FR2595178A1

FR2595178A1 - Ecouteur du type a utiliser a l'exterieur

Info

Publication number: FR2595178A1
Application number: FR8702581A
Authority: FR
Inventors: Makoto Yamagishi
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1986-02-28
Filing date: 1987-02-26
Publication date: 1987-09-04
Anticipated expiration: 2007-02-26
Also published as: MY100723A; GB8703316D0; US4742887A; KR920007601Y1; DE3706481A1; FR2595178B1; JPH0450718Y2; KR870014048U; DE8703084U1; GB2187361B; JPS62141293U; DE3706481C2; GB2187361A; HK11991A

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN ECOUTEUR QUI POSSEDE UN BOITIER 11 DIVISE PAR UNE UNITE DE COMMANDE 12 EN DES CAVITES ANTERIEURE 18A ET POSTERIEURE 18B, UNE OUVERTURE GENERATRICE DE SONS SITUEE EN AVANT DE LA CAVITE ANTERIEURE, UNE CONDUITE 27 FAISANT SAILLIE DE LA CAVITE POSTERIEURE ET AYANT UNE LONGUEUR SENSIBLEMENT PLUS GRANDE QUE SON DIAMETRE, ET UNE ENCEINTE 31 FIXEE AU BOITIER ET COMMUNIQUANT AVEC LA CAVITE POSTERIEURE PAR UNE CONDUITE 32 DE LONGUEUR PLUS GRANDE QUE SON DIAMETRE, LA FREQUENCE DE RESONANCE DETERMINEE PAR L'ENCEINTE ET LA CONDUITE ETANT PROCHE DE LA FREQUENCE DE RESONANCE DETERMINEE PAR LA MASSE EQUIVALENTE DU SYSTEME DE VIBRATION, C'EST-A-DIRE DU DIAPHRAGME 16 ET DE LA BOBINE MOBILE 17 DE L'UNITE DE COMMANDE, ET PAR L'ELASTICITE ACOUSTIQUE DE LA CAVITE POSTERIEURE, DE SORTE QUE L'ON PEUT ABAISSER LA FREQUENCE DE RESONANCE LA PLUS BASSE DE L'ECOUTEUR TOUT EN SUPPRIMANT LA CRETE QUI N'AURAIT SINON PAS MANQUE DE SE PRODUIRE DANS LA CARACTERISTIQUE DE FREQUENCE DE L'ECOUTEUR.

Description

La présente invention concerne de façon générale des écouteurs et, plus

particulièrement, elle vise à améliorer les caractéristiques'acoustiques d'écouteurs du type à utiliser en plein air, c'est-à-dire à l'extérieur, dans la gamme des basses fréquences et dans la gamme des hautes fréquences. Des écouteurs du type extérieur selon la technique antérieure possèdent un boîtier logeant une unité de commande et comprenant un circuit magnétique et un système de vibration

constitué par un diaphragme et une bobine mobile. Dans de sem-

blables écouteurs du type pour l'extérieur, la réponse diminue pour les fréquences situées en-dessous de la fréquence de résonance

du système de vibration et, par conséquent, il faut que la fré-

quence de résonance possède une basse valeur pour améliorer la caractéristique aux basses fréquences. Pour réduire la fréquence

de résonance, il est nécessaire d'augmenter l'élasticité acous-

tique et, ou bien, la masse équivalente du système de vibration.

Pour augmenter l'élasticité acoustique du système de vibration,

il est nécessaire de choisir pour le diaphragme un matériau possé-

dant une élasticité acoustique élevée et de diminuer l'épaisseur du diaphragme. Toutefois, iL existe des limites à l'élasticité acoustique du matériau qui peut être utilisé pour le diaphragme

et à la mesure dans laquelle on peut réduire l'épaisseur du dia-

phragme. En outre, Le fait d'augmenter la masse équivalente du système de vibration conduit à une détérioration de la sensibilité et des caractéristiques acoustiques de l'écouteur dans la gamme

des hautes fréquences.

