FR2918849A1 - Perfectionnement pour module de rembourrage amovible pour casque de protection et casque equipe d'un tel module. - Google Patents

Abstract

Module de rembourrage (1) pour casque de protection, comprenant une pompe à air (2) à actionnement manuel, destiné à être fixée au casque, et au moins un élément de rembourrage (3) comprenant au moins une poche gonflable (30, 31), dont préférablement une poche (30) est destinée à être logée à l'intérieur et sur l'avant du casque et préférablement une autre poche (31) est logée à l'intérieur et à l'arrière du casque, la pompe à air (2) étant destinée à être reliée à au moins une poche (30, 31), et présentant un corps muni d'une chambre de gonflage actionnable par pression manuelle, et comprenant une valve anti-retour d'aspiration d'air (50) et une valve anti-retour de refoulement d'air (51) de la chambre dans ladite poche (31) caractérisé en ce que les valves anti-retour (50, 51) sont reliées à la chambre de manière indépendante et en ce que la valve de refoulement (51) est en communication avec ladite poche, sans la présence d'une chambre pouvant former un élargissement ou une zone tampon de volume intermédiaire non-gonflable ou rigide.

Description

MODULE DE REMBOURRAGE AMOVIBLE POUR CASQUE DE PROTECTION ET CASQUE EQUIPE

D'UN TEL MODULE DE REMBOURRAGE La présente invention concerne un module de rembourrage pour casque de protection, et plus particulièrement un rembourrage complémentaire amovible permettant une adaptation du casque au volume, à la forme et aux dimensions de la tête de l'utilisateur. L'invention concerne aussi le casque équipé d'un tel module de rembourrage.

On connaît déjà des casques de protection utilisés dans différents domaines et qui sont portés par des utilisateurs très divers tels que les cyclistes, les motocyclistes, les sapeurs pompiers, les skieurs et autres, tels que les pilotes d'avions ou d'hélicoptères.

Tous les casques actuels, quelle que soit leur utilisation, comprennent une coque rigide externe ayant la forme générale d'une sphère, et dont la cavité ainsi formée comprend des éléments de rembourrage de protection et de confort destinés à emboîter et protéger la tête de l'utilisateur, tout en rendant le port du casque confortable.

Les casques de protection doivent avoir des dimensions intérieures appropriées et être en conformité avec les dimensions, la forme, et le volume de la tête de l'utilisateur. Les casques étant des produits industriels, il n'est pas donc pas possible, compte tenu de la diversité des têtes des porteurs, de fabriquer industriellement des casques spécifiques adaptés à chaque utilisateur.

Ainsi, les casques de protection sont commercialisés selon différentes tailles, mais d'autres comprennent des systèmes de réglage pour pouvoir être ajustés et réglés selon les dimensions et le volume désirés.

Parmi ces systèmes de réglage ajustables et réglables, il est connu, en particulier du document DE 19938497, de tapisser la surface intérieure du casque d'un ou plusieurs éléments gonflables. Tous ces systèmes de l'art antérieur, qui prévoient un ou plusieurs éléments gonflables présentent un certain nombre d'inconvénients et notamment ceux de ne pouvoir s'adapter à des casques déjà existants avec leur garniture intérieure de rembourrage, et d'être coûteux, peu fiables, inconfortables, et peu pratiques à l'usage pour des casques dont les formes sont spécifiquement définies pour les loger.

La demande WO93/01732 se rapporte à un système de rétention pour casque comprenant une vessie gonflable à l'air et une pompe à air intégrée sur l'arrière du casque. La pompe présente une valve double formant un clapet d'entée d'air sous forme d'une paroi élastique et une buse interne ayant une fonction anti-retour pour le refoulement d'air de la chambre compressible vers une chambre intermédiaire communiquant à la vessie par un tube. La chambre intermédiaire possède aussi une soupape pour dégonfler le dispositif. Un tel système est difficile à gonfler et dégonfler car l'air doit passer de la chambre compressible vers une chambre intermédiaire de volume prédéfini avant d'être envoyé au travers d'un tube vers la vessie. Il existe donc des volumes de réserve d'air qui rallongent le temps de gonflage ou de dégonflage. Ces volumes de réserve d'air sont aussi des zones difficiles à maintenir à la pression d'air. Il existe donc un risque plus élevé de perte de pression dans la vessie pendant l'usage.

