Brevet FR2764761A1 — publié le 19981218

CASQUE DE COMMUNICATION L'invention concerne un casque de communication comprenant une bande de maintien convexe élastique, au moins un écouteur déplaçable par rapport à une extrémité de la bande de maintien, et un microphone fixé à un bras pivotant. Un casque de communication de ce type est connu du document WO 95/20303. Ce casque de communication comprend au moins un écouteur, un microphone et une bande de maintien et permet à l'utilisateur de communiquer à distance, laissant libres ses deux mains pour d'autres tâches. Des exemples de domaines dans lesquels les casques de communication sont utilisés sont la téléphonie, la communication linguistique avec des ordinateurs équipés pour la reconnaissance de la parole, la commande de machines, la communication radio par des pilotes et des plongeurs, le secteur militaire ou la traduction simultanée. Habituellement, ces casques de communication possèdent seulement un écouteur de telle sorte que l'utilisateur peut entendre les sons environnants avec l'autre oreille. La plupart des casques de communication sont connectés à une station de base par un câble, ce qui réduit la liberté de mouvement de l'utilisateur (voir DE 40 19 529 Al ou US 3,869,584). Pour assurer un bon maintien en place du casque de communication pendant que l'utilisateur se déplace, la plupart des casques de communication ont une bande de maintien qui entoure la partie supérieure de la tête, d'o il résulte que le casque de maintien occupe un espace relativement grand. Le document US 4,020,297 décrit un casque de communication dépourvu de bande de maintien et attaché seulement à une oreille de l'utilisateur. Un bras télescopique, muni d'un microphone à son extrémité libre, est fixé directement à l'écouteur. Même si ce casque de communication est très léger, un maintien suffisant n'est assuré, dans le cas o l'utilisateur fait un mouvement soudain, que si la pince de fixation de l'écouteur entoure étroitement l'oreille de l'utilisateur, ce qui devient inconfortable si le casque de communication est porté pendant une longue période de temps. De plus, la pince de maintien sur l'oreille doit alors être ajustable ou réalisée en différentes tailles; il en résulte un coût de production élevé. Incidemment, ce casque de communication est également connecté à une station de base par un câble. Le document CH 681 841 A5 décrit un casque de communication muni d'un écouteur que l'on peut fixer à l'oreille et qui est connecté par un fil à une boucle de gorge, la boucle de gorge portant un laryngophone qui répond aux vibrations. Dans ce cas également, l'écouteur et le laryngophone sont connectés à une station de base par un câble. Une brochure éditée par ACS Wireless Inc., publication N 63-a, imprimée aux USA en janvier 1997 sous le titre "MULTI- TASKING with AUREA", décrit un casque de communication avec une liaison radio établie avec une station de base par l'intermédiaire de dix canaux radio sélectionnables dans la plage de fréquence entre 46,61 et 49,99 MHz. Une unité de transmission et de réception, une antenne et une pile sont pour cela disposées dans un boîtier du casque de communication. En conséquence, le casque de communication est relativement encombrant et il fonctionne dans la plage de fréquence des canaux radio, ce que certains utilisateurs n'aiment pas. Les inconvénients mentionnés précédemment doivent être éliminés par l'invention. Pour cela, l'objet de l'invention est de perfectionner le casque de communication mentionné précédemment de telle sorte qu'il soit léger et confortable à porter et qu'il tienne une très petite place lorsqu'il n'est pas en usage, notamment pendant son stockage et pendant son transport. Ce but est atteint en prévoyant un casque de communication comprenant une bande de maintien convexe et élastique, au moins un écouteur déplaçable par rapport à une extrémité de la bande de maintien, et un microphone fixé à un bras pivotant, dans lequel la bande de maintien comprend deux articulations espacées l'une de l'autre, les portions interconnectées de la bande de maintien étant pivotantes l'une vers l'autre au moyen des articulations depuis une position d'utilisation jusqu'à une