Brevet FR2657234A1 — publié le 19910726

DISPOSITIF D'ABSORPTION ET D'EVACUATION DE L'HUMIDITE D'UNE SURFACE D'UN MATERIAU, NOTAMMENT D'UN VETEMENT La presente invention concerne un dispositif dïabsorption et d'évacuation de l'humidite, notamment de la sueur. On sait que la peau d'un individu respire et transpire en permanence : la transpiration etant d autant plus importante que l'activiste du corps et sa temperature sont importantes, notamment pendant et à la suite d'un effort. Lorsque la peau est nue, la sueur résultant de cette transpiration est vaporisee dans l'air ambiant7 ce qui contribue à refroidir la surface de la peau et à la régulation thermique du corps. Lorsque la peau est recouverte, par exemple d'un vertement la vaporisation de la sueur se produit dans- un volume limite ainsi que l'echange thermique correspondant: la peau devient mottez l'humidité est plus ou moins absorbée par le matériau recouvrant la peau et celui-ci sthumidifie d autant ce qui provoque des sensations désagréables bien connues. Cet inconfort est d'autant plus important lorsque le matériau recouvrant la peau est un vetement de sport soumis à des variations de températures importantes entre la surface extérieure et la peau, et variables dans le temps notamment selon les efforts de individu. En effet la sueur est composee essentiellement d'eau, qui est un bon conducteur de la chaleur. En cas d'isolation thermique insuffisante, la sueur se refroidit donc tres vite et se condense, ce qui aggrave la sensation d'inconfort. L'invention a pour objectif de proposer un matériau destiné à realiser des vetements impermeables à l'humidité extérieure, thermiquement isolant, qui absorbe et élimine l'humidité de la transpiration de façon à conserver à l'isolant ses propriétés et d'améliorer la sensation de confort de la personne sur la peau de qui il est applique. Elle a pour objet un matériau du type multicouche permettant le transfert d'humidité et comportant successivement depuis la surface soumise à l'humidité, une doublure, un isolant et une enveloppe extérieure, caractérisé en ce que la surface interne de 1' isolant est recouverte d1 une enveloppe interne étanche, en ce qu' il comporte entre la doublure et 1' enveloppe interne des moyens de transfert longltudinal de l'humidité, et en ce que la doublure est constituée d'une pluralité de capteurs d'humidité reliés auxdits moyens la composant, traversant jusqu' à proximité de la surface extérieure de façon à être en contact avec l'humidité. Elle est encore remarquable par les caractéristiques suivantes - les moyens de transfert sont des drains capteurs et conducteurs de l'humidité; ces drains sont raccordés à au moins un volume de stockage; ils sont constitués de fils, de mèches ou de bandelettes, en matière hydrophile; ils sont nombreux et petits. - le volume de stockage est constitué d'un matériau absorbant le matériau est un absorbant irréversible et le volume est amovible. Le volume comporte un indicateur visuel de charge en humidité. le matériau est un absorbant réversible susceptible de libérer l'eau absorbée, par séchage ou autre. La doublure est séparable de l'enveloppe extérieure; elle peut également être amovible. - le volume est éloigné de la zone de production d' humidité; - l'enveloppe extérieure est étanche; - la doublure est réalisée en un matériau qui comporte une multitude de fils (ou poils) constituant les capteurs qui prélèvent l'eau et la conduisent par capillarité jusqu'aux drains. Le matériau selon l'invention est particulièrement adapté à la réalisation de vêtements de sport, et notamment aux vêtements soumis à des conditions atmosphériques rigoureuses. C'est le cas par exemple pour les gants, notamment les gants de ski alpin, les vêtements de protection, les vêtements de sport et de loisirs et par exemple les vêtements de ski de randonnée, d'alpinisme, etc. La description qui suit est fondée sur la réalisation d'un gant de ski alpin avec un matériau selon l'invention. Afin de mieux comprendre la description on a illustré l'exemple de réalisation sur un dessin annexé sur lequel: - la figure 1 est une vue en coupe transversale du matériau selon l'invention - la figure 2 est un schéma du principe de fonctionnement; - la figure 3 est une vue schématique en perspective d'une doublure équipée du dispositif de transfert d'humidité selon l'invention. - les figures 4,5,6 sont des vues identiques à la figure 3 représentant trois variantes. La figure 1 illustre un exemple de matériau 1 selon l'invention en contact avec la peau 2 d'un individu. Le côté tourné