INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
De façon complémentaire, faire diverger le faisceau ultrasonore dans toute la zone d’écoute permet aussi d’augmenter la largeur du faisceau audible démodulé, c’est-à-dire le volume de l’espace dans lequel le son est à un niveau sonore suffisant pour être audible et dans lequel le volume sonore audible est uniforme. Ainsi, bien que les enceintes directionnelles ultrasonores soient classiquement utilisées pour cibler un auditeur particulier, l’enceinte selon l’invention permet, tout en restant directive, de sonoriser de façon plus large autour de la direction de propagation du faisceau ultrasonore.
Cela permet par exemple de sonoriser une zone d’écoute comprenant une ou plusieurs personnes côte à côte. Ces personnes recevront alors un signal audible équivalent, c’est-à-dire de niveaux sonores semblables. Cette caractéristique du faisceau émis par l’enceinte selon l’invention est particulièrement avantageuse pour les applications dans les espaces d’expositions ou les musées pour diffuser des informations relatives à un objet ou une œuvre en face duquel sont placés les auditeurs, ou bien dans les espaces de vente pour mettre en valeur un produit ou générer une ambiance sonore dans un rayon à thème.
D’autres caractéristiques avantageuses et optionnelles de l’enceinte conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes.
Selon une caractéristique de l’invention, le faisceau ultrasonore est focalisé en amont de la zone d’écoute. Le faisceau ultrasonore est donc divergent en aval de sa zone de focalisation, ce qui permet d’assurer la divergence du faisceau ultrasonore dans toute la zone d’écoute.
Selon une caractéristique de l’invention, la zone d’écoute est située à une distance de l’enceinte directionnelle ultrasonore comprise entre 75 cm et 2,0 m selon une direction de propagation du faisceau ultrasonore, et dans laquelle le faisceau ultrasonore est focalisé à une distance de l’enceinte directionnelle ultrasonore inférieure à 40 cm de l’enceinte directionnelle ultrasonore selon la direction de propagation. Le faisceau ultrasonore est ainsi nettement divergent lorsqu’il atteint la zone d’écoute, ce qui renforce la sécurité de l’auditeur en ce que cela réduit son niveau d’exposition aux ondes ultrasonores.
Selon une caractéristique de l’invention les transducteurs ultrasonores sont répartis selon une surface concave ou convexe. La forme de l’enceinte est alors adaptée à faire diverger le faisceau ultrasonore.
Selon une caractéristique de l’invention, l’enceinte comprend en outre un moyen de retard agencé devant au moins un des transducteurs ultrasonores de manière à retarder une onde ultrasonore produite par ledit transducteur ultrasonore. Le ou les moyens de retard permettent de déterminer à moindre cout la divergence du faisceau ultrasonore. Au sens de l’invention un tel moyen de retard est un moyen de retard acoustique en ce qu’il est configuré pour retarder la propagation de l’onde ultrasonore par rapport à une propagation qui ne serait pas affecté par le moyen de retard.
Selon une caractéristique de l’invention, l’unité de commande est configurée pour piloter les transducteurs ultrasonores de sorte qu’une divergence du faisceau ultrasonore résulte notamment d’un pilotage des transducteurs ultrasonores par l’unité de commande. La divergence du faisceau ultrasonore est alors réalisée de manière électronique, c’est-à-dire ici de manière numérique. Il est ainsi par exemple possible de disposer les transducteurs sur une surface plane afin de limiter l’encombrement de l’enceinte.
Selon une caractéristique de l’invention, l’unité de commande est adaptée à modifier la divergence du faisceau ultrasonore dans la zone d’écoute. La divergence du faisceau ultrasonore peut ainsi être aisément modifiée.
