Catalogue des appareils cinématographiques de la Cinémathèque française et du CNC

Type de l'appareil

haut-parleur électro-dynamique équipé de deux moteurs 555 Receiver 3 watts chacun à chambre de compression, bobine mobile et champ magnétique ; pavillon en bois et métal ; lignes blanches indiquant la direction du son ; tissu pour le son

Auteurs

Thuras Albert L.
New York, New York

Bell Telephone Laboratories Incorporated
New York, New York

Fabricants

Western Electric
[Chicago, Illinois, 1848 Larchmont Avenue]

Electrical Research Products Incorporated
[Chicago, Illinois, 1848 Larchmont Avenue]

Utilisateurs

Thuras Albert L.
New York, New York

Bell Telephone Laboratories Incorporated
New York, New York

Distributeurs

Western Electric
New York, N. Y., 250 West 57th Street

Sujet du modèle

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Objectif

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Taille de l'objet

Ouvert :
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Fermé :
Longueur : 138 cm
Largeur : 145 cm
Hauteur : 200 cm

Diamètre :
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Taille de la boîte de transport

Informations non disponibles

Remarques

Marques sur le pavillon bois : "Trade Mark Western Electric Reg. U.S. Pat. off. 17 A Horn Patent pending Made in U.S.A." ; "Propriété insaisissable de la Société de matériel acoustique Inc. Appareil en location". Marque sur l'un des deux moteurs de compression : "Trade Mark Western Electric Reg. U.S. Pat. off. 555 Receiver Pat. app. for. Made in U.S.A. Serial n° 43 749".

Cet appareil provient du cinéma "Le Clichy" (anciennement le Normandie), à Mons (Belgique). Il a été découvert en 1990 par Jean-Pierre Verscheure qui passait par hasard devant ce cinéma en démolition : "J'ai demandé aux ouvriers s'il restait encore du matériel dans cette salle et ils me répondirent non, il ne reste absolument rien sauf une bouche d'aération derrière l'écran. J'ai réellement hésité un instant et j'ai finalement pris la décision de voir cette bouche d'aération sans penser le moins du monde trouver un exemplaire du premier haut-parleur de l'histoire du cinéma sonore" (J.P. Verscheure, 23 mars 2014). Cet appareil était loué à l'époque, et non vendu.

"Les appareils utilisés dans les cinémas sont en général à pavillon ou à diffuseur. C'est ainsi que les installations de la Compagnie Western Electric comportent des haut-parleurs spéciaux, constitués par un pavillon rappelant de loin un cor de chasse au fond duquel se trouve le moteur, c'est à dire l'organe qui transforme les oscillations électriques en sons. Le moteur employé est celui d'une bobine se déplaçant dans un champ magnétique, c'est celui de certains appareils de mesure. Rappelons-en rapidement le principe : une aiguille aimantée libre de se mouvoir est déviée par un courant électrique continu passant à proximité ; réciproquement, si on rend l'aiguille ou l'aimant fixe et si on donne au circuit électrique la faculté de se mouvoir, c'est ce dernier qui se déplacera quand il sera le siège d'un courant, exemple : le système d'enregistrement oscillographique. Dans le haut-parleur en question, une bobine en fil d'aluminium isolé au vernis est disposée dans l'entrefer annulaire d'un fort électro-aimant, elle est solidaire d'un diaphragme en aluminium extrêmement mince (5 centièmes de millimètre environ d'épaisseur) fixé sur le pourtour de l'électro-aimant. Ce dernier, étant excité par un courant continu constant, produit dans son entrefer un champ magnétique constant comme celui d'un aimant, mais bien plus intense, il en résulte que si la bobine fixée au diaphragme mobile est parcourue par un courant, alternatif par exemple, elle vibrera et entraînera avec elle le diaphragme qui se déplacera comme un piston en chassant l'air devant elle et en produisant un son : c'est là tout le mécanisme du haut-parleur. Dans ces appareils à pavillon dit exponentiel, les dimensions d'ouverture ne doivent pas être inférieures au quart de la longueur d'onde de la fréquence la plus basse à transmettre. Il en résulte que si l'on veut une bonne reproduction de sons de faible fréquence (50 par seconde, par exemple, dont la longueur d'onde est de 6 mètres environ), on est conduit à donner à l'ouverture du pavillon un diamètre de 1,5 m et une longueur développée de 4 m environ. Ces haut-parleurs comme ceux du type électrodynamique sont rassemblés derrière l'écran de façon à ce que pour les spectacteurs l'illusion soit complète, mais les haut-parleurs à pavillon présentent l'avantage de pouvoir diriger le son, ce qui fait qu'en les braquant chacun sur un point de la salle, presque tous les spectateurs reçoivent les sons avec la même intensité" (Alfred Soulier, Le cinéma parlant, Paris, Garnier, 1932, p. 207-209).