Pour éviter les problèmes ci-dessus indiqués, le demandeur a antérieurement proposé par exemple, comme décrit dans la demande de modèLe d'utilité japonais n 71055/1983, ayant fait l'objet d'une publication sans examen sous le n 177287/1984, qu'un casque ou un écouteur à placer dans l'oreille soit doté d'un tuyau conduisant du boîtier jusqu'à l'arrière de l'unité de commande de façon que, lorsque l'écouteur a été placé dans l'oreille, le tuyau fasse saillie hors de la conque, c'est-à-dire hors de l'oreille externe. On forme le tuyau de manière à produire une

masse équivalente s'ajoutant à la masse équivalente et à l'élas-

ticité acoustique du système de vibration, si bien que la fréquence de résonance s'abaisse d'une manière correspondant à la masse équivalente ajoutée du tuyau. Ainsi, on peut abaisser la fréquence de résonance indépendamment de l'élasticité acoustique et de la masse équivalente du système de vibration, si bien que l'on peut améliorer la caractéristique de l'écouteur dans la gamme des

basses fréquences. Toutefois, cette amélioration de La caracté-

ristique dans la gamme des basses fréquences nécessite qu'il existe une résistance acoustique importante en parallèle avec la masse équivalente du tuyau, par exemple du fait de la présence d'un matériau présentant une certaine résistance acoustique dans une ou plusieurs ouvertures formées dans le boîtier à l'arrière de l'unité de commande. Toutefois, dans ce cas, un circuit résonant est formé par la masse du système de vibration et l'éLasticité acoustique du boîtier à l'arrière de l'unité de commande qui est en parallèLe avec la résistance acoustique mentionnée. Du fait de l'existence d'un tel circuit de résonance, il apparaît une crête dans la caractéristique de fréquence de l'écouteur aux fréquences de 3 à 5 kHz, c'est-à-dire qu'une partie de la gamme

des hautes fréquences est renforcée, au point que les sons métal-

liques deviennent très frappants et déplaisants à entendre. En

d'autres termes, lorsque l'on prolonge la gamme des basses fré-

quences de l'écouteur, il apparaît une crête non souhaitable dans la gamme des hautes fréquences et, inversement, lorsque l'on tente de supprimer cette crête, on ne peut étendre la gamme des basses

fréquences reproductibles.

C'est donc un but de l'invention de proposer un écouteur possédant une gamme étendue pour les basses fréquences reproductibles et dans lequel toute crête résultante de la gamme

des hautes fréquences est supprimée efficacement.

Plus spécialement, c'est un but de l'invention de proposer un écouteurpossédant un boîtier qui contient une unité de commande et est doté d'une ouverture génératrice de sons en avant de l'unité de commande, et un tuyau qui sort du bottier

derrière l'unité de commande afin de réduire la fréquence de réso-

nance la plus basse, en particulier lorsque la résistance acoustique du boîtier en arrière de l'unité de commande augmente et, de plus,

o l'extension obtenue pour la gamme des basses fréquences repro-

ductibles ne s'accompagne pas d'un accroissement ou d'une crête

non souhaitable dans la gamme des hautes fréquences.

Selon un aspect de l'invention, un écouteur com- prend une unité de commande, un boîtier contenant l'unité de commande et possédant une ouverture génératrice de sons dans sa partie antérieure, un tuyau sortant du boîtier derrière l'unité de commande et communiquant avec l'intérieur du boîtier, ce tuyau ayant une longueur sensiblement plus grande que son diamètre, et une enceinte fixée au boîtier derrière l'unité de commande et communiquant avec l'intérieur du boîtier par l'intermédiaire d'une conduite dont La longueur est supérieure au diamètre. Dans l'ensemble précédente selon l'invention, la fréquence de résonance

du circuit résonant constitué par la masse, ou inertie, équiva-

lente formée par la conduite et l'élasticité acoustique formée par l'enceinte est rendue proche de la fréquence de résonance

qui est déterminée par la masse, ou inertie, du système de vibra-

tion contenue dans l'unité de commande et l'élasticité acoustique du boîtier en arrière de l'unité de commande, ce qui permet de

supprimer la crête de fréquence relativement élevée qui ne man-

querait pas de résulter de la résonance du boîtier en arrière

de l'unité de commande et de la masse du système de vibration.

