Brevet FR2815267A1 — publié le 20020419

La présente invention concerne un matériel destiné à réduire et éventuellement supprimer la capacité des matelas de protection, utilisés dans les stations de sports d'hiver pour couvrir certains obstacles tels que pylônes, arbres, mâts, dispositifs d'enneigement artificiel, par exemple, de glisser sur une surface inclinée et glissante. A plusieurs occasions, des accidents, souvent graves, se sont produits dans les circonstances suivantes : des personnes décrochent les matelas de protection attachés contre des arbres, des pylônes ou tous autres obstacles et les utilisent comme des luges en les posant à plat sur la surface de la neige ; souvent incapables de contrôler la vitesse du matelas sur lequel elles se sont allongées ou assises, elles peuvent aller à plus ou moins grande vitesse heurter des constructions, dévaler des talus, tomber sur une route, etc... et se blesser grièvement. Pour empêcher cette pratique, il a été, jusqu'à présent, imaginé plusieurs solutions, aucune n'ayant donné de résultats vraiment satisfaisants ; lorsque le matelas est accroché avec des chaînes et un cadenas, les personnes en question coupent la partie du matelas par l'intermédiaire de laquelle se fait l'accrochage, se livrent ainsi à leur jeu en endommageant le matelas ; les fabricants de matelas ont aussi imaginé de réaliser la totalité de la couverture extérieure des matelas avec de la bâche présentant une certaine irrégularité superficielle de surface, irrégularité consistant en des sur-épaisseurs en forme de points ou de stries de quelques dixième de millimètres dont il résultait une rugosité relative, laquelle, même existant sur toute la surface de l'enveloppe du matelas, n'est pas en mesure de freiner et encore moins d'arrêter un matelas posé sur une surface gelée d'une inclinaison importante ; ce type de bâche est, d'autre part, relativement onéreux, comparé à une bâche de type standard. La présente invention consiste en une surface présentant une rugosité importante, telle qu'elle ne peut être obtenue avec des bâches ou toiles plastifiées disponibles dans le commerce ou l'industrie, surface réalisée en différentes matières utilisées seules ou en association les unes avec les autres, surface qui est appliquée à certains endroits seulement sur l'enveloppe du matelas, soit au cours de la fabrication, soit après que celle-ci ait été terminée, par exemple dans la station de sports d'hiver elle-même, sur les matelas achetés une ou plusieurs années auparavant. La surface en question, caractérisée en premier lieu par le fait qu'elle est appliquée localement seulement sur le matelas et non sur toute sa surface, qu'elle n'en constitue pas non plus l'enveloppe elle-même, mais est ajoutée localement à l'enveloppe, peut, par exemple se présenter sous la forme d'une bande dont la surface de la face supérieure, celle qui n'est pas collée ou soudée sur le matelas mais est tournée vers l'extérieur, correspondra à des forces de frottement suffisantes pour avoir pour résultat que le matelas ne sera pas en mesure de glisser sur la neige, en particulier une neige dite de culture , neige réalisée artificiellement et qui présente généralement un coefficient de glissement supérieur à celui de la neige naturelle. Les essais réalisés montrent que la capacité de freinage d'une surface rugueuse dépend de nombreux facteurs qui sont la pente de la surface enneigée, la qualité de la surface de la neige, la surface totale du matelas, la surface de la partie rugueuse, le type de rugosité, son emplacement sur la surface du matelas, etc... Il est fait état de la capacité de freinage du dispositif sur le matelas, car il est facile de contrôler, en fonction des différents paramètres ci-dessus, au bout de combien de temps, ou au bout de quel parcours, un matelas animé d'une certaine vitesse à l'origine, se trouve freiné puis arrêté ; cette vitesse initiale peut lui être donnée par une impulsion d'une force et d'un temps déterminé ; au cours des essais il a été possible de donner à un matelas chargé avec une personne de 75 kilogrammes une vitesse initiale de un mètre par seconde laquelle a été choisie pour référence. Cette capacité de freinage, adoptée comme mesure pour les essais, met beaucoup mieux en lumière les capacités de non-glissement d'un matelas ; en effet, un matelas peut, dans certaines circonstances (état de la neige, pente, etc....) être arrêté ; mais dans une situation d'instabilité et il suffira de la plus légère impulsion ou d'une très légère modification des conditions d'équilibre pour qu'il se mette en mouvement et pour que ce