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Il Procédé de production d'un diaphragme à bobine ".
La présente invention est relative à un diaphragme à bobine pour haut-parleurs à bobine mobile, récepteurs téléphoniques et instruments téléphoniques à haut-parleur.
Grâce au progrès réalisé dans le domaine des aimants permanents, il est possible à présent de fabriquer des ré- cepteurs téléphoniques,suivant le principe magnétique per- manent, de dimensions , de poids et de prix tellement fai- bles qu'ils peuvent être appelés à remplacer les récepteurs téléphoniques à membrane ou diaphragme en tôle et à électro- aimant polarisé utilisés jusqu'à présent en téléphonie .
Tout d'abord, une reproduction considérablement meil- leure du son est obtenue dans la bande de fréquences voca- les. De plus il est possible d'éviter l'écho se produisant @
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dans les récepteurs téléphoniques électromagnétiques utilisés jusqu'à présent .
L'effet de réaction sur l'aimant permanent à par- tir des électro-aimants, lequel effet peut, dans les ré- cepteurs téléphoniques de type ancien, conduire à une démagnétisation à une charge trop lourde, est réduit dans les récepteurs téléphoniques à bobine mobile également par la réduction de la connexion inductive au circuit magnétique permanent.
L'emploi futur en téléphonie de récepteurs télépho- niques à bobine mobile de faibles dimensions et de grande utilité est, toutefois, subordonné en premier lieu à la manière dont le diaphragme et la bobine sont obtenus . Les exigences , auxquelles le diaphragme' doit principalement satisfaire, sont les suivantes : il doit être à même de supporter tous les chocs et toutes les agitations , auxquels il peut être exposé dans le micro- téléphone . Il ne peut pas absorber d'eau et ne peut pas varier dans une gamme de températures comprises entre + - 20 C et/40 C.
La bobine , qui est fixée au diaphragme, doit avoir des dimensions et un centrage d'une exactitude telle qu'elles ne viennent en contact ni ne s'enmêlent dans l'intervalle d'air du circuit magnétique, où , en ce qui concerne l'efficience, les distances libres doivent être au maximum de 0,15 mm de chaque côté .
Le diaphragme doit être fabriqué en grande série, tout en ayant un poids constant et une rigidité constan- te en même temps qu'un prix raisonnable .
La présente invention est relative à un procédé de fabrication d'un diaphragme à bobine , lequel procédé ou flasque/ est caractérisé en ce que la bride de la bobine et le diaphragme sont moulés , pressés ou coulés sous pression.
La bobine, qui doit être fixée au diaphragme, est enrou-
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lée sur une cheville ou broche amovible ou un dispositif analogue et fixée en place dans le moule . Lorsque, lors du pressage ou du moulage.,,le moule est remplit d'un com- posé plastique @@@ thermodurcissable ou thermoplastique , on forme le diaphragme , tout en en chassant l'enroulement de la bobine dans la matière, seuls les fils de connexion restant libres . La broche, qui a supporté la bobine, est ensuite enlevée , la bobine occupant alors sa position réelle et ne faisant qu'un avec le diaphragme . L'emploi d'une'bride de bobine spéciale est ainsi évité et un facteur de remplissage plus élevé est atteint pour l'enroulement dans l'espace ou intervalle d'air .
Le travail consistant à centrer et à fixer l'enroulement sur le diaphragme est, de plus, évité . Si une bride libre avait été utilisée, ce travail de centrage et de fixation aurait dû se faire ou flasque par collage ou fusion . Au lieu d'être libre, la bride peut, comme on l'a signalé ci-dessus, être fabriquée en une pièce avec le diaphragme et l'enroulement peut ultérieu- rement être enroulé . Dans ce cas également le facteur de remplissage sera moindre qu'en cas de moulage de l'enroule- ment, lorsque les différentes spires sont liées ensemble de façon que la bobine forme un tout se supportant de lui- même et que seule une très faible augmentation de l'épaisseur de la matière est requise', en sorte que la bobine fait office de cylindre creux fixe .
L'invention sera à présent décrite en détail , en se référant aux dessins ciannexés dans lesquels :
La figure 1 est une coupe transversale d'un dia- phragme; la figure 2 est une coupe transversale d'une partie d'un diaphragme; les figures 3, 4 et 5 illustrent l'application des fils de connexion ;
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les figures 6 et 7 représentent un diaphragme à bobine vu, respectivement, de côté et dans une direction axiale du côté de la bobine ; les figures 8, 9 et 10 illustrent des exemples d'agence - ments de fils de connexion sur le support ou console du diaphragme.
