FR2802051A1

FR2802051A1 - Audio enclosure for two loudspeakers includes rigid framework with flexibly mounted panels to avoid transmission of vibration

Info

Publication number: FR2802051A1
Application number: FR9915243A
Authority: FR
Inventors: Samuel Furon
Original assignee: ACOUSTIQUE ET LUTHERIE
Current assignee: ACOUSTIQUE ET LUTHERIE
Priority date: 1999-12-03
Filing date: 1999-12-03
Publication date: 2001-06-08

Abstract

The panels are mounted in flexible supports within the frame, so avoid transmitting vibration from panels to the supporting frame. The loudspeaker enclosure comprises six panels (1 - 6) linked together in order to form a polyhedral box, and two loudspeakers (9,10) fitted to one of the panels (5). An electrical signal is supplied to the box and connected to the two loudspeakers. The enclosure provides a resonant housing for the loudspeakers, but the panels are mounted such that each is independent of the others with regard to vibration. The enclosure comprises a heavy and rigid framework defining the corners of the box, with the panels being mounted with a flexible support. The frame may be made of beech, with slots for the panel edges which are generously cut w.r.t. the panel thickness.

Description

Enceinte audiophonique L'invention est du domaine général des dispositifs de reproduction sonore. Elle concerne en particulier une enceinte comprenant des hauts-parleurs, du type connectéà un amplificateur et une source de signal électrique. The invention is in the general field of sound reproduction devices. In particular, it relates to an enclosure comprising loudspeakers, of the type connected to an amplifier and an electrical signal source.

On connaît de façon très répandue des enceintes sous forme de caisse de résonance parallélépipédiques fermées. Ces enceintes, qui sont utilisées dans la grande majorité des enceintes grand public actuellement, présentent des problème de qualité de rendu musical. Closed parallelepiped resonance box loudspeakers are widely known. These speakers, which are used in the vast majority of consumer speakers currently, have problems with the quality of musical rendering.

L'invention a donc pour but de remédier au problème précédent de rendu musical des enceintes audiophoniques. The invention therefore aims to overcome the previous problem of musical rendering of speakers audiophonic.

L'invention viseà cet effet une enceinte audiophonique, comprenant une entrée de signal électrique, des hauts parleurs reliésà cette entrée de signal, une caisse de résonance polyédrique sur laquelle sont fixés les hauts parleurs, caractérisée en ce que la caisse de résonance comporte des moyens de rendre les faces de la caisse indépendantes en vibration les unes des autres. On comprend que cette disposition permet de réduire les problèmes de résonance entre les parois des enceintes traditionnelles. The invention aims to to this effect an audiophonic speaker, comprising an electrical signal input, speakers connected to this signal input, a polyhedral sound box on which are set the loudspeakers, characterized in that the sound box comprises means to make the independent body faces vibrating from each other. It is understood that this arrangement reduces the resonance problems between the walls of traditional speakers.

Selon un mode de réalisation préféré, la structure comporte une face avant, une face arrière, deux faces latérales, une face supérieure et une face inférieure, trois de ces faces comportant un orifice large en bas de manièreà permettre une égalisation rapide de la pression entre l'intérieur et l'extérieur de l'enceinte. According to a preferred embodiment, the structure comprises a front face, a rear face, two side faces, an upper face and a lower face, three of these faces having a wide opening at the bottom so as to to allow a rapid equalization of the pressure between the inside and the outside of the enclosure.

Cette disposition est favorableà la réduction de l'effet d'amortissement observé dans les enceintes fermées, lié aux variations de pression internes lors des mouvements des membranes des hauts parleurs. Préférentiellement, la caisse comporte une structure en tasseaux formant les arêtes, sensiblement indéformable, et les faces sont réalisées sous la forme de panneaux minces collés dans des rainures de ces tasseaux. This arrangement is favorable to the reduction of the damping effect observed in the closed enclosures, related to internal pressure variations during the movements of the membranes of the speakers. Preferably, the body comprises a cleat structure forming the edges, substantially indeformable, and the faces are made in the form of thin panels glued in grooves of these cleats.

