Brevet FR2734652A1 — publié le 19961129

La présente invention concerne l'utilisation sous-marine d'équipements électro-optiques de protection des yeux contre les rayonnements générés par exemple lors des opérations de soudage et de découpage des pièces métalliques et l'adaptation de ces équipements aux masques et au casques des plongeurs. De tels équipements électro-optiques sont conçus pour étre utilisés en milieu aérien et intègrent dans un composant appelé généralement "cassette" un dispositif électronique de détection des rayonnements nocifs associé à un circuit de commande qui pilote une fenêtre optique à opacité rapidement variable basculant automatiquement d'un état clair à un état foncé selon qu'un rayonnement est détecté ou non. Un tel dispositif permet aux opérateurs, en particulier pendant les opérations de soudage ou de découpage un gain en temps et en qualité de travail. Les plongeurs sous-marins qui sont amenés à faire de telles opérations utilisent à ce jour des écrans protecteurs classiques constitués d'un filtre optique sombre adapté sur le masque ou le casque de plongée, ce filtre devant être abaissé puis relevé avant et après chaque passe de soudage ou de découpage. Les techniques d'adaptations de ces écrans protecteurs classiques en particulier sur les casques ou les masques à cerclage de vitre ne permettent pas aux plongeurs d'installer ou d'ôter l'écran et son adaptateur lorsqu'ils sont immergés. Selon un dispositif connu, I'adaptateur est fixé en surface sur le cerclage de vitre et il reste un champ de vision trés étroit au plongeur même lorsque l'écran est relevé. Selon un autre dispositif connu, l'adaptateur est constitué d'une plaque supportant l'écran, ladite plaque ayant une surface pouvant recouvrir la vitre du masque ou du casque est articulée au moyen d'une charnière fixée sur la partie supérieure du masque ou du casque; cette disposition ayant pour inconvénient majeur d'offrir un encombrement important lorsque la plaque est relevée et donc de géner les déplacements du plongeur. Les cassettes citées plus haut ont, indépendamment de leur origine, des dimensions voisines ( longueur - 110 mm., largeur - 90 mm., épaisseur - 10 à 15 mm.) qui les rendent aptes à être protégées dans un boîtier étanche de dimensions raisonnables. La présente invention est constituée d'un boîtier permettant d'utiliser sous l'eau des équipements électro-optiques (les cassettes) de protection des yeux cités plus haut ainsi que les moyens d'adaptation et de fixation de ce boîtier sur différents casques ou masques de plongée. Un des intérêt de l'invention est que seules certaines pièces d'adaptation ou de fixation sont spécifiques à chaque modèle de casque ou de masque de telle sorte que le même boîtier peut être utilisé sans modification sur ces différents casques ou masques. La présente invention permet aux plongeurs d'accéder au gain de temps et de qualité de travail procuré par les équipements de protection électo-optiques et d'équiper ou de déséquiper aisément eux-même, au fond, leur masque ou leur casque avec un tel équipement qu'ils n'ont plus à porter sur la tête que pendant les opérations de soudage ou de découpage par exemple. La figure 1 montre un éclaté du boîtier destiné à protéger une cassette et une plaque d'adaptation. Selon l'invention ce boîtier est constitué pour sa partie principale de deux plaques transparentes (1, fig.l) et (3, fig.l) maintenues accollées de part et d'autre d'une troisième plaque (2, fig.l) opaque et évidée, de telle sorte qu'un volume fermé (VF, fig.l) soit délimité par les surfaces intérieures des 3 plaques, ledit volume étant rendu étanche vis à vis du milieu extérieur et recevant la cassette à protéger. Selon l'invention, les moyens d'assemblage de ces 3 plaques peuvent être par exemple soit des vis (11, fig.l) vissées dans des taraudages (14, fig.l) de la plaque (2, fig.1) soit