FR2786670A1 - Coque externe pour casques de protection cranio-cerebrale - Google Patents
Coque externe pour casques de protection cranio-cerebrale Download PDFInfo
- Publication number
- FR2786670A1 FR2786670A1 FR9815393A FR9815393A FR2786670A1 FR 2786670 A1 FR2786670 A1 FR 2786670A1 FR 9815393 A FR9815393 A FR 9815393A FR 9815393 A FR9815393 A FR 9815393A FR 2786670 A1 FR2786670 A1 FR 2786670A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- shell
- protective helmet
- outer shell
- depressions
- low resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A42—HEADWEAR
- A42B—HATS; HEAD COVERINGS
- A42B3/00—Helmets; Helmet covers ; Other protective head coverings
- A42B3/04—Parts, details or accessories of helmets
- A42B3/06—Impact-absorbing shells, e.g. of crash helmets
- A42B3/067—Impact-absorbing shells, e.g. of crash helmets with damage indication means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A42—HEADWEAR
- A42B—HATS; HEAD COVERINGS
- A42B3/00—Helmets; Helmet covers ; Other protective head coverings
- A42B3/04—Parts, details or accessories of helmets
- A42B3/06—Impact-absorbing shells, e.g. of crash helmets
- A42B3/068—Impact-absorbing shells, e.g. of crash helmets with preferential fracture zones
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A42—HEADWEAR
- A42B—HATS; HEAD COVERINGS
- A42B3/00—Helmets; Helmet covers ; Other protective head coverings
- A42B3/04—Parts, details or accessories of helmets
- A42B3/10—Linings
- A42B3/12—Cushioning devices
- A42B3/125—Cushioning devices with a padded structure, e.g. foam
- A42B3/128—Cushioning devices with a padded structure, e.g. foam with zones of different density
Abstract
L'invention concerne la réalisation d'un nouveau type de coque externe pour les casque de protection crânio-cérébrale qui présente une couche externe voir des zones de basse résistance mécanique.Par rapport aux coques dans l'état de la technique, sans modifier radicalement l'aspect extérieur, elle assure non seulement une fonction de distribution mais aussi d'absorption partielle de l'énergie délivrée lors d'un impact à risque neurologique (IRN), par sa déformation persistante ou fracture intéressant tout son épaisseur ou seulement une partie de celle-ci, en regard du point d'impact ou à distance. Par IRN on comprend les impacts qui exposent le sujet à la survenue des troubles neurologiques (transitoires, régressives ou persistants) malgré le port d'un casque conçu dans l'état de la technique. En plus, le temps de l'impact en cas d'IRN est prolongé et ainsi l'accélération moyenne z produite pendant l'IRN diminue car z = V/ t (où V représente la vitesse relative avant le début de l'impact et t la durée de l'impact). Ceci permettra la réalisation des casques de protection plus efficaces en matière d'accélération développée pendant les impacts violents, avec l'emploi de coiffes absorbantes moins épaisses, ce qui représentera un avantage économique et de confort considérable.La coque selon l'invention est destinée à la réalisation des calottes de casques de protection de tout type (intégral ou non intégral) et particulièrement utilisées dans les domaines civils (moto - essais, compétition et usagers; auto - essais, compétition; vélo - compétition, usagers; autres sports; milieu industriel).
Description
-1- L'invention concerne la réalisation d'un nouveau type de coque externe
pour une calotte de casque de protection crânio-cérébrale qui présente une couche externe voir des zones de basse
résistance mécanique.
Les calottes des casques de protection actuelles sont constituées de trois composantes.
Deux doivent répondre à des exigences de sécurité biomécanique: - une coque externe qui assure, lors d'un impact, la distribution de l'énergie délivrée à une surface plus grande que celle intéressée par le choc externe. Elle assure aussi une résistance
accrue à la pénétration de la calotte.
- une coiffe intermédiaire destinée à l'absorption partielle de l'énergie transmise et distribuée par
la coque externe.
La composante interne doit répondre à des exigences de confort et de sécurité biologique.
Par l'utilisation des matériaux de plus en plus résistants, la coque assure aujourd'hui seulement une fonction de distribution en surface des forces développées pendant un impact, même s'il s'agit d'un impact à risque neurologique (IRN). Elle restitue à la coiffe intermédiaire la quasi-totalité de l'énergie reçue. Apres absorption partielle de cette énergie par la coiffe intermédiaire, la composante interne et par le scalpe, l'énergie cinétique résiduelle est transmise au crânime et ensuite au cerveau. Par IRN on comprend les impacts qui exposent le sujet à la survenue des troubles neurologiques (transitoires, régressives ou persistants) malgré le port d'un casque conçu dans l'état
de la technique.
