Brevet FR2711539A1 — publié le 19950505

La présente invention a pour objet un dispositif de protection d'une partie du corps humain ou animal contre les chocs, destiné plus particulièrement à la protection des jambes. Actuellement les joueurs de football, par exemple, utilisent pour se protéger les jambes, notamment des coups directs portés sur l'arête des tibias, des protections comprenant une coque en matière plastique comportant sur sa face intérieure une couche de confort telle qu'une simple poche d'air. Toutefois le déplacement de la jambe d'un joueur d'un bon niveau athlétique, lors de la frappe d'une balle, peut atteindre des vitesses de l'ordre de 100 km/h, s'ajoutant à la vitesse de course du joueur, et les protections actuelles ne peuvent agir que comme un rempart protégeant uniquement le tibia au moment de l'impact des chaussures et surtout des crampons ou des pointes contre lesdites protections, le système osseux étant capable de recevoir et d'encaisser des ondes de chocs ou des secousses. Toutefois ces protections ne permettent d'éviter des répercussions secondaires sur l'organisme environnant, dues en particulier à la multiplicité des coups que reçoit un footballeur durant sa carrière professionnelle. Ces traumatismes affectent dune part les parties dites dures, se situant au dessus et en dessous de l'impact, telles que les articulations au niveau de la cheville ou du genou, et d'autre part les parties dites molles de la jambe telles que les muscles au repos, les veines, les artères ou encore les nerfs. La présente invention a pour but de remédier à ce type d'inconvénients en proposant un dispositif de protection d'une partie du corps humain contre les chocs permettant d'absorber et de filtrer une onde de choc en évitant de ce fait des lésions internes. A cet effet le dispositif selon l'invention comprend une coque relativement rigide conçue par ailleurs pour être résistante à des chocs violents et il se caractérise essentiellement en ce qu'il comprend, sur la face intérieure de ladite coque, à laquelle elles sont solidarisées par collage ou thermosoudage, au moins deux couches d'amortissement superposées en matériaux d'impédance mécanique adaptée, la valeur de l'impédance mécanique de chaque couche allant en décroissant depuis la couche externe, la plus éloignée du corps à protéger, dont l'impédance mécanique est inférieure à celle de la coque, jusqu'à la couche interne destinée à venir au contact dudit corps, cette dernière possèdant une impédance mécanique inférieure à celle du corps à protéger. Conformément à l'invention, la coque du dispositif de protection est réalisée en une matière plastique telle qu'un polycarbonate de densité 1,44 gm/cm3, et elle présente une épaisseur de l'ordre de 0,10 à 0,20 cm. La couche d'amortissement externe, au contact de la coque, est réalisée en un matériau tel qu'un polyéthylène de densité 0,08 gm/cm3, ladite couche externe pouvant présenter une épaisseur de l'ordre de 0,10 à 0,20 cm. La couche d'amortissement interne, d'impédance mécanique la plus faible, est réalisée en un matériau tel qu'un polyuréthane de densité 0,03 gm/cm3, ladite couche interne pouvant présenter une épaisseur de l'ordre de 0,10 à 0,20 cm. Dans le cas de la protection de la jambe d'un individu, la partie inférieure du dispositif comprend deux parties renflées vers le bas par rapport à la ligne médiane dudit dispositif, en vue de protéger les parties dites molles, par exemple les muscles péroniers. Les avantages et les caractéristiques de la présente invention ressortiront plus clairement de la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé, lequel en représente un mode de réalisation non limitatif. Dans le dessin annexé - la figure 1 représente une vue en plan schématique d'un mode de réalisation du dispositif selon l'invention placé sur un corps à protéger, en l'occurence la face antérieure de la jambe d'un individu. - la figure 2 représente une vue de face du dispositif selon l'invention mis à plat. - la figure 3 représente des graphiques indiquant les variations de l'intensité d'un choc en fonction du temps, enregistrées par des capteurs électroniques. - la figure 4 représente schématiquement la position des capteurs électroniques mis en oeuvre pour enregistrer l'intensité