Brevet FR2924576A1 — publié le 20090612

SCAPHANDRE DE PROTECTION ALIMENTÉ EN GAZ La présente invention concerné les scaphandres de protection qui comportent une enveloppe dans laquelle peut prendre place une personne et des moyens pour balayer rintérieur de cette enveloppe avec un gaz en légère surpression par rapport à l'atmosphère ambiante dans laquelle se trouve la personne protégée par le scaphandre, ces scaphandres trouvant des applications dans de nombreux domaines, par exemple les milieux nucléaire, chimique, médical, etc. Un tel scaphandre comporte, pour obtenir le balayage de l'intérieur de l'enveloppe par le gaz sous pression, une conduite d'alimentation en ce gaz qui est apte à être connectée, par une première de ses extrémités, à une source de ce gaz sous une pression supérieure à celle qui doit régner à l'intérieur de l'enveloppe quand la personne est revêtue du scaphandre. La seconde extrémité de la conduite débouche à l'intérieur de l'enveloppe en traversant la paroi de celle-ci au moyen par exemple d'un système bien connu en lui-même, à savoir un passage étanche ou une traversée fluidique étanche. Sont également habituellement prévus, en association avec la conduite d'alimentation, des moyens commandables pour régler le débit et la pression du gaz à l'intérieur de l'enveloppe. Ces moyens de réglage commandables sont situés à l'extérieur de l'enveloppe, mais à proximité de celle-ci afin de pouvoir être commandés par la personne elle-même quand elle est revêtue du scaphandre et se déplace dans un milieu hostile nécessitant le port de ce scaphandre. Comme la pression du gaz en sortie de la source est habituellement régulée, par exemple à l'aide d'un détendeur, ces moyens de réglage commandables sont généralement constitués d'un simple robinet monté en série dans la conduite d'alimentation_ Or, de façon bien connue, un tel robinet comporte un corps réalisé d'un assemblage d'éléments généralement en matière plastique, une entrée et une sortie montées en coopération avec le corps, le corps comportant un siège réalisé entre l'entrée et la sortie, un clapet apte à coopérer avec le siège et commandable au moyen d'une tige qui traverse le corps et dont l'extrémité émergente comporte un bouton ou analogue qui peut être manoeuvré par la personne pour commander le débit et la pression du gaz en sortie du robinet. Cette solution donne les résultats escomptés, mais peut présenter des inconvénients qui sont essentiellement de deux ordres. Un premier type d'inconvénients réside dans le fait que des fuites en gaz devant alimenter l'intérieur de l'enveloppe peuvent se produire à différents endroits du robinet, notamment : (i) à la jonction entre l'entrée du robinet et la conduite d'alimentation, (ii) au passage entre la sortie du robinet et l'intérieur de l'enveloppe, (Bi) au passage entre la tige de commande du clapet et le corps du robinet, et (iv) aux jonctions des sous-ensembles constitutifs du corps du robinet. Quant au second type d'inconvénients, il réside dans le fait que, de part sa structure, un tel robinet entre pour une part relativement importante dans le coût de revient des scaphandres de sécurité. En effet, même s'il n'est pas très onéreux à l'unité, il le devient dans les faits car l'industrie des scaphandres en consomme une très grande quantité, pour les raisons suivantes. De tels scaphandres sont, pour la plupart, à usage dit "unique". C'est-à-dire que, lorsqu'ils ont été utilisés une fois dans un milieu hostile donné, ils sont détruits en totalité, à savoir leur enveloppe, la conduite d'alimentation en gaz et le robinet de réglage associé. Dans ces conditions, toute innovation qui tend à réduire le coût à l'unité de chaque élément d'un tel scaphandre, même du robinet de réglage pour le gaz de balayage, est très appréciable. Ainsi, la présente invention a pour but de réaliser un scaphandre de protection du type défini ci-dessus, qui pallie au moins en grande partie les inconvénients mentionnés ci-dessus des scaphandres de l'art antérieur, en réduisant les possibilités de fuites en gaz de balayage notamment au niveau des moyens pour régler le débit et la pression à l'intérieur de l'enveloppe 3 que comporte un tel scaphandre, ainsi que le coût de revient de ces moyens et donc du scaphandre lui-même. Plus précisément, la présente invention a pour objet un scaphandre comportant une enveloppe dans laquelle est apte à pénétrer au moins en partie une personne, une conduite d'alimentation en gaz, des moyens pour relier ladite conduite à l'intérieur de ladite enveloppe, et des moyens pour régler le débit du gaz dans ladite conduite situés en dehors de ladite enveloppe, caractérisé par le fait que : • ladite conduite comporte au moins une portion souple apte à être 10 déformée par pression, ladite portion de conduite souple étant située à l'extérieur de ladite enveloppe, et que • lesdits moyens pour régler le débit du gaz comportent : * un