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EP3371984B1 - Fenetre multi-vitrage integrant un dispositif de reduction du bruit - Google Patents

Fenetre multi-vitrage integrant un dispositif de reduction du bruit Download PDF

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Publication number
EP3371984B1
EP3371984B1 EP16809476.1A EP16809476A EP3371984B1 EP 3371984 B1 EP3371984 B1 EP 3371984B1 EP 16809476 A EP16809476 A EP 16809476A EP 3371984 B1 EP3371984 B1 EP 3371984B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
membrane
piston
latching member
latching
rib
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP16809476.1A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP3371984A1 (fr
Inventor
Christian Carme
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CARME, CHRISTIAN
Technofirst SA
Original Assignee
Technofirst SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technofirst SA filed Critical Technofirst SA
Publication of EP3371984A1 publication Critical patent/EP3371984A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP3371984B1 publication Critical patent/EP3371984B1/fr
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    • G10K2210/321—Physical
    • G10K2210/3219—Geometry of the configuration

Definitions

  • the subject of the invention is a multi-glazed window incorporating a noise reduction device.
  • the patent document US 6,285,773 discloses an active noise reduction system, comprising one or more linear loudspeakers arranged at the edge of a double glazing, in the air space between the two panes and / or inside a framing profile of this double glazing.
  • the loudspeaker makes it possible to create a practically invisible electro-acoustic system, and which does not adversely affect visual comfort or the light transmission of the glazing, the proposed system making it possible to improve the sound insulation of a double glazing especially at low frequencies.
  • the loudspeaker described in the Carme patent comprises a vibrating membrane arranged between two adjacent panes so as to vibrate in the air space separating the two said panes. It also includes a hollow body, one of which face is formed at least partially by a membrane suspended at the side walls of said body which are adjacent to said membrane.
  • the Carme patent proposes different solutions for ensuring the junction between the membrane and the side walls of the loudspeaker body.
  • the two longitudinal edges projecting from this membrane are folded back against the longitudinal side walls of the body, and are fixed externally on these walls, or under the bottom, by gluing.
  • an elastic seal in the form of a coil for example made of rubber, is glued on the one hand under the edges of the membrane, and on the other hand on the upper edges of the side walls of the body.
  • the seal is alternately compressed and stretched (in its section) during the vibrating movement of the membrane.
  • the junction can also be provided by an elastic seal in the form of a bellows, that is to say having a zig-zag section, which is itself also glued on the one hand under the edges of the membrane, and on the other part on the upper ridges of the side walls of the body.
  • This junction can finally be provided by an elastic seal in the form of a rod, glued on the one hand against the edges of the membrane, and on the other hand against the inside of the side walls of the body, practically at the level of the upper edges of these side walls.
  • the bonding creates irregularities at the junction between the membrane and the side walls of the loudspeaker body, so that the tension in said membrane is not homogeneous.
  • the Applicant has been able to observe that this defect, if it was not controlled, could cause an asymmetrical deformation of the membrane, and therefore a reduction in the efficiency of the transducer and, incidentally, of the sound insulation.
  • the quality of this bonding by gluing may deteriorate over time, in particular due to UV rays and thermal variations to which the window is subject.
  • FR2766650 A1 (Technofirst) concerns a loudspeaker in the form of a parallelepipedic hollow body of elongated shape, one longitudinal face of which consists of a stretched flat membrane of elongated rectangular shape. This document discloses the characteristics of the preamble of claim 1.
  • US 2014/145836 A1 (TOSSAVAINEN ANTERO et al .) relates to a display device that produces audio and haptic output.
  • a display device that produces audio and haptic output.
  • such a device comprises at least one hollow body 311 comprising side walls, a frame part 301 disposed on the side walls of the hollow body 311, and a display assembly 304 disposed between the hollow body 311 and the frame part 301 ( Note: the reference signs are those of US2014 / 145836 A1 ).
  • the reference signs are those of US2014 / 145836 A1 ).
  • such a device may further comprise a flexible membrane 507 suspended at its outer periphery between the frame part 301 and the side walls of the hollow body 311 by virtue of a thickened section 509 of the flexible membrane 507 or from a support ring 509 , said thickened section 509 or said support ring 509 being inserted into a retaining recess 513 provided for this purpose at the side walls of the hollow body 311 (see also paragraph [0106] of US2014 / 145836 A1 ).
  • the document US 2005/276434 A1 (Takashi Kobayashi et al .) relates to a dynamic exciter and a loudspeaker using it, which loudspeaker 200 comprises a hollow body 209 having side walls and one face of which is formed by a diaphragm 201 (see paragraph 0039 and figure 2 of US 2005/276434 A1 ).
  • the peripheral edge of the diaphragm 201 is secured to the housing 209 through a flexible member 210 made, for example, of a sponge, rubber or a silicone or rubber adhesive so that the diaphragm can move appropriately.
  • the reference signs are those of US 2005/276434 A1 ).
  • an objective of the invention is to ensure a junction between the membrane and the side walls of the body which guarantees a homogeneous, or almost homogeneous, tension of said membrane.
  • Another objective of the invention is to provide a junction between the membrane and the side walls of the body, the quality of which is constant over time.
  • An additional objective of the invention is to provide a multi-glazed window, the sound insulation of which is improved compared to that obtained by the implementation of the Carme patent.
  • Yet another object of the invention is to provide a noise reduction device which is simple in design and easy to install.
  • the solution proposed by the invention is a multi-glazed window incorporating an active or passive noise reduction device, which device comprises at least one vibrating membrane arranged between two adjacent panes so as to vibrate in the air space separating the two.
  • said panes which device comprises a hollow body comprising two longitudinal side walls and one side of which is formed at least partially by the membrane suspended at said side walls, on either side of said longitudinal side walls.
  • the present invention relates to a multi-glazed window, which is characterized by a particular design of the noise reduction device that it incorporates.
  • the window itself is of the known type. It consists of a frame, or frame, formed of profiles framing a glazed panel. On the figure 1 , the latter is formed by two adjacent panes V1 and V2 separated by an air gap L.
  • the frame is preferably rectangular or square, but may be polygonal, have one or more curved edges, etc.
  • the noise reduction device is used for active or passive noise control.
  • active mode it generates a sound level in the air space equivalent to the ambient sound level to be controlled (in particular for environments noisy).
  • passive mode it absorbs all or part of the sound waves propagating in the air gap L.
  • An active noise reduction device can take the form of a piezoelectric actuator or a speaker.
  • a linear loudspeaker of the type described in the patent document is used.
  • US 6,285,773 (Carmel ) aforementioned, and to which those skilled in the art may refer where appropriate.
  • This type of linear loudspeaker can in fact be easily accommodated in a reduced volume and in particular in a narrow space, while having an efficiency comparable to that of a conventional loudspeaker with conical membranes.
  • the geometric shape and the particular arrangement of the constituent elements of the linear loudspeaker offer a very satisfactory performance. In particular, given the considerable length of the membrane, the latter displaces a large mass of air during its vibration, which makes it possible to have good efficiency in the low frequencies.
  • loudspeaker is used in the remainder of the description, whether the latter is active or passive.
  • the noise reduction device can comprise a single linear loudspeaker arranged on only one of the sides of the frame of the window, or several linear loudspeakers disposed respectively on the different sides of said frame.
  • the choice of the number of loudspeakers and their arrangement in the window frame depends on the sound field to be attenuated, by superimposition (active noise reduction) or absorption (passive noise reduction), of the noise propagating in the slat air L, to increase the sound insulation of the double glazing.
