Brevet FR2501851A1 — publié le 19820917

- 1 - Casque protecteur et procédé pour sa fabrication. L'invention concerne des casques protecteurs et, plus particulièrement, des casques protecteurs formés de matières plastiques renforcées et des procédés pour leur fabrication. Il est connu de fabriquer des casques protecteurs en matière plastique renforcée. De tels casques sont actuellement fabriqués et vendus par la Demanderesse et comprennent plusieurs couches d'étoffe de renforcement et une résine plastique liante. On comprend que, puisque l'étoffe de renforcement est coupée dans des nappes planes et qu'il faut lui donner la forme d'une surface généralement sphérique, les techniques classiques de fabrication, dans lesquelles on superpose et on coupe les différentes couches de manière à les adapter à un moule généralement sphérique, comportent un gaspillage notable d'étoffe de renforcement. Les casques en matière plastique connus de ce type sont habituellement finis par une bande marginale périphérique de caoutchouc. Normalement, on colle cette bande marginale sur le casque, par ailleurs fini, ce qui est une opération relativement coûteuse et longue. L'invention vise à fournir un casque protecteur qui surmonte les inconvénients des casques protecteurs classiques décrits plus haut et à fournir un procédé de fabrication d'un tel casque. On propose donc, selon un mode d'exécution de l'invention, un casque protecteur comprenant de multiples couches partiellement chevauchantes de matière de renforcement disposées autour d'un centre et moulées à la configuration d'un casque. En outre, selon un mode d'exécution de l'invention, les multiples couches partiellement chevauchantes définissent une configuration en fleur formée de pétales de matière de renforcement dirigés radialement. Typiquement, la matière de renforcement comprend des fibres tissées imprégnées d'une résine plastique, chaque couche étant de - 2 - configuration généralement triangulaire. Le chevauchement est tel qu'à tout emplacement le long du casque sont prévus au moins trois pétales chevauchants. Plusieurs couches de pétales peuvent être incorporées à un même casque. En outre, selon un mode d'exécution de l'invention, on propose un procédé de fabrication d'un casque protecteur comprenant les étapes suivantes: prévoir de multiples pièces généralement triangulaires de matière de renforcement, disposer les pièces triangulaires à la façon d'une fleur, avec chevauchement partiel, de façon que la partie découverte de la pièce triangulaire définisse un pétale partant radialement d'un centre, donner à la disposition-en fleur la configuration d'un casque en appliquant de la chaleur et une pression dans un moule en forme de casque et rogner les bords extérieurs de la disposition en fleur pour définir le bord du casque. En outre, selon un mode d'exécution de l'invention, d'autres étapes consistent à placer sur le bord du casque une matière de bordure formée de caoutchouc non vulcanisé et ensuite à vulcaniser la matière de bordure sur le bord du casque dans un moule approprié. On comprendra plus complètement l'invention grâce à la description détaillée ci-après, d'un mode de réalisation de l'invention, donnée à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels s La figure 1 représente une pièce de matière de renforcement utilisée dans l'invention i La figure 2 représente une fleur formée de multiples pièces de matière de renforcement du type représenté par la figure 1 t La figure 3 représente la fleur façonnée à la forme d'un casque protecteur, et La figure 4 est une coupe d'un casque terminé -3- présentant une bordure moulée en place. On décrira maintenant en détail le casque selon l'invention et son procédé de fabrication à propos des dessins. La figure 1 montre une pièce de matière de renforcement utilisée conformément à l'invention. Selon un mode d'exécution préférentiel de l'invention, la matière de renforcement est le 'Kevlaru (marque déposée) fabriqué par la Société Du Pont. La fibre de "Kevlarf est imprégnée d'une résine thermodurcissable telle qu'une résine phénolique. La matière de renforcement est reçue sous forme de bande et on en coupe les pièces représentées par la figure 1. Une caractéristique particulière de l'invention est que les pièces représentées par la figure 1 peuvent être coupées dans une bande normale avec relativement peu de gaspillage. Selon un mode d'exécution préférentiel de l'invention, les pièces individuelles de matière de renforcement sont coupées en une configuration généralement triangulaire présentant un coin partiellement courbe indiqué par la référence 10, un coin à angle droit 12 et un troisième coin 14. Selon un mode d'exécution préférentiel de l'invention, (figure 2), de multiples pièces individuelles de la configuration représentée par la figure 1 sont disposées en cercle autour de leurs coins respectifs 14 pour former une "fleur" et on les soude dans une région centrale 16, par exemple au moyen d'une presse à souder à chaud, pour maintenir l'orientation relative des différentes pièces dans la fleur. On comprend que les pièces de matière sont disposées avec chevauchement partiel de sorte que la partie découverte de chaque pièce définit un "pétale" se dirigeant radialement vers l'extérieur en partant du centre de la fleur. Le degré de chevauchement et le nombre de couches de matière à tout emplacement donné de la surface de la fleur sont déterminés, pour une - 4 - configuration donnée de la pièce de matière, par le nombre de pièces incorporées à la fleur. Ainsi, on peut réaliser un nombre désiré d'épaisseurs dans un casque donné en choisissant convenablement le nombre de pièces incorporées