FR2695039A1 - Communication device adapted to a respiratory system. - Google Patents
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Abstract
Description
Dispositif de communication adapté à un ensemble resiratoire
La présente invention concerne un dispositif de communication adapté a un ensemble respiratoire en particulier un masque qui enferme la bouche et le ne: du porteur et qui permet la communication à mains libres entre deux personnes qui peuvent être éloignées l'une de l'autre.Communication device adapted to a respiratory system
The present invention relates to a communication device adapted to a respiratory assembly, in particular a mask which encloses the mouth and the ne: of the wearer and which allows hands-free communication between two people who may be distant from each other.
On Connaît des dispositifs adatés sur des masques respiratoires et permettant & la fois une émission sonore et la respiration, Ainsi, le brevet EP-0319612A1 décrit un dispositif constitué de deux tubes coaxiaux, qui sont ferme à l'une de leurs extrémités par une paroi.Le tuyau intérieur est en outre fermé à cette extrémité de manière étanche à l'air par un microphone. ta valve d'expiration est quant à elle disposée entre le tuyau intérieur et le tuyau extérieur, des ouïes étant également prévues sur le tuyau extérieur pour permettre l'évacuation d'air. Ce type de construction présente des caractéristiques de construction avantageuses en raison d'un faible encombrement mais par contre une qualité auditive très faible en raison des bruits respiratoires notamment lorsque l'utilisateur vient de produire un effort physique. Un autre document, le brevet rP-0238931 décrit un dispositif émetteur-récepteur disposé au niveau du masque d'un dispositif respiratoire et qui permet grâce à sa configuration particulière l'étouffement des bruits respiratoires.Cet Xtouffement des bruits de la respiration est obtenu grâce au fait qu'on interrompt pendant la conversation le flux de gaz inspiré et/ou expiré au moyen d'un interrupteur disposé dans le conduit de circulation d'air. L'inConvénient de ce type de dispositif est d'obtenir une conversation hachée où l'ensemble des mots de la conversation ne sont pas toujours audibles. We know devices adatés on respiratory masks and allowing & both a sound emission and breathing, Thus, patent EP-0319612A1 describes a device made up of two coaxial tubes, which are closed at one of their ends by a wall The inner pipe is further closed at this end in an airtight manner by a microphone. your exhalation valve is arranged between the inner pipe and the outer pipe, vents are also provided on the outer pipe to allow the evacuation of air. This type of construction has advantageous construction characteristics due to the small size but on the other hand a very low hearing quality due to the respiratory noises especially when the user has just produced a physical effort. Another document, the patent rP-0238931 describes a transmitter-receiver device placed at the level of the mask of a respiratory device and which allows, thanks to its particular configuration, the suffocation of respiratory noises. the fact that the flow of inspired and / or exhaled gas is interrupted during the conversation by means of a switch arranged in the air circulation duct. The disadvantage of this type of device is to get a chopped conversation where all the words of the conversation are not always audible.
Le but de la présente invention est donc de proposer un dispositif de communication pour appareils respiratoires adaptable sur un émetteur-récepteur classique dont sont déjà équipés les utilisateurs et dans lequel les bruits de la respiration sont étouffés bien que la conversation soit enti8rement transmise, l'utilisateur n'ayant pas en outre à utiliser ses mains pour communiquer par actionnement d'un organe quelconque.The object of the present invention is therefore to propose a communication device for respiratory devices adaptable to a conventional transceiver with which the users are already equipped and in which the sounds of breathing are muffled although the conversation is entirely transmitted, the user also not having to use his hands to communicate by actuation of any body.