mouvement se trouve ensuite accéléré du fait de la pente. La surface de la partie rugueuse du dispositif appliqué sur le matelas freine d'autant plus vite le matelas qu'elle représente une proportion importante de la surface du matelas ; dans les circonstances et les configurations qui sont celles que l'on retrouve le plus fréquemment aux endroits où les matelas sont susceptibles d'être utilisés comme luges, c'est à dire au bas des pistes de ski, les pentes ne sont que rarement supérieures à 30% et la neige, parce que le plus souvent artificielle et transformée, présente un très grand coefficient de glissement ; ce sont ces caractéristiques qui ont été adoptées comme critères pour juger de l'efficacité du dispositif. Dans les conditions ci-dessus, il a été constaté qu'une surface rugueuse d'un type déterminé dit à crochets de 12 mm de hauteur et considéré comme présentant la rugosité admissible compte tenu des impératifs de sécurité, (les matelas en question sont dits de protection et ils ne doivent donc pas présenter de parties susceptibles de blesser une personne qui les heurte) avait un effet de freinage satisfaisant lorsqu'elle représentait un huitième de la surface du matelas Ainsi qu'il est évoqué ci-dessus, les matelas étant destinés à la protection et à ce titre, étant susceptibles d'être heurtés par des personnes animées d'une certaine vitesse, le dispositif anti glisse ne doit pas présenter une rigidité telle qu'elle réduise la capacité d'absorption d'énergie du matelas ou présente des arêtes ou irrégularités blessantes et c'est donc une seconde caractéristique du produit objet du présent brevet que d'être constitué dans une matière souple ou semi-rigide, mais non rigide. Il a été également constaté que le freinage était plus efficace, pour une même surface rugueuse, 0, 25 mètre carré par exemple pour un matelas dont chacune des grandes faces est de l'ordre de deux mètres carrés, si cette surface était répartie sur une plus grande surface du matelas, une surface de 0.25 m2 par exemple freinant davantage le matelas si elle est répartie en 5 bandes de 0.05 m2 plutôt que constituée par un seul carré de 0.25 m2. On pourra toutefois préférer appliquer sur un matelas une seule pièce carrée ou rectangulaire de matériel rugueux, plutôt que cinq bandes, l'application d'une pièce carrée étant plus facile ; la surface utile peut donc se présenter sous forme de bandes ou pièces, ces dernières, de préférence, mais non nécessairement, carrée ou rectangulaire. D'autre part, certaines surfaces rugueuses peuvent l'être dans une certaine direction et non pas dans une autre ; ainsi les dispositifs de peau de phoque utilisés pour le ski de randonnée permettent-ils le glissement du ski vers l'avant, mais non pas vers l'arrière ; si, pour des raisons de commodité on utilise une surface rugueuse présentant cette caractéristique, une partie de la surface devra empêcher le glissement vers l'avant et l'autre être positionnée pour l'empêcher dans le sens contraire ; des dispositions devront aussi être prises pour empêcher l'utilisation des matelas comme luges dans le sens de leur largeur en positionnant une partie des surfaces rugueuses dans le sens de la largeur ; dans cet objectif, on privilégiera la pose de bandes, en diagonale sur chacune des faces du matelas tel que représenté sur une face par la figure Nu 1. Les expériences faites ont montré que de nombreux types de surface rugueuse donnaient satisfaction et qu'elles pouvaient être le résultat de la fabrication de toiles, au sens large, constituées de fibres synthétiques ou non, présentant une certaine épaisseur, que d'autre part ces surfaces rugueuses textiles pouvaient être associées à une surface en plastique pouvant être soudée ou collée sur la surface du matelas. Enfin, la surface rugueuse peut être réalisée uniquement par un procédé de transformation d'une matière plastique, polyéthylène ou PVC souple ou semi-rigide par exemple, susceptible, également d'être soudée ou collée sur la surface du matelas. C'est encore une caractéristique de l'article objet du présent brevet que de présenter une face, dite face inférieure, celle qui sera en contact avec la surface du matelas, qui est constitué d'un matériau, le polychlorure de vinyl, par exemple, susceptible d'être soudé, par le procédé dit soudure haute fréquence en particulier ou collé sur le dessus de l'enveloppe du matelas ; le collage peut en effet intervenir, dans la station de sports d'hiver elle-même pour équiper des matelas acquis depuis plusieurs années par le service de sécurité de la station. Dans sa forme la plus simple, la surface