Protection contre l’eau des écouteurs : comparaison IPX4, IPX5, IPX6 et IP54

Écouteurs entièrement sans fil à contour d’oreille Yinshidon Q25 avec le boîtier de charge ouvert
Yinshidon Q25 écouteurs à contour d’oreille avec leur boîtier de charge ouvert.

Si l’on compare deux échantillons d’écouteurs, l’un marqué IP54 et l’autre IPX5, lequel offre la meilleure protection contre l’eau ? Considérer « 54 » et « 5 » comme des notes globales conduit à une comparaison erronée. Dans IP54, la protection contre l’eau correspond au dernier chiffre, 4, qui indique la même protection contre les projections d’eau qu’IPX4. IPX5 correspond, en revanche, à un essai aux jets d’eau.

Pour IPX6 et IPX7, il faut également examiner la manière dont l’eau entre en contact avec les écouteurs. Des projections provenant de plusieurs directions, un jet dirigé vers l’enveloppe et un appareil immergé correspondent à des conditions d’essai différentes. Comprendre ces conditions permet de déterminer ce qu’un indice atteste réellement.

IP54 ou IPX5 : quel chiffre faut-il comparer ?

IP est le code utilisé dans la norme IEC 60529 pour désigner les degrés de protection des enveloppes. Les deux positions couramment indiquées dans les spécifications des écouteurs décrivent respectivement la protection contre la pénétration de corps solides étrangers et d’eau. Elles doivent être lues séparément pour évaluer la protection contre la poussière et l’eau.

Prenons IP54 comme exemple :

  • Le premier chiffre, 5, signifie une protection contre la poussière. Une certaine quantité de poussière peut pénétrer, mais pas au point de compromettre le fonctionnement normal ou la sécurité. Ce degré est inférieur à l’étanchéité à la poussière indiquée par un premier chiffre de 6.
  • Le deuxième chiffre, 4, indique une protection contre les projections d’eau provenant de toutes les directions. Il correspond à la même catégorie de protection contre l’eau qu’IPX4. Ajouter un 5 en première position n’en fait pas un indice de protection contre les jets d’eau ou l’immersion.

IP54 distingue la protection contre la poussière du chiffre 5 et la protection contre les projections d’eau du chiffre 4 ; X dans IPX5 signifie que cette position n’est pas spécifiée

X signifie qu’aucun degré de protection n’est spécifié pour cette position. IPX5 indique donc une protection contre l’eau de niveau 5, sans préciser de degré de protection contre les corps solides. La seule présence de X ne permet de conclure ni à l’absence de protection contre la poussière ni à l’absence de tout essai correspondant.

Pour comparer la protection contre l’eau d’IP54 et d’IPX5, il faut comparer les derniers chiffres, 4 et 5. Pour la poussière, il faut regarder la première position. On ne peut ni additionner les deux catégories ni classer les codes complets comme des notes globales.

IPX4, IPX5 et IPX6 : comment l’eau atteint-elle les écouteurs ?

La différence entre ces trois indices commence par la manière dont l’eau est appliquée.

Degré de protection contre l’eauComment l’eau atteint l’enveloppe pendant l’essaiCe que cela signifie
IPX4L’eau est projetée sur l’enveloppe depuis toutes les directions.L’essai évalue la protection contre les projections, sans immerger les écouteurs.
IPX5Des jets d’eau sont dirigés vers l’enveloppe depuis toutes les directions praticables.L’essai évalue la protection contre les jets d’eau dans des conditions spécifiées.
IPX6Des jets d’eau puissants sont dirigés vers l’enveloppe depuis toutes les directions praticables.Les conditions de buse et de débit diffèrent de celles d’IPX5.
Schéma d’exposition comparant les projections d’eau IPX4, les jets d’eau IPX5, les jets puissants IPX6 et l’immersion temporaire IPX7
Méthodes d’exposition à l’eau représentées schématiquement, sans respecter l’échelle des appareils d’essai.

La différence entre IPX5 et IPX6 est plus précise que l’expression commerciale « pluie plus forte ». Dans l’appareil normalisé d’essai aux jets d’eau, IPX5 utilise une buse dont le diamètre intérieur est de 6.3 mm et un débit spécifié de 12.5 L/min. IPX6 utilise une buse de 12.5 mm et un débit spécifié de 100 L/min. Les deux débits sont assortis de tolérances spécifiées. L’essai contrôle également la distance entre la buse et l’enveloppe, ainsi que la durée d’exposition.

L’essai IPX4 peut être réalisé avec un tube oscillant ou une buse de pulvérisation manuelle. Ces méthodes utilisent des appareils et des durées différents ; on ne peut donc pas résumer tous les essais IPX4 à « dix minutes de pulvérisation ».

Ces exigences soumettent différents échantillons à des conditions d’essai définies. Un robinet domestique peut présenter un débit, une forme de sortie, une distance ou un angle de rinçage différents. Des « écouteurs IPX5 » ne peuvent donc pas, de ce seul fait, être rincés librement sous un robinet après le sport. La possibilité de les rincer et la manière de les nettoyer dépendent toujours de la notice du modèle concerné.

IPX7 signifie-t-il que l’on peut nager ou se doucher avec les écouteurs ?

