Brevet FR2923360A1 — publié le 20090515

Casque de protection avec une calotte comprenant des ailettes flexibles Domaine technique de l'invention L'invention est relative à un casque de protection comportant une calotte de protection destinée à coiffer la tête de l'utilisateur, composée d'un calotin 10 d'amortissement et d'au moins une coque externe fixée sur au moins une partie de la face extérieure du calotin, ladite enveloppe présentant une portion avant, une portion arrière limitée vers le bas par une bordure inférieure, deux portions latérales opposées et une portion sommitale. 15 État de la technique Dans le domaine de la sécurité, il est connu d'utiliser des casques de protection (voir figure 1) dont la calotte de protection 1 coiffant la tête de l'utilisateur est parfaitement rigide, composée d'un calotin d'amortissement 2 20 sur la face externe duquel est fixée une coque externe 3 rigide. Une telle calotte 1 est maintenue par verrouillage réversible de sangles de maintien (non représentées), éventuellement combiné avec l'actionnement d'un élérnent de serrage 4 de la tête rapporté à l'intérieur de la calotte 1. 25 Ce type de casque bien connu n'est pas complètement satisfaisant car il ne présente aucune adaptation possible de la calotte de protection à la morphologie de la tête de l'utilisateur. Même après verrouillage des sangles de maintien et actionnement de l'élément de serrage, il subsiste des volumes morts intercalés entre la tête et la calotte de protection. En cas de choc sur la 30 calotte de protection, cette dernière a le temps d'accélérer avant d'entrer en contact avec la tête d'utilisateur, ce qui n'offre pas une protection optimale.5 De plus, il en résulte qu'un tel casque est souvent inesthétique à cause de l'inadaptation de la taille de la calotte avec celle de la tête, entraînant un manque de confort. D'autre part, pour tenter de limiter les mouvements relatifs entre la tête et la calotte de protection, de tels casques présentent l'obligation de posséder un élérnent de serrage disposé à l'intérieur de la calotte, souvent en dessous et au niveau de l'occiput, ce qui est complexe en terme de fixation et de mise au point technique, onéreux et d'un poids non négligeable. Objet de l'invention L'objet de l'invention consiste à réaliser un casque de protection permettant d'optimiser le confort, l'esthétique et la sécurité quelle que soit la 15 morphologie de tête de l'utilisateur. Le casque selon l'invention est remarquable en ce que la calotte de protection comporte au moins une entaille s'étendant depuis la portion avant ou depuis l'une des portions latérales, et débouchant sur la bordure 20 inférieure ou sur une échancrure pratiquée dans la portion arrière et ouverte sur ladite bordure inférieure, ladite entaille délimitant de part et d'autre deux ailettes flexibles ayant chacune une extrémité libre du côté de la portion arrière, le casque comprenant un élément de réglage du serrage de la calotte solidaire des extrémités libres des ailettes, et dont l'actionnement permet 25 d'ajuster la distance séparant lesdites extrémités libres par flexion des ailettes. Dans le casque selon l'invention, chaque entaille délimite deux languettes flexibles dont l'état de flexion est ajusté par l'actionnement de l'élément de 30 réglage. En fléchissant, chaque languette se rapproche de la tête jusqu'à placer l'ensemble de la calotte de protection au plus proche de la tête, et supprimer tout espace mort entre la calotte et la tête. Le fait que les entailles prennent naissance à la portion avant et/ou aux portions latérales, et soient orientées en direction de la portion arrière (sur une échancrure ou directement sur la bordure inférieure), présente un premier avantage fondamental, à savoir que les entailles ainsi réalisées puissent être de grande longueur, par exemple supérieure à 10 cm en fonction de la taille de la calotte. En effet, des entailles de grandes longueur délimitent des ailettes flexibles qui présentent elles aussi une grande longueur. Une ailette de grande longueur permet, pour un débattement donné de l'ailette (débattement directement lié à l'anatomie de la tête), de limiter l'état de contrainte interne de la matière de la calotte, notamment au niveau du départ de l'entaille. Il en résulte un renforcement de la résistance du casque à choc donné. Ou a contrario, des ailettes de grandes longueurs permettent une plus large gamme de réglage de taille de tête tout en conservant une résistance au moins égale. Des entailles selon l'invention présentent un deuxième avantage fondamental, à savoir une excellente possibilité d'adaptation à toutes les morphologies de tête. En effet, l'ensemble des ailettes