FR3050600A1 - Dispositif de diffusion de sons a radiateurs passifs et event bass-reflex. - Google Patents

Dispositif de diffusion de sons a radiateurs passifs et event bass-reflex. Download PDF

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Abstract

Un dispositif de diffusion de sons (1) comprend : - un corps principal (2) comportant deux premiers logements (41) logeant des haut-parleurs, et une première partie centrale (5) comportant une première face (9) munie d'une ouverture (10) communiquant avec un deuxième logement (8), et deux conduits (61) reliant les premiers logements (41) au deuxième logement (8), et - un corps auxiliaire (3) comportant une seconde partie centrale (10) logée dans le deuxième logement (8) et comprenant deux faces opposées (131- 132) ouvertes et sur lesquelles sont solidarisées deux radiateurs passifs (151-152) séparés par une zone vide (16) et sollicités de façon synchrone en opposition, et un conduit d'évacuation (12) traversant l'ouverture (10) et communiquant avec la zone vide (16) et l'extérieur en définissant un évent « bass-reflex » générant des sons de basses fréquences lorsque les radiateurs passifs (151-152) sont sollicités par les haut-parleurs.

Description

DISPOSITIF DE DIFFUSION DE SONS À RADIATEURS PASSIFS ET ÉVENT BASS-REFLEX. L’invention concerne les dispositifs de diffusion de sons qui peuvent faire partie d’un équipement.
Dans certains domaines, comme par exemple celui des sièges (éventuellement de véhicule), on utilise des dispositifs de diffusion de sons comprenant un corps comportant deux premiers logements communiquant avec l’extérieur et logeant chacun un haut-parleur, une partie centrale comportant un deuxième logement communiquant avec l’extérieur via une ouverture dans laquelle est logé un radiateur passif, et deux conduits communiquant chacun avec l’un des premiers logements et le deuxième logement.
On entend ici par « radiateur passif » un ensemble d’éléments comprenant un cadre, éventuellement circulaire, une membrane solidarisée fixement et hermétiquement au cadre, et une masse solidarisée fixement à la membrane.
Lorsque les haut-parleurs sont excités électriquement pour diffuser des sons, ils induisent dans les deux conduits des variations de pression d’air qui vont solliciter le radiateur passif. Cette sollicitation provoque la génération de sons de basses fréquences qui viennent compléter les sons de médium et de hautes fréquences générés par les haut-parleurs. Hélas, la sollicitation précitée induit des vibrations du cadre qui se propagent au moins au corps du dispositif de diffusion de sons, ainsi qu’éventuellement à une partie d’un équipement dont ce dernier fait partie (comme par exemple un siège), ce qui peut constituer une gêne pour la personne qui l’utilise. L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.
Elle propose notamment à cet effet un dispositif de diffusion de sons comprenant un corps principal comportant deux premiers logements communiquant avec l’extérieur et logeant chacun un haut-parleur, une première partie centrale comportant un deuxième logement, et deux conduits communiquant chacun avec l’un des premiers logements et le deuxième logement.
Ce dispositif de diffusion de sons se caractérise par le fait : - que la première partie centrale de son corps principal comprend une première face munie d’une ouverture communiquant avec le deuxième logement, et - qu’il comprend également un corps auxiliaire comportant, d’une part, une seconde partie centrale logée dans le deuxième logement et comprenant deux faces opposées entre lesquelles est défini un troisième logement et sur lesquelles sont solidarisées fixement respectivement deux radiateurs passifs séparés par une zone vide et propres à être sollicités de façon synchrone en opposition, et, d’autre part, un conduit d’évacuation traversant cette ouverture et communiquant avec la zone vide et l’extérieur en définissant un évent de type dit « bass-reflex >> propre à générer des sons de basses fréquences lorsque les radiateurs passifs sont sollicités par des variations de pression d’air induites par les haut-parleurs.
Les radiateurs passifs étant sollicités de façon synchrone en opposition, les vibrations opposées de leurs membranes ne sont pas transmises à leurs cadres. De plus, la coopération des radiateurs passifs avec l’évent bass-reflex permet de générer des fréquences basses avec un effet de résonance.
Le dispositif de diffusion de sons selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - le conduit d’évacuation peut comprendre un premier bord d’extrémité communiquant avec l’extérieur et comprenant un bord interne incliné par rapport à une direction moyenne d’expulsion de l’air qui est issu de la zone vide, et un second bord d’extrémité communiquant avec la zone vide et comprenant un bord interne incliné par rapport à la direction moyenne ; > les bords internes des premier et second bords d’extrémité peuvent être arrondis. En variante, les bords internes des premier et second bords peuvent être inclinés par rapport à la direction moyenne selon un angle compris entre 40° et 60°; - les radiateurs passifs peuvent être espacés l’un de l’autre d’une distance comprise entre 8 mm et 20 mm ; - les faces opposées de la seconde partie centrale peuvent être perpendiculaires à la première face ; - les premiers logements peuvent présenter des faces ouvertes communiquant avec l’extérieur et contenues respectivement dans des plans qui s’intersectent selon un angle compris entre 75° et 179°. L’invention propose également un siège comprenant au moins un dossier, une assise, et au moins un dispositif de diffusion de sons du type de celui présenté ci-avant.
