Brevet FR2586095A1 — publié le 19870213

- 1 - Dispositif anti-mine, tel que chaussure de protection pour champs de mines. La présente invention se rapporte à un dispositif qui a pour but de réduire Les risques d'explosion accidentelle d'une mine et, plus particulièrement, à une chaussure de protection pour champs de mines. En général, l'explosion d'une mine se produit lorsqu'une pression exercée sur celle-ci dépasse un seuil déterminé. La sensibilité d'explosion d'une mine est actuellemient déterminée, d'une part, par la nécessité de produire un engin qui explosera sous l'effet d'une pression minimale et, d'autre part, un engin qui n'explosera pas accidentellement au contact du sol qui le recouvre ou au passage de petits animaux, par exemple. De même que pour le moyen trouvé et utilisé par les randonneurs qui marchent sur des raquettes qui leur permettent d'évoluer dans de la neige épaisse sans s'enfoncer, il a été proposé d'utiliser des chaussures de protection pour champs de mine composées d'une surface plate et rigide qui, par sa conception, réduit la pression exercée par le marcheur sur la surface de terrain par unité de surface. Toutefois, les principaux inconvénients de ces chaussures de protection résident dans des difficultés de mouvement du pied et de marche dues à la rigidité de la surface relativement large en contact avec le sol et, ce qui est encore plus important, dans le fait que ces chaussures de protection ne sont efficaces que sur un sol régulier. En effet, si le sol se trouve être irrégulier ou parsemé de cailloux, la marche sur un tel terrain ne permettra pas la répartition du poids du marcheur de façon uniforme sur toute la surface de la semelle, mais, au contraire, concentrera ledit poids sur les points de contact, les plus limités et les plus élevés entre le sol et les surfaces d'appui de la chaussure. En conséquence, la sécurité conférée par ce type de chaussures de protection pour champs de mine n'est pas suffisamment absolue et son utilité est limitée. De ce fait, un des objectifs principaux de la présente - 2 - invention est d'améliorer La chaussure de protection pour champs de mines décrite ci-dessus et de présenter une chaussure de protection plus sûre et plus confortable. Un autre objectif de l'invention, est la réalisation de chaussures de protection pour champs de mines que l'on puisse transporter plus facilement en les pliant et en les rabattant pour réduire leur volume. La chaussure de protection pour champs de mines selon l'invention est notamment remarquable par le fait qu'elle comprend un coussin pneumatique gonflable à plusieurs compartiments qui possède, une fois gonflé, au moins une surface de contact avec Le sol, flexible et plate ou sensiblement plate, au moins une semelle rigide qui peut être fixée à une surface supérieure dudit coussin pneumatique; et un dispositif pour fixer ladite chaussure de protection pour champs de mines à une botte; chaque compartiment dudit coussin pneumatique étant conçu pour communiquer avec au moins un autre compartiment. Les buts, caractéristiques et avantages susmentionnés, et d'autres encore, ressortiront mieux de la description qui suit et des dessins annexes dans lesquels: La figure 1 est une vue en perspective, en partie éclatée, d'un premier mode de réalisation d'une chaussure de protection pour champs de mines selon l'invention. La figure 2 est une vue de c6té de cette chaussure de protection pour champs de mines montrée fixée à un brodequin. La figure 3 est une vue en plan et en coupe transversale partielle selon la ligne III-III de la figure 2. La figure 4 est une vue en perspective de la semelle rigide d'une chaussure anti-mine réalisée suivant un autre mode d'exécution de l'invention. La figure 5 est une vue en perspective du coussin pneumatique de la chaussure anti-mine réalisée selon ce deuxième mode d'exécution. La figure 6 est une vue en perspective du dispositif de fixation à lanières de ce deuxieme mode d'exécution. - 3 - La figure 7 illustre l'une des ceLLuLes pneumatiques de ce deuxième mode d'exécution, ainsi que la manière dont s'opère la communication réciproque entre cette cellule pneumatique et les autres cellules du coussin pneumatique partiellement représentées. On se réfère auxdites figures pour décrire des exemples de réalisation très intéressants mais, bien entendu, non limitatifs, de la chaussure anti-mine selon l'invention. Suivant le premier exemple d'exécution illustré aux figures 1 à 3, on décrit une chaussure de protection pour champs de mines de type pliant, comportant un coussin pneumatique 2 comprenant une pluralité de chambres ou compartiments gonflables 4. Après gonflage, les compartiments forment un