FR3146230A1 - Mounting architecture of an inertial electrodynamic transducer - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne une architecture (1) de montage d’un transducteur (5) électrodynamique inertiel dans un compartiment intérieur de véhicule automobile, ladite architecture comprenant une cavité (2) pourvue d’une ouverture (3) et une plaque (4) rigide généralement planaire de transmission de vibrations sonores, ladite plaque étant fixée par sa périphérie en périphérie de ladite ouverture par l’intermédiaire d’un dispositif de découplage permettant un débattement de ladite plaque par rapport à ladite cavité, ledit transducteur étant fixé en envers de ladite plaque du côté de ladite cavité, ledit dispositif de découplage comprenant un cadre (6) rigide de support de ladite plaque, un premier moyen de découplage (7) sous forme de joint élastique s’étendant autour de ladite plaque, ladite plaque étant fixée à l’intérieur dudit cadre par l’intermédiaire dudit premier moyen, un deuxième moyen de découplage (8) s’étendant autour dudit cadre, ledit cadre étant fixé autour de ladite ouverture par l’intermédiaire dudit deuxième moyen. Figure 1The invention relates to an architecture (1) for mounting an inertial electrodynamic transducer (5) in an interior compartment of a motor vehicle, said architecture comprising a cavity (2) provided with an opening (3) and a generally planar rigid plate (4) for transmitting sound vibrations, said plate being fixed by its periphery at the periphery of said opening by means of a decoupling device allowing a movement of said plate relative to said cavity, said transducer being fixed on the reverse side of said plate on the side of said cavity, said decoupling device comprising a rigid frame (6) for supporting said plate, a first decoupling means (7) in the form of an elastic seal extending around said plate, said plate being fixed inside said frame by means of said first means, a second decoupling means (8) extending around said frame, said frame being fixed around said opening by means of said second means. Figure 1
Description
L’invention concerne une architecture de montage d’un transducteur électrodynamique inertiel dans un compartiment intérieur de véhicule automobile et un ensemble de propagation sonore destiné à être intégré dans une telle architecture.The invention relates to an architecture for mounting an inertial electrodynamic transducer in an interior compartment of a motor vehicle and a sound propagation assembly intended to be integrated into such an architecture.
Il est connu de réaliser une architecture de montage d’un transducteur électrodynamique inertiel dans un compartiment intérieur de véhicule automobile, ladite architecture comprenant :
- une cavité pourvue d’une ouverture,
- une plaque rigide généralement planaire de transmission de vibrations sonores, ladite plaque étant fixée par sa périphérie en périphérie de ladite ouverture par l’intermédiaire d’un dispositif de découplage permettant un débattement de ladite plaque par rapport à ladite cavité,
- ledit transducteur fixé en envers de ladite plaque du côté de ladite cavité.
- a cavity provided with an opening,
- a generally planar rigid plate for transmitting sound vibrations, said plate being fixed by its periphery to the periphery of said opening by means of a decoupling device allowing movement of said plate relative to said cavity,
- said transducer fixed on the reverse side of said plate on the side of said cavity.
Le transducteur électrodynamique inertiel est destiné à émettre un signal sonore, par exemple issu d’un poste de radio ou d’un lecteur de disque, ou encore de type « anti-bruit » de manière à émettre un son en opposition de phase avec le bruit généré à l’intérieur de l’habitacle.The inertial electrodynamic transducer is intended to emit a sound signal, for example from a radio or a record player, or of the “anti-noise” type so as to emit a sound in phase opposition with the noise generated inside the passenger compartment.
La fixation de la plaque en périphérie de l’ouverture par l’intermédiaire du dispositif de découplage permet à ladite plaque d’entrer en vibration quand le transducteur électrodynamique inertiel est activé afin de permettre la transmission du son.Fixing the plate on the periphery of the opening by means of the decoupling device allows said plate to vibrate when the inertial electrodynamic transducer is activated in order to allow the transmission of sound.
