Brevet FR2686230A1 — publié le 19930723

CASQUE DE SECURITE EQUIPE DE PIECES DE FIXATION D'UN ACCESSOIRE L'invention est relative à un casque de sécurité à calotte équipée d'un système de maintien destiné à attacher un accessoire à la surface extérieure de la calotte. Le système de maintien des sangles d'une lampe frontale comporte généralement des élastiques fixés en des endroits prédéterminés de la calotte. Chaque élastique coopère avec un bec d'accrochage solidarisé à la surface extérieure de la calotte au moyen d'un rivet traversant la paroi de la calotte Les opérations de rivetage compliquent la fabrication du casque, et le vieillissement prématuré des élastiques pose un problème de maintenance. Pour les casques standards qui ne sont pas équipés d'élastiques de fixation, il est connu d'utiliser des clips en forme de crochets élastiques destinés à être insérés par le bas sur le bord inférieur du casque pour le maintien des sangles. Les clips sont formés par des pièces plastiques distinctes non intégrées à la calotte, et donc facilement perdables. L'objet de l'invention consiste à améliorer le système de maintien d'un accessoire sur un casque de sécurité. Le casque selon l'invention est caractérisé en ce que le système de maintien comporte au moins une pièce de fixation montée par clipsage dans une ouverture de forme conjuguée ménagée dans la calotte, ladite pièce de fixation étant conformée en pince élastique comprenant: une première aile extérieure réunie à une deuxième aile interne par des moyens de liaison, agencés pour autoriser un mouvement relatif d'écartement et de rapprochement entre les deux ailes, un moyen de verrouillage mécanique situé sur la deuxième aile pour assurer un blocage positif de la pièce dans l'ouverture, et un moyen élastique coopérant avec la paroi interne de la calotte pour solliciter la première aile externe contre la surface extérieure du casque. Après montage dans les ouvertures de la calotte, les pièces de fixation font partie intégrante du casque Le clipsage évite toute opération additionnelle de rivetage. Selon une caractéristique de l'invention, les deux ailes s'étendent sensiblement parallèlement l'une à l'autre pour former une encoche semi-ouverte destinée à coiffer un premier chant de l'ouverture La deuxième aile interne possède une structure en lyre, ayant deux branches latérales solidaires des ponts de liaison et une branche médiane intercalaire constituant ledit moyen élastique. Un espace longitudinal est ménagé entre les deux moyens de liaison pour autoriser le débattement de la branche médiane élastique de la deuxième aile. Une surface d'appui rectiligne est ménagée sur chaque pont de liaison à l'opposé de l'encoche, et est délimitée par une première butée et une deuxième butée solidaires respectivement de la première aile externe, et de la deuxième aile interne, l'écartement entre les deux butées étant supérieur à l'épaisseur de la paroi de la calotte. Le blocage de la pièce de fixation dans l'ouverture s'opère, d'une part au moyen d'un redan de la face terminale de la deuxième aile se trouvant en prise avec un premier chant de l'ouverture lors de la venue en engagement des surfaces d'appui contre un deuxième chant situé à l'opposé du premier chant, et d'autre part par effet d'élasticité par l'action de pression élastique de l'extrémité libre de la branche intercalaire de la deuxième aile sur la face interne de la calotte. Selon un mode de réalisation, l'accessoire est formé par une lampe frontale associée à une coiffe à sangles élastiques. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif, et représenté aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un casque de sécurité équipé d'une pièce de fixation d'une sangle élastique d'une lampe frontale; la figure 2 représente une vue en élévation de la pièce de fixation avant son introduction dans l'ouverture correspondante du casque; la figure 3 est une vue de profil côté interne de la pièce de fixation selon la figure 2; la figure 4 est une vue en plan de la figure 3; les figures 5 à 7 représentent des étapes successives du montage de la pièce de fixation dans l'ouverture, respectivement en cours d'introduction, et en position non verrouillée et verrouillée; la figure 8 est une vue identique de la figure 7, et montre la pièce de fixation en position verrouillée après insertion de la sangle élastique. Sur la figure 1, un casque 10 de sécurité est équipé à l'avant d'une lampe d'éclairage 12 frontale attachée à la surface extérieure de