Brevet FR2556598A1 — publié le 19850621

-1 Appareil d'évacuation pour un casque d'équipement de survie. La présente invention concerne, d'une manière générale, un appareil d'évacuation pour le casque d'un équipement de survie tel que celui porté par les astronautes dans l'exploration de l'espace extra- atmosphérique et, plus particulièrement, un appareil du type précité pourle confinement contrôlé des vomis- sures à l'intérieur du casque. Lors de l'exploration de l'espace extra- atmosphérique, en particulier dans un milieu en ape- santeur, il n'est pas rare que les astronautes éprou- vent ce que l'on appelle les symptômes du mal des transports qui se traduisent par des nausées et des vomissements. Bien que ces symptômes s'apaisent géné- ralement après plusieurs jours, on pense que les mis- sions d'exploration spatiale futures auront chacune une durée de quelques jours seulement et, par consé- quent, selon toute probabilité, ce problème du mal des transports affectera les astronautes au moins pen- dant les quelques années à venir. Le problème des nausées et du vomissement est particulièrement sérieux lorsqu'il se pose à une per- sonne au cours d'une activité extravéhiculaire et alors qu'elle porte un équipement de survie comprenant un vêtement souple pressurisé, un casque également pres- surisé, ainsi qu'un balluchon de survie renfermant une alimentation en oxygène et des systèmes de refroidis- sement pour l'équipement. On comprendra aisément qu'en l'absence d'un système approprié pour l'évacua- tion des vomissures de l'intérieur d'un tel équipe- ment, le mal des transports éprouvé au cours d'une activité extravéhiculaire pourrait entraîner l'abandon de cette activité et, de façon concevable, présenter des risques pour la sécurité de la personne en cause. Bien qu'il semble à première vue exister de nombreuses manières d'assurer aisément l'évacuation des vomissures, idéalement, pour des raisons d'écono- mie, cette évacuation devrait être réalisable sans qu'il soit nécessaire de revoir la conception des équi- pements de survie existants. Tout moyen destiné à évacuer les vomissures ne doit pas contribuer à accroî- tre sensiblement l'entretien normal qu'exigent le balluchon et l'équipement de survie, il doit être économique, d'une mise en service aisée et rentable du point de vue dépense d'énergie. Un appareil d'éva- cuation doit être réutilisable, fiable, sûr, conforta- ble et, ce qui est probablement le plus important, il doit assurer un confinement positif des vomissures afin de minimiser les risques de réingestion et d'en- gorgement du système de ventilation de l'équipement de survie. Dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 3.473.165, on décrit un dispositif d'évacuation à travers lequel les vomissures peuvent être déchargées d'un casque d'équipement de survie. Dans la mesure o l'appareil de la présente invention ne nécessite pas les mains de l'utilisateur pour être manoeuvré et peut être utilisé avec les casques d'équipements de survie existants, il constitue un perfectionnement vis-à-vis de celui décrit dans le brevet précité. En conséquence, un objet de la présente in- vention est de fournir un appareil d'évacuation per- fectionné pour le casque d'un équipement de survie. Un autre objet de la présente invention est de fournir un appareil du type précité qui permet de con- finer positivement les vomissures qu'il renferme. Un autre objet de la présente invention est de fournir un appareil du type précité pouvant être utilisé avec les casques d'équipements de survie cou- rants sans qu'il soit nécessaire de revoir la concep- tion de ces derniers. Un autre objet de la présente invention est de fournir un appareil du type précité caractérisé par une économie de structure et un entretien aisé. Un autre objet de la présente invention est de fournir un appareil du type précité caractérisé par une mise en service aisée. Un autre objet de la présente invention est de fournir un appareil du type précité qui peut être entretenu aisément et qui est rentable du point de vue dépense d'énergie. Un autre objet encore de la présente inven- tion est de fournir un appareil du type précité qui est fiable, sûr et confortable pour l'utilisateur. Suivant la présente invention, l'appareil d'évacuation comprend un masque normalement contracté conçu pour être porté à proximité du menton de l'uti- lisateur à l'intérieur d'un équipement de survie de conception existante. Ce masque est déployé par gon- flage pour être amené en coïncidence avec