"En général, on utilise quatre ou six haut-parleurs disposés derrière l'écran de projection. Ce sont des haut-parleurs à moteur électrodynamique, mais avec pavillons de grande longueur efficace à courbe exponentielle. Dans ces modèles, la bobine vibrante en fil d'aluminium imbibée d'une couche de vernis est solidaire d'un diaphragme en aluminium de 5/100 mm d'épaisseur seulement. La courbe de réponse de ces haut-parleurs semble excellente [...] et ils permettent d'obtenir une fidélité suffisante sur toute la gamme phonographique entre 100 et 6000 périodes-seconde au minimum" (Pierre Hémardinquer, Le Cinématographe sonore, Paris, Eyrolles, 1935, p. 227).

"Récepteur Western Electric : le corps principal est en métal magnétique. Une bobine entoure le champignon creux central ; elle reçoit un courant continu. Un champ magnétique permanent et très puissant est ainsi entretenu dans l'entrefer annulaire restant libre entre la tête du champignon et la partie recouvrante. Dans cet espace annulaire est placée la bobine mobile. Elle est constituée par un mince ruban d'aluminium enroulé à plat, les spires successives étant isolées avec une légère couche de laque spéciale. Elle est attachée, par sa partie supérieure, au diaphragme proprement dit. Ce dernier comprend une calotte centrale rigide, raccordée à une partie plate par une zone sphérique. La partie plate est gaufrée, et par conséquent assez souple ; la calotte et la zone sont au contraire à peu près indéformables, et peuvent se mouvoir suivant l'axe de l'appareil comme le ferait un piston. Si la bobine mobile reçoit un courant sinusoïdal, la réaction du champ magnétique permanent lui impose un mouvement de va-et-vient qui peut prendre une amplitude notable, et l'air du conduit central reçoit les implusions du diaphragme (ou membrane). Tout l'espace inférieur est fermé, de sorte que l'air ne peut être ébranlé que vers l'embouchure ; cette dernière doit être vissée sur un pavillon [...]. Pour répartir dans un grand volume d'air la puissance mécanique d'un récepteur, on le fixe à un pavillon en forme de cornet. [...] Dans le pavillon exponentiel Western-Electric, le récepteur se trouve vissé sur une extrémité en fonte, le reste du corps de l'appareil étant en bois contreplaqué. La section offerte au passage du son croit régulièrement suivant une loi exponentielle. Des appareils de ce genre peuvent recevoir plusieurs watts sous forme de courant sonore. Il est d'ailleurs possible d'augmenter leur puissance en fixant plusieurs récepteurs travaillant ensemble. Il faut simplement prendre garde au sens des connexions, tant du courant d'excitation que du courant sonore, afin que les membranes aient des mouvements en phase. Le rendement atteint 50 %, sans tenir compte de la dépense d'excitation. Autrement dit, la moitié de la puissance fournie par les amplificateurs est transformée en puissance sonore. Une telle efficacité est considérable pour un haut-parleur, au moins dans l'état actuel de la technique. Le recepteur pèse une vingtaine de kg. L'appareil complet en pèse une soixantaine. Avec les grands modèles, l'ouverture est telle qu'un homme peut y dissimuler. [...] Avec ce pavillon, on n'a que très peu de distorsions. Les effets des résonances parasites sont très atténués et l'impédance acoustique à l'ouverture est assez bien adaptée à celle de l'atmosphère" (R. Vellard, Le cinéma sonore, théorie et pratique, Paris, Dunod, 1936, p. 250-255).