vers la peau est appelé côté intérieur 3, l'autre est tourné vers 12 extérieur et appelé côté extérieur 4. Le matériau comporte une succession de couches sensiblement parallèles entre elles; de l'intérieur vers l'extérieur : une doublure 5, un isolant 6, et une enveloppe extérieure 7. Selon une disposition complémentaire l'isolant, coté intérieur, est recouvert d'une enveloppe intérieure 8 étanche afin d'interdire tout transfert d'humidité à travers la matière isolante. Entre l'isolant et la doublure le matériau comporte des moyens de transfert de l'humidité, dont la fonction est de prélever l'humidité présente du côté intérieur et de la transférer, afin de l'évacuer. Selon une disposition avantageuse le transfert de l'humidité se fait parallèlement aux couches de matériaux. Ces moyens de transfert sont de préférence des drains collecteurs de l'humidité. La doublure comporte une pluralité de capteurs d'humidité reliés aux drains, la traversant Jusqu'à la surface intérieure, de façon à être en contact avec la peau et donc avec l'humidité. Les drains sont raccordés à un volume de stockage 11 destiné à absorber l'eau, ou la sueur, collectée. Les drains sont constitués de bandelettes en matière hydrophile, de fils ou de mèches; ils sont en contact étroit avec la surface extérieure 12 de la doublure afin de présenter une surface maximale sur l'extrémité des capteurs 10 De préférence les drains sont nombreux et de faible longueur afin de mieux se répartir sur la surface humide et de se saturer rapidement. Le volume de stockage dans l'exemple de réalisation, est constitué d'une poche 13 contenant un matériau absorbant de type connu tel que polyacrylates réticulés. Dans une première variante de réalisation le matériau est un absorbant irréversible et la poche est amovible. Lorsqu' elle est saturée en eau, elle peut être retirée et remplacée par une nouvelle poche sèche. Afin de déterminer facilement le degré de saturation en eau, la poche comporte un indicateur visuel de charge en humidité. L'indicateur peut être du type par changement de couleur ou modification de consistance, de type connu. Dans une seconde variante de réalisation le matériau absorbant est réversible : il est susceptible de sécher et peut être utilisé de nombreuses fois. La doublure est alors montée dans le gant de façon séparable, pour accélérer le séchage. La doublure peut également n'être que partiellement amovible : la localisation de l'eau dans une zone du vêtement très précise permet de ne pas séparer complètement la doublure de l'enveloppe extérieure : on peut prévoir une fenêtre, une manche retournable, des moyens d'ouverture à glissière connus en soi pouvant être utilisés à cette fin. De préférence le volume de stockage est disposé à un endroit du vêtement éloigné de la zone de production de l'humidité. Cette disposition est importante notamment lorsque la zone de production est soumise à des variations brusques de pression. De telles pressions, si elles étaient transmises à la matière hyper absorbante feraient ressortir l'eau du volume de stockage. La doublure est réalisée en un matériau constitués de fibres tissées ou tricotées présentant du côté extérieur un réseau maillé sur lequel les drains sont fixés, et du côté intérieur, en contact avec la peau, une multitude de fibres, ou capteurs. Ces fibres sont hydrophobes afin de ne pas absorber l'eau et d'éviter ainsi toute désorbtion sous la pression contre la peau (pendant l'effort) qui mouillerait la peau à nouveau. Les fibres mouillées au contact de la peau, conduisent par capillarité l'eau vers la surface extérieure maillée de la doublure jusqu'aulx drains. Ces fibres sont réalisées de préférence en matière synthétique, elles peuvent être tricotées ou se présenter sous la forme d'une fourrure, la condensation se formant sur les poils (capteurs) vers leur base la plus froide, donc loin de la peau. Le fonctionnement du matériau est le suivant Dans un premier temps le matériau est sec, la peau commence à transpirer. La sudation commence, la sueur atteint les capteurs. Par capillarité l'eau se déplace et traverse toute 1' épaisseur de la doublure, et atteint un drain. Le matériau du drain étant hydrophile, celui-ci absorbe 1' eau. Lorsque la zone de captage, c'est-b-dire lorsque le drain sur toute sa longueur, est saturée, l'eau arrive au contact du matériau absorbant disposé dans le volume de stockage. Le drainage est alors amorcé, et il continue jusqu'à l'obtention d'un équilibre (osmotique) entre les drains et le volume de stockage. Selon l'invention l'isolant comporte une