fléchissent pour venir en contact de la tête quelle que soit sa forme, et ce mouvement des ailettes s'accompagne d'un rapprochement du reste de la calotte, c'est-à-dire la portion sommitale et la portion avant, jusqu'à contact avec la tête, ce qui ne serait pas le cas avec des ailettes � radiales � ne partant toutes que depuis la portion sommitale. Le troisième avantage fondamental réside dans le fait que des entailles agencées selon l'invention permettent que l'ensemble des extrémités libres des ailettes flexibles ainsi délimitées soient toutes concentrées dans la portion arrière. Ainsi, il devient possible d'utiliser un élément de réglage qui soit d'une part de faible dimension, et d'autre part entièrement localisé dans la portion arrière. Ces deux facteurs diminuent considérablement les risques de casse de l'élément de réglage en cas de choc sur les portions avant, latérales et sommitale, tout en diminuant l'encombrement et le poids de l'élément de réglage. Selon un mode de réalisation préférentiel, au niveau des ailettes, la calotte de protection comporte des zones de glissement entre le calotin d'amortissement et la coque externe D'autres caractéristiques techniques peuvent être utilisées isolément ou en 10 combinaison : au niveau des ailettes, le calotin d'amortissement est en mousse de polymère, du type polypropylène, polystyrène élastomerisé, polyéthylène ou acétate de vinyle éthylène (EVA), présentant de bonnes caractéristiques d'amortissement en compression et de souplesse en 15 flexion, la coque externe est réalisée en matériau polymère thermoplastique, la coque externe est réalisée en matériau composite du type constitué d'au moins une couche de fibres imprégnée d'une résine thermoplastique ou thermodurcissable, 20 les ailettes comprennent des moyens de passage à coulissement libre de sangles de maintien et/ou de renforts structuraux reliant les portions latérales, l'élément de réglage comporte une barrette dentée, indépendante et séparable de la calotte, et dont les dents coopèrent avec des cliquets 25 automatiques équipant les extrémités libres des ailettes, l'élément de réglage comporte une crémaillère solidaire d'une ailette, et destinée à coopérer via un pignon denté avec une seconde crémaillère solidaire d'une autre ailette, l'élément de réglage comporte un filin reliant les extrémités libres des 30 ailettes entre elles et coopérant avec un bouton moleté dont l'actionnement permet d'ajuster la longueur du filin, l'élément de réglage comporte une languette souple solidaire d'une ailette et comportant une portion distale destinée à être fixée contre une portion proximale par des moyens d'accrochage automatique du type bandes auto agrippantes Velcro�, après passage dans un anneau solidaire d'une autre ailette. Description sommaire des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la 10 description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 représente un casque de protection selon l'art antérieur, la figure 2 est une vue en perspective arrière d'un premier mode de 15 réalisation d'un casque de protection selon l'invention, la figure 3 est une vue en perspective arrière d'un deuxième mode de réalisation d'un casque de protection selon l'invention, sans l'élément de réglage, la figure 4 est une vue en perspective arrière d'un troisième mode de 20 réalisation d'un casque de protection selon l'invention, la figure 5 est une vue arrière d'un quatrième mode de réalisation d'un casque de protection selon l'invention, équipé d'un premier exemple d'élément de réglage, la figure 6 est une vue arrière du quatrième mode de réalisation, équipé 25 d'un deuxième exemple d'élément de réglage, la figure 7 est une vue arrière du deuxième mode de réalisation, équipé d'un troisième exemple d'élément de réglage, la figure 8 est une vue arrière du quatrième mode de réalisation, équipé d'un quatrième exemple d'élément de réglage, 30 la figure 9 est une vue en perspective arrière du quatrième mode de réalisation sans élément de réglage, et avec des sangles de maintien, la figure 10 est une vue en perspective avant d'un cinquième mode de réalisation avec des renforts structuraux coulissants qui relient les portions latérales. Description de modes préférentiels de l'invention Le premier mode de réalisation d'un casque de protection selon l'invention, notamment pour cycliste, représenté sur la figure 2, comporte principalement une calotte de protection 5 destinée à coiffer la tête de l'utilisateur. La calotte de protection 5 se compose d'un calotin d'amortissement 6, interne, ayant une surface extérieure globalement convexe sur laquelle est fixée une coque externe 7. Dans ce premier mode de réalisation, la coque 7 