Brevet FR2695039A1 — publié le 19940304

Dispositif de communication adapté à un ensemble resiratoire La présente invention concerne un dispositif de communication adapté a un ensemble respiratoire en particulier un masque qui enferme la bouche et le ne: du porteur et qui permet la communication à mains libres entre deux personnes qui peuvent être éloignées l'une de l'autre. On Connaît des dispositifs adatés sur des masques respiratoires et permettant & la fois une émission sonore et la respiration, Ainsi, le brevet EP-0319612A1 décrit un dispositif constitué de deux tubes coaxiaux, qui sont ferme à l'une de leurs extrémités par une paroi.Le tuyau intérieur est en outre fermé à cette extrémité de manière étanche à l'air par un microphone. ta valve d'expiration est quant à elle disposée entre le tuyau intérieur et le tuyau extérieur, des ouïes étant également prévues sur le tuyau extérieur pour permettre l'évacuation d'air. Ce type de construction présente des caractéristiques de construction avantageuses en raison d'un faible encombrement mais par contre une qualité auditive très faible en raison des bruits respiratoires notamment lorsque l'utilisateur vient de produire un effort physique. Un autre document, le brevet rP-0238931 décrit un dispositif émetteur-récepteur disposé au niveau du masque d'un dispositif respiratoire et qui permet grâce à sa configuration particulière l'étouffement des bruits respiratoires.Cet Xtouffement des bruits de la respiration est obtenu grâce au fait qu'on interrompt pendant la conversation le flux de gaz inspiré et/ou expiré au moyen d'un interrupteur disposé dans le conduit de circulation d'air. L'inConvénient de ce type de dispositif est d'obtenir une conversation hachée où l'ensemble des mots de la conversation ne sont pas toujours audibles. Le but de la présente invention est donc de proposer un dispositif de communication pour appareils respiratoires adaptable sur un émetteur-récepteur classique dont sont déjà équipés les utilisateurs et dans lequel les bruits de la respiration sont étouffés bien que la conversation soit enti8rement transmise, l'utilisateur n'ayant pas en outre à utiliser ses mains pour communiquer par actionnement d'un organe quelconque. L'invention concerne à cet effet Un dispositif de communication adapté 9 un ensemble respiratoire notamment à un masque qui enferme la bouche et le nez du porteur, du type comportant un microphone relié par une liaison souple à un dispositif extérieur constitué d'un dispositif émetteur- récepteur et d'un boîtier électrique et/ou électronique équipé notamment d'amplificateurs et de filtres, dispositif caractérisé en ce que le microphone est fixé sur le masque par un embout tubulaire de manière telle qu'une extrémité ouverte de l'embout débouche dans le demi masque et que l'autre extrémité est fermée directement par la membrane du micro et en ce que le signal issu du microphone, après élimination des hautes fréquences parasites, commande par comparaison a une valeur préétablie le mode de communication (émission Ou réception) de l'émetteur-récepteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui suit et des dessins joints, lesquels description et dessins sont donnés surtout à titre d'exemples. Dans ces dessins : La figure 1 représente un bloc diagramme d'un mode de réalisation des éléments du dispositif de communication ; la figure 2 représente une vue éclatée en perspective d'un masque équipé d'un microphone et d'un insert d'oreille conformes a l'invention. Conformément 9 la figure 2, le dispositif de communication, objet de l'invention , est adapte pour être installé sur des masques équipés d'un circuit d'air et recouvrant à la fois la bouche et le ne: de l'utilisateur. Ce type de masque est notamment utilisé par les pilotes, les pompiers, les militaires, les plongeurs, etc.En général, l'utilisation d'un tel matériel se fait dans un environnement à risques (pollution, feu, etc) parfois bruyant qui oblige l'utilisateur & disposer d'un dispositif de communication permettant une communication à distance et sans l'aide des mains comme c'est le cas de certains appareils de communication qui nécessitent une commutation manuelle