Brevet FR2137999A1 — publié le 19721229

La tendance actuelle dans le domaine des casques d'écoute est Ha réduction du poids et de l'encombrement des organes d'écoute et/ou du microcrophone qui sont portés par la tête de l'utilisateur. Les casques légers sont plus confortables 5 et moins fatigants à porter. Certaines réalisations actuelles utilisent des transducteurs modernes sub-miniatures du type utilisé dans les prothèses auditives, à la fois comme écouteur et comme microphone. Les transducteurs sont logés dans des boîtiers aussi lé-10 gers que possible fixés de manière convenable à un bras latéral qui est lui-même monté sur urx serre-tête léger réglable. Les paroles de l'utilisateur sont transmises au microphone par un tube acoustique de forme convenable dont l'extrémité -ouverte est adjacente à la bouche et dont l'autre extré-15 mité est couplée acoustiquement au transducteur. Le tube acoustique est normalement réglable pour permettre de placer son ouverture près de la bouche de l'utilisateur. L'écouteur est couplé à l'oreille par un tube acoustique flexible ou semi-flexible qui se 'termine en un embout de 20 forme convenable. L'embout doit être correctement placé dans l'ouverture externe du canal auditif de l'oreille pour que l'utilisateur perçoive convenablement les sons. Les prothèses auditives modernes utilisent couramment de tels écouteurs et des modes de couplage acoustique similaires. 25 La principale objection que l'on peut faire à l'emploi de tels écouteurs dans les casques est 1'inconfort relatif ou le manque d'hygiène des embouts placés dans les canaux auditifs. Le port continuel d'un embout étroitement ajusté risque de provoquer des irritations de la peau ou même une infection du canal 30 auditif. De plus, le tube acoustique qui relie le transducteur à l'oreille introduit des phénomènes indésirables de résonance et d'antirésonance dans la fréquence de réponse de l'écouteur avec pour conséquence une détérioration de la qualité et de l'intelligibilité du son reçu. 35 La présente invention a donc pour objet -un dispositif éliminant ou réduisant les inconvénients mentionnés ci-dessus. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, un ensemble d'écoute comprend un dispositif de montage destiné 72 17582 2 2137999 à être porté sur la tête, un support relié au dispositif de montage et portant à son autre extrémité une pièce auditive, le support étant articulé sur le dispositif de montage de façon à pouvoir pivoter autour de deux axes mutuellement perpendicu-5 laires et perpendiculaire à son axe longitudinal. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit et des dessins sur lesquels : - la figure 1 représente en perspective un casaque 10 d'écoute réalisé selon les principes de l'invention; - la figure 1a représente un détail du serre-tête réglable du casque; - la figure 2 est une coupe selon la ligne A-A. de la figure 2a d'un écouteur du casque et de son bras de montage; 15 - la figure 2a est une vue en bout de l'écouteur et de son bras de montage; - la figure 2b est une vue en plan de l'écouteur et de son bras de montage; - la figure 3 représente l'ensemble microphone-écou-20 teur dont le couvercle a été enlevé; - la figure 3a représente l'ensemble micropho.ue-éconteur vu du haut de la figure 3; - la figure 3b représente l'ensemble microphone-écouteur vu de la gauche de la figure 3; 25 - la figure 3c représente l'ensemble micropkone-écoti- teur vu de la droite de la figure 3. La figure 1 représente un casque d'écoute comportant un serre-tête léger 1 en matière plastique, de préférence en résine acétal. La longueur du serre-tête est réglable par deux 30 éléments métalliques coulissants 2 qui permettent de l'adapter à la tête de l'utilisateur. Pour assurer un bon confort avec un encombrement réduit, ces éléments coulissants comportent deux doigts allongés qui s'engagent dans des évidements des bords avant et arrière du serre-tête sans que rien ne fasse saillie 35 au-delà des bords du serre-tête. Comme le montre la f-\g»re la, les extrémités supérieures des doigts comportent de petites dents tournées vers l'intérieur qui sont arrêtées en fin de cour se par des butées moulées à l'extrémité du serre-tête, de façon 72 17582 3 2137999 à éviter que les éléments coulissants 2 ne sortent complètement du serre-tête, De petits manchons 3 empêchent que les extrémités des doigts s'écartent élastiquement et échappent aux butées mentionnées ci-dessus. 5 Les extrémités inférieures des éléments 2 sont fixées à deux bras latéraux 4 qui servent à la fois à améliorer la fixation sur la tête de l'utilisateur et à supporter un bloc de montage écouteur-microphone 5 fixé d'un côté ou de l'autre du casque. En variante, deux; blocs de montage 5 peuvent être 10 fixés de part et d'autre du casque pour assurer une écoute bi-naurale. Les bras latéraux 4 peuvent pivoter pour se ranger parallèlement au serre-tête 1 lorsque le ou les blocs 5, 5' ne sont pas montés, de façon que le casque occupe un volume mini-15 mal dans son emballage. Les blocs 5 et 5' sont maintenus sur les bras latéraux 4 par des agrafes élastiques 6 permettant un réglage longitudinal qui facilite l'adaptation des écouteurs aux oreilles de l'utilisateur. Les., faces intérieures des bras 4 comportent une 20 serie de points en relief et les agrafes 6 comportent une série de trous correspondants qui coopèrent pour maintenir le bloc 5 dans la position choisie. Les mêmes agrafes 6 permettent de fixer le ou les blocs 5, 51 sur les branches d'une paire de lunettes normales. 