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Microphone à granules de carbone.
Messieurs Sten Daniel VIGREN et Nils Evert Fridoif HOLMQVIST, tous deux à Stockholm, Suède.
La présente invention est relative aux microphones à granu- les de carbone ayant une chambre à granules de carbone dans la- quelle se trouvent disposées une ou plusieurs électrodes ainsi qu'un organe mobile influencé par les ondes sonores; l'inven- tion s'applique de préférence aux microphones du genre employé dans les micro téléphones.
Une remarque commune pour les microphones à granules de carbone connus jusque présent est que les voies de courant à travers la même partie ou les mêmes parties de la masse de grains de carbone n'ont que la direction par rapport à la di- rection de mouvement de la membrane. Les voies de courant peu- vent s'établir de manière différente dans les divers types de microphones.. Par exemple, dans les microphones du type série et dans ceux du type en parallèle les voies de courant ont à travers la masse de granules de carbone substantiellement la même direction que la direction de mouvement de la membrane,. tandis que,, par exemple, dans les microphones à courant trans- versal la direction des voies de courant est perpendiculaire. à la direction de mouvement de la membrane.
Dans de tels mi- crophones, les grains individuels de la masse de granules pos- sèdent des surfaces efficaces de contact avec les granules ad-
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jacents dans une seule direction, notamment dans la direction delà voie de courant,.
parce que, dans les microphones connus jusqu'à, présent, les voies de courant n'avaient qu'une seule direction à travers la même partie de la masse de granules de carbone, les diverses surfaces de contact des granules de carbone n'étaient pas com- plètement utilisées comme points de contact, ce qui de nouveau avait pour résultat en partie que le contact entre les granules était mauvais et par conséquent,, les oscillations de la membra- ne produites par les ondes sonores n'étaient pas bien conver- ties en variations de la résistance de limasse de granules cor- respondant à ces oscillations, en partie que la resistance du microphone varie endéans de très grandes limites. De cette fa- çon, les propriétés de transmission sont moins bonnes..
L'objet de la présente invention est d'améliorerles proprié- tés de transmission des microphones à granules de carbone.
Plus spécialement, suivant l'invention on a en vue d'utiliser d'une manière efficace les diverses surfaces de contact des granules individuels avec les granules adjacents et d'établir un bon contact entre les divers grains individuels*
L'invention se caractérise en ce que les organes conducteurs d'électricité présents dans la chambre à granules de carbone
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\).IJ-' 7 sont disposés de telle manière 'iD l'un par rapport à 1 autre, que plusieurs voies de courant se produisent qui se croisent dans les granules de carbone.
L'invention sera décrite de plus près en se reportant aux dessins ci-joints qui montrent à titre d'exemple plusieurs modes de réalisation du microphone. Dans ces dessins,
Fig. 1 est une coupe à travers un premier mode de réalisa- tion du microphone suivant l'invention.
Fig. 2 est une vue arrière du même microphone,
Fig. 3 est une coupe raite à travers un deuxième mode de réalisation du microphone.
Fig. 4 est une coupe à travers un troisième mode de réali- sation du microphone.
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Fig. 5 est un plan de la chambre granules de carbone dans le dispositif suivant la figure 3.
Fig. 6 est un plan de la chambre à granules de carbone dans le dispositifsuivant la figure 4.
Fig. 7 est une coupe faite à travers un quatrième mode de réalisation du microphone suivant l'invention.
Fig. 8 est une vue arrière du microphone suivant la figure 7.
Fig. 9 est une coupe à travers un cinquième modèle réalisa- tion du microphone.
Fig. 10 est un plan de la chambre à granules de carbone dans le dispositif suivant la figure 9.
Fig.ll est une coupe à travers un sixième mode de réalisa- tion de l'invention.
Fig. 12 est une coupe le long de la ligne XII-XII de la figure 11,
Fig. 13 est une coupe le long de la ligne XIII-XIII de la figure 11.
Fig. 14 est une coupe à travers un septième mode de réalisa- tion d'un microphone suivant l'invention.
Fig.15 est une coupe suivant la ligne XV-XV de la figure 14.
Fig. 16 est le plan d'une chambre à granules de carbone dans laquelle les électrodes sont disposées d'une autre manière.
Fig. 17 est une coupe suivant la ligne XVII-XVII de la figure 14.
Fig.18 est une coupe suivant la ligne XVIII-XVIII de la fi- gure 17.