pour passer du moae émission au mode réception et inversement.Le masque utilise comme support du dispositif de communication, en particulier du microphone, comporte une ouverture ménagée a cet effet sur la paroi externe du masque, Pour insérer le microphone 3 de manière étanche dans le masque respiratoire, on utilise un support ou embout tubulaire 2 qui est réalisée de manière telle que comme le montre la figure 2, une extrémité ouverte de l'embout 2 débouche dans le dent masque et l'autre extrémité de l'embout est fermée directement par la membrane du microphone 3. pour permettre le maintien dudit embout 2 sur le masque, on utilise par exemple une bague L taraudée disposée sur la face intérieure de la paroi du masque, cette bague 1 venant se visser sur la partie tubulaire filetée de l'embout 2. Cette bague 1 présente en outre un bord extérieur périphérique biseauté qui parfait l'étanchéité de l'ensemble. Pour rendre l'ensemble parfaitement étanche, on coiffe l'embout d'une enveloppe 4 en forme de denii coquille puis on verrouille la coiffe 4 et le microphone 3 sur l'embout 2 au moyen d'une vis annulaire 5. Bien évidemment cet assemblage ne constitue qu'un exemple de montage du microphone 3 sur le masque.On pourrait en effet imaginer un dispositif plus compact où seuls subsisteraient l'embout tubulaire 2 pénétrant dans le demi masque et le microphone 2. Le microphone utilisé dans ce dispositif de communication est de préférence un microphone magnétique à haut rendement qui fournit un signal électrique moyen de 140 mV. Dans l'exemple représenté È la figure 2, on notera également la présence d'un insert d'oreille 6 formant écouteur qui est relié au microphone 4 par un connecteur souple pour des raisons de simplification des connections entre le microphone 3 et un boîtier électrique ou électronique. Ce boîtier électrique et/ou électronique sert d'interface entre le microphone 3 et l'émedtteur-récapteur qui est généralement du type talkie-walkie. En outre, le microphone 3 est équipé d'un connecteur souple terniné par une prise femelle 7 qui coopère avec une prise mâle formant l'extrémité libre d'un câble relit et monte solidaire dudit boîtier.Ce câble équipé de la prise femelle vient reposer sur l'épaule de l'utilisateur lorsque ce dernier place les bouteilles sur son dos. Un second câble ou tuyau relié aux bouteilles vient également reposer sur l'épaule de l'utilisateur et est destiné â venir s'enficher dans le masque pour déclencher l'arrivée d'air dans ledit masque. Grâce à cette configuration particulière, le circuit de circulation d'air et celui de la communication sont distincts mais réalisés de telle sorte qu'ils peuvent être connectés ou déconnectés à tout moment de manière rapide et fiable. Ainsi, dans le cas du dispositif de communication, le siaple enfichage de la prise mâle constituant l'extrémité du connecteur souple relié au boîtier électrique etvoU électronique dans la prise femelle 7 du connecteur souple relié au microphone 3 permet une connexion de l'ensemble. Il en est de même pour le dispositif de circulation d'air. Il est à noter que les connections des dispositifs de communication et de circulation d'air bien que distincts sont connectés sensiblement au même niveau par rapport au porteur de manière à faciliter la manoeuvre. Bien évidemment, l'avantage majeur d'une indépendance de ces deux dispositifs pernet de communiquer avec le masque sur la bouche, le circuit de circulation d'air n'étant pas connecté ou à- l'inverse de respirer artificiellement sans avoir branché le dispositif de coramunication dans le cas ou une intervention exige un silence radio par exemple. Le boîtier électrique et/ou électronique est généralement monté amovible sur le dosseret de l'équipement porte bouteilles de l'utilisateur. Ce boîtier est fréquemnent en inox et est moulé avec sa platine électronique et/ou électrique à l'intérieur d'une résine qui résiste aux températures élevées. En outre le boîtier, en raison de ses caractéristiques d'isolation, supprime tous les risques issus de l'émission HF de l'émetteur-récepteur.Outre sa liaison par enfichage avec le microphone 3 et l'écouteur insert d'oreille 6, le boîtier