Brevet FR2863149A1 — publié le 20050610

Casque modulaire La présente invention concerne les casques de protection de la tête d'un utilisateur pour les pratiques sportives. En particulier l'invention concerne les casques prévus pour le ski, le snowboard, le cyclisme, le skateboard, le roller, le kayak. De tels casques sont obligatoires dans des pratiques sportives telles que le vélo tout terrain, le ski de compétition, le patinage de vitesse ou le patinage à roulettes dit "aggressive". De plus, l'utilisation de tels casques est également vivement conseillée pour des pratiques loisir de vélo et de ski. De façon connue, différentes techniques de fabrication sont utilisées pour la réalisation de tels casques. Une première de ces techniques est celle largement utilisée pour la fabrication de casques de cyclomoteurs et de motocyclettes et pour certains casques de ski. Une coque ou calotte rigide et relativement peu épaisse, est réalisée par injection (PC, ABS) ou par tout autre moyen approprié (par exemple par stratification de différentes couches de tissu imprégnées de résine). Cette coque est ensuite garnie par des éléments de confort et / ou d'amortissement comprenant une sous calotte de polystyrène expansé (EPS), des mousses, des tissus. Cette technique permet de faire des casques au contour très enveloppant. Typiquement un tel casque pourra recouvrir t but le crâne de l'utilisateur, mais également les oreilles, voire la mâchoire de l'utilisateur. Par cette technique, il est facile de réaliser en grande série et à des coûts raisonnables des coques en une seule pièce qui ont un enveloppement maximal de la tête. En effet après injection de la coque, même lorsque celle-ci est très enveloppante, elle garde une certaine déformabilité permettant le démoulage. L'inconvénient de cette technique est que les casques ainsi réalisés sont plutôt lourds. Or le poids d'un casque est un critère déterminant non seulement pour la compétition mais également pour les pratiques loisir où plus l'utilisateur aura l'impression que son casque est lourd, moins il aura envie de le porter. Une autre technique de fabrication est appelée en anglais "in-mold", c'est-à-dire "dans le moule". Dans cette technique, l'essentiel du casque est réalisé dans un même moule. A la sortie de ce moule, le casque est équipé d'une jugulaire, éventuellement d'une doublure de confort et d'autres accessoires. En pratique, on prépare indépendamment la peau extérieure du casque appelée "microshell". Cette peau peut par exemple être une feuille de polycarbonate. Cette feuille est thermoformée pour prendre la forme finale de la surface extérieure du casque. Cette feuille est fine ( 2863149 2 Après ébavurage et découpe, elle est placée dans le moule avec un matériau de type polystyrène. La chaleur et la vapeur introduites dans le moule déclenchent l'expansion du polystyrène jusqu'à ce qu'il occupe tout le volume du moule, et se lie à la feuille de polycarbonate. Au démoulage, le casque est constitué d'une épaisse coque de polystyrène expansé surmoulée sur une peau extérieure. Un tel casque ne présente aucune flexibilité et c'est pourquoi, à moins d'utiliser des moules coûteux, on ne fabrique par cette technique que des casques légers dont la superficie enveloppante ne comprend pas la zone de couverture des oreilles. Par exemple si on approxime la superficie enveloppante d'un casque à une sphère, on dit que l'on évite avec cette technique d'avoir une superficie enveloppante qui ne peut être contenue dans une demisphère. En pratique, on utilise plutôt cette technique pour des casques d'été dont la coque ne comprend pas de parties protégeant les oreilles. Un autre inconvénient de la technologie dite "in-mold" est qu'il n'est pas possible de garantir un positionnement précis des décorations. La décoration se fait à plat sur la feuille qui sera thermoformée puis placée dans le moule avec le polystyrène. Lors du thermoformage et lors de la phase d'expansion du polystyrène, il est très difficile de conserver intact les lignes de la décoration si bien qu'une ligne voulue droite sera voilée sur le casque final. Un moyen utilisé pour la décoration d'un casque consiste à placer dans le moule plusieurs feuilles, chacune de couleur différente. Après le passage dans le moule et l'expansion du polystyrène, le casque présentera des portions de sa surface extérieure de différentes couleurs. Cette technique de décoration présente également ses limites en terme de qualité de la finition car, compte-tenu de l'imprécision du positionnement des feuilles dans le moule, il est nécessaire de prévoir un jeu important (plusieurs millimètres) entre les deux feuilles. Sur le produit fini, le polystyrène expansé restera visible entre les deux feuilles de couleur et la frontière entre les deux feuilles sera irrégulière. L'objectif de la présente