la bouche de l'utilisateur et il comprend un réservoir destiné à y confiner les vomissures. Un conduit communi- quant avec l'intérieur du masque applique une aspira- tion à ce dernier en vue d'assurer un confinement posi- tif des vomissures à l'intérieur du réservoir. Un filtre disposé à l'intérieur du réservoir empêche les vomissures d'obstruer le conduit d'aspiration. Dans la forme de réalisation préférée, le masque est gonflé par admission d'un gaz, de préférence, l'oxygène, con- tenu dans un petit cylindre, à l'intérieur de plu- sieurs chambres gonflables ménagées dans une paroi latérale du masque. Lorsqu'il est dégonflé, le masque est contracté en un état replié à l'intervention de plusieurs ressorts ou bandes élastiques également pré- vus dans la paroi latérale du masque. Grâce à son extensibilité par gonflage, ainsi qu'à sa configura- tion contractée à l'état replié, le masque est rendu compact à la fois à l'état déployé et à l'état con- tracté, permettant ainsi de l'utiliser avantageuse- ment à l'intérieur de casques d'équipements de survie courants sans devoir réétudier la conception de ces derniers et sans obstruer la vision de l'utilisateur lors du port du casque. Le réservoir d'air pour le gonflage du masque peut être prévu à l'intérieur de ce dernier et être mis en service à l'aide de manet- tes s'étendant depuis le réservoir jusqu'à une zone située à proximité de la bouche de l'utilisateur afin que celui-ci puisse manoeuvrer le masque à l'aide de la bouche en ayant ainsi les mains libres. Dans les dessins annexés: la figure 1 est une élévation en coupe de l'appareil d'évacuation de la présente invention; la figure 2 est une vue en perspective de l'appareil d'évacuation de la présente invention; la figure 3 est une représentation schémati- que d'un système d'alimentation en air pour le gon- flage de l'appareil; la figure 4 est une vue de face de l'appa- reil dans un état rétracté dans lequel il est porté par un utilisateur; et la figure 5 est une de face semblable à la figure 4, mais illustrant l'appareil dans un état déployé (gonflé). En se référant à ces dessins et, en parti- culier, aux figures 1 et 3, l'appareil d'évacuation de la présente invention comprend un masque souple 10 comportant une paroi latérale en forme de bulbe tron- qué 15 en une matière appropriée telle qu'un polymère vinylique ou une toile caoutchoutée. Cette paroi la- térale 1l est pourvue d'éléments élastiques faisant ressort 20 qui y sont lamifiés et qui sont constitués de matières telles que des bandes élastiques en caout- chouc ou des fils d'acier à ressorts, ces éléments élastiques 20 ayant tendance à s'enrouler en spirale dans le sens des aiguilles d'une montre (vu en figu- re 1) afin de replier le masque en une configuration contractée. La paroi latérale comporte également une embouchure 25 entourée d'un recouvrement souple 30 en velours ou en une matière semblable ayant une structu- re relativement grossière1 mais douce au toucher qui entre en contact avec le visage de l'utilisateur lors- que l'appareil est déployé en cours d'utilisation. Le recouvrement 30 comporte une ouverture 35 qui cons- titue une issue par laquelle les vomissures sont ex- pulsées de la bouche de l'utilisateur vers l'intérieur du masque. La structure grossière, mais douce au toucher du recouvrement 30 améliore le confort offert par le masque en permettant, à l'utilisateur, de sou- lager des démangeaisons de la partie inférieure du visage en se grattant contre ce recouvrement. Le masque est également pourvu, à la surface intérieure de sa paroi latérale, d'un soufflet 40 constitué de plusieurs chambres gonflables élastiques et creuses 45 formées de n'importe quelle matière telle qu'un caoutchouc synthétique qui est imperméable au fluide de gonflage du soufflet. Le soufflet peut être réalisé d'une seule piece avec la paroi latérale ou y être fixé par des techniques telles qu'une liai- son par adhésif ou analogues, tandis qu'il est relié a une partie formant collecteur 50 qui communique avec un cylindre pressurisé 55 contenant le fluide (tel que l'oxygène gazeux) avec lequel les chambres du soufflet sont gonflées. Une soupape 5O disposée dans le collee- teur 50 et actionnée par une mnanette 65 s'étendant jusqu'à une zone proche de la bouche de l'utilisateur contrôle l'admission du fluide dans le soufflet à par- tir du cylindre. Une conduite d'échappement 70 commu- niquant avec le collecteur 50 renferme une soupape d'échappement 75 qui est actionnée par une manette 