position de fermeture dans laquelle les portions se font face l'une l'autre, le casque de communication ayant des moyens de verrouillage pour le verrouiller dans la position de fermeture. Le principe de base de l'invention est que le casque de communication est repliable et verrouillable lorsqu'il est replié. Ainsi, le casque de communication ne requiert qu'un espace extrêmement petit lorsqu'il n'est pas en utilisation et il conserve de façon fiable sa forme pliée. En particulier, le casque de communication comprend deux articulations et se trouve en conséquence divisé en au moins trois parties qui ont de préférence sensiblement la même longueur. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le casque de communication comprend un boîtier, auquel sont fixés la bande de maintien, un écouteur et un microphone, les portions individuelles de la bande de maintien étant positionnées aussi près que possible du boîtier lorsque le casque de communication est replié et étant également sensiblement adaptées à la forme du boîtier. Les articulations sont pour cela disposées de telle sorte que les portions du casque de communication peuvent pivoter vers le boîtier. La transmission d'informations entre le casque de communication et une station de base est réalisée de préférence au moyen de la lumière infrarouge. A cet effet, des diodes émettrices et réceptrices infrarouge appropriées sont disposées dans l'écouteur. L'écouteur peut pivoter par rapport au boîtier de telle sorte que les diodes émettrices et réceptrices peuvent être dirigées vers la station de base en faisant pivoter l'écouteur. L'écouteur comprend de préférence une ou deux pinces de fixation formant un espace libre à l'opposé d'une capsule réceptrice de telle sorte que l'écouteur peut être fixé à l'oreille d'un utilisateur. L'espace libre s'étend sur une plage angulaire d'au moins 180 , et ainsi l'écouteur peut être porté sur l'une ou l'autre des oreilles gauche ou droite et les diodes infrarouge émettrices et réceptrices peuvent toujours être dirigées selon la ligne de vision de l'utilisateur. Ainsi, on prévoit au moins une diode infrarouge émettrice et au moins une diode infrarouge réceptrice dans l'écouteur, et l'écouteur peut pivoter par rapport au boîtier autour d'un axe de façon à diriger les diodes émettrices et réceptrices selon la ligne de vision de l'utilisateur et former une ligne de transmission infrarouge vers une station de base. Selon un mode de réalisation avantageux, l'écouteur comprend deux pinces de fixation dont les extrémités libres sont écartées d'une distance correspondant au moins à la largeur d'une portion de la bande de maintien, et l'écouteur est monté à pivotement autour d'un axe de rotation, de telle sorte que l'une des pinces de fixation s'engage derrière la portion de la bande de maintien dans la position fermée et verrouille ainsi la position fermée. De préférence, des éléments coopérants d'un dispositif de verrouillage à encliquetage sont montés sur les portions de la bande de maintien qui sont adjacentes l'une à l'autre dans la position fermée, les éléments coopérant par engagement positif et verrouillant la position fermée de la bande de maintien. L'invention sera décrite plus en détail dans la description qui suit d'un mode de réalisation, faite en relation avec les dessins, dans lesquels: - la figure 1 représente une vue de face du casque de communication dans la position d'utilisation; - les figures 2 et 2a montrent des vues du casque de communication à l'état replié; - la figure 3 représente une vue en plan de l'écouteur; - la figure 4 représente une vue de côté de l'écouteur; et - la figure 5 représente une vue d'un casque de communication à l'état replié et inséré dans une station de base. Sur la figure 1, le casque de communication est désigné globalement par la référence numérique 1. Il comprend un écouteur 2 qui recouvre l'oreille de l'utilisateur et qui est fixé à l'oreille comme décrit plus en détail en relation avec la figure 3. L'écouteur est fixé à un boîtier 3 et peut être pivoté par rapport à celui-ci selon au moins 180 autour d'un axe de rotation 4 de telle sorte que l'écouteur peut être porté indifféremment sur l'une ou l'autre des oreilles