  • the figure 1 gives a schematic representation of a linear loudspeaker, which appears on the outside as a hollow body 1 in the form of an elongated rectangular parallelepiped, for example having a length of 50 cm at 2 m, a width of 2 cm to 4 cm and a depth of 2 cm to 4 cm.
  • the body 1 can be made of aluminum, steel, plastic, or any other material suitable for those skilled in the art and advantageously forms one of the profiles of the window frame.
  • the hollow body 1 is delimited by two longitudinal side walls 2 and a bottom 3.
  • At least one face of the body 1 is formed at least partially by a vibrating membrane 7 which is suspended at the level of the side walls 2 and extends on either side of the latter.
  • the membrane 7 is installed on the upper face of the body 1, opposite the bottom 3. In this configuration, the membrane 7 is placed between the two adjacent panes V1, V2 so as to vibrate in the blade. air L.
  • This membrane 7 is flat and for the case of a linear loudspeaker, it is elongated. It preferably extends over the entire length of the body 1.
  • the membrane 7 is formed by a film with elastic properties, such as an elastomer having elastic power or a polyethylene film.
  • the membrane 7 is secured to a mobile rigid piston 11.
  • the latter is made of a light material such as aluminum, a plastic, a composite material (for example: carbon fiber), possibly with a honeycomb structure. bee to further lighten the room. It has a shape complementary to the membrane 7, and in the case of a linear loudspeaker is in the shape of an elongated rectangular plate.
  • the piston 11 is integral with a rigid wing 12 which extends towards the bottom 3 of the body 1, in the longitudinal median plane P of said body.
  • the assembly has a generally "T" shaped cross section.
  • the wing 12 extends longitudinally in the body 1, in the same way as the membrane 7 and the piston 11.
  • the wing 12 can be attached to the face. lower part of the piston 11, or be an integral part of the latter, in which case the piston 11 and the wing 12 form a single piece.
  • the wing 12 carries an electromagnetic coil 13 connected to a power supply.
  • This coil 13 is surrounded around the outer side faces of the wing 12, along the length of the latter, parallel to the plane of the membrane 7. Thanks to this elongated coil 13 extending below the membrane 7 , the forces are distributed uniformly over the length of said membrane, thus limiting distortions. In addition, this configuration makes it possible to obtain an almost pure resistive behavior of the coil 13. Whatever the acoustic frequencies to be processed, there is no weighting as a function of the impedance of the loudspeaker, which is true. reflected by an absence of hazardous behavior.
  • the coil 13 is preferably made of a copper wire 0.2 mm in diameter forming about ten turns around the wing 12.
  • the coil 13 is arranged between two fixed magnets 5 placed in the body 1.
  • the magnets 5 are installed on fixed pole parts 200, arranged in the body 1, symmetrically on either side of the longitudinal median plane P, parallel to the wing 12.
  • the fixed magnets 5 are thus placed on the outside of the voice coil 13 on either side of the two long sides of this coil 13.
  • the pole parts 200 are completed by a central fixed pole part 201 located in the longitudinal median plane P.
  • the wing 12 has a recess 120, open towards the bottom 3, in which the central fixed pole part 201 is slidably engaged.
  • the latter extending practically over the entire length of the membrane 7, ensures good guidance of the movement of the latter, over its entire length.
  • All these pole parts 200, 201 are advantageously brought together in the form of a section 20 in " ".
  • the latter can be obtained by molding or extrusion and be reported in the body 1 and fixed on the base 3 by any suitable fixing means.
  • the profile 20 has the same length or substantially the same length as the wing 12 and / or the coil 13. Unlike the solution disclosed in the patent document US 6,285,773 (Carmel ) above, it is no longer the side walls 2 of the body 1 which form the pole parts, but the side walls 200 and the central wall 201 of the profile 20.
  • the body 1 and the profile 20 are two separate parts which can each be made of a different material: the body 1 in a non-metallic material (for example a plastic) and the section 1 in a metallic material (for example a steel).
  • a non-metallic material for example a plastic
  • a metallic material for example a steel
  • the magnets 5 may have a length equivalent to that of the coil 13. For reasons of cost, it is advantageous to provide several magnets 5 placed end to end in the direction of the length of the pole parts 200, above the bottom 3. and below the membrane 7.
  • the magnets 5 are arranged on the pole parts 200 so that their facing face has the same polarity (enantiomorphic arrangement).
  • the coil 13 and the magnets 5 cooperate so as to induce a vibratory movement to the piston 11, and therefore to the membrane 7, when said coil is electrically supplied.
  • the acoustic microphone (s) send (s) a signal representative of the noise in the air space L to the control electronics.
  • the algorithms used to generate the counter-noise can be of the retroactive type (in English "feedback") and / or anticipatory (in English "feedforward”). Consequently, the control electronics sends an electrical control signal to the coil 13 as a function of the noise signal to be processed. This active noise reduction device increases the sound insulation of the double glazing.
  • the membrane 7 has two distal edges 71 (located respectively at the right outer end and at the left outer end of the membrane 7 on the figure 1 ) and two proximal borders 72 (located respectively at the right internal end and at the left internal end of the membrane 7 on the figure 1 ).
  • An attachment member 7a is arranged at each of the distal edges 71.
  • This attachment member 7a is secured to a complementary attachment member 2a arranged on a respective side wall 2 of the body 1.
  • This mechanical connection between the membrane 7 and the body 1 ensures an external or peripheral suspension of said membrane and guarantees a homogeneous, or almost homogeneous, tension of said membrane.
  • the hooking members are each in the form of a hooking rib 7a which is arranged at the level of each distal edge 71 of said membrane.
  • this annular rib 7a extends over the entire length of said membrane and possibly on the short sides of said membrane, at each end.
  • Each rib 7a is preferably made of the same material as the membrane 7 and obtained during the molding of the latter. It is preferably annular, of circular section and the diameter of which is between 2 mm and 5 mm.
  • Each rib 7a is housed in a complementary hooking groove 2a arranged on the respective side wall 2 of the body 1.
  • the groove 2a is for example obtained by machining or during the molding of the body 1. The installation of the membrane 7 is thus produced very simply by inserting the ribs 7a into the grooves 2a.
  • each rib 7a is fitted tightly in the complementary groove 2a so that said rib does not pivot in said groove when the membrane vibrates.
  • This feature also makes it possible to avoid any risk of inadvertent separation of the membrane 7.
  • a hermetic junction is provided between the membrane 7 and the body 1, that is to say that the air cannot pass at the level. of this junction.
  • the groove 2a may have dimensions, in particular a diameter, smaller than that of the rib 7a. If the latter is flexible, its insertion into the groove 2a is made possible by deformation.
  • the proximal edges 72 are adjacent to the longitudinal side edges of the piston 11.
  • Which member 7b is joined to a complementary attachment member 11b arranged on the piston 11. It is therefore the same type of mechanical connection that is simple, fast, reliable and lasting over time which ensures internal suspension of the membrane 7 on the piston 11 and guarantees a homogeneous, or almost homogeneous, tension of said membrane.
  • the symmetry of the mechanical connections on the one hand of the distal edges 71 and on the other hand of the proximal edges 72, contributes to optimizing the symmetrical deformation of the membrane 7 on either side of its mean rest position illustrated on the figure. figure 1 .
  • each attachment member is in the form of an attachment rib 7b which is arranged at the level of the corresponding proximal border 72.
  • This rib 7b preferably follows the contour of the piston 11.
  • the rib 7b is preferably made of the same material as the membrane 7 and obtained during the molding of the latter. It is preferably annular, of circular section and the diameter of which is between 2 mm and 5 mm.
