieux effet optique et acoustique présentant what audio signal is emitted, so that the speaker, while vibrating and producing sound, produces light in a synchronized manner and with the same frequency, which makes it possible to obtain a curious optical and acoustic effect presenting
un grand intérêt dans certaines applications. great interest in certain applications.
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