Figs. 19, 20, 21, 22 et 23 montrent diagrammatiquement la connexion du microphone ainsi que la disposition des voies de courant dans les modes de réalisation suivant les figs. 1-6, ou figs. 7-10 ou fig.11 ou figs. 14-15 ou fig.16.
Dans le support 1 (figures 1.7,9,11,14 et 17) se trouve dis- posée une membrane 2 rigide,, substantiellement de forme conique par exemple en métal ou en substance cellulosique Imprégnée.,La membrane 2 (fig.l) est tendue de manière élastique à sa péri-
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phérie d'une manière appropriée entre un certain nombre d' éléments annulaires amortisseurs 3 par exemple en substance cellulosique imprégnée d'huile. La partie antérieure du micro- phone est recouverte d'un couvercle protecteur perforé 12, sous lequel se trouve disposé un organe 13 protégeant contre l'entrée de l'humidité. Dans le support 1 se trouve fixé un supporta 14 pour les granules de carbone en matière isolante, par exemple en bakélite.
Dans la chambre à granules 7 du sup- port 14 (figs.1-7, 10, 11 et le) se trouvent disposées deux électrodes fixes 5 et 6, qui peuvent être faites en laiton recouvert d'or.
Les deux électrodes 5 et 6 sont séparées et isolées l'une de l'autre par un organe isolant 8. Cet organe 8 consiste d' une manière appropriée en une substance relativement dure,par exemple en bakélite. Les électrodes 6 et 6 ainsi que l'organe 8 peuvent être constitués de diverses manières* Les figures 1,3-7, 9-11 et 16 montrent des exemples.
Dans certains cas (figs. 1,3.4.5 et 6) les électrodes 5 et 6 sont en demi-cercle avec des surfaces substantiellement planes retournées contre l'organe de pression 4 de la membrane 2. L'organe 8 est fomé en disque en forme de T, mobile dans le sens axial et pouvant être radialement de telles dimensions qu'il divise complètement (figs.3 et 5) ou partiellement (figs. 4 et 6) la chambre à gra- nules de carbone, Par un déplacement de l'organe 8, on peut mo-- difier la résistance du microphone et la régler à une valeur appropriée.
Dans le mode de réalisation suivant les figures 7 et 9-11, les électrodes sont circulaires et disposées concen- triquement.L'organe isolant 8 faitsaillie suivant les figs.7 et 9 au-dessus des surfaces des électrodes 5 et 6 qui sont tour- nées vers l'organe de pression 4, la longueur de la partie @ei- sant saillie 9 étant telle que la résistance du microphone re- çoit une valeur appropriée. Une résistance appropriée de mi- @rophone peut bien entendu 'être aussi obtenue sans que l'organe 8 qui sonare les électrodes fasse saillie sur les surfaces ci* électrode, par exemple en faisant choix d'un tel organe plus
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résistant.
Les surfaces des électrodes 6 et 6 tournées contre l'organe de pression 4 sont suivant les figs. 7 et 9 substan- tiellement planes) mais peuvent aussi 'être formées d'une autre manière, Un exemple est montré dans la fig. 11, où aussi bier. les électrodes que l'organe 8 qui les sépare présentent une forme concave,. Entre la partie 9 de l'organe 8 qui est tournée vers la membrane 2 et l'organe de pression 4 connecté avec la mem- brane et pénétrant dans la chambre à granules de carbone se trouve un espace intermédiaire 10, qui est rempli des granules de carbone. Afin que ceux-ci ne collent pas en empêchant ainsi les mouvements oscillants provoqués par les ondes sonores., la partie 9 pourra être d'une manière appropriée en forme de coin ou arrondie,.
L'organe de pression 4 qui est conducteur d'électricité peut être fixé à la membrane 2 ou formé solidaire de celle-ci* La forme de l'organe de pression 4 peut être modifiée de diverses manières. Un couple d'exemples est montré dans les figs. 1,7 et 11,14 où la partie de cet organe qui est tournée vers les élec- trodes est substantiellement plane dans un cas (figs.l et ) tandis que dans un autre cas (figs.11 et 14) elle possède une forme concave marquée. Les figs. 14 et 16 montrent un autre exemple du dispositif de l'organe conducteur qui se trouve dans la chambre à granules de carbone.
L'organe de pression 4 est connecté ici au moyen d'une partie 21 élastique* pliable, fai- te par exemple en feuille métallique et au moyen du support 1 avec un organe conducteur 20 pénétrant radialement dans la chambre à granules de carbone. L'organe de pression 4 fixé à la membrane forme avec l'organe 20 l'une des électrodes du mi- crophone. L'autre électrode est formée par l'organe 22 qui fait saillie à travers le fond de la'chambre à granules de carbone ainsi que par un organe 23 placé radialement contre l'organe 20.
