Brevet FR2715572A1 — publié le 19950804

EQUIPEMENT DE PROTECTION DE TETE A MASQUE RESPIRATOIRE ET ECRAN OPTIQUE La présente invention a pour objet un équipement de protection de tête du type comprenant un masque respiratoire muni d'un harnais et raccordable à une source de gaz respirable permettant de mettre le masque en surpression par rapport à l'atmosphère et un écran de protection des yeux contre les fumées, muni d'un joint d'étanchéité périphérique d'appui sur le visage et sur le masque, le masque et l'écran étant séparables et distincts l'un de l'autre. On connaît déjà des équipements de protection de tête du type ci-dessus défini. Le masque respiratoire, muni d'un régulateur, protège le porteur du masque contre l'hypoxie et l'entrée de fumée ou gaz toxique dans les voies respiratoires. Le harnais permet d'appliquer le masque sur le visage avec une pression suffisante pour assurer l'étanchéité. L'écran de protection protège les yeux contre les fumées des gaz irritants lorsqu'il est en place. L'invention trouve une application particulièrement importante, bien que non exclusive, en aéronautique. Le masque est alors notamment prévu pour assurer la protection contre l'hypoxie en cas de dépressurisation à une altitude élevée, ce qui exige qu'il soit muni d'un régulateur à la demande d'alimentation en surpression en fonction de l'altitude et que le harnais permette alors d'appliquer le masque avec une force suffisante pour éviter l'apparition de fuites réduisant la surpression dans le masque. Pour remplir ces conditions, le harnais peut être constitué d'une sangle exerçant une force d'application réglable, soit automatiquement (par exemple par modification d'une pression interne lorsque les sangles sont extensibles par gonflement) soit manuellement (par exemple, lorsque le harnais comporte, en plus de sangles extensibles pneumatiquement, des sangles en tissu, lâches en position de stockage du masque et serrables manuellement). On a déjà proposé des ensembles masque-écran d'un seul bloc (US des. pat. 304 384) qui représentent une solution satisfaisante lorsque le masque est prévu pour n'être mis en place qu'en cas d'incident. Cette solution est difficilement acceptable dans d'autres cas, tels que celui de l'équipement destiné aux pilotes et co-pilotes d'avions de transport qui sont contraints, par la réglementation, de porter l'équipement de protection contre l'hypoxie en permanence dans certaines conditions de vol, et notamment à très haute altitude ou lorsqu'un seul pilote est présent dans la cabine. L'écran constitue alors une gêne et, de plus, donne une sensation de claustrophobie. La présente invention vise notamment à fournir un équipement de protection de tête répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'il permet ou bien une utilisation commode du masque seul et une mise en place rapide de l'écran en cas de besoin ou bien une utilisation du masque régulateur écran monté et un enlèvement de la partie écran si l'utilisateur le souhaite. Dans ce but, l'invention propose notamment un équipement du type ci-dessus défini, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de verrouillage de l'écran sur le masque, désarmables manuellement et prenant appui sur le masque pour appliquer le joint sur le visage. Pour éviter le maintien de fumées et de gaz toxiques ou irritants au contact des yeux, et éviter la formation de buée, l'écran est avantageusement muni de moyens ouvrant automatiquement une entrée de gaz respirable de l'intérieur du masque vers l'intérieur de l'écran lors de la mise en place et du verrouillage de ce dernier. La surpression par rapport à l'atmosphère (qui sera toujours prévue dans le masque, même à pression atmosphérique normale pour éviter que ces mêmes fumées et gaz n'accèdent aux voies respiratoires) provoquera le passage de gaz respiratoire à l'intérieur de l'écran et un balayage d'évacuation des fumées et des gaz emprisonnés. Le harnais peut être à mise en place rapide, adaptable sur toute taille de tête ou de casque (tel que, par exemple, ceux décrits dans le document EP-A-028839 et la demande FR nO 9311342) ; il peut aussi être constitué de sangles munies de boucles de serrage, ce qui sera notamment le cas en cas d'utilisation n'exigeant pas une mise en place rapide. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, de modes particuliers de réalisation, donnés à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels La figure 1 montre l'aspect extérieur d'un équipement de protection conforme à un mode de réalisation de l'invention, utilisant un masque muni d'un régulateur à la demande et d'un harnais à sangles gonflables La figure 2 est une vue en coupe partielle d'une fraction du masque et de l'écran, montrant des moyens destinés à ouvrir une communication entre l'intérieur du masque et l'intérieur de l'écran lors de la mise en place de l'écran La figure 3 est une vue en coupe montrant une constitution possible de moyens de verrouillage de l'écran sur le masque La figure 4 est une vue de détail en perspective montrant la partie des moyens de verrouillage de la figure 4 qui est portée par le masque Les figures 5 et 6, similaires aux figures 3 et 4, montrent un autre mode de réalisation des moyens de verrouillage Les figures 7 et 8, encore similaires aux figures 3 et 4, montrent une autre variante