La description et les dessins qui suivent permettront de mieux comprendre les buts et avantages de l'invention.Il est clair que cette description est donnée à titre d'exemple, et n'a pas de caractère limitatif. Dans les dessins: - la figure1 représente une enceinte conformeà l'invention en vue en perspective, - la figure 2 montre une section de tasseau formant la structure de l'enceinte, - la figure3 est une vue en coupe du mode de fixation des hauts parleurs sur le panneau avant de l'enceinte, - la figure 4 est une vue en coupe du dispositif de montage du volet réglable de face arrière de l'enceinte, - la figure5 est une vue en plan de ce montage. The following description and drawings will better understand the aims and advantages of the invention. It is clear that this description is given to as an example, and n is not limiting in nature. In drawings : - Figure 1 represents an enclosure conforming to the invention in perspective view, - Figure 2 shows a section of batten forming the structure of the enclosure, - Figure 3 is a sectional view of the method of attachment loudspeakers on the front panel of the loudspeaker, - Figure 4 is a sectional view of the back panel adjustable flap mounting device, - Figure 5 is a plan view of this montage.

L'enceinte objet de la présente invention est destinéeà être intégrée au sein d'une ensemble de reproduction musical, de type chaîne haute fidélité, comprenant typiquement un lecteur de CD ou disques, ou tout autre dispositif source de signal électrique représentatif d'un signal sonore, un amplificateur et deux enceintes comprenant des hauts parleurs. The speaker object of the present invention is intended to be integrated within a musical reproduction set, of the high fidelity chain type, typically comprising a CD player or disks, or any other source device. electrical signal representative of a sound signal, an amplifier and two speakers comprising loudspeakers.

Une enceinte selon l'invention est alors réalisée sous la forme d'une structureà six faces, comprenant comme on le voit sur les figures, une face avant1, une face arrière 2, deux faces latérales3 , 4, une face supérieure5 et une face inférieure6. An enclosure according to the invention is then made in the form of a six-sided structure, comprising as seen in the figures, a front face 1, a face back 2, two side faces 3, 4, one top face 5 and one bottom face 6.

Dans l'exemple décrit icià titre non limitatif, la structure de cette enceinte est réalisée en tasseaux carrés7 en hêtre, de 4 x 4 cm de section, collés entre eux de façon classique pour former l'armature et les arêtes de l'enceinte. In the example described here to non-limiting title, the structure of this enclosure is made of square battens 7 in beech, 4 x 4 cm section, glued together in a conventional way to form the frame and the edges of the enclosure.

On choisit un bois dur (hêtre), d'abord pour isoler les panneaux par une très grande rigidité, et secondairement pour éviter les déformations de la structure au cours du temps. We choose a hard wood (beech), first to isolate the panels by a very high rigidity, and secondarily to avoid deformation of the structure over time.

Le but est ici de rendre la structure de l'enceinte aussi rigide (et lourde) que possible, de façonà éviter les interactions entre les panneaux formant les faces de l'enceinte. The goal here is to make the structure of the enclosure as rigid (and heavy) as possible, so as to avoid interactions between the panels forming the faces of the enclosure.

On pourrait avantageusement réaliser la structure en un autre matériau très dur, par exemple pierre, marbre, composite etc. Plus la rigidité est grande, et plus on évite les interactions entre panneaux. The structure could advantageously be made of another very hard material, for example stone, marble, composite, etc. The greater the rigidity, the more we avoid interactions between panels.

Il est clair ici que la structure (ici réalisée en tasseaux7 de hêtre) ne joue aucun rôle dans le rendu musical de l'enceinte. Ce sont les panneaux qui créent la musicalité de l'enceinte. It is clear here that the structure (here made in beech batten 7 ) plays no role in the musical rendering of the speaker. These are the panels that create the musicality of the enclosure.

Dans une réalisation typique, une telle structure mesure sensiblement95 cm de haut, pour environ50 cm de large, 40 centimètres de profondeur au sommet et 45 cm de profondeurà la base. In a typical embodiment, such a structure measures substantially 95 cm high, for approximately 50 cm wide, 40 cm deep at the top and 45 cm deep at the base.