"Western Electric. Les haut-parleurs employés sont du type électrodynamique étudié spécialement pour avoir une très grande sensibilité compatible avec une grande puissance. Le nombre de haut-parleurs installés dans une salle dépendra essentiellement du nombre de ses places et de ses qualités acoustiques. Ces haut-parleurs seront dans tous les cas situés derrière l'écran à une hauteur choisie pour que l'origine des sons se trouve autant que possible au voisinage de la bouche des acteurs ou des instruments de solistes, de façon à donner l'illusion parfaite aux spectateurs [...]" (La Cinématographie française, 1930, p. 38).

"Les équipements sonores Western comportaient deux bases universelles avec leur pré-amplificateurs : ceux-ci attaquaient le fader qui était toujours relié mécaniquement à un faux fader. puis venaient les étages de puissance et les haut-parleurs [...]. Le tourne-disque était séparé [...]. il y avait deux enregistrements, optique et sur disque 33 tours/minute. [...] L'inversion film/disque était faite par une simple manette [...]. Il y avait un compartiment pour la cellule et le pré-amplificateur qui était en dessous ; l'amplificateur était monté sur une suspension élastique avec des ressorts [...]. L'amplificateur 41A, utilisé à l'époque, était un amplificateur à trois étages [...]. Le deuxième amplificateur, modèle 42, possédait un étage push-pull alimenté par deux lampes redresseuses [...]. Le troisième amplificateur modèle 43 comportait également un push-pull [...]. A la sortie, on attaquait le 200 A Panel, lequel assurait la répartition des impédances sur les haut-parleurs, selon le système utilisé : le système 25 X comportait deux haut-parleurs totalisant quatre moteurs électro-dynamiques. Le moteur, type 555, qui a été le grand succès de Western à l'époque, était un haut-parleur à chambre de compression qui présentait un rendement de 55% et qui était alimenté par l'étage final sous une puissance maxima de 9 watts. [...] Les haut-parleurs étaient livrés dans des caisses sous double emballage... Les haut-parleurs étaient installés dans une tour ; généralement, les tours étaient en bois construites très solidement. Elles comportaient une petite échelle pour l'accès et un plateau pour pouvoir se déplacer : le haut-parleur était braqué à l'aide de chaînes dans les maillons desquelles on faisait passer un filin, pour éviter les vibrations ; pour éviter les réflexions du mur du fond, ces tours étaient enveloppées de couvertures. Le pick-up avait un rôle très important, car il ne faut pas oublier qu'il n'y avait pas beaucoup de films sonores et les exploitants étaient obligés de passer des films muets en les accompagnant avec de la musique de disques : cet appareil était installé dans une pièce spéciale avec une baie sur la salle" (R. Alla, "La belle époque du cinéma parlant", Bulletin de l'AFITEC, n° 20, 1960, p. 5-14).

