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CA 02593457 2007-07-09
WO 2006/075083 PCT/FR2006/000047
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HAUT PARLEUR AQUATIQUE A MEMBRANE
La présente invention concerne un haut parleur
destiné à être immergé dans l'eau de manière à y
propager des sons.
Dans ce domaine des haut parleurs sous-marins
ont déjà été proposés en utilisant comme élément de
diffusion du son, le quartz.
Pour des problèmes d'étanchéité que l'on peut
imaginer, les haut parleurs à membrane avaient
toujours été exclus pour diffuser des sons dans
l'eau, alors que le quartz présentait l'avantage de
pouvoir être enrobé d'une matière plastique
isolante, apportant certes les caractéristiques
d'étanchéité recherchées, mais offrant en
contrepartie une très mauvaise qualité de son.
En fait, les haut parleurs sous-marins à quartz
ne restituent pas la bande passante en dessous de
400 Hz, c'est-à-dire les graves et les bas médiums.
Lf écoute de la musique dans l'eau étant extrêmement
sensible, de nature psycho-sensorielle, fait qu'un
signal vibro-tactile inexact est refusé et la
réaction de tout individu est de sortir de l'eau.
Ce type de haut parleur aquatique a déjà trouvé
une- ap-p3.-3-c-a-trcn -spor-t-i-v-e- da-ns- ]..a- na at; on
synchronisée puis, dans le but de se relaxer, il a
été imaginé de transposer cette technique aux
piscines, jacuzzis, baignoires, mais le problème
restait entier et il était considéré que la voix
parlée et une musique de qualité ne pouvaient être
diffusées et entendues sous l'eau.
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Selon une première phase de la démarche
inventive, ce préjugé a été vaincu en estimant que
la voix parlée et la musique de qualité pouvaient
parfaitement être diffusées et entendues sous l'eau
à condition d'utiliser une membrane.
Bien entendu, les membranes traditionnelles qui
sont en carton tropicalisé supportant certes
l'hygrométrie mais qui n'est en aucun cas
immergeable, ne pouvaient être envisagées.
C'est en voulant vaincre ce second préjugé que
l'invention a été réalisée, mais la solution devait
consister à offrir premièrement une qualité
acoustique haute fidélité, c'est-à-dire restituant
la bande passante de la fréquence musicale en
dessous de 400 Hz à savoir graves et bas médiums,
et deuxièmement une étanchéité parfaite.
A cet effet, l'invention concerne un haut
parleur aquatique du type constitué par un élément
de diffusion du son qui est associé à une bobine se
composant d'un support isolant et d'un bobinage
électrique, elle-même en liaison avec un aimant
périphérique, de manière à obtenir la
transformation d'une tension électrique en une
fréquence musicale, caractérisé en ce que l'élément
de diffusion c~u son t une membrane constitue'epar
une paroi plane circulaire en matière plastique,
d'épaisseur prédéterminée, apte à produire le son
en association avec la bobine et à le diriger grâce
à une coque en forme de cloche, également en
matière plastique, associée d'une part à la
membrane par son bord périphérique inférieur
ouvert, et d'autre part à l'aimant se logeant au
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moins partiellement dans une ouverture
correspondante ménagée sur le dos de la coque, ces
éléments constituant un ensemble définissant entre
eux une chambre interne étanche à l'intérieur de
laquelle est disposée la bobine électrique en
liaison étroite avec la membrane et avec l'aimant.
La présente invention concerne également les
caractéristiques qui ressortiront au cours de la
description qui va suivre, et qui devront être
considérées isolément ou selon toutes leurs
combinaisons techniques possibles.
Cette description donnée à titre d'exemple non
limitatif, fera mieux comprendre comment
l'invention peut être réalisée, en référence aux
dessins annexés sur lesquels :
La figure 1 représente une vue latérale éclatée
d'un ensemble de haut parleur, c'est-à-dire
membrane-bobine-coque-aimant et d'une enveloppe
extérieure, avant assemblage, selon un premier mode
de réalisation.
La figure 2 représente un ensemble de haut
parleur et enveloppe de protection selon la figure
1 en vue de dessus, montrant des moyens de
fixation.
La figure 3 est une vue en perspective et en
coupe diamétrale d'un ensemble de haut parleur,
c'est-à-dire membrane-bobine-coque-aimant.
La figure 4 est une vue en perspective,
partiellement en coupe, d'un ensemble de haut
parleur selon la figure 3, avec une enveloppe
extérieure, selon un second mode de réalisation.
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La figure 5 est une vue latérale schématique
d'un haut parleur muni d'une enveloppe selon le
mode de réalisation de la figure 4.
La figure 6 est une vue de dessus d'un haut
parleur selon la figure 5.
Un haut parleur est traditionnellement
constitué par un élément 2 de diffusion du son qui
est associé à une bobine 3 se composant d'un
support isolant 4 et d'un bobinage électrique 5,
elle-même en liaison avec un aimant périphérique 6,
de manière à obtenir la transformation d'une
tension électrique en une fréquence musicale.