la calotte 14 par un système de maintien 16 conformé en coiffe élastique La lampe 12 comporte une embase 18 articulée autour d'un axe 20 horizontal, et est solidarisée en permanence à la coiffe élastique du système de maintien 16, comprenant une paire de sangles 22, 24 latérales dont l'une 22 est représentée sur la partie gauche de la calotte 14, l'autre 24 est montrée en pointillé sur la partie droite de la calotte 14 et une troisième sangle 26 centrale Les trois sangles 22, 24, 26 épousent la forme de la calotte 14, et sont réalisées au moyen d'un ruban élastique en matière textile synthétique, ayant une largeur prédéterminée, notamment comprise entre 1 et 7 centimètres. Chaque sangle 22, 24 latérale de la coiffe élastique s'étend parallèlement le long du bord inférieur 28 de la calotte 14, et présente une longueur sensiblement égale à la moitié du périmètre de base de la calotte 14. L'orientation de la sangle 26 centrale s'effectue selon une génératrice située dans le plan médian de la calotte 14 de manière à contribuer à la stabilité de la coiffe élastique sur le casque 10. Le blocage des deux sangles latérales 22, 24 de la coiffe sur la surface extérieure de la calotte 14 s'opère au moyen de pièces de fixation 30 de structures identiques montées par clipsage dans des ouvertures 31 de formes conjuguées, ménagées dans la paroi de la calotte 14 au dessus du bord inférieur 28 Chaque ouverture 31 présente avantageusement une forme rectangulaire, mais il est clair que tout autre forme peut être utilisée. Sur les figures 2 à 4, chaque pièce de fixation 30 est conformée en pince ou clip élastique, ayant une première aile 32 extérieure, dont l'une des extrémités est réunie à une deuxième aile 34 interne par des moyens de liaison comprenant deux ponts 36, 38 jouant le rôle de charnières Les deux ailes 32, 34 sont sensiblement parallèles, de manière à constituer une encoche 40 semi-ouverte en forme de U destinée à coiffer le chant inférieur 42 de l'ouverture 31 lors de la mise en place de la pièce de fixation 30 sur la calotte 14. L'aile interne 34 de la pièce de fixation 30 possède une structure en lyre, ayant deux branches 44, 46 latérales solidaires des ponts de liaison 36, 38, et une branche médiane 48 intercalaire servant de ressort de pression pour le maintien stable de la pièce de fixation 30 dans l'ouverture 31 correspondante A l'opposé des ponts de liaison 36, 38, les trois branches 44, 46, 48 élémentaires sont réunies entre elles par la face terminale 50 s'étendant sur toute la largeur de l'aile interne 34, tandis que l'extrémité libre 51 de la branche médiane 48 se trouve en saillie par rapport à la surface d'appui 52, 54 sensiblement plane des deux ponts de liaison 36, 38. Un espace 56 longitudinal sépare les deux ponts de liaison 36, 38 autorisant le débattement par pivotement de la branche médiane 48 élastique de l'aile interne 34 selon une direction Fl -(figure 4) sensiblement perpendiculaire à l'aile 32 extérieure Chaque branche 44, 46 latérale de la deuxième aile interne 34 est dotée d'une protubérance 58, 60 disposée en regard d'une extension 62 plane de la première aile 32 extérieure L'extension 62 s'étend sur toute la largeur de l'aile externe 32 et est équipée d'une première butée 63 formée par la surface interne plane orientée selon une direction perpendiculaire aux surfaces d'appui 52, 54 des deux ponts de liaison 36,38. Chaque protubérance 58, 60 comporte d'une manière similaire une deuxième butée 64 formée par la surface interne plane perpendiculaire aux surfaces d'appui 52, 54 L'écartement 65 transversal entre les deux butées 63, 64 correspond à la longueur des surfaces d'appui 52, 54 rectilignes des ponts 36, 38 et est supérieur à l'épaisseur 67 de l'encoche 40, ainsi qu'à celle de la paroi de la calotte 14 La face terminale 50 interne de la deuxième aile 34 comporte un redan 66 de verrouillage s'étendant parallèlement aux surfaces d'appui 52, 54 L'extrémité libre de la première aile 32 est pourvue d'une arête 68 d'entrée oblique facilitant l'introduction des sangles 22, 24 latérales sur les pièces de fixation 30 montées sur le casque 10. La distance 70 entre le redan 66 de verrouillage et les surfaces d'appui 52, 54 de la pièce de fixation 30 correspond sensiblement à la hauteur 72 de l'ouverture 31 correspondante de la calotte 14 (voir figure 2). Les pièces de fixation 30 sont avantageusement obtenues par moulage d'un matériau plastique de résistance mécanique élevée, autorisant la déformation élastique lors de