est relié à l'émetteur-récepteur par un premier connecteur branché sur la sortie microphone extérieur de l'émetteur-récepteur, un deuxième connecteur branché sur la sortie écouteur de l'émetteur-récepteur, un troisième connecteur branché sur la sortie alimentation de l'émetteurrécepteur de manière à utiliser la source d'alimentation de l'émetteur-récepteur pour alimenter en courant les éléments constituant la platine électrique et/ou électronique du boîtier et enfin un dernier connecteur reliant le boîtier électrique et/ou 6lectronique à l'alternat de l'émetteurrécepteur.Bien évidemment toutes les liaisons électriques qui sont établies entre l'6metteur-récepteur et le boîtier électronique peuvent être installées même si l'utilisateur n'a pas installé l'ensemble de l'équipement sur lui. Ainsi lorsque l'utilisateur veut intervenir, il lui suffit de mettre son masque et d'enficher la prise 7 dans la prise correspondante du câble provenant du boîtier électronique et/ou électrique comme cela a et expliqué précédemment. Le câble assurant la liaison entre le bottier électronique et/ou électrique et l'6metteur-récopteur peut entre un cible multi-f ils blindé. Ce blindage est externe et/ou fil par fil.Ce câble est réalisé de manière à être polyvalent pour pouvoir s'adapter sur tout type d'émetteur-récepteur et est réalisé de telle sorte qu'il peut être emplacé immédiatement en cas de défaillance. Il peut entre également prévu à l'intérieur du boîtier électrique et/ou électronique un circuit permettant l'émission d'un signal sonore du niveau de l'insert d'oreille 6. La commande de ce circuit s'effectue au moyen du signal qui commande le mode de communication émission de l'émetteurrécepteur par action sur l'alternat dudit émetteur-récepteur. De ce fait, l'utilisateur est informé du mode de communication grâce à ce signal sonore et sait si ou non l'émission de paroles a déclenche la commande de l'alternat. Grâce à de tels branchements électriques et au positionnement particulier du taicropbone, on obtient un fonctionnement du dispositif tel que suit. Lorsque l'utilisateur, c'est à dire le porteur du masque parle, il entraîne la vibration de la membrane du microphone et en conséquence l'émission d'un signal basse fréquence. Grâce e au support tubulaire 2 assurant la fixation du microphone 3 sur le masque, on canalise grâce au prolongement de l'embout tubulaire 2 jusque dans le deini masque le maximum de vibrations phoniques vers le microphone 3 et parallèlement on élimine grâce à cet embout tubulaire 2 une grande partie du bruit inhérent au microrégulateur charge de l'amenée d'air vers le masque4 Le signal fourni par le micro est de l'ordre de 140 mv. Ce signal est achaminé vers le boitier électronique et/ou électrique via une connectique de préférence étanche, trois points servant également de préférence à la liaison de l'insert d'oreille 6 vers la platine électronique.Cette connectique permet de limiter les risques d'électrocution du porteur pendant les interventions, que ce soit en utilisation directe ou en attente de communication. Le signal est alors trait confornément au diagramme de la figure t. Ce signal est tout d'abord préamplifié avant d'etre orienté vers deux directions 9voies A et B)4 Dans une première direction (voie A), il va passer à travers un ou plusieura filtres de telle sorte que le signal filtré ne présente pas de fréquences comprises entre 600 Hertz et 2 000 hertz. Ensuite le signal est de nouveau amplifié au moyen d'un amplificateur traditionnel puis introduit dans un comparateur.La valeur du signal est alors comparée à une valeur de référence généralement une tension prédéterminée. Si la valeur du signal se révèle Btre inférieure à la valeur de référence, un signal est émis par le boîtier en direction de l'6metteur-récepteur et commande l'alternat de ce dernier pour qu'il se place en ode récaption.Si au contraire, la valeur du signal est supérieure à la valeur de référence préétablie, la platine fournit, par l'intermédiaire d'une tension, un signal susceptible de commander d'une part l'alternat de tout type d'émetteur-récepteur, d'autre part l'émission d'un signal sonore et dans le même temps, le signal