EP0899635B1 - Device for immersion in water and comprising a sound transducer - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an apparatus likely to be immersed in a liquid such as water, such as devices worn on the wrist such as than watches. More particularly, the invention relates to such apparatus in the case of which is mounted a sound transducer.
- the object of the invention is to provide an apparatus for type indicated above fitted with a sound transducer so that we can work with a broad spectrum sound, in particular the sound spectrum corresponding to the speech, while ensuring a high degree of tightness.
- the sound transducer can receive or emit sound energy by through the membrane which, being suspended only by its peripheral edge in the case, can vibrate freely without hindering the transmission / reception of this sound energy to or from the transducer.
- the membrane can be kept pressed against the bearing surface of the housing by means of a member elastic bearing on the bottom of the deformation and acting on the edge of the membrane.
- the membrane may be kept pressed against its bearing surface by virtue of its own elasticity by being mounted taut in the housing.
- the invention will be illustrated in its application to a timepiece such as a wristwatch. It is clear, however, that the invention can be applied to any other apparatus, usually portable and small, and in front include at least one sound transducer, the switchgear being further capable of being immersed in a liquid such as water to a predetermined depth.
- the sound transducer is a speaker, however a transducer microphone can also be used to advantage with the invention.
- FIG. 1 a sectional view of a wristwatch 1 which is guaranteed sealing up to a predetermined water depth, a depth of 30 m being a predicted value often in convenient.
- the apparatus according to the invention provided with the microphone or speaker transducer may advantageously be a watch forming a telephone portable.
- the housing 2 has a bottom 8 doubled by a support disc 9 superimposed on this bottom 8 in the housing 2 and secured to it by any means suitable, for example by gluing or clipping.
- the bottom 8 has a cavity or inlet chamber 10 generally circular in shape and connected to outside through a channel 11 which leads to it laterally.
- the bottom 8 has a circular bearing surface 12 which, in the present example, is slightly inclined to the axis of the cavity 10.
- the disc of support 9 Opposite the bottom cavity 10, the disc of support 9 has a recess 13 of general shape circular and roughly coaxial to cavity 10 while having a slightly larger diameter.
- This recess 13 constitutes a deformation chamber. It is bordered by a peripheral rib 14 with rounded edge and contiguous with a annular groove 15 located inside with respect at rib 14.
- a sound transducer assembly 16 In the volume constituted by the cavity 10 at the bottom 8 and the recess 13 of the support disc 9 is arranged a sound transducer assembly 16.
- This assembly includes a membrane 17 formed of a circular disc which is came from forming a peripheral rim 18 whose surface outside is fixed by gluing to a side wall peripheral 19 formed around the bearing surface 12 respectively on the bottom 8 and the support disc 9.
- the membrane 17 seals the interior of the watch 1 vis-à-vis the outside.
- the membrane 17 is free to deform. It is pressed against this support surface by an elastic member 20 in order to allow the mode lower frequency vibration of the active part of the transducer 16.
- the latter is formed for example of a ring housed in the groove 15 of the support disc 9 and provided with elastic legs 21 in the form of a Z (FIG. 3), for example ten in number for a diameter of about 25 mm from membrane 17, which are cut out and folded out from its plane towards the membrane 17.
- the legs elastic 21 are under stress and therefore apply the membrane against the bearing surface 12 delimiting strictly the area of the membrane that can vibrate freely.
- the elastic ring 20 develops a total strength of the order of 250 to 600 g. We understands that this force depends on the diameter of the membrane, its thickness and the sound frequencies that you want to send or receive.
- the transducer assembly 16 also includes a transducer element 22 (forming the active part of the transducer) which, in the case shown, is a loudspeaker piezoelectric type. It can also be receiver (microphone function). In the case shown here, it has a metal blade interposed between two piezoelectric discs (not visible in Figure 1), the assembly being suitably connected to a circuit of control or an operating circuit (not detailed) housed in the housing 2.
- the transducer element 22 is bonded to the membrane 17 on the side of the recess 13 in the area of free vibration of it. It is available in the trade with the Murata Company, Japan. According to one variant, the transducer element 22 can also be secured to the membrane during molding thereof, either by being partially incorporated therein, or by being overmolded by the membrane material.