Dans le schéma ci-dessus, l’échantillon IPX7 est immergé, contrairement aux jets utilisés pour IPX5 et IPX6. Un marquage IPX7 ou IPX8 seul n’atteste pas automatiquement une protection contre les jets d’eau de niveau IPX5 ou IPX6. Lorsqu’un produit bénéficie des protections correspondantes contre les jets et l’immersion, plusieurs codes peuvent être indiqués, par exemple IPX5/IPX7.

Cela ne signifie pas que tous les chiffres sont indépendants. Les niveaux de protection contre l’eau jusqu’à 6 inclus sont soumis aux exigences applicables des niveaux inférieurs. La distinction essentielle est que les conditions d’immersion des niveaux 7 et 8 ne peuvent pas simplement remplacer celles des jets des niveaux 5 et 6 en tant que niveau supérieur.

La natation et la douche soulèvent une autre question. Les essais d’eau de la norme IEC 60529 utilisent de l’eau douce, alors que les liquides et les mouvements rencontrés à l’usage peuvent être différents.

La transpiration pendant l’exercice. La transpiration n’est pas équivalente à l’eau douce utilisée lors des essais au seul motif qu’elles contiennent toutes deux de l’eau. Un modèle d’écouteurs peut avoir une spécification distincte de résistance à la transpiration ; certaines notices incluent explicitement celle-ci parmi les liquides admissibles. Pour évaluer un produit destiné au sport, il faut lire l’indice IP conjointement avec ce domaine d’utilisation déclaré.

Piscines, eau de mer et douches. On ne peut pas déduire d’un essai ordinaire de pénétration d’eau douce que l’eau chlorée de piscine, l’eau de mer, les liquides savonneux, l’eau chaude et la vapeur sont tous admissibles. Le mouvement pendant la natation ne peut pas non plus être évalué à partir d’un seul code d’immersion. Pour nager, vérifiez que le produit précis l’autorise explicitement, ainsi que le type d’eau, la profondeur et la durée permis. Une affirmation d’« étanchéité » ou un marquage IPX7 ou IPX8 ne suffit pas à lui seul.

Remettre les écouteurs dans leur boîtier de charge. Les écouteurs et le boîtier sont des objets distincts dont la protection doit être vérifiée séparément. Le marquage IPX4 des écouteurs n’atteste pas la même protection pour le boîtier. Certaines notices distinguent explicitement des écouteurs protégés contre les projections d’eau d’un boîtier dépourvu de cette protection. Respectez les instructions du produit pour essuyer et sécher les écouteurs avant de les remettre dans le boîtier pour les charger. L’indice des écouteurs ne peut pas servir de garantie pour le boîtier de charge.

Comment les écouteurs laissent-ils passer le son tout en résistant à l’eau ?

Les écouteurs ne peuvent pas simplement être fabriqués comme des blocs scellés sans ouvertures. Le haut-parleur doit émettre du son et le microphone doit recevoir les sons extérieurs. La protection de ces ouvertures doit donc préserver les fonctions acoustiques des écouteurs.

Certains systèmes de protection des ouvertures de microphone utilisent une membrane de protection spécifique. Elle laisse passer les gaz tout en limitant l’entrée de particules ou de liquides conformément à ses spécifications. Une grille antipoussière ordinaire, une membrane conçue uniquement contre la poussière et un composant à membrane offrant une protection spécifiée contre l’immersion peuvent avoir des limites d’application différentes. La forme du composant à membrane et son empilage avec les autres pièces influencent également son comportement sous pulvérisation ou en immersion. Évaluer la protection exige donc de vérifier à la fois la spécification du composant et son état une fois installé dans le produit.

Les jonctions de l’enveloppe constituent une autre voie d’entrée possible. Certaines enveloppes d’appareils électroniques grand public utilisent un produit d’étanchéité pour combler les espaces entre les pièces du boîtier et rendre plus difficile l’entrée d’eau par les jonctions. Les membranes protègent les ouvertures, tandis que les produits d’étanchéité traitent les jonctions. Chacun a son rôle : employer un matériau protecteur contre l’eau à un endroit ne remplace pas la protection des autres ouvertures et jonctions.

Une fois les matériaux et l’assemblage définis, l’appareil complet, dans son état spécifié, doit encore être testé dans les conditions d’exposition à l’eau correspondant à l’indice visé. Il faut évaluer la pénétration d’eau et ses effets. Les critères d’acceptation portent sur les effets nuisibles définis par la norme. La seule présence de gouttes à la surface ne permet pas d’établir le résultat, et l’indice d’un composant à membrane ne peut pas être considéré comme celui des écouteurs complets.

Lors de l’évaluation d’ensembles complets d’écouteurs personnalisés avec Yinshidon, les équipes des marques doivent définir séparément les exigences de protection des écouteurs et du boîtier de charge : quel objet porte l’indice, quelles conditions d’exposition à l’eau sont vérifiées et quels usages la notice autorise. Relier ces points à la protection réelle des ouvertures acoustiques et des jonctions de l’enveloppe permet de communiquer les mêmes exigences lors de l’évaluation des échantillons et dans les descriptions publiques du produit.

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