encore ; et La figure 9 est une vue en coupe montrant schématiquement des moyens permettant d'augmenter la pression d'application du masque sur le visage lors de la mise en place du verrouillage de l'écran, afin de compenser l'effort de soulèvement supplémentaire dû au comportement de la partie oronasale lors de l'utilisation du masque régulateur en surpres s ion. L'équipement de protection montré schématiquement en figures 1 et 2 comporte un masque et un harnais ayant une constitution générale connue. On pourra par exemple en trouver une description dans le document EP-A 0288391. Le masque comprend un couvre-face oro-nasal 10 fixé à un régulateur à la demande 12 et un bloc de connexion rigide 14. Le bloc 14 est solidaire d'une coquille 16 recouvrant l'avant du couvre-face. Le bloc de connexion 14 est destiné à être raccordé à une source de gaz respiratoire sous pression (oxygène sous pression en général) par un tube souple 15. Le harnais représenté à titre d'exemple comporte deux sangles 18, constituées chacune d'un tube interne en matériau élastique contenu dans une gaine inextensible limitant l'allongement du tube et raccordées au bloc 14. Les gaines ont une longueur telle qu'elles permettent le passage du harnais au-dessus des têtes de toutes tailles, lorsque les deux tubes sont gonflés par appui sur des manettes 20. Les tubes ont une élasticité qui assurent un serrage de la tête suffisant pour utiliser l'équipement respiratoire avec alimentation en gaz sous pression. L'écran 22 comporte une fenêtre transparente 24 présentant une qualité optique, dont les bords sont emprisonnés dans un joint d'étanchéité 26 et qui est prolongé par un bloc 28 de fixation sur la coquille du masque. La partie supérieure du joint d'étanchéité 26, destinée à s'appliquer sur le front et les tempes, peut avoir une constitution classique. La partie inférieure du joint, qui doit s'appliquer sur les zones du visage et de la coquille ayant des parties concaves, est avantageusement constituée sous forme d'une bande en matériau mousse, assurant une surface de contact importante. Lors de l'utilisation, cette partie inférieure est logée sous la sangle supérieure 18. Pour faciliter la mise en place du masque, la sangle supérieure peut être écartée du visage, dans la zone proche de son raccordement avec la coquille, par exemple en la guidant par un tronçon de tube rigide sur quelques centimètres. Dans une variante de réalisation, la partie inférieure du joint d'étanchéité a une forme en coin de façon à soulever la sangle supérieure lorsqu'on met en place l'écran sur le masque déjà porté par l'utilisateur. L'écran 22 et le masque sont avantageusement prévus de façon à organiser une circulation de gaz respiratoire dans l'écran lorsque ce dernier est en place. Il est en particulier possible d'admettre, automatiquement ou non, du gaz respiratoire depuis l'intérieur du masque vers l'intérieur de l'écran, par l'intermédiaire de moyens qui sont fermés lorsque l'écran n'est pas en place. Le gaz respiratoire peut s'échapper par fuite entre le joint et la peau. Des fentes peuvent également être prévues dans la partie supérieure du joint, de façon à guider l'air de balayage. La figure 2 montre, à titre d'exemple, des moyens d'admission du gaz respiratoire comportant une soupape qui peut être placée partie sur l'arête de la coquille 16 du masque et partie sur le joint 10. Cette soupape comprend un siège 30, traversé par des trous, placé dans le couvre-face, et un levier d'obturation 32 tournant sur un axe 34 appartenant à la coquille. L'étanchéité est assurée par le joint 31. Un ressort 36 repousse le levier 32 vers le siège 30. Le bloc de fixation 28 appartenant à l'écran comporte une palette 38 qui, lorsque l'écran est en place, appuie sur l'une des extrémités du levier 32 de façon à soulever l'autre extrémité du siège 30 et à ouvrir une communication avec l'intérieur de l'écran. D'autres constitutions seraient évidemment possibles. Le bloc de fixation 28 est prévu pour autoriser une mise en place rapide sur la coquille 16 du masque. Les moyens de fixation peuvent avoir des constitutions très diverses et seuls quelques modes de réalisation seront donnés à titre d'exemple. Dans le mode de réalisation montré en figures 3 et 4, le bloc de fixation appartenant à l'écran comporte un cou lisseau 40 à billes 42 repoussées par un ressort vers une position en saillie. Le coulisseau est prévu pour s'engager dans une glissière 44 solidaire de la coquille 16. Des logements 46 sont prévus dans la glissière pour recevoir les billes et verrouiller automatiquement le coulisseau 40. Deux poussoirs 48 sont placés de part et d'autre de la glissière pour repousser les billes et déverrouiller manuellement l'écran lorsqu'il est inutile et peut être enlevé. Dans la variante de réalisation montrée en figures 5 et 6, un barreau en fer doux 50 est incorporé au bloc de fixation 28. Ce barreau est prévu pour s'engager dans une glissière 52 solidaire de la coquille 16 et y être retenu par un champ électro-magnétique créé par des bobines 54 noyées dans la glissière, lorsque ces bobines sont alimentées. Des moyens tels qu'une palette 56, placée de façon à être actionnée par le barreau 50 en fin d'introduction de ce dernier, sont prévus pour alimenter les bobines. Le déverrouillage peut être effectué par action manuelle