Par exemple, le dispositif de diffusion de sons peut faire partie d’un élément du siège qui est choisi parmi son dossier et un appui-tête qui équipe son dossier. L’invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant au moins un siège du type de celui présenté ci-avant. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus en CAO/DAO (« Conception Assistée par Ordinateur/Dessin Assisté par Ordinateur >>), d’où le caractère apparemment discontinu de certaines lignes), sur lesquels : - la figure 1 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, un exemple de réalisation d’un dispositif de diffusion de sons selon l’invention avant qu’il ne fasse partie d’un équipement, - la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, un exemple de réalisation d’un corps auxiliaire du dispositif de diffusion de sons de la figure 1, sans ses radiateurs passifs, et - la figure 3 illustre schématiquement le dispositif de diffusion de sons de la figure 1 dans une vue en coupe selon l’axe lll-lll. L’invention a notamment pour but de proposer un dispositif de diffusion de sons 1 pouvant faire partie d’un équipement d’accueil.
Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le dispositif de diffusion de sons 1 est destiné à équiper un siège. Par exemple, ce dispositif de diffusion de sons 1 peut équiper la partie supérieure d’un dossier de siège, ou bien un appui-tête d’un dossier de siège. Mais un dispositif de diffusion de sons 1 selon l’invention peut faire partie d’autres équipements d’accueil, comme par exemple d’une tête de lit ou d’une cloison de bâtiment ou de fauteuils ou encore de canapés.
Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le siège est destiné à équiper un véhicule, éventuellement de type automobile (comme par exemple une voiture). Mais l’invention n’est pas limitée à cette application. Elle concerne en effet tout type de véhicule (terrestre, maritime (ou fluvial), ou aérien), et tout bâtiment.
On a schématiquement représenté sur la figure 1 un exemple de réalisation non limitatif d’un dispositif de diffusion de sons 1 selon l’invention, avant qu’il ne fasse partie d’un équipement (ici un siège de véhicule).
Comme illustré, un dispositif (de diffusion de sons) 1, selon l’invention comprend au moins un corps principal 2 et un corps auxiliaire 3, couplés l’un à l’autre.
Le corps principal CP comprend deux premiers logements 4j (j = 1 ou 2), une première partie centrale 5, et deux conduits 6j.
Les deux premiers logements 4j sont définis dans deux parties latérales 1\ du corps principal CP, communiquent avec l’extérieur et logent chacun un haut-parleur (non représenté).
De préférence, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 3, les premiers logements 4j présentent des faces ouvertes qui communiquent avec l’extérieur et qui sont contenues respectivement dans des plans qui s’intersectent selon un angle compris entre 75° et 179°. Cette option est destinée à orienter les sons générés par les haut-parleurs vers les oreilles du passager qui est ici assis sur le siège équipé du dispositif 1, afin d’optimiser l’écoute. Plus préférentiellement encore, ces deux plans s’intersectent selon un angle compris entre 120° et 155°.
La première partie centrale 5 (du corps principal 2) comprend un deuxième logement 8 et une première face 9 qui est munie d’une ouverture 10 communiquant avec le deuxième logement 8 (voir figure 3). Ici, la première face 9 est une face supérieure, mais il pourrait s’agir d’une face inférieure ou latérale, selon les besoins et/ou selon la configuration de l’équipement d’accueil du dispositif 1.
Les deux conduits 6j (du corps principal 2) communiquent chacun avec l’un des premiers logements 4j et le deuxième logement 8. Ainsi, lorsque les haut-parleurs sont excités électriquement pour diffuser des sons, ils induisent dans les parties arrières de leurs premiers logements 4j (opposées à l’extérieur) des variations de pression d’air qui se propagent dans les deux conduits 6j jusque dans le deuxième logement 8.
Le corps principal 2, qui constitue ce que l’homme de l’art appelle parfois un « cabinet >>, est réalisé dans un matériau très rigide, afin de ne pas être déformable en présence des variations de pression. Ainsi, il peut, par exemple, être réalisé dans une matière plastique, afin de pouvoir être facilement moulé.
Comme cela apparaît mieux sur les figures 2 et 3, le corps auxiliaire 3 comprend une seconde partie centrale 11 et un conduit d’évacuation 12.