support ayant une surface d'appui, * des moyens pour solidariser ledit support avec la paroi de 15 ladite enveloppe de façon qu'il soit situé à l'extérieur de ladite enveloppe et que ladite portion de conduite souple repose sur ladite surface d'appui, * un patin de pression, * des moyens pour commander le déplacement du patin de pression par rapport au support de façon que ledit patin de pression soit 20 apte à prendre toutes positions entre deux positions extrêmes, une première position extrême dans laquelle il est à proximité de la surface d'appui pour entraîner un premier écrasement au moins partiel de ladite portion de conduite souple et une seconde position extrême dans laquelle il est éloigné de la surface d'appui pour entraîner un second écrasement de ladite portion 25 de conduite souple inférieur au premier ou ne pas entraîner d'écrasement de cette portion de conduite souple. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels 30 Les figures 1 à 3 représentent un mode de réalisation d'un scaphandre selon l'invention, dont une partie très schématique, la figure 1 étant une vue de côté en coupe transversale selon la ligne de coupe référencée I-I sur la figure 2, la figure 2 une vue de dessus, et la figure 3 une vue de côté selon une direction orthogonale à celle de la vue selon la figure 1. Il est tout d'abord précisé que, sur les figures,- les mêmes références désignent les mêmes éléments, quelle que soit la figure sur laquelle elles apparaissent et quelle que soit la forme de représentation de ces éléments. En conséquence, si des éléments ne sont pas spécifiquement référencés sur l'une des figures, leurs références peuvent être aisément retrouvées en se reportant à une autre figure. Il est aussi précisé que les figures représentent essentiellement un seul mode de réalisation de l'objet selon l'invention, mais qu'il peut exister d'autres modes de réalisation qui répondent à la définition de cette invention. Il est en outre précisé que, lorsque, selon la définition de l'invention, l'objet de l'invention comporte "au moins un" élément ayant une fonction donnée, le mode de réalisation décrit peut comporter plusieurs de ces éléments. Réciproquement, si le mode de réalisation de l'objet selon l'invention tel qu'illustré comporte plusieurs éléments de fonction identique et si, dans la description, il n'est pas spécifié que l'objet selon cette invention doit obligatoirement comporter un nombre particulier de ces éléments, l'objet de l'invention pourra être défini comme comportant "au moins un" de ces éléments. Il est enfin précisé que lorsque, dans la présente description, une expression définit à elle seule, sans mention particulière spécifique la concernant, un ensemble de caractéristiques structurelles, ces caractéristiques peuvent être prises, pour la définition de l'objet de la protection demandée, quand cela est techniquement possible, soit séparément, soit en combinaison totale et/ou partielle. La présente invention, en référence aux figures 1 à 3, a trait à un scaphandre, désigné dans son ensemble par Sc, comportant une enveloppe 10 qui n'a été que très schématiquement représentée sur ces figures car elle est bien connue en elle-même et ne sera donc pas plus amplement décrite ici. Dans cette enveloppe 10 est apte à pénétrer, au moins en partie, si non en totalité, une personne avec ses bras et ses mains généralement situés dans des manchons faisant partie de l'enveloppe, pour lui permettre d'effectuer toutes les tâches auxquelles elle est assignée en étant revêtue d'un tel scaphandre. Le scaphandre comporte aussi, de façon connue, une conduite 20 d'alimentation en gaz, des moyens 30 pour relier cette conduite à l'intérieur 11 de l'enveloppe pour le balayer essentiellement dans deux buts, à savoir mettre l'intérieur de l'enveloppe en légère surpression par rapport au milieu ambiant dans lequel doit se mouvoir la personne revêtue du scaphandre et fournir un air pour la respiration de cette personne. 11 comporte en outre des moyens commandables 40 pour régler le débit du gaz dans la conduite, qui sont situés en dehors de l'enveloppe mais malgré tout à proximité de celle-ci de façon a pouvoir être facilement atteints par la personne via les manchons. Selon la présente invention, la conduite 20 comporte au moins une portion souple 21, si elle ne l'est pas dans sa totalité, apte à être déformée par pression, située à l'extérieur de l'enveloppe. Quant aux moyens 40 pour régler le débit du gaz, ils comportent un support 41 qui définit une surface d'appui 42, des moyens 50 pour solidariser ce support 41 avec la paroi 13 de l'enveloppe 10 de façon qu'il soit situé à l'extérieur de l'enveloppe et que la portion de conduite souple 21 repose sur la surface d'appui 42, un patin de pression 43, et des moyens 44 pour commander le déplacement du patin de pression par rapport au support 41 de façon que ce patin de pression soit apte à prendre toutes positions entre deux positions extrêmes, à savoir une première position extrême dans laquelle il est à proximité de la surface d'appui 42 pour entraîner un premier écrasement au moins partiel de la portion de conduite souple 21 et une seconde position extrême dans laquelle le patin de pression est éloigné de la surface d'appui pour entraîner un second écrasement de la portion de conduite souple inférieur au premier écrasement ou ne pas entraîner d'écrasement de cette portion de conduite souple 21. 