"W.E. 555-W Horn. This latest receiver consists of a duralumin diaphragm to which is attached a coil of flat aluminium wire. Audio currents circulating in this coil interact with a steady magnetic field, forcing the diaphragm in and out of an air-chamber of novel form. Air-waves thus set up are radiated through a horn. One of the things which may limit the sound-radiating efficiency of the horn type of loud speaker is interference between air waves as they pass through the chamber between the diaphragm and the throat of the horn. In many forms of loud speaker, the dimensions of this chamber are comparable with wave-lenghts of sound within the audible range. To avoid this effect, and the resultant irregularities in the frequency-response curve, the air chamber in this receiver is so constructed that no serious phase-differences can occur within the useful range of wave-lenghts. Another factor which has come out of development studies on receivers is the desirability of having the diaphragm vibrate to and for as nealy like a rigid plunger as possible. An ordinary flat piece of metal clamped around a circular edge assumes a domed shape when vibrating at low frequencies. The diaphragm can be made to vibrate with its central portion essentially unflexed by adopting a shape which makes it less rigid near the dege and more rigid toward the center, and then applying the force uniformly around the outside of the central portion. These things are accomplished by the shape of diaphragrm. It is made of a single piece of sheet aluminium alloy 0.002 inch thick. To this is fastened a driving coil of circular form. This coil, which is itself of a novel type, is mounted rigidly on the diaphragm. In the assembled receiver it moves up and down in the annular space between the ring-shaped pole pieces of an electromagnet. Between the coil and the clamped edge, the diaphragm is corrugated tangentially to prevent resonance. This idea was developed in the Bell Laboratories by H. C. Harrison and is incorporated in the sound-box now used by the Victor Talking Machine Company. The driving coil is a single layer of aluminium ribbon 0.015 inch wide and 0.002 inch thick wound on edge. The turns are held together by a thin film of insulating lacquer about 0.0002 inch thick which is throroughly baked after the winding is completed. Thus, the coil becomes mechanically self-supporting, and rigid, and is very light. Ninety per cent of its volume is occupied by metal, and since the metal is continuous between the outer and inner surfaces, heat is conducted outward quite readily so that larger power input can be used without danger of warping through overheating. There is but a single layer, and so the distributed capacity of the coil is very small. Partly for this reason, the impedance of the coil is a resistance nearly constant with frequencey - a factor in the flatness of the frequency-response curve. Aluminium was selected instead of copper because its much lighter weight yielded less mass-reactance at high frequencies. The resulting gain in efficiency at the upper end of the spectrum more than counterbalances the somewhat increased electrical loss. An outstanding feature of the receiver is the high efficiency with which it converts power from that of electricity with which it converts power from that of electricity to that of sound. for the experimental model, efficiencies as high as fifty per cent are realized. When it is recalled that the resulting sound intensities are only three transmission units lower than those to be obtained at one hundred per cent efficiency, it will be understood that little is to be gained from any further increase in efficiency, except in so far as reduction in the percentage of loss enables greater poqer to be handled without exceeding a safe operating temperature. When coupled to a suitable horn, fifteen watts of sound power can be radiated. At high frequencies the power output is limited solely by the current-carrying capacity of the coil. A temperature rise of one hundred degrees centigrade in the coil ils allowable, corresponding to a continuous power input of thirty watts. This means fifteen watts of sound power at fifty per cent efficiency" (Rudolph Miehling, Sound Projection, New York, Mancall publishing co., 1929, p. 224-229).

Bibliographie

Operating instructions for Synchronous Reproducing Equipment Western Electric Sound Projector System for Theatres, New York, Electrical Research Products, 1928.

Rudolph Miehling, Sound Projection, New York, Mancall publishing co., 1929, p. 224-231.

Alfred Soulier, Le cinéma parlant, Paris, Garnier, 1932, p. 207-209.

Pierre Hémardinquer, Le Cinématographe sonore, Paris, Eyrolles, 1935, p. 227.

R. Vellard, Le cinéma sonore, théorie et pratique, Paris, Dunod, 1936, p. 250-255.

R. Alla, "La belle époque du cinéma parlant", Bulletin de l'AFITEC, n° 20, 1960, p. 5-14.

Jean-Pierre Verscheure, "Les premiers systèmes Vitaphone, Movietone et Photophone", in Maurice Gianati et Laurent Mannoni (dir.), Alice Guy, Léon Gaumont et les débuts du film sonore, Herts, John Libbey, 2012, p. 185-210.