  • Each rib 7b is housed in a complementary hooking groove 11b arranged on the piston 11, and more particularly on a corresponding longitudinal side edge of the latter.
  • the grooves 7a and 11b are aligned in the same horizontal plane so that said membrane is perfectly flat.
  • the groove 11b is for example obtained by machining or during the molding of the piston 11. The positioning of the membrane 7 is thus achieved very simply by inserting each rib 7b into the complementary groove 11b.
  • each rib 7b is preferably fitted tightly in the complementary groove 11b, ensuring a hermetic junction between the membrane 7 and the piston 11.
  • the membrane 7 At rest ( figure 1 ), the membrane 7 is not stretched, that is to say that it does not undergo any tensile force, or else a negligible force.
  • the membrane 7 When the coil 13 is electrically excited and the piston 11 goes up or down, the membrane 7 is put under tension because the assembly 70-2a is fixed while the assembly 7b-11b is mobile. The membrane 7 therefore always works in tension, offering more linearity in its movement.
  • the piston 11 Without roll, the piston 11 has a mono-polar behavior.
  • the vibration of the piston 11 is homogeneous over its entire surface: at a given instant, it “pushes” and “pulls” the air homogeneously (mono-polar behavior of the piston).
  • the piston 11 With roll, the piston 11 has a dipolar behavior.
  • the vibration of the piston 11 is not homogeneous over its entire surface: at a given moment, the air is "pushed" over part of the surface of the piston 11, and “pulled” in equal proportion over the remaining part of the piston. surface of said piston. The two effects tend to cancel each other out, potentially reducing the ability of piston 11 to dampen noise.
  • the rigid wing 12 is preferably suspended from fixed parts of the body 1 by elastomeric elements 700 arranged symmetrically with respect to the longitudinal median plane P of said body 1.
  • the rigid wing 12 is suspended from the pole parts 200.
  • the piston 11 is then suspended in its upper part by the membrane 7, and in its lower part by the elements 700.
  • the elements 700 are similar to the membrane 7 and made of the same material. They are flat, and in the case of a linear loudspeaker, they are elongated. They preferably extend over the entire length of the body 1.
  • the elements 700 each have a distal edge 701 and a proximal edge 702.
  • An attachment member 700a is arranged at each distal edge 701, which member is secured to a complementary attachment member 200a arranged on a fixed part 200 of the body 1.
  • An attachment member 700b is also provided at the level of each proximal edge 702, which member is secured to a complementary attachment member 12b arranged on the wing 12.
  • the attachment members 700a-200a and 700b- 12b are identical to those described above.
  • the noise reduction device is a passive device, without a magnetic component integrated into the body 1.
  • the piston 11 also has no wing.
  • the fixing of the membrane 7 on the one hand on the side walls 2 and on the other hand on the piston 11, is carried out by means of hooking members 7a-2a and 7b-11b identical to those described previously in reference to figure 1 .
  • the membrane 7 absorbs all or part of the sound vibrations propagating in the air space L, making it possible to increase the sound insulation of the double glazing.
  • the noise reduction device is also a passive device similar to that of the figure 2 , without a magnetic component integrated into the body 1, or piston 11.
  • the membrane 7 is simply suspended from the side walls 2 of the body 1 and extends on either side of said walls. Only the attachment member 7a arranged on each distal edge 71 is secured to the complementary attachment member 2a arranged on the respective side wall 2 of the body 1.
  • the attachment members 7a and 2a are identical to those described above with reference to the figure 1 .
  • a gripping groove 7'a is here provided at the level of each distal edge 71 of the membrane 7, which groove is housed in a complementary hooking rib 2'a arranged on the respective side wall 2 of the body 1.
  • a hooking groove 7'b is fitted at each proximal edge 72 of the membrane 7, which groove 7 'b is housed in a complementary hooking rib 11'b arranged on the piston 11.
  • the noise reduction device when the noise reduction device is passive, it may be advantageous to adjust the tension of the membrane 7 so as to adjust its resonant frequency as a function of the volume of the air gap L and / or as a function of the band of sound frequencies to be reduced.
  • double glazing behaves like an acoustic system of the Mass / Spring / Mass type.
  • the air knife L playing the role of spring and the panes V1, V2 playing the role of mass.
  • This system has a resonant frequency at which it is capable of absorbing energy.
  • the noise reduction device has therefore the capacity to absorb part of the acoustic field of the air gap L. This absorption is done by dissipation of energy (heat) in the membrane 7.
  • each attachment member 2a arranged on the respective side wall 2 of the body 1 is advantageously associated with an adjustment device 21a, 22a adapted to modify the position of the attachment member 7a complementary to the membrane 7, this modification of position causing a variation in the tension of said membrane.
  • the groove 2a is made in a nut 21 mounted to move in translation in a housing 22 provided in the corresponding side wall 2.
  • these elements preferably have a square or rectangular cross section.
  • This nut 21 moves in the plane containing the membrane 7, in a horizontal direction A which is perpendicular to the median plane P.
  • the nut 21 is integral with a threaded rod 21a which passes through the housing 22 and opens onto the outer side face of the wall 2 , outside the body 1.
  • An adjusting nut 22a is screwed onto the distal end of the threaded rod 21a.
  • the nut 21 moves towards the bottom of the housing 22, causing the membrane 7 to be put under tension.
  • unscrewing the nut 22a the nut 21 moves in the opposite direction, the membrane 7 being relaxed. .
  • the nut 22a being outside the body 1, an operator can easily adjust the tension of the membrane 7 and therefore its resonant frequency.

Landscapes

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Description

    Domaine technique de l'invention.
  • L'invention a pour objet une fenêtre multi-vitrage intégrant un dispositif de réduction du bruit.
  • Elle concerne le domaine technique des dispositifs permettant d'améliorer l'isolation phonique d'une fenêtre.
    • État de la technique.
  • Le document brevet US 6.285.773 (Carme ) divulgue un système antibruit actif, comprenant un ou plusieurs haut-parleurs linéaires disposés en bordure d'un double vitrage, dans la lame d'air entre les deux vitres et/ou à l'intérieur d'un profilé d'encadrement de ce double vitrage. Dans ce système antibruit, le haut-parleur permet de réaliser un système électro-acoustique pratiquement invisible, et ne nuisant ni au confort visuel, ni à la transmission lumineuse du vitrage, le système proposé permettant d'améliorer l'isolation phonique d'un double vitrage notamment dans les basses fréquences.
  • Le haut-parleur décrit dans le brevet Carme, comprend une membrane vibrante disposée entre deux vitres adjacentes de manière à vibrer dans la lame d'air séparant les deux dites vitres. Il comporte également un corps creux dont une face est constituée au moins partiellement par une membrane suspendue au niveau des parois latérales dudit corps qui sont adjacentes à ladite membrane.
  • Le brevet Carme propose différentes solutions pour assurer la jonction entre la membrane et les parois latérales du corps du haut parleur.
  • Dans un mode de réalisation préféré, les deux bords longitudinaux débordant de cette membrane sont rabattus contre les parois latérales longitudinales du corps, et sont fixés extérieurement sur ces parois, ou sous le fond, par un collage.
  • Dans une variante de réalisation, un joint élastique en forme de boudin, par exemple en caoutchouc, est collé d'une part sous les bords de la membrane, et d'autre part sur les arêtes supérieures des parois latérales du corps. Le joint est alternativement comprimé et étiré (dans sa section) lors du mouvement vibrant de la membrane.
  • La jonction peut également être assurée par un joint élastique en forme de soufflet, c'est-à-dire présentant une section en zig-zag, qui est lui aussi collé d'une part sous les bords de la membrane, et d'autre part sur les arêtes supérieures des parois latérales du corps.
