Brevet FR2968137A1 — publié le 20120601

L'invention concerne une surface textile et un matériau textile pour absorber au moins partiellement les ondes électromagnétiques, ainsi qu'un dispositif de protection contre les ondes électromagnétiques comportant une zone de protection présentant une surface textile ou un matériau textile. Avec l'essor des moyens de communications sans fil, tels que la téléphonie mobile ou les connexions internet sans fil, il existe une inquiétude grandissante vis-à-vis des ondes électromagnétiques et des risques pour la santé qui y sont liés. En effet, les ondes électromagnétiques émises pour les communications sans fil, et plus particulièrement pour la téléphonie mobile, sont dans la gamme de fréquence des micro-ondes. Cette gamme de fréquence est notamment connue pour son interaction avec la molécule d'eau qui compose le corps humain à 70%. Il est donc envisageable, comme certaines études scientifiques tendent à le faire penser, que ces ondes aient une influence directe sur la santé. Pour ce prémunir de ces risques, il est connu d'utiliser des surfaces textiles, telles que celles décrites dans le document US 6855883, permettant d'absorber une partie des ondes électromagnétiques et donc, lorsqu'elles équipent un dispositif de protection, de limiter les expositions à de telles ondes. De telles surfaces textiles sont généralement obtenues par le tissage de fils conducteurs métalliques entre eux. Les propriétés d'absorption de ces surfaces sont directement fiées à la conductivité du métal constituant les fils et à la densité du tissage. II en résulte donc qu'une surface textile présentant de bonnes propriétés d'absorption des ondes électromagnétiques requiert l'utilisation d'un métal de forte conductivité, tel que l'or, l'argent ou le cuivre, avec une densité de tissage importante. De tels surfaces textiles sont donc relativement couteuses ce qui limite leur exploitation à grande échelle. L'invention vise à remédier à cet inconvénient. Un but de l'invention est donc de fournir une surface textile présentant des qualités d'absorption des ondes électromagnétiques similaires à celles d'une surface textile réalisée entièrement en un métal de très faible conductivité tout possédant un coût de production bien inférieur. A cet effet, l'invention concerne une surface textile pour absorber au moins partiellement des ondes électromagnétiques, comportant des éléments textiles, tels que des fils ou des fibres, d'au moins un premier et un deuxième types, les éléments textiles du premier et du deuxième types présentant des propriétés de conduction électrique, chaque élément textile du premier type comportant une âme en matière synthétique recouverte d'un premier métal, les éléments textiles du deuxième type étant réalisés dans un deuxième métal. Une telle surface textile permet, en utilisant des éléments textiles d'un premier type comportant une âme en matière synthétique recouverte d'un métal de forte conductivité, avec des éléments textiles d'un deuxième type réalisés en un métal de plus faible coût, d'obtenir une qualité d'absorption similaire à celle d'une surface textile réalisée entièrement à partir d'éléments textiles en métal de forte conductivité tout en présentant des coûts de production bien inférieurs. En effet, le métal, de forte conductivité, pouvant être utilisé en tant que revêtement sur une âme en matière synthétique, il n'augmente pas significativement le coût de la surface textile tout en offrant, par sa coopération avec le métal formant les éléments textiles du second type, une bonne qualité d'absorption des ondes électromagnétiques. Avantageusement, le premier métal est de l'argent. L'argent est un métal noble présentant une forte conductibilité qui permet donc à la surface textile de présenter une bonne qualité d'absorption 20 des ondes électromagnétiques. Préférentiellement, l'âme des éléments textiles du premier type est réalisée dans un polymère du type polyamide. Une telle matière permet de fournir une âme pour les éléments textiles du premier type robuste et de faible coût. 25 De manière préférentielle, le deuxième métal est de l'acier ou un alliage d'acier. L'acier permet de fournir des éléments textiles du deuxième type qui présentent à la fois une bonne conductivité et un coût réduit. Avantageusement, la surface textile comporte en outre des 30 éléments textiles d'un troisième type, réalisés en matériau isolant électriquement, tel que du polyester. Un tel troisième type d'éléments textiles permet de faciliter la réalisation de la surface textile, ces éléments textiles permettant, lorsqu'ils sont combinés avec des éléments textiles métalliques de fournir des fils possédant 35 