Brevet FR2836339A1 — publié le 20030829

VETEMENT DE TRANSFERT D'ENERGIE THERMIQUE Dans de nombreux cas, du fait de la température externe élevée et/ou d'une radiation solaire forte et/ou d'un taux d'humidité élevé et/ou d'une activité métabolique soutenue, il est nécessaire de fournir une énergie frigorifique au sujet. Les cas où il est nécessaire de réchauffer activement le sujet existent également. Les vêtements modernes de transfert thermique comportent des tuyaux fins placés près du corps. Un fluide chauffant ou rafraîchissant passe dans ces tuyaux pour transmettre l'énergie thermique au corps humain. Les vêtements de sortie dans l'espace ont montré que la meilleure solution pour réguler un corps humain en température est de placer près du corps un réseau de tuyaux fins où circule un fluide fournissant l'énergie thermique nécessaire. Une grande difficulté réside dans l'utilisation de tuyaux ayant des parois très fines pour faciliter les échanges thermiques et ne s'écrasant pas. En effet durant le lavage en machine ou le stockage il est nécessaire de ne pas endommager les tuyaux. L'invention présentée ici permet de résoudre cette difficulté. De nombreux brevets existent décrivant différents type d'architecture de systèmes de refroidissement ou de réchauffement du corps humain. Le brevet US3430688 décrit un ensemble de tuyaux entrelacés. Cet agencement ne permet pas au tuyaux fins d'être maintenus et de ne pas s'écraser lors du lavage en machine ou en stockage. Le brevet US 3744053 décrit un vêtement comprenant des poches internes où circule le fluide d'échange thermique. Ce concept ne permet pas un une évaporation de la transpiration qui est souvent impérative. Le brevet US 3289748 décrit une façon particulière de répartir le flux thermique en fonction des zone du corps. Ce concept ne permet pas de réduire les écrasements de tuyaux dans les zones à faible rayons de courbure. Le brevet US 3425436 décrit un ensemble de tuyaux qui ne seraient pas fixés sur une grande portion de leur longueur afin d'augmenter le confort de port du porteur. Ce concept ne permet pas de maintenir le tuyau dans les zones à faible rayon de courbure. Le brevet US 3211216 décrit un gilet comprenant des parois étanches où circule le liquide d'échange thermique. Ce concept à faible coût de fabrication, ne permet pas une évaporation convenable de la transpiration. Le brevet US 1970200 décrit une régulation thermique d'un bain thérapeutique maintenant fermement l'ensemble des tuyaux dans une boite rigide. Ce concept ne peut s'appliquer dans notre cas. Le brevet US 2255751 décrit un vêtement à double parois à circulation d'air. Ce système ne permet pas une évaporation correcte de la transpiration. Le brevet US 196223 décrit un vêtement comprenant un système de ventilation. Ce système ne comporte pas de tube fins véhiculant le fluide transportant !'énergie thermique. Le brevet CA 2105845 reconnaît la difficulté de concevoir un vêtement protégeant les tuyaux à faible rayon de courbure contre l'écrasement, mais n'apporte pas de solution satisfaisante dans la mesure où la solution proposée, qui correspond à un agencement particulier, ne permet pas de réduire le phénomène d'écrasement des tuyaux car les rayons de courbure faible sont conservés. Le brevet CA 2015621 décrit un arrangement de tuyaux de forme sensiblement sinusoïdale. Ce brevet regroupe des concepts déjà énoncés dans les brevets US-A-3211216 et US-A-3295594. Il n'est pas précisé des systèmes de maintien des tuyaux différents en fonction de leur rayon de courbure. Malheureusement aucun concept n'a pu jusqu'à aujourd'hui aboutir à un système ayant les durées de vie suffisantes et acceptant sans dommage les nombres de lavages nécessaires à une utilisation normale et économique du produit. Ces buts sont atteints par l'utilisation d'un vêtement (1) de transfert d'énergie thermique comprenant : - un réseau de tuyaux fins (3) placé près du corps, - un fluide (4) circulant à l'intérieur de ces dits tuyaux fins échangeant avec le corps une puissance thermique W, et caractérisé par la présence d'une architecture de maintien des dits tuyaux fins (3) variant en fonction du rayon de courbure (R) de ces dits tuyaux fins (3). Il est avantageux que le dit moyen d'attache soit constitué par un ensemble de tuyaux fins (3) cousus sur un tissus maintenant bien les tuyaux dans les zones (Zl) où le rayon de courbure (R) des tuyaux est petit, et par un ensemble de tuyaux fins (3) cousus sur un tissus aéré et laissant bien passé la transpiration, dans les zones (Z2) où le rayon (R) de courbure des tuyaux est grand. Il est avantageux que la dite zone Zl comprenne la partie du vêtement incluant le col, les épaules, la ceinture ventrale, et les extrémités des manches. Il est