La coque selon l'invention, sans modifier radicalement l'aspect extérieur d'une coque dans l'état de la technique, lui rajoute une nouvelle fonction et permet de diminuer cette énergie résiduelle et ainsi les conséquences neurologiques des traumatismes crâniens violents. Sa caractéristique principale consiste dans sa plasticité en cas d'IRN. Elle présente ainsi la capacité d'absorber et emmagasiner sous forme d'énergie potentielle, une partie de l'énergie délivrée à l'occasion d'un IRN par une déformation persistante, fissure ou fracture, intéressant toute son épaisseur ou seulement une partie de celle-ci, en regard du point d'impact ou à distance. Ainsi l'énergie cinétique restituée à la coiffe intermédiaire sera moins importante et en conséquence l'énergie résiduelle délivrée au crâne et les conséquences neurologiques de l'impact diminueront. En cas d'impact de faible énergie et sans risque neurologique, la coque selon l'invention assure les mêmes fonctions que les coques actuellement disponibles. Ces zones ou couche(s) externe de basse résistance fonctionnent sur le même principe que les "soupapes de sûireté " des récipients sous pression. -2- Dans les paragraphes suivants: Ecl = l'énergie cinétique avant l'impact de l'ensemble: corps contondent (a) et coque (b) = Ecla +Eclb Ec2 = l'énergie cinétique de l'ensemble après l'impact = Ec2a + Ec2b Ep = l'énergie potentielle transférée et emmagasinée par la déformation persistante = Epa + Epb AO = l'énergie calorique dégagée pendant l'impact En confornité avec la loi de la conservation de l'énergie appliquée à l'ensemble a et b EcI = Ec2 +Ep + A0 = Ec2a + Ec2b + Epa + Epb + AO Epa est négligeable et considérée 0 car le corps contondant a une grande dureté par
définition et AO est négligeable et considérée 0.
Ecl= Ec2a + Ec2b + Epb et Ec2b =Ecl - (Ec2a + Epb) L'énergie cinétique transférée à la coque (Ec2b) et ensuite par celle ci aux structures profondes est moins élevée pour la coque selon l'invention parce que l'énergie potentielle
emmagasinée par la coque (Epb) est plus élevée.
En plus de la diminution de l'énergie transférée vers le crâne, le temps de l'impact en cas d'IRN est prolongé et ainsi l'accélération moyenne z produite pendant l'IRN diminue car z = V/t (o V représente la vitesse relative avant le début de l'impact et t la durée de l'impact). Ceci permettra la réalisation des casques de protection plus efficaces en matière d'accélération développée pendant les impact violents et les tests d'homologation avec l'emploi de coiffes absorbantes moins épaisses, ce qui représentera un avantage économique et de confort considérable. Les dessins annexés illustrent à titre d'exemples non limitatifs l'invention:
La figure 1 - vue en coupe d'une zone de basse résistance avec l'aspect d'un sillon (1).
La figure 2 - vue en coupe d'une zone de basse résistance obtenue par l'inclusion dans
l'épaisseur de la coque des bulles de gaz (2).
-3- La figure 3 - vue en coupe d'une zone de basse résistance obtenue par l'inclusion dans l'épaisseur de la coque des structures réalisées d'un matériau différent ou similaire (3) à celui
utilisé pour le reste de la coque.
La figure 4 et 5 - vue en coupe d'une zone de basse résistance fabriquée par secteurs et qui sont assemblés ensuite, réalisant ainsi des zones de basse résistance mécanique en regard de ces
jonctions (4; 5).
La figure 6 - vue en coupe d'une coque (7) qui présente une couche externe de basse
résistance (6) et de la coiffe intermédiaire (8).
La figure 7 - concentration des zones de basse résistance en regard des quatre principaux piliers de résistance du crânme humain - frontolatéraux (10) et rétro-auriculaires (12), et leur
absence dans la proximité de la ligne médiane (9) et des régions temporales antérieures (11).
Pour que la coque selon l'invention soit capable d'une telle absorption d'énergie en cas d'impact à risque neurologique (IRN), elle présente une couche externe voir des zones de basse résistance. En cas d'IRN, la déformation persistante ou la fracture complète ou partielle de ces zones de basse résistance assure l'absorption partielle d'énergie transférée à la coque avant que
celle ci ne la distribue pas à la coiffe intermédiaire.