Selon une caractéristique de l’invention, l’enceinte présente un centre, et l’unité de commande est configurée pour fournir un signal de sortie aux transducteurs ultrasonores à un temps de référence, chaque transducteur ultrasonore recevant le signal de sortie après un délai par rapport au temps de référence, le délai étant déterminé de sorte que plus le transducteur ultrasonore est éloigné du centre de l’enceinte directionnelle ultrasonore plus le délai est grand. Cela permet de réaliser virtuellement une surface d’émission convexe.
Selon une caractéristique de l’invention, le faisceau ultrasonore est focalisé à partir d’une zone de focalisation virtuelle située à l’opposé de la zone d’écoute par rapport à l’enceinte directionnelle ultrasonore. Le faisceau ultrasonore est ainsi divergent dès son émission au niveau de l’enceinte directionnelle ultrasonore. Cela augmente la sécurité de l’auditeur puisqu’il ne peut pas se déplacer dans une zone de focalisation du faisceau ultrasonore.
Selon une caractéristique de l’invention, le faisceau ultrasonore est focalisé vers une zone de focalisation réelle située entre l’enceinte directionnelle ultrasonore et la zone d’écoute. Cela revient à réaliser virtuellement une surface d’émission concave.
Selon une caractéristique de l’invention, les transducteurs sont répartis selon au moins deux motifs concentriques. Les motifs concentriques présentent par exemples des formes circulaires, hexagonales ou encore octogonales. Le faisceau ultrasonore se propage ainsi selon une direction de propagation autour de laquelle le faisceau ultrasonore est globalement centré. De plus, lorsque la divergence est générée électroniquement, cela permet d’appliquer un même délai à tous les transducteurs d’un même motif afin de simplifier l’unité de commande.
Selon une caractéristique de l’invention, l’enceinte comprend en outre un détecteur de présence adapté à déterminer la présence de l’auditeur entre la zone d’écoute et l’enceinte directionnelle ultrasonore, ce qui permet de vérifier que l’auditeur n’est pas trop proche de la zone de focalisation du faisceau ultrasonore et dans le cas contraire de suspendre l’émission du faisceau ultrasonore ou bien de réduire le niveau de pression ultrasonore émis, de sorte de signifier à l’auditeur qu’il se trouve trop près de la zone d’émission.
Selon une caractéristique de l’invention, l’enceinte comprend en outre un récepteur adapté à capter un signal externe et à le transmettre à l’unité de commande, et une paroi métallique interposée entre le récepteur et les transducteurs ultrasonores. Le récepteur permet de commander à distance l’enceinte tout en étant protégé des perturbations électromagnétiques des transducteurs grâce à la paroi métallique. Le récepteur est par exemple un récepteur optique tel qu’un récepteur infrarouge.
L’invention concerne également une installation acoustique comprenant une enceinte directionnelle ultrasonore, telle que décrite ci-dessus, qui est fixée au-dessus de la zone d’écoute, la zone d’écoute étant située à une distance du sol comprise entre 1,0 m et 2,2 m. L’installation acoustique est ainsi particulièrement bien adaptée à transmettre un son audible à un unique auditeur en position debout.
Optionnellement, au moins l’un des montants 301 du pied télescopique 300 comprend un boîtier 312 et de préférence les deux montants 301 comportent chacun un boitier. Ces boitiers font ici partie du système de blocage précité.
Optionnellement, chaque boîtier 312 présente un premier logement s’étendant par exemple orthogonalement à la direction selon laquelle s’étend le montant 301 associé. Dans ce premier logement est logé un taquet 313 associé à un élément élastiquement déformable (comme un ressort) 314.
Optionnellement, chaque boîtier 312 présente un deuxième logement s’étendant par exemple parallèlement à la direction selon laquelle s’étend le montant 301 associé et/ou s’étendant orthogonalement au premier logement. Dans ce deuxième logement est logé un bouton 315 associé à un élément élastiquement déformable (comme un ressort 311). L’élément élastiquement déformable est optionnellement agencé autour du bouton 315 entre l’extrémité haute du bouton et l’ouverture du deuxième logement. Cet élément élastiquement déformable permet automatiquement de repositionner le bouton dans une position dite position initiale, si aucune pression n’est exercée sur celui-ci. Le bouton 315 est ainsi mobile en translation dans le deuxième logement selon la direction axiale du logement. Le bouton 315 est ici agencé de sorte à s’étendre en partie hors du boitier 312 dans sa position initiale et plus particulière de sorte à s’étendre au-dessus du boitier 312.