La demande WO 98/23863 se rapporte à un système de protection gonflable pour casque comprenant une série de compartiments d'air reliés pneumatiquement par des tubes dans lesquels des valves anti-retour permettent de maintenir les compartiments en pression. Un tel système est difficile à gonfler (il exige un effort important) du fait de la perte charge importante crée par la succession des valves. De même, il est plus difficile de dégonfler l'ensemble en raison de cette succession de valves.

La demande FR2887729 concerne un module de rembourrage qui résout ces inconvénients en proposant un module de rembourrage adaptable à tous types de casques, du type à élément gonflable logé à l'intérieur du casque et pompe à air fixée avantageusement de façon amovible au casque et sous la partie arrière de celui-ci de façon à être facilement accessible pour l'utilisateur équipé d'un tel casque de protection qui peut alors exercer seul une pression manuelle sur la chambre de gonflage afin de gonfler les parties de poche.

Toutefois, un tel dispositif comprend de nombreux raccords emboîtés et zones de scellage; ce qui pose des problèmes d'étanchéité et un montage complexe et coûteux. La pompe étant à l'extérieur du casque, on comprend aussi que les raccords peuvent subir des efforts ou être accrochés accidentellement, et donc être endommagés; ce qui peut générer des fuites. Enfin la disposition de certains raccords sur le côté de la pompe à air pose un problème d'encombrement d'autant que la pompe à air peut se trouver accessible à l'extérieur du casque.

Le but de la présente invention vise donc à régler les problèmes de l'art antérieur.

Un principe général de l'invention vise à proposer un module comprenant un ensemble gonflable insérable dans un casque et une pompe à air accessible à l'extérieur du casque présentant une liaison pneumatique plus directe, plus facile/rapide à gonfler et dégonfler, qui exige moins d'efforts de pompage et qui d'assure une meilleure étanchéité, une meilleure intégration dans le casque et un plus faible encombrement.

L'invention vise donc un module de rembourrage pour casque de protection, comprenant une pompe à air à actionnement manuel, destiné à être fixée au casque, et au moins un élément de rembourrage comprenant au moins une poche gonflable, dont préférablement une poche est destinée à être logée à l'intérieur et sur l'avant du casque et préférablement une autre poche est logée à l'intérieur et à l'arrière du casque, la pompe à air étant destinée à être reliée à au moins une poche, et présentant un corps muni d'une chambre de gonflage actionnable par pression manuelle, et comprenant une valve anti- retour d'aspiration d'air et une valve anti-retour de refoulement d'air de la chambre dans ladite poche caractérisé en ce que les valves anti-retour sont reliées à la chambre de manière indépendante et en ce que la valve de refoulement est en communication avec ladite poche, sans la présence d'une chambre pouvant former un élargissement ou une zone tampon de volume intermédiaire non-gonflable ou rigide.

Selon un aspect de l'invention, l'une au moins des valves anti-retour est directement scellée à la chambre d'air. De préférence, les deux valves antiretour sont directement scellées, sans raccord emboîté, à la chambre de gonflage.

De manière préférentielle, les deux valves sont scellées à la chambre de manière séparée et indépendante l'une de l'autre. L'avantage d'une configuration séparée des valves est qu'elle permette justement de sceller chaque valve directement à la chambre; ce qui permet un raccourcissement de la connexion; augmente donc la solidité des connexions et réduit donc les risques de fuite.

De préférence, chaque valve est scellée à la chambre de gonflage par des extensions tubulaires ou un embout faisant partie intégrante des valves anti-retour. Chaque valve peut être une pièce en plastique moulée par exemple comprenant une courte extension laquelle est scellée directement à la chambre.

Dans un mode possible, la valve anti-retour de refoulement d'air dans la poche de gonflage est scellée et emboîtée à un tube de raccord, lui-même scellé à la poche de gonflage, préférablement au travers du bord de scellage de la chambre. Le tube est de préférence court, de l'ordre de 1 à 4 cm environ. Il rejoint préférablement directement la valve anti-retour à la poche gonflable de l'élément de rembourrage. Le tube de raccord est de préférence de faible diamètre pour éviter les zones tampon d'air. De cette façon, le gonflage des poches se fait plus directement et plus rapidement.