des ensembles vis écrous soit un autre dispositif connu d'assemblage comme le collage pourvu qu'aucun élément ne fasse saillie par rapport à la face extérieure de la plaque (3, fig.l) qui sera par exemple munie de lamages pour noyer les têtes des vis d'assemblage. Selon des modes particuliers de réalisation de l'invention, on pourra choisir comme matière constituant les plaques (1, fig.l) et (3, fig.l) du verre ou une résine comme par exemple du plexiglas ou du polycarbonate et pour la plaque centrale (2, fig.1) de l'aluminium ou une résine ou un matériaux composite, les matières citées ici n'étant pas limitatives du choix possible d'autres matières Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, l'étanchéité sera obtenue à l'aide de deux joints, toriques par exemple, placés dans des gorges (13, fig.1) situées de part et d'autre de la plaque (2, fig. 1). Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, l'étanchéité sera obtenue à l'aide de deux joints, toriques par exemple, placés dans des gorges (17, fig. 1) situés sur les plaques (1, fig.l) et (3, fig.l). Selon un autre mode particulier de réalisation de l'invention, l'étanchéité sera obtenue à l'aide de colle ou de pâte àjoint placée entre les plaques (1, fig.1) et (2, fig.l) ainsi que (2, fig.1) et (3, fig.l). Sur le dessin de la Figure 1, la forme des plaques et en particulier de l'évidement de la plaque (2, fig. 1), correspond à une réalisation particulière de l'invention lui permettant d'adapter au milieu sous-marin un modèle particulier de cassette et d'intégrer dans la partie supérieure droite du volume (VF, fig. 1) un potentiomètre de contrôle de ladite cassette, ce potentiomètre étant actionné par un dispositif de commande. Selon des modes particuliers de réalisation de l'invention, la forme générale de la plaque (2, fig.l) peut comporter des logements (L, fig.2) pour abriter par exemple deux organes commandés, par exemple des potentiomètres, et avoir l'aspect de la figure 2 ou ne comporter un logement que pour la cassette et avoir l'aspect de la figure 3, les formes extérieures des plaques (1, fig. 1) et (3, fig. 1) sont alors modifiées corrélativement afin de pouvoir conserver la fonction d'étancheité. Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, l'espace disponible entre le volume fermé (VF, fig.l) et l'équipement à protéger peut être soit occupé par de l'air, de l'air sec ou un gaz neutre et sec, les deux derniers gaz cités permettant d'assurer l'absence de buée sur les surfaces ayant une fonction optique. Selon un autre mode particulier de réalisation de l'invention, l'espace disponible entre le volume fermé (VF, fig. 1) et la cassette à protéger peut être rempli d'un liquide transparent et électriquement isolant, le boîtier pouvant être pourvu d'un moyen permettant la libre dilatation ou contraction du liquide afin de maintenir ce dernier à une pression voisine de la pression extérieure, un tel moyen pouvant être constitué par exemple par une membrane déformable ou un piston muni d'un joint (se déplaçant dans un cylindre usiné dans une des trois plaques (1, fig.l) ou (2, fig.l) ou (3, fig.l)), cette membrane ou ce piston ayant une face en contact avec le milieu extérieur et l'autre face avec le liquide transparent. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le liquide transparent et isolant est choisi de façon à posséder un coefficient de dilatation suffisament faible pour que les variations de volume de ce liquide avec la température n'entrainent pas de différence de pression génante (c'est à dire pouvant nuire au bon fonctionnement de l'appareil) entre ce liquide et le milieu extérieur. Selon un mode particulier et avantageux de réalisation de l'invention, des oreilles (4, fig.l) sont intégrées latéralement soit à la plaque centrale (2, fig. 1), soit aux plaques (1, fig.l) ou (3, fig.l) soit simultanément à plusieurs