La description suivante, conçue à titre d'illustra-

tion de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexes, dans lesquels des parties et éléments correspondants sont identifiés par les mêmes numéros de référence et o: la figure 1 est une vue en section droite montrant un exemple d'un écouteur selon La technique antérieure; la figure 2 est un schéma de circuit équivalent correspondant à L'écouteur de la figure 1; la figure 3 est une vue en section droite montrant un autre exemple d'un écouteur selon la technique antérieure; la figure 4 est une vue en perspective simplifiée montrant le montage de l'écouteur de la figure 3 dans l'oreille d'un utilisateur; la figure 5 est un schéma de circuit équivalent correspondant à l'écouteur de la figure 3; la figure 6 est un graphe montrant des courbes caractéristiques d'écouteurs selon la technique antérieure; la figure 7 est une vue en section droite montrant un écouteur selon un premier mode de réalisation de l'invention; la figure 8 est un schéma de circuit équivalent correspondant à l'écouteur de la figure 7; les figures 9 et 10 sont des graphes montrant des caractéristiques de fréquence d'écouteurs selon l'invention, en comparaison avec des écouteurs selon la technique antérieure; et la figure 11 est une vue en section droite montrant

un écouteur selon un deuxième mode de réalisation de L'invention.

Pour permettre une meilleure compréhension des problèmes qui vont être surmontés par l'invention, on commencera par se reporter à la figure 1, qui montre un écouteur 10 destiné

à être utilisé à l'extérieur selon la technique antérieure. L'écou-

teur 10 comprend un boîtier 11 contenant une unité de commande 12.

L'unité de commande 12 comporte un circuit magnétique formé d'une plaque magnétique 13, d'une carcasse 14 et d'un aimant 15, et un système de vibration formé d'un diaphragme 16 et d'une bobine mobile 17 qui est logée dans un entrefer apparaissant entre la carcasse 14 et l'aimant 15. L'unité de commande 12 s'étend en travers du bottier 11 au voisinage d'une ouverture génératrice de sons se trouvant à l'avant du boîtier, ce qui a pour effet de diviser l'intérieur du boîtier en une cavité antérieure 18a et une cavité postérieure 18b. Un trou 19 traverse le centre de l'unité de commande 12, et un matériau 20 présentant une certaine résistance acoustique, par exemple l'uréthanne, ou un matériau

équivalent, est encastré dans le trou 19. Plusieurs trous 21 tra-

versent la plaque 13 de l'unité de commande 12 et sont recouverts

par un matériau 22 présentant une certaine résistance acoustique.

Plusieurs trous 23 sont formés dans l'arrière du boYtier 11 et la cavité postérieure 18b communique librement via ces trous 23 avec l'atmosphère environnante. Un couvercle protecteur 24 s'étend en travers de l'ouverture génératrice de sons située à l'avant

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du boîtier 11 afin d'empêcher que le diaphragme 16 ne soit endom-

magé et il peut être formé une feuille métallique perforée interne

24a présentant des trous relativement grands, d'une feuille mé-

tallique perforée externe 24b présentant des trous relativement petits et d'une pellicule de tissu 24c se trouvant entre les

feuilles métalliques 24a et 24b afin d'empêcher l'entrée de pous-

sières et d'autres éléments gênants. Des câbles conducteurs 25 partent de l'unité de commande 12 et sortent du boîtier 11 par l'intermédiaire d'une traversée, ou canon isolant, 26 situé dans

un trou approprié formé dans le côté du boîtier 11.

Le circuit de fonctionnement acoustique de l'écou-

teur 10 du type pour l'extérieur décrit ci-dessus en relation avec la figure I peut être exprimé par le circuit équivalent de La figure 2. Plus particulièrement, le système de vibration de l'unité de commande 12 est représenté par un circuit série d'une masse, ou inertie, équivalente Md, d'une élasticité acoustique Cd et d'une résistance acoustique Rd. La force permettant de donner

un mouvement vers l'avant et l'arrière au diaphragme 16 est repré-

sentée par une source de tension Vs, et Ra est la résistance acoustique offerte au passage de sons au travers du matériau de résistance acoustique 20 placé dans le trou 19 et du matériau de résistance acoustique 22 couvrant les trous 21 de L'unité de

commande 12. Dans le circuit équivalent de la figure 2, le sys-

tème acoustique postérieur est représenté par un circuit parallèle

formé d'une élasticité acoustique Cb et d'une résistance acous-

tique Rb de la cavité postérieure 18b. En outre, sur la figure 2, l'élasticité acoustique, la masse équivalente et la résistance acoustique du trou de l'oreille externe dans lequel l'écouteur 10

est inséré sont représentées respectivement par Ccup, Mcup et Rcup.