BF traité dans la seconde partie (voie B) est acheminé vers l'entrée "micro extérieur" de l'émetteur Il est à noter que ce traitement que subit le signal dans la voie B n'est que facultatif dans un montage et permet d'adapter le signal aux caractéristiques de l'6metteur-récepteur notamment en ce qui concerne son niveau et son impédance. Bien évidemment, lorsque l'émetteur-récepteur est en mode réception, c'est la voie C constituée par la liaison insert d'oreille 6/sortie écouteur de l'émetteur-récepteur via le boîtier électronique et/ou électrique qui est utilise si une conversation s'est établie entre le porteur du dispositif de communication et son interlocuteur disposant d'un émetteurrécepteur. En conclusion pour obtenir les caractéristiques du dispositif de communication décrites ci-dessus, le boîtier électronique doit comporter de préférence les connections suivantes wicrophone, écouteur, commanda alternat et alimentation. REVENDICATIONS 1. Dispositif de communiocation adapte à un ensemble respiratoire notamment a un masque qui enferme la bouche et le nez du porteur, du type comportant un microphone relié par une liaison souple à un dispositif extérieur constitué d'un dispositif 6metteur-récepteur et d'un boîtier électrique et/ou électronique équipé d'amplificateurs et de filtres, dispositif caractérisé en ce que le microphone (3) est fixé sur le masque par un embout tubulaire (2) de manière telle qu'une extrémité ouverte de l'embout débouche dans le demi masque et que l'autre extrémité est fermée directement par la membrane du microphone (30 et en ce que le signal issu du microphone, après élimination des fréquences parasites, commande par comparaison a une valeur préétablie le mode de communication (émission ou réception) de l'émettour-récepteur 2, Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier électrique et/ou électronique constitue l'interface entre le microphone (3) et l'6metteur- récepteur de telle sorte qu'un signal issu du microphone (3), supérieur à la valeur préétablie provoque via le boîtier électrique ou électronique l'émission d'un signal tel qu'une tension électrique qui actionne l'alternat de l'émetteurrécepteur pour établir le mode émission de l'émetteur- récepteur. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le signal qui actionne l'alternat de l'émeteur-récepteur pour établir le mode émission de l'émetteur-récepteur commande également un circuit électronique disposé dans le boîtier électronique, ledit circuit générant un signal sonore audible par le porteur de 1' ensemble respiratoire. 4, Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les fréquences parasites éliminées par les filtres disposés à l'intérieur du boîtier électronique ou électrique constituant l'interface entre le microphone (3) et l'émetteur-récepteur sont des fréquences comprises entre 600 et 2 000 Hertz. -5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le microphone (3) est un microphone magnétique à haut rendement. 6. Dispositif de communication selon la revendication 5, caractérisé en ce que le connecteur assurant la liaison entre le boîtier électrique ou électronique et l'entrée "microphone extérieur" de l'émetteur-récepteur est monté amovible et configuré de manière à être adaptable Sur tout type d'émetteur-récepteur 7. Dispositif de communication selon la revendication 6, caractérisé en ce que le signal issu du nicrophonef est, indépendamment de sa valeur, réglé au moyen d'un potentiomètre pour adapter ledit signal aux spécificités de l'émetteur- récepteur. 8. Dispositif de communication selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'un insert d'oreille (6) est relié au microphone (3) et utilise les mêmes connections que ledit nierophone pour sa liaison avec le boîtier électrique ou électronique. 9. Dispositif de communication selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit insert d'oreille est relié via le boTtier électrique ou Blectronique 9 la sortie écouteur de l'émetteur-récepteu. 10. Dispositif de comm,unication selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'alimentation électrique du boîtier électrique ou électronique est fournie par l'émetteurrécepteur.