gauche ou droite, et de telle sorte qu'une partie frontale de l'écouteur 2, comprenant des diodes infrarouge émettrices et réceptrices, soit pointée en permanence vers l'avant dans la direction de la ligne de vision de l'utilisateur. Le boîtier 3 reçoit en particulier une batterie 5, de préférence rechargeable, fournissant l'alimentation en énergie pour le casque de communication et rechargeable par l'intermédiaire de contacts 6 accessibles depuis l'extérieur du boîtier. Naturellement, la recharge sans contact de la batterie 5 est également possible, par exemple en couplant de façon inductive une bobine disposée dans le boîtier et une bobine d'un chargeur. Les contacts 6 sont disposés dans la zone inférieure du boîtier, par exemple sur son côté inférieur 7, de telle sorte que le casque de communication, tel que représenté sur la figure 5, peut être inséré dans une station de base ayant un chargeur intégré, réalisant ainsi de façon automatique le contact pour charger les batteries. Comme représenté sur la figure 1, le boîtier 3 est légèrement convexe et se conforme ainsi à la forme de la tête. De même, l'axe de rotation 4 de l'écouteur 2 est également orienté selon un angle c, par exemple de 7,5 par rapport à l'horizontale. Au-dessus de l'écouteur 2, une bande de maintien, désignée globalement par 8, est fixée au boîtier 3, est entièrement convexe et comprend au moins une portion élastique pour s'adapter à la forme de la tête. En détail, la bande de maintien 8 comprend un manchon de guidage 9 qui est fixé au boîtier 3 et dans lequel une portion élastique 10 est déplaçable en étant guidée pour ajuster la longueur effective de la bande de maintien. L'extrémité libre de cette portion 10 est connectée à une portion médiane 12 élastique et convexe de la bande de maintien 8 par une première articulation 11, l'autre extrémité de la portion médiane 12 étant connectée à une troisième portion 14 de la bande de maintien par une seconde articulation 13. Un second manchon de guidage 15 est fixé à la troisième portion 14 et est déplaçable par rapport à la troisième portion 14 pour ajuster la longueur de la bande de maintien. Un élément d'appui 16, au moyen duquel le casque de communication est supporté sur la tête au-dessus de l'oreille adjacente de l'utilisateur, est fixé à l'extrémité libre du second manchon de guidage 15. Naturellement, il serait également possible, au lieu d'un élément d'appui 16, de prévoir un second écouteur qui soit alors placé sur l'autre oreille. Toutefois, pour les applications prévues ici, on préfère prévoir seulement un écouteur 2 de telle sorte que l'utilisateur peut entendre les sons environnants avec l'autre oreille. L'élément d'appui 16 est monté sur le second manchon de guidage 15 de façon à pivoter autour d'un axe de rotation 17 disposé parallèlement à un axe horizontal; et une ligne 18, perpendiculaire à une surface d'appui 19, est inclinée selon un angle A, de préférence de 7,5 , par rapport à l'axe de rotation 17, de telle sorte que l'élément d'appui 16 peut être adapté à la forme de la tête de l'utilisateur de façon optimale. Les deux articulations 11 et 13 ont chacune une butée, respectivement 20 ou 21, limitant le mouvement de pivotement de telle sorte que la bande de maintien 8 peut seulement être ouverte vers l'extérieur jusqu'à la position de fonctionnement représentée sur la figure 1; pour tout mouvement d'ouverture supplémentaire, seules les propriétés élastiques de la bande de maintien permettent ce mouvement. Un microphone 26 est fixé à la surface extérieure 22 du boîtier 3, orienté à l'écart de la tête de l'utilisateur, au moyen d'un bras télescopique 23 comprenant des portions télescopiques 24 et 25, le microphone 26 étant monté à rotation autour d'un axe de rotation 27 par rapport au boîtier 3 et étant monté pivotant autour d'un pivot 28 orienté perpendiculairement à l'axe de rotation 27. En conséquence, le bras télescopique 23 peut se déplacer depuis la position représentée sur la figure 1, dans laquelle il est orienté sensiblement parallèlement à la surface extérieure 22 du boîtier 3, jusqu'à une position de fonctionnement dans laquelle le microphone 26 est positionné face à la bouche de l'utilisateur. Dans