On note que de façon volontaire, les deux faces latérales3, 4 ne sont pas parallèles entre elles, mais sont au contraire plus proche au niveau de la jonctionà la face avant1 qu'en jonctionà la face arrière 2. We note that voluntarily, the two lateral faces 3, 4 are not parallel to each other, but are on the contrary closer to the junction to the front face 1 that in junction to the back side 2.

De même, la face avant1 et la face arrière 2 ne sont pas parallèles entre eux, mais forment également un dièdre, avec une distance au sommet de 40 cm età la base de 45 cm, comme on l'a vu. La face avant1 est donc de dimensions plus faibles que la face arrière 2. Similarly, the front face 1 and the back face 2 are not parallel to each other, but also form a dihedron, with a distance to the top of 40 cm and to la 45 cm base, as we have seen. The front face 1 is therefore of smaller dimensions than the rear face 2.

Il est clair que cette disposition, qui évite des faces parallèles, permet de restreindre considérablement les résonances dans la caisse, et donc améliore le rendu sonore de l'enceinte. It is clear that this arrangement, which avoids parallel faces, allows to significantly reduce the resonances in the box, and thus improves the sound reproduction of the speaker.

Le panneau avant1 est de forme rectangulaire, et de ce fait, les panneaux latéraux3, 4 ne sont pas plans, mais sont au contraire légèrement voilés. Leur gauchissement est réalisé au montage. The front panel 1 is rectangular in shape, and therefore, the side panels 3, 4 are not flat, but are on the contrary slightly veiled. Their warping is done during assembly.

Des panneaux de bois minces, par exemple de8.5 mm d'épaisseur (une épaisseur comprise entre3 et10 mm est avantageusement utilisée) en sapin ou en épicéa (ou autre bois par exemple platane, érable etc.) sont collés dans des rainures ménagées le long des tasseaux (figure 2). Les dimensions de ces panneaux sont choisies de façon telle qu'ils ne viennent pas se bloquer dans les rainures ménagées dans les tasseaux, la colle faisant office de joints entre les panneaux et les tasseaux, de façonà éviter de transmettre des contraintes mécaniquesà ces panneaux, et doncà rendre les différents panneaux indépendants au niveau des vibrations. La colle (de type vinylique ou autre colle "dure") isole les panneaux montés souplement dans les rainures (et non insérés en force). Thin wood panels, eg 8.5 mm thick (a thickness between 3 and 10 mm is advantageously used) in fir or spruce (or other wood for example planeane, maple etc.) are glued in grooves along the cleats (Figure 2). The dimensions of these panels are chosen in such a way that they do not come to lock in the grooves formed in the cleats, the glue acting as joints between the panels and the cleats, so as to to avoid to transmit mechanical constraints to these panels, and thus to make the various panels independent of the vibrations. The glue (vinyl type or other "hard" glue) isolates the panels mounted loosely in the grooves (and not inserted in force).

Les panneaux en bois mince sont alors indépendants mécaniquement de la structure, ce qui restreint également les résonances qui pourraient naître. Thin wood panels are then mechanically independent of the structure, which also restricts the resonances that may arise.

Sur trois côtés (faces latérales et arrière préférentiellement), la face comporte une fente horizontale en base de panneau, de5 centimètres de haut environ. Un tasseau complémentaire8 bloque le panneau au dessus de cette fente. On three sides (side and rear sides preferentially), the face has a horizontal slit at the base of the panel, about 5 cm high. A complementary batten 8 blocks the panel above this slot.

Ces trois fentes13 sont destinéesà permettre une égalisation instantanée des pressions entre l'intérieur et l'extérieur de l'enceinte, ce qui restreint considérablementà l'intérieur de l'enceinte les surpressions nées des mouvements des membranes des hauts parleurs9, 10, et de ce fait évite un phénomène d'amortissement du mouvement de ces membranes. These three 13 slots are intended to allow instantaneous equalization of pressures between the inside and the outside of the speaker, which greatly restricts to . B> inside the enclosure overpressures born of the movements of the membranes of the speakers 9, 10, and thus avoids a damping phenomenon of the movement of these membranes.