de ces plaques; ces oreilles qui sont destinées à faciliter la fixation du boîtier sur des plaques d'adaptation (7, fig.l) ou sur tout autre support, peuvent être avantageusement munies d'une part de trous oblongs (5, fig.l) permettant à la fois un réglage de la position du boîtier et sa fixation sur le support ou sur la plaque (7, fig.l) à l'aide de vis (15, fig.l) et d'autre part de trous filetés (6, fig.l) permettant la fixation soit du boîtier sur un support soit d'accessoires (comme par exemple une plaque mince et transparente servant à protéger la face extérieure de la plaque (1, fig. 1) contre des projections lors des opérations de soudure ou de découpage) sur le boîtier. Selon d'autres modes de réalisation de l'invention, la fixation du boîtier sur une plaque d'adaptation (7, fig. 4 & 5) ou sur tout autre type de support est obtenue à l'aide de vis (18, fig.4) ou de tirants traversant les trois plaques formant le boîtier en des passages (19, fig.4) situés à l'extérieur des dispositifs d'étanchéité ou à l'aide de pinces (20, fig.5) ou d'un cadre tenu par des vis (21, fig.5) exercant sur la face extérieure de la plaque (1) une pression maintenant le boîtier plaqué sur son support. Selon l'invention, un moyen d'adaptation d'un même boîtier à différents types de masques et de casques est constitué d'une plaque (7, toutes figures) dite plaque d'adaptation, dotée d'une ouveture (16, fig. 1) afin de permettre la vision à travers la cassette montée dans le boîtier. Selon l'invention, cette plaque d'adaptation (7) est fabriquée dans une matière opaque suffisament rigide et légère comme par exemple du bois ou une matière plastique telle que du PVC ou du polypropylène haute densité sans que ces matières citées soient limitatives du choix d'autres matières. Selon l'invention, cette plaque (7) supporte les moyens de fixation du boîtier qui peuvent être soit les vis soit les tirants soit les pinces ou le cerclage décrits précédement soit tout autre moyen connu de fixation. La forme de cette plaque (7) est définie en fonction des masques ou des casques sousmarins auxquels elle doit adapter le boîtier, ces casques ou ces masques pouvant être classés en deux grandes catégories définissant chacune un mode particulier de réalisation et de fixation de la plaque d'adaptation sur lesdits casques ou masques. Une première catégorie regroupe les masques et les casques munis d'un cerclage (22, fig.6,ou 33, fig. 11) de vitre, une deuxième catégorie regroupe les masques et les casques non munis d'un tel cerclage de vitre. La figure 6 montre un exemple ou l'on voit la face avant d'un masque (27, fig.6) ou d'un casque de plongée sous-marine avec un cerclage (22, fig.6) de vitre, équipé d'une plaque d'adaptation et de ses moyens de fixation rapide sur le masque ou le casque. La figure 7 représente une coupe schématique grossie de la figure 6 suivant l'axe A-A' dans laquelle on distingue la vitre (31, fig. 7). Selon l'invention, un caractère commun aux plaques d'adaptation (7) destinées aux casques et masques munis d'un cerclage de vitre est que pour chaque type de casque ou de masque pris individuellement, la forme de cette plaque est telle que l'on puisse la poser sur la vitre du masque ou du casque, à l'intérieur du cerclage, et qu'alors elle épouse sensiblement le contour intérieur de ce dernier ainsi qu'il apparait sur les figures 6 & 7. Selon l'invention, un caractère avantageux, dont peuvent disposer les plaques d'adaptation destinées aux casques et masques munis d'un cerclage de vitre est que la face de ces plaques en contact avec la vitre peut être munie d'un biseau (29, fig.7) sur une partie de sa périphérie. Selon l'invention un moyen de fixation partiel de la plaque d'adaptation sur les masques ou les casques équipés d'un cerclage de vitre consiste en une plaquette (26, fig.6 & 7 & 9) de faible épaisseur (par exemple 1 millimètre) par