6 Selon une réalisation particulièrement souhaitable, les moyens 50 pour solidariser le support 41 avec la paroi 13 de l'enveloppe 20, mentionnés ci-dessus, comportent une membrane 51 avantageusement relativement rigide et solide, des moyens 52 pour fixer le support 41 sur la membrane, par exemple une soudure, colle, etc., et des moyens 53 pour solidariser le bord 55 de cette membrane 51 avec la paroi 13 de l'enveloppe 10. A noter que l'aire de cette membrane 51 est avantageusement beaucoup plus grande que celle du support qui doit être solidarisé avec elle, 10 de façon à répartir sur une plus grande surface les efforts qui peuvent être appliqués sur le support 41, ne serait-ce qu'accidentellement. Dans ce cas, il est préférable que les moyens 30 pour relier la conduite 20 à l'intérieur 11 de l'enveloppe 10 comportent une traversée étanche 12 qui est réalisée uniquement dans la membrane 51, la conduite 15 20 pénétrant alors à l'intérieur de l'enveloppe en traversant la partie de paroi 54 de cette enveloppe 20 qui est délimitée par le bord 55 de la membrane, sans précautions particulières contre d'éventuelles fuites. Pour ce type de scaphandre, la paroi de l'enveloppe est généralement en un matériau plastique. Dans ce cas, la membrane 51 est 20 avantageusement réalisée, par exemple, en un tissu plastique renforcé ou analogue et les moyens 53 pour solidariser le bord 55 de la membrane avec la paroi de l'enveloppe 10 sont de préférence constitués d'un cordon de soudure déposé de façon étanche en coopération entre la membrane 51 et la paroi 13 de l'enveloppe, tout le long du bord de la membrane, sans 25 discontinuité, pour réaliser une solidarisation rigoureusement étanche. Selon une réalisation possible et préférée, le support 41 est constitué d'un bloc 60 et sa surface d'appui 42 est avantageusement constituée par une partie de la paroi d'une percée traversante 61 réalisée transversalement dans ce bloc 60, cette percée traversante 61 ayant une section (c'est-à-dire 30 d'une façon générale au moins une dimension transversale) au moins égale au diamètre extérieur de la portion de conduite souple 21, bien entendu quand elle n'est pas dans son état écrasé, de façon que la portion de 7 conduite souple 21 puisse passer dans cette percée traversante 61 sans être déformée, ou avec un minimum de déformation. Les moyens 44 pour commander le déplacement du patin de pression 43 par rapport au support 41 sont constitués par une tige filetée 45 montée vissée dans un orifice taraudé 46 débouchant dans la percée traversante 61, réalisé dans le bloc de façon que son axe soit sécant avec l'axe de la percée traversante 61, la face d'extrémité 47 de la tige filetée 45 pénétrant dans la percée traversante 61 constituant le patin de pression 43 défini précédemment. De façon préférentielle, le scaphandre comporte un bouton 80 denté, moleté ou analogue, solidaire de l'autre extrémité 48 de la tige filetée, située à l'extérieur du bloc 60, de façon que la personne revêtue du scaphandre, via un manchon, soit apte à le commander manuellement en rotation et, en conséquence, entraîner le vissage ou le dévissage de la tige filetée 45 dans l'orifice taraudé 46, pour plus ou moins écraser la portion de conduite souple 21, ou ne pas l'écraser du tout et lui permettre de revenir à son état non écrasé sous l'effet de l'élasticité naturelle du matériau la constituant et de la pression du gaz y circulant. Selon une réalisation préférentielle, la percée traversante 61 est cylindrique et a une section transversale de forme sensiblement carrée, la longueur du côté du carré étant sensiblement égale au diamètre extérieur de la portion de conduite souple 21 dans son état non écrasé. La largeur du patin de pression 43 prise suivant une direction perpendiculaire à l'axe de la percée traversante 61 est alors avantageusement au plus égale à la longueur du côté du carré de façon qu'il puisse coulisser dans la percée traversante. Le scaphandre décrit ci-dessus présente incontestablement des avantages par rapport à ceux de l'art antérieur, car il limite le nombre de possibilités de fuite du gaz de balayage. Selon l'art antérieur, comme mentionné au préambule de la présente description, ce nombre était au minimum de quatre, alors que, avec la réalisation selon l'invention, ce nombre n'est plus que de un, au plus deux, les seules possibilités de fuite étant éventuellement situées au niveau du passage étanche 12 