80, laquelle, tout comme la manette 65, s'étend jusqu'à une zone proche de la bouche de l'utilisateur en étant ainsi actionnée pour provoquer l'échappement du fluide hors du soufflet dans le but de dégonfler le masque. Comme le montre plus clairement la figure 1, le col- lecteur, le cylindre pressurisé, ainsi que les soupa- pes d'admission et d'échappement sont disposés à l'intérieur de la partie inférieure du masque, les manettes de commande des soupapes s'étendant vers le haut à travers le bord de la paroi latérale qui défi- nit l'embouchure 25, ainsi qu'à travers la partie sur- jacente du recouvrement souple 30. Un filtre absorbant les liquides 85 constitué de plusieurs couches d'une matière telle que la gaze de coton ou analogues, s'étend en travers du masque et est fixé à la périphérie de ce dernier par couture ou analogues. Le filtre, la paroi latérale s'éten- dant au-dessus de ce dernier, ainsi que le recouvre- ment flexible 30 définissent un réservoir pour le con- finement positif des vomissures à l'intérieur de ce dernier. L'orientation du filtre par rapport au cylin- dre pressurisé et aux soupapes permet de réduire au minimum l'engorgement de ces éléments par les vomissu- res expulsées dans le réservoir. La paroi latérale 15 se termine par un con- duit 90 qui communique avec l'intérieur du réservoir via le filtre 85. L'aspiration appliquée au réservoir via le conduit 90 et le filtre 85 a pour effet d'em- prisonner positivement les matières solides des vomis- sures dans le filtre, minimisant ainsi les risques d'engorgement accidentel du système de ventilation de l'équipement de survie ou d'inhalation par l'utilisa- teur. L'extrémité opposée (non représentée) du con- duit 90 peut être reliée au milieu ambiant (pression d'air nulle dans l'espace extra-atmosphérique) par n'importe quelle partie de l'équipement de survie afin d'assurer l'aspiration précitée. En variante, le conduit peut être relié à la conduite de retour du système de ventilation de l'équipement de survie en assurant ainsi également un flux d'air net partant de l'intérieur du masque dans le but d'emprisonner positi- vement les matières solides des vomissures dans le filtre. La fraction liquide des vomissures est absor- bée par le filtre. Un moyen de fixation tel qu'une feuille pour- vue de crochets de fixation miniatures 95, peut être prévu à la jonction de la paroi latérale 15 et du con- duit 90 afin d'assujettir le masque à un vêtement tel qu'un vêtement de ventilation à refroidissement par liquide qui est normalement porté par l'utilisateur. On se référera aux figures 4 et 5 pour ex- pliquer le fonctionnement du masque. En se référant spécifiquement à la figure 4, avant le gonflage du soufflet, les éléments élastiques faisant ressort 20 maintiennent le masque dans un état replié (contracté) en dessous du menton de l'utilisateur. Lorsque l'uti- lisateur éprouve le besoin d'utiliser le masque, il ouvre la soupape d'admission 60 à l'aide de la bouche, ce qui a pour effet de gonfler le soufflet et de dé- ployer le masque pour l'amener en coïncidence avec la bouche de l'utilisateur. Les vomissures expulsées par celui-ci dans l'ouverture 35 sont emprisonnées par le filtre 85, ce dernier absorbant la fraction liquide des vomissures. Le masque peut ensuite être à nouveau replié dans l'orientation illustrée en figu- re 4 par l'utilisateur qui, à cet effet, ouvre la soupape 75 à l'aide de la bouche. On comprendra que le système d'aspiration et de filtration de l'appareil d'évacuation de la présente invention permet de contenir efficacement et positivement les vomissures à l'intérieur du mas- que. La compacité du masque tant à l'état déployé qu'à l'état contracté permet de l'utiliser à l'inté- rieur de casques d'équipements de survie courants sans qu'il soit nécessaire de réétudier la conception de ces derniers. En raison du nombre minimum de piè- ces constituant le masque, ce dernier est d'une fabri- cation économique. La cartouche de gaz miniature et les soupapes actionnées par la bouche permettent d'utiliser l'appareil en gardant les mains libres. Le masque peut être réutilisé en en nettoyant simple- ment l'intérieur et/ou en remplaçant le filtre, ainsi qu'en rechargeant périodiquement le cylindre 55; en outre, en raison de l'absence de complexité de sa structure et des matières utilisées pour sa réalisa- tion, le masque est fiable, sûr et confortable. Bien que l'on ait illustré une forme de réa- lisation particulière de l'appareil d'évacuation de la présente