On précise ici que l’utilisation d’un transducteur électrodynamique inertiel en lieu et place d’un haut-parleur est dictée par la volonté de gagner de la place et du poids, un haut-parleur présentant un volume parfois incompatible avec l’espace dont on dispose, et également un poids important contribuant à un alourdissement du véhicule dans lequel il est implanté.It should be noted here that the use of an inertial electrodynamic transducer instead of a loudspeaker is dictated by the desire to save space and weight, a loudspeaker having a volume sometimes incompatible with the space available, and also a significant weight contributing to a heavier vehicle in which it is installed.
Pour mémoire, un haut-parleur comprend un aimant monté de façon fixe sur un support et une membrane souple solidaire d’une bobine, ladite membrane entrant en vibration lors de l’alimentation dudit haut-parleur.As a reminder, a loudspeaker comprises a magnet fixedly mounted on a support and a flexible membrane secured to a coil, said membrane vibrating when said loudspeaker is powered.
Un transducteur électrodynamique inertiel, quant à lui, comprend une bobine montée de façon fixe sur une plaque rigide et un aimant fixé sur un support, ledit support étant monté par l’intermédiaire d’un moyen de suspension solidairement à ladite bobine, de sorte que ladite plaque entre en vibration quand ledit transducteur est alimenté ; on transforme ainsi un signal électrique en un signal acoustique en utilisant comme surface de rayonnement la plaque sur laquelle est fixé le transducteur.An inertial electrodynamic transducer, for its part, comprises a coil fixedly mounted on a rigid plate and a magnet fixed on a support, said support being mounted by means of a suspension means integrally with said coil, so that said plate vibrates when said transducer is powered; an electrical signal is thus transformed into an acoustic signal by using the plate on which the transducer is fixed as the radiation surface.
En définitive, un haut-parleur est un système autonome générant du son indépendamment de l’environnement dans lequel il est monté alors qu’un transducteur électrodynamique inertiel utilise la plaque sur laquelle il est fixé pour générer le son attendu.Ultimately, a loudspeaker is a self-contained system generating sound independently of the environment in which it is mounted whereas an inertial electrodynamic transducer uses the plate on which it is fixed to generate the expected sound.
Le dispositif de découplage doit permettre à la fois le débattement de la plaque, son guidage et son maintien statique, et également limiter la transmission des vibrations à l’environnement.The decoupling device must allow the plate to move, guide and maintain it statically, and also limit the transmission of vibrations to the environment.
Or, la fonction de maintien statique de la plaque empêche la mise en œuvre d’un dispositif de découplage suffisamment souple pour limiter la transmission des vibrations à l’environnement.However, the static holding function of the plate prevents the implementation of a decoupling device that is sufficiently flexible to limit the transmission of vibrations to the environment.
L’invention a pour but de proposer un agencement permettant de pallier cet inconvénient.The aim of the invention is to propose an arrangement making it possible to overcome this drawback.
A cet effet, et selon un premier aspect, l’invention propose une architecture de montage d’un transducteur électrodynamique inertiel dans un compartiment intérieur de véhicule automobile, ladite architecture comprenant :
- une cavité pourvue d’une ouverture,
- une plaque rigide généralement planaire de transmission de vibrations sonores, ladite plaque étant fixée par sa périphérie en périphérie de ladite ouverture par l’intermédiaire d’un dispositif de découplage permettant un débattement de ladite plaque par rapport à ladite cavité,
- ledit transducteur fixé en envers de ladite plaque du côté de ladite cavité,
- a cavity provided with an opening,
- a generally planar rigid plate for transmitting sound vibrations, said plate being fixed by its periphery to the periphery of said opening by means of a decoupling device allowing movement of said plate relative to said cavity,
- said transducer fixed on the reverse side of said plate on the side of said cavity,
ledit dispositif de découplage comprenant :
- un cadre rigide de support de ladite plaque,
- un premier moyen de découplage sous forme de joint élastique s’étendant autour de ladite plaque, ladite plaque étant fixée à l’intérieur dudit cadre par l’intermédiaire dudit premier moyen,
- un deuxième moyen de découplage s’étendant autour dudit cadre, ledit cadre étant fixé autour de ladite ouverture par l’intermédiaire dudit deuxième moyen.
- a rigid frame supporting said plate,
- a first decoupling means in the form of an elastic seal extending around said plate, said plate being fixed inside said frame by means of said first means,
- a second decoupling means extending around said frame, said frame being secured around said opening via said second means.