Dans une variante, un volet 12 (figures 4 et5) est disposé dans le panneau arrière pour permettreà l'utilisateur de régler selon son oreille la qualité du son tel qu'il le perçoit. L'ouverture plus ou moins grande du volet est réglée par un dispositif manuel de type classique, réalisé ici sous forme de rainures dans les tasseaux latéraux, dans lesquels glisse le volet comme un tiroir. Alternatively, a flap 12 (Figures 4 and 5) is arranged in the rear panel to allow to the user to adjust the sound quality according to his ear as he perceives it. The more or less large opening of the flap is regulated by a conventional type of manual device, made here in the form of grooves in the lateral cleats, in which the flap slides like a drawer.

Les panneaux et la structure en général sont préférentiellement enduits de vernis souple, de type vernis de lutherie, de manièreà modifier le moins possible la sonorité du bois. The panels and the structure in general are preferably coated with soft varnish, type varnished violin, so to change the sound of the wood as little as possible.

La face avant supporte deux hauts parleurs, dont un haut parleur large bande9 et un tweeter10 (ou haut parleur coaxial). Ces hauts parleurs sont de type classique,à membrane monodirectionnel. The front panel supports two speakers, including a broadband speaker 9 and a tweeter 10 (or coaxial speaker). These loudspeakers are of the classic type, to one-way membrane.

La fixation de hauts parleurs9, 10 sur le panneau avant est réalisée par serrage du haut parleur contre le panneauà l'aide d'un écrou (laiton, bronze ou métal souple) collé sur la face interne du panneau (figure3). Des trous prévus dans le panneau permettent le passage des hauts parleurs et des boulons de fixation. De cette manière, les hauts parleurs ne sont pas vissés dans le panneau ou dans un insert du panneau, au contraire des dispositifs antérieurs. Attaching 9, 10 loudspeakers to the front panel is achieved by clamping the speaker against the panel using a nut (brass, bronze, or metal) flexible) glued to the inside of the panel (Figure 3). Holes in the panel allow passage of speakers and mounting bolts. In this way, the speakers are not screwed into the panel or into a panel insert, unlike previous devices.

Le haut parleur large bande9 est fixé classiquement dans la partie haute du panneau avant1, et le tweeter10 est fixéà proximité du haut parleur large bande9. The broadband speaker 9 is typically attached to the top of the front panel 1, and the tweeter 10 is set to near the broadband speaker 9.

Une pièce formant raidisseur11 est colléeà l'intérieur de la face avant, préférentiellement sous, ou autour du haut parleur large bande9, pour que le bois du panneau avant1 ne bouge pas lors des mouvements de la membrane du haut parleur9. On note que plus la face avant est large, plus il est nécessaire de la rigidifier. A stiffener part 11 is glued to inside the front face, preferably under, or around the wideband speaker 9, for the front panel wood 1 does not move when the speaker diaphragm 9 moves. Note that the wider the front panel, the more to stiffen it.

Dans l'exemple décrit icià titre non limitatif, cette barre11 se présente sous la forme d'un tasseau rectangulaire, d'environ10 mm d'épaisseur pour50 mm de profondeur, collé par la tranche sur toute la largeur de la face interne du panneau avant1, deux centimètres sous le haut parleur large bande9. In the example described here to non-limiting title, this bar 11 is in the form of a rectangular cleat, approximately 10 mm thick for 50 mm deep, glued on the edge by the entire width of the inside face of the front panel 1, two centimeters below the wideband speaker 9.

En variante, des raidisseurs analogues peuvent être ajoutés sur d'autres faces de l'enceinte. Alternatively, similar stiffeners may be added to other faces of the enclosure.

On réduit ainsi les contraintes mécaniques sur le support, qui modifieraient la résonance de l'enceinte dans le cas contraire. This reduces the mechanical stresses on the support, which would modify the resonance of the enclosure in the opposite case.