- the legs 21 exert their pressure preferably on the extreme edge of the element transducer 22 so that it can transmit a frequency as low as possible for a given diameter.
- the tabs 21 bear against the edge of the blade metal of the transducer element 22 by through which they support the membrane 17 on the surface 12.
- the recess 13 forms an internal chamber which is in communication with the interior of the housing 2 through through holes 23 formed in the bottom 13a of the recess 13.
- the membrane 17 can therefore deform in this internal chamber or recess 13 until applied against its bottom 13a. This thus constitutes a surface stop for diaphragm 17 if the differential pressure on both sides of the membrane exceeds a value predetermined.
- the membrane 17 is preferably made of silicone and can have a thickness of around 300 ⁇ m, its diameter may be 25 mm, for example.
- the bottom 8 and the support disc 9 have a through passage 24 having a shoulder 25 against which is disposed a compensation disc 26 pressure.
- This is waterproof, but breathable provided that the variation in pressure difference on either side of this pastille varies very slowly. It can be done in Sintered Teflon® for example.
- This tablet can be assimilated to a low-pass filter allowing air to pass through the pressure varies at very low frequency (1/10 Hz, for example).
- This structure allows adaptation to variations in static pressure resulting for example variations in altitude and / or climatic conditions, when the watch is worn.
- the membrane 17 itself can be designed in such a way that it fulfills the function pressure compensation in place of the pad 26.
- this membrane must be made in one flexible and semi-permeable gas material whose pressure static varies at very low frequency.
- the behavior of the membrane 17 is as follows.
- the membrane 17 When the watch is worn out of the water, the membrane 17 has a flat configuration in which it is free to vibrate so to transmit to outside without disturbing sound vibrations produced by element 22.
- the membrane 17 will deform due to an abrupt variation of the differential pressure which prevails two sides. It will then assume a domed shape in bottom direction 13a, the compensation path of pressure through passage 26 not reaching enough quickly to balance the difference in pressures. AT from a certain hydrostatic pressure value, the deformation of membrane 17 will be such that it will apply against the bottom 13a of the recess 13, which thus provides effective support preventing any deterioration of the membrane 17 and of the element transducer 22.
- FIG. 2 very schematically shows a variant of the invention in which an apparatus 1A has a 2A box with an inlet chamber circular 27. This can be arranged in the same way than that formed by the cavity 10 in FIG. 1.
- an annular rib 28 Around from the edge of this chamber 27 is formed, facing inside, an annular rib 28 which defines a bearing surface 12A.
- the apparatus also includes a 17A membrane whose outer edge is received in the second groove 30 to be securely attached, for example by gluing.
- the membrane 17A has inherent elasticity and is fixed in the groove 30 so as to be under a slight constraint. Because of this, it is stretched over the surface support 12A formed on the annular rib 28 which protrudes from a certain distance the bottom of the first groove 29.
- a sound converter element 22A is fixed on the membrane 17A.
- a passage 24A can be provided in the wall of the box 2A and be closed by a balancing disc pressure 26A, as in the embodiment of the figure 1.
- Figure 2 differs from that of Figure 1 in that it does not include any elastic means special to ensure the application of the membrane against an element of the housing, the elasticity necessary for this purpose being due to that inherent in the membrane itself.
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Description
La présente invention est relative à un appareillage susceptible d'être immergé dans un liquide tel que l'eau, comme par exemple les appareillages portés au poignet tels que les montres. Plus particulièrement, l'invention concerne un tel appareillage dans le boítier duquel est monté un transducteur sonore.The present invention relates to an apparatus likely to be immersed in a liquid such as water, such as devices worn on the wrist such as than watches. More particularly, the invention relates to such apparatus in the case of which is mounted a sound transducer.