Il a été observé qu’un tel agencement, mettant en œuvre deux moyens de découplage, permet au dispositif de découplage d’assurer à la fois le débattement de la plaque, son guidage et son maintien statique, mais également de limiter la transmission des vibrations à l’environnement.It has been observed that such an arrangement, implementing two decoupling means, allows the decoupling device to ensure both the movement of the plate, its guidance and its static maintenance, but also to limit the transmission of vibrations to the environment.
Selon un deuxième aspect, l’invention propose un ensemble de propagation sonore destiné à être intégré dans une telle architecture.According to a second aspect, the invention proposes a sound propagation assembly intended to be integrated into such an architecture.
D’autres particularités et avantages de l’invention apparaîtront dans la description qui suit, faite en référence aux figures jointes, dans lesquelles :Other features and advantages of the invention will appear in the following description, given with reference to the attached figures, in which:
En référence aux figures, on décrit une architecture 1 de montage d’un transducteur 5 électrodynamique inertiel dans un compartiment intérieur de véhicule automobile, ladite architecture comprenant :
- une cavité 2 pourvue d’une ouverture 3,
- une plaque 4 rigide généralement planaire de transmission de vibrations sonores, ladite plaque étant fixée par sa périphérie en périphérie de ladite ouverture par l’intermédiaire d’un dispositif de découplage permettant un débattement de ladite plaque par rapport à ladite cavité,
- ledit transducteur fixé en envers de ladite plaque du côté de ladite cavité,
- a cavity 2 provided with an opening 3,
- a generally planar rigid plate 4 for transmitting sound vibrations, said plate being fixed by its periphery to the periphery of said opening by means of a decoupling device allowing movement of said plate relative to said cavity,
- said transducer fixed on the reverse side of said plate on the side of said cavity,
ledit dispositif de découplage comprenant :
- un cadre 6 rigide de support de ladite plaque,
- un premier moyen de découplage 7 sous forme de joint élastique s’étendant autour de ladite plaque, ladite plaque étant fixée à l’intérieur dudit cadre par l’intermédiaire dudit premier moyen,
- un deuxième moyen de découplage 8 s’étendant autour dudit cadre, ledit cadre étant fixé autour de ladite ouverture par l’intermédiaire dudit deuxième moyen.
- a rigid frame 6 for supporting said plate,
- a first decoupling means 7 in the form of an elastic seal extending around said plate, said plate being fixed inside said frame by means of said first means,
- a second decoupling means 8 extending around said frame, said frame being fixed around said opening by means of said second means.
Selon la réalisation représentée, la face interne de la cavité 2 est tapissée par une couche d’absorption acoustique 9 en matériau poreux à porosité ouverte, de manière à amortir « l’onde arrière » et à assurer une fonction d’isolation associée à la plaque 4 (principe de « double paroi »).According to the embodiment shown, the internal face of the cavity 2 is lined with an acoustic absorption layer 9 made of porous material with open porosity, so as to dampen the “rear wave” and to provide an insulation function associated with the plate 4 (“double wall” principle).
Selon la réalisation représentée, le matériau poreux de la couche d’absorption 9 est élastiquement compressible, le cadre 6 reposant par au moins une partie de sa périphérie sur la tranche 10 de ladite couche d’absorption, de sorte que le deuxième moyen de découplage 8 soit formé au moins en partie par ladite couche d’absorption.According to the embodiment shown, the porous material of the absorption layer 9 is elastically compressible, the frame 6 resting by at least part of its periphery on the edge 10 of said absorption layer, so that the second decoupling means 8 is formed at least in part by said absorption layer.
Selon la réalisation représentée, la tranche 10 de la couche d’absorption 9 est pourvue d’un décroché 11 permettant un sertissage du cadre 6 et son maintien horizontal.According to the embodiment shown, the edge 10 of the absorption layer 9 is provided with a recess 11 allowing the frame 6 to be crimped and held horizontally.
