Brevet FR2609556A1 — publié le 19880715

MATERIAU PERMETTANT D'ASSl3RER LA DéTECTION DE PERSONNES OU OBJETS ENSEVELIS AU MOYEN D'UN SPECTROMETRE A RESO NANCE MAGNETIQUE NUCLEAIRE EN CHAMP FAIBLE. La présente invention concerne un nouveau type de matériau permettant d'assurer la détection de personnes ou objets ensevelis au moyen d'un spectromètre à rso- nance magnétique nucléaire en champ faible, par exemple du type faisant l'objet du brevet francais 2 531 233, au nom du Demandeur, et qui permet de détecteur un qradient de champ artificiel créé par des matériaux ferromaqneti- ques ou amagnétiques disposés à des profondeurs moyennes. Parmi les nombreuses applications envisageables pour un tel type d'appareil, on peut citer celles de la détection de personnes ensevelies accidentellement, par exemple sous la neige. L'un des problèmes que pose la détection réside dans le fait que la personne doit porter sur elle un élément aimanté. Ainsi que cela ressort du document précité, une solution consiste à équiper l'utilisateur (skieur par exemple), par un aimant qui s'oriente automatiquement dans la direction nod-sud par rapport à la verticale et ce, afin 4'obtenir l'effet optimum. Pour ce faire, on peut utiliser par exemple un aimant mont mobile dans toutes les directions et dont le centre de gravité est positionne de telle sorte elle l'on obtienne le gradient de champ le plus qrand possible dans la zone de recherche située qénéralement au-dessus de l'aimant. Cette solution donne de très bons résultats mais un tel type d'aimant est complexe à réaliser, peut éventuellement se casser. De plus, pour sa mise en oeuvre, il est difficile d'inclure l'aimant de manière permanente dans l'équipement de l'usaqer, par exemple à l'intérieur d'une chaussure, sauf à en modifier complètement la conception et la fabrication. Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un nouveau type de matériau ferromagnétique qui surmonte ces inconvénients par le fait qu'il est simple à fabriquer et surtout qu'il peut être incorporé facilement, de manière permanente, à l'intérieur de l'équipement même de l'utilisateur, par exemple à l'intérieur de ses chaussures en lui donnant alors la forme d'une semelle. D'une manière qénérale, le nouveau matériau selon l'invention se présente sous la forme d'une feuille sou- ple, à base d'un matériau amagnétique (élastomère, matière plastique..), une pluralité d'aimants permanents étant répartis, à espacements réguliers, à l'intérieur de ladite feuille, lesdits aimants tant tous orientés dans le même sens, leurs faces polaires étant parallèles aux surfaces extérieures de ladite feuille. Avantageusement et en pratique - les aimants permanents sont de préférence à base de terres rares telles que aimants samarium/cobalt ou aimants fer/néodyme, ce qui permet de réduire nota blement le poids de la feuille (a titre d'exemple, pour deux feuilles équivalentes, on obtient une feuille pesant 50 q avec de tels aimants alors qu'elle pèserait 400 q avec des aimants en ferrite), se présentent sous la forme de "pastilles" cylindriques ayant une épaisseur comprise entre un et trois millimètres et un diantre compris entre dix à douze millimètres ; les dites pastilles sont emprisonnes entre deux feuilles souples assurant leur maintien, la surface libre entre les aimants étant sensi blement égale à celle qu'ils occupent , de tels aimants à base de terres rares ont une induction très élevée (1 à 1,2 Tesla), ce qui les rend Dratiquement indésaimantables - au moins l'une des feuilles souples assurant le maintien des aimants comporte des alvéoles Dréformées permettant d'assurer non seulement une protection meca- nique mais également thermique, par exemple lors des opérations nécessaires à la solidarisation desdites feuilles, notamment lorsque cette solidarisation est réalisée par thermosoudage. L'invention et les avantaqes qu'elle apporte seront cependant mieux compris grâce aux exemples de roalisa- tion donnés ci-après à titre indicatif et non limitatif et qui sont illustrés par les schémas annexes dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en coupe transversale montrant la structure d'un matériau conforme à l'invention - la figure 2 est une vue de détail, agrandie de la partie cerclée de la figure 1 montrant la manière dont un aimant est maintenu à l'intérieur de la feuille; - la figure 3 illustre étalement en coupe transversale une variante d'un matériau conforme à l'invention. Si l'on se reporte aux fiqures annexées, le mate- riau selon l'invention se présente sous la forme d'une feuille souple, continue, dont la longueur et la larqeur peuvent varier dans de grandes proportions et sont fonction des applications envisagées. Cette feuille continue, désignée par la référence générale (1), est à base d'un materiau amagnétique (matière plastique telle que polyamide, élastomère..) à l'intérieur duquel sont répartis, à espacements réguliers, une pluralité d'aimants permanents (2). Dans l'exemple de réalisation illustré par les figures 1 et 2, la feuille (1) assurant le maintien et le positionnement des aimants permanents (2) est constituée d'une base (3) dans laquelle ont été préalablement formés des logements ou alvéoles (4) dont la forme et les dimensions correspondent à celle des aimants (2). De préférence, l'espacement E entre chacune des alvéoles correspond sensiblement aux dimensions de chacun des aimants (2). Les aimants (2) ayant éte mis a l'intérieur des alvéoles (4), la base (3) est ensuite recouverte d'une feuille de couverture (5), la liaison entre les deux feuilles (3) et (5) étant obtenue par exemple par thermosoudure. A titre d'exemple, on peut utiliser des aimants (2) en forme de pastilles cylindriques ayant une épaisseur comprise entre un et trois millimètres et