Les zones de basse résistance peuvent être uniformément distribuées sur la surface de la coque ou peuvent être concentrées dans certaines de ses régions. A titre d'exemple non limitatif elles pourront être concentrées en regard des quatre principaux piliers de résistance du crâine humain (fronto-latéraux et rêtro-auriculares). Les régions de la ligne médiane et temporales antérieures pourront être exemptées de leur présence pour diminuer les risques de blessure du sinus longitudinal supérieur et respectivement de l'artère méningée moyenne. Ces structures anatomiques sont particulièrement exposées par leur position à un risque élevé de saignement en cas de fracture
de crâne à proximité.
La couche externe de basse résistance peut avoir une épaisseur uniforme ou non et peut être présente sur toute ou seulement une partie de la surface externe de la coque. Son épaisseur peut varier en fonction des matériaux utilisés et en fonction des normes en vigueur. Sa structure
peut être compacte ou alvéolaire.
Sa fabrication peut être réalisée en même temps que le reste de la coque ou être appliquée secondairement sur la surface externe d'une coque réalisée dans l'état de la technique. Dans cette deuxième variante, la couche externe de basse résistance peut être appliquée directement au contact de la face externe de la partie interne de la coque ou par l'interposé d'au moins une structure
absorbante d'énergie intermédiaire.
-4- Les zones de basse résistance peuvent être obtenues par: 1. l'altération du parallélisme des faces externe et interne de la coque et diminution de l'épaisseur de la coque en regard des dites zones de basse résistance et la réalisation des dépressions (1) de préférence situées sur la face intemrne, ou 2. sans modifier le parallélisme des faces externe et interne de la coque, par i) l'inclusion dans son épaisseur des bulles de gaz (2) voir des structures réalisées d'un matériau différent ou similaire (3) à celui utilisé pour le reste de la coque, ou ii) la coque peut être fabriquée par secteurs qui seront assemblés ensuite avec l'emploi des substances adhésives ou autre procédé technique, réalisant ainsi des zones de basse résistance mécanique en
regard de ces jonctions(4; 5).
A titre d'exemple non limitatif les dépressions peuvent avoir un aspect de sillons (1) et les sillons peuvent avoir différents profils (en V, en U, en M etc.). La profondeur et la surface de ces
dépressions peuvent varier selon les matériaux utilisés et les normes en vigueur.
A titre d'exemple non limitatif la réalisation pratique de la coque peut impliquer la modification partielle de la moule d'injection par l'ajout sur la surface correspondant à la face interne ou externe de la coque des proéminences avec différentes formes en fonction des dépressions (sillons) recherchés. Selon une autre variante la coque réalisée dans l'état de la technique peut être soumise à un procédé de déformation (abrasif ou non) qui réalisera les
dépressions souhaitées.
La coque selon l'invention est destinée à la réalisation des calottes de casques de protection
de tout type (intégral ou non intégral) et particulièrement utilisées dans les domaines civils (moto -
essais, compétition et usagers; auto - essais, compétition; vélo compétition, usagers; autres
sports; milieu industriel).
-5-
Claims (10)
1. Une coque externe pour un casque de protection crânio-cérébrale caractérisée en ce qu'elle comporte une couche externe ou des zones de basse résistance qui assurent une absorption d'énergie en cas d'impact à risque neurologique, par leur déformation ou fracture persistante, et prolonge la durée de l'impact à risque neurologique diminuant ainsi l'accélération développée.
2. Une coque externe pour un casque de protection selon la revendication I caractérisée par l'altération du parallélisme des faces externe et interne, avec diminution de l'épaisseur de la coque
en regard des dites zones de basse résistance (1), et l'obtention des dépressions ou sillons.
3. Une coque externe pour un casque de protection selon les revendications 1-2 caractérisée en
ce que la profondeur des dépressions ou sillons est variable.
4. Une coque externe pour un casque de protection selon les revendications 1-2 caractérisée en
ce que la surface des dépressions ou sillons est variable.
5. Une coque externe pour un casque de protection selon l'une quelconque des revendications
précédentes caractérisée en ce qu'elle est obtenue par modification partielle du moule d'injection par l'ajout sur la surface correspondant à la face interne ou externe de la coque des proéminences avec
différentes formes en fonction des dépressions ou sillons recherchés.