Pour au moins une succession du pied télescopique 300 (et de préférence pour les deux successions), au moins un autre montant que le montant 301 comporte également un boitier faisant partie du système de blocage précité. Par exemple tous les montants entre le montant 301 et le montant le plus proche du sol (ici le montant 305) comporte un boitier faisant partie du système de blocage précité. Le montant 302 comprend ainsi un boîtier 316, le montant 303 un boitier 319 et le montant 304 un boitier 320. On va à présent décrire le boitier 316. On note ici que ce boitier est différent du boitier 312 du montant 301.
Optionnellement, le boitier 316 présente un premier logement s’étendant par exemple orthogonalement à la direction selon laquelle s’étend le montant 302 associé. Dans ce premier logement est logé un taquet 325 associé à un élément élastiquement déformable (comme un ressort) 330.
Optionnellement, le boitier 316 présente un deuxième logement s’étendant par exemple parallèlement à la direction selon laquelle s’étend le montant 302 associé et/ou s’étendant orthogonalement au premier logement. Dans ce deuxième logement est logé un bouton 317. Le bouton 317 est ainsi mobile en translation dans le deuxième logement selon la direction axiale du logement. Le bouton 317 est ici agencé de sorte à s’étendre en partie hors du boitier 316 dans sa position initiale et plus particulière de sorte à s’étendre au-dessus du boitier 316.
Optionnellement, le bouton 317 présente au moins un embout 338 s’étendant hors du deuxième logement par au moins une encoche 337 ménagé dans le boitier 316. La ou les encoches 337 permettant ainsi de guider la translation du bouton 317 dans le deuxième logement.
Optionnellement, le boîtier 316 comporte au moins un embout 318. L’embout 318 est fixé au boitier 316. L’embout 318 est ici agencé de sorte à s’étendre en partie hors du boitier 316 et plus particulièrement de sorte à s’étendre en dessous du boitier.
On va à présent décrire le boitier 319. On note ici que ce boitier est différent du boitier 312 et du boitier 316.Optionnellement, le boitier 319 présente un premier logement s’étendant par exemple orthogonalement à la direction selon laquelle s’étend le montant 303 associé. Dans ce premier logement est logé un taquet 326 associé à un élément élastiquement déformable (comme un ressort) 333.
Optionnellement, le boîtier 319 comporte au moins un embout 321. L’embout 321 est fixé au boitier 319. L’embout 321 est ici agencé de sorte à s’étendre en partie hors du boitier 319 et plus particulièrement de sorte à s’étendre en dessous du boitier 319.
Le boitier 319 ne comporte en revanche ici aucun bouton ou deuxième logement.
On va à présent décrire le boitier 320. On note ici que ce boitier est différent du boitier 312 et du boitier 316 et du boitier 319.
Optionnellement, le boitier 320 présente un premier logement s’étendant par exemple orthogonalement à la direction selon laquelle s’étend le montant 304 associé. Dans ce premier logement est logé un taquet 327 associé à un élément élastiquement déformable (comme un ressort) 334.
Le boitier 320 ne comporte en revanche ici aucun bouton ou deuxième logement ou embout.
Optionnellement, le pied télescopique 300 comprend une pluralité de perçages 336 faisant partie ici du système de blocage précité.
Au moins l’un des montants et par exemple tous les montants peuvent comprendre un ou une pluralité de perçages ménagés sur une ou plusieurs faces dudit montant. Ces perçages sont destinés à recevoir temporairement les taquets précités pour le blocage en position de deux montants successifs entre eux comme cela va être décrit plus bas.
