Vibrateur pour transformer des variations de courants électriques en vibrations mécaniques et réciproquement. L'objet de l'invention est un vibrateur pour transformer des variations de courants électriques en vibrations mécaniques et ré ciproquement, caractérisé en ce qu'il com prend une armature flexible de matière ma gnétique montée de manière qu'elle tourne autour d'un axe géométrique, et en ce que la partie du vibrateur. qui se trouve entre celui-ci et le talon de l'armature est assez rigide pour ne subir, en fonctionnement, que des déformations négligeables par rapport aux déformations de l'armature.
Il s'applique notamment aux vibrateurs dans lesquels la. longueur de l'armature dans une direction peraendiculaire à. l'axe est au moins aussi grande que la, distance entre l'axe et l'extrémité de l'armature la plus rappro chée de celui-ci.
Dans ce qui suit, le mot armature dési gnera la, partie du vibrateur qui se trouve en regard de la. surface polaire d'un aimant et qui coopère avec cet aimant; l'extrémité de l'armature la. plus rapprochée -de l'axe d-, rotation sera appelée le talon de l'armature, et l'extrémité opposée sera appelée l'extrémité de celle-ci.
On a trouvé récemment que, lorsqu'une armature de ce type est de longueur suffi sante relativement à. son rayon de rotation<B>et</B> suffisamment mince, on peut, pour obtenir une bonne transformation des ondes électri ques en ondes acoustiques ou inversement, utiliser la variation de distribution de l'ef fort magnétique le long de l'armature qui est due aux déformations de celle-ci par l'a, traction magnétique et la. réaction du dia,- phragme ou autres dispositifs qui lui sont re liés.
Pour que cette variation de distribution de l'effort magnétique soit suffisante pour être vraiment efficace, il est indiqué que la longueur de l'armature perpendiculairement à l'axe soit, comme il vient d'être dit, au moins aussi grande que la distance entre l'axe,et l'extrémité de l'armature la. plus rap prochée de celui-ci.
Mais les forces agissant sur les diverses parties du vibrateur sont alors plus grandes, dans la partie située entre l'axe et l'arma ture que dans celle-ci; comme c'est,dans l'arma ture qu'on désire produire des déformations, il est donc nécessaire de la monter sur un organe plus rigide qu'elle.
Dans le cas de l'anche en porte-à-faux utilisée jusqu'ici, la partie située entre l'ar mature et l'axe tend au contraire à être dé formée de façon exagérée par les grandes vibrations; mais le fait de prévoir en cette place une partie rigide reporte sur l'arma ture seulement lesdites déformations.
Quatre vibrateurs de forme approprié pour l'emploi en liaison avec l'organe vibrant d'un haut-parleur ont été représentés, à titre d'exemples, dans le dessin annexé, -dans le quel Les fib. 1 et 2 sont des vues de la pre mière, respectivement en perspective et en plan, et Les fig. 3, 4 et 5 sont des vues en pers pective des autres formes d'exécution.
Dans l'exemple selon fig. 1 et 2, le vi brateur comprend une barre transversale b construite de manière à pouvoir être fixée à ses deux extrémités au moyen de vis d sur des sul ports e qui sont vissés sur la base d'un appareil qui n'est pas représenté. Une arma ture a, de .section transversale rectangulaire et perpendiculaire à la barre transversale b, est reliée à celle-ci par une partie j qui est renforcée par rapport à l'armature a, de ma nière à présenter une résistance à la flexion élevée.
Lorsque l'armature a vibre, la barre transversale b travaille à la torsion et cons titue de cette manière le dispositif de rap pel élastique nécessaire. L'armature a peut donc être considérée comme vibrant autour d'un axe i qui coïncide avec l'axe longitudi nal de la barre transversale b.
Le raidissement de la partie j pourrait être obtenu par des nervures; mais, comme une masse supplémentaire se trouvant tout près de l'axe de vibration n'a pas souvent une grande importance, il peut, comme on l'a figuré, être obtenu en employant simple ment une épaisseur croissante de métal.
Le vibrateur décrit ci-dessus est construit en vue d'être utilisé dans un dispositif vi bratoire électromagnétique tel que l'organe moteur d'un haut-parleur dans lequel l'ar mature est montée & manière à vibrer en se rapprochant et en s'éloignant des deux Pô les d'un aimant situé sur un côté de l'armature (Fig. 5).