coussin pneumatique présentant des surfaces supérieures, et des surfaces inférieures substantiellement plates et constituant la surface 38 d'appui au sol de celui-ci. Le coussin pneumatique 2 peut être composé, intérieurement, d'un ballon gonflable 6 en caoutchouc, néoprène, ou autre matière similaire et, extérieurement, d'une toile 8 résistante à l'abrasion et aux coupures. Naturellement, Le coussin pneumatique peut très bien être composé d'une couche intégrale unique d'une matière imperméable au gaz de gonflage et présentant une surface extérieure résistante à l'abrasion et aux coupures. Cette couche doit être en mesure de limiter le gonflage des compartiments à un certain degré et doit permettre de maintenir leur volume à un niveau substantiellement constant au-dessous d'un maximum donné. Comme le montrent les figures du dessin, les chambres ou intérieurs des compartiments 4 communiquent réciproquement au moyen d'un tube latéral 10 disposé le long des côtés des compartiments 4 et qui communique, par exemple au moyen de raccords 12, avec l'ouverture d'admission d'air 14 de chacun des dits compartiments. L'une des deux extrémités du tube 10 peut être fermée de façon permanente, par exemple en pliant le bord du tube et en le bridant comme l'indique la référence 16, tandis que l'autre extrémité dudit tube est équipé d'une valve 18 qui facilite le gonflage et le dégonflage du - 4 - coussin pneumatique avec La bouche, ou au moyen d'une pompe ou d'une bouteille de gaz. Selon l'invention, la chaussure de protection pour champs de mines comprend également une semelle ou armature rigide 20 qui, comme le montrent les figures 1 à 3, se compose d'une partie centrale 22 en forme de boÂtier et de deux éléments d'ossature 24 en forme de U disposés aux extrémités et dans le prolongement de celLe-ci, lesdits éléments d'ossature étant, par exemple, montés avec une aptitude de coulissement dans des manchons longitudinaux que comporte ladite partie centrale 22, afin que la longueur totale de la semelle soit ajustable et corresponde bien à la longueur du coussin pneumatique 2. Il est évident que la fonction principale de la semelle 20 est de répartir de façon uniforme le poids du marcheur le long du coussin pneumatique 2 au-dessus de chacun des compartiments 4. Quoique la semelle 20 représentée aux figures I à 3 ait été étudiée pour pouvoir rendre la chaussure de protection plus compacte et plus commode à transporter, il est évident que cette semelle peut tout aussi bien être réalisée au moyen d'un unique plateau rigide dont la surface totale serait substantiellement égale à ceLle de la surface supérieure du coussin pneumatique. La semelle 20 est équipée de sangles ou lanières 26 assemblées de façon à permettre de l'attacher facilement à la chaussure 28 du marcheur telle que botte, brodequin, bottillon ou autre. Le coussin pneumatique 2 à plusieurs compartiments 4,le tube 10 communiquant avec ceux-ci et la semelle 20, constituent Les éléments de base de La chaussure de protection pour champs de mines selon l'invention. Selon une autre disposition caractéristique avantageuse de celle-ci, une plaque d'appui individuelle 30, permettant d'assurer une répartition de poids encore plus uniforme le long de toute la surface du coussin pneumatique, est fixée sur la surface plate supérieure de chaque compartiment 4. - 5 - Les plaques d'appui 30 illustrées aux figures 1 à 3 sont fixées au moyen de lames 32 et d'un certain nombre de sangles 34 et 36 équipées de moyens permettant de maintenir fermement la semelle 20 sur les plaques d'appui. Ces moyens peuvent être des fixations aptes à être facilement et rapidement attachées et détachées telles que des fixations autoadhérentes du genre Velcro (marque déposée) ou une boucle ou agrafe de fixation simple. Contrairement à la chaussure de protection pour champs de mines de conception technique traditionnelle, pendant l'utilisation, quand la surface inférieure du coussin pneumatique de la chaussure anti-mine selon l'invention en contact avec le sol, s'appuie sur un terrain irrégulier ou sur une saillie, il se produit une déformation de ladite surface inférieure d'appui dont une ou plusieurs portions rentrent vers l'intérieur du coussin, l'importance de cette déformation étant liée, pour une grande partie, à la pression d'air ou autre gaz contenue dans le compartiment. Etant donné que l'enveloppe extérieure des compartiments 6 peut se déformer et qu'il existe une communication fluidique entre tous les compartiments, la pression intérieure augmentée, provoquée par la diminution du volume de l'un ou plusieurs quelconque(s) de ceux-ci, est immédiatement "absorbée" par tous Les autres compartiments, entraînant