Brevet FR2633572A1 — publié le 19900105

Coussin composite de protection adaptable aux ceintures de sécurité La présente invention concerne un dispositif adaptable aux ceintures de sécurité, de véhicules automobiles notamment, pour en faciliter le port et réduire les conséquences corporelles en cas de choc brutal. Le port de la ceinture de sécurité dans les véhicules automobiles a été rendu obligatoire dans un grand nombre de pays, les statistiques ayant démontré qu'il en résultait une réduction très sensible des conséquences et de la gravité des accidents de la route. Toutefois, certains usagers demeurent opposés au port de la ceinture, invoquant les conséquences souvent tragiques pour les passagers restés bloqués à l'intérieur d'un véhicule accidenté, en cas d'incendie. Cette crainte, en partie justifiée, n'est cependant pas la raison essentielle de la réticence au port de la ceinture éprouvée par une proportion importante d'usagers de l'automobile. La contrainte aidant, le port de la ceinture s'est cependant généralisé en dépit des inconvénients qu'elle présente: En premier lieu, si la ceinture joue effectivement son rôle de maintien du passager à son siège à l'intérieur du véhicule elle provoque le plus souvent, en cas de choc même relativement peu important, un traumatisme au niveau de l'épaule et du thorax. En effet, au cours d'un choc brutal, la ceinture applique sur une surface réduite une force subite pouvant atteindre près de 1.000 daN, s'exerçant sur l'épaule et la poitrine. D'autre part, la pression constante, normalement engendrée par la ceinture sur la poitrine de l'utilisateur entraîne, pour nombre d'entre eux, une gêne respiratoire rapidement insupportable. En effet, le mécanisme normalement inconscient de la respiration n'est plus assuré, obligeant l'utilisateur à un effort conscient inhabituel, ou à défaut, conduit à une sous oxygénation latente avec une sensation de malaise, d'oppres sion, sans préjudice de conséquences plus graves. Il a été observé également que la pression de la ceinture au voisinage du cou était ressentie péniblement par des utilisateurs atteints de troubles circulatoires, l'irrigation de la tête se trouvant perturbée de ce fait. En outre, un risque existe de blessures très graves à ce niveau, provoquées par la ceinture formant couperet, en cas d'accidents entraînant des chocs latéraux. Un inconvénient supplémentaire, signalé notamment par les conducteurs ou passagers féminins, en particulier en cas d' utilisation intensive, concerne les vêtements: usure, lustrage et froissement de ceux-ci dans la zone de passage de la ceinture, constituent des désagréments bien réels. Certains dispositifs, brevetés ou non, en forme de pince, fixés sur la ceinture, permettent de la positionner de telle sorte qu'elle ntappuie pas sur la poitrine. De tels dispositifs sont dangereux car ils réduisent l'efficacité de la ceinture et amplifient les risques de traumatismes en cas de choc brutal. Le dispositif objet de l'invention remédie à l'ensemble des inconvénients énumérés ci-dessus: a) En premier lieu, il ne compromet pas le bon fonctionnement de la ceinture qui est de maintenir en place l'utilisateur en cas de choc. b) Il limite considérablement, par son effet amortisseur, les risques de traumatismes et de fractures au niveau de la clavicule et des côtes. c) 11 rend le port de la ceinture physiologiquement et psychologiquement acceptable pour une grande proportion d'automobilistes: - en dégageant, du fait de son profil, la partie mobile de la cage thoracique - en répartissant sa portée sur une partie du corps peu sensible à l'effet de pression que le dispositif réduit par un facteur deux au moins. d) Ce dispositif, rendant plus acceptable le port de la ceinture sans qu'une réglementation contraignante soit nécessaire, contribuera ainsi d'une manière positive au bilan global des accidents de la route. e) Grâce à sa conception et à sa forme, le dispositif élimine pratiquement les inconvénients concernant l'usure et le froissement des vêtements. f) En outre, le dispositif, normalement utilisé en appui de 1' épaule, peut également être positionné au niveau de la hanche pour protéger cette partie sensible du corps, en particulier pour éviter, en cas de choc, le contact direct du corps avec l'ancrage métallique central de la ceinture. Le dispositif de protection d'épaule et de hanche selon l'invention est formé d'un coussin de protection constitué par: - une armature, répartiteur de pression, pourvue d'un moyen de guidage pour le passage de la ceinture et d'un moyen de retenue pour le maintien de celle-ci. - un matelas élastique égalisateur de pression et amortisseur, disposé sous toute la surface inférieure de ladite armature. - un habillage textile recouvrant au moins le matelas élastique. Selon d'autres caractéristiques particulières le dispositif présente: - une épaisseur de 35 mm plus ou moins 5 mm formant en partie inférieure une dénivellation par rapport au corps de lutilisateurévitant ainsi la portée de la ceinture