Pour pouvoir garantir l'étanchéité des montres portées au poignet à une profondeur d'immersion qui peut atteindre nominalement une trentaine de mètres, il est déjà connu de monter un transducteur acoustique dans le boítier de la montre sans qu'il soit prévu une voie de communication entre le transducteur et l'extérieur susceptible de conduire directement les ondes sonores (CH-A-375 664). Un tel montage présente l'avantage de garantir une très bonne étanchéité de la montre. Par contre, l'énergie acoustique devant parvenir au transducteur ou être émise par celui-ci à travers la paroi pleine du boítier, cette solution n'est possible que si on se contente d'une qualité sonore médiocre. En effet, la bande de fréquences utilisable est alors limitée aux fréquences qui parviennent à traverser cette paroi. Pratiquement, on doit travailler avec les fréquences de résonance du transducteur, ces fréquences ne pouvant être transmises efficacement à travers la paroi du boítier que si elles correspondent à une fréquence de résonance de cette paroi. Ceci limite nécessairement la gamme de fréquences pouvant être transmise et n'est donc pas adapté à la reproduction et/ou la réception de sons complexes tels que la parole ou la musique. On notera également qu'une telle paroi amortit de façon gênante la transmission des sons pouvant être émis ou reçus par le transducteur.To guarantee the water resistance of watches worn on the wrist at a depth of immersion that can nominally reach thirty meters it is already known to mount an acoustic transducer in the watch case without providing a way of communication between the transducer and the outside likely to conduct sound waves directly (CH-A-375 664). A such mounting has the advantage of guaranteeing very good waterproofness of the watch. On the other hand, the acoustic energy to reach or be emitted by the transducer through the solid wall of the housing, this solution is not possible only if we are satisfied with a sound quality poor. Indeed, the usable frequency band is then limited to frequencies that manage to cross this wall. In practice, we have to work with resonant frequencies of the transducer, these frequencies can be effectively transmitted through the wall of the case that if they correspond to a frequency of resonance of this wall. This necessarily limits the frequency range that can be transmitted and is therefore not suitable for reproducing and / or receiving sounds complex such as speech or music. We will note also that such a wall annoyingly dampens the transmission of sounds that can be emitted or received by the transducer.
L'invention a pour but de fournir un appareillage du type indiqué ci-dessus muni d'un transducteur sonore mont de manière à pouvoir travailler avec un large spectre sonore, notamment le spectre sonore correspondant à la parole, tout en garantissant un haut degré d'étanchéité.The object of the invention is to provide an apparatus for type indicated above fitted with a sound transducer so that we can work with a broad spectrum sound, in particular the sound spectrum corresponding to the speech, while ensuring a high degree of tightness.
L'invention a donc pour objet un appareillage portable étanche capable de subir une immersion jusqu'à une profondeur prédéterminée d'un liquide tel que l'eau, notamment montre étanche, comportant un boítier dans lequel est monté un transducteur sonore de manière à communiquer de façon étanche aux fluides avec l'extérieur du boítier par l'intermédiaire d'énergie sonore caractérisé en ce que
- ledit transducteur sonore est solidaire d'une membrane déformable le séparant de façon étanche d'une cavité d'entrée qui est ménagée dans ledit boítier et en communication directe avec l'extérieur, en ce que ladite membrane est appliquée élastiquement par sa-périphérie sur une surface d'appui ménagée autour de ladite cavité en séparant celle-ci de façon étanche d'une chambre de déformation ménagée dans ledit boítier du côté de la membrane opposée à ladite cavité tout en étant en communication avec l'intérieur de ce boítier, et en ce que le fond de ladite chambre de déformation forme une surface de soutien pour ladite membrane lorsqu'une pression statique extérieure supérieure à une valeur prédéterminée lui est appliquée.
- said sound transducer is integral with a deformable membrane sealingly separating it from an inlet cavity which is formed in said housing and in direct communication with the outside, in that said membrane is applied elastically by its periphery to a bearing surface formed around said cavity by separating the latter in a sealed manner from a deformation chamber formed in said housing on the side of the membrane opposite to said cavity while being in communication with the interior of this housing, and in that the bottom of said deformation chamber forms a support surface for said membrane when an external static pressure greater than a predetermined value is applied to it.