Selon l'invention, l'élément 2 de diffusion du
son est une membrane 2 constituée par une paroi
plane circulaire en matière plastique, d'épaisseur
prédéterminée, apte à produire le son en
association avec la bobine 3 et avec une coque 7 en
forme de cloche, également en matière plastique,
associée d'une part à la membrane 2 par son bord
périphérique inférieur ouvert 8, et d'autre part à
l'aimant 6 se 1-ogeant au moins partiellement dans
une ouverture correspondante 9 ménagée sur le dos
7a de la coque 7, ces éléments constituant un
ensemble définissant entre eux une chambre interne
_._? eest clisposée
2-5-étanche-1-0-à.-1-Lin1-rieir dP laqi.iPl
la bobine électrique 3 en liaison étroite avec la
membrane 2 et avec l'aimant 6.
Comme le montrent bien les figures 1 ou 4,
selon des modes de réalisation différents,
l'ensemble étanche constitué par la membrane 2, la
coque 7 et l'aimant 6 comporte dans sa partie
dorsale 7a, opposée à la membrane 2, une enveloppe
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11, 12 assurant une étanchéité supplémentaire et
dont la forme est telle à permettre l'obtention
d'une directivité optimum du son.
Plus particulièrement, selon l'exemple de
5 réalisation des figures 1 et 2, l'enveloppe externe
11 est obtenue par un surmoulage de forme
globalement cylindrique ou en forme d'ampoule
électrique et comporte des moyens de fixation 13
disposés de manière telle à permettre le montage
dudit haut parleur en lieu et place d'un projecteur
de lumière subaquatique, en remplacement de son
ampoule.
Selon le second exemple de réalisation
représenté sur les figures 4, 5 et 6, l'enveloppe
externe 12 est obtenue par un surmoulage en forme
de coquille saint jacques, pour présenter un plan
d'ouverture P dans lequel est apte à s'inscrire la
membrane plane 2, tout en autorisant un surmoulage
d'épaisseur variable, faible e vers l'avant,
relativement plus épais E vers l'arrière, de façon
à obtenir une directivité optimum du son.
Selon une autre caractéristique de l'invention,
particulièrement bien visible sur la figure 3, la
coque 7 est associée à la membrane 2, à proximité
~5-de--le-r~s-~o-rc~s-pé~~pl~é-riques respecfi~~--p~r
l'intermédiaire d'une lèvre périphérique externe 14
issue de la membrane 2 et obtenue avec celle-ci au
cours d'une même opération de moulage d'une matière
plastique, ladite lèvre 14 formant un taquet contre
la paroi latérale périphérique interne duquel vient
en appui par emboîtement la paroi latérale externe
de son bord périphérique inférieur 8 de la coque 7.
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Par ailleurs, la fixation externe et la retenue
axiale de la membrane 2 par rapport à la coque 7
sont réalisées par l'intermédiaire d'un nombre
prédéterminé de vis (non représentées) traversant
dans une direction radiale le taquet périphérique
14 de la membrane 2 puis le bord périphérique
inférieur 8 de la coque 7.
De manière à parfaire l'étanchéité, la membrane
2 définit dans son plan P', au-delà de son taquet
périphérique 14, un rebord 15, également
périphérique, destiné à retenir un produit
d'étanchéité lors de son application sur la zone
périphérique inférieure de l'ensemble, constituée
par le taquet 14, la base 8 de la coque 7 et les
vis.
Selon une autre caractéristique de l"invention,
la membrane 2 comporte sur sa face interne une zone
formant une cuvette 16 délimitée par deux lèvres
concentriques, l'une interne 17 étant destinée à
l'emboîtement par l'extérieur du support isolant 4
de la bobine 3, avec un serrage prédéfini, l' autre
externe 18, définissant avec la première 17 la
cuvette 16 destinée à constituer un réservoir de
colle dans laquelle sera immergée l'extrémité
25nPri phéricrue du stinnort 4 de 1a hobi~e 3. (uelle-ci
ayant également été enduite de colle, préalablement
à son emboîtement, de manière à obtenir une liaison
indissociable avec la membrane 2.
Les essais ont démontré que d'excellents
résultats ont été obtenus avec une membrane 2 en
matière plastique, d'une épaisseur comprise entre 2
et 4 mm.
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En ce qui concerne les matières utilisées, la
membrane 2 pourra être réalisée en un plastique
polyuréthane armé fibres de verre, alors que la
coque 7 pourra par exemple être réalisée en
polypropylène chargé.
L'enveloppe quant à elle est réalisée à partir
d'une résine silicone.
Ces différents matériaux sont insensibles à
l'eau chlorée.
Selon une variante de réalisation non
représentée, la membrane 2 et la coque 7 sont
obtenues de manière monobloc, au cours d'une même
opération de moulage.