Les organes 22 et 23 sont connectés électriquement entre eux au moyen d'un disque 24 et d'une vis 25, Il est bien entendu qu'il n'est pas nécessaire que l'organe de pression 4 soit con- necté électriquement avec l'organe 20. Ce dispositif n'est
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aonné qu'à titre d'exemple. La chambre à granules de carbone 7 (figs.1,7,9,11 et 14) est fermée par un organe élastique 11 par exemple en matière textile.
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- La membrane 2 (fig.7) peut consister 0#*:Oane manière appropriée 4 Pl a4 w C en matière cellulosique qui est imprégnée et/ou prévueurne surface protégeant contre l'absorption d'humidite, par exemple une surface bakélisée, D'une manière appropriée, la bakélisa- tion peut être limitée à la partie centrale jusqu'aux dépres- sions annulaires extérieures formées dans la membrane. Celle-ci est. tendue à la périphérie entre le support 1 et l'anneau 15.
Dans le mode de tension de la membrane montrée dans les figs. 9 et 11-13, cette membrane est connectée avec un organe annulaire, élastique 16 au moyen doreilles repliées, lequel organe 16 est connecté avec un autre organe 17 également annu- laire. qui est tendu entre le support 1 et le couvercle 12, L' organe 16, qui porte la membrane 2, sert également de disposi- tif amortisseur pour la membrane et peut être constitué sous
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formp d'un ou plusieurs anneaux, par exemple en matière ceiluA lJ11,P:.:e',nee.J . lOs1qUe/et/ou en matière textile imprégnée d'huile.
Le dit or- 7 ane 16 peut d'une manière avantageuse être prévu avec un or- gane métallique, élastique 18, par exemple en aluminium ou en cuivre qui a été porté au rouge, pour augmenter la stabilité, L'organe annulaire 17 peut, de même que l'organe 16, être élas- tique, ce qui fait que la membrane reçoit une tension en souf- flet.
Un autre mode de réalisation de la tension de la membrane est montré par les figs. 14, 17 et 18. Le dispositif de ten- sion et a'amortissement consiste ici en un certain nombre d' organes annulaires 3 par exemple en polystyroi, polyethylène, etc... munis de fentes, languettes ou analogues, qui servent au centrage des organes annulaires d'amortissement 3 au moyen d' organes ae centrage 27, tels que chevilles, évidements, etc... disposés sur le support 1; de cette manière, ces organes 3 sont empêchés de se placer contre les surfaces dordure de la mem- brane 2 et/ou du support 1.
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Les organes de centrage sont prévus dans le mode de réali- sation exposé, avec des évidements 28 en forme de flasques qui servent à maintenir les organes d'amortissement 3 disposés des deux côtés de la membrane à une distance appropriée l'un de 1' autre. La membrane est placée avecses deux côtés contre les parties libres des organes d'amortissement, c'est-à-dire entre les organes de centrage 27. D'une manière appropriée, les sur- faces d'appui contre les organes d'amortissement peuvent être formées comme des évidements 20, 30 de la membrane.
L'organe élastique il, qui ferme la chambre à granules de carbone sert également à tenir la membrane dans la position. centrale juste, de telle sorte qu'elle ne peut pas venir par exemple se placer contre le support l et/ou les éléments de centrage 27.
.Les voies de courant à travers la masse de granules de car- bone entre les organes conducteurs disposés dans la chambre à granules de carbone sont montrées dans les figures la-23. Fig.
19 montre la voie de courant entre les organes conducteurs pour le mode de réalisation suivant figs.l-6. Fig. 20 montre les voies de courant pour le mode de réalisation suivant les figso 7-10. Fig. 21 est relative au mode de réalisation suivant fig.
11. Fig. 22 est relative au mode de réalisation suivant figs.
14 et 15, et fige 23 est relative au mode de réalisation des électrodes montré dans la fig.16.
Les modes de réalisation décrits ci-dessus et illustrés dans les dessins ne sont donnés qu'à titre d'exemple. Par exemple, il n'est pas nécessaire que les électrodes elles-mêmes ou bien l'organe de pression travaillant avec ces électrodes, aient la même forme.. Par exemple, les électrodes pourront être formées avec des surfaces concaves et/ou convexes, tandis que l'organe de pression possède une autre forme, par exemple une surface plane Les détails pourront être modifiés de nombreuses façons endéans le cadre des revendications.