Selon une réalisation, le matériau poreux est à base de flocons de mousse élastiquement compressible reliés entre eux par de fibres « bi-composant » pourvue d’une âme fusible à haute température et d’une gaine fusible à température moindre, la liaison des flocons entre eux ayant été assurée par fusion de ladite gaine.According to one embodiment, the porous material is based on elastically compressible foam flakes connected to each other by “two-component” fibers provided with a high-temperature fusible core and a lower-temperature fusible sheath, the connection of the flakes to each other having been ensured by fusion of said sheath.
L’intérêt d’un tel matériau est notamment de présenter une forte portance (compressibilité statique aux grandes déformations) et un faible module de Young aux petites déformations.The advantage of such a material is in particular that it has a high load-bearing capacity (static compressibility at large deformations) and a low Young's modulus at small deformations.
Les fibres « bi-composant » comprennent par exemple une âme en polyéthylène téréphtalate (PET) et une gaine en polyéthylène téréphtalate modifié de manière à abaisser son point de fusion."Bi-component" fibers, for example, comprise a core made of polyethylene terephthalate (PET) and a sheath made of polyethylene terephthalate modified to lower its melting point.
Selon une réalisation non représentée, l’ouverture 3 ne s’étend que partiellement sur la cavité 2, de sorte que le cadre 6 ne repose que par une partie de sa périphérie sur la tranche 10 de la couche d’absorption 9, une paroi ajourée étant disposée dans ladite cavité – le caractère ajouré de ladite paroi permettant une communication entre les parties de ladite cavité séparées par ladite paroi – de manière à recevoir sur sa tranche l’autre partie de la périphérie dudit cadre, de sorte que le deuxième moyen de découplage 8 soit formé en partie par ladite couche d’absorption et en partie par ladite paroi ajourée.According to an embodiment not shown, the opening 3 extends only partially over the cavity 2, so that the frame 6 rests only by part of its periphery on the edge 10 of the absorption layer 9, an openwork wall being arranged in said cavity - the openwork nature of said wall allowing communication between the parts of said cavity separated by said wall - so as to receive on its edge the other part of the periphery of said frame, so that the second decoupling means 8 is formed partly by said absorption layer and partly by said openwork wall.
Selon une réalisation, la paroi ajourée est – comme peut l’être la couche d’absorption 9 – à base de flocons de mousse élastiquement compressible reliés entre eux par de fibres « bi-composant » pourvue d’une âme fusible à haute température et d’une gaine fusible à température moindre, la liaison des flocons entre eux ayant été assurée par fusion de ladite gaine.According to one embodiment, the openwork wall is – as can be the absorption layer 9 – based on elastically compressible foam flakes connected together by “two-component” fibers provided with a high-temperature fusible core and a lower-temperature fusible sheath, the connection of the flakes to each other having been ensured by fusion of said sheath.
A titre d’exemple, la paroi ajourée peut être pourvue d’au moins un orifice circulaire de diamètre compris entre 30 et 50 mm.For example, the perforated wall can be provided with at least one circular orifice with a diameter of between 30 and 50 mm.
Selon une réalisation, le premier moyen de découplage 7 est en matériau élastomère.According to one embodiment, the first decoupling means 7 is made of elastomer material.
Selon la réalisation représentée, le premier moyen de découplage 7 présente une section en forme générale de U, permettant un débattement important de la plaque 4 en vibration.According to the embodiment shown, the first decoupling means 7 has a generally U-shaped section, allowing significant movement of the plate 4 during vibration.
Selon une réalisation, le premier moyen de découplage 7 présente une dureté comprise entre 25 et 90 shore A (mesurée selon la norme ISO 868 en vigueur à la date de dépôt de la demande).According to one embodiment, the first decoupling means 7 has a hardness of between 25 and 90 shore A (measured according to the ISO 868 standard in force on the date of filing of the application).
Selon une réalisation, le premier moyen de découplage 7 présente une déformation rémanente en compression inférieure à 40% (mesurée selon la norme ISO 815 en vigueur à la date de dépôt de la demande, à 23°C sur une durée de 24h).According to one embodiment, the first decoupling means 7 has a residual compression deformation of less than 40% (measured according to the ISO 815 standard in force on the date of filing of the application, at 23°C over a period of 24 hours).