l'insertion dans les ouvertures 31 de la calotte 14. Le montage d'une pièce de fixation 30 sur la calotte 14, et l'insertion de la sangle 22 de la coiffe élastique s'effectuent de la manière suivante (voir figures 5 à 8): La figure 5 représente l'engagement selon la flèche F 2 de la pièce de fixation dans l'ouverture 31 de la calotte 14 Ce mouvement d'engagement s'opère en biais depuis l'extérieur du casque 10, en faisant chevaucher l'encoche 40 en U de la pièce 30 sur le chant 42 inférieur de l'ouverture 31 Une action de poussée sur l'extension 62 provoque l'écartement des deux ailes 32, 34, jusqu'au franchissement par les protubérances 58, 60 du chant supérieur 76 de l'ouverture 31 La surface extérieure des protubérances 58, 60 est avantageusement incurvée pour faciliter l'insertion de la pièce de fixation 30 dans l'ouverture 31 Durant l'écartement des ailes 32, 34, l'extrémité 51 de la branche médiane 48 de la deuxième aile 34 est sollicitée vers l'extension 62 de la première aile 32. Sur la figure 6, la pièce de fixation 30 se trouve insérée et centrée dans l'ouverture 31 en coiffant le chant inférieur 42 avec un faible écartement des deux ailes 32, 34 Il subsiste un léger jeu entre l'extension 62 et le chant supérieur 76 de l'ouverture 31. Pour assurer le blocage positif de la pièce de fixation 30 dans l'ouverture 31, il suffit de faire coulisser la pièce 30 dans le sens de la flèche F 3 (figure 6) jusqu'à la fin de la course d'engagement des surfaces d'appui 52, 54 avec le chant supérieur 76 de l'ouverture 31 (figure 7) Dans cette position de fin de course, le redan 66 arrive au niveau du chant inférieur 42, suivi de son accrochage sous l'action de rappel élastique de la deuxième aile 34 Il en résulte un verrouillage positif de la pièce de fixation 30 dans l'ouverture 31. La pièce de fixation 30 se trouve encastrée dans l'ouverture 31 et fait partie intégrante de la calotte 14 La première butée 63 se trouve en appui stable contre la paroi extérieure de la calotte 14 par l'action de la force élastique de rappel, résultant de la venue en appui de l'extrémité 51 de la branche médiane 48 contre la paroi interne de la calotte 14 au dessus du chant supérieur 76 La deuxième butée 64 est séparée de la paroi interne de la calotte 14 par un intervalle prédéterminé. L'insertion de la sangle 22 ou 24 dans la pièce 30 s'effectue du côté de l'arête oblique 68 dans le sens de la flèche F 4 (figure 7) La sangle 22 glisse jusqu'au fond de l'encoche 40, et provoque la venue en saillie de la pièce de fixation 30 qui se déplace en translation selon une direction sensiblement perpendiculaire à la calotte 14 (flèche F 5, figure 8) En fonction de l'épaisseur de la sangle 22, la deuxième butée 64 se rapproche plus ou moins de la paroi interne de la calotte 14, et peut venir en contact avec elle La première butée 63 est alors séparée de la paroi extérieure de la calotte 14 par un intervalle prédéterminé, mais les surfaces d'appui 52, 54 restent en engagement contre le chant supérieur 76 de l'ouverture 31 La première aile 32 extérieure serre la sangle 22 contre la surface extérieure de la calotte 14 grâce à la force de pression exercée par l'extrémité 51 sur la paroi interne du casque 10 Le redan 66 se trouve toujours en prise avec le chant inférieur 42 de manière à conserver l'effet de verrouillage de la pièce de fixation 30. Dans la position montée inactive de la figure 7, la pièce de fixation 30 peut être démontée en exerçant un effort de déverrouillage sur l'extrémité inférieure de la face terminale 50, suivi d'un mouvement de coulissement en direction du chant inférieur 42, et d'un dégagement vers la gauche, entraînant le retrait de la pièce de fixation 30 hors de l'ouverture 31. Selon une variante, l'extrémité de la face terminale 50 de la deuxième aile 34 interne est agencée pour interdire tout déverrouillage du redan 66 après montage de la pièce de fixation 30 dans l'ouverture 31 Le démontage de la pièce de fixation 30 est alors rendu impossible L'orientation des pièces de fixation 30 sur la calotte 14 peut être inversée en faisant coopérer les surfaces d'appui 52, 54 avec le chant inférieur 42, et le redan de verrouillage avec le chant supérieur 76 des ouvertures 31. L'usage des pièces de fixation 30 sur la calotte 14 peut être réservé à tout autre accessoire devant être attaché au casque 10. Le montage des pièces de fixation 30 peut être réalisé en usine, ou par l'utilisateur lui-même selon la nature de l'accessoire. REVENDICATIONS 1 Casque de sécurité