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Jerome Sidney Becker Haut-parleur dynamique dont la bobine mobile est montée aum moyen d'une plaque de centrage.- L'une des problèmes les plus difficils dans la construction de hauts-parleurs dynamiques réside dans le centrage;malgré toutes les tentatives on n'est pas encore parvenu jusqu'à pré- sent à réàliser un centrage exempt de défautq?-
Il est certain que l'entrefer à l'intérieur de l'aimant creux entre celui-ci et la bobine mobile,doit être aussi réduit que possible; en général cet entrefer ne dépasse pas un milimètre.- Si donc la bobine mobile présente une épaisseur de 0,6 mm,son jeu latéral est de D,2 mm de chaque côté.
De ce fait,il est in- évitable que lors de ces oscillations la bobine entre en contact avec l'aimant ou vient frotter sur les parois de celui-ci, ce qui se traduit dans le haut-parleur par des bruits intenses.- des essais ont montré que les déplacements latéraux et le bas- culement de la bobine oscillante sont souvent dus à des tensions produites lors du montage dans la plaque de centrage.-
La présente invention permet d'obvier à cet inconvénient ainsi qu'à d'autres,grace au fait que la plaque de centrage est immo- bilisée sans torsion sur la plaque polaire au moyen de parties saillantes uniformément réparties et séparées par des interval- les.-les irrégularités peuvent de ce fait se composer en totali- té et les saillies radiales peuvent occuper leur position natu- relle correspondant à l'état non tendu.
-Avec des plaques de cen- trage montés de cette manière,il est par ailleurs possible de guider la bobine de telle sorte que d'une part les mouvements @
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latéraux sont supprimés dans la mesure du possible et que d'au- tre part la bobine puisse effectuerlors de ces déplacements ax- iaux dans l'entrefer,des oscillations de grande amplitude en vue d'assurer la parfaite reproduction,même des notes graves.-On a constaté que la reproduction sans distorsion dans ces notes exi- ge,même pour des puissances moyennes,des déplacements de la bo- bine allant jusqu'à 4 mm.-
La disposition conforme à l'invention permet de monter la pla- que de centrage en douze à quinze points et même davantage,
ainsi qu'une fixation de la plaque de centrage sur la plaque polaire ou sur la membrane au moyen de trois ou quatre vis.-
Avec une plaque de centrage immobilisée à la périphérie,un an- neau de compression éventuellement utilisé présentera,conformée- ment à l'invention,des encoches correspondant aux saillies radia- les de la plaque,de sorte que cet anneau de compression peut être,lors du montage, enfilé comme dans une disposition à baion- nette sur la plaque de centrage groupée d'avance avec la membra- ne et la bobine en un bloc.-D'ailleurs rien ne s'oppose à consti- tuer cette bague de compression en plusieurs parties.-
On a déjà utilisé une bague de compression pour le montage de bobines mobiles en combinaison avec les dispositifs dits "araig- nées " présentant des pattes indépendantes et incurvées,orientée vers l'extérieur,
qui sontdéformées pour traverser la bague de compression et ensuite pincées sur celle-ci.-L'invention n'a au- cun rapport avec cette disposition ,elle permet bien au contraire le montage à l'aide d'une bague de compression de plaque de cen- trage accoustiquement sans défaut.-
Un autre avantage du montage de bobine conformément à l'inven- tionréside dans le faitque l'on l'emploie pour la plaque de cen- trage ou pour l'araignée,une plaque très mince.-Te montage con- forme à l'invention permet en effet de donner à la plaque de cen- trage,indépendamment de toute considération de solidité,
la forme la plus favorable pour les oscillations.--La faible épaisseur du disque prévu comme plaque de centrage et pour lequel conviennent notamment des matières analogues à la fibre ou des substances
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imprégnées de résine synthétique,permet de prévoir si nécessaire de nombreux bras de fixation pour lui donner la solidité néces- saire et pour assurer une parfaite planéité. - Il y a avantage à prévoir autant de bras de fixation radiaux que la plaque de cen- trage présente de saillies extérieures pour son montage.- L'effet conforme o l'inventionest également obtenu si les bras de la plaque de centrage sont rivés ou fixés de toute autre ma- nière sur la bague rigide,celle-ci étant alors dans la position correcte.
