Brevet FR3123756A1 — publié le 20221209

L’invention concerne un dispositif d’écoute (1) par conduction osseuse comprenant : - un boitier (2), notamment formé dans un matériau étanche à l’eau, - une pièce d’appui (3) accessible par l’extérieur du boitier (2); - une source de signal audio permettant de délivrer un signal de base ; - au moins un transducteur électroacoustique (4) apte à transmettre des vibrations à la pièce d’appui (3); - une unité de contrôle pilotant le transducteur électroacoustique (4), - un élément de détection communiquant avec l’unité de contrôle et permettant de détecter la présence d’un membre de l’utilisateur en contact avec la pièce d’appui (3), - un mécanisme de liaison positionné reliant la pièce d’appui (3) et le transducteur électroacoustique (4) au boitier (2), le mécanisme de liaison et la pièce d’appui (3) étant configurés de sorte à réaliser une première atténuation acoustique entre le transducteur électroacoustique (4) et le boitier (2), et une deuxième atténuation acoustique entre la pièce d’appui (3) et l’air situé dans le volume interne et à l’extérieur du boitier (2). Figure pour l’abrégé : Fig.1 Dispositif d’écoute par conduction osseuse L’invention concerne un dispositif d’écoute par conduction osseuse ainsi qu’une borne interactive comprenant ledit dispositif d’écoute. Etat de la Technique L'ostéophonie ou conduction osseuse désigne le phénomène de propagation du son jusqu'à une oreille interne via les os du crâne. L’ostéophonie peut être utilisée pour vérifier le fonctionnement de l’oreille interne, et peut trouver une application dans les prothèses auditives par exemple. D’autres applications pour l’ostéophonie ont été imaginées telles que des casques audio utilisant la conduction osseuse ou encore des œuvres d’art utilisant le même principe tel que le « handphone table » de Laurie Anderson 1978 exposée au Musée d’Art Contemporain de Lyon. Comparés à des écouteurs traditionnels, des produits utilisant la technologie de la conduction osseuse présentent plusieurs avantages: - les oreilles sont à l'air libre, offrant ainsi plus de confort ; - le fait qu'il n'y ait pas d’écouteur placé dans ou devant l'oreille permet de ne pas altérer l’écoute des bruits environnants ; - et puisque le son ne passe pas par le conduit auditif, il est possible d'entendre même avec des gouttes d'eau dans les oreilles ou avec un tympan perforé pour des applications militaires par exemple. Le principe de base de la conduction osseuse réside dans l’utilisation d’un transducteur électroacoustique apte à convertir un signal sonore en vibrations mécaniques représentatives dudit signal sonore. Cependant, le transducteur électroacoustique utilisé peut générer un rayonnement sonore audible, autrement dit la transmission des vibrations représentatives du signal sonore ne se fait pas uniquement vers l’ossature de l’utilisateur mais également vers l’air ou vers un boitier comprenant le transducteur électroacoustique, ces vibrations dans l’air ou dans le boitier générant des bruits externes susceptibles de gêne. Certaines solutions connues sont également d’une robustesse moyenne face aux appuis externes susceptibles d’être appliqués par la personne utilisatrice au niveau de l’interface de contact entre cette personne et le dispositif d’écoute. Description Générale La présente invention a pour but de résoudre tout ou partie des inconvénients mentionnés ci-dessus. Notamment le but de l’invention consiste à fournir un dispositif d’écoute par conduction osseuse apte à réduire le rayonnement sonore généré par le transducteur électroacoustique vers l’air et vers le boitier renfermant ledit transducteur électroacoustique et qui soit de structure simple, robuste et économique. A cet effet, il est proposé un dispositif d’écoute configuré de sorte à permettre à un utilisateur d’écouter par une conduction osseuse à travers l’ossature dudit utilisateur, ledit dispositif d’écoute comprenant : - un boitier, notamment formé dans un matériau étanche à l’eau, délimitant un volume interne et au moins une ouverture ménagée dans une paroi dudit boitier ; - une pièce d’appui placée en travers de ladite ouverture et accessible par l’extérieur du boitier ; - une source de signal audio permettant de délivrer un signal de base ; - au moins un transducteur électroacoustique positionné dans le volume interne et apte à transmettre des vibrations à la pièce d’appui ; - une unité de contrôle pilotant le transducteur électroacoustique, communiquant avec la source de signal audio et générant un signal électrique de commande représentatif du signal de base émis par la source de signal audio, le signal électrique de commande étant transmis au transducteur électroacoustique et configuré de sorte que les vibrations transmises à la pièce d’appui par le transducteur électroacoustique, à partir du signal électrique de commande, sont représentatives du signal de base ; - un élément de détection communiquant avec l’unité de contrôle et permettant de détecter la présence d’un membre de l’utilisateur en contact avec la pièce d’appui, l’unité de contrôle étant configurée pour que le transducteur électroacoustique assure