invention, on comprendra que diverses modi- fications apparaîtront d'elles-mêmes à l'homme de mé- tier à la lecture de la description ci-dessus. Par exemple, divers mécanismes tels que des solénoïdes électriques ou des commutateurs sensibles à la pres- sion et à commande manuelle, peuvent être utilisés pour actionner les soupapes de gonflage/dégonflage du soufflet. De plus, bien que l'on ait décrit des ma- tières spécifiques, d'autres matières équivalentes peuvent êtré utilisées sans se départir de la présen- te invention. C'est ainsi que, bien que l'oxygène soit considéré comme un fluide approprié pour le gon- f iage du soufflet, on comprendra que d'autres fluides tels que l'eau et divers autres gaz peuvent être uti- lisés avec une égale utilitéo En conséquence, il est entendu que les revendications ci-après couvrent tou- tes ces modifications, ainsi que d'autres dans la mesure o elles rentrent dans le cadre et l'esprit réel de la présente invention. REVENDICATiONS 1. Appareil d'évacuation pour le confine- ment contrôlé des vomissures à l'intérieur du casque d'un équipement de survie, cet appareil étant carac- térisé par: un masque normalement contracté (10) conçu pour être porté à proximité du menton de l'utilisateur, ce masque (10) pouvant être déployé par gonflage pour être mis en coincidence avec la bouche de l'utilisa- teur, tandis qu'il est pourvu d'un réservoir destiné à y confiner les vomissures; un conduit (90) dont une extrémité est en com- munication d'écoulement de fluide avec l'intérieur du réservoir en vue d'y appliquer une aspiration desti- née à minimiser les risques d'échappement de vomis- sures hors du réservoir; et un filtre (85) disposé dans le réservoir pour y emprisonner les vomissures et empêcher ainsi un engor- gement du conduit par ces dernières. 2. Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le masque (10) comporte, dans ses parois, un soufflet (40) défini par plusieurs chambres gonflables (45), le gonflage de ces dernières ayant pour effet de déployer le masque (10) en l'amenant. en coincidence avec la bouche de l'utilisateur. 3. Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le masque (10) est pourvu d'éléments élastiques (20) qui le maintiennent dans l'état con- tracté lorsqu'il est dégonflé, l'élasticité de ces éléments (20) étant surmontée par le gonflage du mas- que (10), de façon à maintenir ce dernier en coinci- dence avec la bouche de l'utilisateur. 4. Appareil selon la revendication 3, carac- térisé en ce que le masque (10) comprend une paroi la- térale (15) dans laquelle les éléments élastiques (20) sont enrobés. 5. Appareil selon la revendication 3, carac- térisé en ce que le masque (10) est contracté dans un état replié. 6. Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce qu'une partie au moins du filtre (85) est constituée d'une matière absorbant les liquides. 7. Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le masque (10) renferme un réservoir de fluide (55), tandis qu'il comprend une paroi laté- rale (15) dans laquelle sont ménagées plusieurs cham- bres gonflables (45), le réservoir de fluide (55) étant disposé en communication sélective d'écoulement de fluide avec ces chambres (45) en vue de gonfler ces dernières et de déployer le masque (10) en coincidence avec la bouche de l'utilisateur. 8. Appareil selon la revendication 7, carac- térisé par une soupape (60) établissant cette commu- nication sélective entre le réservoir de fluide (55) et les chambres gonflables (45. 9. Appareil selon la revendication 7, carac- térisé en ce que la soupape (60) comprend une manette (65) supportée par le masque (10), de telle sorte qu'elle soit à portée de et puisse être actionnée par la bouche de l'utilisateur, lequel peut ainsi manoeu- vrer la soupape (60) de la bouche en gardant les mains libres. 10. Appareil selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le masque (10) comprend une paroi la- térale (15) à une extrémité de laquelle est ménagée une embouchure (25), cette dernière étant partielle- ment scellée par un recouvrement flexible (30) dans lequel est pratiquée une ouverture (35) pouvant être amenée en coincidence avec la bouche de l'utilisateur, cette ouverture (35) constituant une issue par la- quelle les vomissures sont expulsées dans le réservoir. 11. Appareil selon la revendication 10, carac- térisé en ce que le recouvrement flexible (30) a une texture grossière, mais douce au toucher en vue d'amé- liorer le confort de l'utilisateur lors du port du masque (10).