Dans un autre mode possible, la valve anti-retour peut comprendre une seconde extension tubulaire ou embout faisant partie intégrante de la 15 valve et qui est directement scellée à la poche gonflable.

Afin de limiter l'encombrement et assurer une meilleure protection des éléments de valve, les valves anti-retour sont placées directement entre la poche et la pompe à air. Plus précisément, les valves sont situées en dessous 20 de la poche et entre la poche et la pompe à air; elle-même plus bas encore et donc plus accessible pour l'utilisateur. Les valves anti-retours peuvent ainsi s'étendre de manière parallèle entre elles en sortie de pompe en direction de la poche.

25 Selon une autre caractéristique de l'invention, indépendante ou combinable aux caractéristiques précédentes, une soupape d'échappement est prévue pour le dégonflage des poches de gonflage; laquelle soupape est montée directement sur l'une des poches de l'élément de rembourrage. Un avantage est encore une fois la nécessité de limiter les zones de scellage et 30 d'assurer une meilleure fiabilité à la tenue à la pression du module de l'invention.

Selon une configuration préférée, la soupape d'échappement est montée sur une portion d'extension gonflable de la poche. La portion d'extension gonflable se prolonge sur le côté de la pompe à air de sorte que la soupape est facilement accessible par l'utilisateur. On résout donc deux problèmes qui sont à la fois une meilleure fiabilité en réduisant les risques liés à un montage indirect complexe (source de problème de fuite) et une meilleure accessibilité.

Dans une configuration possible, la pompe à air est connectée à la portion d'extension et/ ou la soupape.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre au regard des dessins annexés qui ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs.

La figure 1 est une vue de face des différents éléments dépliés du module de rembourrage (1) selon l'invention d'un casque; La figure 2 est une vue de détail des liaisons entre la pompe à air et l'élément de rembourrage;

La figure 3 est une vue en perspective d'un casque de protection selon l'invention, destiné à être équipé du module de rembourrage selon l'invention. La figure 4 est une vue en coupe longitudinale du casque selon la figure 3 équipé avec un module de rembourrage selon l'invention. La figure 1 montre un module de rembourrage pour casque de 30 protection portant la référence générale (1), constitué par une pompe à air (2) à actionnement manuel, et un ensemble de rembourrage gonflable (3).25 L'ensemble de rembourrage gonflable (3) comprend au moins un élément de rembourrage, de préférence deux éléments; l'un (30) étant destiné à être logé à l'intérieur et sur l'avant du casque et l'autre élément (31) étant destiné à être logé à l'intérieur et à l'arrière du casque (figures 3 et 4), l'un et l'autre des éléments (30,31) de l'ensemble de rembourrage gonflable étant réalisé en matériau souple et étanche, de préférence en matière plastique de type "pneumatique plastique" pour pouvoir être gonflé intérieurement par la pompe à air (2).

Plus précisément et selon l'invention, les deux éléments de rembourrage sont des poches séparées (30,31) destinées à être reliées l'une à l'autre par au moins un raccord formé par un tube de communication d'air (7), à l'intérieur du casque. Le raccord est de préférence un tube court et de faible diamètre, par exemple, de diamètre interne inférieur à 3 ou 4 mm et de longueur inférieure à 5 ou 6 cm. Dans le mode de réalisation illustré, la poche avant (30) présente une partie gonflable (300). La partie est généralement faite de deux feuilles scellées selon un cordon de scellage et renfort périphérique (301). De même, la poche arrière (31) présente une partie gonflable (310) entourée d'un renfort périphérique (311).

Selon un principe de l'invention (figure 2), la pompe à air (2) est reliée à l'une des poches, par exemple, la poche arrière (31) par une connexion tubulaire formée d'un raccord (8) et d'une valve anti-retour de refoulement (51). La poche avant (31) est elle-même reliée directement à la poche avant (30) par le seul raccord tubulaire (7). L'air est donc successivement transmis de la pompe (2) au travers de la valve (51), à la poche arrière, le raccord (7) et à la poche avant (30). On remarque que le circuit est assez direct; ce qui réduit les pertes de charge et permet un gonflage plus rapide et exigeant moins d'efforts.

