Brevet FR2557437A3 — publié le 19850705

FR 2557437 A3 19850705 FR 8412311 A 19840803 La présente invention a pour objet une calotte intérieure de casques de protection pour motocyclistes, cyclomotoristes et cyclistes ainsi que pour d'autres utilisations qui assure, par comparaison aux calottes connues9 une protection plus efficace en cas d'accident. Une masse notable de données statistiques et d t études effectuées auprès de divers organismes de recherche semble démontrer qu'en cas dtun accident dans lequel est intéressée la tette protégée par un casque ou par d'autres systèmes de protection, on a, à égalité de lténergie de choc, divers niveaux d'énergie transmises à la tète selon la zone du casque (ou d'un autre système de protection) intéressé par le choc. Cela se présente meme si le système (calotte intérieure et rembourrage) destiné à absorber l'énergie de choc est uniforme (en épaisseur, densité, etc ... ) dans toute la surface du casque. Ces différences de comportement de zone à zone semblent imputables à divers facteurs parmi lesquels les plus évidents sont : des torsions et rotations de la tete et par suite du casque de protection qui décomposent partiellement I'énergie de choc suivant un certain parallélogramme de forces- forme du casque et/ou du système de protection - présence de zones planes et convexes en alternance - présence de protubérances plus ou moins accentuées sur la surface. En partant de ces prémisses, et selon l'invention, on a examiné les comportements des casques sous les diverses sollicitations prévisibles en reproduisant au laboratoire par des appareillages appropriés des chocs contre des objets plans, hémisphériques et cylindriques dans diverses conditions d'ambiance (de -20 OC à 50 OC), On a pu ainsi établir une "carte" de la surface crânienne intéressée par les diverses energies transmises au moment du choc, de l'extérieur du casque à l'intérieur a travers le système d'amortissement normalement constitué par des matières plastiques expansées telles que par exemple le polystyrène. On a donc étudié, touJours selon l'invention, modèle par modèle, un nouveau tyTe de calotte intérieure d'amortis- sement qui, tout en reprisant sur l'emploi de matières traditionnelles, permette de niveler les valeurs d'énergie transmises à la tette et surtout de ramener les valeurs anormales dans les limites prévues par les normes homologuées. La calotte selon la présente invention se caractérise ainsi en ce que sa densité,son élasticité, sa porosité, c'est à-dire ses caractéristiques pour amortir l'énergie de choc en cas d'accident, sont différentes de zone à zone de façon à répartir uniformément l'énergie de choc, par rapport à la tette, compte-tenu de la conformation du casque. La calotte ainsi réalisée Wprévoit par suite la présence de zones à densités différentes sans que la calotte ait des interruptions, des coupures, des intervalles ou des modifications dans son dessin et son épaisseur, c'est-8-dire qu'elle est telle qu'elle présente une variation progressive de densité quand on passe d'une zone à la zone adJacente. Le dessin annexé représente une forme d'exécution préférée de la calotte selon l'invention, cette forme n'étant ni limitative ni obligatoire. La figure 1 représente la coupe transversale de la calotte établie selon le plan passant par la ligne I-I de la figure 24 La figure 2 en représente la vue en plan de dessus. En 1, on a indiqué la surface intérieure de la calotte qui vient au contact de la tete. En 2, 3 et 4, on a indiqué trois zones différentes de la calotte présentant des densités différentes afin de répartir uniformément l'énergie de choc par rapport à la tête. La densité varie progressivement en passant d'une zone à la zone adjacente. La matière dont est faite la calotte est de préférence constituée par une matière plastique expansée, par exemple du polystyrène expansé, mais elle pourrait être une matière appropriée quelconque. Sur la figure 2, on a indiqué en 5 le point où s1effec- tue l'injection. Au sujet de la répartition de la matière à densités différentes dans diverses zones, on précisera que le critère général prédominant qu'on adoptera sera celui d'utiliser dans la zone 2 une densité de matière plus élevée que celle de la zone centrale. Les rapports des densités entre la zone 2 et la zone 3 peuvent être une infinité, même si, à titre d'exemple, on préfère des rapports de densités oscillant entre 1 : 1,1 - 1 : 1,2 Jusqu' 1 : 1,5. Il va de soi que de nouvelles exigences pourront s'im- poser et qu'il est même possible d'inverser les rapports de densités entre les différentes zones et de déplacer ces mêmes zones le long de 11 arc de la calotte. On obtient ainsi la possibilité de contrôler et de positionner à volonté les zones à densités différentes dans la masse de la calotte intérieure afin d'améliorer les niveaux d'énergie transmis à chaque élément des différentes zones en cas de choc. Pour la fabrication de la calotte selon l'invention, on a prévu l'emploi de machines traditionnelles pour leélabora- tion de matières plastiques expansées (par exemple de polystyrène expansé) et de moules sous vide convenant à l'ex- pansion des microsphères jusqu'au niveau désiré. Dans le moule, on introduit d'abord un certain volume contrôlable de microsphères qui, par leur expansion, sont à ltorigine d'une zone bien délimitée de densité voulues Ensuite, on introduit d'autres volumes contrôlés de microsphères ayant une autre densité qu'on place dans la zone où on désire modifier la densité de base en plus ou an moins. Quand la charge es con0plétée, on continue l'opération traditionnelle d'expansion de toutes les microsphères, an phase vapeur et sous vade, jusqu'à l'obtention de l'article finit On a pratiquement constaté que les microsphères 8 densités différentes ne se mélangent pas entre est R E V E N D I C A T I O N S. 1. Calotte intérieure de casques de protection pour motocyclistes, cyclomotoristes et cyclistes ainsi que pour d'autres utilisations, caractérisée en ce que sa densité, son élasticité, sa porosité, ctest-d-dire ses caractéristiques pour amortir l'énergie de choc en cas d'accident, sont différentes d'une zone à une autre de façon à répartir uniformément l'énergie de choc, par rapport à la tête, compte tenu de la conformation du casque. 2. Calotte intérieure selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est réalisée en matière expansée. 3. Calotte intérieure selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle est réalisée en polystyrène expansé avec une densité différente de zone à zone et avec variation progressive de densité en passant d'une zone à la zone adjacente.