de ce fait la déformation effective de la surface en contact avec le sol de façon à ce qu'elle s'adapte parfaitement au relief du terrain. Ceci, à son tour, assure que le poids sur la chaussure de protection est dans la plupart des cas, toujours réparti de façon uniforme le long de toute la surface inférieure du coussin pneumatique en contact avec te soL. Après usage, il est très facile de dégonfler la chaussure de protection pour champs de mines qui est représentée aux figures 1 à 3, de détacher la semelle 20, de faire glisser les bras emboitables 24 vers l'intérieur de la partie centrale 22 et, enfin de plier le coussin pneumatique afin d'assurer la commodité de son transport. - 6 - Les figures 4 à 7, illustrent une réalisation plus élaborée de la chaussure anti-mine selon l'invention. Selon cette réalisation, la semelle ou armature rigide a la forme d'un cadre 40 constitué de quatre éléments transversaux 42, 44, 46 et 48 et de six éléments latéraux , 52, 54, 56, 58 et 60. Les éléments latéraux sont montés sur pivots et peuvent se rabattre vers l'intérieur, comme celà est représenté à la figure 4 pour l'élément 54 et comme l'indiquent les flèches pour les autres éléments. L'assemblage et l'articulation des éléments transversaux et latéraux sont réalisés au moyen de deux chapes de jonction intermédiaires 62 et 64 et de deux chapes de jonction d'angle 66 et 68, toutes équipées d'axe d'articulation 70. Comme celà est indiqué ci-après, cette articulation est absolument nécessaire pour replier la chaussure de protection pour champs de mines quand celle-ci n'est pas utilisée. Par ce moyen, les éléments latéraux 54 et 52 peuvent être rabattus contre l'élément transversal 46; les éléments latéraux 58 et 60 peuvent être rabattus contre l'élément transversal 44. Les éléments latéraux 56 et 50 peuvent pivoter respectivement, en direction, des éléments 48 et 42. L'assemblage rigide du cadre 40 est assuré au moyen de dispositifs ou blocs de verrouillage 72 et 74 dans lesquels les éléments latéraux 50, 52, 54, 56, 58, 60 s'emboîtent et se verrouillent à l'aide, d'une part, de doigts 76 équipant lesdits blocs de verrouillage 72 et 74 et, d'autre part, d'encoches 78 conformées de manière appropriée et que présentent les extrémités libres desdits éléments latéraux (voir élément 54, figure 4). On a également représenté, en traits mixtes fins, à la figure 4, les positions respectives du support de talon 80 et du support de semelle 82 pour la botte ou autre chaussure du marcheur. En se reportant à la figure 6 et à l'exposé qui suit, on constate que ces supports sont fixes rigidement et solidement aux éléments transversaux 46 et 44, respectivement. - 7 - Les éléments transversaux 42, 44, 46, 48 de la semelle rigide 40 sont avantageusement réalisés en tubes d'aluminium extrudé permettant l'utilisation de rivets à assemblage rapide pour fixer de façon rigide et permanente les chapes de jonction 62, 64, 66, 68 et les blocs de verrouillage 72 et 74, ainsi que les supports de talon 80 et de semelle 82. Les membres ou éléments latéraux 50, 52, 54, 56, 58, 60 sont de préférence et de façon intéressante, réalisés par coulage d'aluminium. Alors que ces éléments sont représentés sous forme de barres monoblocs pour simplifier le dessin, on souligne qu'ils peuvent être avantageu- sement pourvus d'ouvertures ou lumières convenablement disposées et conformées de façon à réaliser des économies de matière et à réduire le poids sans nuire à la solidité. Le coussin pneumatique 84 représenté à la figure 5, se compose de cinq cellules pneumatiques gonflables 86 (voir figure 7 pour une illustration plus précise) logées dans des enveloppes individuelles 88 dont les parois latérales et les fonds indépendants sont fabriqués dans une matière résistante mais flexible telle qu'une toile de nylon. Ces enveloppes 88 sont assemblées par un élément supérieur commun 90 fait d'une matière aussi résistante mais un peu plus rigide et non extensible comme de la toile de coton recouverte de PVC. Pour chaque enveloppe 88, l'élément supérieur est pourvu d'une ouverture allongée 92 qui peut être recouverte par un rabat souple 94 équipé d'un moyen de de fixation rapide tel qu'une bande auto-adhérente 96 du genre Velcro (marque déposée) coopérant avec un moyen ou bande complémentaire 98 fixé sur le bord légèrement proéminent de l'élément supérieur 90. Ces ouvertures sont utilisées pour insérer les cellules pneumatiques 86 dans les enveloppes 88 et pour accéder aux connecteurs et aux sections de tube 120, 122, qui font communiquer entre elles les cinq cellules pneumatiques 86 (les connecteurs et les sections de tube sont représentés de façon plus précise, à - 8 - la figure 