Selon une possibilité, le système de chauffage soufflant comprend un unique dispositif de soufflage qui est le premier dispositif de soufflage, et en variante le système de chauffage soufflant comprend au moins deux dispositifs de soufflage dont le premier dispositif de soufflage.
Selon une caractéristique, la cheminée présente un premier évent disposé sur la section intermédiaire ou sur la section haute, ce premier évent étant prolongé par un premier canal descendant raccordé au premier dispositif de soufflage de sorte que ledit premier dispositif de soufflage aspire un air frais au niveau dudit premier évent pour l’injecter dans le premier espace intercalaire de la section basse de la cheminée.
Il est à noter qu’il peut y avoir un seul premier évent, ou en variante plusieurs premiers évents.
Selon une autre caractéristique, le premier canal descendant est prévu à l’intérieur de la cheminée, en étant séparé du conduit intérieur et du premier espace intercalaire par une première paroi interne disposée dans la cheminée, et un premier orifice bas est prévu dans la section basse de la cheminée pour déboucher dans ledit premier canal descendant, et le premier dispositif de soufflage est raccordé à ce premier orifice bas, par exemple au moyen d’une premier tubulure coudée.
Ainsi, l’air frais descendant (prélevé à l’évent) est séparé de l’air chaud ascendant (qui remonte dans le conduit intérieur) par la première paroi interne, de sorte que cet air frais descendant peut commencer à se réchauffer avant d’être soufflé dans le premier espace intercalaire.
Selon une autre caractéristique, le conduit intérieur est coudé.
Selon une autre caractéristique, le conduit intérieur s’étend à l’intérieur de la cheminée, jusqu’à une extrémité ouverte située dans la section intermédiaire ou au début de la section intermédiaire, de sorte que le conduit intérieur et le premier espace intercalaire se rejoignent dans ladite section intermédiaire.
Dans un mode de réalisation particulier, le système de chauffage soufflant comprend un deuxième dispositif de soufflage monté sur une deuxième ouverture prévue dans la section basse pour souffler un air frais à l’intérieur de la section basse de la cheminée, dans un deuxième espace intercalaire disposé entre le conduit intérieur et au moins une des parois extérieures de la cheminée, ce deuxième espace intercalaire forme ainsi un deuxième canal d’air frais ascendant le long du conduit intérieur.
Ainsi, deux dispositifs de soufflage vont permettre d’avoir deux canaux d’air frais ascendant, séparés de la conduite intérieur formant un canal d’air chaud ascendant, améliorant ainsi les échanges air frais/air chaud qui participent à deux fonctions : la convection pour faire monter l’air chaud et la protection contre une surchauffe en section basse.
Selon une possibilité, le premier espace intercalaire est séparé du deuxième espace intercalaire, le conduit intérieur s’étendant entre le premier espace intercalaire et le deuxième espace intercalaire.
Selon une autre possibilité, l’une de la première ouverture et de la deuxième ouverture est prévue en-dessous du conduit intérieur pour souffler un air frais sur le dessous dudit conduit intérieur, tandis que l’autre de la première ouverture et de la deuxième ouverture est prévue au-dessus du conduit intérieur pour souffler un air frais sur le dessus dudit conduit intérieur.
Ainsi, et les deux canaux d’air frais ascendant sont disposés de part et d’autre du canal d’air chaud montant.
Dans une réalisation avantageuse, la cheminée présente un deuxième évent disposé sur la section intermédiaire ou sur la section haute, ledit deuxième évent étant prolongé par un deuxième canal descendant raccordé au deuxième dispositif de soufflage de sorte que ledit deuxième dispositif de soufflage aspire un air frais au niveau dudit deuxième évent pour l’injecter dans le deuxième espace intercalaire de la section basse de la cheminée.
Il est à noter qu’il peut y avoir un seul deuxième évent, ou en variante plusieurs deuxièmes évents.