le même but, la longueur du bras télescopique 23 peut également être ajustée par déplacement relatif des portions télescopiques 24 et 25. Pour assurer la rotation du bras pivotant autour de l'axe de rotation 27, un corps de rotation 29 est fixé positivement sur ou dans le boîtier et permet seulement la rotation autour de l'axe de rotation 27. Le pivot 28, auquel le bras télescopique 23 est fixé au moyen d'un bras de montage 30 engagé sur le pivot 28, est fixé à l'extérieur du corps de rotation 29 à l'écart de la surface extérieure 22 du boîtier 3. La position respective du bras télescopique 23 et du microphone 26 est assurée par des forces de friction sur l'axe 27 et le pivot 28. La position relative du manchon de guidage 9 et de la première portion 10, ou du second manchon de guidage 15 et de la troisième portion 14, qui sont déplaçables l'un par rapport à l'autre dans la direction des flèches 31 et 32 respectivement, est également maintenue par des forces de friction. Il en est de même pour la position du bras télescopique 23. La bande de maintien 8, ou, plus précisément, le manchon de guidage 9, est fixé au boîtier 3 au moyen d'un axe de pivotement 17'. De la sorte, la bande de maintien toute entière peut être pivotée dans toute position par rapport à la tête pour un alignement correct de l'écouteur 2 et, par exemple, peut également être positionnée autour du cou de l'utilisateur, ce qui peut être nécessaire en fonction de la chevelure de l'utilisateur. Dans ce cas, l'élément d'appui 16 reste également correctement positionné par rapport à la tête de l'utilisateur puisqu'il peut être pivoté au moyen de son axe de rotation 17. Dans toutes les positions possibles, le casque de communication peut toujours être supporté sur la tête en trois points ou surfaces de contact, à savoir l'écouteur 2, l'élément d'appui 16 et la bande de maintien 8. Il en résulte une distribution optimale de pression et un confort amélioré. Sur la figure 2, le casque de communication est replié. Tout d'abord, la troisième portion 14 est pivotée vers l'intérieur autour de l'articulation 13 dans la direction de la flèche 34 vers la portion médiane 12, puis la portion médiane 12 ensemble avec la troisième portion 14 est pivotée autour de l'articulation 11 dans la direction de la flèche 33 vers la première portion 10, obtenant ainsi la disposition compacte et peu encombrante représentée sur la figure 2. Des moyens de verrouillage à encliquetage 37', 37", dont les éléments s'engagent élastiquement et verrouillent ainsi le casque de communication dans sa position repliée, sont montés sur les portions des manchons de guidage 9 et 15 qui se font face l'une l'autre à l'état replié. Par exemple, une pince de verrouillage élastique, orientée vers l'extérieur dans la position normale d'utilisation (figure 1), est prévue sur le manchon de guidage 15 et s'étend sur une circonférence sensiblement supérieure à 180 , tandis qu'un ergot cylindrique 37" est prévu sur le second manchon de guidage 9 et présente une circonférence correspondante s'étendant sur plus de 180 de telle sorte que le manchon 37' peut entourer et retenir positivement l'ergot 37". Cette variante est préférée si l'écouteur 2 comprend l'anneau semi-circulaire 48 représenté sur la figure 3 en tant que pince de fixation. De plus, le bras télescopique 23 avec le microphone 26 est pivoté parallèlement au boîtier de telle sorte que le casque de communication tout entier occupe aussi peu de place que possible lorsque les première et troisième portions 10 et 14 sont également entièrement insérées dans les manchons de guidage associés 9 et 15. Sur la figure 2a, la portion médiane 12 et la troisième portion 14 de la bande de maintien sont plus longues que dans le mode de réalisation des figures 1 et 2. Lorsque l'écouteur 2, tel que décrit plus en détail en relation avec la figure 3, est en partie ouvert, la troisième portion 14 peut être partiellement engagée à l'intérieur du contour de l'écouteur 2, obtenant ainsi une disposition encore plus compacte. Dans ce cas, en pivotant l'écouteur 2 autour de l'axe de rotation 4, l'une des pinces de fixation 37 ou 38 représentées sur la figure 3 peut être déplacée dans une position dans