Selon une réalisation, le premier moyen de découplage 7 présente un allongement à la rupture supérieur à 200%.According to one embodiment, the first decoupling means 7 has an elongation at break greater than 200%.
Selon une réalisation, le deuxième moyen de découplage 8 présente un module de Young compris entre 20 et 200 KPa.According to one embodiment, the second decoupling means 8 has a Young's modulus of between 20 and 200 KPa.
Selon diverses réalisations, le cadre 6 est à base de :
- polyuréthanne rigide,
- ou de matériau thermoplastique moulé,
- ou d’aluminium,
- ou de bois aggloméré,
- ou d’une structure présentant une âme alvéolaire – par exemple sous forme de nid d’abeille, notamment en carton – ladite âme étant renforcée par deux nappes fibreuses de renfort – par exemple à base de fibres de verre – disposées sur chacune de ses faces, lesdites nappes étant imprégnées de mousse de polyuréthanne.
- rigid polyurethane,
- or molded thermoplastic material,
- or aluminum,
- or chipboard,
- or a structure having a honeycomb core – for example in the form of a honeycomb, in particular made of cardboard – said core being reinforced by two reinforcing fibrous layers – for example based on glass fibres – arranged on each of its faces, said layers being impregnated with polyurethane foam.
Selon diverses réalisations, la plaque 4 est à base de :
- polyuréthanne rigide,
- ou de matériau thermoplastique moulé,
- ou d’aluminium,
- ou de bois aggloméré,
- ou d’une structure présentant une âme alvéolaire – par exemple sous forme de nid d’abeille, notamment en carton – ladite âme étant renforcée par deux nappes fibreuses de renfort – par exemple à base de fibres de verre – disposées sur chacune de ses faces, lesdites nappes étant imprégnées de mousse de polyuréthanne.
- rigid polyurethane,
- or molded thermoplastic material,
- or aluminum,
- or chipboard,
- or a structure having a honeycomb core – for example in the form of a honeycomb, in particular made of cardboard – said core being reinforced by two reinforcing fibrous layers – for example based on glass fibres – arranged on each of its faces, said layers being impregnated with polyurethane foam.
Selon une réalisation, la plaque 4 présente un module de Young compris entre 108et 1010Pa.According to one embodiment, plate 4 has a Young's modulus of between 10 8 and 10 10 Pa.
Selon une réalisation, la plaque 4 présente un facteur de perte compris entre 1 et 8%, de manière à minimiser ses lobes secondaires de rayonnement.According to one embodiment, plate 4 has a loss factor of between 1 and 8%, so as to minimize its secondary radiation lobes.
Selon une réalisation, la plaque 4 présente une épaisseur comprise entre 5 et 30 mm.According to one embodiment, the plate 4 has a thickness of between 5 and 30 mm.
Selon la réalisation représentée, la cavité 2 est formée par un embouti réalisé dans une tôle 12 de plancher du véhicule.According to the embodiment shown, the cavity 2 is formed by a stamping made in a sheet metal 12 of the vehicle floor.
Selon une réalisation non représentée, la cavité 2 est réalisée avec des parois étanches pourvues d’évents, de manière à former un système « bass reflex » permettant de préserver les performances de la restitution sonore en basses fréquences.According to an embodiment not shown, cavity 2 is made with sealed walls provided with vents, so as to form a “bass reflex” system making it possible to preserve the performance of the sound reproduction at low frequencies.
Selon la réalisation représentée, la plaque 4 est localisée sous un siège 13, de manière à être préservée d’un appui des pieds des passagers.According to the embodiment shown, the plate 4 is located under a seat 13, so as to be protected from pressure from the passengers' feet.
On décrit à présent un ensemble de propagation sonore destiné à être intégré dans une telle architecture 1, ledit ensemble comprenant :
- une plaque 4 rigide,
- un transducteur 5 électrodynamique inertiel fixé en envers de ladite plaque,
- un cadre 6 rigide de support de ladite plaque,
- un premier moyen de découplage 7 sous forme de joint élastique s’étendant autour de ladite plaque, ladite plaque étant fixée à l’intérieur dudit cadre par l’intermédiaire dudit premier moyen.