Le diaphragme est muni dans le moule d'un bord de guidage cônique ou cylindrique 22 (figures 1 et 9), de bou- tons, de dents ou de dispositifs analogues , pour le centra- ge de la bobine dans l'intervalle d'air du système magnétique, lors de l'introduction du diaphragme dans le pavillon du récepteur téléphonique .
Le centrage de la bobine dans l'intervalle d'air ou entrefer de l'aimant peut aussi se faire plus directement, par exemple, en munissant le cylindre de la bobine d'une partie cônique 23 (figure 6), qui, lorsque le diaphragme est poussé vers le bas, centre la bobine dans son interval- le, lors de l'introduction du diaphragme dans le pavillon du récepteur téléphonique . La poussée vers le bas ainsi réalisée est plus grande que l'amplitude maximum,qui peut se produire en service normal.
Dans le cas où la rigidité et le poids du diaphragme doivent être changés, il est très facile d'obtenir ce résul- tat en changeant les anneaux d'espacement dans le moule, l'apparence et le diamètre où épaisseur étant ainsi modifiés.
Dans les cas où une impédance élevée, par exemple, supérieure à 100 ohms , est requise dans le récepteur télé- phonique, le haut-parleur ou le microphone, il est nécessai- re que la bobine du diaphragme soit entourée de fils très mince , étant donné que la bobine d'un récepteur télépho- nique ou microphone doit pouvoir vibrer librement dans un entrefer ayant une largeur inférieure à 1 mm , le diamètre extérieur de la bobine-ne-pouvant alors pas être supérieur..
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à 20 mm. pour une longueur d'environ 7 mm. Pour des raisons acoustiques , le poids doit être aussi faible que possible .
Ceci nécessite l'emploi d'un fil d'une finesse telle que des difficultés surgissent dans l'enrou- lement et la fixation de ce fil de façon qu'il ne soit pas déplacé , lorsque le moule doit être rempli pendant le pressage .
Il est évidemment possible de connecter dans le cir- cuit un transformateur ayant un rapport de transformation tel que le microphone peut être fabriqué avec une impé- dance moindre , les difficultés, qui se produisent lors- qu'on utilise du fil très mince pour ltenroulement,étant ainsi évitées. Mais l'emploi d'un transformateur entraîne des dépenses , un besoin d'espace et un amortissement supplémentaires.
Les difficultés précitées sont évitées en collant les fils de la bobine les uns aux autres à l'aide d'une laque thermodurcissable: On peut ainsi obtenir une bobine d'impédance voulue , qui est pressée en une pièce àvec le diaphragme.
La bobine est enroulée sur une broche, qui est in- troduite à sa place dans le moule . Pendant l'opération d'enroulement,la bobine est enduite d'une laque , qui sèche et durcit en chauffant , par exemple de la bakélite.
Le séchage et le durcissement se produisent lorsque , après avoir été mise en place dans le dispositif, la bro- che est chauffée pour le pressage du composé thermoplas- tique , qui forme simultanément le diaphragme. L'enrou- lement est ainsi fixé au diaphragme. Le procédé décrit ci-avant amène les fils à être liés les uns aux autres et à se supporter l'un l'autre, en sorte qu'ils ne sont ni déplacés ni distordus dans le'moule par le composé chaud coulé sous pression,'même si la bobine est entourée
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de fil très mince et si la coulée sous pression du composé précité dans le moule a lieu sous une pression élevée et à grande vitesse .
Il est évident que l'effet est le même si le séchage et le durcissement de la laque se produisent avant que la broche ne soit introduit dans le dispositif , mais par sé- chage et durcissement dans le moule combine, l'opération consistant en un chauffage spécial de la broche et de la bobine est évité.
Les fils de connexion peuvent être soudés à l'enroule- ment à l'extrémité inférieure de la bobine et peuvent être fixés à une languette , qui est formée par le composé de moulage dans un renflement du moule . Ceci apparaît aux figures 1 et 2. Les languettes sont désignées par 2 et 3 et les fils de connexion par 4 et 5. Le diaphragme est indiqué en 1 et là bobine en l'.
De minces bandes métalliques ou l'enroulement lui-même peuvent être utilisées comme fils de connexion. Les extré- mités du fil d'enroulement peuvent être accouplées de plu- sieurs manières et torsadées . Un fil de raccord torsadé peut aussi être utilisé .
Le procédé suivant l'invention présuppose que des ouvertures existent dans le moule, en sorte que les fils de connexion peuvent être enlévés du moule. Les fils de connexion peuvent aussi êtr-e appliqués dans le moule, en- roulés et moulés en même temps que la bobine . Après le pressage , ils peuvent être enlevés soit par rupture soit par fusion . Les fils de connexion peuvent, toutefois, être aussi enroulés dans une rainure ménagée dans un boîtier métallique en forme de cylindre , lequel boîtier est vissé sur la broche amovible dans le moule , après quoi la bobi- ne est enroulée et les fils y sont soudés.
