Brevet FR2766094A1 — publié le 19990122

APPAREIL RESPIRATOIRE, NOTAMMENT DESTINE AUX INTERVENTIONS EN ATMOSPHERE NOCIVE Domaine Technique L'invention se rattache au domaine des équipements de sécurité, et plus précisément à celui des appareils respiratoires utilisés lors d'intervention en atmosphère nocive, par exemple en cas d'incendie ou de contamination chimique, ou plus généralement dans les cas où il est nécessaire d'utiliser une source d'air autonome. Elle vise plus particulièrement un perfectionnement des appareils respiratoires permettant une meilleure ergonomie et diminuant les risques de dysfonctionnement. Techniques Antérieures Comme on le sait, les appareils respiratoires tels que ceux dont se servent par exemples les sapeurs-pompiers, sont constitués par une réserve d'air sous pression similaire à une bouteille de plongée, associée à un appareillage facial que le porteur ajuste sur son visage avant l'intervention. Cet appareillage est dimensionné pour couvrir l'essentiel du visage, c'est-àdire au moins les yeux, le nez et la bouche. I1 permet ainsi de protéger les yeux des émanations de fumée et de projections diverses. I1 permet également d'assurer l'inspiration de l'air issu de la réserve sous pression et l'expiration par des clapets appropriés. De façon connue, l'appareillage facial est généralement constitué d'un masque proprement dit venant au contact du visage, et d'un dispositif de détente assurant l'alimentation en air respirable du porteur. Ce dispositif se connecte sur le masque proprement dit au niveau d'une ouverture ménagée à cet effet en regard de la bouche. Bien évidemment, il est essentiel que l'utilisateur connaisse en temps réel, les capacités d'autonomie de la réserve d'air pour mettre fin à son intervention avant que la quantité d'air disponible ne soit trop faible. Ainsi, l'appareil respiratoire est équipé d'un manomètre à aiguille que l'utilisateur peut consulter pour connaître la quantité d'air restante. Malheureusement, la position du manomètre est telle qu'elle nécessite une action de l'utilisateur, qui doit stopper son intervention quelques instants pour lire la valeur affichée. Le risque augmente donc qu'un événement imprévisible surprenne l'utilisateur et le mette en danger. Pour pallier à cet inconvénient, on a proposé d'équiper le masque d'une barrette lumineuse reflétant l'autonomie résiduelle de l'appareil respiratoire. Cette barrette lumineuse est montée au niveau supérieur de la visière du masque, et l'utilisateur peut la consulter d'un simple coup d'oeil sans détourner son attention de l'objet de son intervention. Cette barrette lumineuse est reliée à l'appareil respiratoire proprement dit par un cordon électrique connecté d'une part, au masque, et d'autre part, au dispositif déterminant la quantité de gaz disponible en fonction de la pression résiduelle dans la bouteille. Malheureusement, cette solution présente de multiples inconvénients. En effet, la liaison électrique entre la barrette lumineuse et l'appareil respiratoire exige le percement de la jupe du masque et induit des risques de fuite supplémentaires inacceptables. Par ailleurs, la présence de la barrette lumineuse à l'intérieur du masque constitue une gêne pour un nettoyage facile du masque après intervention. En outre, la connexion de la barrette lumineuse via un cordon électrique raccordé sur le masque peut provoquer des risques d'arrachement et d'endommagement lors des manoeuvres. En outre, l'utilisation d'un masque étanche ne permet pas à l'utilisateur de communiquer avec l'extérieur, l'appareil respiratoire empêchant la voix de se propager intelligiblement. C'est pourquoi on a proposé d'équiper l'appareil respiratoire d'un système de captation de la voix de l'utilisateur, et de sa restitution après amplification au moyen d'un dispositif spécifique. En pratique, l'appareillage facial comporte un microphone qui lui est rapporté. Ce microphone est relié via un cordon électrique à un appareillage d'amplification situé au niveau du dosseret de l'appareil respiratoire, notamment au niveau des bouteilles de gaz sous pression. Les mêmes inconvénients que ceux cités à l'encontre de la barrette lumineuse sont également observés, à savoir les risques d'arrachement du cordon, et les obstacles à un nettoyage facile du masque (cordon à démonter). Un premier problème que se propose donc de résoudre l'invention est celui des risques d'accrochage et d'arrachement des cordons de liaison des organes auxiliaires montés sur l'appareillage facial. Un second problème que cherche à