exemple en métal ou en plastique ou en matériau composite, munie d'un ou plusieurs trous dont la position est adaptée à la position des vis (25, fig.6) du cerclage de telle façon que l'on puisse fixer la plaquette à plat sur le cerclage à l'aide des vis et des trous de ce dernier sans devoir y apporter une quelconque modification. La figure 9 est un agrandissement de la coupe figure 7 au niveau de la fixation de la plaquette. Selon l'invention et ainsi que le montrent les figures 6, 7 & 9, la forme et la position de la plaquette est adaptée au cerclage de sorte qu'une fois la plaquette montée elle délimite avec la vitre un espace (E, fig.9) de hauteur (h,fig.9) dans lequel le bord de la plaque d'adaptation (7,fig.7) muni du biseau (29, fig.7) peut venir s'insérer, la plaque d'adaptation ayant pour la partie qui vient s'insérer entre la plaquette et la vitre une épaisseur égale ou trés légèrement supérieure à la hauteur (h) de l'espace (E), cette dernière disposition étant une des caractéristiques de l'invention destinée à bien maintenir la plaque sur la vitre et obtenue par un lamage (32,fig.7) si l'épaisseur générale de la plaquette est supérieure à (h). Selon l'invention, un autre moyen de fixation de la plaque d'adaptation sur les masques ou les casques équipés d'un cerclage de vitre est constitué d'un ou plusieurs leviers (23, fig.6) fixés sur le cerclage soit du coté opposé à la plaquette (26, fig.6) si cette dernière est utilisée soit répartis autour du cerclage si la plaquette n'est pas utilisée. La figure 8 est un agrandissement de la coupe A-A' de la figure 7 mais limité au niveau de la fixation de ce levier. Chacun des leviers (23) selon l'invention, est fixé à l'aide d'une entretoise (30, fig.7 & 8) faisant office d'axe de rotation et d'une vis (24, fig.6, 7, 8) du cerclage de vitre vissée dans un trou originel de ce dernier, ledit ou lesdits leviers étant caractérisés par le fait que selon leur position angulaire autour de leur axe de rotation une partie élastique (39, fig.10) déborde ou ne déborde pas à l'intérieur du cerclage et exerce ou n'exerce pas une pression de maintient sur la plaque (7). La figure 10 représente une réalisation avantageuse mais non exclusive d'un tel levier (23). Afin que la partie (39, fig.10) du levier puisse glisser sur la plaque d'adaptation, celle ci peut être munie d'un lamage (28 fig.7 & 12) ajustant son épaisseur (si elle est trop importante) au moins dans la zone de glissement. Selon l'invention, les opérations de montage de la cassette sur un masque ou un casque de plongée muni d'un cerclage s'établissent comme suit: - En surface un opérateur introduit l'équipement et les éventuels organes commandés dans le boîtier étanche, il ferme ledit boîtier et le fixe sur la plaque d'adaptation. (cette opération est effectuée rarement). - En surface un opérateur prépare le casque ou le masque en fixant sur le cerclage de vitre la plaquette (26, fig.6) si elle est utilisée et le ou les leviers (23,fig.6).(cette opération est également effectuée rarement.) - La plaquette et les leviers étant de petite dimension, le champ de vision du plongeur n'est pas réduit et le plongeur n'est pas gêné dans ses déplacements. - Sur le lieu d'intervention sous-marin, le plongeur tourne le ou les leviers de façon à ce que les parties 39 des leviers ne débordent pas à l'intérieur du cerclage du masque ou du casque puis pose la plaque d'adaptation (sur laquelle est déjà fixé le boîtier) sur la vitre en introduisant en premier (si la plaquette (26) est utilisée) le bord biseauté de la plaque d'adaptation dans l'espace (E) compris entre la plaquette et la vitre puis il fait tourner le ou les leviers de sorte que la plaque soit bien maintenue en appui sur la vitre. Pour ôter l'équipement du casque le plongeur procède à l'inverse. La figure 11 montre une réalisation particulière de l'invention dans