Selon une caractéristique, le deuxième canal descendant est prévu à l’intérieur de la cheminée, en étant séparé du conduit intérieur et du deuxième espace intercalaire par une deuxième paroi interne disposée dans la cheminée, et un deuxième orifice bas est prévu dans la section basse de la cheminée pour déboucher dans ledit deuxième canal descendant, et le deuxième dispositif de soufflage est raccordé à ce deuxième orifice bas, par exemple au moyen d’une deuxième tubulure coudée.
Selon une autre caractéristique, le premier canal descendant est séparé du deuxième canal descendant, le conduit intérieur s’étendant entre le premier espace canal descendant et le deuxième espace canal descendant.
Exemple de pilotage du système de combustion pour passer du mode de fonctionnement M2 (« oxycombustion avec recyclage ») au mode de fonctionnement M1 (« combustion classique »)
On suppose que le système de combustion est configuré en mode de fonctionnement M2 (« oxycombustion avec recyclage »), la vanne V1 d’alimentation en dioxygène et la vanne de recyclage V2 ayant étant ouvertes (O) par l’unité de commande 7, et la vanne d’évacuation V3 étant au moins partiellement ouverte ou étant fermée (F).
Le dispositif de combustion 1 fonctionne, le ventilateur 10 (ou compresseur) de l’installation de combustion 1 imposant un débit donné (θ GC ) de gaz comburant GC constitué d’air à l’entrée de l’installation 1.
Pour passer de ce mode de fonctionnement M2 (« oxycombustion avec recyclage ») au mode de fonctionnement M1 (« combustion classique »), l’unité de commande 7 commande dans un premier temps l’ouverture totale de la vanne d’évacuation V3, de préférence de manière progressive en maintenant le contrôle du taux de l’oxygène dans le gaz comburant GC grâce à la vanne V1, ce qui permet de maintenir la combustion et permet l’évacuation de l’excès du gaz de combustion vers l’extérieur. La dérivation 6 permet l’apport d’air extérieur ou évacuer le surplus du gaz de combustion selon le besoin du dispositif de combustion 1. Puis dans un deuxième temps, une fois que l’ouverture de la vanne V3 est achevée, l’unité de commande 7 commande la fermeture de la vanne de recyclage V2, de préférence de manière progressive, ce qui permet d’empêcher le rebouclage du gaz de combustion vers l’entrée du mélangeur 31. Une fois que la fermeture de la vanne V2 est achevée, l’unité de commande 7 commande la fermeture de la vanne V1 d’alimentation en dioxygène, de préférence de manière progressive, ce qui permet d’empêcher l’injection de dioxygène pur (fourni par la source 30) dans le gaz comburant GC et de faire basculer le système de combustion en « combustion classique » (M1).
En variante, la fermeture de la vanne V1 d’alimentation en dioxygène et la fermeture de la vanne de recyclage V2 peuvent être commandées en même temps par l’unité de commande 7.
En variante, l’ouverture de la vanne d’évacuation V3, la fermeture de la vanne V1 d’alimentation en dioxygène et la fermeture de la vanne de recyclage V2 ne sont pas forcément séquentielles mais peuvent être commandées en même temps par l’unité de commande 7.
Le passage du mode de fonctionnement M2 (« oxycombustion avec recyclage ») au mode de fonctionnement M1 (« combustion classique ») est simple et sécurisé, les risques de montée en température intempestive et non contrôlée de l’installation de combustion 1 étant évités. Le passage du mode de fonctionnement M2 (« oxycombustion avec recyclage ») au mode de fonctionnement M1 (« combustion classique ») ne nécessite avantageusement aucune intervention de l’utilisateur sur le dispositif de combustion 1 et surtout ne nécessite pas de stopper la combustion.
Le passage du mode de fonctionnement M2 au mode de fonctionnement M1 peut être demandé à l’unité de commande 7, à l’initiative de l’utilisateur du système de combustion, au moyen par exemple d’une commande manuelle de changement de mode de fonctionnement.