- a rigid plate 4,
- an inertial electrodynamic transducer 5 fixed on the back of said plate,
- a rigid frame 6 for supporting said plate,
- a first decoupling means 7 in the form of an elastic seal extending around said plate, said plate being fixed inside said frame by means of said first means.
En référence à la
Claims (9)
- une cavité (2) pourvue d’une ouverture (3),
- une plaque (4) rigide généralement planaire de transmission de vibrations sonores, ladite plaque étant fixée par sa périphérie en périphérie de ladite ouverture par l’intermédiaire d’un dispositif de découplage permettant un débattement de ladite plaque par rapport à ladite cavité,
- ledit transducteur fixé en envers de ladite plaque du côté de ladite cavité,
- un cadre (6) rigide de support de ladite plaque,
- un premier moyen de découplage (7) sous forme de joint élastique s’étendant autour de ladite plaque, ladite plaque étant fixée à l’intérieur dudit cadre par l’intermédiaire dudit premier moyen,
- un deuxième moyen de découplage (8) s’étendant autour dudit cadre, ledit cadre étant fixé autour de ladite ouverture par l’intermédiaire dudit deuxième moyen.
- a cavity (2) provided with an opening (3),
- a generally planar rigid plate (4) for transmitting sound vibrations, said plate being fixed by its periphery to the periphery of said opening by means of a decoupling device allowing movement of said plate relative to said cavity,
- said transducer fixed on the reverse side of said plate on the side of said cavity,
- a rigid frame (6) for supporting said plate,
- a first decoupling means (7) in the form of an elastic seal extending around said plate, said plate being fixed inside said frame by means of said first means,
- a second decoupling means (8) extending around said frame, said frame being fixed around said opening by means of said second means.
- une plaque (4) rigide,
- un transducteur (5) électrodynamique inertiel fixé en envers de ladite plaque,
- un cadre (6) rigide de support de ladite plaque,
- un premier moyen de découplage (7) sous forme de joint élastique s’étendant autour de ladite plaque, ladite plaque étant fixée à l’intérieur dudit cadre par l’intermédiaire dudit premier moyen.
- a rigid plate (4),
- an inertial electrodynamic transducer (5) fixed on the back of said plate,
- a rigid frame (6) for supporting said plate,
- a first decoupling means (7) in the form of an elastic seal extending around said plate, said plate being fixed inside said frame by means of said first means.
Priority Applications (2)
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FR2301821A FR3146230A1 (en) | 2023-02-28 | 2023-02-28 | Mounting architecture of an inertial electrodynamic transducer |
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FR2301821 | 2023-02-28 | ||
FR2301821A FR3146230A1 (en) | 2023-02-28 | 2023-02-28 | Mounting architecture of an inertial electrodynamic transducer |
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FR2301821A Pending FR3146230A1 (en) | 2023-02-28 | 2023-02-28 | Mounting architecture of an inertial electrodynamic transducer |
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US4161995A (en) * | 1976-08-20 | 1979-07-24 | Blaupunkt-Werke Gmbh | Loudspeaker housing forming a closed, damped system, particularly for automotive installation |
US4551849A (en) * | 1982-05-11 | 1985-11-05 | Nissan Motor Company, Limited | Vehicle panel speaker for automotive audio system utilizing part of a vehicle panel as a sound-producing medium |
JP2004064726A (en) * | 2002-06-05 | 2004-02-26 | Sanken Kogyo Kk | Thin flat speaker device |
-
2023
- 2023-02-28 FR FR2301821A patent/FR3146230A1/en active Pending
-
2024
- 2024-02-27 WO PCT/EP2024/054982 patent/WO2024180078A1/en unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4161995A (en) * | 1976-08-20 | 1979-07-24 | Blaupunkt-Werke Gmbh | Loudspeaker housing forming a closed, damped system, particularly for automotive installation |
US4551849A (en) * | 1982-05-11 | 1985-11-05 | Nissan Motor Company, Limited | Vehicle panel speaker for automotive audio system utilizing part of a vehicle panel as a sound-producing medium |
JP2004064726A (en) * | 2002-06-05 | 2004-02-26 | Sanken Kogyo Kk | Thin flat speaker device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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