recouvre la totalité de la surface extérieure du calotin 6. La coque 7 est fixée sur toute la surface de contact avec le calotin 7. Le calotin 6 et la coque 7 constituent un ensemble monobloc. La calotte 5 présente, de manière classique, une portion avant 8 pour le front de l'utilisateur, une portion arrière 9 pour l'occiput limitée vers le bas par une bordure inférieure 10, deux portions latérales 11a, 11 b opposées pour les côtés de la boîte crânienne, et une portion sommitale 12. Les portions 8, 9, lia, 1l b et 12 sont délimitées par des lignes fictives en pointillés sur la figure 2. Une échancrure 13 est pratiquée dans la portion arrière 9 et ouverte sur la bordure inférieure 10. La calotte de protection 5 comporte quatre entailles 14 s'étendant depuis la portion avant 8, chacune traversant la portion sommitale 12 et débouchant sur l'échancrure 13. Parallèlement aux entailles 14, la calotte 5 comporte une entaille 15 reliant chacune des portions latérales 11a, 11 b à l'échancrure 13. Chaque entaille 14 ou 15 délimite de part et d'autre deux ailettes flexibles 16 ayant chacune une extrémité libre du côté de la portion arrière 9. L'enveloppe comporte ainsi six entailles 14 et 15, dont quatre 14 s'étendent depuis la portion avant 8 et dont deux 15 s'étendent depuis l'une des portions latérales 11 a, 11 b, délimitant sept ailettes flexibles 16. Dans une première possibilité de fabrication, la coque externe 7 est réalisée en matériau polymère thermoplastique, tel que le polycarbonate, l'acrylonitrile butadiène styrène (ou ABS), le polystyrène, le téréphtalate de polyéthylène glycolisé (ou PETG), le chlorure de polyvinyle (ou PVC). Dans une deuxième possibilité de fabrication, la coque externe 7 est réalisée en matériau composite du type constitué d'au moins une couche de fibres imprégnée d'une résine thermoplastique de préférence, ou thermodurcissable. Les fibres peuvent être en carbone, en verre, en aramide, en Kevlar, en fibres végétales, en polypropylène. La résine thermoplastique peut être de type polypropylène, polyuréthanne ou polyamide. La résine thermodurcissable peut être de type Polyester, Epoxy, ou Vinylester. Quelle que soit la variante, on s'arrangera pour qu'au moins au niveau des ailettes 16, le calotin d'amortissement 6 soit en mousse de polymère, de type polypropylène, polystyrène élastomerisé, polyéthylène ou acétate de vinyle éthylène (EVA) présentant de bonnes caractéristiques d'amortissement en compression et de souplesse en flexion. Bien que sur la figure 2 la coque externe 7 recouvre la totalité de la surface extérieure du calotin 6, la coque externe 7 peut ne recouvrir qu'une partie du calotin 6 de manière à laisser à nu la partie restante de la face extérieure du calotin 6. Que la face extérieure du calotin 6 soit totalement ou partiellement recouverte, ce recouvrement peut être réalisé à l'aide de plusieurs coques 30 externe 7 recouvrant chacune une partie différente de face extérieure du calotin 6. Autrement dit, au moins une coque externe 7 est fixée sur la face extérieure du calotin 6. D'autre part, quel que soit le nombre de coques externes 7 (une ou plusieurs) nécessaires au recouvrement total ou partiel de la face extérieure du calotin 6, chacune de ces coques 7 peut n'être fixée que sur une partie de la surface de contact avec le calotin 7. Dans une variante améliorant la souplesse des ailettes flexibles 16, il est possible de prévoir qu'au niveau de chaque ailette 16, la calotte de protection 5 comporte des zones de glissement entre le calotin 6 et la coque externe 7 correspondant à ladite ailette 16, soit en supprimant localement l'usage de colle, soit par l'intermédiaire d'un film antiadhésif. Dans ce cas, la (les) coque(s) 7 n'est (ne sont) pas fixée(s) au calotin 6 au niveau des ailettes flexibles 16. La figure 3 illustre un deuxième mode de réalisation de casque de protection pour cycliste selon l'invention. Les références attribuées aux différents éléments sont conservées par rapport au premier mode. Le deuxième mode de réalisation se distingue du premier mode principalement par le fait que la portion arrière 9 ne comporte plus d'échancrure 13. D'autre part, deux entailles 17 s'étendent depuis la portion avant 8, chacune traversant la portion sommitale 12 et débouchant directement sur la bordure inférieure 10. Les entailles 17 du deuxième mode de réalisation sont similaires aux entailles 14 du premier mode de réalisation, à la différence qu'elles débouchent directement sur la bordure inférieure 10 de la portion arrière 9 et non plus sur une échancrure 13. Chaque entaille 17 délimite de part et d'autre deux ailettes flexibles 16 ayant chacune une extrémité libre du côté de la