invention est de prévoir un casque dont la fabrication est dépourvue des inconvénients précédemment cités. L'objectif de l'invention est également de prévoir une gamme de casques prévue pour des utilisations différentes, mais dont la fabrication et le développement est moins onéreux. L'objectif de l'invention est également de prévoir un casque qui puisse être utilisé dans différents pratiques sportives. Ces objectifs sont résolus par un casque qui comporte une coque rigide faite d'un matériau de type polystyrène expansé surmoulé sur une peau 2863149 3 extérieure et comprenant un arceau rigide lequel arceau comporte un bandeau appliqué sur ladite coque et dont les deux extrémités sont équipées de dispositifs de recouvrement d'oreilles. Ces objectifs sont aussi résolus par le fait que différents casques d'une 5 gamme de casques ont en commun une même coque à laquelle on associe un élément supplémentaire différenciateur, un arceau. Ces objectifs sont également résolus par la fourniture d'un casque qui comprend une coque ainsi qu'une pluralité d'éléments supplémentaires, chacun prévu pour l'utilisation du casque lors d'une pratique sportive particulière ou bien de conditions atmosphériques particulières. Avantageusement, la coque rigide est obtenue selon la technologie dite "in-mold", ce qui permet la réalisation d'une coque relativement plus légère que dans le cas d'une construction traditionnelle d'une coque rigide injectée. D'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description associée au dessin qui suit et dans lequel: - la figure 1 est une vue latérale de la coque d'un casque selon l'invention, - la figure 2 est une vue latérale selon un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 3 est une vue latérale selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, - la figure 4 est une vue en perspective de l'arceau du casque de la figure 3, - la figure 5 est une vue en coupe du casque de la figure 3, - la figure 6 est une vue latérale d'un casque selon un troisième mode de réalisation de l'invention, - la figure 7 est une vue en perspective de l'arceau du casque de la figure 6, - les figures 8 à 13 sont des variantes d'exécution des différents modes 30 de réalisation de l'invention. La figure 1 décrit un casque qui comprend une coque 2 obtenue par la technologie in-mold. Celle-ci est faite d'une calotte en polystyrène expansé surmoulé sur une peau extérieure 3. La peau extérieure 3 appelée également "microshell", est percée d'ouies 6 placées en correspondance avec des ouvertures ménagées dans la calotte de polystyrène. Ces ouies 6 permettent l'entrée d'air frais à l'intérieur du casque. La coque présente une gorge 4 qui parcourt sa surface extérieure de part en part depuis la zone temporale gauche jusqu'à la zone temporale droite (visible sur la figure 1). Cette gorge 4 qui constitue un léger renfoncement de la surface extérieure du casque est 2863149 4 prévue pour recevoir l'arceau 7. Le casque est retenu sur la tête de l'utilisateur, grâce à une jugulaire 5 constituée d'un ensemble de sangles souples comprenant sur chacun des côtés du casque une sangle jugulaire avant 8, une sangle jugulaire arrière 9 qui se rejoignent pour former la jugulaire à proprement parlé. L'habillage interne du casque n'est pas visible sur cette figure et sera décrit plus loin. La figure 2 décrit le même casque qu'à la figure 1 auquel on a fixé un arceau 7. L'arceau 7 est encastré dans la gorge 4 et il est fixé sur la coque. Aux deux extrémités de l'arceau sont fixés deux dispositifs de recouvrement d'oreilles 10. Seul celui de droite est visible sur la figure 2. Ils sont constitués de coussins de mousse recouvert d'un tissu. La fixation de l'arceau à la coque peut bien entendu se faire par tout moyen approprié permanents ou non. On peut, par exemple, utiliser de la colle ou des rivets plastique associés à des inserts. On peut également envisager une fixation pouvant être détachée et remise en place par l'utilisateur lui-même, par exemple en utilisant des vis associés à des inserts ou des boutons pression afin de permettre à l'utilisateur de porter son casque avec ou sans les dispositifs de recouvrement d'oreilles. La figure 3 décrit un casque dont la coque est identique à celle du casque de la figure 1. Un arceau-oreille 11 est encastré dans la gorge 4. Cet arceau est décrit indépendamment et en perspective à la figure 4. Il est constitué d'un bandeau 12 qui se prolonge à ses extrémités par des ailes 13. Le bandeau 12 et les ailes 13 constituent une seule et même pièce réalisée par injection d'une matière plastique. Cette dernière caractéristique n'est pas limitative et on pourrait très bien prévoir de réaliser cette pièce en plusieurs éléments qui seraient assemblés avant le montage sur la coque ou après celui-ci. Pour répondre à des considérations esthétiques, on