Puisque aucun matériau résistant ne couvre ou ne gêne d'une quelconque autre manière le passage du son par les trous 23 de l'arrière du boîtier 11, la résistance acoustique Rb de la cavité postérieure 18b est si petite qu'elle peut être ignorée en comparaison de la résistance acoustique Ra. De même,

l'élasticité acoustique Cb de la cavité postérieure 18b peut éga-

lement être ignorée du fait de l'existence des trous 23 non recou-

verts. Ainsi, le circuit équivalent de la figure 2 peut être

considéré comme un circuit résonant série formé de la masse équi-

valente Md, de l'élasticité acoustique Cd et des résistances acous-

tiques Rd et Ra du système de vibration. La fréquence de résonance f0 peut donc s'exprimer de la manière suivante: fo = 1/(21.VM) (1) Dans l'écouteur du type pour l'extérieur selon la technique antérieure qui est représenté sur la figure 1, la réponse diminue pour les fréquences situées au-dessous de la fréquence de résonance fo0 du système de vibration. Ainsi, il est souhaitable que la fréquence de résonance fo0 puisse être rendue aussi petite

que possible pour améliorer la caractéristique des basses fréquences.

Comme cela résulte de l'équation (1), on peut diminuer la fréquence de résonance fo0 en augmentant l'élasticité acoustique Cd, ou bien, la masse équivalente Md du système de vibration. Pour augmenter

l'élasticité acoustique Cd du système de vibration, il est néces-

saire de choisir un matériau à résistance élastique élevée pour

le diaphragme 16 et, ou bien, de diminuer l'épaisseur du diaphragme.

Toutefois, il existe des limites à l'élasticité acoustique des matériaux que l'on peut employer pour le diaphragme, ainsi qu'à

la mesure dans laquelle on peut réduire l'épaisseur du diaphragme 16.

En outre, le fait d'augmenter la masse équivalente Md du système de vibration produit une détérioration de la sensibilité et de la caractéristique acoustique de l'écouteur 10 dans la gamme des

hautes fréquences.

On se reporte maintenant à la figure 3. On peut y

voir que, pour éviter les problèmes ci-dessus présentés, la deman-

deresse a antérieurement proposé dans le modèle d'utilité japonais publié sans examen sous le n 177287/1984, qui a été cité ci-dessus, de produire un écouteur 10' doté d'un tuyau 27 partant du boîtier 11' et communiquant avec la cavité postérieure 18'b du boîtier. Comme représenté sur la figure 4, on voit que l'écouteur 10' est destiné à être inséré dans l'oreille externe E de l'utilisateur de manière qu'une partie terminale du tuyau 27 fasse saillie à l'extérieur de la conque. Les parties de l'écouteur 10' qui sont identiques à des parties de l'écouteur 10 précédemment décrit en relation avec la figure 1 sont identifiées par les mêmes numéros de référence et

on ne répétera pas une description détaillée de ceux-ci.

On notera que, dans l'écouteur 10', les trous ou ouvertures 21 ménagés dans la plaque 13 sont découverts, c'est- à-dire que l'on a omis le matériau de résistance acoustique 22

de la figure 1, si bien que la résistance acoustique Ra est sensi-

blement nulle. Toutefois, on a appliqué un matériau de résistance acoustique 28 à chacun des trous ou ouvertures 23 se trouvant au niveau de la partie arrière sensiblement tronconique du boîtier 11', si bien que la résistance acoustique Rb est ainsi fixée à une valeur

suffisante, pour une raison qui sera indiquée en détail ci-après.

Une bague élastique 29 de caoutchouc, ou d'un maté-

riau analogue, est placée autour de l'ouverture génératrice de sons située à l'avant du boîtier 11' afin d'empêcher des fuites sonores entre la plaque 13 et le boîtier 1l' et entre la plaque 13 et le couvercle protecteur 24. Des ouvertures 30 sont ménagées dans la partie terminale du tuyau 27 éloignée du boîtier 11'. Le tuyau 27 a une longueur sensiblement plus grande que son diamètre, par exemple une longueur de 12 mm et un diamètre de 2,2 mm, auquel cas le tuyau 27 peut être représenté par une masse équivalente Mduct

s'ajoutant au circuit série de la masse équivalente Mt, de l'élas-

ticité acoustique Cd et des résistances acoustiques Rd et Ra du système de vibration. Ainsi, la fréquence de résonance fO diminue

d'une quantité correspondant à la masse équivalente Mduct ajoutée.