L'invention concerne à cet effet Un dispositif de communication adapté 9 un ensemble respiratoire notamment à un masque qui enferme la bouche et le nez du porteur, du type comportant un microphone relié par une liaison souple à un dispositif extérieur constitué d'un dispositif émetteur- récepteur et d'un boîtier électrique et/ou électronique équipé notamment d'amplificateurs et de filtres, dispositif caractérisé en ce que le microphone est fixé sur le masque par un embout tubulaire de manière telle qu'une extrémité ouverte de l'embout débouche dans le demi masque et que l'autre extrémité est fermée directement par la membrane du micro et en ce que le signal issu du microphone, après élimination des hautes fréquences parasites, commande par comparaison a une valeur préétablie le mode de communication (émission Ou réception) de l'émetteur-récepteur.To this end, the invention relates to a communication device adapted 9 to a respiratory assembly, in particular to a mask which encloses the wearer's mouth and nose, of the type comprising a microphone connected by a flexible link to an external device consisting of a transmitting device. - receiver and of an electrical and / or electronic box equipped in particular with amplifiers and filters, device characterized in that the microphone is fixed to the mask by a tubular endpiece so that an open end of the endpiece opens out in the half mask and that the other end is closed directly by the membrane of the microphone and in that the signal coming from the microphone, after elimination of the high parasitic frequencies, control by comparison has a preset value the mode of communication (emission Or reception ) of the transceiver.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui suit et des dessins joints, lesquels description et dessins sont donnés surtout à titre d'exemples. Dans ces dessins :
La figure 1 représente un bloc diagramme d'un mode de réalisation des éléments du dispositif de communication ;
la figure 2 représente une vue éclatée en perspective d'un masque équipé d'un microphone et d'un insert d'oreille conformes a l'invention.Other characteristics and advantages of the invention will become apparent on reading the following description and the accompanying drawings, which description and drawings are given mainly by way of examples. In these drawings:
FIG. 1 represents a block diagram of an embodiment of the elements of the communication device;
2 shows an exploded perspective view of a mask equipped with a microphone and an ear insert according to the invention.
Conformément 9 la figure 2, le dispositif de communication, objet de l'invention , est adapte pour être installé sur des masques équipés d'un circuit d'air et recouvrant à la fois la bouche et le ne: de l'utilisateur. Ce type de masque est notamment utilisé par les pilotes, les pompiers, les militaires, les plongeurs, etc.En général, l'utilisation d'un tel matériel se fait dans un environnement à risques (pollution, feu, etc) parfois bruyant qui oblige l'utilisateur & disposer d'un dispositif de communication permettant une communication à distance et sans l'aide des mains comme c'est le cas de certains appareils de communication qui nécessitent une commutation manuelle pour passer du moae émission au mode réception et inversement.Le masque utilise comme support du dispositif de communication, en particulier du microphone, comporte une ouverture ménagée a cet effet sur la paroi externe du masque, Pour insérer le microphone 3 de manière étanche dans le masque respiratoire, on utilise un support ou embout tubulaire 2 qui est réalisée de manière telle que comme le montre la figure 2, une extrémité ouverte de l'embout 2 débouche dans le dent masque et l'autre extrémité de l'embout est fermée directement par la membrane du microphone 3. pour permettre le maintien dudit embout 2 sur le masque, on utilise par exemple une bague L taraudée disposée sur la face intérieure de la paroi du masque, cette bague 1 venant se visser sur la partie tubulaire filetée de l'embout 2. Cette bague 1 présente en outre un bord extérieur périphérique biseauté qui parfait l'étanchéité de l'ensemble. Pour rendre l'ensemble parfaitement étanche, on coiffe l'embout d'une enveloppe 4 en forme de denii coquille puis on verrouille la coiffe 4 et le microphone 3 sur l'embout 2 au moyen d'une vis annulaire 5. Bien évidemment cet assemblage ne constitue qu'un exemple de montage du microphone 3 sur le masque.On pourrait en effet imaginer un dispositif plus compact où seuls subsisteraient l'embout tubulaire 2 pénétrant dans le demi masque et le microphone 2. In accordance with FIG. 2, the communication device, object of the invention, is suitable for being installed on masks equipped with an air circuit and covering both the mouth and the ne: of the user. This type of mask is used in particular by pilots, firefighters, soldiers, divers, etc. In general, the use of such equipment is done in a risky environment (pollution, fire, etc.) sometimes noisy which obliges the user & to have a communication device allowing a remote communication and without the help of the hands as it is the case of certain communication devices which require a manual switching to pass from the transmission moae to the reception mode and vice versa The mask used as a support for the communication device, in particular for the microphone, has an opening made for this purpose on the external wall of the mask. To insert the microphone 3 in a sealed manner in the respiratory mask, a tubular support or endpiece is used. 2 which is produced in such a way that as shown in FIG. 2, one open end of the end piece 2 opens into the mask tooth and the other end of the end piece is closed directly by the membrane of the microphone 3. to allow the said tip 2 to be held on the mask, use is made for example of a threaded ring L disposed on the inner face of the wall of the mask, this ring 1 being screwed onto the tubular part threaded end piece 2. This ring 1 also has a beveled peripheral outer edge which completes the tightness of the assembly. To make the assembly perfectly watertight, the cap of a casing 4 in the form of a shell denii is capped, then the cap 4 and the microphone 3 are locked on the nozzle 2 by means of an annular screw 5. Obviously this assembly is only an example of mounting the microphone 3 on the mask. One could indeed imagine a more compact device where only the tubular end piece 2 penetrating the half mask and the microphone 2 would remain.