La seconde partie centrale 11 (du corps auxiliaire 3) est logée, de préférence de façon amovible, dans le deuxième logement 8. Elle comprend deux faces opposées 13k (k = 1 ou 2) entre lesquelles est défini un troisième logement 14 et sur lesquelles sont solidarisées fixement respectivement deux radiateurs passifs 15k (voir figure 3).
Dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, les faces opposées 13k sont perpendiculaires à la première face 9.
Les radiateurs passifs 15k sont séparés l’un de l’autre par une zone vide 16 et sont propres à être sollicités de façon synchrone en opposition. A cet effet, les deux radiateurs passifs 15k sont identiques et montés de façons opposées, de sorte qu’une sollicitation de l’un (15k) d’entre eux par des variations de pression d’air, induites par les haut-parleurs et parvenue dans le deuxième logement 8, induise la même variation de pression d’air dans la zone vide 16 que celle induite par l’autre radiateur passif 15k.
Par exemple, et comme illustré non limitativement sur la figure 3, chaque radiateur passif 15k comprend un cadre 17, une membrane 18 solidarisée fixement au cadre 17, et une masse 19 solidarisée fixement à la membrane 18.
Le cadre 17 peut prendre diverses formes. Ainsi, dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, le cadre 17 est sensiblement rectangulaire. Mais dans des variantes de réalisation il pourrait être carré ou rond.
Il est important de noter que chaque membrane 18 doit être solidarisée fixement au cadre 17 correspondant de façon très hermétique, afin de ne pas laisser passer d’air. De même, chaque cadre 17 doit être solidarisé fixement de façon très hermétique à la face 13k correspondante de la seconde partie centrale 11, afin de ne pas laisser passer d’air. Ainsi, seules les vibrations induites par les membranes 18 provoquent des variations de pression d’air dans la zone vide 16.
Le conduit d’évacuation 12 (du corps auxiliaire 3) traverse l’ouverture 9 définie dans la première face (ici supérieure) 9 de la première partie centrale 5 du corps principal 2. Ce conduit d’évacuation 12 communique avec la zone vide 16 et l’extérieur (via une ouverture 20) en définissant un évent de type dit « bass-reflex >> propre à générer des sons de basses fréquences lorsque les radiateurs passifs 15k sont sollicités par des variations de pression d’air induites par les haut-parleurs.
On comprendra que les vibrations engendrées par les radiateurs passifs 15k dans la zone vide 16 poussent l’air, présent dans cette dernière (16), dans le conduit d’évacuation 12 suivant la flèche F de la figure 3, puisque l’herméticité de la zone vide 16 du côté du troisième logement 14 contraint cet air à rejoindre l’extérieur via l’ouverture (ici supérieure) 20 du conduit d’évacuation 12. L’évent bass-reflex peut ainsi générer des sons dont les fréquences peuvent être notablement inférieures à 100 Hz, et un effet de résonance est obtenu du fait des actions opposées des radiateurs passifs 15k.
Les radiateurs passifs 15k étant sollicités de façon synchrone en opposition, les vibrations opposées de leurs membranes 18 ne sont pas transmises à leurs cadres 17 respectifs. Cela résulte du fait qu’au moment où une membrane 18 avance, la pression de l’air augmente devant, mais diminue derrière, et inversement lorsqu’elle recule, et donc les fonctionnements en opposition permettent de supprimer les effets de leurs vibrations sur leurs cadres 17. L’espace entre les radiateurs passifs 15k peut être fonction de la fréquence recherchée. A titre d’exemple, les radiateurs passifs 15k peuvent être espacés l’un de l’autre d’une distance comprise entre 8 mm et 20 mm. On peut donc générer des basses fréquences avec effet de résonance dans un volume restreint, particulièrement bien adapté à une implantation dans un environnement contraint (comme par exemple dans une partie supérieure d’un dossier de siège ou dans un appui-tête d’un dossier de siège). Ainsi, l’implantation du dispositif 1 est plus facile et peut notamment se faire dans l’axe d’un dossier ou d’un appui-tête de dossier.
On notera, comme illustré non limitativement sur la figure 3, qu’afin d’optimiser la génération des basses fréquences, il est préférable que le conduit d’évacuation 12 comprenne des premier 21 et second 22 bords d’extrémité opposés l’un à l’autre et dont les parties internes ne forment pas un angle droit (90°). Plus précisément, il est préérable que le premier bord d’extrémité 21 (qui définit l’ouverture supérieure 10 et donc communique avec l’extérieur) comprenne un bord interne incliné par rapport à une direction moyenne d’expulsion de l’air qui est issu de la zone vide 16, et que le second bord d’extrémité 22 (qui communique avec la zone vide 16) comprenne un bord interne incliné par rapport à cette direction moyenne.
