Brevet FR2365267A1 — publié le 19780414

La présente invention concerne un dispositif d'excitation de l'oreille moyenne permettant notamment d'apporter une aide aux déficients auditifs profonds. L'excitation de l'oreille moyenne se fait habituellement d'une maniére acoustique. Les ondes acoustiques sont transmises directement au tympan à travers l'oreille externe. Pour aider les malentendants, il est déjà connu d'utiliser un tuyau ou un embout percé et moulé à la forme du conduit externe de l'oreille, le tuyau ou l'embout transmettant les signaux acoustiques délivrés par un écouteur. I1 est également connu d'exciter l'oreille par voie osseuse en appliquant un vibrateur sur l'os mastoïde. I1 est encore connu de provoquer une excitation électrique après implantation d'électrodes dans le nerf auditif. La transmission du signal émis par un écouteur au moyen d'un tuyau ou d'un embout moulé présente plusieurs inconvénients. La pression acoustique maximale délivrée par l'écouteur est relativement faible et la bande passante des signaux transmis est relativement étroite par l'écouteur et le tuyau ou l'embout, en série. L'ensemble écouteur plus tuyau ou embout introduit des distorsions de l'amplitude en fonction de la fréquence. L'embout moulé à la forme du conduit n'assure pratiquement jamais l'étanchéité parfaite désirée entre l'extérieur et le conduit de l'oreille externe. Enfin, avec des dispositifs de prothèse auditive à grand gain, il peut exister une réaction acoustique entre le microphone et l'écouteur qui est susceptible de créer des oscillations perturbatrices par effet Larsen ce qui rend difficile l'utilisation de ces dispositifs. Nécessaire dans certains cas, la transmission par voie osseuse, qui utilise des vibrateurs placés sur l'os mastoïde, présente l'inconvénient de ne laisser transmettre qu'une bande de fréquences très étroite. La transmission du signal par implantation d'électrodes dans le nerf auditif présente l'inconvénient de nécessiter une intervention chirurgicale. D'autre part, la quantité d'information transmise est, dans ce cas, très inférieure à celles transmissibles par les autres modes de transmission mentionnés ci-dessus. Un objet de la présente invention consiste à prévoir un dispositif d'excitation de l'oreille moyenne qui ne souffre pas des inconvénients mentionnés cidessus. Un autre objet de l'invention consiste à prévoir-un dispositif pour faire vibrer l'ensemble tympano-ossiculaire avec une amplitude appréciable et, théoriquement, dans toute la gamme des fréquences audibles. Un autre objet de l'invention consiste à prévoir dans le dispositif d'excitation un transducteur électro-mécanique, qui permet notamment de supprimer toute possibilité d'effet Larsen car le transducteur n'engendre pas d'ondes acoustiques aériennes susceptibles d'influencer le microphone et qui permet, par conséquent de transmettre un signal équivalent à des niveaux de pression acoustique relativement élevés dans une large gamme de fréquences. Suivant une caractéristique de la présente invention, il est prévu un dispositif d'excitation de l'oreille moyenne qui comprend un moyen d'agrafage fixé sur le manche du marteau, à travers le tympan, la partie du moyen d'agrafage, qui se trouve du côté de l'oreille externe, portant une pastille en matériau magnétique qui est disposée devant une bobine d'induction qui est parcourue par un courant électrique correspondant au signal acoustique à transmettre, ladite pastille subissant les attractions de ladite bobine et les mouvements de la pastille étant transmis au marteau par le moyen d'agrafage. Suivant une autre caractéristique, ledit moyen d'agrafage a la forme d'un étrier dont la base supporte la pastille magnétique et dont les deux branches sont chacune en forme de pinces collées sur ledit manche du marteau. Suivant une autre caractéristique, ladite bobine d'induction est enrobée dans un embout épousant la forme du conduit externe de l'oreille, l'extrémité active de ladite bobine d'induction étant très près de ladite pastille magnétique. Suivant une autre caractéristique, ledit moyen d'agrafage est en matériau non magnétique relativement ductile, la forme des pinces des branches de l'étrier étant formée à la mesure du manche du marteau, ledit matériau relativement ductile étant revêtu d'une couche de métal noble. Suivant une autre caractéristique, la pastille magnétique est fixée sur la base de l'étrier par collage. Les caractéristiques de la présente invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparattront plus claire ent à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 est une coupe schématique d'une oreille dans laquelle est monté un dispositif suivant l'invention, la Fig. 2 est une vue schématique en perspective de l'étrier du dispositif de la Fig. 1 agrafé sur le manche du marteau de l'oreille, la Fig. 3 est une vue développée de l'étrier de la Fig. 2 avant sa mise en forme, la Fig. 4 est une vue en coupe de l'étrier revêtu de sa pastille en métal magnétique, et la Fig. 5 est une vue schématique de la bobine d'induction du dispositif de la Fig. 1. A la Fig. 1, l'oreille externe comprenant le pavillon 1 et le conduit auditif 2 est séparée de l'oreille moyenne comprenant les osselets dont la partie appelée manche du marteau 3 par la membrane du tympan 4. Sur le manche du marteau 3 est fixé, comme le montre en détail la Fig. 2, une sorte d'étrier 5 dont les branches 6 et 7 traversent le tympan 4 pour s'accrocher sur le manche du marteau 3. Les branches 6 et 7 sont fendues, à leurs extrémités libres, pour former chacune une sorte de fourche enserrant une partie du manche 3. La base de l'étrier 8 se trouve entièrement dans l'oreille externe. Les branches 6 et 7 sont solidarisées avec 3 par de la colle. La base de l'étrier porte une pastille 9 en matériau magnétique. En face de la pastille 9 est disposée, enrobée dans un embout 10, une bobine d'induction électromagnétique 11 reliée à une source de signaux 12 par des fils 13. L'embout 10 épouse la forme du conduit externe 2 de l'oreille. La bobine électromagnétique 11 est logée à son extrémité de marnière à être distante de la pastille 9 de quelques millimètres, soit par exemple de 2 à 5 mm, et à soumettre la pastille à un champ magnétique pratiquement normal à la surface de la pastille 9. Pratiquement l'axe de la bobine 11 est aligné avec l'axe de la pastille 9. En ce qui concerne le fonctionnement du dispositif suivant l'invention, quand la bobine 17 est alimentée par un courant électrique reproduisant le signal acoustique à transmettre, la pastille 9 est attirée et transmet ses vibrations au tympan 4 et au manche adjacent du marteau 3. Si l'on superpose au signal alternatif appliqué à la bobine 1 une tension continue de valeur appropriée, les mouvements de la pastille 11 par rapport à un plan neutre reproduisent le signal appliqué. En l'absence de cette tension continue, la pastille 11 est attirée à chaque demi-alternance du signal appliqué, ce qui entraîne un doublement de la fréquence transmise. Pour éviter ce doublement, on peut modifier le spectre du signal appliqué, ou prévoir la polarisation continue, comme déjà indiqué, ou encore placer un aimant dans le circuit magnétique de la bobine. Les techniques utilisées pour éviter le doublement de la fréquence sont bien connue de l'homme de métier et il est inutile de s'y attarder ici. La Fig. 3 montre une vue de l'étrier comprenant la base 8 et les branches 6 et 7. A titre indicatif chaque branche 6 ou 7 peut avoir une longueur de 7 mm, le diamètre de la base 8 peut être de 2 mm, chaque fente longitudinale 14 découpée pour obtenir une fourche, peut avoir une longueur de 3 mm et une largeur de 15 microns environ, enfin la largeur de chaque branche peut être de 0,6 mm. L'étrier peut être fabriqué à partir d'un ruban de cuivre au béryllium de 1/10 mm d'épaisseur traité suivant la technique de fabrication des circuits imprimés pour lui donner la forme indiquée à la Fig. 3. La pièce de cuivre obtenue est revêtue d'un dépôt sur toute sa surface par voie électrolytique. La mise en forme définitive de l'étrier de la Fig. 4 se fait sous microscope à l'aide de pinces spéciales. La forme définitive dépend de la morphologie de l'oreille et est obtenue avant la mise en place sur le manche du marteau 3 à travers le tympan, après étude de l'oreille. Une fois la forme donnée, la pièce ou étrier est traitée dans un four afin de lui donner les caractéristiques mécaniques nécessaires à sa mise en place. Le traitement peut par exemple durer 3 heures dans un four à 3500 C. L'étrier, avec ses branches 6 et 7 enduites de colle spéciale, est ensuite appliqué sur le manche 3. Il faut noter ici que cette opération chirurgicale est très voisine de celles permettant de piquer dans l'oreille moyenne à travers le tympan, ce qui est bien connu de l'homme de métier. A noter qu'une fois l'étrier posé, le tympan se cicatrise ce qui maintient l'étanchéité entre