une transmission des vibrations à la pièce d’appui en cas de détection de la présence d’un membre de l’utilisateur par l’élément de détection et interrompt ladite transmission en cas d’absence de détection de la présence d’un membre de l’utilisateur par l’élément de détection ; - un mécanisme de liaison positionné dans le volume interne et reliant la pièce d’appui et le transducteur électroacoustique au boitier, le mécanisme de liaison garantissant que la pièce d’appui soit montée flottante par rapport au boitier et que le transducteur électroacoustique soit monté de manière flottante par rapport au boitier, le mécanisme de liaison et la pièce d’appui étant configurés de sorte à réaliser une première atténuation acoustique entre le transducteur électroacoustique et le boitier, et une deuxième atténuation acoustique entre la pièce d’appui et l’air situé dans le volume interne et à l’extérieur du boitier. Le dispositif d’écoute peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison. L’élément de détection peut comprendre un capteur capacitif relié au transducteur électroacoustique et apte à détecter, par un effet magnétique, une présence du membre de l’utilisateur en contact avec la pièce d’appui. Le mécanisme de liaison peut comprendre: - un corps de liaison, présentant une forme générale de cuvette inversée, délimitant d’une part une partie proximale solidaire de la pièce d’appui par une liaison encastrement et d’autre part une partie distale délimitant un bord d’appui, le corps de liaison permettant de loger tout ou partie du transducteur électroacoustique ; - une ouverture ménagée dans la partie proximale du corps de liaison, permettant une liaison mécanique entre le transducteur électroacoustique et la pièce d’appui permettant la transmission des vibrations ; - des premiers éléments amortisseurs agencés de sorte à enserrer le bord d’appui du corps de liaison ; - des chapes de compression supérieure et inférieure disposées de sorte à enserrer les premiers éléments amortisseurs entre elles ; - des deuxièmes éléments amortisseurs interposés entre le boitier et la chape de compression supérieure en périphérie de l’ouverture ménagée dans la paroi du boitier ; - une plaque de maintien inférieure ; - des troisièmes éléments amortisseurs interposés entre la plaque de maintien inférieure et la chape de compression inférieure ; - des éléments de liaison reliant la paroi du boitier et la plaque de maintien inférieure. Selon un mode de réalisation du dispositif d’écoute, les éléments de liaison sont configurés de sorte à ménager, entre la paroi du boitier et la plaque de maintien inférieure, un intervalle variable. Les éléments de liaison peuvent être configurés de sorte à permettre un réglage d’un effort appliqué par la paroi du boitier sur les deuxièmes éléments amortisseurs et d’un effort appliqué par la plaque de maintien inférieure sur les troisièmes éléments amortisseurs. Selon un mode de réalisation, le corps de liaison et la pièce d’appui sont deux pièces distinctes assemblées l’une à l’autre. Selon un autre mode de réalisation, le corps de liaison et la pièce d’appui sont formées de manière monobloc dans une seule et même pièce. Le mécanisme de liaison peut comprendre un joint d’étanchéité disposé entre le boitier et la pièce d’appui, le joint d’étanchéité assurant une étanchéité à l’eau et à l’air entre le volume interne et l’extérieur du boitier. L’invention concerne en outre une borne interactive comprenant : - le dispositif d’écoute prédécrit ; - une interface utilisateur permettant d’une part une sélection par un utilisateur d’un ensemble de caractéristiques relatives au signal de base, d’autre part un affichage desdites caractéristiques. La borne interactive peut par exemple être configurée pour être intégrée au sein d’un meuble. Brève description des figures L’invention sera mieux comprise à l’aide de la description détaillée qui est exposée ci-dessous en regard des dessins annexés dans lesquels : est une vue en coupe d’un dispositif d’écoute par conduction osseuse montrant la structure interne dudit dispositif d’écoute. est une vue en perspective d’une borne interactive comprenant le dispositif d’écoute présenté dans la . est une représentation visuelle d’utilisateurs en train d’utiliser la borne interactive de la . Dans la description détaillée qui va suivre des figures définies ci-dessus, les mêmes éléments ou les éléments remplissant des fonctions identiques pourront conserver les mêmes références de manière à simplifier la compréhension de l’invention. Dispositif d’écoute (1) configuré de sorte à permettre à un utilisateur d’écouter par une conduction osseuse à travers l’ossature dudit utilisateur, ledit dispositif d’écoute (1) comprenant : - un boitier (2), notamment formé dans un matériau étanche à l’eau, délimitant un volume interne et au moins une ouverture ménagée dans une paroi dudit boitier ; - une pièce d’appui (3) placée en travers de ladite ouverture et accessible par l’extérieur du boitier (2); - une source de signal audio permettant de délivrer un signal de base ; - au moins un transducteur électroacoustique (4) positionné dans le volume interne et apte à