Brevet FR2784900A1 — publié le 20000428

EQUIPEMENT DE PROTECTION RESPIRATOIRE A MISE EN PLACE RAPIDE L'invention concerne les équipements de protection respiratoire comprenant un masque respiratoire, un harnais permettant une mise en place rapide sur le visage et parfois des lunettes de protection contre les fumées, intégrées ou non au masque. On connaît déjà (EP-A-0288391) un équipement de protection à mise en place rapide, destiné notamment au personnel navigant technique des appareils de transport de passagers, ayant un masque respiratoire muni d'un régulateur destiné à tre relié à une source de gaz respiratoire sous pression (généralement de l'oxygène) et un harnais ayant au moins une sangle extensible dont les extrémités sont reliées au masque et qui comporte un élément qui est gonflable temporairement par le gaz sous pression pour allonger la sangle jusqu'à une dimension suffisante pour permettre à l'utilisateur d'engager le harnais sur la tte et vidangeable pour permettre à la sangle de se serrer, d'appliquer le masque contre le visage et de le maintenir en place. L'équipement décrit à titre d'exemple dans le document EP 0288391 permet de régler la pression dans l'élément gonflable de façon à lui donner une valeur intermédiaire entre la pression de vidange complète et la pression de gonflage complet et à réduire l'inconfort créé par le port permanent du masque dans les conditions de vol où ce port est obligatoire. Cette solution est pleinement satisfaisante du point de vue du confort, mais à condition que les éléments constitutifs de la sangle (élément gonflable et enveloppe pratiquement inextensible qui limite son allongement) répondent à des spécifications précises. La présente invention vise notamment à fournir un équipement de protection respiratoire assurant un confort au moins équivalent à celui des équipements existants réalisable avec des tolérances plus larges. Pour cela elle sépare les fonctions de mise en place rapide et d'ajustement de la fonction de serrage. Dans ce but l'invention propose notamment un équipement du genre ci-dessus défini, comportant d'une part la sangle extensible, dont l'élément gonflable est à la pression ambiante en l'absence de commande manuelle et d'autre part un élément pneumatique dans lequel la pression est ajustable manuellement et règle la force d'appui du masque sur le visage. Dans un mode particulièrement avantageux de réalisation, l'élément pneumatique est constitué par une poche occipitale fixée au harnais et destinée à s'appliquer contre l'arrière de la tte de l'utilisateur, dans laquelle la pression est réglable manuellement à l'aide de moyens, portés par le couvre-face, permettant de relier la poche à l'arrivée de gaz ou à l'atmosphère. Une telle poche a l'avantage d'augmenter le degré de confort. Toutefois cet élément peut tre différent et par exemple constitué par un tube élastique gonflable placé dans un pli interne du masque suivant une disposition comparable à celle décrite dans le document US-A-5623923. Il est mme possible d'utiliser un vérin à simple action et ressort antagoniste entre les sangles gonflables et vidangeables et le masque. L'équipement de protection peut tre complété par une capsule anéroïde constituant un détecteur altimétrique et provoquant automatiquement le gonflage complet de l'élément pneumatique et le serrage maximum en cas de dépressurisation ambiante. Les caractéristiques ci-dessus ainsi que d'autres apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit de modes particuliers de réalisation donné à titre d'exem ples non limitatifs. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels : -la figure 1 est une vue en perspective montrant l'aspect extérieur d'un équipement de protection permettant de mettre en oeuvre l'invention ; et -la figure 2 est une vue schématique en coupe, l'échelle et la disposition des pièces n'étant pas respectées pour plus de clarté montrant les constituants de l'équipement permettant une mise en place rapide et le réglage de la pression du masque sur le visage. L'équipement respiratoire de secours qui est montré sur la figure 1 dans l'état où il se trouve lorsque le harnais est gonflé peut tre regardé comme comportant un masque 8 et un harnais 10. Le masque représenté a un couvre-face oro-nasal fixé à un régulateur à la demande 13 et à un bloc de connexion rigide 12. Le bloc de connexion est muni d'un raccord de liaison avec une conduite flexible 14 destiné à se raccorder à une source de gaz respiratoire sous pression (oxygène en général). Le harnais représenté comporte deux sangles 16 ayant chacune un tube interne 17 en un matériau permettant au tube de s'allonger, contenu dans une gaine inextensible 19 limitant l'allongement du tube (fig. 2). Suivant l'utilisation prévue, le régulateur sera avec ou sans dilution par de l'air aspiré dans la cabine, avec ou sans possibilité de mise en surpression. Le régulateur est mis en liaison avec la conduite d'alimentation 14 par le bloc de connexion 12. Le bloc porte des moyens à commande manuelle