laquelle elle s'engage derrière la troisième portion 14, verrouillant ainsi le casque de communication dans la position repliée. Naturellement, l'espace entre les extrémités libres des pinces de fixation 37 et 38 (figure 3) doit être au moins aussi large que la largeur de la troisième portion 14 ou du second manchon de guidage 15 de telle sorte que le verrouillage décrit soit possible. Il est également possible de former les portions 10, 12 et 14 de la bande de maintien 8 en deux parties, avec un espace entre elles de telle sorte que des composants individuels, tels que l'écouteur 2 ou l'élément d'appui 16, puissent s'engager dans l'espace lorsque le casque de communication est replié. Dans ce cas, on utilise à nouveau la disposition de verrouillage de la figure 2 avec les éléments 37' et 37". La figure 3 représente une vue en plan de l'écouteur 2 comprenant une capsule réceptrice 35, deux pinces de fixation 37 et 38 disposées symétriquement par rapport à un axe central 36, et un boitier 39 dans lequel sont disposés une pluralité de diodes infrarouge émettrices 40, une pluralité de diodes infrarouge réceptrices 41 et des composants électriques et électroniques (non représentés). Le boîtier est fermé par un couvercle 42 transmettant la lumière infrarouge et est muni à l'intérieur d'une pluralité de parois de séparation opaques 43 limitant les plages incidente et émergente pour la lumière infrarouge, l'angle d'émission des diodes émettrices 40 étant plus petit que l'angle de réception des diodes réceptrices 41. Dans la direction de la capsule réceptrice, le boîtier est fermé par une paroi opaque 44, de laquelle dépassent les pinces de fixation 37 et 38 et un connecteur 45. Un espace libre 46, 47 est formé entre le connecteur 45 et les pinces de fixation 37 et 38 et permet à l'une et l'autre des pinces de fixation 37 et 38 d'être fixées à l'oreille de l'utilisateur de telle sorte que la capsule réceptrice 35 est positionnée à l'opposé du canal auditif. De cette façon, le couvercle 42 transmettant l'infrarouge et les faisceaux d'émission et de réception des diodes émettrices 40 et réceptrices 41 respectivement sont toujours dirigés vers l'avant, par exemple dans la direction de vision de l'utilisateur, et l'utilisateur peut porter l'écouteur sur l'une ou l'autre des oreilles droite et gauche en fonction de la position angulaire de l'écouteur. On peut voir également sur la figure 3 que les deux pinces de fixation 37 et 38 peuvent être remplacées par un anneau 48 sensiblement semicirculaire qui, dans la vue en plan selon la figure 3, enferme complètement les deux espaces libres 46 et 47 et maintient également l'écouteur 2 à l'arrière de l'oreille de l'utilisateur. La figure 4 représente une vue de côté partiellement coupée de l'écouteur 2. Une plaque 147 est disposée à l'intérieur du boîtier 39 et porte les composants électriques et/ou électroniques 148 et sert simultanément de paroi opaque limitant une chambre 50 dans laquelle sont disposées les diodes infrarouge émettrices 40 et les diodes infrarouge réceptrices 41. Les cloisons supplémentaires 43 de la figure 3 ont été omises sur la figure 4 pour des raisons de clarté. Elles sont disposées de telle manière que, par exemple, les diodes émettrices 40 peuvent émettre la lumière infrarouge seulement à travers le couvercle 42 transmetteur d'infrarouge selon un angle d'émission 49 tel que 70 . La pince de fixation 37 et également l'anneau semi- circulaire 48 (représenté par des lignes brisées) peuvent être vus sur la figure 4. La capsule réceptrice 35 est munie d'une pièce de connexion 51, au moyen de laquelle l'écouteur 2 tout entier est fixé de façon rotative au boîtier 3 (figure 1). La figure 5 représente une station de base 52 dans laquelle est inséré le casque de communication plié, soit pour charger les batteries soit pour le ranger lorsqu'il n'est pas en utilisation. La station de base 52 sert simultanément de station d'émission et de réception pour la communication avec le casque de communication par l'intermédiaire de signaux de lumière infrarouge. A cet effet, la station de base 52 comprend une unité d'émission et de réception 53 avec au moins une diode émettrice d'infrarouge et au moins une diode