sur la partie mobile de la cage thoracique et assurant également un effet amortisseur en cas de choc. - de préférence une symétrie selon l'axe longitudinal, permettant son utilisation indifféremment par le conducteur ou les passagers du véhicule. - une forme élargie aux extrémités pour permettre une inclinaison de la ceinture par rapport à l'axe longitudinal dudit dispositif-en conservant une équirépartition de la pression de celle-ci qui se trouve ainsi réduite par un facteur compris entre 1,8 et 2,5. D'autre part, le moyen de maintien de la ceinture est constitué par une languette, par exemple en cuir synthétique, fixée sur la plaque supérieure de guidage, soit par boutons pression, soit par fermetures à contact laissant entre eux un jeu minimum en largeur de 2 à 4 mm pour le passage de la ceinture et permettant ainsi l'inclinaison de l'axe de celleci par rapport à l'axe du dispositif. L'habillage textile est assujetti au dispositif, relié, soit à la plaque supérieure et confectionné en forme, non déhoussable, avec des matériaux textiles tissés, soit déposé sur l'armature et le matelas par flocage de fibres textiles, la plaque supérieure étant dans ce cas fixée directement sur l'armature, par exemple par collage. Selon une variante, l'habillage textile est constitué d' une housse reliée à la plaque supérieure de guidage et dans laquelle sont disposés, de façon amovible, l'armature et le matelas, introduits par un dispositif constitué, soit d'une fente à recouvrement, soit d'une fermeture à glissière ou à contact. L'armature répartissant la pression de la ceinture est ré- aisée en un matériau se conformant au profil du corps de 1' utilisateur et gardant cette forme, du type par exemple, mousse cellulaire de polyéthylêne, de densité comprise entre 20 et 60 kg par m3 et d'une épaisseur de 10 à 16 mm. Selon une variante, l'armature est réalisée en matériau formable à chaud, mousse de polyéther par exemple, de densité comprise entre 40 et I00 kg par m3 et présente une courbure d' un rayon moyen compris entre 60 et 80 mm, dans le sens longitudinal sur environ un tiers de sa longueur, pour correspondre à la forme du corps à l'endroit où le dispositif se positionne. Le matelas est réalisé en mousse du type polyuréthane à cellules ouvertes, de densité comprise entre 20 et 40 kg par m3. Ce matelas, d'une épaisseur allant de 15 à 30 mm, est assemblé sur l'armature par collage. Les figures 1, 2 et 3 annexées illustrent l'invention, représentant respectivement, une vue de dessus, "une-coupe suivant AA et une vue perspective du dispositif. Dans une réalisation préférentielle, mais non limitative, la forme générale du dispositif s'inscrit dans une surface rectangulaire d'environ 110 mm x 170 mm et présente une épaisseur voisine de 35 mm. les formes sont arrondies sur tout le pourtour et sont élargies aux extré mités pour permettre un appui également réparti de la ceinture (7) sur toute l'étendue du dispositif. Cette forme permet un positionnement optimum du dispositif par rapport à la ceinture (7), ltaxe (8) de celle-ci pouvant s'écarter suffisamment de l'axe (9) du dispositif, qu'il s'agisse du conducteur ou des passagers, pour tenir compte de la grande variété des montages de ceintures dans les véhicules les plus divers. La plaque de guidage (1) recouvre ex actement l'armature (3). Elle est réalisée, sans que ce soit limitatif, en matériau synthétique ou non, de type simili-cuir, d'une épaisseur de 1 à 3 mm de préférence. Ce matériau présente une grande r6- sistance à la déchirure. I1 est traité, d'autre part, pour résister au rayonnement ultra-violet sans dégrad'ation notable. La languette de positionnement et de retenue (2) est réalisée avec le même matériau que la plaque (1) en raison de ses bonnes caractéristiques mécaniques. Cette languette (2) est fixée sur la plaque (1) par deux boutons pression (6), sans que ce moyen soit limitatif. L'emploi de fermetures par contact peut être également envisagé. En principe, la languette (2) est fixée selon l'axe transversal (10) du dispositif sans que ce soit limitatif. L'intervalle utile entre les boutons pression (6) est de l'ordre de 60 mm, suffisant pour permettre le passage de la ceinture (7) avec un faible jeu et l'orientation de l'axe (8) de celle-ci par rapport à l'axe longitudinal (9) du dispositif. L'ar mature (3) est réalisée, sans que ce soit limitatif, avec une mousse de polyéthylène, d'une densité comprise préférentiellement entre 20 et 60 kg par m3, traitée anti-feu, d'une épaisseur comprise entre 10 et 16 mm. Le matelas (4) est réalisé en mousse du type polyuréthane à cellules ouvertes, d'une densité comprise entre 20 et 40 kg par m3, de qualité classée 94 HF 1, selon la norme UL 94 concernant la résistance au feu. L'épaisseur du matelas (4) est comprise entre 15 et 30 mm. Une housse (5) recouvre l'armature (3) et le matelas (4). Elle est reliée par couture ou tout autre moyen tel que le collage à la plaque de guidage (1). La housse (5) est en matériau textile, naturel, synthétitique, ou