portion arrière 9. Les deux entailles 17 de la calotte de protection 5 délimitent trois ailettes flexibles 16. Comme l'illustre la figure 4, il est possible de prévoir, dans un troisième mode de réalisation, que le calotin d'amortissement 6 soit non homogène en étant constitué par une première matière au niveau des ailettes flexibles 16, et par une deuxième matière sur le reste du calotin 6. Une telle solution peut être avantageuse pour choisir une matière au niveau des ailettes flexibles 16 qui 1présente de meilleures caractéristiques de souplesse que sur le reste du calotin 6. La calotte de protection 5 du troisième mode de réalisation ne comporte aucune entaille s'étendant depuis la portion avant 8. Par contre elle comporte deux entailles 18 reliant chacune des portions latérales 11a, 11 b à l'échancrure 13. Chaque entaille 18 délimite de part et d'autre deux ailettes flexibles 16 ayant chacune une extrémité libre du côté de la portion arrière 9. La calotte comporte ainsi quatre entailles 18 qui s'étendent depuis l'une des portions latérales 11a, 11 b, et qui délimitent quatre ailettes flexibles 16 et une partie davantage rigide composée des portions frontale 8 et sommitale 12. Dans ce troisième mode de réalisation, seules les portions latérales 11 a, 11 b ont pour vocation de fléchir. De manière non représentée et conformément à l'invention, chacun des trois modes de réalisation décrits ci-dessus est équipé d'un élément de réglage du serrage de la calotte 5 après que celle-ci est disposée sur la tête de l'utilisateur. L'élément de réglage est solidaire des extrémités libres des ailettes flexibles 16, c'est-à-dire du côté de la portion arrière 9. Son actionnement permet d'ajuster la distance séparant lesdites extrémités libres par flexion des ailettes 16. Quatre exemples d'un tel élément de réglage sont respectivement représentés sur les figures 5 à 8. Les deux premiers exemples (figures 5 et 6), ainsi que le dernier exemple (figure 8), équipent un quatrième mode de réalisation de casque de protection pour cycliste. Le quatrième mode de réalisation de casque de protection est identique au troisième mode de réalisation, à la différence que le calotin 6 est homogène. Cornme pour le troisième mode de réalisation, dans le quatrième mode de réalisation, seules les portions latérales 11a, 11 b ont pour vocation de fléchir. Le troisième exemple d'élément de réglage (figure 7) est, quant à lui, monté sur le deuxième mode de réalisation de la figure 3. Sur la figure 5, le premier exemple d'élément de réglage est constitué par une barrette dentée 19, indépendante et séparable de la calotte de protection 5, et dont les dents coopèrent avec des cliquets automatiques équipant les extrémités libres des deux languettes flexibles 16 les plus proches de la bordure inférieure 10. Le déverrouillage de l'élément de réglage peut, à titre d'exemple, se pratiquer par actionnement des cliquets vers une position de libération de la barrette dentée 19. Sur la figure 6, le deuxième exemple d'élément de réglage comporte un filin 20, ici en boucle fermée, reliant entre elles les extrémités libres des ailettes 16, et coopérant avec un bouton moleté 21 dont l'actionnement permet d'ajuster la longueur du filin 20. Comme, dans cet exemple, le filin 20 est en boucle fermée, l'actionnement du bouton moleté permet in fine d'ajuster le périmètre de la boucle. Sur la figure 7, le troisième exemple d'élément de réglage comporte une languette souple 22 solidaire d'une ailette flexible 16 (l'une des deux ailettes latérales). La languette 22 comprend une portion distale destinée à être fixée contre une portion proximale par des moyens d'accrochage automatique de type bandes auto agrippantes Velcro�, après passage dans un anneau 23 solidaire d'une autre ailette flexible 16 (l'autre des deux ailettes latérales). Sur la figure 8, le quatrième exemple d'élément de réglage comporte une crérnaillère 24 solidaire d'une ailette flexible 16, et destinée à coopérer via un pignon denté 31 avec une seconde crémaillère 24 solidaire d'une autre ailette flexible 16. Les deux languettes flexibles 16 sont celles les plus proches de la bordure inférieure 10. La figure 9 illustre que, quel que soit l'élément de réglage dont est équipé le quatrième mode de réalisation de casque de protection, les ailettes flexibles 16 de ce casque peuvent comprendre des moyens de passage à coulissement libre de sangles de maintien 30 de type jugulaire. De tels moyens de passage peuvent être constitués par des lumières 25 pratiquées dans l'épaisseur du calotin 6 au niveau des ailettes flexibles 16. La figure 10 représente un cinquième mode de réalisation d'un casque de protection pour cycliste