Selon l'invention, la pompe à air (2) est destinée à être reliée à au moins une des poches (31), et présente un corps (20) muni d'une chambre interne de gonflage (21) actionnable par pression manuelle, le corps étant aux dimensions extérieures telles qu'il peut être fixé à l'extérieur du casque (C) et en dessous du rebord arrière (80) (figures 3, 4) afin que l'utilisateur équipé du casque de protection (C) puisse exercer seul une pression manuelle sur la chambre de gonflage (21) afin de gonfler les poches (30,31).

Le casque de protection (C), destiné à être équipé du rembourrage de l'invention, représenté à titre d'exemple à la figure 2, est, par exemple, un casque pour skieur qui présente un plan longitudinal de symétrie générale (P) qui comprend de façon connue en soi une coque externe principale (18) comprenant un rembourrage interne, appelé communément calotin (9). On précise ici que le calotin (9) peut comprendre plusieurs couches dont une couche interne (90) en contact avec la coque (18) et une couche externe (91) entre lesquelles est logé le module selon l'invention.

La coque externe principale (18) est constituée par une paroi sensiblement sphérique de plan général vertical de symétrie qui est réalisée avantageusement en matériau composite du type comprenant un empilage de couches de fibres de renfort, imprégnées et liées entre elles par une matrice en résine. Les fibres peuvent être des fibres de verre, d'aramide, de Nylon, de polyéthylène ou de carbone, tandis que la matrice peut être une résine du type thermodurcissable ou thermoplastique. Bien entendu, la coque pourrait être en tout autre matériau comme, par exemple, en acier.

Le calotin (9) peut être constitué de plusieurs couches en mousse synthétique rigide telle que de la mousse en polystyrène expansé ou de la mousse en polyuréthane ou autres comme du type polymères. Le calotin (9) assure une première protection du crâne de l'utilisateur par amortissement et comprend donc une paroi d'enveloppement pour le crâne dont la couche (90) épouse une grande partie de la forme intérieure de la surface intérieure de la coque (18), tandis que la couche (91) épouse sensiblement la forme du crâne.

Dans le mode d'exécution préféré de l'invention, la pompe à air (2) est réalisée par soufflage en un seul matériau plastique, tel que de l'Hytrel. Dans le mode d'exécution également préféré, la pompe (2) peut comprendre des moyens de fixation amovible pour fixer de manière amovible ladite pompe à l'extérieur du casque (C) et en dessous du rebord arrière (80). De préférence, les moyens de fixation amovible comprennent une bande d'attache en textile auto agrippant de type VELCRO destinée à coopérer avec une bande d'attache de type VELCRO complémentaire fixée au rebord arrière du casque. Le casque peut aussi comprendre un moyen tel qu'une poche ou un filet pour permettre l'insertion de la pompe.

Selon l'invention, la pompe à air est reliée directement à une valve anti-retour (50) pour l'aspiration de l'air extérieur dans la chambre. Comme le montre la figure 2, la valve (50) est directement scellée à la chambre. Ainsi la valve comprend un premier embout (52) faisant partie intégrante de la valve qui prolonge celle-ci et est reliée par scellage entre le bord (22) de la chambre. Un deuxième embout (55) peut prolonger la valve du côté opposé. Un tel type de valve est d'utilisation particulièrement fiable convenant parfaitement à l'application de l'invention.

De la même manière, une valve anti-retour (51) du même type est montée directement à la chambre (21), sur les bords (22) de celle-ci. La valve (51) est simplement montée à l'inverse de la valve (50) de façon à former un clapet de fermeture en direction de la chambre et s'ouvrir en direction de la poche.

La valve (51) comprend un embout (53) faisant partie intégrante de la valve et directement scellé sur le bord (22) de la chambre. De l'autre côté, la valve communique avec la poche (31) par l'intermédiaire d'un autre embout (54) aussi scellé sur le raccord (8). Pour cela, l'embout est raccordé au raccord (8) par emboîtement et scellage.