pourra également réaliser cette pièce par injection bicolore. Enfin dans un soucis d'allègement et de performance la stratification du tissu de verre ou de carbone sera préférée à l'injection plastique. La figure 5 montre une vue en coupe du casque présenté à la figure 3. La coque 2 est constituée d'une calotte de polystyrène 15 recouvert de la peau extérieure 3. Il est à noter que pour des raisons de clarté du dessin, les épaisseurs des différentes pièces ne sont pas à l'échelle. Ainsi la peau extérieure 3 n'a en réalité qu'une épaisseur en général inférieure à 1 millimètre. L'arceau-oreille 11 ceinture la coque. Son bandeau 12 est appliqué contre la peau extérieure 3 et est fixée à elle par tout moyen approprié, permanent ou non. Au-delà du bandeau 12, l'arceau se prolonge 2863149 5 en deux ailes 13 qui sont sensiblement orientées vers l'intérieur du volume du casque de façon à assurer un enveloppement plus ajusté de la tête et en particulier de la région des oreilles. Le bandeau 12 et les ailes 13 font partie d'une seule et même pièce. Sur ces ailes 13 sont fixés les dispositifs de recouvrement d'oreilles 10. Lors de l'assemblage de l'arceau 11 sur la coque 2, on déforme l'arceau élastiquement de façon à écarter les ailes 13 vers l'extérieur. Le casque est d'autre part pourvu d'un habillage intérieur 14 qui est disposé à l'intérieur de la coque 2 de sorte à être en contact avec la tête du porteur. L'habillage assure une fonction de confort et une fonction de maintien en place du casque sur la tête. Il est formé d'éléments de mousse gainés de tissu et il est disposé de façon fixe ou amovible à l'intérieur de la coque par exemple au moyen de bandes autoagrippantes. La figure 6 décrit un autre casque dont la coque 2 est identique à celle des casques précédemment décrits jusqu'ici. Cette coque 2 est associée à un arceau-mentonnière 16 dont le bandeau vient s'encastrer dans la gorge 4 ménagée sur la peau extérieure 3 de la coque. L'arceau-mentonnière 16 est collé sur la peau extérieure 3. L'arceau-mentonnière 16 est décrit indépendamment et en perspective à la figure 7. Il comprend un bandeau 12, deux ailes 13 et une mentonnière 17. La mentonnière 17 protège la mâchoire et le visage dans les pratiques sportives les plus à risques telles que le vélo tout terrain de descente. Au niveau des ailes 13, sont fixés des dispositifs de recouvrement d'oreilles constitués d'un coussin de mousse gainé de tissu. Le coussin a sensiblement une forme annulaire de façon qu'une cavité donnant à l'oreille plus d'aisance soit créé et également pour ne pas gêner l'audition. Les ailes 13 sont, d'autre part, percées d'une pluralité de trous pour faciliter l'audition. L'arceau-mentonnière 16 est une pièce monobloc obtenue par injection. Pour pouvoir être mise en place il est nécessaire de la déformer élastiquement en écartant les ailes l'une de l'autre. Dans le cas où le matériau choisi pour réaliser l'arceau-mentonnière ne serait pas suffisamment déformable élastiquement, on peut imaginer une séparation en deux morceaux du bandeau 12. A l'arrière, l'arceau-mentionnière 16 est équipé de moyens de retenue de la sangle d'un masque de vision (non représenté). Ces moyens ont la forme d'un crochet 22 qui empêche la sangle d'un masque de glisser vers le haut sur la surface extérieure du casque. Pour un fabricant de casque, les coûts de développement et de fabrication d'une gamme comportant quatre casques correspondent aux 2863149 6 casques des figures 1, 2, 3 et 6 et étant chacun prévu pour une pratique et / ou une utilisation particulière, seront considérablement réduits car la coque, organe principal de chacun de ces casques, est identique. Pour un utilisateur, l'achat d'une seule coque de casque telle que celle de la figure 1 et d'une pluralité d'arceaux 7, 11, 16 va lui permettre de multiples utilisations et de multiples pratiques, à condition que les différents arceaux 7, 11, 16 soient fixés de manière libérable permettant à l'utilisateur de les échanger. Ainsi pour un sport peu dangereux pratiqué par temps chaud, le casque est utilisé sans arceau, une utilisation ski loisir se fera avec l'arceau simple 7 qui garantit la protection thermique des oreilles tandis que les pratiques ski de compétition se feront avec l'arceau-oreille 11 voire même avec l'arceaumentonnière 16. Les figures 8, 9 et 10 décrivent une gamme de trois casques selon une variante d'exécution de l'invention. La coque 2 comprend un seul bloc de polystyrène expansé surmoulé sur deux feuilles de polycarbonate. La première feuille 18 recouvre le haut du crâne et est de couleur Cl. La deuxième feuille 19 recouvre la nuque et est de couleur C2. L'arceau simple 7, aux deux extrémités duquel sont fixés des dispositifs de recouvrement d'oreilles 10 est placé sur la coque de façon à recouvrir le bord de chacune des deux