réceptrice d'infrarouge et les composants électriques et électroniques nécessaires disposés à l'intérieur de la station de base 52. La station de base 52 comprend également une ouverture de réception 54 adaptée à la forme du boîtier 3 du casque de communication, la partie inférieure du boîtier 3 pouvant être insérée dans l'ouverture de réception 54, la base ou les parois latérales de celle-ci étant munies de contacts 55 disposés en opposition aux contacts 6 du boitier 3 de telle sorte que le casque de communication soit connecté à une alimentation de puissance (non représentée) pour charger les batteries lorsqu'il est inséré dans la station de base 52. La station de base 52 peut également comprendre une ou plusieurs ouvertures de réception (non représentées) pour des accumulateurs rechargeables de telle sorte qu'un ou plusieurs accumulateurs de réserve puissent être rechargés pendant que le casque de communication est utilisé. La station de base 52 est connectée par un câble 56 à la fois à une alimentation de puissance, par exemple une alimentation en tension, et à un canal de transmission d'informations, par exemple un réseau téléphonique, un ordinateur ou un autre appareil avec lequel le casque de communication échange des informations. Il REVENDICTIONS 1 - Casque de communication comprenant une bande de maintien convexe et élastique, au moins un écouteur déplaçable par rapport à une extrémité de la bande de maintien, et un microphone fixé à un bras pivotant, caractérisé en ce que la bande de maintien (8) comprend deux articulations (11, 13) espacées l'une de l'autre, en ce que des portions interconnectées (10, 12, 14) de la bande de maintien (8) sont montées à pivotement l'une vers l'autre au moyen des articulations (11, 13) depuis une position d'utilisation jusqu'à une position fermée dans laquelle les portions (10, 12, 14) se font face l'une l'autre, et en ce que le casque de communication (1) comprend des moyens de verrouillage (37, 38, 14, 15; 37', 37") verrouillant la position fermée. 2 - Casque de communication selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande de maintien (8), ledit au moins un écouteur (2) et le microphone (26) sont fixés à un boîtier (3), et en ce que deux portions (12, 14) de la bande de maintien (8) sont déplaçables au moyen des articulations (11, 13) jusque dans la position fermée dans laquelle toutes les portions de la bande de maintien sont positionnées aussi près que possible du boîtier (3). 3 - Casque de communication selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins une diode émettrice infrarouge (40) et au moins une diode réceptrice infrarouge (41) sont disposées dans l'écouteur (2) et en ce que l'écouteur (2) est monté à pivotement par rapport au boîtier (3) autour d'un axe (4) de telle sorte que les diodes émettrices et réceptrices puissent être dirigées selon la ligne de vision de l'utilisateur et forment une ligne de transmission à infrarouge vers une station de base (52). 4 - Casque de communication selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'écouteur comprend au moins une pince de fixation (37, 38; 48) formant un espace libre (46, 47) pour attacher l'écouteur à l'oreille de l'utilisateur et s'étendant sur au moins 180 . 5 - Casque de communication selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'écouteur (2) comprend deux pinces de fixation (37, 38) dont les extrémités libres sont écartées d'une distance correspondant au moins à la largeur d'une portion (14) de la bande de maintien (8) et en ce que l'écouteur (2) est monté à pivotement autour d'un axe de rotation (4), de telle sorte que l'une des pinces de fixation (37, 38) s'engage derrière la portion (14) de la bande de maintien dans la position fermée et verrouille ainsi la position fermée. 6 - Casque de communication selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que des éléments coopérants (37', 37") d'un dispositif de verrouillage à encliquetage sont montés sur les portions (9, 10, 14, 15) de la bande de maintien (8) qui sont adjacentes l'une à l'autre dans la position fermée, les éléments (37', 37") coopérant par engagement positif et verrouillant la position fermée de la bande de maintien (8).