Grâce à ces caractéristiques, le transducteur sonore peut recevoir ou émettre de l'énergie sonore par l'intermédiaire de la membrane qui, n'étant suspendue que par son bord périphérique dans le boítier, peut vibrer librement sans entraver la transmission/réception de cette énergie sonore vers le transducteur ou à partir de celui-ci.Thanks to these features, the sound transducer can receive or emit sound energy by through the membrane which, being suspended only by its peripheral edge in the case, can vibrate freely without hindering the transmission / reception of this sound energy to or from the transducer.
La membrane peut être maintenue appuyée contre la surface d'appui du boítier par l'intermédiaire d'un organe élastique prenant appui sur le fond de la chambre de déformation et agissant sur le bord de la membrane.The membrane can be kept pressed against the bearing surface of the housing by means of a member elastic bearing on the bottom of the deformation and acting on the edge of the membrane.
Cependant, selon une variante, la membrane peut être maintenue appuyée contre sa surface d'appui en vertu de sa propre élasticité en étant montée tendue dans le boítier.Alternatively, however, the membrane may be kept pressed against its bearing surface by virtue of its own elasticity by being mounted taut in the housing.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront au cours de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 montre une vue en coupe d'une pièce d'horlogerie conçue selon l'invention et munie d'un transducteur qui dans cet exemple est un haut-parleur;
- la figure 2 est une vue schématique en coupe d'une variante de l'invention; et
- la figure 3 représente un détail des moyens élastiques maintenant l'ensemble transducteur en position contre une surface d'appui.
- Figure 1 shows a sectional view of a timepiece designed according to the invention and provided with a transducer which in this example is a speaker;
- Figure 2 is a schematic sectional view of a variant of the invention; and
- Figure 3 shows a detail of the elastic means holding the transducer assembly in position against a bearing surface.
Dans la description qui va suivre, l'invention sera illustrée dans son application à une pièce d'horlogerie telle qu'une montre bracelet. Il est clair cependant que l'invention peut s'appliquer à tout autre appareillage, généralement portable et de petites dimensions, et devant comprendre au moins un transducteur sonore, l'appareillage étant en outre susceptible d'être immergé dans un liquide tel que l'eau jusqu'à une profondeur prédéterminée. En outre, dans l'exemple décrit, le transducteur sonore est un haut-parleur, cependant qu'un transducteur microphonique peut également être utilisé avantageusement avec l'invention.In the description which follows, the invention will be illustrated in its application to a timepiece such as a wristwatch. It is clear, however, that the invention can be applied to any other apparatus, usually portable and small, and in front include at least one sound transducer, the switchgear being further capable of being immersed in a liquid such as water to a predetermined depth. In Furthermore, in the example described, the sound transducer is a speaker, however a transducer microphone can also be used to advantage with the invention.
Ceci étant, on voit représentée sur la figure 1, une vue en coupe d'une montre bracelet 1 dont on garantit l'étanchéité jusqu'à une profondeur d'eau prédéterminée, une profondeur de 30 m étant une valeur prévue souvent en pratique.This being so, we see represented in FIG. 1, a sectional view of a wristwatch 1 which is guaranteed sealing up to a predetermined water depth, a depth of 30 m being a predicted value often in convenient.
On reconnaít de la montre 1 sur la figure 1 le
boítier 2, le verre 3, les aiguilles 4 et 5, le cadran 6
et certaines pièces du mécanisme de mise à l'heure 7. Tous
ces éléments, ainsi que ceux simplement ébauchés, voire
non visibles sur la figure 1, comme le circuit intégré, le
quartz, le moteur miniature, le rouage etc. sont
classiques et n'ont donc pas à être décrits ici. Bien que
cela ne soit pas une application limitative - de
l'invention, l'appareillage selon l'invention muni du
transducteur microphonique ou du haut-parleur pourra
avantageusement être une montre formant téléphone
portable.We recognize from watch 1 in Figure 1 the
Dans le cas représenté, le boítier 2 comporte un fond
8 doublé par un disque de support 9 superposé à ce fond 8
dans le boítier 2 et solidaire de celui-ci par tout moyen
approprié, par exemple par collage ou clipsage.In the case shown, the
Le fond 8 comporte une cavité ou chambre d'entrée 10
de forme générale circulaire et mise en communication avec
l'extérieur à travers un canal 11 qui y débouche
latéralement. Autour de la cavité 10, le fond 8 présente
une surface d'appui circulaire 12 qui, dans le présent
exemple, est légèrement inclinée par rapport à l'axe de la
cavité 10.The
En face de la cavité 10 du fond 8, le disque de
support 9 présente un évidement 13 de forme générale
circulaire et à peu près coaxial à la cavité 10 tout en
ayant un diamètre légèrement supérieur. Cet évidement 13
constitue une chambre de déformation. Il est bordé d'une
nervure périphérique 14 à arête arrondie et contiguë à une
rainure annulaire 15 se situant à l'intérieur par rapport
à la nervure 14.Opposite the
Dans le volume constitué par la cavité 10 du fond 8
et l'évidement 13 du disque de support 9 est disposé un
ensemble de transducteur sonore 16. Cet ensemble comporte
une membrane 17 formée d'un disque circulaire auquel est
venu de formage un rebord périphérique 18 dont la surface
extérieure est fixée par collage à une paroi latérale
périphérique 19 ménagée autour de la surface d'appui 12
respectivement sur le fond 8 et le disque de support 9.