Le raccord tubulaire (8) est lui-même scellé à la poche sur une partie de sa longueur formant une portion (80) en prise avec un élargissement (312) du cordon de scellage (311). De préférence, la longueur de scellage du raccord est de l'ordre de 0,5 à 3 cm environ afin d'assurer une étanchéité correcte. Le scellage se fait en général par thermofusion des surfaces à raccorder.

On comprend donc que les liaisons pneumatiques de l'invention, telle que décrite, est conçue de façon plus directe afin de réduire au maximum les zones tampon d'air et la résistance au gonflage. De même le montage avec moins d'emboîtement est plus aisé et vise à améliorer la tenue en pression du module.

Avantageusement, le module selon l'invention comprend une soupape d'échappement d'air (6) fixée directement à un élément de rembourrage (31) telle que l'utilisateur équipé du casque de protection puisse actionner manuellement seul la soupape afin de dégonfler les poches. Plus particulièrement, la soupape (6) est montée sur une extension (313) de l'élément (31) qui se prolonge à partir de la portion principale de gonflage (310). Cette extension forme un doigt alimenté en air qui s'étend sur le côté de la pompe à air (2). De la sorte, la soupape reste facilement accessible à l'utilisateur pour dégonfler les poches (30, 31). On remarque aussi qu'il n'existe aucune valve anti-retour entre les poches et la soupape et que le vidage des poches se fait plus directement à l'une des extrémités de celles-ci. Bien entendu, plusieurs soupapes pourraient être prévues pour activer le vidage en air du module.

Selon le mode de réalisation illustré, les deux poches indépendantes (30, 31) sont constituées par des éléments allongés destinés à s'adapter au pourtour du crâne de l'utilisateur équipé du casque de protection (C) afin de réaliser, une fois gonflées, un maintien sans compression sur l'avant et l'arrière du crâne.

Selon le mode de réalisation illustré et préféré de l'invention, les extrémités latérales (312, 313) des poches sont reliées entre elles par l'intermédiaire du tuyau (7) suffisamment étroit pour être logé entre la garniture interne (9) et la coque externe (8) du casque de protection.

Selon le mode de réalisation illustré, le casque de protection (C) équipé d'une garniture de rembourrage (9) logée à l'intérieur de la coque externe rigide (8) comprend donc un module dont les poches (30,31) sont insérées entre la garniture de rembourrage (9) et la coque externe rigide (8) afin de réaliser un rembourrage complémentaire et adaptable à chaque tête d'utilisateur.

Il va de soi que si dans le mode de réalisation illustré, les poches indépendantes (30, 31) ne sont pas en contact direct avec la tête ni avec la peau de l'utilisateur de par l'existence du rembourrage existant, dans d'autres configurations le module selon l'invention peut être directement en contact d'une part avec le crâne de l'utilisateur et d'autre part avec l'enveloppe ou coque externe rigide du casque.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation 25 décrits et représentés à titre d'exemples, mais elle comprend aussi tous les équivalents techniques ainsi que leurs combinaisons.

Par exemple, si dans le mode de réalisation illustré, le module comprend deux poches indépendantes, il peut très bien en comprendre une 30 seule poche avec une partie avant et une arrière de reliées entre elles par au moins une portion de poche plus étroite et destinée à être implantée(s) à 1' intérieur du casque.

De même, une autre forme de pompe peut très bien être prévue pour s'adapter à un profil ou une découpe particulière du casque, à la condition, que ses dimensions extérieures permettent de la positionner à l'arrière du casque sous son rebord externe et sans que cela ne gêne l'utilisateur dans n'importe quelle posture.