7). La dernière enveloppe 88 (représentée à L'extrémité la plus éloignée, figure 5) est équipée d'un double rabat 94 et 100. Le rabat inférieur 94 ferme l'ouverture 92 de la même façon que les autres rabats 94, sauf que la dernière section du tube 122 (la première sur la figure 7) dépasse de l'extrémité du rabat sur une longueur de quelques centimètres. Il s'agit de La section de tube par l'intermédiaire de laquelle La totalité du coussin pneumatique 84 est gonflée. Après gonflage et fermeture de la pince 124 (représentée schématiquement à La figure 7) équipant l'extrémité dépassante de la section de tube 122, cette extrémité est repliée dessus le rabat inférieur 94 et elle est ensuite recouverte par le rabat supérieur 100. Sur l'élément supérieur 90 du coussin pneumatique 84, sont également fixées quatre bandes 102. en forme de pont, réalisées en toile de nylon relativement épaisse et fixées audit élément supérieur 90, par exemple par couture, au moyen de larges bandes de renforcement 104. Ces bandes 102 et 104 constituent aussi des fourreaux permettant l'insertion des éléments transversaux 42, 44, 46 et 48 du cadre rigide 40, et par conséquent, l'assemblage dudit cadre et du coussin pneumatique 84. Pour une meilleure compréhension, l'élément transversal 44, les éléments latéraux 50 et 52 et l'un des blocs de verrouillage 72 sont partiellement représentés dans la position qu'ils occupent lorsque le cadre rigide 40 est assujetti au coussin pneumatique 84. On souligne que, bien que sur la figure 4, le support de talon 80 et le support de semelle 82 de la botte ou autre chaussure sont représentés dans leur position par rapport aux membres transversaux 44 et 46, ces supports ne sont pas directement fixés sur leurs membres transversaux respectifs, mais ils sont rivés à ceux-ci à travers et avec les bandes 102. La figure 6 montre cette disposition de manière plus précise. La figure 6 montre les deux supports de chaussure 80 et 82 et les moyens d'attache grâce auxquels le dispositif - 9 - complet est fixé à cette chaussure 28 telle que botte, brodequin, bottillon ou autre. Ces moyens comprennent une sangle de cheville 106 munie d'une boucle 108 et attachée au support de talon 80 au moyen de trois lanières auxiliaires 110, et une sangle de devant du pied 112 également munie d'une boucle 108 et rivée à l'élément transversal 44, conjointement avec le support de semelle 82 de la botte ou autre chaussure et avec la bande 102 enveloppant ledit élément transversal. Après avoir été enfilées dans leurs boucles respectives et serrées fortement, les extrémités des sangles 106 et 112 sont repliées-et fixées au moyen d'attaches auto-adhérentes, par exemple du genre Velcro (marque déposée),non explicitement montrées sur les figures du dessin. Le support de semelle 82 de la botte ou autre chaussure est équipé de deux crampons 114 obtenus en pliant vers le haut deux angles pointus de la plaque d'acier emboutie qui constitue ledit support. Comme la largeur entre les deux guides latéraux du support de semelle 82 est généralement étudiée pour convenir aux semelles les plus larges, les semelles des chaussures des marcheurs telles que bottes ou autres de tailles inférieures pourraient ballotter vers la gauche et vers la droite malgré la sangle de devant du pied 112. Ce ballottement qui pourrait gêner la pose contrôlée de la chaussure anti-mine à chaque pas, est rendu impossible par ces crampons qui, en pénétrant légèrement dans la semelle de la botte, brodequin ou autre, donnent une friction suffisante pour empêcher tout glissement de ladite chaussure d'un côté ou de l'autre. La figure 7 montre, outre une cellule pneumatique 86, des connecteurs en T 116 raccordés aux quatre premières cellules, un connecteur en L 118 branché sur la dernière cellule et, quatre sections intermédiaires 120 de tube en caoutchouc, les cellules ou compartiments gonflables 86, les connecteurs ou raccords 116, 118 et les portions de tube , 122 étant raccordés de manière facilement séparable. - 10 - La première section de tube 122 (dont il a déjà été question plus haut) est équipée d'une fermeture à pince 124 représentée schématiquement. On rappeLLe que tous Les connecteurs et toutes Les sections du tube sont recouverts par le bord de L'élément supérieur 90 du coussin pneumatique et ses volets 94. Les cellules endommagées 86 peuvent être facilement remplacées en déconnectant la ou les sections de tube 120, 122 auxquelles elles sont branchées, en retirant la cellule endommagée 86 à travers l'ouverture 92 (figure 5), et en insérant et en connectant une cellule neuve 86. Pour replier la chaussure anti-mine, on ouvre le volet supérieur 100, on déplie la section de tube 122 