Ainsi, la membrane 17 assure l'étanchéité de l'intérieur
de la montre 1 vis-à-vis de l'extérieur.In the volume constituted by the
Dans la zone située à l'intérieur du bord intérieur
de la surface d'appui 12, la membrane 17 est libre de se
déformer. Elle est appuyée contre cette surface d'appui
par un organe élastique 20 afin de permettre le mode
vibration de plus basse fréquence de la partie active du
transducteur 16. Ce dernier est formé par exemple d'un
anneau logé dans la rainure 15 du disque de support 9 et
pourvu de pattes élastiques 21 en forme de Z (figure 3),
par exemple au nombre de dix pour un diamètre d'environ 25
mm de la membrane 17, qui y sont découpées et pliées hors
de son plan en direction de-la membrane 17. Les pattes
élastiques 21 sont sous contrainte et appliquent donc la
membrane contre la surface d'appui 12 en délimitant
strictement la zone de la membrane pouvant vibrer
librement. A titre indicatif, l'anneau élastique 20
développe une force totale de l'ordre de 250 à 600 g. On
comprend que cette force dépend du diamètre de la
membrane, de son épaisseur et des fréquences sonores que
l'on souhaite émettre ou recevoir.In the area inside the inner edge
of the
L'ensemble transducteur 16 comporte également un
élément transducteur 22 (formant la partie active du
transducteur) qui, dans le cas représenté, est un haut-parleur
de type piézo-électrique. Il peut également être
récepteur (fonction de microphone). Dans le cas représenté
ici, il comporte une lame métallique interposée entre deux
disques piézo-électriques (non visibles sur la figure 1),
l'ensemble étant convenablement connecté à un circuit de
commande ou un circuit d'exploitation (non détaillé) logé
dans le boítier 2. L'élément transducteur 22 est collé sur
la membrane 17 du côté de l'évidement 13 dans la zone de
vibration libre de celle-ci. Il est disponible dans le
commerce auprès de la Société Murata, Japon. Selon une
variante, l'élément transducteur 22 peut également être
rendu solidaire de la membrane lors du moulage de celle-ci,
soit en y étant partiellement incorporée, soit en
étant surmoulé par le matériau de la membrane.The
Il est à noter que les pattes 21 exercent leur
pression de préférence sur le bord extrême de l'élément
transducteur 22 afin qu'elle puisse transmettre une
fréquence aussi basse que possible pour un diamètre donné.
Les pattes 21 sont en appui contre le bord de la lame
métallique de l'élément transducteur 22 par
l'intermédiaire duquel elles appuient la membrane 17 sur
la surface 12.It should be noted that the
Afin d'éviter les distorsions, on veillera à ce que
les forces d'appui exercées par les pattes élastiques 21
soit suffisante pour maintenir l'élément transducteur 22
contre la surface d'appui, c'est-à-dire qu'il soit
maintenu en permanence au cours du fonctionnent.