25 Uh câble électrique 7 relié aux deux transducteurs (écouteur et microphone) sort par la face inférieure du bloc écouteur-microphone 5 et assure les liaisons voulues aux circuits électroniques du système de communication. Le tube acoustique 8 peut être moulé en une matière 30 plastique telle que le polytétrafluoroéthylène (PTZE), ou en toute autre matière ne risquant pas de brûler, de fondre, de carboniser ou de dégager des fumées désagréables ou toxiques au cas où le tube acoustique serait accidentellement mis en contact avec la flamme d'une allumette ou d'un briquet ou avec 35 l'extrémité incandescente d'une cigarette. Comme précaution supplémentaire, l'extrémité du tube qui est proche de la bouche est protégée par une pièce métallique 9 capable de dissiper une éventuelle source locale de chaleur. La pièce 9 contient également 72 17582 4 2137999 un filtre acoustique destiné à réduire les sons implosifs que provoque la respiration de l'utilisateur en passant devant l'extrémité ouverte du tube 8. Le tube 8 est articulé autour de son axe de montage dans le bloc écouteur-microphone 5 et peut 5 coulisser verticalement dans sa monture. L'utilisateur peut ainsi régler le tube par rapport à la position de sa bouche. De plus, le tube 8 se démonte facilement pour être nettoyé ou remplacé et peut être remis individuellement à chaque utilisateur du casque de façon à améliorer les conditions d'hygiène. 10 On va maintenant décrire en détail les écouteurs du casque. Le transducteur de l'écouteur est logé dans le boîtier moulé d'un support qui est représenté sur les figures 2 à 2b. Le boîtier moulé 10 comporte un bras tubulaire 11 contenant un tube métallique 12 qui peut librement tourner. La rotation du 15 tube 12 est limitée à environ 200° par un ergot 13 qui est solidaire du tube métallique et qui se déplace dans une rainure 14 du boîtier plastique 10. La forme et les dimensions de l'ergot et de la rainure sont telles que le mouvement de rotation du tube métallique est limité à 200°. L'extrémité extérieure 20 du tube métallique 12 comporte un cylindre métallique plein 1 5 dont les extrémités sont des surfaces convexes pour former une sorte de rotule. La rotule 15 est reçue dans un logement moulé 16 du bloc 5, comme représenté figure 3. Les formes respectives de la rôtule 15 et de la cavité moulée 16 sont telles que, lorsque 25 le casque est sur la tête de l'utilisateur, l'écouteur peut se déplacer sur un arc limité dans le plan vertical, comme indiqué par les flèches B-B sur la figure 3, et également sur un arc limité dans le plan horizontal, comme indiqué par les flèches C-C sur la figure 3c. La rotation du tube 12 dans le bras 11 30 (figure 2) permet également de faire tourner l'écouteur autour de l'axe longitudinal du tube 12 pour le diriger vers la gauche ou vers la droite (en vue de face sur la figure 1 ), ce qui permet d'utiliser le même bloc 5 à droite et à gauche. Cette rotation permet également d'adapter au mieux l'orifice de la pièce 35 acoustique dans le pavilloncfe l'oreille. L'orifice acoustique 17 de l'écouteur (figure 2) est \ recouvert et prolongé par une pièce acoustique souple de forme convenable 18 (figure 1). Bien que cette pièce puisse être engagée 72 17582 5 2137999 dans l'extrémité du canal acoustique, il est préférable de la poser légèrement et confortablement dans le pavillon de l'oreille par des réglages appropriés de l'écouteur, dans le plan vertical, dans le plan horizontal et en rotation. La pièce acousti-5 que qui est réalisée en une matière non toxique et non irritante pour la peau, a un grand avantage comparée aux embouts normaux : elle ne pénètre pas dans le canal auditif, mais repose simplement sur l'extérieur du pavillon de l'oreille. Du fait des inévitables variations de forme de la pièce auditive et du pavil-10 Ion de l'oreille, le contact entre les deux s'effectue qu'en un certain nombre de points et permet toujours une certaine ventilation. Cette caractéristique réduit sensiblement la transpiration de l'oreille dont les inconvénients sont bien connus. Une autre caractéristique de l'écouteur de l'invention est qu'il 15 peut être légèrement écarté du pavillon de l'oreille de façon à supprimer tout contact dans certaines conditions favorables. L'écouteur se comporte alors comme un transducteur à rayonnement et, bien que le volume sonore perçu diminue quelque peu, particulièrement aux basses fréquences, la réception est généralement 20 suffisamment claire et forte pour la plupart des applications. Il est évidemment possible de replacer à tout moment l'écouteur contre le pavillon de l'oreille par une simple pression légère sur l'arrière du boîtier. Pour faciliter ce mouvement, le pivotement horizontal de l'écouteur peut être rendu moins