de gonflage des sangles 16, constitués par exemple par un robinet prévu pour tre actionné par pincement manuel de deux oreilles 18 portées par le bloc de connexion 12 et dont l'une est basculante. Le robinet est constitué de façon à mettre en communication un volume intérieur du bloc de connexion 12 et les sangles 16 avec l'atmosphère lorsqu'il est libre, ce qui permet alors aux sangles de se rétracter et d'appliquer le masque contre le visage. Lorsque le robinet est actionné, il admet au contraire du gaz sous pression en provenance de la conduite d'alimentation 14 dans le volume intérieur, ce qui provoque un allongement des sangles suffisant pour permettre la mise en place rapide. Conformément au mode de réalisation de l'invention montré en figure 1, l'une au moins des branches arrière du harnais porte une poche occipitale 20 destinée à s'appliquer contre l'arrière de la tte. La longueur du tube interne 17 à l'état détendu est choisie de façon que le harnais applique encore le masque sur le visage avec une pression suffisante lorsque la poche 20 est gonflée, mme sur les porteurs ayant le tour de tte le plus faible prévu. Il est généralement admis que ce tour de tte minimum est de 56 cm. Le robinet permettant de gonfler complètement ou de vidanger le harnais peut avoir la constitution classique montrée en figure 2. Dans le boîtier du bloc de connexion rigide 12 est alors ménagé un passage 22 dans lequel est monté un plongeur 24 qui constitue un organe obturateur double. Une extrémité du passage est reliée à l'arrivée de gaz respiratoire sous pression. L'autre extrémité s'ouvre à l'atmosphère. Un premier joint torique 26 porté par le plongeur 24 s'appuie sur une portion cylindrique du passage 22 et sépare l'arrivée de gaz d'un volume intérieur du bloc lorsque le plongeur 24 est maintenu par la pression d'admission en appui contre l'oreille 18 en position de repos. L'oreille 18, lorsqu'elle est déplacée manuellement dans le sens indiqué par la flèche f, permet de repousser le plongeur jusqu'à une position où il met en communication l'admission de gaz et le volume intérieur relié aux sangles. En mme temps, le déplacement du plongeur amène un second joint torique 28 en appui contre une portion tronconique du passage et sépare le volume intérieur de l'atmosphère. La poche occipitale 20 est reliée par un conduit souple. 30, qui peut tre attaché à une des sangles 16, à des moyens de réglage manuel de la pression dans la poche, prévus de façon que la poche se vide lorsqu'on gonfle complètement les sangles. Dans le mode de réalisation montré en figure 2, ces moyens sont contenus dans le boîtier du bloc de connexion. Les moyens représentés comprennent un premier piston 32 qui sépare une chambre 34 reliée au conduit souple 30 d'une chambre 36 reliée au volume intérieur et donc à la sangle. Un ressort 38 tend à maintenir le piston en appui contre un levier de commande 40, alors que la pression dans la chambre 36 tend à enfoncer le piston contre l'action du ressort. Lorsque le piston est en appui contre le levier 40 dans la position de repos de ce dernier, un plongeur 42 qui prolonge le piston sépare la chambre 34 d'un évent 43 débouchant à l'ambiance. Lorsqu'au contraire le piston est enfoncé, il relie l'embout à la chambre 34 et donc à l'admission de gaz sous pression. Les moyens comprennent également un second piston 45 soumis sur une face à la pression ambiante et sur l'autre face à la pression dans une chambre 44 reliée par un étranglement 46 à la chambre 36 et par un clapet antiretour 49 à l'ambiance. Le piston 45 est repoussé par un ressort 48 en appui contre un second bras du levier 40, de façon que le basculement du levier 40 à partir de sa position de repos enfonce le piston 32 ou 45 suivant le sens du basculement. Le second piston 45 coopère avec un clapet 50 de mise en communication de l'admission de gaz avec un compartiment 52 relié à un embout de liaison avec le conduit souple 30. Dans le mode de réalisation illustré, qui provoque automatiquement un serrage maximum en cas de dépressurisation ambiante, le piston 45 porte une capsule anéroïde 56 soumise à la pression dans la chambre 44. Lorsqu'elle se dilate, cette capsule s'appuie sur une membrane 58 qui sépare les chambres 44 et 52. Un ressort permet de transmettre les forces exercées par le levier 40 de la capsule 56 à la membrane 58. Un clapet 62 de protection contre les surpressions relie le compartiment 52 à l'ambiance. Le mode d'utilisation de l'équipement est alors le suivant. Mise en place Lorsque l'utilisateur souhaite mettre le masque, qui est placé en attente dans une boîte de stockage, il le saisit par le bloc de connexion 12, le sort de la boîte et presse les oreilles 18. L'admission de gaz respiratoire sous pression est alors reliée au harnais et à la chambre 36. La force exercée sur le piston annulaire 32 le déplace (vers le bas dans le cas de la figure 2), ce qui purge la poche en la reliant à l'ambiance et met en pression la chambre 44. Lorsque l'utilisateur a placé le masque sur