avantageux que le dit moyen d'attache soit constitué par un ensemble de tuyaux fins (3) cousus sur un tissus de façon classique mais où la distance (P) entre chaque point de couture soit une fonction croissante du rayon (R) de courbure des dits tuyaux fins (3). Il est avantageux que la dite distance entre chaque point de couture (P) soit environ égale à 0.1 millimètre lorsque le rayon de courbure (R) du tuyau fin (3) est inférieur à 30 millimètres environ, et où la distance entre chaque point de couture (P) est environ égale ou supérieure à 1 millimètre lorsque le rayon de courbure (R) du dit tuyau fin (3) est supérieur à 30 millimètres environ. L'invention sera mieux comprise par la description détaillée d'un mode de réalisation illustré sur les dessins annexés qui représentent : - Figure 1 : un exemple de gilet comportant deux zones de support différentes, - Figure 2 : un exemple d'attache par couture d'un tuyau fin différent variant suivant le rayon de courbure du tuyau. La figure 1 présente un gilet 1 comprenant deux tissus très différents pour ce qui concerne leur propriétés mécaniques et leur capacité à laisser passer l'évaporation de la transpiration. Dans la zone 1 (Zl), où sont regroupés toutes les parties de tuyaux à petits rayon de courbure, le tissus est choisi principalement pour ses propriétés à bien tenir le tuyau pour éviter qu'il ne s'écrase par flambage lors du port, du lavage en machine ou du stockage. Dans les zones 2 (Z2) les tuyaux sont à grand rayon de courbure et sont attachés sur un matériau très aéré qui permet une bonne évaporation de la transpiration. La figure 2 présente un moyen d'attache du tuyau, ici par couture qui varie en fonction du rayon de courbure du tuyau. Dans les parties où le rayon (R) de courbure est faible alors le pas (P) des fils (F) est petit. Quand le rayon de courbure R est grand alors le pas P est grand. La description détaillée d'un exemple de réalisation utilise la figure 1. Un gilet (1) porté près de la peau du sujet comprend deux matériaux support constituants les parois du vêtement. Dans les zones Zl, le matériau est ici un tissus choisi pour ses qualités de tenues mécaniques. Dans la zone Z2 le support est ici un tissus très aéré, offrant peu de support mécanique mais ayant une grande capacité à être traversé par l'évaporation de la transpiration. Un réseau de tuyaux fins est placé sur ce vêtement. Dans ces tuyaux circule un fluide ayant la capacité d'échanger avec le corps humain de l'énergie frigorifique. Pour cette raison l'épaisseur de la paroi des tuyaux est faible. Les tuyaux sont cousus de façon classique sur ce gilet. Les applications de cette invention sont nombreuses. Cette invention trouve des applications tout à fait intéressantes dans la réalisation de vêtement de thermorégulation actives pour pompiers, secouristes, pilotes de véhicules en ambiances chaudes et/ou confinées, ainsi que les vêtements de protection contre les attaques chimiques, nucléaires ou bactériologiques. REVENDICATIONS 1) Vêtement (1) de transfert d'énergie thermique comprenant : - un réseau de tuyaux fins (3) placé près du corps, - un fluide (4) circulant à l'intérieur de ces dits tuyaux fins f échangeant avec le corps une puissance thermique W, et caractérisé par la présence d'une architecture de maintien des dits tuyaux fins (3) variant en fonction du rayon de courbure (R) de ces dits tuyaux fins (3). 2) Vêtement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dit moyen d'attache est constitué par un ensemble de tuyaux fins (3) cousus sur un tissus maintenant bien les tuyaux dans les zones (Zl) où le rayon de courbure (R) des tuyaux est petit, et par un ensemble de tuyaux fins (3) cousus sur un tissus aéré et laissant bien passé la transpiration, dans les zones (Z2) où le rayon (R) de courbure des tuyaux est grand. 3) Vêtement suivant la revendication 1 à 2, caractérisé en ce que la dite zone Zl comprend la partie du vêtement incluant le col, les épaules, la ceinture ventrale, et les extrémités des manches. 4) Vêtement suivant la revendication 1 à 3, caractérisé en ce que le dit moyen d'attache est constitué par un ensemble de tuyaux fins (3) cousus sur un tissu de façon classique mais où la distance (P) entre chaque point de couture est une fonction croissante du rayon (R) de courbure des dits tuyaux fins (3). 5) Vêtement suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la distance entre chaque point de couture (P) est environ égal à 0.1 millimètre lorsque le rayon de courbure (R) du tuyau fin (3) est inférieur à 30 millimètres environ, et où la distance entre chaque point de couture (P) est environ égale ou supérieure à 1 millimètres lorsque le rayon de courbure (R) du dit tuyau fin (3) est supérieur à 30 millimètres environ.