Le microphone utilisé dans ce dispositif de communication est de préférence un microphone magnétique à haut rendement qui fournit un signal électrique moyen de 140 mV.The microphone used in this communication device is preferably a high-efficiency magnetic microphone which provides an average electrical signal of 140 mV.
Dans l'exemple représenté È la figure 2, on notera également la présence d'un insert d'oreille 6 formant écouteur qui est relié au microphone 4 par un connecteur souple pour des raisons de simplification des connections entre le microphone 3 et un boîtier électrique ou électronique. Ce boîtier électrique et/ou électronique sert d'interface entre le microphone 3 et l'émedtteur-récapteur qui est généralement du type talkie-walkie. En outre, le microphone 3 est équipé d'un connecteur souple terniné par une prise femelle 7 qui coopère avec une prise mâle formant l'extrémité libre d'un câble relit et monte solidaire dudit boîtier.Ce câble équipé de la prise femelle vient reposer sur l'épaule de l'utilisateur lorsque ce dernier place les bouteilles sur son dos.In the example shown in FIG. 2, it will also be noted the presence of an ear insert 6 forming an earpiece which is connected to the microphone 4 by a flexible connector for reasons of simplification of the connections between the microphone 3 and an electrical box. or electronic. This electrical and / or electronic box serves as an interface between the microphone 3 and the emitter-receiver which is generally of the walkie-talkie type. In addition, the microphone 3 is equipped with a flexible connector tarnished by a female socket 7 which cooperates with a male socket forming the free end of a cable rereads and mounts securely to said housing. This cable fitted with the female socket comes to rest on the user's shoulder when the user places the bottles on their back.
Un second câble ou tuyau relié aux bouteilles vient également reposer sur l'épaule de l'utilisateur et est destiné â venir s'enficher dans le masque pour déclencher l'arrivée d'air dans ledit masque.A second cable or pipe connected to the bottles also comes to rest on the shoulder of the user and is intended to be inserted in the mask to trigger the arrival of air in said mask.
Grâce à cette configuration particulière, le circuit de circulation d'air et celui de la communication sont distincts mais réalisés de telle sorte qu'ils peuvent être connectés ou déconnectés à tout moment de manière rapide et fiable.Thanks to this particular configuration, the air circulation circuit and that of the communication are separate but designed so that they can be connected or disconnected at any time quickly and reliably.
Ainsi, dans le cas du dispositif de communication, le siaple enfichage de la prise mâle constituant l'extrémité du connecteur souple relié au boîtier électrique etvoU électronique dans la prise femelle 7 du connecteur souple relié au microphone 3 permet une connexion de l'ensemble. Thus, in the case of the communication device, the siaple plugging in the male plug constituting the end of the flexible connector connected to the electrical and electronic unit in the female socket 7 of the flexible connector connected to the microphone 3 allows connection of the assembly.
Il en est de même pour le dispositif de circulation d'air. Il est à noter que les connections des dispositifs de communication et de circulation d'air bien que distincts sont connectés sensiblement au même niveau par rapport au porteur de manière à faciliter la manoeuvre. Bien évidemment, l'avantage majeur d'une indépendance de ces deux dispositifs pernet de communiquer avec le masque sur la bouche, le circuit de circulation d'air n'étant pas connecté ou à- l'inverse de respirer artificiellement sans avoir branché le dispositif de coramunication dans le cas ou une intervention exige un silence radio par exemple.It is the same for the air circulation device. It should be noted that the connections of the communication and air circulation devices, although separate, are connected at substantially the same level with respect to the carrier so as to facilitate the maneuver. Obviously, the major advantage of the independence of these two devices is to communicate with the mask over the mouth, the air circulation circuit not being connected or, conversely, breathing artificially without having connected the coramunication device in case an intervention requires radio silence for example.