résoudre l'invention est celui de l'étanchéité du masque respiratoire, compatible avec l'utilisation d'organes auxiliaires de contrôle, tels que microphone et témoin d'autonomie. Un troisième problème que cherche à résoudre l'invention est celui de la complexité et de la multitude des raccordements de ces organes auxiliaires au reste de l'appareil respiratoire. Un quatrième problème à résoudre concerne l'entretien du masque (lavage/ désinfection/séchage). Exposé de l'invention L'invention concerne donc un appareil respiratoire notamment destiné aux interventions en atmosphère nocive, constitué: - d'une source de gaz sous pression; - d'un appareillage facial relié à ladite source de gaz constitué: d'un masque venant au contact du visage du porteur, et présentant une visière transparente et une zone ouverte située en regard de la bouche du porteur, permettant l'échange de gaz lors de la respiration; d'un module de régulation de l'apport d'air, solidarisé au masque au niveau de la zone ouverte et relié à la source de gaz via un conduit flexible; l'appareillage facial comportant un indicateur visuel de l'autonomie résiduelle de la source de gaz sous pression, et un microphone relié à un système d'amplification et un haut-parleur. Cet appareil respiratoire se caractérise en ce que - l'indicateur visuel est localisé sur le module régulateur d'apport d'air en regard de la visière transparente - le microphone est intégré au module régulateur d'air, à proximité de la zone ouverte du masque; - l'indicateur visuel et le microphone sont reliés respectivement à la source de gaz et au système d'amplification au moyen d'un conducteur intégré avec le conduit flexible. Autrement dit, l'invention consiste à intégrer les organes de contrôle tels que l'indicateur visuel et le microphone au régulateur d'air, de façon à éviter tout perçage du masque pour l'installation de l'indicateur et du microphone, pour éviter tout risque de fuite. En outre, selon l'invention, les câbles électriques de raccordement de la barrette lumineuse et du microphone cheminent jusqu'à l'appareil respiratoire via le conduit flexible d'alimentation en air. De la sorte, on élimine tout risque d'arrachement et on augmente la sécurité de l'appareil. Avantageusement en pratique, l'indicateur visuel est constitué par une rampe de diodes lumineuses. De la sorte, en fonction d'un code de couleur, I'utilisateur peut être visuellement informé de l'autonomie résiduelle de son appareil. Dans une forme préférée, l'indicateur visuel est localisé dans la zone extrémale supérieure du module régulateur d'air, qui vient au contact de la visière transparente. En d'autres termes, la rampe de diodes lumineuses est disposée dans la zone du module régulateur d'air la plus proche des yeux de l'utilisateur. Dans une forme de réalisation de l'invention, le masque comporte une pastille phonique disposée au-dessus de la zone ouverte de passage de l'air de respiration, le microphone du module régulateur d'air étant alors disposé en regard de cette pastille phonique. Avantageusement en pratique, le module régulateur d'air est solidarisable de façon temporaire sur le masque, et de préférence par un mécanisme d'encliquetage. Dans une forme particulière de solîdarisation, l'appareillage comporte un moyen de mise en marche et/ou d'arrêt automatique de l'indicateur visuel et de l'amplificateur de la voix en fonction de la mise en/ou hors pression du conduit flexible. De la sorte, l'indicateur lumineux informe l'utilisateur du fait que la bouteille d'air comprimé est effectivement reliée au circuit d'alimentation de l'air. A l'inverse, lors de la manoeuvre opposée, tant que l'utilisateur n'a pas fermé le robinet de la bouteille d'air comprimé, et purgé son circuit moyenne pression, l'indicateur lumineux reste éclairé. Cela évite ainsi que l'utilisateur laisse le circuit d'air ouvert alors qu'il a déjà ôté son masque. Description sommaire des figures La manière de réaliser l'invention ainsi que les avantages qui en découlent ressortiront bien de la description du mode de réalisation qui suit, à l'appui des figures annexées dans lesquelles La figure 1 est une vue de profil d'un utilisateur équipé d'un appareillage facial dont le module de régulation de débit d'air est dissocié du masque proprement dit. La figure 2 est la même vue de profil dans laquelle le module de régulation est encliqueté sur le masque. La figure 3 est une représentation schématique des éléments disposés au niveau du dosseret associé à l'appareillage facial. Manière de réaliser l'invention Comme