Haut-parleur. La présente invention a trait à un haut- parleur comportant un diaphragme conique producteur de sons, fibreux et tendu radiale ment sur un support au moyen d'un bord que présente le diaphragme et qui le relie élastiquement au support afin que le dia phragme puisse vibrer dans le sens de son axe.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, une forme d'exécution de l'objet de l'invention, ainsi que des variantes de détail.
La fig. 1 est une vue de la partie arrière d'un haut-parleur d'une première forme d'exé cution, avec parties arrachées; La fig. 2 est une coupe faite suivant la ligne médiane de la fig. 1; La fig. 3 est une vue de détail à plus grande échelle; La fig.4 est une coupe suivant la ligne 4-4 de la fig. 3 ; Les fig. 5 à 12 sont des vues de détail à grande échelle, montrant en plan et en coupe une partie du bord de différents dia phragmes;
Les fig. 13 et 14 sont respectivement une élévation et une coupe suivant la ligne 14-14 de la fig. 13 d'un détail d'une autre forme d'exécution.
En référence aux fig. 1 et 2, un cadre rectangulaire, par exemple en bois, forme avec des couvercles 2 et 3 une enveloppe pour le haut-parleur, lequel comprend un diaphragme conique 4, un mécanisme d'ac- tionnement électromagnétique 5 et un sup port constitué par un croisillon 6 en métal coulé, sur lequel le mécanisme 5 d'actionne- ment électromagnétique est monté. Le croi sillon 6 porte un cercle 61, auquel le dia phragme est fixé.
Le diaphragme conique 4 est de préférence de grand diamètre, généra lement plus de 23 cm et est de préférence fait en papier de poids léger, mais rigide, et est monté de telle sorte qu'il peut être mis en vibration avec peu ou même sans distorsion. Les couvercles 2 et 3 comportent chacun une grille 31.
Le croisillon 6 est fixé par le cercle 6a au moyen de quatre vis à bois 7 à une pièce en bois 8, laquelle est fixée à l'intérieur du bâti 1. Le croisillon 6 présente une partie centrale rectangulaire ouverte à laquelle le mécanisme d'actionnement électromagnétique est fixé. Du fait de la structure du croisillon, le mécanisme d'actionnement est facilement accessible.
Le mécanisme d'actionnement électro magnétique comprend un aimant permanent 9 en forme de<B>U</B> à chaque extrémité duquel est fixé un fer d'angle 10, 11. Un sabot 12 en fer doux est fixé au fer d'angle 10; une pièce 13, spécialement formée, est insérée entre deux bras dudit sabot, cette pièce étant en matière isolante moulée, telle que du caoutchouc durci ou de la bakélite. La pièce 13 présente des ouvertures dans chacune desquelles est inséré un enroulement d'élec- tro-aimant 14 et 15. Des tiges filetées 16, 17 sont fixées dans les bras du sabot 12 et fonctionnent comme pièces polaires réglables.
Les parties non filetées de ces tiges s'étendent à travers les centres des enroulements 14, respectivement 15 et sont fendues pour ré duire leurs courants de Foucault. Une arma ture rigide 18, par exemple en fer doux ou en acier, est fixée rigidement, par exemple rivée, par une extrémité au fer d'angle 11 et son extrémité libre est disposée au milieu entre les extrémités opposées des pièces po laires 16, 17. Une tringle ou une tige de connexion 19 est fixée à la partie médiane de l'armature 18, une extrémité de cette tringle ou biellette étant fixée au cône 4. La connexion entre la tige 19 et le cône 4 est réalisée à l'aide d'un boulon creux 20 à travers lequel passe la tige 19 et dans lequel la biellette peut être fixée par une vis de fixation transversale.
Afin d'éviter la détério ration du cône en papier, sa partie centrale est logée entre deux rondelles de métal co niques 21, 22, lesquelles sont emboîtées l'une dans l'autre au moyen du boulon 20 et d'un écrou 23.