6. Une coque externe pour un casque de protection crânio-cérébrale avec des zones de basse
résistance selon l'une quelconque des revendications 1-4 caractérisée en ce qu'elle est obtenue selon
un procédé de déformation, abrasif ou non, qui réalisera les dépressions souhaitées sur la coque.
7. Une coque externe pour un casque de protection selon la revendication I caractérisée par l'inclusion dans son épaisseur des bulles de gaz (2) ou des structures réalisées d'un matériau (3)
différent ou similaire à celui utilisé pour le reste de la coque.
8. Une coque externe pour un casque de protection crânio-cérébrale avec des zones de basse résistance selon la revendication 1 caractérisée en ce que la coque est fabriquée par secteurs qui sont assemblés ensuite avec l'emploi des substances adhésives ou autre procédé technique, réalisant ainsi
des zones de basse résistance mécanique en regard de ces jonctions (4; 5).
9. Une coque externe pour un casque de protection crânio-cérébrale selon l'une quelconque
des revendications précédentes caractérisée en ce que les zones ou la couche de basse résistance
sont uniformément distribuées sur la surface de la coque.
-6-
10. Une coque externe pour un casque de protection crânio- cérébrale selon l'une quelconque
des revendications 1 - 8 caractérisée en ce que les zones ou la couche externe de basse résistance
sont concentrées dans certaines de ses régions, par exemple en regard des quatre principaux piliers de résistance du crâne humain - fronto- latéraux (10) et rétro-auriculares (12) et sont absentes de la proximité de la ligne médiane (9) et des régions temporales antérieures (1 1).
Priority Applications (14)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9815393A FR2786670B1 (fr) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | Coque externe pour casques de protection cranio-cerebrale |
FR9908536A FR2786671B3 (fr) | 1998-12-07 | 1999-07-02 | Coque pour casques de protection cramio-cerebrale |
EP99958257A EP1137350B1 (fr) | 1998-12-07 | 1999-12-07 | Casque de protection |
AU15666/00A AU765483B2 (en) | 1998-12-07 | 1999-12-07 | Protective helmet |
CNB998158739A CN1149024C (zh) | 1998-12-07 | 1999-12-07 | 头盔 |
JP2000586194A JP2002531719A (ja) | 1998-12-07 | 1999-12-07 | 保護ヘルメット |
BR9915989-9A BR9915989A (pt) | 1998-12-07 | 1999-12-07 | Capacete de proteção |
US09/857,828 US6604246B1 (en) | 1998-12-07 | 1999-12-07 | Protective helmet |
MXPA01005864A MXPA01005864A (es) | 1998-12-07 | 1999-12-07 | Casco de proteccion.. |
PCT/FR1999/003035 WO2000033689A1 (fr) | 1998-12-07 | 1999-12-07 | Casque de protection |
DE69924637T DE69924637T2 (de) | 1998-12-07 | 1999-12-07 | Schutzhelm |
CA002354161A CA2354161A1 (fr) | 1998-12-07 | 1999-12-07 | Casque de protection |
AT99958257T ATE292398T1 (de) | 1998-12-07 | 1999-12-07 | Schutzhelm |
ZA200105533A ZA200105533B (en) | 1998-12-07 | 2001-07-05 | Protective helmet. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9815393A FR2786670B1 (fr) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | Coque externe pour casques de protection cranio-cerebrale |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2786670A1 true FR2786670A1 (fr) | 2000-06-09 |
FR2786670B1 FR2786670B1 (fr) | 2002-05-03 |
Family
ID=9533643
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR9815393A Expired - Fee Related FR2786670B1 (fr) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | Coque externe pour casques de protection cranio-cerebrale |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2786670B1 (fr) |
ZA (1) | ZA200105533B (fr) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2389299A (en) * | 2002-06-06 | 2003-12-10 | Natalie Faye Jones | Non-rigid protective headgear |
EP2084980A2 (fr) * | 2008-01-30 | 2009-08-05 | Piero Malpezzi | Rembourrage de la face interne d'un casque de sécurité |
IT201800008089A1 (it) * | 2018-08-14 | 2020-02-14 | Tibi Optima Sagl | Casco protettivo |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2688747A (en) * | 1952-05-26 | 1954-09-14 | B F Mcdonald Company | Plastic helmet |