sur un interrupteur, à l'aide d'un poussoir 58 similaire aux poussoirs 48 de la figure 4. Il est également possible de prévoir une retenue par des aimants, ayant une force d'attraction choisie de façon à retenir efficacement l'écran, tout en laissant la possibilité d'enlever le masque contre l'action des aimants en exerçant une force manuelle. Dans le mode de réalisation montré en figures 7 et 8, le masque est verrouillé manuellement après mise en place. Le bloc de fixation solidaire de l'écran comporte encore un coulisseau 60, destiné à s'engager dans une glissière 62 solidaire de la coquille 16. Deux verrous 64, commandés manuellement, permettent de verrouiller le coulisseau, lorsqu'il est entièrement engagé, en les rapprochant par action des doigts du porteur. Le déverrouillage peut alors être obtenu à l'aide d'un bouton 66, emprisonné dans le coulisseau 60, que l'enfoncement des verrous 64 repousse vers la position en saillie montrée sur la figure 7. L'utilisateur déverrouille l'écran en appuyant sur le bouton 6, qui agit sur des pans inclinés des verrous 64, les écarte l'un de l'autre et les chasse du coulisseau. Lorsque le masque régulateur (partie oronasale) est susceptible d'être alimenté en surpression, il est avantageux de prévoir un bloc de fixation qui augmente la pression d'application de l'écran sur le visage. La figure 9 montre des moyens qui peuvent être prévus pour atteindre ce résultat. Le bloc de fixation comporte, dans le cas illustré en figure 9, un guide 68 destiné à s'engager dans un socle 70 qui peut être d'une seule pièce avec la glissière appartenant aux moyens de fixation du masque. Sur ce guide est articulé l'arrière d'un levier 72. Un ressort 74 est interposé entre l'autre extrémité du levier et le guide 68. En général, l'écran sera démuni de harnais propre et le bloc de fixation 28 sera prévu de façon à appliquer le joint d'étanchéité 26 avec une force suffisante, en dépit du montage de l'écran en porte-à-faux par rapport au masque. Cependant, il est possible de prévoir une sangle en tissu sur le harnais. Cette sangle est alors détendue ou ouverte en dehors des périodes d'utilisation pour ne pas gêner la mise en place de l'écran. Dans un avion, l'équipement est généralement stocké dans une boîte à portée du pilote. En dehors des périodes d'utilisation, le masque sera stocké avec l'écran verrouillé sur lui, afin qu'en cas d'urgence le pilote puisse placer l'ensemble masque-écran sur le visage, disposer d'oxygène respiratoire dans des lieux prévus par les réglements en vigueur et être protégé contre les fumées. Si les circonstances n'exigent pas alors le port de l'écran, le pilote peut l'enlever. Pour éviter un oubli, la boîte de stockage est avantageusement prévue de façon que le masque ne puisse y être rangé de nouveau que lorsque l'écran est fixé sur lui. REVENDICATIONS 1. Equipement de protection de tête comprenant un masque respiratoire muni d'un harnais et raccordable à une source de gaz respirable et comprenant un écran (22) de protection des yeux contre les fumées, muni d'un joint d'étanchéité périphérique (26) d'appui sur le visage et sur le masque, distincts l'un de l'autre, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de verrouillage de l'écran sur le masque, désarmables manuellement,et prenant appui sur le masque pour appliquer le joint sur le visage. 2. Equipement selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit écran (22) comprend des moyens (38) ouvrant une communication entre l'intérieur du masque et l'intérieur de l'écran lors du verrouillage. 3. Equipement selon la revendication 2, caractérisé en ce que les dits moyens comprennent au moins un siège (30) de soupape placé sur le masque, à un emplacement tel qu'il débouche à l'intérieur de l'écran, et des moyens (38) d'ouverture forcée de la soupape lors de la mise en place de 1 'écran. 4. Equipement selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que l'écran et le masque portent des moyens (68, 74) pour augmenter la pression mécanique d'application du joint sur le visage lors du verrouillage de l'écran. 5. Equipement selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'écran est démuni de harnais propre. 6. Equipement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage comprennent un coulisseau (40, 60) fixé à l'écran et une glissière (44, 62) fixée à une coquille rigide du masque. 7. Equipement selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage comportent, de plus, des billes (42) placées dans le coulisseau, repoussées vers une position en saillie latérale d'engagement dans des logements de la glissière (44) et des poussoirs (48) portés par la glissière et permettant de refouler les billes hors des logements. 8. Equipement selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage comportent des verrous (64) portés par la glissière (62), déplaçables manuellement vers une position d'engagement dans le coulisseau (60). 9. Equipement selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage comportent des moyens magnétiques ou électro-magnétiques (50, 54) portés par l'écran et le masque. 10. Equipement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit harnais est prévu pour libérer, entre sa partie proche du raccordement au masque et le visage, un jeu d'insertion de la partie inférieure du joint (26).