L'armature du vibra teur, telle qu'elle a été définie au début, s'é tend depuis l'extrémité jusqu'à son talon elle est disposée au-dessus des pôles d'ai mant et coopère avec eux. La direction cons tante de l'attraction de l'aimant est indiquée par la flèche h. Il est habituellement dési rable que la barre transversale b ne soit. pas pliée d'une manière trop importante; pour cette raison, sa section transversale est de préférence allongée en direction verticale comme on l'a représenté, c'est-à-dire dans la direction de l'attraction magnétique.
Pour la commodité de la fabrication, la surface in férieure de la barre transversale et la sur face inférieure (c'est-à-dire la surface de travail) & l'armature sont de préférence dans le même plan, comme le montre la figure.
La partie de raidissement j a un effet tel que la force élastique de rappel due à la tension de la barre transversale agit. sensi blement comme si elle était appliquée au ta lon g de l'armature a.
Au lieu de se terminer au talon g de l'ar mature dont l'épaisseur reste alors constante, cette partie j pourrait se prolonger par une surface courbe jusque dans la face supé rieure de l'armature dont l'épaisseur irait alors en diminuant vers l'extrémité, de sorte que le profil courbe s'étendrait depuis. le sommet de la barre transversale jusqu'à une certaine distance le long de l'armature, ou même jusqu'à l'extrémité de celle-ci.
De cette manière, les fréquences de résonance natn- rel.les du vibrateur lui-même seraient moins aiguës qu'elles ne le sont avec un change ment brusque d'épaisseur. LTne barre de liaison<B>ne</B> ou un autre or gane approprié relie l'armature avec l'or gane (tel que diaphragme) qu'elle doit com mander, ou par lequel elle est commandée, en un point situé de préférence entre le cen tre de l'armature et son talon; on a trouvé qu'une position avantageuse pour ce point est comprise entre un tiers et '/#j de la lon gueur de l'armature mesurée à partir du ta lon de celle-ci.
Il est clair que des résultats équivalents peuvent être obtenus dans de nombreux ca-s en montant l'armature sur un pivot et en exerçant la force de rappel nécessaire de toute manière connue ou appropriée.
Une telle disposition est représentée dans la fig. 3. L'armature a est montée sur un pi vot approprié (non représenté) de manière à vibrer autour d'un axe i, la partie j com prise entre le talon g et l'axe i -de l'arma ture étant raidie comme dans les cas précé dents. Une lame k fait saillie vers le bas à partir de la partie raidie jet s'appuie con tre une vis l; cette lame k fournit la force élastique de rappel nécessaire; en faisant tour ner la vis 1, l'entrefer entre l'armature a et les pôles c qui .sont disposés au-dessous d'elle, peut être réglé.
Il est évident que<B>la</B> lame k peut être dirigée dans toute autre di rection appropriée, par exemple dans la di rection opposée par rapport à l'armature a.
Dans certains cas, on a éprouvé des diffi cultés, dans la disposition de la fig. 3, dues aux chocs qui se produisent entre la lame 1c et la vis de réglage 1. On peut remédier à cet inconvénient au moyen du dispositif repro - senté dans la fig. 4 qui présente certains au tres avantages.
Dans ce dispositif, les deux supports e sont réunis par une entretoise qizi est munie d'une saillie n. Le vibrateur a la forme décrite ci-dessus en référence aux fig. 1 et 2, avec cette différence que la par tie de raidissage j est figurée ici avec un pro fil rectiligne. Une tige p filetée finement et fixée sur la partie supérieure de la partie j, passe à travers un trou pratiqué dans la saillie n, et est munie d'un bouton de ré glage q vissé -sur elle.
Le trou de la saillie n est disposé un- peu au-dessus de la partie su périeure de la barre b, de sortw que la tige est infléchie et forme ressort de flexion En vissant le bouton q, on applique un cou ple de torsion à la, barre b et on peut réglar de cette manière l'entrefer entre l'armature a et les pôles de l'aimant. Comme certains efforts subsistent toujours dans la tige même lorsque la vis q est enlevée, les cho2s entre ladite tige et le trou à travers lequel elle passe sont évités.
Dans certains cas, en vue d'obtenir une armature suffisamment flexible, l'épaisseur doit en être réduite plus que cela n'est désirable du fait d'autres considérations, par exemple pour éviter la saturation de l'armature. Dans de tels cas, on peut pratiquer dans l'armature ,des entailles (fig. 5), des traits de scie ou des stries, dans une direction à peu près paral lèle à la direction du flux magnétique dans l'armature; dans les dispositifs représentés, les entailles seraient ainsi parallèles à l'axe de rotation de l'armature.
L'effet des entailles et des ondulations est d'accroître la flexibi lité de l'armature sans changer sensiblemant la section transversale du flux magnétique dans l'armature.