déjà dit, l'invention concerne un appareil respiratoire notamment destiné pour l'intervention en atmosphère nocive, telles que les pratiquent par exemple les sapeurs-pompiers. Un tel appareil respiratoire est de façon connue constitué d'une source de gaz sous pression, représentée à la figure 1 par des bouteilles d'air comprimé (1) que l'utilisateur porte sur son dos au moyen d'un harnais approprié. Bien entendu, l'invention couvre également les variantes dans lesquelles la source de gaz sous pression n'est pas transportable et est à poste fixe. Une telle réserve d'air comprimé (1) est associée à un dispositif détendeur (2) connu qu'il n'est pas nécessaire de décrire ici en détail. En outre, cette réserve de gaz sous pression (1) est équipée d'un dispositif (3) monté sur les détendeurs (2) qui permet, en fonction de la pression résiduelle mesurée, de déterminer la quantité d'air restant correspondant à la capacité d'autonomie de la réserve. Ce dispositif de mesure de l'autonomie résiduelle (3) élabore un signal électrique variable en fonction de la quantité d'air restante dans les bouteilles. Par ailleurs, l'appareil respiratoire supporte également un dispositif (4) d'amplification d'un signal électrique issu d'un microphone (6) disposé sur l'appareillage facial, et de restitution sous forme sonore, via par exemple par le haut-parleur, de la voix de l'utilisateur captée par ledit microphone (6). La réserve d'air (1) est connectée via un conduit flexible (7) à un appareillage facial (10). Cet appareillage facial (10) est avantageusement constitué de deux portions détachables (11, 12). Ainsi, la première portion est constituée par le masque (12) proprement dit, qui vient au contact du visage (13) de l'utilisateur. De façon connue, ce masque (12) présente une jupe d'étanchéité (14) qui vient au contact du visage (13) de l'utilisateur au niveau du front, des tempes, des joues, et du menton. Le masque proprement dit (12) comporte en partie haute une zone (15) formant une visière transparente, apte à protéger les yeux tout en couvrant le plus large champ visuel possible. La partie basse (16) du masque proprement dit (12) se situe en face de la bouche (17) et du nez (18) et a pour fonction essentielle d'autoriser la respiration. Elle comporte ainsi une zone ouverte (19) située en partie antérieure. Cette zone ouverte est destinée à laisser entrer l'air inspiré en provenance de la réserve du gaz comprimé (1). Cette zone ouverte (19) peut comprendre en partie haute une pastille phonique (20). La périphérie (21) de la zone ouverte (19) présente des agencements aptes à recevoir des agencements complémentaires (22) situés sur un module de régulation (11) de débit d'air lui-même relié au conduit flexible (7) d'arrivée d'air. Cette coopération s'effectue par exemple par encliquetage. Ce module (11) de régulation de débit d'air comporte de façon connue un étage détendeur et un ensemble de clapets autorisant l'expiration. Le module (11) régulateur d'air comprend en partie postérieure un tube cylindrique (23) destiné à pénétrer la zone ouverte (13) du masque, (12) et qui canalise le débit d'air d'inspiration et d'expiration. Dans l'exemple représenté, ce tube (23) est entouré d'une pluralité de taquets (22) formant crochets apte à encliqueter la zone ouverte (19) du masque. La partie haute (26) du module de régulation (11) d'air présente un prolongement (27) qui vient couvrir la partie haute (28) de la zone ouverte du masque, et se trouve en partie basse extrémale du champ de vision de l'utilisateur. Conformément à l'invention, cette partie haute (26) du module régulateur d'air présente une barrette de diodes électroluminescentes (30) reliée au système de mesure (3) de l'autonomie des réserves d'air. Cette barrette (30) de diodes luminescentes peut par exemple être constituée de plusieurs séries de diodes de couleurs différentes, assurant la visualisation rapide de l'autonomie résiduelle. Ainsi, ces diodes peuvent avantageusement être allumées en vert lorsque la capacité de la bouteille d'air comprimé est importante, puis virer au rouge lorsque la quantité d'air restante est faible, éventuellement en passant par une couleur intermédiaire. Selon une caractéristique importante, cette rampe (30) de diodes électroniques luminescentes est reliée au dispositif de mesure d'autonomie via un cordon électrique (32) inclus dans le module (11) de régulation d'air, et qui chemine ensuite le long ou à l'intérieur du conduit flexible (7). Avantageusement en pratique, le dispositif (3) de mesure d'autonomie