selon l'invention. La calotte de protection 5 de ce casque comporte une entaille 26 centrale s'étendant depuis la portion avant 8, et débouchant sur une échancrure 13 de la portion arrière. Parallèlement à l'entaille 26, la calotte 5 comporte au moins une entaille 27 reliant la portion latérale 11 a à l'échancrure 13, et au moins une entaille reliant la portion latérale opposée à l'échancrure 13. Chaque entaille 26 ou 27 délimite de part et d"autre deux ailettes flexibles 16 ayant chacune une extrémité libre du côté de la portion arrière. Les ailettes 16 comprennent des moyens de passage à coulissement libre de renforts structuraux 28 reliant les portions latérales entre elles. De tels moyens de passage peuvent être constitués par des lumières 29 pratiquées dans l'épaisseur du calotin 6 au niveau des ailettes flexibles 16. Les renforts structuraux 28 sont donc coulissants par rapport aux ailettes 16 équipées de moyens de passage.20 Revendications 1. Casque de protection comportant une calotte de protection (5) destinée à coiffer la tête de l'utilisateur, composée d'un calotin d'amortissement (6) et d'au moins une coque externe (7) fixée sur au moins une partie de la face extérieure du calotin (6), ladite calotte (5) présentant une portion avant (8), une portion arrière (9) limitée vers le bas par une bordure inférieure (10), deux portions latérales (11a, 11 b) opposées et une portion sommitale (12), caractérisé en ce que l'enveloppe de protection (5) comporte au moins une entaille (14, 15, 17, 18, 26, 27) s'étendant depuis la portion avant (8) ou depuis l'une des portions latérales (11a, 11 b), et débouchant sur ladite bordure inférieure (10) ou sur une échancrure (13) pratiquée dans la portion arrière (9) et ouverte sur ladite bordure inférieure (10), ladite entaille (14, 15, 17, 18, 26, 27) délimitant de part et d'autre deux ailettes flexibles (16) ayant chacune une extrémité libre du côté de la portion arrière (9), le casque comprenant un élément de réglage du serrage de la calotte (5) solidaire des extrémités libres des ailettes (16), et dont l'actionnement permet d'ajuster la distance séparant lesdites extrémités libres par flexion des ailettes (16) pour épouser la tête de l'utilisateur. 2. Casque selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au niveau des ailettes (16), la calotte de protection (5) comporte des zones de glissement entre le calotin d'amortissement (6) et la coque externe (7). 3. Casque selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'au niveau des ailettes (16), le calotin d'amortissement (6) est en mousse de polymère, du type polypropylène, polystyrène élastomerisé, polyéthylène ou acétate de vinyle éthylène (EVA) présentant de bonnes caractéristiques d'amortissement en compression et de souplesse en flexion. 12 4. Casque selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la coque externe (7) est réalisée en matériau polymère thermoplastique ou en matériau composite du type constitué d'au moins une couche de fibres imprégnée d'une résine thermoplastique ou thermodurcissable. 5. Casque selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les ailettes (16) comprennent des moyens de passage (25) à coulissement libre de sangles de maintien (30). 10 6. Casque selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les ailettes (16) comprennent des moyens de passage (29) à coulissement libre de renforts structuraux (28) reliant les portions latérales (11 a, 11 b). 7. Casque selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que 15 l'élément de réglage comporte une barrette dentée (19), indépendante et séparable de la calotte de protection (5), et dont les dents coopèrent avec des cliquets automatiques équipant les extrémités des ailettes (16). 8. Casque selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que 20 l'élément de réglage comporte une crémaillère (24) solidaire d'une ailette (16), et destinée à coopérer via un pignon denté (31) avec une seconde crémaillère (24) solidaire d'une autre ailette (16). 9. Casque selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que 25 l'élément de réglage comporte un filin (20) reliant les extrémités libres des ailettes (16) entre elles et coopérant avec un bouton moleté (21) dont l'actionnement permet d'ajuster la longueur du filin. 10. Casque selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que 30 l'élément de réglage comporte une languette souple (22) solidaire d'une ailette (16) et comportant une portion distale destinée à être fixée contre une5portion proximale par des moyens d'accrochage automatique de type bandes auto agrippantes Velcro�, après passage dans un anneau (23) solidaire d'une autre ailette (16).