et de la 8 soudure 53 du bord 55 de la membrane 51. En outre, il apparaît de façon évidente que la structure des moyens de réglage 40 du débit du gaz, comparée à celle du robinet selon l'art antérieur, est beaucoup plus simple et que le prix de revient du scaphandre selon l'invention est donc de facto moins élevé. Les buts visés par la présente invention tels que définis au préambule de la présente description, sont donc parfaitement atteints. REVENDICATIONS 1. Scaphandre (Sc) comportant une enveloppe (10) dans laquelle est apte à pénétrer au moins en partie une personne, une conduite d'alimentation en gaz (20), des moyens (30) pour relier ladite conduite à l'intérieur (11) de ladite enveloppe, et des moyens (40) pour régler le débit du gaz dans ladite conduite situés en dehors de ladite enveloppe, caractérisé par le fait que : • ladite conduite (20) comporte au moins une portion souple (21) apte 10 à être déformée par pression, ladite portion de conduite souple (21) étant située à l'extérieur de ladite enveloppe, et que • lesdits moyens (40) pour régler le débit du gaz comportent : * un support (41) ayant une surface d'appui (42), * des moyens (50) pour solidariser ledit support (41) avec la 15 paroi (13) de ladite enveloppe (10) de façon qu'il soit situé à l'extérieur de ladite enveloppe et que ladite portion de conduite souple (21) repose sur ladite surface d'appui (42), * un patin de pression (43), * des moyens (44) pour commander le déplacement du patin 20 de pression (43) par rapport au dit support (41) de façon que ledit patin de pression soit apte à prendre toutes positions entre deux positions extrêmes, une première position extrême dans laquelle il est à proximité de ladite surface d'appui (42) pour entraîner un premier écrasement au moins partiel de ladite portion de conduite souple (21) et une seconde position extrême 25 dans laquelle le patin de pression est éloigné de la surface d'appui pour entraîner un second écrasement de ladite portion de conduite souple inférieur au premier ou ne pas entraîner d'écrasement de cette portion de conduite souple. 30 2. Scaphandre selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (50) pour solidariser ledit support avec la paroi (13) de ladite enveloppe (20) comportent une membrane (51), des moyens (52) pour fixer 10 ledit support (41) avec ladite membrane, et des moyens (53) pour solidariser le bord (55) de la membrane (51) avec la paroi (13) de ladite enveloppe (10). 3. Scaphandre selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les moyens (30) pour relier ladite conduite à l'intérieur (11) de ladite enveloppe comportent une traversée étanche (12) réalisée dans ladite membrane (51), ladite conduite (20) pénétrant à l'intérieur de ladite enveloppe en traversant la partie de paroi (54) de ladite enveloppe (20) délimitée par le bord (55) de ladite membrane (51). 4. Scaphandre selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé par le fait que, lorsque la membrane est en un tissu plastique et la paroi de l'enveloppe en un matériau plastique, les moyens (53) pour solidariser le bord (55) de la membrane avec la paroi de l'enveloppe (10) sont constitués par un cordon de soudure réalisé tout le long du bord de la membrane. 5. Scaphandre selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que ledit support (41) est constitué d'un bloc (60) et que sa surface d'appui (42) est constituée par une partie de la paroi d'une percée traversante (61) réalisée dans ledit bloc (60), ladite percée traversante (61) ayant une section au moins égale au diamètre extérieur de la portion de conduite souple (21) dans son état non écrasé. 6. Scaphandre selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les moyens (44) pour commander le déplacement du patin de pression (43) par rapport au dit support (41) sont constitués par une tige filetée (45) montée vissée dans un orifice taraudé (46) réalisé dans ledit bloc de façon qu'il débouche dans ladite percée traversante (61) et que son axe soit sécant avec l'axe de ladite percée traversante (61), la face d'extrémité (47) de la tige filetée (45) pénétrant dans ladite percée traversante (61) constituant ledit patin de pression (43). 11 7. Scaphandre selon la revendication 6, caractérisé par le fait qu'il comporte un bouton (80) solidaire de l'extrémité (48) de la tige filetée extérieure au bloc (60), pour commander la rotation de ladite tige filetée. 8. Scaphandre selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé par le fait que ladite percée traversante (61) est cylindrique et a une section transversale de forme sensiblement carrée, la longueur du côté du dit carré étant sensiblement égale au diamètre extérieur de la portion de conduite souple (21) dans son état non écrasé, la largeur du patin de pression (43) prise suivant une direction perpendiculaire à l'axe de ladite percée traversante (61) étant au plus égale à la longueur du côté du dit carré.