Le boîtier électrique et/ou électronique est généralement monté amovible sur le dosseret de l'équipement porte bouteilles de l'utilisateur. Ce boîtier est fréquemnent en inox et est moulé avec sa platine électronique et/ou électrique à l'intérieur d'une résine qui résiste aux températures élevées. En outre le boîtier, en raison de ses caractéristiques d'isolation, supprime tous les risques issus de l'émission HF de l'émetteur-récepteur.Outre sa liaison par enfichage avec le microphone 3 et l'écouteur insert d'oreille 6, le boîtier est relié à l'émetteur-récepteur par un premier connecteur branché sur la sortie microphone extérieur de l'émetteur-récepteur, un deuxième connecteur branché sur la sortie écouteur de l'émetteur-récepteur, un troisième connecteur branché sur la sortie alimentation de l'émetteurrécepteur de manière à utiliser la source d'alimentation de l'émetteur-récepteur pour alimenter en courant les éléments constituant la platine électrique et/ou électronique du boîtier et enfin un dernier connecteur reliant le boîtier électrique et/ou 6lectronique à l'alternat de l'émetteurrécepteur.Bien évidemment toutes les liaisons électriques qui sont établies entre l'6metteur-récepteur et le boîtier électronique peuvent être installées même si l'utilisateur n'a pas installé l'ensemble de l'équipement sur lui. Ainsi lorsque l'utilisateur veut intervenir, il lui suffit de mettre son masque et d'enficher la prise 7 dans la prise correspondante du câble provenant du boîtier électronique et/ou électrique comme cela a et expliqué précédemment. Le câble assurant la liaison entre le bottier électronique et/ou électrique et l'6metteur-récopteur peut entre un cible multi-f ils blindé. Ce blindage est externe et/ou fil par fil.Ce câble est réalisé de manière à être polyvalent pour pouvoir s'adapter sur tout type d'émetteur-récepteur et est réalisé de telle sorte qu'il peut être emplacé immédiatement en cas de défaillance.The electrical and / or electronic box is generally removably mounted on the backrest of the user's bottle holder equipment. This case is often made of stainless steel and is molded with its electronic and / or electric circuit board inside a resin which resists high temperatures. In addition, the housing, due to its insulation characteristics, eliminates all the risks arising from the HF transmission from the transceiver. In addition to its connection by plugging in with the microphone 3 and the earpiece earpiece 6, the box is connected to the transceiver by a first connector connected to the external microphone output of the transceiver, a second connector connected to the headphone output of the transceiver, a third connector connected to the power output of the transceiver so as to use the power source of the transceiver to supply current to the elements constituting the electrical and / or electronic circuit board of the housing and finally a last connector connecting the electrical and / or electronic housing to the of the transceiver. Obviously all the electrical connections which are established between the transceiver and the electronic unit can be installed. even if the user has not installed all of the equipment on him. So when the user wants to intervene, he just needs to put on his mask and plug the socket 7 into the corresponding socket on the cable coming from the electronic and / or electrical box as explained above. The cable ensuring the connection between the electronic and / or electric bootmaker and the transmitter-receiver can between an armored multi-wire target. This shielding is external and / or wire by wire. This cable is made so as to be versatile to be able to adapt to any type of transceiver and is made so that it can be replaced immediately in the event of failure. .
Il peut entre également prévu à l'intérieur du boîtier électrique et/ou électronique un circuit permettant l'émission d'un signal sonore du niveau de l'insert d'oreille 6. La commande de ce circuit s'effectue au moyen du signal qui commande le mode de communication émission de l'émetteurrécepteur par action sur l'alternat dudit émetteur-récepteur.There can also be provided inside the electrical and / or electronic box a circuit allowing the emission of an audible signal of the level of the ear insert 6. The control of this circuit is carried out by means of the signal which controls the transmission communication mode of the transceiver by action on the half-wave of said transceiver.
De ce fait, l'utilisateur est informé du mode de communication grâce à ce signal sonore et sait si ou non l'émission de paroles a déclenche la commande de l'alternat.As a result, the user is informed of the mode of communication by means of this audible signal and knows whether or not the emission of words has triggered the control of the half-board.
Grâce à de tels branchements électriques et au positionnement particulier du taicropbone, on obtient un fonctionnement du dispositif tel que suit.Thanks to such electrical connections and to the particular positioning of the taicropbone, an operation of the device is obtained as follows.
Lorsque l'utilisateur, c'est à dire le porteur du masque parle, il entraîne la vibration de la membrane du microphone et en conséquence l'émission d'un signal basse fréquence.When the user, that is to say the wearer of the mask speaks, it causes the vibration of the membrane of the microphone and consequently the emission of a low frequency signal.