DE2133215A1 (de) * | 1970-07-06 | 1972-01-13 | Mine Safety Appliances Co | Schutzhelm |
FR2376635A1 (fr) * | 1977-01-07 | 1978-08-04 | Draegerwerk Ag | Casque de protection |
GB2021470A (en) * | 1978-05-25 | 1979-12-05 | Kangol Helmets Ltd | Manufacture of hollow plastics articles |
DE2921354A1 (de) * | 1979-05-25 | 1980-12-04 | Brian John Littler | Schutzhelm |
EP0183588A2 (fr) * | 1984-11-26 | 1986-06-04 | Jean-Jaques Georges Roger Santini | Casque de protection sportif ou professionnel |
-
1998
- 1998-12-07 FR FR9815393A patent/FR2786670B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-07-05 ZA ZA200105533A patent/ZA200105533B/en unknown
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2688747A (en) * | 1952-05-26 | 1954-09-14 | B F Mcdonald Company | Plastic helmet |
DE2133215A1 (de) * | 1970-07-06 | 1972-01-13 | Mine Safety Appliances Co | Schutzhelm |
FR2376635A1 (fr) * | 1977-01-07 | 1978-08-04 | Draegerwerk Ag | Casque de protection |
GB2021470A (en) * | 1978-05-25 | 1979-12-05 | Kangol Helmets Ltd | Manufacture of hollow plastics articles |
DE2921354A1 (de) * | 1979-05-25 | 1980-12-04 | Brian John Littler | Schutzhelm |
EP0183588A2 (fr) * | 1984-11-26 | 1986-06-04 | Jean-Jaques Georges Roger Santini | Casque de protection sportif ou professionnel |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2389299A (en) * | 2002-06-06 | 2003-12-10 | Natalie Faye Jones | Non-rigid protective headgear |
GB2389299B (en) * | 2002-06-06 | 2005-03-02 | Natalie Faye Jones | Protective headgear |
EP2084980A2 (fr) * | 2008-01-30 | 2009-08-05 | Piero Malpezzi | Rembourrage de la face interne d'un casque de sécurité |
EP2084980A3 (fr) * | 2008-01-30 | 2010-05-26 | Piero Malpezzi | Rembourrage de la face interne d'un casque de sécurité |
IT201800008089A1 (it) * | 2018-08-14 | 2020-02-14 | Tibi Optima Sagl | Casco protettivo |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ZA200105533B (en) | 2002-05-29 |
FR2786670B1 (fr) | 2002-05-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1137350B1 (fr) | Casque de protection | |
ES2284550T3 (es) | Procedimiento de fabricacion por tri-extrusion de un lapiz de escribir o de colorear y lapiz de escribir o de colorear que incuye una capa intermedia de proteccion. | |
EP0166691B1 (fr) | Casque de protection contre les impacts et procédé de fabrication de ce casque | |
US9820522B2 (en) | Shock wave mitigating helmets | |
US20060242752A1 (en) | Impact absorbing, modular helmet | |
CA2770713A1 (fr) | Casque | |
EP1568340A4 (fr) | Article absorbant allonge presentant des rainures de compression | |
JPH07116297A (ja) | 防護用パッド | |
CN107635425A (zh) | 头颅保护单元中引入的改进 | |
FR2786670A1 (fr) | Coque externe pour casques de protection cranio-cerebrale | |
BR0109942A (pt) | Processo para a fabricação de cerdas para a aplicação de substâncias, cerdas produzidas de acordo com o processo e produtos de cerdas com cerdas desse tipo | |
ITTV970085A1 (it) | Manufatto composto da polistirene espanso e/o polipropilene espanso amalgamato/i da schiuma di poliuretano. | |
US11089830B2 (en) | Composite material and associated protection devices | |
US20180064198A1 (en) | Helmet | |
US20070118969A1 (en) | Headwear capable of making all kinds of shapes | |
US10667572B1 (en) | Protective helmet having force impact distribution | |
FR2786671A1 (fr) | Coque pour casques de protection cramio-cerebrale | |
FR2557437A3 (fr) | Calotte interieure pour casques de protection | |
CN206227750U (zh) | 护脚趾 | |
FR2392617A1 (fr) | Casque, notamment pour la promenade en vehicules | |
KR101618521B1 (ko) | 아이스 머플러 | |
FR2799103A1 (fr) | Casque de protection adapte a l'anatomie du crane | |
JPS6021108Y2 (ja) | 硬式野球用ボ−ル | |
JP4718907B2 (ja) | 樹脂製ボール | |
FR2852790A1 (fr) | Systeme de protection individuelle a l'encontre des chocs, notamment gilet pare-balles |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse | ||
RN | Application for restoration | ||
IC | Decision of the director general to declare irreceivable or to reject an appeal |