la souplesse nécessaire pour le tissage ou tricotage. De manière avantageuse, la surface textile comporte des torons ou des fils guipés obtenus respectivement par le retordage ou le guipage d'au moins un élément textile du troisième type avec au moins un élément textile du premier type ou du deuxième type. La formation de torons ou de fils guipés à partir d'éléments textiles du troisième type avec des éléments du premier ou du deuxième types permet de fournir des fils ou des fibres possédant la souplesse nécessaire pour le tissage ou tricotage. Avantageusement, la surface textile est obtenue par tissage. Le tissage permet d'obtenir une surface textile présentant, pour une épaisseur donnée, une densité d'éléments textiles conducteurs qui soit maximale. Préférentiellement, la surface textile présente des fils de trame comportant des éléments textiles du premier ou du deuxième type, la surface textile présentant des fils de chaîne comportant des éléments textiles d'un type différent, parmi les éléments textiles du premier et du deuxième types. De manière avantageuse, la surface textile est constituée à partir de fils de polyamide recouverts d'argent pour les fils de trame ou de chaîne et de fils en acier inoxydable/polyester pour les fils respectivement de chaîne ou de trame. L'invention se rapporte également à un matériau textile pour absorber au moins partiellement les ondes électromagnétiques comportant au moins deux couches formées chacune d'une surface textile selon l'invention. Un tel matériau textile permet d'obtenir une absorption de bonne qualité des ondes électrostatiques puisqu'il combine l'absorption d'au moins deux couches de surfaces textiles. L'invention se rapporte également à un dispositif de protection contre les ondes électromagnétiques destiné à loger un téléphone portable, le dispositif comportant : - un logement destiné à recevoir le téléphone portable et - au moins une zone de protection destinée à être interposée entre la tête d'un utilisateur et le téléphone portable, ladite zone de protection comportant une surface textile selon l'invention ou un matériau textile selon l'invention. Un tel dispositif permet à l'utilisateur de se protéger des ondes électromagnétiques émisses par le téléphone portable lors d'un appel téléphonique. Avantageusement, le dispositif comporte un organe en forme de clapet qui, comportant comportant la zone de protection , est mobile entre une première position dans laquelle l'organe est destiné à être positionné en retrait du téléphone portable reçu par le disposif, et une seconde position dans laquelle l'organe est destiné à être à proximité du téléphone portable. Un tel organe mobile, en forme de capot, permet de fournir un accès au téléphone portable lors de sa manipulation tout en offrant une bonne protection contre les ondes électromagnétiques émises par le téléphone portable lors d'un appel téléphonique. De toute façon l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, trois formes d'exécution de cette surface textile et de ce matériau textile ainsi que deux formes d'exécution de ce dispositif de protection contre les ondes électromagnétiques. La figure 1 est une vue schématique en perspective d'une première forme d'exécution d'un dispositif de protection contre les ondes 20 électromagnétiques pour téléphone portable ; la figure 2 en est une vue schématique en perspective sans téléphone portable, l'habillage de la partie comprenant la surface textile ayant été arrachée ; la figure 3 en est une vue en coupe transversale au niveau du 25 capot ; la figure 4 est une vue en perspective d'une seconde forme d'exécution du dispositif de protection contre les ondes électromagnétiques sans téléphone portable, l'habillage de la partie comprenant la surface textile ayant été arraché ; 30 Pour les différents formes d'exécution, les même références seront utilisées pour des éléments identiques ou assurant la même fonction, par soucis de simplification de la description. La figure 1 illustre une première forme d'exécution d'un dispositif de protection 1 contre les ondes électromagnétiques se présentant sous la forme 35 d'une housse logeant un téléphone portable 2. Le dispositif de protection 1 présente une première partie 3 servant au logement du téléphone portable 2 et une deuxième partie prenant la forme d'un clapet 5 ou capot. La première partie 3 comprend une surface de support 6, de dimensions similaires à celles de la surface du téléphone portable 2 à loger, présentant des moyens de maintien du téléphone sur la surface de support 6. Sur la figure 1, les moyens de maintien prennent la forme d'un berceau 7 venant enserrer la partie basse 8 du téléphone portable 2, mais