  • Cette jonction peut enfin être assurée par un joint élastique en forme de boudin, collé d'une part contre les bords de la membrane, et d'autre part contre l'intérieur des parois latérales du corps, pratiquement au niveau des arêtes supérieures de ces parois latérales.
  • Les solutions techniques proposées dans le brevet Carme permettent de suspendre la membrane de manière à ce qu'elle se trouve tendue en permanence et de façon "équilibrée", c'est-à-dire en engendrant la même force de rappel élastique pour un déplacement dans un sens ou dans l'autre de ladite membrane, de sorte que celle-ci a, au cours de son mouvement vibratoire, une déformation symétrique de part et d'autre de sa position de repos.
  • Dans la pratique, le collage crée des irrégularités au niveau de la jonction entre la membrane et les parois latérales du corps du haut parleur, de sorte que la tension dans ladite membrane n'est pas homogène. La demanderesse a pu constater que ce défaut, s'il n'était pas maîtrisé, pouvait entrainer une déformation dissymétrique de la membrane, et donc une diminution du rendement du transducteur et incidemment de l'isolation phonique. En outre, la qualité de cette liaison par collage peut se dégrader dans le temps, notamment du fait des UV et des variations thermiques auxquelles est sujette la fenêtre.
  • Le document FR2766650 A1 (Technofirst) porte sur un haut-parleur se présentant comme un corps creux parallélépipédique de forme allongée, dont une face longitudinale est constituée par une membrane plane tendue de forme rectangulaire allongée. Ce document divulgue les caractéristiques du préambule de la revendication 1.
  • Le document US 2014/145836 A1 (TOSSAVAINEN ANTERO et al .) porte sur un dispositif d'affichage produisant une sortie audio et haptique. Comme illustré à la figure 2a de ce document, un tel dispositif comporte au moins un corps creux 311 comprenant des parois latérales, une partie cadre 301 disposée sur les parois latérales du corps creux 311, et un ensemble d'affichage 304 disposé entre le corps creux 311 et la partie cadre 301 (Note : les signes de références sont ceux de US2014/145836 A1 ). Comme montré sur la Fig. 3, un tel dispositif peut en outre comprendre une membrane flexible 507 suspendue au niveau de sa périphérie externe entre la partie cadre 301 et les parois latérales du corps creux 311 grâce à une section épaissie 509 de la membrane flexible 507 ou à un anneau de support 509, ladite section épaissie 509 ou ledit anneau de support 509 étant inséré dans un évidement de maintien 513 ménagé à cet effet au niveau parois latérales du corps creux 311 (voir aussi le paragraphe [0106] de US2014/145836 A1 ).
  • Le document US 2005/276434 A1 (Takashi Kobayashi et al .) concerne un excitateur dynamique et un haut-parleur l'utilisant, lequel haut-parleur 200 comporte un corps creux 209 ayant des parois latérales et dont une face est constituée par un diaphragme 201 (voir paragraphe 0039 et figure 2 de US 2005/276434 A1 ). Le bord périphérique du diaphragme 201 est fixé au boîtier 209 à travers un élément flexible 210 constitué, par exemple, d'une éponge, de caoutchouc ou d'un adhésif de silicone ou de caoutchouc de sorte que le diaphragme puisse se déplacer de manière appropriée. (Note : les signes de références sont ceux de US 2005/276434 A1 ).
  • L'invention vise à remédier à cet état des choses. En particulier, un objectif de l'invention est d'assurer une jonction entre la membrane et les parois latérales du corps qui garantisse une tension homogène, ou quasiment homogène, de ladite membrane.
  • Un autre objectif de l'invention est d'assurer une jonction entre la membrane et les parois latérales du corps dont la qualité est constante dans le temps.
  • Un objectif supplémentaire de l'invention est de proposer une fenêtre multi-vitrage dont l'isolation phonique est améliorée par rapport à celle obtenue par la mise en œuvre du brevet Carme.
  • Encore un autre objectif de l'invention est de proposer un dispositif de réduction du bruit qui soit de conception simple et facile à installer.
    • Divulgation de l'invention.
  • La solution proposée par l'invention est une fenêtre multi-vitrage intégrant un dispositif de réduction du bruit actif ou passif, lequel dispositif comprend au moins une membrane vibrante disposée entre deux vitres adjacentes de manière à vibrer dans la lame d'air séparant les deux dites vitres, lequel dispositif comporte un corps creux comprenant deux parois latérales longitudinales et dont une face est constituée au moins partiellement par la membrane suspendue au niveau desdites parois latérales, de part et d'autre desdites parois latérales longitudinales.
  • Cette fenêtre est remarquable en ce que :
    • la membrane présente deux bordures distales au niveau de chacune desquelles est aménagé un organe d'accroche, lequel organe d'accroche se solidarise à un organe d'accroche complémentaire aménagé sur une paroi latérale respective du corps,
    • chaque organes d'accroche est associé à un dispositif de réglage adapté pour modifier la position de l'organe d'accroche complémentaire de la membrane, cette modification de position entrainant une variation de la tension de ladite membrane.
  • La jonction entre la membrane et les parois latérales du corps est donc maintenant assurée très simplement et très rapidement par une liaison mécanique qui assure une tension homogène, ou quasiment homogène, de ladite membrane. En outre, cette liaison mécanique ne souffre d'aucune dégradation dans le temps, notamment du fait des UV et des variations thermiques auxquelles est sujette la fenêtre.
  • D'autres caractéristiques avantageuses de l'invention sont listées ci-dessous. Chacune de ces caractéristiques peut être considérée seule ou en combinaison avec les caractéristiques remarquables définies ci-dessus, et faire l'objet, le cas échéant, d'une ou plusieurs demandes de brevet divisionnaires :
    • Une nervure d'accroche peut être aménagée au niveau de chaque bordure distale de la membrane, laquelle nervure est logée dans une gorge d'accroche complémentaire aménagée sur la paroi latérale respective du corps.
    • Dans une variante de réalisation, une gorge d'accroche est aménagée au niveau de chaque bordure distale de la membrane, laquelle gorge est logée dans une nervure d'accroche complémentaire aménagée sur la paroi latérale respective du corps.
    • La fenêtre se compose préférentiellement d'un encadrement formé de profilés encadrant les deux vitres adjacentes, le corps creux formant un desdits profilés.
    • La membrane peut être solidarisée à un piston rigide mobile.
    • La membrane présente préférentiellement deux bordures proximales au niveau de chacune desquelles est aménagé un organe d'accroche, lequel organe d'accroche se solidarise à un organe d'accroche complémentaire aménagé sur le piston.
    • Une nervure d'accroche peut être aménagée au niveau de chaque bordure proximale de la membrane, laquelle nervure est logée dans une gorge d'accroche complémentaire aménagée sur le piston.
    • Dans une variante de réalisation, une gorge d'accroche est aménagée au niveau de chaque bordure proximale de la membrane, laquelle gorge est logée dans une nervure d'accroche complémentaire aménagée sur le piston.
    • Le piston est avantageusement solidaire d'une aile rigide qui s'étend vers le fond du corps creux dans le plan médian longitudinal dudit corps, laquelle aile porte une bobine électromagnétique connectée à une alimentation électrique, laquelle bobine est disposée entre deux aimants fixes placés dans le corps creux, ladite bobine et lesdits aimants coopérant de manière à induire un mouvement vibratoire audit piston lorsque ladite bobine est alimentée électriquement.