résiduelle capte la pression de l'air présent dans la ou les bouteilles (1), allume la rampe de diodes (30) et met en service l'amplificateur voix uniquement dans le cas où le robinet (36) d'alimentation du conduit (7) par la réserve (1) est ouvert. A contrario, lorsque l'utilisateur ferme le robinet (36) et que l'air du flexible (7) est purgé, la rampe (30) de diodes est automatiquement éteinte, ainsi que l'amplificateur voix, quelle que soit l'autonomie résiduelle des bouteilles (1). Selon une autre caractéristique de l'invention, le module régulateur d'air comporte un microphone (6) disposé au-dessus du tube (23), en regard de la zone ouverte (19) du masque, et éventuellement de la pastille phonique (20). Ce microphone (3) est relié au dispositif d'amplification (4) via à un cordon (37) électrique qui chemine dans ou sur le conduit flexible (7), à l'instar de celui (32) qui alimente la rampe (30) de diodes électroluminescentes. Les câbles (32) et (37) peuvent n'être qu'un seul et même câble. Il ressort de ce qui précède que l'appareil respiratoire conforme à l'invention présente de multiples avantages. Ainsi - la disposition de la rampe de diodes dans le champ de vision du porteur assure une visualisation de l'autonomie sans que l'utilisateur n'ait à détourner les yeux; - les câbles électriques accompagnent le conduit flexible d'air de la réserve d'air comprimé jusqu'au régulateur d'air; ils sont maintenus ensemble dans une gaine et sont ainsi protégés mécaniquement, ce qui élimine tout risque d'arrachement par accrochage aucune connectique n'est nécessaire entre le masque et l'appareil respiratoire, ce qui limite au minimum les manipulations nécessaires à effectuer par le porteur. Celui-ci n'a qu'à encliqueter le module régulateur d'air sur le masque pour obtenir un appareillage opérationnel; - en outre, les mises en marche de la visualisation de l'autonomie et de l'amplificateur voix sont effectuées automatiquement à la mise en ou hors pression de l'appareil respiratoire proprement dit; - le masque respiratoire ne comporte aucun organe supplémentaire, ce qui en facilite l'entretien. REVENDICATIONS 1/ Appareil respiratoire, notamment destiné aux interventions en atmosphère nocive, constitué: - d'une source de gaz sous pression (1) - d'un appareillage facial (10) relié à ladite source de gaz (1) constituée: d'un masque (12) venant au contact du visage (13) du porteur, et présentant une visière transparente (15) et une zone ouverte (19) située en regard de la bouche (17) du porteur, permettant l'échange de gaz lors de la respiration; d'un module (11) de régulation de l'apport d'air, solidarisé au masque (12) au niveau de la zone ouverte (19) et relié à la source de gaz (1) via un conduit flexible (7); l'appareillage facial (10) comportant un indicateur visuel (30) de l'autonomie résiduelle de la source de gaz (1) sous pression, et un microphone (6) relié à un système d'amplification (4) et un haut-parleur, caractérisé en ce que: - l'indicateur visuel (30) est localisé sur le module régulateur (11) d'apport d'air en regard de la visière transparente (15); - le microphone (6) est intégré au module régulateur d'air (11), à proximité de la zone ouverte (19) du masque (12); - l'indicateur visuel (30) et le microphone (6) sont reliés respectivement à la source de gaz (1) et au système d'amplification (4) au moyen d'un conducteur (32-37) intégré avec le conduit flexible (7). 2/ Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'indicateur visuel (30) est constitué par une rampe de diodes lumineuses. 3/ Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'indicateur visuel (30) est localisé dans la zone extrémale supérieure (27) du module régulateur d'air (11), qui vient au contact de la visière (15) transparente du masque (12). 4/ Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le masque (12) comporte une pastille phonique (20) disposée au-dessus de la zone ouverte (19), et en ce que le microphone (6) du module régulateur d'air (11) est disposé en regard de ladite pastille phonique (20). 5/ Appareil selon la revendication l, caractérisé en ce que le module régulateur d'air (11) est solidarisé de façon amovible sur le masque (12). 6/ Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le module régulateur (11) d'air est encliquetable sur le masque (12). 7/ Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de mise en marche et/ou d'arrêt automatique de l'indicateur visuel (30) et du système d'amplification (4), en fonction de la mise en/ou hors pression du conduit flexible (7).