Le mécanisme d'actionnement est fixé au croisillon au moyen des vis 24, 25. Normalement, c'est-à-dire lorsqu'aucun courant ne passe dans les enroulements 14, 15, les deux pièces polaires réglables 16 et 17 ont la même polarité magnétique et la même force. L'armature 18, étant disposée à mi-chemin entre ces pièces polaires, reste immobile. L'entrefer entre les pièces polaires 16, 17 et l'armature 18 peut être facilement réglé de façon que les meilleurs résultats soient obtenus, dans n'importe quelles condi tions prédéterminées.
Les meilleurs résultats sont obtenus lorsque l'attraction magnétique normale entre urne pièce polaire et l'armature est égale et opposée à t'attractiorr magnétique entre l'autre pièce polaire et l'armature.
Lorsque le courant passant par les enrou lements 14, 15 varie, l'armature est attirée vers l'une ou l'autre des pièces polaires, suivant les fluctuations du courant. L'ampli tude du mouvement de l'armature est pro portionnelle à l'amplitude des fluctuations du courant. Il s'ensuit que, si les fluctuations du courant correspondent à des ondes sonores, l'armature vibrera avec. la même fréquence et avec une amplitude proportionnée à l'am plitude des ondes sonores qui provoquent les fluctuations de courant. Les vibrations de l'armature sont. courtes et puissantes.
L'ar mature étant en métal et relativement épaisse et rigide, possède une période naturelle au- dessus d'une fréquence audible, et elle est suffisamment rigide pour ne pas heurter le pôle réglable vers lequel elle se déplace. Le point exact auquel la tige 19 peut être le plus avantageusement fixée à l'armature 18 se trouve dans la partie médiane de l'arma ture, et dépend de l'épaisseur et de la rigi dité de l'armature ainsi que du poids et des autres caractéristiques du diaphragme auquel la tige 19 est fixée rigidement. C'est expéri mentalement qu'on arrive le mieux à trouver le point exact.
Des connexions électriques sont faites à l'instrument au moyen d'un câble conducteur 26, d'un bloc de borne 27, de conducteurs 28 et 29 et d'une paire de bornes à vis 30 fixées à la pièce 13.
Un anneau de suspension 32 pouvant pi voter permet de suspendre et porter l'ins trument. Les fig. 5 à 12 montrent deux manières de préparer le bord du diaphragme en vue de sa fixation sur son support.
En référence aux fig. 9 à 12, on voit que le diaphragme 4 présente sur sa partie péri phérique des entailles radiales 4a. Ces entailles (fig. 9 et 10) sont destinées à permettre de plier les languettes 4 formées par deux en tailles voisines en vue de leur fixation sur le cercle 61, servant de support au diaphragme (fig. 11 et 12), par exemple au moyen de ciment.
Afin de donner encore plus de liberté de mouvement au diaphragme pour le laisser vibrer librement dans le sens de son axe, on peut, comme cela est représenté aux fig. 5 à 8, prévoir, en plus des entailles radiales 4a, des ouvertures triangulaires 4b entre deux languettes 4 voisines, de façon à réduire la longueur de la partie les reliant au dia phragme. Comme dit plus haut, le diaphragme 4 est de préférence de grand diamètre, par exemple de 23 cm et plus en matière fibreuse, par exemple en papier rigide à longue fibre de structure poreuse et sans charge.
Il est avantageux que le cône soit fragile, pourvu que le papier présente une dureté suffi sante pour résister au transport commercial et à la manutention ordinaire pendant l'usage.
On a trouvé par expérience que, par exemple, du papier datant de plusieurs années est meilleur que du papier fraîchement fabri qué, probablement à cause d'une augmenta tion du raidissement des fibres dû au vieil lissement.
Pour fabriquer un diaphragme tel que représenté aux fig. 1 et 2, on peut procéder de la façon suivante: on découpe une feuille plate de papier, par exemple à l'emporte- pièce, de façon à former un secteur du rayon et de l'angle requis. La partie périphérique est alors pourvue de fentes radiales. Le sec teur plat est ensuite roulé pour former un cône et on le colle le long de son joint radial. Les languettes périphériques 4 sont alors pliées comme indiqué aux fig. 8 et 12, de sorte qu'elles se trouvent toutes dans le même plan et forment un bord plat.