    • L'aile rigide est préférentiellement suspendue à des parties fixes du corps par des éléments élastomères disposés symétriquement par rapport au plan médian longitudinal dudit corps, lesquels éléments élastomères présentent chacun : - une bordure distale au niveau de laquelle est aménagé un organe d'accroche qui se solidarise à un organe d'accroche complémentaire aménagé sur une partie fixe du corps ; - et une bordure proximale au niveau de laquelle est aménagé un organe d'accroche qui se solidarise à un organe d'accroche complémentaire aménagé sur l'aile rigide.
    Description des figures.
  • D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description d'un mode de réalisation préféré qui va suivre, en référence aux dessins annexés, réalisés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs et sur lesquels :
    • la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un dispositif de réduction du bruit conforme à l'invention, selon un premier mode de réalisation,
    • la figure 2 est une vue en coupe transversale d'un dispositif de réduction du bruit conforme à l'invention, selon un deuxième mode de réalisation,
    • la figure 3 est une vue en coupe transversale d'un dispositif de réduction du bruit conforme à l'invention, selon un troisième mode de réalisation,
    • la figure 4 est une vue en coupe transversale d'un dispositif de réduction du bruit conforme à l'invention, selon un quatrième mode de réalisation,
    • la figure 5 illustre en détail un élément de réglage adapté pour modifier la position de l'organe d'accroche de la membrane.
    Modes préférés de réalisation de l'invention.
  • La présente invention concerne une fenêtre multi-vitrage, qui se caractérise par une conception particulière du dispositif de réduction du bruit qu'elle intègre.
  • La fenêtre en elle-même est du type connue. Elle se compose d'un encadrement, ou châssis, formé de profilés encadrant un panneau vitré. Sur la figure 1, ce dernier est formé par deux vitres adjacentes V1 et V2 séparées par une lame d'air L. L'encadrement est préférentiellement de forme rectangulaire ou carrée, mais peut être polygonal, avoir un ou plusieurs bords incurvés, etc.
  • Le dispositif de réduction du bruit est utilisé pour un contrôle actif ou passif du bruit. En mode actif, il génère dans la lame d'air un niveau sonore équivalent au niveau sonore ambiant à contrôler (en particulier pour les environnements bruyants). En mode passif, il absorbe tout ou partie des ondes sonores se propageant dans la lame d'air L.
  • Un dispositif de réduction actif du bruit peut se présenter sous la forme d'un actionneur piézo-électrique ou d'un haut-parleur. On utilise préférentiellement un haut-parleur linéaire du type décrit dans le document brevet US 6.285.773 (Carme ) précité, et auquel l'homme du métier pourra se référer le cas échéant. Ce type de haut-parleur linéaire peut en effet être facilement logé dans un volume réduit et notamment dans un espace étroit, tout en possédant un rendement comparable à celui d'un haut-parleur classique à membranes coniques. La forme géométrique et la disposition particulière des éléments constitutifs du haut-parleur linéaire offrent un rendement très satisfaisant. En particulier, compte tenu de la longueur importante de la membrane, celle-ci déplace une grande masse d'air lors de sa vibration, ce qui permet de disposer d'un bon rendement dans les basses fréquences.
  • On utilise dans la suite de la description le terme générique de haut-parleur, que ce dernier soit actif ou passif.
  • Conformément à l'invention, le dispositif de réduction du bruit peut comprendre un seul haut-parleur linéaire disposé sur un seul des côtés de l'encadrement de la fenêtre, ou plusieurs haut-parleurs linéaires disposés respectivement sur les différents côtés dudit encadrement. Le choix du nombre de haut-parleurs et de leur agencement dans l'encadrement de la fenêtre dépend du champ sonore à atténuer, par superposition (réduction active du bruit) ou absorption (réduction passive du bruit), des bruits se propageant dans la lame d'air L, pour augmenter l'isolation phonique du double vitrage.
  • La figure 1 donne une représentation schématique d'un haut-parleur linéaire, qui se présente extérieurement comme un corps creux 1 en forme de parallélépipède rectangle allongé, possédant par exemple une longueur de 50 cm à 2 m, une largeur de 2 cm à 4cm et une profondeur de 2 cm à 4 cm. Le corps 1 peut être réalisé en aluminium, en acier, en plastique, ou en tout autre matériau convenant à l'homme du métier et forme avantageusement un des profilés de l'encadrement de la fenêtre. Dans la coupe transversale de la figure 1, le corps creux 1 est délimité par deux parois latérales longitudinales 2 et un fond 3.
  • Au moins une face du corps 1 est constituée au moins partiellement par une membrane vibrante 7 qui est suspendue au niveau des parois latérales 2 et s'étend de part et d'autre de ces dernières. Sur les figures annexées, la membrane 7 est installée sur la face supérieure du corps 1, à l'opposé du fond 3. Dans cette configuration, la membrane 7 est disposée entre les deux vitres adjacentes V1, V2 de manière à vibrer dans la lame d'air L. Cette membrane 7 est plane et pour le cas d'un haut-parleur linéaire, elle est allongée. Elle s'étend préférentiellement sur toute la longueur du corps 1.
  • La membrane 7 est formée par un film à propriétés élastiques, tel qu'un élastomère ayant un pouvoir élastique ou un film de polyéthylène.
  • Dans les modes de réalisation des figures 1 et 2, la membrane 7 est solidarisée à un piston rigide mobile 11. Ce dernier est réalisé dans un matériau léger tel que l'aluminium, un plastique, un matériau composite (par exemple : fibre de carbone), avec éventuellement une structure en nid d'abeille pour alléger davantage la pièce. Il a une forme complémentaire de la membrane 7, et dans le cas d'un haut-parleur linéaire est en forme de plaque rectangulaire allongée.
  • Sur la figure 1, le piston 11 est solidaire d'une aile rigide 12 qui s'étend vers le fond 3 du corps 1, dans le plan médian longitudinal P dudit corps. L'ensemble a une section transversale en forme générale de "T". Dans le cas d'un haut-parleur linéaire, l'aile 12 s'étend longitudinalement dans le corps 1, de la même manière que la membrane 7 et le piston 11. L'aile 12 peut être rapportée sur la face inférieure du piston 11, ou faire partie intégrante de ce dernier, auquel cas le piston 11 et l'aile 12 forment une pièce monobloc.
  • L'aile 12 porte une bobine électromagnétique 13 connectée à une alimentation électrique. Cette bobine 13 s'entoure autour des faces latérales extérieures de l'aile 12, dans la longueur de cette dernière, de façon parallèle au plan de la membrane 7. Grâce à cette bobine 13 allongée s'étendant au-dessous de la membrane 7, les forces sont réparties uniformément sur la longueur de ladite membrane, limitant ainsi les distorsions. En outre, cette configuration permet d'obtenir un comportement résistif quasi pur de la bobine 13. Quelles que soient les fréquences acoustiques à traiter, il n'y a pas de pondération en fonction de l'impédance du haut-parleur, ce qui se traduit par une absence de comportement hasardeux. La bobine 13 est préférentiellement constituée d'un fil de cuivre de 0,2 mm de diamètre formant une dizaine de tours autour de l'aile 12.
  • La bobine 13 est disposée entre deux aimants fixes 5 placés dans le corps 1. Sur la figure 1, les aimants 5 sont installés sur des parties polaires fixes 200, disposées dans le corps 1, symétriquement de part et d'autre du plan médian longitudinal P, parallèlement à l'aile 12. Les aimants fixes 5 sont ainsi placés à l'extérieur de la bobine mobile 13 de part et d'autre des deux grands côtés de cette bobine 13.