ces moyens peuvent prendre d'autres formes, telles que des bandes élastiques présentes sur la portion basse et haute de la surface de support 6. La surface de support 6 et les moyens de maintien sont réalisés en un matériau transparent aux ondes électromagnétiques dans les gammes de fréquences utilisées dans la téléphonie mobile. Le clapet 5 du dispositif de protection 1 est accroché sur la première partie 3 au moyen d'une bande 9 d'un matériau similaire à la surface de support 6. De cette manière le clapet 5 peut être déplacé entre une première position dans laquelle il donne accès aux commandes du téléphone portable 2 et une seconde position dans laquelle il recouvre la face avant 10 du téléphone portable 2, de manière à ce qu'il s'interpose entre la tête d'un utilisateur et le téléphone portable 2 lors d'un appel téléphonique. Le clapet 5 est de dimensions similaires à celles de la surface du téléphone portable 2. Le clapet 5, comme illustré sur les figures 2 et 3, comporte une couche textile encapsulée entre deux surfaces d'habillage 11, telles que des surfaces en cuir, en textile ou en matériau synthétique. Par souci de cohérence esthétique, les surfaces d'habillage 11 peuvent être du même type que la surface de support 6 La couche textile peut être une surface textile (non représentée), ou un matériau textile 12 comportant au moins deux surfaces textiles, adapté pour adsorber des ondes électromagnétiques. La couche textile forme une zone de protection 13 contre les ondes électromagnétiques. Selon une première forme d'exécution de la surface textile, la surface textile est un tissu comportant des fils de trame 14 et des fils de chaîne 15. Les fils de chaîne 15 sont formés d'une âme (non représentée), réalisée dans un polymère du type polyamide, et recouverte d'argent. Les fils de trame 14 sont formés de torons (non représentés) réalisés parle retordage d'un fil d'acier (non représenté) avec un fil de polyester (non représenté). Selon cette forme d'exécution, avec une composition de 54% de fils de polyamide recouvert d'argent , de 23% de fils en acier inoxydable et de 23%0 de fils en polyester, un matériau textile 11 comportant deux surfaces textiles juxtaposées présente des atténuations des ondes électromagnétiques mesurées selon la méthode GAM-T20 :1992 de : - 47,4 dB pour une fréquence de 900 MHz - 50,4 dB pour une fréquence de 1800 MHz et - 54,8 dB pour une fréquence de 2100 MHz. Selon une autre forme d'exécution de la surface textile, la surface textile se différencie de la forme d'exécution précédente, en ce que les fils de chaîne 15 sont formés de torons réalisés par le retordage d'un fil d'acier avec un fil de polyester et en ce que les fils de trame 14 sont formés d'une âme, réalisée dans un polymère du type polyamide, et recouverte d'argent. Selon cette forme d'exécution, avec une composition de 32% de fils de polyamide recouvert d'argent , de 33% de fils en acier inoxydable et de 35% de fils en polyester, un matériau textile 11 comportant deux surfaces textiles juxtaposées présente des atténuations des ondes électromagnétiques mesurées selon la méthode GAM-T20 :1992 de : - 47,8 dB pour une fréquence de 900 MHz - 51,4 dB pour une fréquence de 1800 MHz et - 55,4 dB pour une fréquence de 2100 MHz. Selon une autre forme d'exécution de la surface textile, la surface textile se différencie des formes d'exécution précédentes en ce que les fils de chaîne 15 sont formés d'une âme, réalisée dans un polymère du type polyamide, et recouverte d'argent et en ce que les fils de trame 14 sont formés de 60% de torons réalisés par le retordage d'un fil d'acier avec un fil de polyester et de 40% de fils formés d'une âme, réalisée dans un polymère du type polyamide, et recouverte d'argent. Selon cette forme d'exécution avec une composition de 75% de fils de polyamide recouvert d'argent , de 14% de fils en acier inoxydable et de 14% de fils en polyester, un matériau textile 12 comportant deux surfaces textiles juxtaposées présente des atténuations des ondes électromagnétiques mesurées selon la méthode GAM-T20 :1992 de : dB pour une fréquence de 900 MHz 51 dB pour une fréquence de 1800 MHz et 55 dB pour une fréquence de 2100 MHz. La surface textile peut également être une surface textile formée 5 selon un procédé de production autre que le tissage, tel que le tricotage ou la formation d'une surface en non tissé. Lors de l'utilisation du dispositif de protection 1, le téléphone portable 2 est positionné dans les moyens de maintien. Ainsi, l'utilisateur possède un accès aux commandes du téléphone portable 2 en positionnant le 10 clapet 5 en retrait du téléphone portable 2 et est également protégé des ondes électromagnétiques