des chocs dont les variations sont représentées sur les graphiques de la figure 3. Si on se réfère à la figure 1 on peut voir que le dispositif selon l'invention, destiné à protéger la jambe 1 et le tibia 11 d'un footballeur, par exemple, comprend une coque 2 en matière plastique résistante, par exemple en polycarbonate, dont la face externe 21 est exposée aux chocs violents provenant de chaussures ou de leurs crampons. Deux couches d'amortissement 3 et 4 superposées et fabriquées chacune en un matériau de caractéristique mécanique adaptée recouvrent la coque rigide 2 à sa face interne. La couche interne 3 au contact de la jambe 1 possède une impédance mécanique plus faible que celles de la couche externe 4, de la coque 2, et de la chair 12 de la jambe 1. Si on se réfère maintenant à la figure 2 on peut voir que le contour de la partie basse de la coque 2 comporte deux parties 21 et 22 renflées vers le bas de chaque coté de la ligne médiane 5 de la coque 2. De plus les couches d'amortissement 3 et 4 débordent autour de la coque 2 dont elles reproduisent les contours, en vue de protéger d'une part la face externe de la jambe 1 et notamment le muscle jambier antérieur porteur de la branche externe du nerf sciatique, qui, lorsqu'il est comprimé, entraîne une parésie du pied, et d'autre part la face interne de la jambe 1, notamment la veine saphène, siège de fréquents hématomes. Les deux parties renflées 21 et 22 quant à elles permettent de protéger les muscles péroniers qui, lorsqu ils sont touchés, entraînent une instabilité de la cheville. Si on se réfère à la figure 3, on peut voir deux graphiques 6 et 7 montrant les variations de l'intensité d'un choc en fonction du temps, enregistrées par des capteurs électroniques placés en des points A,B,C,D,E situés à des endroits différents dans l'os 11 de la jambe 1, les chocs étant induits par un impacteur 8 sur un dispositif de protection, le graphique 6 concernant un dispositif de protection de type connu et le graphique 7 un dispositif selon la présente invention. La figure 4 indique la position précise des points où sont détectées les variations dues au choc, les points A,B,C,D étant situés au voisinage de l'impact généré par l'impacteur 8 et le point E se trouvant à l'endroit le plus éloigné dans l'os 11. Les courbes de pression des deux graphiques 6 et 7 montrent bien que la mise en oeuvre des couches d'amortissement 3 et 4 permet de diminuer l'intensité du choc induit par l'impacteur 8, cette atténuation de l'intensité étant surtout importante au niveau du point C. Il va de soi que la présente invention ne saurait être limitée à la description qui précède d'un de ses modes de réalisation, susceptible de subir un certain nombre de modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1) Dispositif de protection d'une partie d'un corps humain ou animal contre les chocs, notamment de jambes (1), du type comportant une coque (2) relativement rigide apte à résister à des chocs violents, caractérisé en ce qu'il comprend, solidarisées à la face interne de la coque (2), au moins deux couches d'amortissement superposées (3,4) en matériaux d'impédances mécaniques adaptées, la valeur de l'impédance mécanique de la couche d'amortissement externe (4) étant inférieure à celle de la coque (2) et supérieure à celle de la couche d'amortissement (3) située au contact de la jambe (1), laquelle possède une impédance mécanique inférieure à celle de ladite jambe (1). 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coque (2) est réalisée en un polycarbonate de densité 1,44 gm/cm3 et présente une épaisseur de 0,10 à 0,20 cm. 3) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche externe (4) est réalisée en un polyéthylène de densité 0,08 gm/cm3 et présente une épaisseur de 0,10 à 0,20 cm. 4) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche interne (3) est réalisée en un polyuréthane de densité 0,03 gm/cm3 et présente une épaisseur de 0,10 à 0,20 cm. 5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la coque (2) comprend à sa partie inférieure deux renflements (21,22) s'étendant vers le bas par rapport à la ligne médiane (5) de ladite coque (2), et en ce que les couches d'amortissement (3, 4) débordent autour de la coque (2) dont elles reproduisent le contour.