Par exemple, et comme illustré non limitativement sur la figure 3, les parties internes des premier 21 et second 22 bords d’extrémité peuvent être arrondies. En variante, les parties internes des premier 21 et second 22 bords d’extrémité peuvent être inclinées par rapport à la direction moyenne selon un angle qui est compris entre 40° et 60°. Par exemple cet angle peut être égal à 45°.
On notera également que l’ouverture 20 du conduit d’évacuation 12 peut prendre diverses formes, et notamment une forme sensiblement rectangulaire ou carrée (éventuellement avec des « angles » arrondis) ou bien elliptique, par exemple.
On notera que la face externe du conduit d’évacuation 12 (du corps auxiliaire 3) peut être prolongée, sensiblement perpendiculairement, dans une partie intermédiaire, par une paroi 23 destinée à reposer sur la première face (supérieure) 9 de la première partie centrale 5 du corps principal 2. Cette paroi 23 comprend un bord d’extrémité incurvé (ici vers le bas) de manière à être sensiblement plaqué contre des faces de cette première partie centrale 5, opposées entre elles et sensiblement perpendiculaires à la première face (supérieure) 9. Cela permet avantageusement de bien positionner la seconde partie centrale 11 par rapport à la première partie centrale 5, et en particulier les radiateurs passifs 15k dans le deuxième logement 8, mais également d’assurer l’étanchéité de ce dernier (8).
On notera également que la paroi 23 peut être éventuellement solidarisée fixement à la première face (supérieure) 9, par exemple par vissage en assurant l’étanchéité, ou collage, afin d’éviter que le corps auxiliaire 3 bouge par rapport au corps principal 2.
On notera également que le corps auxiliaire 3, qui définit une espèce de cassette, est réalisé dans un matériau très rigide afin de ne pas être déformable en présence des variations de pression. Ainsi, il peut, par exemple, être réalisé dans une matière plastique, afin de pouvoir être facilement moulé.
On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 3, que le corps auxiliaire 3 peut comprendre une ou plusieurs pattes de fixation 24, 25 destinées à permettre sa solidarisation à son équipement d’accueil et/ou la solidarisation d’au moins un autre élément faisant partie de son équipement d’accueil.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS
    1. Dispositif de diffusion de sons (1) comprenant un corps principal (2) comportant i) deux premiers logements (4j) communiquant avec l’extérieur et logeant chacun un haut-parleur, ii) une première partie centrale (5) comportant un deuxième logement (8), et iii) deux conduits (6j) communiquant chacun avec l’un desdits premiers logements (4j) et ledit deuxième logement (8), caractérisé en ce que ladite première partie centrale (5) comprend une première face (9) munie d’une ouverture (10) communiquant avec ledit deuxième logement (8), et en ce qu’il comprend en outre un corps auxiliaire (3) comportant a) une seconde partie centrale (11) logée dans ledit deuxième logement (7) et comprenant deux faces opposées (13k) entre lesquelles est défini un troisième logement (14) et sur lesquelles sont solidarisées fixement respectivement deux radiateurs passifs (15k) séparés par une zone vide (16) et propres à être sollicités de façon synchrone en opposition, et b) un conduit d’évacuation (12) traversant ladite ouverture (10) et communiquant avec ladite zone vide (16) et l’extérieur en définissant un évent de type dit « bass-reflex » propre à générer des sons de basses fréquences lorsque lesdits radiateurs passifs (15k) sont sollicités par des variations de pression d’air induites par lesdits haut-parleurs.
  2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit conduit d’évacuation (12) comprend un premier bord d’extrémité (21) communiquant avec l’extérieur et comprenant un bord interne incliné par rapport à une direction moyenne d’expulsion de l’air issu de ladite zone vide (16), et un second bord d’extrémité (22) communiquant avec ladite zone vide (16) et comprenant un bord interne incliné par rapport à ladite direction moyenne.
  3. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits bords internes des premier (BE1) et second (BE2) bords d’extrémité sont arrondis.
  4. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits bords internes des premier (21) et second (22) bords d’extrémité sont inclinés par rapport à ladite direction moyenne selon un angle compris entre 40° et 60°.
  5. 5. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits radiateurs passifs (15k) sont espacés l’un de l’autre d’une distance comprise entre 8 mm et 20 mm.
  6. 6. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdites faces opposées (13k) sont perpendiculaires à ladite première face (9).
  7. 7. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdits premiers logements (4j) présentent des faces ouvertes communiquant avec l’extérieur et contenues respectivement dans des plans qui s’intersectent selon un angle compris entre 75° et 179°.
  8. 8. Siège comprenant au moins un dossier et une assise, caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins un dispositif de diffusion de sons (1) selon l’une des revendications précédentes.
  9. 9. Siège selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit dispositif de diffusion de sons (1) fait partie d’un élément choisi dans un groupe comprenant ledit dossier et un appui-tête équipant ledit dossier.
  10. 10. Véhicule, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un siège selon l’une des revendications 8 et 9.
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