à calotte 14 équipée d'un système de maintien 16 destiné à attacher un accessoire à la surface extérieure de la calotte 14, caractérisé en ce que le système de maintien 16 comporte au moins une pièce de fixation 30 montée par clipsage dans une ouverture 31 de forme conjuguée ménagée dans la calotte 14, ladite pièce de fixation 30 étant conformée en pince élastique comprenant: une première aile 32 extérieure réunie à une deuxième aile 34 interne par des moyens de liaison 36, 38 agencés pour autoriser un mouvement relatif d'écartement et de rapprochement entre les deux ailes 32, 34, un moyen de verrouillage 66 mécanique situé sur la deuxième aile 34 pour assurer un blocage positif de la pièce 30 dans l'ouverture 31, et un moyen élastique coopérant avec la paroi interne de la calotte 14 pour solliciter la première aile 32 externe contre la surface extérieure du casque 10. 2 Casque de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de liaison 36, 38 des deux ailes 32, 34 comportent une paire de ponts jouant le rôle de charnières, et que les deux ailes 32, 34 s'étendent sensiblement parallèlement l'une à l'autre pour former une encoche 40 semi- ouverte destinée à coiffer un premier chant 42 de l'ouverture 31. 3 Casque de sécurité selon la revendication 2, caractérisé en ce que la deuxième aile 34 interne possède une structure en lyre, ayant deux branches latérales 44, 46 solidaires des ponts de liaison 36, 38, et une branche médiane 48 intercalaire constituant ledit moyen élastique. 4 Casque de sécurité selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux ponts de liaison 36, 38 sont séparés par un espace 56 longitudinal autorisant le débattement, par pivotement de la branche médiane 48 élastique de la deuxième aile 34, et que les trois branches élémentaires 44, 46, 48 se trouvent réunies à l'opposé des ponts de liaison 36, 38 par une face terminale s'étendant sur toute la largeur de la deuxième aile 34. Casque de sécurité selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque pont de liaison 36, 38 comporte à l'extérieur de l'encoche 40 une surface d'appui 52, 54 sensiblement plane coopérant à l'opposé du premier chant 42 avec un deuxième chant 76 de l'ouverture 31, et que la surface d'appui 52, 54 est délimitée par une première butée 63 et une deuxième butée 64 solidaires respectivement de la première aile 32 externe, et de la deuxième aile 34 interne, l'écartement 65 entre les deux butées 63, 64 étant supérieur à l'épaisseur de la paroi de la calotte 14. 6 Casque de sécurité selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'extrémité libre 51 de la branche médiane 48 élastique de la deuxième aile 34 se trouve en saillie des surfaces d'appui 52, 54, et coopère avec la paroi interne de la calotte 14 lors de la mise en place de la pièce de fixation 30 dans l'ouverture 31. 7 Casque de sécurité selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le moyen de verrouillage de la deuxième aile 34 est formé par un redan 66 ménagé dans la face terminale 50 interne, et séparé des surfaces d'appui 52, 54 par une distance 70 correspondant sensiblement à la hauteur de l'ouverture 31 mesurée entre les premier et deuxième chants 42, 76. 8 Casque de sécurité selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que la première butée 63 est formée par une extension 62 s'étendant sur toute la largeur de la première aile 32 externe, et que la deuxième butée 64 comporte une protubérance 58, 60 agencée sur chaque branche latérale 44, 46 de la deuxième aile 34 interne, en regard de ladite extension 62. 9 Casque de sécurité selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que l'ouverture 31 de la calotte 14 présente une forme rectangulaire, et que le moyen de verrouillage 66 de la deuxième aile 34 se trouve en prise avec le premier chant 42 lors de la venue en engagement des surfaces d'appui 52, 54 contre le deuxième chant 76. Casque de sécurité selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel l'accessoire est constitué par une lampe d'éclairage frontale 12 associée à une coiffe élastique à sangles 22, 24, 26 réalisées au moyen d'un ruban élastique en matière textile synthétique, caractérisé en ce qu'une pluralité d'ouvertures 31 est 2686230 ménagée le long du bord inférieur 28 de la calotte 14 et coopère avec des pièces de fixation 30 correspondantes, susceptibles de recevoir des sangles latérales 22, 24 de la coiffe élastique, insérées entre la première aile 32 extérieure, et la surface extérieure de la calotte 14.