On obtient cette réduction de la fréquence de résonance fo indépen-

damment de l'élasticité acoustique Cd et de la masse équivalente Md du système de vibration afin d'améliorer la caractéristique de

l'écouteur dans la gamme des basses fréquences.

Il faut noter que l'on peut réduire la fréquence de résonance la plus basse fo de l'écouteur 10' en produisant un tuyau 27 tel que ci-dessus décrit dans le seul cas o la résistance acoustique Rb qui est en parallèle avec La masse équivalente Mduct du tuyau 27 est sensiblement supérieure à zéro. En d'autres termes, pour réaliser l'effet de la masse équivalente Mduct d'une manière sensible, il faut augmenter la résistance acoustique Rb en plaçant

le matériau de résistance acoustique 28 au-dessus des ouvertures 23.

Par exemple, comme représenté sur la figure 6, lorsqu'on augmente La résistance acoustique Rb en changeant de manière appropriée le matériau, l'épaisseur, ou un paramètre analogue, du matériau de résistance acoustique 28 associé aux ouvertures 23, La courbe caractéristique de l'écouteur varie, comme indiqué par les courbes A, B et C. Toutefois, lorsque L'on augmente la résistance acoustique Rb, un circuit résonant est formé par l'élasticité acoustique Cb, qui est en parallèLe avec la résistance acoustique Rb, et la masse Md du système de vibration. Du fait d'un tel circuit résonant, il

apparaît une crête dans la caractéristique de fréquence de l'écou-

teur pour les fréquences de 3 à 5 kHz, c'est-à-dire qu'une partie de la gamme des hautes fréquences est renforcée, comme représenté sur la figure 6, si bien que les sons métalliques deviennent très

frappants et déplaisants à entendre. Ainsi, dans le cas de l'écou-

teur selon la technique antérieure tel que représenté sur la figure 3, lorsque l'on prolonge vers le bas la gamme des basses fréquences de l'écouteur, il apparaît une crête non souhaitable dans la gamme des hautes fréquences, tandis que, lorsque l'on supprime cette crête, on ne peut plus étendre la gamme des basses fréquences reproductibles.

On se reporte maintenant à la figure 7, qui repré-

sente un écouteur 10A selon un mode de réalisation de l'invention,

lequel est généralement analogue à l'écouteur 10' décrit en rela-

tion avec la figure 3, les parties correspondantes étant identi-

fiées par les mêmes numéros de référence. Comme précédemment, le

boîtier 11' possède une partie postérieure approximativement tron-

conique et, dans le cas de l'écouteur 10A, une enceinte approxi-

mativement cylindrique 31 est convenablement fixée au centre de cette partie postérieure tronconique du boîtier 11'. L'enceinte 31 et la cavité postérieure 18'b du boîtier 11 communiquent entre elles par l'intermédiaire d'une conduite 32 qui entre centralement dans l'enceinte 31. Une ouverture 33 est ménagée dans la partie centrale de la paroi postérieure de l'enceinte 31, et un matériau de résistance acoustique 34, par exemple l'uréthanne ou un matériau

équivalent, s'étend dans cette ouverture 33.

Dans un exemple pratique de l'écouteur 10A selon l'invention, l'aimant 15 de l'unité de commande 12' est formé en cobalt-samarium, et le diaphragme 16 est fait d'une pellicule de

polyethylène ayant une épaisseur de 6 pm. Le tuyau 27 a un dia-

mètre de 2,2 mm et une longueur de 12 mm, tandis que la conduite 32 a également une longueur plus grande que son diamètre, par exemple une longueur de 1,5 mm et un diamètre de 1 mm. Enfin, l'enceinte 31 possède un volume interne de 70 mm3 On se reporte maintenant à la figure 8, o l'on peut voir le circuit équivalent acoustique de l'écouteur 10A selon l'invention, lequel diffère de celui présenté sur la figure 5 pour l'écouteur 10' de la technique antérieure du fait de l'adjonction

à ce dernier d'une masse équivalente Mtt, d'une élasticité acous-

tique Ctt et d'une résistance acoustique Rtt correspondant à la

conduite 32, à l'enceinte 31 et à l'ouverture 33 respectivement.