  • Les parties polaires 200 sont complétées par une partie polaire fixe centrale 201 située dans le plan médian longitudinal P. L'aile 12 possède un évidement 120, ouvert vers le fond 3, dans lequel est engagée de façon coulissante la partie polaire fixe centrale 201. Cette dernière s'étendant pratiquement sur toute la longueur de la membrane 7, assure un bon guidage du mouvement de celle-ci, sur toute sa longueur.
  • Toutes ces parties polaires 200, 201 sont avantageusement réunies sous la forme d'un profilé 20 en "
    Figure imgb0001
    ". Ce dernier peut être obtenu par moulage ou extrusion et être rapporté dans le corps 1 et fixé sur le fond 3 par tout moyen de fixation approprié. Le profilé 20 a la même longueur ou sensiblement la même longueur que l'aile 12 et/ou de la bobine 13. Contrairement à la solution divulguée dans le document brevet US 6.285.773 (Carme ) précité, ce ne sont plus les parois latérales 2 du corps 1 qui forment les parties polaires, mais les parois latérales 200 et la paroi centrale 201 du profilé 20. Cela est particulièrement avantageux dans la mesure où le corps 1 et le profilé 20 sont deux pièces distinctes pouvant être chacune réalisée dans un matériau différent : le corps 1 dans un matériau non métallique (par exemple un plastique) et le profilé 1 dans un matériau métallique (par exemple un acier).
  • Les aimants 5 peuvent avoir une longueur équivalente à celle de la bobine 13. Pour des questions de coûts, il est avantageux de prévoir plusieurs aimants 5 mis bout à bout dans le sens de la longueur des parties polaires 200, au-dessus du fond 3 et en-dessous de la membrane 7. Les aimants 5 sont agencés sur les parties polaires 200 de sorte que leur face en vis-à-vis présente la même polarité (disposition énantiomorphe).
  • La bobine 13 et les aimants 5 coopèrent de manière à induire un mouvement vibratoire au piston 11, et donc à la membrane 7, lorsque ladite bobine est alimentée électriquement.
  • D'une manière connue, la gestion de l'alimentation électrique de la bobine 13 est assurée par une électronique de contrôle (non représentée) connectée à un ou plusieurs microphones acoustiques (non représenté) comme cela est illustré sur la figure 8 du document brevet US 6.285.773 (Carme ) précité. Le passage dans la bobine 13 d'un signal électrique représentatif du contre-bruit engendre une force électromagnétique dans l'aile 12. Du fait de la symétrie des pôles des aimants 5, les flux induits sont dans le même sens, ce qui entraine le déplacement de l'aile 12 et du piston 11 dans le même sens selon la direction verticale de la figure 1, et provoque la vibration de la membrane 7 qui génère le contre-bruit.
  • Le(s) microphone(s) acoustique(s) envoi(en)t un signal représentatif du bruit dans la lame d'air L à l'électronique de contrôle. Les algorithmes utilisés pour générer le contre-bruit peuvent être de type rétroactif (en anglais « feedback ») et/ou anticipatif (en langue anglaise « feedforward »). Dès lors, l'électronique de contrôle émet un signal de commande électrique à la bobine 13 en fonction du signal de bruit à traiter. Ce dispositif de réduction du bruit actif permet d'augmenter l'isolation phonique du double vitrage.
  • Sur la figure 1, la membrane 7 présente deux bordures distales 71 (situées respectivement à l'extrémité externe droite et à l'extrémité externe gauche de la membrane 7 sur la figure 1) et deux bordures proximales 72 (situées respectivement à l'extrémité interne droite et à l'extrémité interne gauche de la membrane 7 sur la figure 1). Un organe d'accroche 7a est aménagé au niveau de chacune des bordures distales 71. Cet organe d'accroche 7a se solidarise à un organe d'accroche complémentaire 2a aménagé sur une paroi latérale 2 respective du corps 1. Cette liaison mécanique entre la membrane 7 et le corps 1 assure une suspension externe ou périphérique de ladite membrane et garantit une tension homogène, ou quasiment homogène, de ladite membrane. Contrairement à la solution par collage préconisée dans le document brevet US 6.285.773 (Carme ) précité, une solidarisation mécanique de la membrane 7 sur les parois latérales 2 du corps 1 est simple, rapide, fiable et pérenne dans le temps. Egalement, la déformation de la membrane 7 en cours de vibration, qui est suspendue élastiquement aux parois 2 par cette liaison mécanique, reste symétrique de part et d'autre de sa position moyenne de repos illustrée sur la figure 1. En outre, la membrane 7 est maintenant liée au corps 1 et non pas aux parties polaires 200, 201, ce qui permet d'optimiser la conception du profilé 20, notamment en terme d'épaisseur et de compacité.
  • Pour simplifier la conception et la mise en place de la membrane 7, les organes d'accroche se présentent chacun sous la forme d'une nervure d'accroche 7a qui est aménagée au niveau de chaque bordure distale 71 de ladite membrane. Lorsque la membrane 7 est rectangulaire, cette nervure annulaire 7a s'étend sur toute la longueur de ladite membrane et éventuellement sur les petits côtés de ladite membrane, à chaque extrémité. Chaque nervure 7a est préférentiellement réalisée dans le même matériau que la membrane 7 et obtenue lors du moulage de cette dernière. Elle est préférentiellement annulaire, de section circulaire et dont le diamètre est compris entre 2 mm et 5 mm.
  • Chaque nervure 7a est logée dans une gorge d'accroche complémentaire 2a aménagée sur la paroi latérale 2 respective du corps 1. La gorge 2a est par exemple obtenue par usinage ou lors du moulage du corps 1. La mise en place de la membrane 7 est ainsi réalisée très simplement en insérant les nervures 7a dans les gorges 2a.
  • Préférentiellement, chaque nervure 7a est emmanchée serrée dans la gorge 2a complémentaire de sorte que ladite nervure ne pivote pas dans ladite gorge lorsque la membrane vibre. Cette caractéristique permet également d'éviter tout risque de désolidarisation intempestif de la membrane 7. En outre, on assure une jonction hermétique entre la membrane 7 et le corps 1 c'est-à-dire que l'air ne peut pas passer au niveau de cette jonction. Pour cela, la gorge 2a peut avoir des dimensions, notamment un diamètre, inférieur à celui de la nervure 7a. Dans le cas où cette dernière est souple, son insertion dans la gorge 2a est rendue possible par déformation.
  • Sur la figure 1, les bordures proximales 72 sont adjacentes aux bordures latérales longitudinales du piston 11. Pour assurer la jonction entre la membrane 7 et le piston 11, on prévoit également d'aménager un organe d'accroche 7b au niveau de chaque bordure proximale 72. Lequel organe 7b se solidarise à un organe d'accroche complémentaire 11b aménagé sur le piston 11. C'est donc le même type de liaison mécanique simple, rapide, fiable et pérenne dans le temps qui assure une suspension interne de la membrane 7 sur le piston 11 et garantit une tension homogène, ou quasiment homogène, de ladite membrane. La symétrie des liaisons mécaniques au niveau d'une part des bordures distales 71 et d'autre part des bordures proximales 72, contribue à optimiser la déformation symétrique de la membrane 7 de part et d'autre de sa position moyenne de repos illustrée sur la figure 1.
  • Pour simplifier la conception et la mise en place de la membrane 7, chaque organe d'accroche se présente sous la forme d'une nervure d'accroche 7b qui est aménagée au niveau de la bordure proximale 72 correspondante. Cette nervure 7b suit préférentiellement le contour du piston 11. La nervure 7b est préférentiellement réalisée dans le même matériau que la membrane 7 et obtenue lors du moulage de cette dernière. Elle est préférentiellement annulaire, de section circulaire et dont le diamètre est compris entre 2 mm et 5 mm.