Grâce e au support tubulaire 2 assurant la fixation du microphone 3 sur le masque, on canalise grâce au prolongement de l'embout tubulaire 2 jusque dans le deini masque le maximum de vibrations phoniques vers le microphone 3 et parallèlement on élimine grâce à cet embout tubulaire 2 une grande partie du bruit inhérent au microrégulateur charge de l'amenée d'air vers le masque4 Le signal fourni par le micro est de l'ordre de 140 mv. Ce signal est achaminé vers le boitier électronique et/ou électrique via une connectique de préférence étanche, trois points servant également de préférence à la liaison de l'insert d'oreille 6 vers la platine électronique.Cette connectique permet de limiter les risques d'électrocution du porteur pendant les interventions, que ce soit en utilisation directe ou en attente de communication.Thanks to the tubular support 2 ensuring the fixing of the microphone 3 to the mask, one channels thanks to the extension of the tubular tip 2 until in the deini mask the maximum of phonic vibrations towards the microphone 3 and in parallel one eliminates thanks to this tubular tip 2 a large part of the noise inherent in the microregulator charges the supply of air to the mask4 The signal supplied by the microphone is of the order of 140 mv. This signal is sent to the electronic and / or electrical box via a preferably waterproof connector, three points also preferably used for the connection of the ear insert 6 to the electronic board. This connector makes it possible to limit the risks of electrocution of the wearer during interventions, whether in direct use or awaiting communication.
Le signal est alors trait confornément au diagramme de la figure t. Ce signal est tout d'abord préamplifié avant d'etre orienté vers deux directions 9voies A et B)4 Dans une première direction (voie A), il va passer à travers un ou plusieura filtres de telle sorte que le signal filtré ne présente pas de fréquences comprises entre 600 Hertz et 2 000 hertz. Ensuite le signal est de nouveau amplifié au moyen d'un amplificateur traditionnel puis introduit dans un comparateur.La valeur du signal est alors comparée à une valeur de référence généralement une tension prédéterminée. Si la valeur du signal se révèle Btre inférieure à la valeur de référence, un signal est émis par le boîtier en direction de l'6metteur-récepteur et commande l'alternat de ce dernier pour qu'il se place en ode récaption.Si au contraire, la valeur du signal est supérieure à la valeur de référence préétablie, la platine fournit, par l'intermédiaire d'une tension, un signal susceptible de commander d'une part l'alternat de tout type d'émetteur-récepteur, d'autre part l'émission d'un signal sonore et dans le même temps, le signal BF traité dans la seconde partie (voie B) est acheminé vers l'entrée "micro extérieur" de l'émetteur Il est à noter que ce traitement que subit le signal dans la voie B n'est que facultatif dans un montage et permet d'adapter le signal aux caractéristiques de l'6metteur-récepteur notamment en ce qui concerne son niveau et son impédance.The signal is then treated in accordance with the diagram in Figure t. This signal is first of all preamplified before being oriented towards two directions 9 paths A and B) 4 In a first direction (channel A), it will pass through one or more filters so that the filtered signal does not present frequencies between 600 Hertz and 2000 hertz. The signal is then amplified again using a traditional amplifier and then introduced into a comparator. The signal value is then compared to a reference value, generally a predetermined voltage. If the signal value turns out to be lower than the reference value, a signal is sent by the box towards the transceiver and controls the alternation of the latter so that it is placed in recapture mode. on the contrary, the value of the signal is higher than the preset reference value, the board provides, via a voltage, a signal capable of controlling on the one hand the half-cycle of any type of transceiver, d on the other hand the emission of a sound signal and at the same time, the LF signal processed in the second part (channel B) is routed to the "external microphone" input of the transmitter It should be noted that this processing that the signal undergoes in channel B is only optional in an assembly and makes it possible to adapt the signal to the characteristics of the transceiver, in particular with regard to its level and its impedance.
Bien évidemment, lorsque l'émetteur-récepteur est en mode réception, c'est la voie C constituée par la liaison insert d'oreille 6/sortie écouteur de l'émetteur-récepteur via le boîtier électronique et/ou électrique qui est utilise si une conversation s'est établie entre le porteur du dispositif de communication et son interlocuteur disposant d'un émetteurrécepteur. Obviously, when the transceiver is in reception mode, it is channel C constituted by the ear insert 6 / earphone output link of the transceiver via the electronic and / or electrical box which is used if a conversation has been established between the wearer of the communication device and his interlocutor who has a transceiver.
En conclusion pour obtenir les caractéristiques du dispositif de communication décrites ci-dessus, le boîtier électronique doit comporter de préférence les connections suivantes wicrophone, écouteur, commanda alternat et alimentation. In conclusion to obtain the characteristics of the communication device described above, the electronic unit must preferably include the following connections wicrophone, earphone, alternat command and power supply.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TP | Transmission of property | ||
TP | Transmission of property | ||
ST | Notification of lapse | ||
RN | Application for restoration | ||
FC | Decision of inpi director general to approve request for restoration |