L'opération suivante consiste à coller ces languettes sur le cercle 6a du croisillon. On peut procéder en enduisant de préférence le cercle du croisillon avec de la colle ou du ciment et en y appliquant le bord du cône. Une fois que la prise a commencé à se faire, on saisit le bord du croisillon entre le pouce et l'index et on presse sur chaque languette en cherchant à la déplacer vers l'extérieur suffisamment pour créer une tension radiale très sensible du cône. Si on le désire, on peut employer des dispositifs mécaniques pour effectuer cette tension radiale du cône.
En plus 'de cette tension radiale, le cône est tendu selon tous les cercles concentriques à son axe.
Pour mettre le cône sous tension radiale, on peut aussi procéder en l'humectant avant de le coller au croisillon et ensuite le laisser se rétrécir en même temps que sa teneur en humidité diminue jusqu'à la normale. Une telle opération cependant doit être exécutée avec soin, car autrement le cône s'étirera d'une manière irrégulière et défectueuse. II est avantageux d'employer un pulvérisateur et suffisamment de temps pour humidifier et pour sécher le cône.
On peut également tendre le cône avec succès en humectant le cône formé et collé avec une solution de formaldéhyde ou d'un astringent, pour retrécir tant soit peu le papier. Par suite de la légèreté et de la ri gidité inhérente du papier, ainsi que de la tension circonférentielle et radiale, et de la flexibilité du pli par lequel le cône est fixé aux languettes constituant le bord, l'ensemble du diaphragme peut vibrer avec peu ou même pas de distorsion du cône.
Comme on le voit en particulier sur la fig. 2, seule une partie de chaque languette 4c vient en contact avec le cercle 6a, de sorte que le pli entre la languette et le dia phragme forme une articulation permettant à ce dernier de vibrer librement. La forme d'exécution du mécanisme élec tromagnétique représentée aux fig. 13 et 14 diffère dans une certaine mesure de la forme d'exécution représentée aux fig. 3 et 4.
Une des branches de son aimant permanent 33 est pourvue d'une garniture comprenant un tasseau 34, fixé au croisillon 35 par une vis 36 et présente une pièce polaire en fer doux 37 emboîtée contre le pôle de l'aimant par des boulons transversaux 38 et 39, comme représenté. Un plateau élastique 42 est fixé à la pièce polaire 37 par des vis 40 et 41. Une extrémité de l'armature 43 est fixée rigi dement au milieu de ce plateau. L'autre pôle de l'aimant est semblablement équipé avec un tasseau 44 et présente urne pièce polaire 45 bifurquée dans les bras de laquelle sont vissées les tiges fendues 46 et 47, les parties lisses de celles-ci servant de pôles réglables pour des bobines 48 et 49. Ces bobines sont maintenues dans un bloc isolé 50 fixé en place par un boulon 51.
La barre ou la biel- lette de connexion 52 est fixée rigidement à l'armature, près de son milieu, et le cône 53 est du type ci-dessus décrit.
L'armature étant ainsi montée sur un plateau élastique, une partie du mouvement de l'extrémité libre de l'armature peut pro venir du fléchissement de l'armature elle- même, et une partie peut provenir aussi du fléchissement de la plaque de support 42. La pièce polaire 37 est entaillée au-dessous de la plaque 42 pour permettre le mouvement désiré de la plaque et pour éviter tout bruit illicite en ce point.
A tous les autres points de vue, la forme d'exécution représentée aux fig. 13 et 14 est construite et fonctionne comme indiqué en référence aux fig. 3 et 4.
Si l'instrument est actionné à l'aide d'un transformateur, les deux entrefers peuvent être sensiblement égaux. Mais si un courant primaire circule dans ses enroulements, comme c'est le cas lorsqu'il est relié directement au circuit sur lequel un amplificateur à tube à vide débite, il peut être nécessaire de régler l'un ou les deux entrefers de façon qu'ils ne soient pas égaux lorsqu'aucun courant ne passe.
Le bord du diaphragme dans les formes d'exécution décrites est situé dans un plan perpendiculaire à l'axe du cône.