Sur la figure 8, comme sur la figure 5, la masse équivalente Mduct

du tuyau 27 s'ajoute au circuit série constitué de la masse équi-

valente Md, de l'élasticité acoustique Cd et de la résistance acous-

tique Rd du système de vibration, si bien que la fréquence de résonance la plus basse fo0 diminue en relation avec la quantité ajoutée de la masse équivalente Mduct Un tel abaissement de la fréquence de résonance la plus basse fo0 par la masse équivalente

ajoutée Mduct est rendu possible par la valeur notable de la résis-

tance acoustique Rb qui résulte du matériau de résistance acous-

tique 28 couvrant les ouvertures 23. Toutefois, en raison de la masse équivalente Mtt formée par la conduite 32, de l'élasticité

acoustique Ctt formée par l'enceinte 31 et de la résistance acous-

tique Rtt formée par l'ouverture 33 couverte du matériau de résis-

tance acoustique 34, la crête qui n'aurait sinon pas manqué de se produire dans la gamme des fréquences de 3 à 5 kHz par la résonance existant entre la masse équivalente M du système de vibration et

l'élasticité acoustique Cb de la cavité postérieure 18'b est sup-

primée. Plus spécialement, un circuit résonant est formé par la masse équivalente Mtt de la conduite 32 et l'élasticité acoustique Ctt de l'enceinte 31. Ainsi, l'impédance aux bornes du circuit constitué de la masse équivalente Mtt, de l'élasticité acoustique Ctt et de la résistance acoustique Rtt diminue à la fréquence de résonance de ce circuit résonant. C'est pourquoi, en choisissant la fréquence de résonance du circuit résonant formé par la masse équivalente Mtt et l'élasticité acoustique Ctt à une valeur proche de la fréquence de résonance du circuit constitué par la masse équivalente Md du système de vibration et l'élasticité acoustique Cb de la cavité postérieure 18'b, on peut supprimer de manière commode la crête qui n'aurait pas sinon manqué d'être produite par la masse équivalente Md et l'élasticité

acoustique Cb dans la gamme des fréquences de 3 à 5 kHz.

Comme on peut le voir sur la figure 9, o la courbe D1 en trait continu représente la caractéristique de fréquence de l'écouteur 10A selon un mode de réalisation de l'invention et la courbe DO en trait interrompu représente la caractéristique de fréquence de l'écouteur 10' selon la technique antérieure tel que représenté sur la figure 3, la crête apparaissant dans la gamme des fréquences de 3 à 5 kHz pour l'écouteur selon la technique antérieure est sensiblement supprimée dans le cas de l'écouteur 10A selon l'invention. Les courbes DO et D1 de la figure 9 représentent respectivement les caractéristiques de fréquence des écouteurs 10'

et 10A, dans la mesure o ces écouteurs 10' et 10A possèdent sen-

siblement les mêmes valeurs pour la résistance acoustique Rb.

Toutefois, si cela est souhaitable, on peut augmenter sensiblement la résistance acoustique Rb de l'écouteur 10A selon l'invention par rapport à la résistance acoustique Rb de l'écouteur ' selon la technique antérieure, de manière à réduire plus encore

la fréquence de résonance la plus basse fo de l'écouteur 10A cons-

tituant un mode de réalisation de l'invention sans augmenter la crête de la gamme des fréquences de 3 à 5 kHz au-delà de celle apparaissant dans la caractéristique de fréquence de l'écouteur 10' selon la technique antérieure. Ainsi, par exemple, sur la figure 10, la courbe D2 indique la caractéristique de fréquence d'un écouteur selon l'invention o la résistance acoustique Rb a été augmentée au-delà de la valeur correspondante de la résistance acoustique Rb de l'écouteur 10' selon la technique antérieure représenté sur la figure 3 et possédant la caractéristique de fréquence de la courbe DO. Il résulte clairement d'une comparaison entre les courbes DO et D2 que, si les crêtes de la gamme des fréquences de 3 à 5 kHz peuvent être presque égales pour les écouteurs selon l'invention et selon la technique antérieure, on peut

abaisser la fréquence de résonance la plus basse fo pour l'écou-

teur selon l'invention par rapport à l'écouteur selon la technique

antérieure, par exemple à 100 Hz par comparaison avec 150 Hz.