à la fleur et donc leur degré de chevauchement. On peut aussi incorporer plusieurs fleurs à un seul casque. On comprendra que, si les dessins représentent une configuration particulière de pièce de matière et un nombre particulier de pièces de matière, l'invention n'est pas nécessairement limitée à une telle configuration ni à un tel nombre de pièces. Au lieu de cela, on-peut utiliser toute configuration et tout nombre de pièces appropriés. On peut former et souder la fleur manuellement ou encore au moyen de machines semi-automatiques ou entièrement automatiques qui peuvent comporter un gabarit pour déterminer la mise en place des différentes pièces de matière ainsi qu'un appareil à souder à chaud et sous pression. Une fois que l'on a fabriqué la fleur, on peut l'insérer dans un moule femelle présentant la configuration générale d'un casque à fabriquer. La figure 3 montre la fleur de la figure 2 façonnée à la forme générale d'un casque présentant des parties d'oreille en saillie y il est entendu que l'on peut utiliser tout moule approprié en forme de casque. Une fois que l'on a inséré une ou plusieurs fleurs dans un tel moule, on insère un élément de moule mâle du côté opposé des fleurs et on applique une chaleur et une pression appropriées, dans des conditions prédéterminées, pour durcir la résine liante et former un casque de la forme désirée, dictée par le moule. Une fois que l'on a retiré du moule l'ébauche de casque, on rogne ses bords périphériques pour obtenir un bord d'épaisseur uniforme. Une caractéristique - 1 5 - particulière de l'invention est qu'à ce stade, on place du caoutchouc non vulcanisé ou une autre matière de caractéristiques similaires le long du bord périphérique de l'ébauche de casque que l'on place alors dans un moule. On applique alors une chaleur et une pression appropriées, dans des conditions prédéterminées, pour causer le durcissement du caoutchouc ou matière similaire et obtenir une bordure moulée en place, liée au reste du casque. Un casque terminé est représenté en coupe sur la figure 4. Dans le mode d'exécution représenté, o l'on utilise trois fleurs du type de la figure 2, le casque est formé au total de 22 couches d'étoffe de renforcement et muni d'une bordure moulée en place, 20, comme indiqué plus haut. - 6 - REVENDICATIONS 1.- Casque protecteur caractérisé par le fait qu'il comprend de multiples couches partiellement chevauchantes de matière de renforcement disposées autour d'un centre 16 et moulées à la configuration d'un casque. 2.Casque selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chacune des couches constitue une pièce de matière de renforcement de forme généralement triangulaire. 3.- Casque selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les multiples couches partiellement chevauchantes définissent une configuration en fleur formée de pétales de matière de renforcement dirigés radialement. 4.- Casque selon l'une des revendications l à 3, caractérisé par le fait que les couches de matière de renforcement sont réunies auprès de leur centre 16. 5.- Casque selon l'une des revendications l à 4, caractérisé par le fait que les couches chevauchantes sont partiellement décalées entre elles d'un angle uniforme. 6.- Casque selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qu'au moins trois couches de matière de renforcement se chevauchent, à un emplacement quelconque. 7.- Casque selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il comprend aussi une bordure moulée en place, formée d'une matière thermodurcissable. 8.- Casque selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait qu'il comprend plusieurs configurations en fleur selon la revendication 3. 9.- Casque selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que la matière de renforcement contient de la résine thermodurcissable. 1O.- Procédé de fabrication d'un casque protecteur, caractérisé par les étapes suivantes: prévoir de 2 50 185 1 -7- multiples pièces de matière de renforcement, disposer celles-ci autour d'un centre 16 avec chevauchement partiel, souder les pièces ensemble auprès du centre 16 pour maintenir leur disposition relative, leur donner la configuration d'un casque dans un moule en forme de casque et rogner le bord périphérique des pièces soudées pour définir le bord du casque. 11.- Procédé selon la revendication 10, caractérisé par le fait qu'en outre on prévoit au bord périphérique une bordure 20 de matière thermodurcissable et que l'on provoque le durcissement de celle-ci pour former une bordure moulée en place. 12.- Procédé selon l'une des revendications 10 et 11, caractérisé par le fait que l'étape de formage consiste à appliquer de la chaleur et une pression aux pièces soudées. 13.- Procédé selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisé par le fait que les pièces de matière de renforcement comprennent des fibres tissées et une résine thermodurcissable. 14.- Procédé selon l'une des revendications 10 à 13, caractérisé par le fait que les pièces de matière de renforcement ont une configuration généralement triangulaire. 15.- Procédé selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé par le fait que l'étape de disposition consiste à disposer les pièces avec la configuration d'une fleur présentant de multiples pétales dirigés radialement définis par les parties découvertes des pièces de matière de renforcement. 16.- Procédé selon l'une des revendications 11 à 15, caractérisé par le fait que l'étape de durcissement consiste à placer le bord périphérique rogné et la matière thermodurcissable 20 dans un moule de bordure. 17.- Casque protecteur fabriqué par le procédé selon l'une des revendications 10 à 16.