Les autres éléments--nécessaires sont alors introduits
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à leur place dans le moule et moulés . En ouvrant le moule, les fils de connexion sont libérés de la rainure ménagée dans le boîtier , @ lequel boîtier est alors séparé de la bobine . Si on utilise un boîtier moulé, le fil d'enroulement lui-même.peut être utilisé comme fil de connexion , ou bien les extrémités du fil d'enrou- lement.peuvent être soudées à des fils de raccord ou à de minces bandes métalliques .
Un boîtier tel que mentionné ci-dessus est désigné par la notation de référence 6 à la figure 3. La rainure pour l'enroulement des fils de çonnexion 11 est indiquée en 7. Les fils de connexion 11 sont eux-mêmes représentés aux figures 4 et 5, ces fils de connexion étant pourvus de parties 8 faisant saillie latéralament et qui sont , utilisés pour le soudage de l'enroulement et le moulage des fils de connexion dans la languette . Cette languette est représentée à la figure 6, qui représente le dia- phragme vu de côté , la bobine et les fils de connexion occupant leurs positions respectives . Les languettes 9 sont formées par des courbures ou renflements 10 pratiqués dans le boîtier 6 ('figure 3).
La figure 7 représente le diaphragme vu du côté de la bobine , les fils de connexion 11 occupant leur position de service . Les bornes 15 et 16 également re- présentées sont chacune connectées à une des extrémités libres des fils de connexion 11.
Lorsque le diaphragme vibe, les fils de connexion connectés au bord de la bobine sont exposés à des vibra- tions qui peuvent à la longue en provoquer la rupture .
Cette rupture se présentera,à des fréquences plus élevées, au point de soudage ou au voisinage de ce point. En vue d'empêcher cette rupture , les fils de connexion doivent avoir une forme (au point de soudage) et être placés de
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façon que les sollicitations mécaniques soient éliminées sans que l'oscillation du diaphragme soit empêchée ou influencée . Cette condition est réalisée dans la forme de réalisation des fils de connexion représentée aux figures 4 et5 (à comparer aux figures 6 et 7). Les fils de connexion 11 consistent en minces bandes métalliques élastiques , qui sont pourvues , à une extrémité, d'une partie saillante 8 permettant de les souder aux languet- tes 9 de la bobine .
La partie libre de chacun des fils de connexion 11 se présente sous la forme d'un cylindre ou d'une spirale plate concentrique à l'axe de la bobine et perpendiculaire à cet,axe , tout en se trouvant en dehors de l'extrémité de la bobine (voir figure 6).
Gsâce à cet agencement des fils de connexion, les sollica- tions mécaniques , auxquelles ces fils sont exposés , sont pratiquement peu importantes, tandis que leur effet @ sur les vibrations du diaphragme est faible .
Dans des diaphragmes ayant une grande amplitude de vibrations par exemple, les diaphragmes de haut-parleurs, les fils de connexion de la bobine peuvent être fixés sur le diaphragme et éloignés du diaphragme en formant des lamelles aux endroits o l'amplitude des vibrations est faible . Les fils de connexion peuvent aussi tre amenés à des bornes aux endroits d'appui du diaphragme, par exemple, à sa périphérie, pour former un contact direct avec les bornes ou les lamelles de soudage .
Une forme de réalisation d'un tel diaphragme est représentée aux figures 8, 9 et/10. La figure 8 montre le diaphragme vu du côté de la bobine , tandis que la figure 9 est une coupe transversale et que la figure 10 représente, à plus grande échelle, une coupe à travers le bord du diaphragme , suivant la ligne X-X de la figure 8.
Les fils de connexion 17¯¯et--1$ consistent en minces bandes métalliques , qui sont soudées , à une de leurs extrémités @
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19, aux fils d'enroulement de la bobine . L'autre extrémité 20 comporte , d'un côté, un prolongement, qui suit la péri- phérie'du diaphragme . Ce prolongement est ondulé, les sommets 21 (figure 10) des ondulations étant pressé contre le moule , lorsque celui-ci est fermé, en empêchant'le moule de les recouvrir complètement , en sorte que les sommets 21 précités .peuvent être utilisés comme contacts . Pour son centrage dans l'entrefer ou intervalle d'air, le diaphragme peut être muni d'un bord de guidage 22 ou 23 (figures 1, 6 et 9).
Revendications --------------
1. Procédé de fabrication d'un diaphragme à bobine par moulage , pressage ou coulage sous pression du diaphrag- ou flasque me et d'une bride bobine en une pièce avec la bobine, dans lequel la bobine est enroulée sur une broche amovible ou dispositif analogue, qui est amené en place dans le'mou- le et enlevé après moulage.