l'oreille externe et l'oreille moyenne. La pastille 9 est réalisée suivant la même technique que l'étrier, c'est à dire qu'un disque de cuivre au béryllium de 1/10 mm d'épaisseur est découpé, mais maintenant reçoit sur une de ses faces un dépit de nickel par exemple de 10 microns d'épaisseur, toujours par voie électrolytique. Le diamètre de la pastille peut varier suivant le diamètre du conduit auditif, soit entre 2 et 6 mm par exemple. La pastille 9 n'ayant pas à supporter d'efforts mécaniques, il n'est pas nécessaire de prévoir son traitement au four. La pastille est appliquée sur la base de l'étrier, déjà mis en place sur le tympan, par collage. Le poids de l'ensemble étrier plus pastille peut atteindre de 12 à 16 mg. Le circuit magnétique de la bobine d'induction 11 de la Fig. 5 a la forme 15 d'un cylindre creux en fer électrolytique, Le diamètre extérieur de 11 et sa longueur sont déterminés selon la place disponible dans le conduit auditif, en tenant compte de l'espace réservé à l'enrobage. Le bobinage en fil de cuivre 15 peut être fait sur un mandrin en fer électrolytique 17, puis rentré sous presse dans le circuit magnétique 15, le diamètre du bobinage étant légèrement inférieur au diamètre interne du circuit magnétique 15. L'ensemble 15 plus le est ensuite imprégné de vernis, sous vide, pour réduire les vibrations des spires lorsqu'un signal alternatif est appliqué à la bobine. Enfin, l'embout 10 est réalisé de la manière suivarte.A l'aide d'une pâte spéciale, on réalise un moulage du conduit auditif, un petit bouchon de coton hydrophile ayant été préablement placé contre le tympan pour limiter la longueur du moulage. Le moulage obtenu permet de fabriquer un contre-moule en deux parties à l'aide de résine époxyde. L'embout définitif est obtenu en moulant la bobine 11 à l'intérieur du contre moule en utilisant une résine spéciale bienconnue dans les techniques chirurgicales. Le dispositif suivant l'invention permet notamment d'étendre vers les fréquences hautes au-delà de la limite actuelle de 4000 Hz des dispositifs de la technique antérieure le domaine spectral utilisable par les malentendants tout en permettant d'appliquer des niveaux plus élevés car aucun effet Larsen n'est à craindre. Cette amélioration est importante car la présence de fréquences élevées facilite l'intelligibilité. Bien que les principes de la présente invention aient été décrits cidessus en relation avec un exemple particulier de réalisation, il faut comprendre aue ladite description n'a été faite qu'à titre d'exemple et ne limite pas la portée de l'invention. REVENDICATIONS 1) Dispositif d'excitation de l'oreille moyenne, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen d'agrafage fixé sur le manche du marteau, à travers le tympan, la partie du moyen d'agrafage, qui se trouve du côté de l'oreille externe, portant une pastille en matériau magnétique qui est disposée devant une bobine d'induction qui est parcourue par un courant électrique correspondant au signal acoustique à transmettre, ladite pastille subissant les attractions de ladite bobine et les mouvements de la pastille étant transmis par le moyen d'agrafage. 2) Dispositif d'excitation de l'oreille moyenne,suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen d'agrafage a la forme d'un étrier dont la base supporte la pastille magnétique et dont les deux branches sont chacune en forme de pinces collées sur ledit manche du marteau. 3) Dispositif d'excitation de l'oreille moyenne, suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite bobine d'induction est enrobée dans un embout épousant la forme du conduit externe de l'oreille, l'extrémité active de ladite bobine d'induction étant très près de ladite pastille magnétique. 4) Dispositif d'excitation de l'oreille moyenne, suivant la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit moyen d'agrafage est en matériau non magnétique relativement ductile, la forme des pinces des branches de l'étrier étant formée à la mesure du manche du marteau, ledit matériau relativement ductile étant revêtu d'une couche de métal noble. 5) Dispositif d'excitation de l'oreille moyenne, suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la pastille magnétique est fixée sur la base de l'étrier par collage. 6) Dispositif d'excitation de l'oreille moyenne, suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit moyen d'agrafage est fixé sur un autre osselet de la chalne de l'oreille moyenne que le marteau.