laquelle la fixation de la plaque d'adaptation (7, fig.11) à un masque ou à un casque à cerclage (33, fig.11) de vitre est obtenue à l'aide de deux leviers (23,fig. 11) et sans plaquette (26). La figure 12 montre une vue de profil de la plaque d'adaptation (7, fig.l1) utilisée en figure 11 avec en particulier deux lamages (28, fig.l2) permettant le glissement des parties (39, fig.10) des leviers (23, fig.l l). Selon l'invention, un caractère commun aux plaques d'adaptation destinées aux casques et aux masques non munis d'un cerclage de vitre est que pour chaque type de casque ou de masque pris individuellement, la forme de cette plaque est telle quelle puisse s'appuyer sur la monture de la vitre, le contour de la plaque épousant sensiblement les formes extérieures de la monture. La figure 13 montre une vue de côté d'une telle plaque d'adaptation (7, fig.l3) équipée de ses accessoires et destinée à un masque sans cerclage de vitre. Selon l'invention, les plaques d'adaptation destinées aux casques et aux masques non munis d'un cerclage de vitre peuvent être montées et démontées aisément sur les casques et les masques par le plongeur à l'aide de différents moyens qui sont fixés sur lesdites plaques, parmi ces moyens on peut citer des clips (36, fig.l3), ou/et des lames (37,fig.13) recourbées ou pliées, dotées d'élasticité et adaptées aux formes de chacun des masques ou casques dont ils viennent pincer les côtés. Une des caractéristiques de l'invention est que les lames (37, fig.13) et les clips (36, fig.l3) peuvent être montés dans des lamages (38, fig. 13) qui autorisent à ce qu'aucun élément à l'exception des vis (15, fig.l3) de fixation, ne face saillie sur la face de la plaque d'adaptation (7, fig.l3) qui reçoit le boîtier. Selon l'invention, les moyens d'adaptation et de fixation [plaque d'adaptation (7), plaquette (26), levier (23), plaque d'adaptation (7, fig. 13)] aux masques et casques de plongée sousmarine, tels qu'ils ont été décrits ici, peuvent être utilisés pour des équipements autres que les boîtiers de protection décrits conjointement, ainsi, d'autres équipements classiques de protection contre les rayonnements ou tout équipement de vision adapté au milieu. Selon l'invention, un ou plusieurs dispositifs de commande peuvent être montés sur la face avant du boîtier. Selon l'invention, ces dispositifs de commande sont avantageusement constitués d'un levier (8, fig.l) solidaire d'une came (9, fig.1) et d'un axe (12, fig.l) pénétrant dans le boîtier au travers d'un moyen d'étanchéité Cjoint torique ou joint quad-ring). Selon l'invention, la rotation du dispositif de commande est limitée par le contact de la came (9, fig.l) sur la tête d'une vis (10, fig.l) de sorte que cette limitation ait pour effet d'éviter la destruction de l'organe commandé qui sans cette limitation ne manquerait pas de survenir comme conséquence d'une manipulation énergique et mal contrôlée du plongeur. REVENDICATIONS. 1) Dispositif permettant l'utilisation en milieu sous-marin d'équipements électrooptiques destinés à la protection des yeux contre les rayonnements générés lors des opérations de soudage ou de découpage ou de tout autre origine, caractérisé en ce qu'il comporte d'une part un boîtier étanche pouvant être équipé de dispositifs de commande, destiné à recevoir et protéger l'équipement électro-optique et d'autre part des moyens d'adaptation et de fixation dudit boîtier en particulier sur des modèles différents de masques ou de casques de plongée sous-marine. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier étanche est constitué pour sa partie principale de deux plaques transparentes (1, fig.l) et (3, fig.l) maintenues accolées de part et d'autre d'une troisième plaque (2, fig. 1) opaque et évidée, de telle sorte qu'un volume fermé (VF, fig. 1) soit délimité par les surfaces intérieures des 3 plaques, ledit volume étant rendu étanche vis à vis du milieu extérieur et recevant l'équipement à protéger. 3) Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que l'espace disponible entre le volume fermé (VF, fig. 1) et l'équipement à protéger peut être rempli d'un liquide transparent et électriquement isolant, le boîtier pouvant être pourvu d'un moyen permettant la libre dilatation ou contraction du liquide afin de maintenir ce dernier à une pression voisine de la pression extérieure. 4) Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'une au moins des trois plaques (1, fig.l) ou (2, fig.l) ou (3, fig.l), est munie de 2 oreilles latérales (4, fig.l) chacune pouvant être pourvue de trous oblongs (5, fig.l) et de trous filetés (6, fig.l), destinés à la fixation et au positionnement du boîtier sur la plaque (7, fig. 1) ou sur tout autre support ainsi qu'à la fixation d'accessoires. 5) Moyen de fixation selon la revendication 1, sur les masques ou les casques de plongée équipés d'un cerclage de vitre, caractérisé par le fait que ce moyen est constitué d'une plaquette (26, fig.6) munie d'un trou au moins dont la position est adaptée à la position des vis du cerclage de telle façon que l'on puisse fixer la plaquette à plat sur le cerclage à l'aide des vis et des trous de ce dernier, la position sur le cerclage et la forme adaptée au cerclage de ladite plaquette étant telles qu'elle délimite avec la vitre un espace (E, fig.9). 6) Moyen d'adaptation selon la revendication 1, sur les masques ou les casques de plongée équipés d'un cerclage de vitre, caractérisé par le fait que ce moyen est constitué d'une plaque opaque (7, fig.l & 6) ajourée, qui se pose sur la vitre du masque ou du casque, à l'intérieur du cerclage en épousant sensiblement le contour intérieur de ce dernier, ladite plaque étant munie d'une part de vis(l5, fig.1), ou de pinces (20, fig.5) ou d'un autre moyen de fixation afin de la rendre solidaire du boîtier et d'autre part, selon des réalisation particulières, d'un biseau (29, fig.7) sur une partie de sa périphérie, ce biseau étant destiné à faciliter l'insertion du bord de la plaque dans l'espace (E, fig.9) et de lamages (32, fig.7) et (28, fig.7). 7) Moyen de fixation selon la revendication 1, sur les masques ou les casques de plongée sous-marine équipés d'un cerclage de vitre caractérisé en ce qu'il est constitué d'un ou plusieurs leviers (23, fig.6) fixés sur le cerclage soit du coté opposé à la plaquette (26, fig.6) si cette dernière est utilisée soit répartis (fig.ll) autour du cerclage si la plaquette (26, fig.6) n'est pas utilisée, chacun à l'aide d'une vis et d'un trou du cerclage et d'une entretoise (30, fig.8) faisant office d'axe de rotation, ledit ou lesdits leviers présentant selon leur position angulaire autour de leur axe de rotation une partie (39, fig.l0) débordant ou non à l'intérieur du cerclage et exerçant ou non une pression de maintient sur la plaque (7). 8) Moyen d'adaptation et de fixation selon la revendication 1, sur les masques ou les casques de plongée non équipés d'un cerclage de vitre, caractérisé par le fait que ce moyen est constitué d'une plaque ajourée(7, fig.l3 ) qui se pose sur la monture de la vitre du masque ou du casque, ladite plaque étant munie d'une part de vits(15, fig.l3), ou de pinces (20, fig.5) ou d'un autre moyen de fixation afin de la rendre solidaire du boîtier et d'autre part de clips élastiques (36, fig.l3) et/ou de lames recourbées(37, fig.l3) pouvant être montés dans des lamages (38, fig.l3) et destinés à la maintenir sur les masques ou sur les casques. 9) Organe de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que cet organe est constitué d'un levier (8, fig. 1) extérieur au boîtier, solidaire d'un axe (12, fig.l) pénétrant dans le boîtier et d'une came (9, fig. 1) limitant l'angle de rotation du levier et de l'axe afin d'éviter que ne soit endommagé l'organe commandé.