feuilles 18 et 19 au niveau de la séparation entre celles-ci. Ainsi la séparation entre les différentes couleurs est nette et précise dans la mesure où elle est faite par les arêtes du bandeau 12. La figure 9 montre le casque équipé d'un arceau-oreille 11 Celui-ci comprend un bandeau 12 similaire à celui de l'arceau simple 7 du casque décrit à la figure 8, qui se prolonge à ses deux extrémités par des ailes 13. Sous les ailes 13, sont fixés des dispositifs de recouvrement d'oreilles 10 comprenant des coussins de mousse. La coque 2 a une première couleur C 1 au-dessus du bandeau 12 et une deuxième couleur C2 au-dessous de celui-ci. La figure 10 montre un casque intégral réalisé sur la base d'une coque identique à celle des casques des figures 8 et 9. En plus de l'arceaumentonnière 16, la coque 2 reçoit également une visière 20. Les figures 11, 12 et 13 montrent une gamme de trois casques selon une autre variante d'exécution de l'invention. Sans qu'il soit besoin de le rappeler dans les détails, les casques comprennent une coque 2 obtenue par la technologie "in-mold" et un arceau 7, 11, 16 fait d'une matière rigide. A la figure 11, l'arceau-simple 7 comprend un bandeau 12 qui ceinture de part en part la partie arrière du casque, des moyens d'attache des dispositifs de recouvrement d'oreilles 10 et des extensions frontales 21 qui longent le bord frontal de la coque 2. A la figure 12, outre le bandeau 12, les extensions frontales 21 et les dispositifs de recouvrement d'oreilles 10, l'arceau-oreille 11 comprend deux ailes 13 qui sont des extensions du bandeau fait du même matériau que celui-ci. La figure 13 montre un casque intégral. L'arceau-mentonnière 16 comprend un bandeau 12 fixé sur la partie arrière de la coque 2. Dans le prolongement du bandeau 12 se trouvent sur chacun des côtés, les ailes 13, puis la mentonnière 17. A partir de chacune des ailes 13 et le long des bords frontaux de la coque 2 se placent les extensions frontales 21 qui se rejoignent au sommet des bords frontaux pour former la visière 20. Bien entendu, des dispositifs de recouvrement d'oreilles 10 sont placés sous les ailes 13. D'autre part, la mentonnière 17 est également équipée d'une garniture intérieur de confort sous forme de pads de mousse gainés de tissus. Compte-tenu de la complexité de l'arceau-mentonnière 16, il pourra être préférable de réaliser celui-ci en plusieurs parties, lesquelles seront assemblées séparément sur la coque 2. L'invention ne se limite pas aux quelques modes de réalisation décrits 20 ci-dessus à titre d'exemple. 8 NOMENCLATURE 1- casque 2- coque 3- peau extérieure 4- gorge 5- jugulaire 6- ouies 7- arceau simple 8- sangle jugulaire avant 9- sangle jugulaire arrière 10- dispositif de recouvrement d'oreille 11- arceau-oreille 12bandeau 13- ailes 14- habillage intérieur 15- calotte de polystyrène expansé 16- arceau-mentonnière 17- mentonnière 18- première feuille 19deuxième feuille 20- visière 21- extension frontale 22- crochet 9 REVENDICATIONS 1- Casque pour la protection de la tête comportant une coque rigide (2) faite d'un matériau de type polystyrène expansé surmoulé sur une peau extérieure (3) et comprenant un arceau rigide (7, 11, 16), lequel arceau comprend un bandeau (12) appliqué sur ladite coque (2) et dont les deux extrémités sont équipées chacune d'un dispositif de recouvrement d'oreilles (10). 2- Casque selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dispositifs 10 de recouvrement d'oreilles (10) comprennent un coussin de mousse gainé de tissu. 3- Casque selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arceau (11) comprend deux ailes (13) qui recouvrent lesdits dispositifs de recouvrement d'oreilles (10) et qui prolongent le bandeau (12). 4- Casque selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'arceau (16) comprend une mentonnière (17) qui prolonge et unit entre elles les deux ailes (13). 5- Casque selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arceau (7, 11, 16) comporte des extensions (21) longeant le bord frontal 20 du casque. 6- Casque selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites extensions (21) se rejoignent et forment une visière (20). 7- Casque selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arceau est obtenu par injection ou stratification. 8- Casque selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arceau (7,11, 16) est collé sur la coque. 9- Casque selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arceau (7, 11, 16) est fixé de façon libérable à la coque (2). 10- Casque selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en 30 ce que la surface extérieure de la coque (2) présente une gorge (4) dans laquelle s'encastre l'arceau (7, 11, 16). 11- Casque selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la peau extérieure (3) comprend deux feuilles de couleur différente.