Le passage du mode de fonctionnement M2 au mode de fonctionnement M1 peut également être mis en œuvre lors d’une procédure d’arrêt du fonctionnement du système de combustion.
Procédure d’arrêt du système de combustion
Lorsqu’un utilisateur souhaite arrêter le système de combustion alors que celui-ci fonctionne en « oxycombustion avec recyclage » (M2), il demande à l’unité de commande 7, au moyen d’une commande appropriée, d’exécuter une procédure d’arrêt.
L’unité de commande 7 exécute cette procédure d’arrêt en commandant le dispositif 32 de contrôle de débit de dioxygène, la vanne V3 et la vanne V2 tel que précédemment décrit (passage du mode de fonctionnement M2 au mode de fonctionnement M1).
Une fois que le système de combustion est configuré dans ce mode de fonctionnement M1 (« oxycombustion classique »), le dispositif de combustion 1 peut être mis à l’arrêt de manière classique sans encourir aucun risque.
Une telle phase d’arrêt est avantageusement simple et sécurisée. En particulier, comparativement à un système de combustion de l’art antérieur qui est adapté pour fonctionner uniquement en oxycombustion avec recyclage du gaz de combustion, on évite pendant la phase d’arrêt les risques de montée en température intempestive et non contrôlée, qui sont inhérents dans ce type d’installation de l’art antérieur.
Le passage du mode de fonctionnement M2 au mode de fonctionnement M1 peut également être mis en œuvre lorsque la concentration de dioxygène pur (fourni par la source 30) dans le gaz comburant GC devient insuffisante et ne permet plus une oxycombustion améliorée avec recyclage du gaz de combustion.
Cette insuffisance peut avoir plusieurs causes éventuellement cumulatives.
L’invention concerne enfin un procédé de mise en œuvre d’une enceinte directionnelle ultrasonore comprenant des transducteurs ultrasonores et une unité de commande configurée pour piloter les transducteurs ultrasonores de manière à produire un faisceau ultrasonore, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : - détermination d’une zone d’écoute dans laquelle le faisceau ultrasonore génère un son audible ; - mise en forme du faisceau ultrasonore de manière à ce que, en se propageant, le faisceau ultrasonore diverge dans toute la zone d’écoute.
Selon une caractéristique avantageuse et optionnelle du procédé, l’étape de mise en forme du faisceau ultrasonore comprend au moins l’une des étapes suivantes : - positionnement des transducteurs ultrasonores les uns par rapport aux autres ; - agencement d’un moyen de retard adapté à retarder une onde ultrasonore devant au moins un des transducteurs ultrasonores ; - détermination de délais à appliquer à au moins un des transducteurs ultrasonores avant la fourniture d’un signal de sortie.
Description de l’invention La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée.
est une vue schématique de face d’un premier mode de réalisation d’une enceinte selon l’invention ;
est une vue schématique en coupe de côté d’un premier mode de fonctionnement de l’enceinte de la ;
est une vue schématique en coupe de côté d’un deuxième mode de fonctionnement de l’enceinte de la ;
est une vue schématique en coupe de côté de l’enceinte de la illustrant des faisceaux audibles pouvant être générés par l’enceinte ;
est un schéma bloc d’une séquence d’étapes d’un procédé de mise en œuvre de l’enceinte de la ;
est une vue schématique en coupe de côté d’un deuxième mode de réalisation d’une enceinte selon l’invention ;
est une vue schématique en coupe de côté d’un troisième mode de réalisation d’une enceinte selon l’invention.
On a représenté sur la une enceinte ultrasonore 1 selon un premier mode de réalisation de l’invention. L’enceinte 1 comprend un support 2 qui présente une face principale 21 plane. Comme le montre la , la face principale 21 est ici circulaire. La face principale 21 présente par exemple un diamètre compris entre 15 cm et 25 cm.