le mélange des deux, présentant de bonnes caractéristiques élastiques: l'allongement pouvant atteindre 50%, de résistance mécanique et de contact: anti-statique notamment avec une structure aérée pour réduire l'échauffement et la transpiration en cas de contact direct avec la peau. La housse (5) peut être amovible on non. En tout état de cause le nettoyage du dispositif peut être effectué à l'eau tiède additionnée de détergents du commerce Dans un autre mode de réalisation non limitatif, la housse (5) peut être remplacée par un flocage avec des fibres synthétiques ou naturelles, de caractéristiques analogues à celles du revêtement textile tissé précédent, effectué sur l'armature (3) et le matelas (4). Dans ce cas la plaque de guidage (1) est collée sur l'armature (3). Le dispositif peut ou non rester en permanence solidaire de la ceinture (7), trouvant son emplacement, quand la ceinture est détachée, entre l'ancrage haut de celle-ci et la partie supérieure du dossier du siège. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus. Tout en répondant aux mêmes critères de conception, les formes du dispositif peuvent varier. D'autres matériaux de mêmes caractéristiques générales peuvent également être utilisés. REVENDICATIONS 1) Dispositif de protection d'épaule et de hanche, adaptable aux ceintures de sécurité, notanunent de véhicules automobiles, caractérisé en ce qu'il comporte: - une armature (3), répartiteur de pression, pourvue d'un moyen de guidage (1) pour le passage de la ceinture (7) et d'un moyen de retenue (2) pour le maintien de celle-ci; un matelas élastique (4), égalisateur de pression et amortisseur, disposé sous toute la surface inférieure de ladite armature (3) et un habillage textile (5) recouvrant au moins le matelas élastique (4). 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il présente une épaisseur de 35 mm plus ou moins 5 mm,formant en partie inférieure une dénivellation (li) par rapport au corps de l'utilisateur, évitant ainsi la portée de la ceinture (7) sur la partie mobile de la cage thoracique et assurant également un effet amortisseur en cas de choc. 3) Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il présente une symétrie selon l'axe longitudinal (9) permettant son utilisation indifféremment par le conducteur ou les passagers du véhicule. 4) Dispositifsselon les revendications 1 2 et 3, caractérisé en ce qu'il possède une forme élargie aux extrémités pour permettre l'inclinaison de la ceinture (7) par rapport à 1' axe longitudinal (9) dudit dispositif, en conservant une équirépartition de la pression de celle-ci qui se trouve ainsi réduite par un facteur compris entre 1,8 et 2,5. 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce- que le moyen de maintien de la ceinture (7) est constitué par une languette (2), par exemple en cuir synthétique, reliée à une plaque supérieure de guidage (1) par des fixations amovibles telles que: boutons pression (6) ou fermetures à contact, laissant entre elles un jeu minimum en largeur de 2 à 4 mm pour le passage de la ceinture (7) et permettant ainsi l'inclinaison de l'axe (8) de celle-ci par rapport à l'axe (9j du dispositif. 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précé cédentes caractérisé en ce que l'habillage textile (5) est assujetti au dispositif, relié soit à la plaque supérieure (1) et confectionné en forme, non déhoussable, avec des matériaux textiles tissés, soit déposé sur l'armature (3) et le matelas (4) par flocage de fibres textiles, la plaque supérieure (1) étant, dans ce cas, fixée directement sur l'armature (3), par exemple par collage. 7) Dispositif selon les revendications 1,2,3,4 et 5 caractérisé en ce que l'habillage textile est constitué d'une housse (5) reliée à la plaque supérieure de guidage (1) et dans laquelle sont disposés, de façon amovible, l'armature (3) et le matelas (4), introduits par un dispositif constitué, soit d' une fente à recouvrement, soit d'une fermeture à glissière ou à contact. 8! Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'armature (3) répartissant la pression de la ceinture (7) est réalisée en un matériau se conformant au profil du corps de l'utilisateur et gardant cette forme, du type, par exemple, mousse cellulaire de polyéthylène, de densité comprise entre 20 et 6G kg par m3 et d' une épaisseur de 10 à 16 mm. 9) Dispositif selon les revendications 1,2,3,4,5,6 et 7 caractérisé en ce que l'armature (3) est réalisée en matériau formable à chaud, mousse de polyéther par exemple, de densité comprise entre 40 et 100 kg par m3 et présente une courbure, d'un rayon moyen de 60 à 80 mm dans le sens longitudinal sur environ un tiers de sa longueur, pour correspondre à la forme du corps à l'endroit où le dispositif se positionne. 10) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le matelas (4) est réalisé en mousse du type polyuréthane à cellules ouvertes, de densité comprise entre 20 et 40 kg par m3. Ce matelas (4), d'une épaisseur allant de I5 à 30 mm est collé sur l'armature (3).