Alors que la figure 7 montre l'invention matéria-

lisée sous forme d'un écouteur dans lequel l'enceinte 31 possède une ouverture, ou trou, 33 dans sa face postérieure, qui est revêtue par le matériau de résistance acoustique 34, il faut comprendre que l'invention peut également être matérialisée dans un écouteur 10B tel que présenté sur la figure 11 et o l'enceinte 31' définit une chambre fermée qui ne communique qu'avec la cavité

postérieure 18'b du boîtier 11' par l'intermédiaire de la con-

duite 32. A part ce qui vient d'être énoncé, c'est-à-dire à part l'omission du trou 33 et du matériau de résistance acoustique 34 dans l'enceinte 31', l'écouteur lOB est sensiblement identique à l'écouteur 10A et ses diverses parties sont identifiées par les

mêmes numéros de référence.

Dans le cas de l'écouteur lOB représenté sur la figure 11, lorsque le volume de l'enceinte 31' est 70 mm3 et que la valeur de la résistance acoustique Rb est augmentée de la même manière que pour l'écouteur représenté par la courbe D2 de la figure 10, la caractéristique de fréquence de l'écouteur est représentée par la courbe D3. En d'autres termes, le fait

d'enlever le trou,ou ouverture,33 dans l'enceinte 31 de l'écou-

teur 10A a pour effet de décaler la crête de la gamme des fré-

quences de 3 à 5 kHz à une fréquence voisine de 2 kHz. Un tel déplacement de la crête de la caractéristique de fréquence tend à rendre les sons métalliques moins remarquables. Si on augmente le volume de l'enceinte 31' de l'écouteur lOB jusqu'à 300 mm, la caractéristique de fréquence devient celle indiquée par la

courbe D4 de la figure 10. Dans ce cas, la crête est moins pro-

noncée et la caractéristique de fréquence est quelque peu aplatie.

Toutefois, pour obtenir une enceinte d'un volume de 300 mm3,

il faut accroître l'enceinte à un degré non souhaitable.

Alors que l'invention a été décrite ci-dessus dans son application à des écouteurs du type à mettre dans l'oreille, et que les écouteurs sont placés au voisinage de l'entrée de l'orifice de l'oreille externe, il faut noter que l'invention peut être appliquée de façon analogue à des écouteurs destinés à un milieu fermé, c'est-à-dire des écouteurs destinés à être

utilisés à l'intérieur. En outre, on obtiendra tout particuliè-

rement les effets souhaitables de l'invention lorsqu'on l'appli-

quera à des écouteurs stéréophoniques associés respectivement

à l'oreille droite et à l'oreille gauche de l'auditeur.

En résumé, on notera que le circuit résonant cons-

titué de la masse équivalente Mtt formée par la conduite 32 et de

l'élasticité acoustique Ctt formée par l'enceinte 31 ou 31' pos-

sède une fréquence de résonance qui est fixée à une valeur proche de la fréquence de résonance de l'élasticité acoustique Cb de la

cavité postérieure 18'b et de la masse Md du système de vibration.

En raison de ce qui vient d'être énoncé, la crête de la caracté-

ristique de fréquence qui est due à la résonance entre la cavité postérieure et la masse du système de vibration est supprimée dans

une certaine mesure. Ainsi, il est possible d'améliorer la carac-

téristique pour les hautes fréquences et on peut augmenter la résistance acoustique Rb pour diminuer la fréquence de résonance

la plus basse fO.

Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'ima-

giner, à partir de l'écouteur dont la description vient d'être

donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diversesvariantes et modifications ne sortant pas du cadre de

l'invention.

Claims

R E V E N D I C A T I 0 N S

1. Ecouteur, caractérisé en ce qu'il comprend: une unité de commande (12') ; un boîtier (11') contenant ladite unité de commande et possédant une ouverture génératrice de sons à l'avant de ladite unité de commande; un tuyau (27) faisant saillie dudit boîtier en

arrière de ladite unité de commande et communiquant avec l'inté-

rieur dudit boîtier, le tuyau ayant un diamètre et une longueur qui est sensiblement plus grande que ledit diamètre; une enceinte (31, 31') fixée audit boîtier en arrière de ladite unité de commande; et

un moyen définissant une conduite (32) qui commu-

nique respectivement, par ses extrémités, avec ledit boîtier et ladite enceinte et qui possède un diamètre et une longueur plus

grande que ledit diamètre de la conduite.

2. Ecouteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enceinte (31) possède une ouverture (33) communiquant avec l'atmosphère, un matériau de résistance acoustique (34)

s'étendant en travers de ladite ouverture de l'enceinte.

3. Ecouteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite enceinte (31') définit une chambre fermée qui ne communique qu'avec ledit boîtier par l'intermédiaire de ladite conduite.

4. Ecouteur selon la revendication 1, caractérisé en

ce que l'unité de commande comporte un moyen (13, 14, 15) défi-

nissant un circuit magnétique, ainsi qu'un diaphragme (16) et une bobine mobile (17) qui forment un système de vibration, et en ce que la fréquence de résonance d'un circuit résonant constitué d'une masse équivalente (Mtt) formée par ladite conduite (32) et d'une élasticité acoustique (Ctt) formée par ladite enceinte (31, 31') est rendue plus proche de la fréquence de résonance (fo0) qui est déterminée par la masse, ou inertie,(Md) dudit système de vibration et l'élasticité acoustique (Cb) dudit boîtier à l'arrière de l'unité

de commande.

5. Ecouteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le boîtier possède une ouverture (23) à l'arrière de l'unité de commande, et un matériau de résistance acoustique (28) s'étend

en travers de ladite ouverture du boîtier afin d'abaisser la fré-

quence de résonance la plus basse déterminée par la masse du système de vibration et l'élasticité acoustique du boîtier en arrière de l'unité de commande, tandis que le circuit résonant constitué par ladite conduite et ladite enceinte supprime une crête de fréquence relativement élevée qui ne manquerait sinon

pas de produire dans la caractéristique de fréquence de l'écouteur.

6. Ecouteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'enceinte (31) possède une ouverture (33) communiquant avec l'atmosphère, un matériau de résistance acoustique (34)

s'étendant en travers de l'ouverture de l'enceinte.

7. Ecouteur selon la revendication 5, caractérisé en

ce que l'enceinte (31') définit une chambre fermée qui ne commu-

nique qu'avec le boîtier par l'intermédiaire de la conduite.

8. Ecouteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité de commande (12') comporte un circuit magnétique constitué d'une plaque (13) s'étendant en travers du boitier et divisant ce dernier en une cavité postérieure (18'b) et une cavité antérieure (18'a) communiquant avec ladite ouverture génératrice de sons, d'un aimant (15) et d'une carcasse (14), et un système de vibration constitué d'un diaphragme (16) s'étendant en travers dudit boîtier dans ladite cavité antérieure et d'une bobine mobile (17) connectée audit diaphragme, et en ce que la fréquence de

résonance d'un circuit résonant constitué de la masse équiva-

lente (Mtt) formée par ladite conduite (32) et de l'élasticité acous-

tique (Ctt) formée par ladite enceinte (31, 31') est rendue proche de la fréquence de résonance (f0o) qui est déterminée par la masse (Md) dudit système de vibration et l'élasticité acoustique (Cb)

de la cavité postérieure, et la plaque (13) de l'unité de com-

mande possède des trous la traversant librement afin de faire

communiquer lesdites cavités antérieure et postérieure.

9. Ecouteur selon la revendication 8, caractérisé en ce que le boîtier possède une ouverture (23) dans sa cavité postérieure (18'b), un matériau de résistance acoustique (28)

s'étendant en travers de cette ouverture afin d'abaisser la fré-

quence de résonance la plus basse (fo0) déterminée par la masse (Mt)

du système de vibration et l'élasticité acoustique (Cb) de la ca-

vité postérieure, tandis que le circuit résonant constitué par la conduite (32) et l'enceinte (31, 31') supprime-une crête de fréquence relativement élevée qui ne manquerait pas sinon de se

produire dans la caractéristique de fréquence de l'écouteur.

10. Ecouteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'enceinte (31) possède une ouverture (33) communiquant

avec l'atmosphère, dans laquelle un matériau de résistance acous-

tique (34) est disposé.

11. Ecouteur selon la revendication 9, caractérisé en

ce que l'enceinte (31') définit une chambre fermée qui ne commu-

nique qu'avec Ladite cavité postérieure du boîtier par l'inter-

médiaire de la conduite.