dur que 25 le mouvement vertical ou la rotation du tube 12. Ces diretés différentes peuvent être obtenues par des formes convenables de la rotule 15 et de la cavité moulée 16. Plus précisément, le cylindre plein 15 a une longueur supérieure à son diamètre et la friction se fait entre ses faces convexes et les surfaces cor-30 respondantes de la cavité moulée 16. Sur la figure 3, on voit que la friction qui correspond à une rotation dans le plan vertical s'exerce plus loin du centre de rotation 19 que la friction qui correspond à une rotation horizontale autour de l'axe 20. La rotation du boîtier autour de l'axe 21 (figure 3} est re-35 lativement dure à cause de la grande surface de contact" qui existe entre le tube métallique 12 et le bras moulé 11. Ces caractéristiques d'articulation assurent qu'après un reglage de la position de l'écouteur dans le plan vertical et en rotation 72 17582 6 2137999 pour amener la pièce auditive dans la position voulue par rapport au pavillon de l'oreille, il est facile de déplacer l'écouteur à volonté dans le plan horizontal, mais difficile de changer les deux autres réglages. 5 On voit que le système de montage de l'invention per met d'utiliser un écouteur sans couplage par tube acoustique, ce qui améliore généralement la réponse acoustique. Ces avantages sont obtenus sans les iconvénients d'un embout fortement appliqué dans le canal acoustique. 10 La pièce acoustique 18 peut être en chlorure de poly- vinyle de souplesse convenable, bien que l'on puisse utiliser d'autres matières. La pièce 18 se démonte facilement du reste de l'écouteur pour le remplacement et le nettoyage et peut êt-r-e attribuée individuellement à chaque utilisateur pour améliorer 15 les conditions d'hygiène. Etant donné que la position angulaire de la pièce acoustique sur l'écouteur est importante, le capuchon 22 de l'écouteur comporte un point rouge qu'il faut faire coïncider au montage avec une petite échancrure 23 (figure 1) de la périphérie de la pièce acoustique. 20 Le transducteur du microphone est représenté en 24 sur la figure 3 et le raccord conique 25 sert au montage et au couplage acoustique du tube 8. Un câble léger et flexible 7 traverse le bas du 1:1co écouteur-microphone 5 et aboutit à une plaquette de connexion 25 représentée sur la figure 3. La plaquette de connexion peut comporter une série d'atténuateurs résistifs de valeurs convenables permettant de modifier les sensibilités et les impédances des transducteurs selon les applications envisagées. Une agraf| de suspension 26 fixée en un point du 30 câble permet de l'accrocher au vêtement pour éviter qivs 1'application de force gênante au casque sous l'effet de son poids et des mouvements de la tête, ainsi que nés mouver-lisateur par rapport aux équipements auxquels le cs-i connecté. 35 II va de soi que la description précéder/";.: t nul lement limitative et qu'on pourra y apporter diverses a. '.i:/i cations ou variantes entrant dans le cadre et dans 3 ' e ^rrit d;:-1'invention. 72 17582 2137999 REVEHDIOATIOETS 1. Ensemble d'écouteur, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de, montage permettant de le fixer sur tin serre-tête ou autre, un support fixé au dispositif de mon- 5 tage et portant à son autre extrémité une pièce auditive, le support étant fixé au dispositif de montage de manière à pouvoir pivoter autour de deux axes perpendiculaires entre eux et perpendiculaire à l'axe longitudinal dudit support. 2. Ensemble d'écouteur selon la revendication 1, 10 caractérisé en ce que le dispositif de montage dans lequel est articulé le support, oppose une résistance plus grande au pivotement du support autour de l'un desdits axes qu'autour de 1'autre. 3. Ensemble d'écouteur selon la revendication 2, 15 caractérisé en ce que le dispositif de montage comprend un bloc de matière formant une rotule partiellement sphérique à l'extrémité du support, et un bloc contenant une cavité complémentaire de ladite rotule, la rotule étant logée à l'intérieur de la cavité. 20 4. Ensemble d'écouteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le support peut en outre tourner autour de son axe longitudinal. 5. Ensemble d'écouteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un embout souple 25 couvre la partie du support qui contient la pièce acoustique, la forme de l'embout lui permettant de s'adapter au pavillon de l'oreille. 6. Ensemble d'écouteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le dispositif de 30 montage comporte des éléments de fixation sur la monture d'une paire de lunettes. 7. Ensemble d'écouteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le dispositif de montage est fixé sur le serre-tête d'un casque acoustique. 35 8. Ensemble d'écouteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 1, caractérisé en ce que le dispositif de montage comporte un microphone couplé à un tube acoustique dont l'extrémité ouverte est placée au voisinage de la bouche de l'utilisateur. 72 17582 8 2137999 9. Ensemble d'écouteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend des dispositifs de montage identiques de part et d'autre de la tête de l'utilisateur.