  • Chaque nervure 7b est logée dans une gorge d'accroche complémentaire 11b aménagée sur le piston 11, et plus particulièrement sur une bordure latérale longitudinale correspondante de ce dernier. Sur la figure 1, lorsque la membrane 7 est en position de repos, les gorges 7a et 11b sont alignées dans un même plan horizontal de sorte que ladite membrane est parfaitement plane. La gorge 11b est par exemple obtenue par usinage ou lors du moulage du piston 11. La mise en place de la membrane 7 est ainsi réalisée très simplement en insérant chaque nervure 7b dans la gorge 11b complémentaire. Pour les mêmes raisons qu'évoquées précédemment, chaque nervure 7b est préférentiellement emmanchée serrée dans la gorge 11b complémentaire, assurant une jonction hermétique entre la membrane 7 et le piston 11.
  • Au repos (figure 1), la membrane 7 n'est pas tendue, c'est-à-dire qu'elle ne subit aucun effort de tension, ou alors un effort négligeable. Lorsque la bobine 13 est excitée électriquement et que le piston 11 monte ou descend, la membrane 7 est mise en tension du fait que l'assemblage 70-2a est fixe tandis que l'assemblage 7b-11b est mobile. La membrane 7 travaille donc toujours en tension, offrant davantage de linéarité dans son déplacement.
  • Dans la configuration de la figure 1, comme dans celle illustrée dans le document brevet US 6.285.773 (Carme ) précité, on peut observer un phénomène de roulis du piston 11 lorsque ce dernier vibre. En effet, le piston 11 peut avoir une faible rotation autour de son axe longitudinal du fait du jeu qui existe entre l'évidement 120 et la partie polaire centrale 201. Cet effet de roulis impacte le comportement de la membrane 7 et peut dégrader l'atténuation du bruit.
  • Sans roulis, le piston 11 a un comportement mono-polaire. La vibration du piston 11 est homogène sur toute sa surface : à un instant donné, il « pousse » et « tire » l'air de manière homogène (comportement mono-polaire du piston).
  • Avec roulis, le piston 11 a un comportement dipolaire. La vibration du piston 11 n'est pas homogène sur toute sa surface : à un instant donné, l'air est « poussé » sur une partie de la surface du piston 11, et « tiré » en proportion égale sur la partie restante de la surface dudit piston. Les deux effets tendent à s'annuler l'un l'autre, réduisant potentiellement l'aptitude du piston 11 à atténuer le bruit.
  • Pour remédier à cela, l'aile rigide 12 est préférentiellement suspendue à des parties fixes du corps 1 par des éléments élastomères 700 disposés symétriquement par rapport au plan médian longitudinal P dudit corps 1. Sur l'exemple de la figure 1, l'aile rigide 12 est suspendue aux parties polaires 200. Le piston 11 est alors suspendu dans sa partie supérieure par la membrane 7, et dans sa partie inférieure par les éléments 700. Cette double suspension tend à limiter, voire annuler, l'effet de roulis précité. Les éléments 700 sont similaires à la membrane 7 et réalisés dans le même matériau. Ils sont plans, et pour le cas d'un haut-parleur linéaire, ils sont allongés. Ils s'étendent préférentiellement sur toute la longueur du corps 1.
  • Les éléments 700 présentent chacun une bordure distale 701 et une bordure proximale 702. Un organe d'accroche 700a est aménagé au niveau de chaque bordure distale 701, lequel organe se solidarise à un organe d'accroche complémentaire 200a aménagé sur une partie fixe 200 du corps 1. Un organe d'accroche 700b est également aménagé au niveau de chaque bordure proximale 702, lequel organe se solidarise à un organe d'accroche complémentaire 12b aménagé sur l'aile 12. Les organes d'accroche 700a-200a et 700b-12b sont identiques à ceux décrits précédemment.
  • Les figures 2, 3 et 4 illustrent des variantes de réalisation. Sur la figure 2, le dispositif de réduction du bruit est un dispositif passif, sans composant magnétique intégré dans le corps 1. Le piston 11 est également dépourvu d'aile. La fixation de la membrane 7 d'une part sur les parois latérales 2 et d'autre part sur le piston 11, est réalisée par l'intermédiaire d'organes d'accroche 7a-2a et 7b-11b identiques à ceux décrits précédemment en référence à la figure 1. Dans cette configuration, la membrane 7 absorbe tout ou partie des vibrations sonores se propageant dans la lame d'air L, permettant d'augmenter l'isolation phonique du double vitrage.
  • Sur la figure 3, le dispositif de réduction du bruit est également un dispositif passif similaire à celui de la figure 2, sans composant magnétique intégré dans le corps 1, ni piston 11. La membrane 7 est simplement suspendue aux parois latérales 2 du corps 1 et s'étend de part et d'autre d desdites parois. Seul l'organe d'accroche 7a aménagé sur chaque bordure distale 71 se solidarise à l'organe d'accroche complémentaire 2a aménagé sur la paroi latérale 2 respective du corps 1. Les organes d'accroche 7a et 2a sont identiques à ceux décrits précédemment en référence à la figure 1.
  • Le mode de réalisation de la figure 4 est similaire à celui de la figure 2, sauf dans la conception des organes d'accroche. Une gorge d'accroche 7'a est ici aménagée au niveau de chaque bordure distale 71 de la membrane 7, laquelle gorge est logée dans une nervure d'accroche complémentaire 2'a aménagée sur la paroi latérale 2 respective du corps 1. Et une gorge d'accroche 7'b est aménagée au niveau de chaque bordure proximale 72 de la membrane 7, laquelle gorge 7'b est logée dans une nervure d'accroche complémentaire 11'b aménagée sur le piston 11.
  • Dans les modes de réalisation des figures 2, 3 et 4, lorsque le dispositif de réduction du bruit est passif, il peut être avantageux de régler la tension de la membrane 7 de manière à ajuster sa fréquence de résonance en fonction du volume de la lame d'air L et/ou en fonction de la bande de fréquences sonores à réduire. En effet, le double vitrage se comporte comme un système acoustique du type Masse/Ressort/Masse. La lame d'air L jouant le rôle de ressort et les vitres V1, V2 jouant le rôle de masse. Ce système présente une fréquence de résonance à laquelle il est susceptible d'absorber de l'énergie. En ajustant la tension de la membrane 7, on peut « accorder » la fréquence de résonance pour que celle-ci soit, par exemple, équivalente au premier mode de résonance acoustique de la lame d'air L. Le dispositif de réduction du bruit a donc la capacité d'absorber une partie du champ acoustique de la lame d'air L. Cette absorption se fait par dissipation d'énergie (chaleur) dans la membrane 7.
  • Pour régler la tension de la membrane 7, et en se référant à la figure 5, chaque organe d'accroche 2a aménagé sur la paroi latérale 2 respective du corps 1 est avantageusement associé à un dispositif de réglage 21a, 22a adapté pour modifier la position de l'organe d'accroche 7a complémentaire de la membrane 7, cette modification de position entrainant une variation de la tension de ladite membrane.