son visage, il relâche les oreilles 18. Le harnais applique alors le masque sur le visage avec une force maximale. En effet le piston 32 remonte complètement sous l'action du ressort 38 et sépare la poche de l'ambiance. La force exercée sur la membrane 58 par la pression dans la chambre 44 ouvre le clapet 50, ce qui gonfle la poche et augmente la force d'application du masque sur le visage. La pression dans la chambre 44 ne diminue que lentement par purge par l'étranglement 46. Ajustement du serrage Lorsque l'utilisateur veut diminuer le serrage, il bascule le levier 40 pour enfoncer le piston 32 et dégonfler partiellement la poche. Dès que le piston 32 est libéré, il isole de nouveau la poche. Si ensuite l'utilisateur veut augmenter le serrage, il bascule le levier 40 dans un sens qui enfonce le piston 45 et ouvre le clapet 50. Le clapet d'arrt 62 limite la pression dans la poche. Serrage automatique en cas de dépressurisation ambiante En cas de dépressurisation, la chambre 44 est mise à la pression ambiante réduite. La capsule 56 s'allonge et provoque l'ouverture forcée du clapet 50 jusqu'à ce que l'augmentation de la pression contre la membrane 58 équilibre la poussée de la capsule. Retrait du masque Pour retirer le masque, l'utilisateur appuie de nouveau sur les oreilles 18 pour gonfler le harnais et dégonfler la poche occipitale. Pour re-stocker le masque avec son harnais, il relâche les oreilles 18 ce qui purge le harnais et gonfle la poche. Puis il appuie sur le levier 40 pour enfoncer le piston 32 et vidanger la poche. REVENDICATIONS 1. Equipement de protection respiratoire comprenant un masque respiratoire muni d'un régulateur destiné à une source de gaz respiratoire sous pression (généralement de l'oxygène) et un harnais ayant au moins une sangle extensible dont les extrémités sont reliées au masque et qui comporte un élément (17) qui est gonflable par le gaz sous pression pour allonger la sangle jusqu'à une dimension suffisante pour permettre à l'utilisateur d'engager le harnais sur la tte et vidangeable pour permettre à la sangle de se serrer, d'appliquer le masque contre le visage et de le maintenir en place, caractérisé en ce que le harnais comprend de plus un élément pneumatique (20) dans lequel la pression est ajustable manuellement pour règler la force d'appui du masque sur le visage. 2. Equipement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément pneumatique est constitué par une poche occipitale (20) fixée au harnais et destinée à s'appliquer contre l'arrière du crâne de l'utilisateur, dans laquelle la pression est réglable manuellement à l'aide de moyens portés par le couvre-face ; permettant de relier la poche à une amenée de gaz ou à l'atmosphère. 3. Equipement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le régulateur comporte un passage (22) ménagé dans un boîtier, dont une extrémité est reliée à une arrivée de gaz respiratoire sous pression et dont l'autre extrémité s'ouvre à l'atmosphère, un plongeur (24) déplaçable entre une position de repos où il relie la sangle à l'atmosphère et une position active, où il peut tre amené par un utilisateur et où il relie la sangle à l'amenée de gaz respiratoire sous pression. 4. Equipement selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens permettant de relier la poche à l'amenée de gaz ou à l'atmosphère comprennent un piston (32) déplaçable dans le boîtier et séparant une chambre (34) reliée à un conduit (30) en communication avec la poche (20) d'une chambre (36) ayant la mme pression que dans la sangle et un plongeur (42) solidaire du piston (32) qui sépare la chambre (34) reliée au conduit souple d'un évent (43) débouchant à l'ambiance, et des moyens à levier (40) permettant de déplacer le piston et le plongeur vers une position de mise en communication de la chambre (34) avec l'évent contre l'action de moyens élastiques de rappel (38). 5. Equipement selon la revendication 4, caractérisé en ce que le piston et les moyens élastiques de rappel sont prévus de façon que la mise en commmunication de la chambre (36) reliée à la sangle avec l'admission de gaz respiratoire provoque la venue du piston (32) et du plongeur (42) dans la position où la chambre (34) reliée au conduit (30) communiqué avec l'évent (43). 6. Equipement selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens permettant de relier la poche à l'amenée de gaz respiratoire sous pression ou à l'atmosphère comprennent de plus un second piston (45) délimitant, avec une membrane (58) reliée à un clapet (50) de mise en communication de l'admission de gaz avec le conduit (30), une chambre (44) reliée par un étranglement (46) à la chambre (36) communiquant avec la sangle, et des moyens à levier (40) permettant de déplacer le second piston (45) contre la force exercée par la pression dans la chambre (44), dans un sens tendant à ouvrir le clapet (50). 7. Equipement selon la revendication 6, caractérisé par un clapet anti-retour (49) placé entre l'atmosphère et la chambre (44) délimitée par la membrane (58).