transmettre des vibrations à la pièce d’appui (3); - une unité de contrôle pilotant le transducteur électroacoustique (4), communiquant avec la source de signal audio et générant un signal électrique de commande représentatif du signal de base émis par la source de signal audio, le signal électrique de commande étant transmis au transducteur électroacoustique (4) et configuré de sorte que les vibrations transmises à la pièce d’appui (3) par le transducteur électroacoustique (4), à partir du signal électrique de commande, sont représentatives du signal de base; - un élément de détection communiquant avec l’unité de contrôle et permettant de détecter la présence d’un membre de l’utilisateur en contact avec la pièce d’appui (3), l’unité de contrôle étant configurée pour que le transducteur électroacoustique (4) assure une transmission des vibrations à la pièce d’appui (3) en cas de détection de la présence d’un membre de l’utilisateur par l’élément de détection et interrompt ladite transmission en cas d’absence de détection de la présence d’un membre de l’utilisateur par l’élément de détection; - un mécanisme de liaison positionné dans le volume interne et reliant la pièce d’appui (3) et le transducteur électroacoustique (4) au boitier (2), le mécanisme de liaison garantissant que la pièce d’appui (3) soit montée flottante par rapport au boitier (2) et que le transducteur électroacoustique (4) soit monté de manière flottante par rapport au boitier (2), le mécanisme de liaison et la pièce d’appui (3) étant configurés de sorte à réaliser une première atténuation acoustique entre le transducteur électroacoustique (4) et le boitier (2), et une deuxième atténuation acoustique entre la pièce d’appui (3) et l’air situé dans le volume interne et à l’extérieur du boitier (2). Dispositif d’écoute (1) selon la revendication 1, dans lequel l’élément de détection comprend un capteur capacitif relié au transducteur électroacoustique (4) et apte à détecter, par un effet magnétique, une présence du membre de l’utilisateur en contact avec la pièce d’appui (3). Dispositif d’écoute (1) selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel le mécanisme de liaison comprend : - un corps de liaison (5), présentant une forme générale de cuvette inversée, délimitant d’une part une partie proximale (5’) solidaire de la pièce d’appui par une liaison encastrement et d’autre part une partie distale (5’’) délimitant un bord d’appui, le corps de liaison (5) permettant de loger tout ou partie du transducteur électroacoustique (4) ; - une ouverture ménagée (5a) dans la partie proximale (5’) du corps de liaison, permettant une liaison mécanique entre le transducteur électroacoustique (4) et la pièce d’appui (3) permettant la transmission des vibrations ; - des premiers éléments amortisseurs (6) agencés de sorte à enserrer le bord d’appui du corps de liaison ; - des chapes de compression (7) supérieure et inférieure disposées de sorte à enserrer les premiers éléments amortisseurs (6) entre elles ; - des deuxièmes éléments amortisseurs (8) interposés entre le boitier (2) et la chape de compression supérieure en périphérie de l’ouverture ménagée dans la paroi du boitier (2) ; - une plaque de maintien inférieure (9) ; - des troisièmes éléments amortisseurs (10) interposés entre la plaque de maintien inférieure (9) et la chape de compression inférieure ; - des éléments de liaison (11) reliant la paroi du boitier et la plaque de maintien inférieure (9). Dispositif d’écoute (1) selon la revendication 3, dans lequel les éléments de liaison (11) sont configurés de sorte à ménager, entre la paroi du boitier (2) et la plaque de maintien inférieure (9), un intervalle variable. Dispositif d’écoute (1) selon l’une des revendications 3 ou 4, dans lequel les éléments de liaison (11) sont configurés de sorte à permettre un réglage d’un effort appliqué par la paroi du boitier (2) sur les deuxièmes éléments amortisseurs (8) et d’un effort appliqué par la plaque de maintien inférieure (9) sur les troisièmes éléments amortisseurs (10). Dispositif d’écoute (1) selon l’une quelconque des revendications 3 à 5, dans lequel le corps de liaison (5) et la pièce d’appui (3) sont deux pièces distinctes assemblées l’une à l’autre. Dispositif d’écoute (1) selon l’une quelconque des revendications 3 à 5, dans lequel le corps de liaison (5) et la pièce d’appui (3) sont formées de manière monobloc dans une seule et même pièce. Dispositif d’écoute (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le mécanisme de liaison comprend un joint d’étanchéité (12) disposé entre le boitier (2) et la pièce d’appui (3), le joint d’étanchéité (12) assurant une étanchéité à l’eau et à l’air entre le volume interne et l’extérieur du boitier (2). Borne interactive (20) comprenant : - un dispositif d’écoute (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes ; - une interface utilisateur (21) permettant d’une part une sélection par un utilisateur d’un ensemble de caractéristiques relatives au signal de base, d’autre part un affichage desdites caractéristiques. Borne interactive (20) selon la revendication 9, configurée pour être intégrée au sein d’un meuble.