Toutefois, ces forces ne devrons pas bloquer son
orientation (c'est-à-dire correspondre à un encastrement)
ce qui conduirait typiquement à un doublement de la
fréquence fondamentale de l'élément transducteur.In order to avoid distortions, care should be taken that
the support forces exerted by the
L'évidement 13 forme une chambre interne qui est en
communication avec l'intérieur du boítier 2 à travers des
orifices de passage 23 ménagés dans le fond 13a de
l'évidement 13. La membrane 17 peut donc se déformer dans
cette chambre interne ou évidement 13 jusqu'à s'appliquer
contre son fond 13a. Celui-ci constitue ainsi une surface
de butée pour la membrane 17 si la pression différentielle
de part et d'autre de la membrane dépasse une valeur
prédéterminée.The
La membrane 17 est réalisée de préférence en silicone
et peut présenter une épaisseur d'environ 300 µm, son
diamètre pouvant être de 25 mm, par exemple.The
Dans une zone à l'écart de l'ensemble que l'on vient
de décrire, le fond 8 et le disque de support 9 comportent
un passage traversant 24 présentant un épaulement 25
contre lequel est disposée une pastille 26 de compensation
de pression. Celle-ci est imperméable à l'eau, mais
perméable à l'air à condition que la variation de la
différence de pression de part et d'autre de cette
pastille varie très lentement. Elle peut être réalisée en
Teflon® fritté par exemple. Cette pastille peut être
assimilée à un filtre passe-bas laissant passer l'air dont
la pression varie à très basse fréquence (1/10 Hz, par
exemple). Cette structure permet une adaptation à des
variations de la pression statique résultant par exemple
de variations d'altitude et/ou de conditions climatiques,
lorsque la montre est portée.In an area away from the whole that we come
to describe, the
On notera toutefois que la membrane 17 elle-même peut
être conçue de telle façon qu'elle remplisse la fonction
de compensation de pression à la place de la pastille 26.
Dans ce cas, cette membrane doit être réalisée en un
matériau souple et semi-perméable aux gaz dont la pression
statique varie à très basse fréquence.Note however that the
Le comportement de la membrane 17 est le suivant.The behavior of the
Lorsque la montre est portée hors de l'eau, la
membrane 17 présente une configuration plate dans laquelle
elle est libre de vibrer pour ainsi transmettre vers
l'extérieur sans perturbations les vibrations sonores
produites par l'élément 22.When the watch is worn out of the water, the
En revanche, lorsque la montre vient à être immergée,
la membrane 17 se déformera en raison d'une brusque
variation de la pression différentielle qui règne de ses
deux côtés. Elle assumera alors une forme bombée en
direction du fond 13a, le trajet de compensation de
pression à travers le passage 26 ne parvenant pas assez
rapidement à équilibrer la différence des pressions. A
partir d'une certaine valeur de pression hydrostatique, la
déformation de la membrane 17 sera telle qu'elle va
s'appliquer contre le fond 13a de l'évidement 13, qui
assure ainsi un soutien efficace empêchant toute
détérioration de la membrane 17 et de l'élément
transducteur 22.However, when the watch comes to be submerged,
the
La figure 2 représente très schématiquement une
variante de l'invention dans laquelle un appareillage 1A
comporte un boítier 2A muni d'une chambre d'entrée
circulaire 27. Celle-ci peut être agencée de la même façon
que celle formée par la cavité 10 de la figure 1. Autour
du bord de cette chambre 27 est ménagée, tournée vers
l'intérieur, une nervure 28 de forme annulaire qui définit
une surface d'appui 12A. Autour de cette nervure est
prévue une première rainure 29 dans la paroi extérieure de
laquelle débouche une seconde rainure 30.Figure 2 very schematically shows a
variant of the invention in which an
L'appareillage comporte également une membrane 17A
dont le bord extérieur est reçu dans la seconde rainure 30
pour y être solidement fixé par exemple par collage. La
membrane 17A a une élasticité inhérente et est fixée dans
la rainure 30 de manière à être sous une légère
contrainte. De ce fait, elle est tendue sur la surface
d'appui 12A formée sur la nervure annulaire 28 qui dépasse
d'une certaine distance le fond de la première rainure 29.