surface intérieure étanche afin d'empêcher l'humidité captée de pénétrer dans l'isolant. Mais selon l'invention, la surface extérieure 7 de l'isolant, c' est-à-dire la surface extérieure du vêtement, est également étanche. Le vêtement est alors totalement imperméable à l'humidité extérieure, l'isolant reste constamment sec puiq-u' il est protéé des deux cotés4 et conserve ses propriétés. L'humidité provoquée par la transpiration est plus importante car il n'y a plus d'échange avec l'extérieur, mais elle est absorbée par le dispositif de transfert et la doublure présente finalement un degré d'humidité minimal et le contact de la peau sur la doublure reste confortable. L'invention peut être utilisée pour tout genre de vêtement, y compris pour les chaussures de sport notamment les chaussures de ski. Mais elle peut également être appliquée à d'autres usages, par exemple sur tous les tissus destinés à être en contact avec la peau pendant de longue durée; c'est le cas des sièges par exemple, et particulièrement des sièges automobiles. Dans cette variante d'utilisation on pourra avantageusement supprimer 1' emploi d' une enveloppe extérieure étanche, 1' isolant sera remplacé par un matériau de rembourrage traditionnel. Bien entendu les drains pourraient avoir une toute autre disposition et par exemple celle représentée à la figure 4 selon laquelle ceux-ci sont, dans la partie des doigts, disposés en hélice. D'autre part le stockage de l'humidité peut être réalisé par plusieurs éléments 11,111 comme cela est représenté à la figure 5 ou de façon périphérique 112 par exemple autour du poignet comme cela est représenté à la figure 6. Notons ainsi que le stockage de l'humidité peut être fait dans une poche constituée d'une membrane microporeuse contenant des sels. Selon une caractéristique de l'invention les capteurs ont une capacité d'absorption inférieure à celle des drains, qui eux, ont une capacité d'absorption elle-même inférieure à celle de l'élément de stockage. Revendications 1. Dispositif d'absorption et d'évacuation de l'humidité d'une surface d'un matériau soumise à l'humidité, notamment d'un vêtement, ledit matériau comportant successivement depuis la a surface soumise à 1 'humidité, une doublure, un isolant et une enveloppe extérieure, caractérisé en ce que la surface interne de l'isolant (6) est recouverte d'une enveloppe interne (8) étanche, en ce qu'il comporte entre la doublure (5) et l'enveloppe interne (8) des moyens de transfert de l'humidité (9), et en ce que la doublure (5) comporte une pluralite de capteurs d'humidite (10) relies auxdits moyens, la traversant jusqu a proximité de la surface extérieure de façon à être en contact avec l'humidité. 2. Dispositif d'absorption et d'évacuation de l'humidité selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de transfert sont des drains (9) capteurs et conducteurs de l'humidité. 3. Dispositif d'absorption et d'évacuation de l'humidité selon la revendication 2 caracterise en ce que les drains sont raccordes à au moins un volume de stockage (11) de l'humidité. 4. Dispositif d'absorption et d'évacuation de l'humidité selon la revendcation 2 caractérisé en ce que les drains (9) sont constitues de fils, de mêches ou de bandelettes en matière hydrophile. 5. Dispositif d'absorption et d'évacuation de l'humidité selon la revendication 3 caractérisé en ce que le volume de stockage (11) comporte un matériau absorbant (13). 6. Dispositif d'absorption et d'évacuation de l'humidité selon la revendication 5 caracterise en ce que le matériau absorbant (13) est irréversible et le volume (11) est amovible. 7. Dispositif d'absorption et d'évacuation de l'humidité selon la revendication 5 caracterise en ce que le matériau absorbant (13) est réversible susceptible de liberer 1 'humidité absorbee par séchage ou autre. 8. Dispositif d'absorption et d'évacuation de l'humidité selon la revendication 1 caracterise en ce que la doublure (5) est séparable de l'isolant. 9. Dispositif d'absorption et d'évacuation de l'humidité selon la revendication 1 caractérise en ce que la doublure (5) est réalisée en une matière hydrophobe et comporte une multitude de fibres constituant les capteurs d'eau (10) 10. Dispositif d'absorption et d'évacuation de l'humidité selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'enveloppe exterieure (7) est étanche. 11. Gant équipé du matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérise en ce que les drains (9) s'étendent longitudinalement le long des doigts pour relier le volume de stockage (11) disposé au niveau du poignet.