De même encore, si dans le mode de réalisation illustré, la pompe à air est reliée directement et uniquement à la poche arrière (31), il peut très bien être envisagé de relier la pompe indifféremment à l'une (30) ou l'autre (31) des poches en la reliant à un tuyau lui-même relié directement à chacune des deux poches (30, 31).15

Claims (17)

REVENDICATIONS

1. Module de rembourrage (1) pour casque de protection (C), comprenant une pompe à air (2) à actionnement manuel, destiné à être fixée au casque (C), et au moins un élément de rembourrage (3) comprenant au moins une poche gonflable (30, 31), dont préférablement une poche (30) est destinée à être logée à l'intérieur et sur l'avant du casque et préférablement une autre poche (31) est logée à l'intérieur et à l'arrière du casque, la pompe à air (2) étant destinée à être reliée à au moins une poche (30, 31), et présentant un corps (20) muni d'une chambre de gonflage (21) actionnable par pression manuelle, et comprenant une valve anti-retour d'aspiration d'air (50) et une valve anti-retour de refoulement d'air (51) de la chambre dans ladite poche (31) caractérisé en ce que les valves anti-retour (50, 51) sont reliées à la chambre de manière indépendante et en ce que la valve de refoulement (51) est en communication avec ladite poche, sans la présence d'une chambre pouvant former un élargissement ou une zone tampon de volume intermédiaire non-gonflable ou rigide.

2. Module de rembourrage (1) selon la revendication 1, caractérisé en 20 ce que l'une au moins des valves anti-retour (50, 51) est directement scellée à la chambre de gonflage (21).

3. Module de rembourrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux valves anti-retour (50, 51) sont directement scellées sans raccord 25 emboîté à la chambre de gonflage (21).

4. Module de rembourrage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux valves (50, 51) sont scellées à la chambre de manière séparée et indépendante l'une de l'autre. 30

5. Module de rembourrage selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que l'une au moins des deux valves (50, 51) est scellée à la chambre de gonflage (31) par un embout (52, 53) faisant partie intégrante de la valve antiretour.

6. Module de rembourrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux valves sont identiques et scellées à la chambre en position inversée l'une par rapport à l'autre. 10

7. Module de rembourrage selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque valve comprend un premier et un second embouts (52, 53; 54, 55) faisant partie intégrante de chaque corps de valve.

8. Module de rembourrage selon l'une quelconque des revendications 15 précédentes, caractérisé en ce que la valve de refoulement (51) est scellée et emboîtée à un tube de raccord (8), lui-même scellé à la poche gonflable (31), préférablement au travers du bord de scellage (311) de la chambre.

9. Module de rembourrage (1) selon l'une des revendications 1 à 8, 20 caractérisé en ce que les valves (50, 51) sont placées directement entre la poche (31) et la pompe à air (2).

10. Module de rembourrage (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que les valves anti-retour (50, 51) sont disposée de manière parallèle entre 25 elles.

11. Module de rembourrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux poches (30, 31) sont reliées pneumatiquement par un seul raccord tubulaire 7. 30

12. Module de rembourrage selon l'une quelconque des revendications, caractérisé en ce qu'une soupape d'échappement (6) est prévue pour le dégonflage des poches de gonflage; laquelle soupape est montée directement sur l'une des poches (31) de l'élément de rembourrage.

13. Module de rembourrage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pompe à air (2) comprend des moyens de fixation amovible pour fixer de manière amovible ladite pompe à l'extérieur du casque (C) et en dessous du rebord arrière (80).

14. Module de rembourrage (1) selon la revendication 13, caractérisé en ce que la soupape d'échappement (6) est montée sur une portion d'extension gonflable (311) de la poche. 15

15. Module de rembourrage (1) pour casque de protection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux poches indépendantes (30, 31) sont constituées par des éléments allongés destinés à s'adapter au pourtour du crâne de l'utilisateur équipé du casque de protection afin de réaliser, une fois gonflées, un maintien sans compression 20 sur l'avant et l'arrière du crâne.

16. Casque de protection (C) équipé d'une garniture de rembourrage (9) logée à l'intérieur de la coque externe rigide (8) caractérisé en ce qu'il 25 comprend un module (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes dont les poches (30, 31) sont insérées entre la garniture de rembourrage et la coque externe rigide afin de réaliser un rembourrage complémentaire et conformable à la tête de l'utilisateur. 30

17. Casque de protection selon la revendication 17, caractérisé en ce que la pompe à air est fixée à l'extérieur du casque et en dessous du rebord 10arrière afin que l'utilisateur équipé du casque de protection puisse exercer seul une pression manuelle sur la chambre de gonflage (21) afin de gonfler les parties (30, 31).