rugueuse, objet de ce brevet, peut se présenter sous forme d'une surface de tapis en tissu synthétique ou non, les tapis du commerce à poser ou à coller sur des dalles en béton ou des planchers présentant, toutefois, très généralement, l'inconvénient d'absorber une certaine quantité d'eau, laquelle, si elle gèle devient extrêmement glissante ; une surface rugueuse . constituée d'un tapis peut, toutefois, à titre provisoire, être utilisée. On pourra aussi prendre comme matière pour la constitution de surfaces rugueuses objets de ce brevet un tapis en brosse de fibres textiles disposées irrégulièrement et fixées avec une colle ou une résine plastique sur une face inférieure en caoutchouc ou plastique ; de tels tapis se trouvent couramment dans le commerce et constituent des paillassons pour l'entrée des bureaux ou des habitations ; on a également expérimenté avec un certain succès des bandes ou des surfaces prélevées dans de simples paillassons dont la partie inférieure, celle qui est placée contre le sol, est réalisée en matière plastique synthétique ou en caoutchouc, la partie supérieure étant en tapis brosse en fibres textiles ; enfin il a été aussi utilisé des tapis entièrement en matière plastique à bouclettes ; ces tapis ont une épaisseur de 12 à 15 mm et leur surface inférieure, suffisamment plane, permet de les coller facilement sur la surface des matelas ; Tous ces articles pourront servir de matière première pour constituer les bandes ou pièces de surface irrégulière, dite rugueuse qui seront appliquées sur les matelas car elles se caractérisent par leur surface irrégulière et relativement rugueuse , qu'elles peuvent être appliquées localement sur la surface du matelas par soudure et/ou par collage et qu'elle ne constituent pas un danger pour les personnes qui pourraient heurter le matelas ; elles permettent d'obtenir le résultat souhaité, lequel est de freiner un matelas de protection dont la mousse qui est l'élément amortisseur est placée dans une enveloppe en bâche, en feuille de plastique ou en toile imperméable. Un autre type de surface rugueuse est constitué d'une structure tissée ou intissée ou encore partiellement tissée et partiellement intissée constituée en filaments de fibres textiles synthétiques, de préférence non susceptibles d'absorber de l'eau afin d'éviter que la surface ne se mouille et ne gèle, devenant elle-même glissante ; cette structure en fibres a une épaisseur de l'ordre de 8 millimètres, cette dimension ne présentant toutefois aucun caractère contraignant, la caractéristique principale de la structure étant de présenter une surface irrégulière et par conséquent plus ou moins rugueuse, au sens très élargi que nous donnons ici à ce mot ; ces irrégularités de surface, ont, par exemple, mais non limitativement, une forme de stries, ainsi qu'elles sont représentées, de profil, sur la figure ? 2 ; tel que décrit ici, ce modèle présente donc une face inférieure, qui peut être coller ou qui est soudable et une face supérieure striée en fibres textiles ; la souplesse de cet article ne peut constituer un danger pour une personne qui entrerait plus ou moins violemment en contact avec le matelas. L'autre face de cette surface rugueuse en fibres est plane et elle peut être collée sur la surface du matelas, soit en cours de fabrication, soit même sur des matelas en cours d'utilisation dans les stations ; cette planéité est relative en ce sens qu'elle doit principalement permettre le soudage ou le collage et qu'il suffit donc qu'une partie de la surface inférieure adhère à la surface du matelas. Un autre type de surface antiglisse se présente comme sur la figure N'2, mais elle présente deux réseaux de stries formées orthogonalement les unes aux autres de façon à ce que les forces de frottement qui résultent de ces stries lorsque le matelas bouge, s'exercent dans les deux sens concernés. La figure ? 3 représente une pièce en plastique d'une épaisseur réduite par rapport au matelas, de 2 millimètres, par exemple, cette plaque de plastique souple peut être collée sur la surface du matelas ou soudée ; elle présente des sur-épaisseurs ou des picots espacés plus ou moins régulièrement et dont la caractéristique est d'être suffisamment nombreux et saillants par unité de surface pour constituer un frein au glissement tandis que cette surface, sous forme de bande ou de plaque peut être collée ou soudée sur la bâche ou la poche de plastique protégeant la mousse constituant l'élément amortisseur du matelas ; d'autre part, cette surface possède assez de souplesse pour ne pas présenter de danger pour les personnes lorsque l'une d'elles entre en collision avec un matelas recouvert partiellement par ce dispositif. La figure ? 