et on ouvre la pince 124. On laisse alors sortir l'air en exerçant une pression sur le cadre 40 avec le pied toujours chaussé. Les éléments latéraux 50, 52, 54, 56, 58, 60 du cadre 40, sont rabattus vers l'intérieur jusqu'à leur point limite et l'assemblage entier peut alors être enroulé, prenant La taille d'un paquet relativement petit. On rappeLLe en effet que, comme celà ressort de l'exposé qui précède, le cadre ou semelle de répartition rigide 40 est fixé à demeure sur la face supérieure du coussin pneumatique 84. Pour monter le dispositif, il faut procéder de la façon suivante: le paquet est déroulé et le coussin pneumatique 84 est gonflé à l'aide de la section de tube 122 qui sort dudit coussin. La fermeture à pince 124 est fermée et rentrée sous le volet 100. Les éléments latéraux pliés 50, 52, 54, 56, 58, 60 sont alors dépliés jusqu'à ce qu'ils s'emboîtent dans leurs blocs de verrouillage 72 respectifs. Le dispositif prêt à être utilisé peut alors être fixé, au moyen des sangles 106 et 112, sur la botte ou autre chaussure du marcheur. - 11 - R E V E N D I C A T I O-N S 1. - Dispositif anti-mine tel que chaussure de protection pour champs de mines caractérisé en ce qu'il comprend:- un coussin pneumatique gonflable (2,84) constitué de plusieurs compartiments gonflables (6,86) et comportant, après gonflage, au moins une surface de contact avec le sol (38) flexible et plate ou sensiblement plate;- au moins une semelle rigide ou armature rigide (20,40) qui peut être fixée à une surface supérieure dudit coussin pneumatique,-et un dispositif (26; 106-112) pour fixer ladite chaussure de protection à une botte ou autre chaussure (28); chacun des compartiments dudit coussin pneumatique étant adapté pour communiquer avec au moins un autre compartiment, et, de préférence et de manière avantageuse, avec l'ensemble des autres compartiments. 2. - Dispositif anti-mine tel que chaussure de protection pour champs de mines, selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite surface flexible (38) est fabriquée dans une matière résistante à l'abrasion et aux coupures. 3. - Dispositif anti-mine tel que chaussure de protection pour champs de mines, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface supérieure (90) dudit coussin pneumatique est faite d'une matière non extensible. 4. - Dispositif anti-mine tel que chaussure de protection pour champs de mines, selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite semelle ou armature rigide comprend un cadre répartiteur de pression (20,40) qui peut être fixé à ladite surface supérieure dudit coussin pneumatique. 5. - Dispositif anti-mine tel que chaussure de protection pour champs de mines, selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite semelle ou armature rigide (40) et le coussin pneumatique (84) sont assemblés à demeure. - 12 - 6. - Dispositif anti-mine tel que chaussure de protection pour champs de mines, selon l'une quelconque des revendications I à 5, caractérisé en ce qu'il comprend également un certain nombre de plaques d'appui individuelles (30) intercalées entre la surface supérieure dudit coussin pneumatique (2) et ladite semelle ou armature rigide (20). 7. - Dispositif anti-mine tel que chaussure de protection pour champs de mines, selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la longueur de ladite semelle rigide ou cadre de répartition de pression (20) est règlable. 8. - Dispositif anti-mine tel que chaussure de protection pour champs de mines, selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite semelle rigide (20,40) ou cadre de répartition de pression est repliable. 9. Dispositif anti-mine tel que chaussure de protection pour champs de mines, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend également un support (80) pour le talon de la botte ou autre chaussure de l'utilisateur et un support (82) pour la semelle de ladite botte ou chaussure, lesdits supports étant fixés à des éléments (46,44) de ladite armature rigide ou cadre de répartition de pression (40). 10. - Dispositif anti-mine tel que chaussure de protection pour champs de mines, selon la revendication 1, caractérisé en ce que Le coussin pneumatique comprend une pluralité d'enveloppes individuelles (88) dans chacune desquelles est logé l'un des compartiments gonflables (86) dudit coussin pneumatique, ces enveloppes individuelles étant assemblées par un élément supérieur (90) et comportant chacune, une ouverture de forme allongée (92) permettant l'introduction - 13 - ou Le retrait desdits compartiments gonflables, lesquels communiquent entre eux par l'intermédiaire de raccords (116,118) et de portions de tubes (120,122) raccordés de manière démontable.