Un élément convertisseur sonore 22A est fixé sur la
membrane 17A.The apparatus also includes a 17A membrane
whose outer edge is received in the
Derrière la membrane 17A, du côté intérieur, est en
outre prévue une grille de soutien 31 formant le fond
d'une chambre de déformation 13A. Cette grille est munie
d'orifices de passage 32 et permet de maintenir la
membrane 17 en cas de surpression exercée sur elle depuis
l'extérieur.Behind the
Un passage 24A peut être prévu dans la paroi du
boítier 2A et être obturé par une pastille d'équilibrage
de pression 26A, comme dans le mode de réalisation de la
figure 1.A
L'agencement de la figure 2 diffère de celui de la figure 1 en ce qu'il ne comprend aucun moyen élastique spécial pour assurer l'application de la membrane contre un élément du boítier, l'élasticité nécessaire à cet effet étant due à celle inhérente à la membrane elle-même.The arrangement of Figure 2 differs from that of Figure 1 in that it does not include any elastic means special to ensure the application of the membrane against an element of the housing, the elasticity necessary for this purpose being due to that inherent in the membrane itself.
Claims (13)
- Portable water resistant device capable of undergoing submersion to a predetermined depth in a liquid such as water, in particular a water resistant watch, including a case (2; 2A) in which is mounted an acoustic transducer (22; 22A) so as to communicate in a water tight manner with the exterior of the case (2; 2A) via acoustic energy, characterised in thatsaid acoustic transducer (22; 22A) is attached to a membrane (17; 17A) which is able to be deformed, separating it in a watertight manner from an inlet cavity (10, 11; 27) which is arranged in said case (2; 2A) and in direct communication with the exterior, in that said membrane (17, 17A) is resiliently applied by its periphery onto a rest surface (12, 12A) arranged around said cavity separating the latter in a watertight manner from a deformation chamber (13; 13A) arranged in said case (2, 2A) on the side of the membrane (17; 17A) opposite to said cavity (10, 11; 27) while being in communication with the interior of said case, and in that the bottom (13, 13A) forms a support surface for said membrane (17; 17A) when an external static pressure greater than a predetermined value is applied thereto.
- Device according to claim 1, characterised in that it includes a resilient element (20, 21) resting on the bottom (13a) of said deformation chamber (13) and holding the periphery of said membrane (17) applied against said rest surface (12).
- Device according to claim 2, characterised in that said resilient element is a ring (20) made of a resilient material arranged above the periphery of the membrane (17) and including several support lugs (21) bent outside the plane thereof and resting on said periphery.
- Device according to claim 1, characterised in that said membrane (17A) is on said rest surface (12A) by virtue of its own resilience by being mounted taut in said case (2A).
- Device according to any one of claims 1 to 3, characterised in that said membrane (17) has a peripheral rim (18) extending beyond the plane thereof and by means of which it is bonded to the lateral wall of said deformation chamber (13).
- Device according to any one of claims to 5, characterised in that said deformation chamber (13; 13A) is placed in communication with the exterior by means (24, 25, 26; 24A, 26A) for balancing the slow variations in the differential pressure on either side of said membrane (17; 17A).
- Device according to claim 6, characterised in that said balancing means are formed by the membrane itself.
- Device according to claim 6, characterised in that said pressure balancing means include a disc (26; 26A) placed in a passage (24; 24A) arranged in the wall of said case (2; 2A), said passage being in communication on the one hand with the exterior and on the other hand with said deformation chamber (13; 13A), and in that said disc (26; 26A) is made of a material which only allows a flow of air when there are slow variations in the differential pressure of its two sides.
- Device according to any of claim 8,
characterised in that said disc (26; 26A) is made of sintered Teflon® or ceramic material. - Device according to any one of the preceding claims, characterised in that said acoustic transducer (22) is a microphone or a loud-speaker.
- Device according to any one of the preceding claims, characterised in that said membrane (17; 17A) is made of silicon.
- Device according to any one of the preceding claims, characterised in that said membrane has a thickness of 300 µm for a diameter of 25 mm.
- Device according to any one of the preceding claims, characterised in that the bottom (31) of said deformation chamber (13A) is a perforated grid.
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