5 représente, en plan et la figure 6 de profil, une surface irrégulière qui se trouve n'être ni une bande, ni une surface continue, en ce sens qu'elle comporte des découpes ; le dispositif objet du présent brevet ne se limite pas, en effet, à des pièces en bande ou en feuilles de surface continue dans le plan de ses plus grandes dimensions telles que longueur et largeur ; de même la troisième dimension, c'est à dire l'épaisseur, n'est pas limitée et la figure ? 6 montre précisément une pièce dont l'épaisseur atteint 15 millimètres, la pièce, malgré son épaisseur relativement importante présentant toujours la caractéristique d'être souple ou semi rigide et de ne pas présenter de danger pour une personne qui rentrerait en contact avec cette pièce, fût-ce à vitesse relativement élevée ; la forme de la découpe représentée sur la figure ? 6 ne l'est qu'à titre d'exemple et n'est pas en elle même caractéristique de l'objet du présent brevet tout en présentant les caractéristiques. La bande ou une partie de surface irrégulière dite rugueuse peut aussi être réalisée par extrusion de plastique semi-rigide ; sur la figure N 7, est représenté le profil d'une bande qui comporte trois superstructures en arête, l'une centrale qui est perpendiculaire au plan de la bande ou surface rugueuse et qui présente, dans le cas de la figure une excroissance de 5 millimètres environ, tandis que l'une des deux autres superstructures ou arêtes est inclinées d'un coté et l'autre, de l'autre coté ; ce genre de bande ou surface est caractérisée en ce que la surface ainsi constituée, du fait de ses caractéristiques, augmente très sensiblement les forces de frottement et empêche ainsi le matelas sur lequel aura été appliquée cette bande ou surface, de glisser sur la neige, aussi bien d'un coté que de l'autre du fait des deux arêtes inclinées en sens opposé, en même temps que la dite surface peut être appliquée sur la surface du matelas par soudage ou collage, et, enfin, que cette bande ou pièce ne présente aucun danger pour les personnes heurtant le matelas. La figure ? 7 représente en coupe une bande ou pièce constituée de deux feuilles de bâches thermo-soudables 1 et 2, entre lesquelles sont emprisonnées des pièces de cordage A qui créent des excroissances sur la partie supérieure de la pièces ; celle-ci possède les caractéristiques des autres articles objet de ce brevet : elle présente une surface supérieure irrégulière qui permet de freiner le matelas bien qu'elle ne constitue qu'une partie limitée de sa surface, elle peut, par sa surface inférieure être collée ou soudée sur le matelas et, étant uniquement constituée de matériaux souples, elle ne présente pas de danger quand elle est heurtée par une personne. REVENDICATIONS 1) Bandes ou pièces de produits souples ou semi-rigides, destinées à être assujetties par collage ou soudage sur la couverture de matelas utilisés pour la sécurité dans les stations de sports d'hiver, bandes ou pièces constituées en textiles, synthétiques ou naturelles, ou encore en matières plastiques, ou encore, partie en textiles et parties en matière plastiques, caractérisées premièrement en ce que l'une des faces, dite face inférieure, de la bande ou pièce est, en raison de sa constitution, susceptible d'être localement soudée ou collée sur l'enveloppe de bâche ou de toile des matelas, en ce que, deuxièmement, l'autre des deux faces, dite face supérieure, présente une surface irrégulière, l'irrégularité ou rugosité de la face étant suffisante pour freiner un matelas dans l'éventualité où celui-ci aurait acquis une vitesse et glisserait sur la neige, en ce que, troisièmement, l'effet de freinage ci-dessus est obtenu même lorsque la surface rugueuse ne représente, en surface, qu'une partie de celle du matelas, et, en ce que, quatrièmement, l'irrégularité de la face supérieure ne présente pas de danger pour une personne qui heurterait le matelas. 2) Bandes ou pièces selon la revendication ? 1 constituées en tapis synthétique ou en tapis présentant une face en brosse de fibres textiles et une face en matière synthétique. 3) Bandes ou pièces selon la revendication ? 1 constituées en textiles et présentant des stries. 4) Bandes ou pièces selon la revendication ? 1 constituées en matière plastique et présentant des picots ou des arêtes sur sa face supérieure. 5) Bandes ou pièces selon la revendication ? 1 constituées de bâches thermo-soudées entre lesquelles sont emprisonnées des pièces de cordage formant des excroissances sur la surface supérieure de la pièce.