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On voit que le système de plaque de centrage objet de l'inven- tion permet de donner à celle-ci des formes entièrement nouvelle ce qui est particulièrement important pour le montage de bobines de grand diamètre. -Un avantage notable dû à l'emploi de grandes bobines réside dans le fait que la membrane,par exemple consti- tuée par une membrane conique avec double cône à pliage vers l'in- térieur, peut être montée librement sur la bobine.-Par ailleurs, il est possible de recouvrir la plaque de centrage elle même par une membrane à faces parallèles,ou encore de la réaliser sous forme de membrane;
dans ce dernier cas la plaque ne présente pas de perforations.-Le principe de montage conforme à l'invention @ est également applicable au centrage intérieur du haut-parleur ce qui est recommandable pour des bobines de grand diamètre.- On a constaté que le centrage intérieur convient notamment lors- qu'il s'agit debtenir un montage ne communiquant à l'équipage mobile qu'un amortissement aussi reduit que possible.-Dans ce cas il y a avantage à donner à la partie annulaire une largeur aussi faible que possible pour permettre la fixation des saillies radiales intérieurs sur une circonférence de diamètre maximum.- Par ailleurs rien ne s'oppose à appliquer le montage de la bobi- ne réalisé conformément à l'invention,à des hauts-parleurs dyna- miques-permanents;
ce montage convient également pour des bobines appartenant à des systèmes dans lesquels l'action du champ à exi- tation électro-magnétique se trouve renforcée par des aimants permanents. -
Lecentrage conforme à l'invention présente une importance
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toute particulière pour le montage d'équipages vibrants de types nouveaux.
-Ainsi par exemple l'invention permet d'utiliser une plaque de centrage de section allongée pour le montage d'un sys- tème vibrant avec une membrane accoustique de section allongée ou avec un profil extérieur analogue comportant des parties sail- lantes auxquelles la plaque de centrage est suspendue sans torsion
Des membranes accoustiques de section allongée conviennent no- tamment pour le montage dans la partie inférieure d'appareils radio-récepteurs.-Si la partie principale de la façade du récep- teur est prévue, comme cela se pratique couramment aujourd'hui, pour y déposer des cadrans ou échelles de grandes dimensions,
des- tnés à porter les noms et caractéristiques des postes émetteurs il ne subsiste en général qu'une espace de hauteur relativement faible pour la membrane accoustique du haut parleur destiné à ê- tre monté dans cet espace limité .- ce problème est résolu con- formément à l'invention par le fait que le contour de montage de la membrane sur la corbeille,la section de la bobine et la plaque de centrage ou le profil extérieur à l'intérieur de celle ci forment des figures géométriquement semblables et sont ainsi adaptés l'un à l'autre,
le bord intérieur ou externe d'une telle plaque de centrage allongée étant fixé par des saillies radiales sur la plaque polaire.-On obtient ainsi une stabilité élevée du système vibrant à l'égard de vibrations basculantes et transver- sales de la bobine ou de la mebrane accoustique.-la. stabilité de cette dernière est encore augmentée si la surface de la membrane est produite par deux nappes de droites inclinées comme variante d'un hyperboloide de révolution.
-Si la section allongée est for- mée par un rectangle dont les petits côtes sont arrondis vers l'extérieur par des demi-circonférences,on obtient,au dessus de chacune de ces demi-circonférences,la moitié d'un hyperboloïde de révolution,qui peut être formée à la manière connue,par la ré- volution d'une droite inclinée par rapport à l'axe et en constita- ant ces droites inclinées par les tiges.-Le raccordement de deux bords de section hyperboloide avec l'arête longitudinale du rec- tangle produit alors une surface cylindrique à coyrbure hyperbo- lique.-
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Si le rectangle allongé se termine par un arrondi formé d'une série d'arcs de cercle de rayons différents,
on obtient à cet en- droitune membrane qui se compose d'autant de surfaces élémentaire appartenant à divers hyperboloides de révolution et qui est réa- lisée par un nombre correspondant de systèmes de tiges inclinées par rapport à l'axe.-Il en est de même si la section allongée de membrane se compose de secteurs circulaires de rayons différents.- De tel secteurs circulaires permettent de réaliser d'une manière connue en soi,des sections transversales elleptiques,ovales ou analogues.-lorsque l'on prévoit par exemple, pour renforcer le système vibrant, un anneau à la jonction de la membrane et de la bobine,cet anneau comportera avantageusement sur ses deux faces frontales un bord radial, ou encore un bord conique sur le col de la membrane,
il faut évidemment que cette bague présente également la forme allongée de la bobine vibrante.-La rigidité est augmenté si la surface externe de l'anneau est ondulée.-Il est très impor- tantde donner à l'anneau de renforcement une forme telle,que le renforcement puisse être obtenu avec augmentation de poidés aussi minime que possible.