De même, un voile de coton est suspenduà l'intérieur de l'enceinte depuis le panneau supérieur, sur une longueur de30 cm environ, avec une épaisseur de 4 cm environ et15 cm de large. Ce type de dispositif, connu en soi, permet d'amortir l'onde sonore arrière. Likewise, a cotton voile is suspended in inside the enclosure from the top panel, over a length of 30 </ cm> approximately, with a thickness of 4 cm approximately and 15 cm wide. This type of device, known per se, makes it possible to damp the rear sound wave.

Toujours de la même façon, un voile de coton est également disposé sur la face interne du panneau inférieur- On note que l'ensemble de ces dispositions, destinéesà réduire les résonances et vibrations intempestives de l'enceinte, conduità des améliorations dans les domaines de la dynamique, du timbre, du rendu de la voix et de l'espace, ainsi que de la longueur de note (l'extinction de la note est alors plus naturelle). Always in the same way, a cotton fleece is also disposed on the inner face of the lower panel. It is noted that all these arrangements, intended to reduce the resonances and untimely vibrations of the enclosure , leads to improvements in the areas of dynamics, timbre, rendering of voice and space, as well as note length (the extinction of the note is then no longer natural).

Par rapport aux dispositifs traditionnels, on a choisi ici, au lieu de remplir l'enceinte de matériau amortissant, de l'ouvrir largement en bas pour mettreà égalité de pression très rapidement l'intérieur et l'extérieur de l'enceinte, et également d'utiliser des panneaux minces montés libres dans les tasseaux7. Compared with the traditional devices, here instead of filling the enclosure of damping material, it was chosen to open it widely downwards to put at equal pressure very quickly inside and out. outside the enclosure, and also use thin panels mounted loose in the battens 7.

En variante, il est possible de réaliser des enceintes de dimensions différentes, et par exemple environ moitié plus faibles. Alternatively, it is possible to make speakers of different dimensions, for example about half as small.

Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux détails des formes de réalisation décrits icià titre d'exemple, mais s'étend au contraire aux modificationsà la portée de l'homme de l'art.Of course, the present invention is not limited to the details of the embodiments described here to as an example, but instead extends to modifications to the scope of the skilled person.

Claims

CLAIMS 1. Audio speaker, including an electrical signal input, speakers (9, 10) connected to > this signal input, a polyhedral sound box on which the speakers (9, 10), are fixed, characterized in that the sound box comprises means for making the sides of the body independent in vibration of each other. 2. Enclosure according to claim 1, characterized in that the box comprises a rigid and heavy structure (7) serving as a frame to panels mounted smoothly. 3. Enclosure according to claim 2, characterized in that the body is made of cleats (7) forming ridges, secured substantially non-deformable, and in that the faces are made in the form of thin panels glued in grooves of these cleats (7) of greater size to the thickness of the panels. 4. Enclosure according to claim 3, characterized in that the cleats are made of beech. 5. Enclosure according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the structure has a front face (1), a rear face (2), two side faces (3, 4), a top face (5) and a bottom face (6), three of these faces having a wide orifice (13) at the bottom so to allow rapid equalization of the pressure between the inside and the outside of the enclosure. 6. Enclosure according to any one of claims 3 to 5, characterized in that the panels are coated with soft varnish type violin. 7. Enclosure according to any of claims 2 to 6, characterized in that the loudspeakers are attached to the front panel (1) the box by tightening around the front panel. B. Enclosure according to any one of claims 2 to 7, characterized in that the orifices (13) at the bottom of the panels are made in the form of slits wide current substantially over the entire width of three sides of the body. 9. Enclosure according to any one of claims 2 to 8, characterized in that it comprises a flap (12) of adjustable height on its rear face (2) , allowing to modify the width of the orifice on this rear face (2). 10. Enclosure according to any one of claims 2 to 9, characterized in that it comprises, secured to the inside of the face before (1), a stiffener (11) positioned to near the speakers (9).