  • Sur la figure 5, la gorge 2a est réalisée dans une noix 21 montée mobile en translation dans un logement 22 aménagé dans la paroi latérale 2 correspondante. Pour éviter que la noix 21 pivote dans le logement 22, ces éléments ont préférentiellement une section transversale carrée ou rectangulaire. Cette noix 21 se déplace dans le plan contenant la membrane 7, selon une direction horizontale A qui est perpendiculaire au plan médian P. La noix 21 est solidaire d'une tige filetée 21a qui traverse le logement 22 et débouche sur la face latérale externe de la paroi 2, à l'extérieur du corps 1. Un écrou de réglage 22a est vissé sur l'extrémité distale de la tige filetée 21a. En vissant l'écrou 22a, la noix 21 se déplace vers le fond du logement 22, entrainant une mise en tension de la membrane 7. En dévissant l'écrou 22a, la noix 21 se déplace en sens inverse, la membrane 7 se détendant. L'écrou 22a se trouvant à l'extérieur du corps 1, un opérateur peut facilement ajuster la tension de la membrane 7 et donc sa fréquence de résonance.
  • L'agencement des différents éléments et/ou moyens de l'invention, dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, ne doit pas être compris comme exigeant un tel agencement dans toutes les implémentations. En tout état de cause, on comprendra que diverses modifications peuvent être apportées à ces éléments et/ou moyens, sans s'écarter de l'esprit et de la portée de l'invention. En particulier :
    • La fenêtre peut comporter plus de deux vitres, notamment trois vitres.
    • Le dispositif de réduction du bruit peut se présenter sous la forme d'un haut-parleur ayant une membrane carrée ou circulaire (par exemple un haut-parleur ASCA commercialisé par la demanderesse) ; dans ce cas, il est avantageux d'installer plusieurs de ces haut-parleurs circulaires, en alignement, dans un même côté de l'encadrement de la fenêtre.
    • Dans le cas où la forme du haut-parleur comprend une membrane carrée ou circulaire, le corps creux 1 présente une forme complémentaire qui est délimitée par des parois latérales et un fond.
    • Le profilé 20 peut être directement intégré dans le corps 1 et formé avec ce dernier une pièce monobloc obtenue par exemple par moulage ou extrusion.
    • La membrane 7 peut s'étendre sur une partie seulement de la longueur totale du corps 1 et plus particulièrement dans la seule région médiane de ce corps ; ce dernier délimitant ainsi vers ses extrémités, de part et d'autre de ladite membrane, deux espaces internes vides constituant un volume d'accord ; les composants magnétiques 5, 13, 200, 201 peuvent alors aussi être limités, dans leur longueur, à cette région médiane.
    • Lorsque la membrane 7 est carrée ou circulaire, la nervure 7a s'étend sur toute la périphérie de ladite membrane.
    • Les nervures 7a et/ou 7b et/ou 2'a et/ou 11'b peuvent avoir une section carrée, rectangulaire, ovale ou autre ; les gorges 2a et/ou 11b et/ou 7'a et/ou 7'b ayant alors une section complémentaire.
    • Les nervures 7a et/ou 7b et/ou 2'a et/ou 11'b peuvent être rapportées sur la bordure distale 71 et/ou sur la bordure proximale 72, par exemple par soudage ou pincement, et être réalisées dans matériau différent de celui de la membrane 7, par exemple dans un matériau rigide.
    • Le dispositif de réglage 21a, 22a peut se présenter sous toute autre forme convenant à l'homme du métier.
    • Le haut-parleur peut être utilisé dans n'importe quel type de double paroi pour la sonorisation d'un local (la membrane vibrante 7 étant disposée entre deux parois adjacentes de manière à vibrer dans la lame d'air séparant les deux dites parois), ou le montage dans ou sur des conduits d'échappement ou de ventilation, pour le traitement actif du bruit dans ces conduits.

Claims (10)

  1. Fenêtre multi-vitrage intégrant un dispositif de réduction du bruit actif ou passif, lequel dispositif comprend au moins une membrane vibrante (7) disposée entre deux vitres adjacentes (V1, V2) de manière à vibrer dans la lame d'air séparant les deux dites vitres, lequel dispositif comporte un corps creux (1) comprenant deux parois latérales longitudinales (2) et dont une face est constituée au moins partiellement par la membrane (7) suspendue au niveau desdites parois latérales , de part et d'autre de ces dernières,
    se caractérisant par le fait que la membrane (7) présente deux bordures distales (71) au niveau de chacune desquelles est aménagé un organe d'accroche (7a, 7'a), lequel organe d'accroche (7a, 7'a) se solidarise à un organe d'accroche complémentaire (2a, 2'a) aménagé sur une paroi latérale (2) respective du corps (1) et par le fait que chaque organe d'accroche (2a, 2'a) est associé à un dispositif de réglage (21a, 22a) adapté pour modifier la position de l'organe d'accroche (7a) complémentaire de la membrane (7), cette modification de position entrainant une variation de la tension de ladite membrane (7).
  2. Fenêtre selon la revendication 1, dans laquelle une nervure d'accroche (7a) est aménagée au niveau de chaque bordure distale (71) de la membrane (7), laquelle nervure (7a) est logée dans une gorge d'accroche complémentaire (2a) aménagée sur la paroi latérale (2) respective du corps (1).
  3. Fenêtre selon la revendication 1, dans laquelle une gorge d'accroche (7'a) est aménagée au niveau de chaque bordure distale (71) de la membrane (7), laquelle gorge (7'a) est logée dans une nervure d'accroche complémentaire (2'a) aménagée sur la paroi latérale (2) respective du corps (1).
  4. Fenêtre selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle ladite fenêtre se compose d'un encadrement formé de profilés encadrant les deux vitres adjacentes (V1, V2), le corps creux (1) formant un desdits profilés.
  5. Fenêtre selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la membrane (7) est solidarisée à un piston rigide mobile (11).
  6. Fenêtre selon la revendication 5, dans laquelle la membrane (7) présente deux bordures proximales (72) au niveau de chacune desquelles est aménagé un organe d'accroche (7b, 7'b), lequel organe d'accroche se solidarise à un organe d'accroche complémentaire (11b, 11'b) aménagé sur le piston (11).
  7. Fenêtre selon la revendication 6, dans laquelle une nervure d'accroche (7b) est aménagée au niveau de chaque bordure proximale (72) de la membrane (7), laquelle nervure (7b) est logée dans une gorge d'accroche complémentaire (11b) aménagée sur le piston (11).
  8. Fenêtre selon la revendication 6, dans laquelle une gorge d'accroche (7'b) est aménagée au niveau de la bordure proximale (72) de la membrane (7), laquelle gorge (7'b) est logée dans une nervure d'accroche complémentaire (11'b) aménagée sur le piston (11).
  9. Fenêtre selon l'une des revendications 5 à 8, dans laquelle le piston (11) est solidaire d'une aile rigide (12) qui s'étend vers le fond (3) du corps creux (1) dans le plan médian longitudinal (P) dudit corps, laquelle aile (12) porte une bobine électromagnétique (13) connectée à une alimentation électrique, laquelle bobine (13) est disposée entre deux aimants fixes (5) placés dans le corps creux (1), ladite bobine (13) et lesdits aimants (5) coopérant de manière à induire un mouvement vibratoire audit piston (11) lorsque ladite bobine (13) est alimentée électriquement.
  10. Fenêtre selon la revendication 9, dans laquelle l'aile rigide (12) est suspendue à des parties fixes (200) du corps (1) par des éléments élastomères (700) disposés symétriquement par rapport au plan médian longitudinal (P) dudit corps (1), lesquels éléments élastomères (700) présentent chacun :
    - une bordure distale (701) au niveau de laquelle est aménagé un organe d'accroche (700a) qui se solidarise à un organe d'accroche complémentaire (200a) aménagé sur une partie fixe (200) du corps (1),
    - une bordure proximale (702) au niveau de laquelle est aménagé un organe d'accroche (700b) qui se solidarise à un organe d'accroche complémentaire (12b) aménagé sur l'aile rigide (12).
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