un diamètre de dix à douze millimètres. Les feuilles souples (3) et (5) assurant le maintien auront de préférence une épaisseur comprise entre 0,5 et un millimètre, le thermoformage de la base (3) étant cependant réalisé de manière à ce que sur toute la périphérie de l'aimant, on trouve une zone de plus grande largeur (voir figure 3) formant un renfort latéral (10), en forme de couronne, pouvant avoir une épaisseur d'environ trois millimètres et formant donc une couronne protectrice à la périphérie de l'aimant (2).Par ailleurs, cette surépaisseur périphérique (10) permet, lors de l'opération de solidarisation entre la base (3) et la feuille de couverture (5) d'assurer une protection thermique de l'aimant (2), la solidarisation n'étant réalisée que dans les zones comprises entre les aimants. Dans la variante illustrée par le figure 3, les aimants permanents (2) sont maintenus à l'intérieur d'un élément intercalaire (6) préalablement poinçonné de manière à former des évidements (7) permettant la mise en place et le maintien desdits aimants (2). Cette feuille intercalaire (6) est, après mise en place des aimants (2), recouverte sur ses deux faces de deux feuilles (8, 9), également à base d'un matériau amagnétique, qui sont soudées aux faces externes de l'élément intermédiaire (6). Dans les types de matériau décrits précédemment, on a obtenu de très bons résultats en utilisant comme type d'aimants permanents des aimants ayant la forme de pastilles de 2,5 mm d'épaisseur et de dix millimètres de diamètre, ces pastilles étant espacées les unes des autres à l'intérieur du matériau assurant leur maintien, également de dix millimètres, c'est-à-dire que l'entraxe entre deux pastilles est de vingt millimètres. Comme matériau amagnétique assurant le maintien desdites pastilles, on peut utiliser par exemple une matière plastique rigide (feuille de nylon de 7 à 8/10ème de millimètre d'épaisseur dans le cas de l'exemple illustré par la figure 2), l'une des feuilles étant préalablement préformée pour former les logements des tinés à recevoir les pastilles aimantées. Dans l'exemple illustré par la figure 3, la couche intermédiaire (6) est constituée également d'une feuille à base de matière plastique (nylon..), ayant au moins l'épaisseur des aimants, les feuilles de couverture (8) et (9) étant, quant à elles, constituées de feuilles d'un matériau identique mais d'épaisseur beaucoup plus faible. Un tel matériau peut être incorporé directement dans l'équipement de l'utilisateur, par exemple dans les chaussures d'un skieur sous la forme d'une semelle intercalaire. Dans l'hypothèse oU l'utilisateur est enseveli, on a constaté que l'on Douvait facilement détecter la personne au moyen d'un spectromêtre à résonance magnétique nucléaire du type faisant l'objet du brevet français 2 531 233 et ce, jusqu'à une Drofon- deur pouvant aller jusqu'à huit mètres. Par ailleurs, par rapport à la solution faisant appel à un aimant qui s'oriente automatiquement dans les directions nord-sud comme décrit dans le brevet précité, le matériau conforme à la présente invention permet d'augmenter la dispersion du champ maqnétique, ce qui facilite la détection de l'utilisateur même si l'on ne se trouve pas exactement situé au-dessus de lui. De plus, une telle solution est beaucoup plus souple d'utilisatinn, lå fabrication du matériau lui-même étant par ailleurs très simple. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits précédemment mais elle en couvre les variantes réalisées dans le même esprit. Ainsi, il pourrait être envisagé de donner d'autres formes aux aimants, par exemple de leur donner la forme de barreaux de section rectangulaire. Enfin, si un tel matériau est de préférence incorporé de manière permanente à l'équipement, bien entendu il pourrait également être employé sous la forme d'un accessoire amovible, par exemple sous la forme d'un brassard, en prenant cependant la précaution de l'éloigner des parties d'un tel équipement pouvant renfermer des cartes magnétiques. REVENDICATIONS 1/ Matériau permettant d'assurer la détection de personnes ou objets ensevelis au moyen d'un spectromtre à résonance magnétique nucléaire en champ faible, caractérisé par le fait qu'il se présente sous la forme d'une feuille souple (1), à base d'un matériau amaqnétique, emprisonnant une pluralité d'aimants permanents (2) répartis, à espaces réguliers, à l'intérieur de ladite feuille (1), lesdits aimants (2) étant tous orientés dans le même sens et leurs faces Dolaires étant parallèles aux surfaces de la feuille (1). 2/ Matériau selon la revendication 1, caractérise par le fait que les aimants permanents (2) se présentent sous la forme de pastilles cylindriques emprisonnées entre deux feuilles souples (3,5) assurant leur maintien, la surface libre ' entre lesdits aimants (2) étant sensiblement égale à celle qu'ils occupent. 3/ Matériau selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'au moins l'une des feuilles souples (3,5) assurant le maintien des aimants (2) comporte des alvéoles préformées (4) dont la forme et les dimensions correspondent à celles des aimants (2). 4/ Matériau selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les aimants permanents (2) sont maintenus à l'intérieur d'un élément intercalaire (6) préalablement poinçonné de manière à former des évidements (7), cet élément intercalaire (6) étant, après mise en place des aimants (2), recouvert sur ses deux faces de deux feuilles (8) et (9), également à base d'un matériau amagnétique et qui sont soudées aux faces externes de l'élément intercalaire (6). 5/ Matériau selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les alvéoles préformées (4) comportent sur leur périphérie une zone (10) de plus forte épaisseur formant un bourrelet protecteur.