-A cet effet, on utilise de préférence un an neau de faible épaissêur,ou réalisé en métal léger(alluminium).- Si l'Anneau présente une section en U,le bord peut être élargi vers le milieu du grand c8té.-
Conformément à l'invention on a prévu comme il a été dit en dé- tail ci-dessus,que les parties de plaques fixées sur la plaque polaire est subdivisée en saillies radiales séparées par des enco- ches sont maintenues sans tension par un anneau de compression fermé.-Or on a constaté que les saillies radiales de la plaque de centrage peuvent, le cas échéant,
être collées sans torsion sur la plque polaire ou fixées sans tersion de toute autre manière de sortequ'il n'est plus nécessaire de prévoir des bagues de com- pression.-Si les saillies radiales de la plaque de centrage sont fixées sur la plaque polaire au moyen d'une bague support spé- ciale,la bgue de centrage peut être collée sur le bord annulaire ou encore entre la plaque polaire et la bague .-Cn peut également munir la plaque polaire d'une bague-support et coller sur celle- ci les saillies radiales de la plaque de centrage.-
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Par ailleurs,
rien ne s'oppose à prévoir dans la plaque polaire une ouverture et de coller sur le bord ainsi formé le prolongement de la plaque de centrage.- Pour autant que l'invention a trait à des plaques de centrage allongées pour le système vibrant dont la membrane accoustique et la bobine vibrante présentent des sections transversales géo- métriquement semblables,il y a avantage à donner également à la plaque polaire une forme correspondante.-A cet effet l'invention prévoit des encoches dans la plaque polaire au point qui corres- pond aux arrondies de la bobine vibrante.-
L'invention va être décrite ci-après en se référent aux des- sins annexés qui représentent à titre d'exemple nullement limi- tatif,différents modes de rélisation du dispositif objet de l'in- vention.-
La fig. 1.
est une coupe d'un haut-parleur électro-dynamique à centrage extérieur;la fig.Z est une vue en plan de la plaque de centrage et la fig.3 est une vue en plan de la bague de com- pression de celle -ci; la fig. 4 est une coupe d'un montage à centrage intérieur,dont les éléments constitutifs sont désignés par les mêmes références que dans le cas de la fig.l;
la fig.5 montre une plaque de centrage ovale pour centrage extérieur;la fig. 6 est une coupe suivant l'axe VI-VI de la plaque de centra- ge de la fig. 5 et la fig.7 montre une détail du dispositif de la fig. 6.-
Dans ces dessins on a désigné par 1 la plaque de centrage préférablement rendue solidaire de la bobine vibrante 4 et de la membrane conique 3 à la jonction de ces deux organes.- Le châssis magnétique est désigné par 4.-La plaque de centrage repose sur un support 5 présentant une bride annulaire et est vissée sur celui-ci au moyen d'une bague de compression 6 munie de plusieurs vis telles que 7.- Comme le montre en détail les fig. et 3 ,
la bague de compres- sion comporte autant d'encoches 8 que la plaque de centrage 1 présente le bras 9.-Lors du montage les bras 9 de la plaque de centrage peuvent être introduits à travers les encoches 8 , après quoi la bague subit une rotation et est vissée.-
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'Le haut-parleur de la fig 1 comporte par ailleurs l'enroulement d'exitation 10 dont les extrémités sont reliées au transformateur, de sortie 11 de l'amplificateur.-La référence 12 désigne la cor- beille magnétique dont le fond est fixé sur la plaque polaire et sur le c8té ouvert duquel est fixé, à la manière connue, le bord de la membrane accoustique.-La plaque de centrage ovaldfsuivant fig.5,est destinée à un H.P.
à centrage extérieur et est fixée sur la plaque polaire 4 au moyen des saillies 9 du contour exté- rieur.-Dans le cas où le centrage se fait par l'intérieur,les saillies sont prévues vers l'intérieur sur le contour intérieur.
Il est d'autre part possible de relier les saillies radiales par l'extérieur dans le cas du centrage extérieur et par l'intérienr dans le cas du centrage intérieur,de manière à former un bord continu.-la fig 6 montre comment les saillies radiales d'une pla- que de centrage par exemple de celle de la fig.1, sont immobilisées sans tension,ou tout au moins sans tension notable,sur une bague support 5,par collage.-la fig.7 montre les encoches de la plaque polaire 4 en combinaison avec une bobine vibrante conforme à l'invention et de section allongée. -Ces encoches de la plaque po- laire facilitent ce centrage;
on perd evidemment un peu de force électro-dynamique,mais ce léger inconvénient est largement com- pensé par un centrage extrêmement précis dans les deux entrefers rectilignes et par une augmentation du champ dans ces entrefers.- R é a u m é : Ën résumant l'invention concerne un haut-parleur dynamique dont la bobine vibrante est montée au moyen d'une plaque de centrage et est essentiellement caractérisé en ce que les parties de la plaque fixées sur la plaque polaire sont subcivisées en saillies séparées par des encoches ou intervalles maintenues sans torsion l'invention portant par ailleurs sur une ou plusieurs particula- rités ci-après:
a. - Les saillies radiales sont maintenues sans torsion par la bague de compression fermée.- b.- les saillies radiales sont collées sur la plaque polaire ou sur une bague-support fixée sur celle-ci de manière à
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