émises par le téléphone portable 2 lorsque le clapet 5 est en appui sur la face avant 10 du téléphone portable 5. La figure 4 illustre une autre forme d'exécution du dispositif de protection 1. Un tel dispositif de protection 1 se différencie d'un dispositif de 15 protection 1 selon la forme d'exécution précédente en ce qu'il présente sur les bords du clapet 5 des parois latérales 16 présentant une couche textile pour parfaire la protection contre les ondes électromagnétiques lors d'un appel téléphonique. Ce dispositif de protection 1 permet à la fois d'assurer une 20 protection optimale de l'utilisateur, la face avant 10 du téléphone portable 2 étant encapsulée par le clapet 5 et les parois latérales 16, tout en autorisant, par la surface de support 6, la communication sans fils avec la borne GSM la plus proche. Les surfaces textiles, et les matériaux textiles 12 comportant de 25 telles surfaces textiles, peuvent être également utilisées pour d'autres applications que les dispositifs de protection 1 décrits ci-dessus. Elles peuvent être utilisées pour d'autre systèmes de protection contre les ondes électromagnétique, tels que des vêtements à destination des femmes enceintes, d es personne présentant une sensibilité aux ondes 30 électromagnétiques ou encore des personnes possédant un pacemaker. Les surfaces textiles, et les matériaux textiles comportant de telles surfaces textiles, peuvent également être utilisés pour des applications nécessitant une isolation contre les ondes électromagnétiques, telles que le blindage d'appareils électroniques, qu'ils soient médicaux ou non, ou l'isolation 35 d'un local par rapport aux réseaux de communications sans fil. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de ces surfaces textiles et matériaux textiles pour absorber les ondes électromagnétiques et des dispositifs de protection, décrits ci-dessus à titre d'exemples, elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation. Les métaux employés pourraient notamment être d'autres métaux que l'argent et l'acier. REVENDICATIONS1. Surface textile pour absorber au moins partiellement des ondes électromagnétiques, caractérisée en ce qu'elle comporte des éléments textiles, tels que des fils ou des fibres, d'au moins un premier et un deuxième types, les éléments textiles du premier et du deuxième types présentant des propriétés de conduction électrique, chaque élément textile du premier type comportant une âme en matière synthétique recouverte d'un premier métal, les éléments textiles du deuxième type étant réalisés dans un deuxième métal. 2. Surface textile selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier métal est de l'argent. 3. Surface textile selon la revendication 1 ou 2, caractérisée 15 en ce que l'âme des éléments textiles du premier type est réalisée dans un polymère du type polyamide. 4. Surface textile selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le deuxième métal est de l'acier ou un alliage d'acier. 20 5. Surface textile selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que qu'elle comporte en outre des éléments textiles d'un troisième type réalisés en matériau isolant électriquement, tel que du polyester. 25 6. Surface textile selon la revendication 5, caractérisée en ce que la surface textile comporte des torons ou des guipures. formés respectivement par le retordage ou le guipage d'au moins un élément du troisième type avec au moins un élément textile du premier type ou du deuxième type. 30 Surface textile selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle est obtenue par tissage. 8. Surface textile selon la revendication 7, caractérisée en ce 35 qu'elle présente des fils de trame (14) comportant des éléments textiles du premier ou du deuxième type, la surface textile présentant des fils de chaîne(15) comportant des éléments textiles d'un type différent, parmi les éléments textiles du premier et du deuxième types. 9. Surface textile selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle est constituée à partir de fils de polyamide recouverts d'argent pour les fils de trame (14) ou de chaîne (15) et de fils en acier inoxydable/polyester pour les fils respectivement de chaîne (15) ou de trame (14). 10. Matériau textile (12) pour absorber au moins partiellement les ondes électromagnétiques, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux couches formées chacune d'une surface textile selon l'une des revendications 1 à 10. 1 1 . Dispositif de protection (1) contre l e s ondes 15 électromagnétiques destiné à loger un téléphone portable (2), le dispositif comportant : - un logement (7) destiné à recevoir le téléphone portable (2) et - au moins une zone de protection (13) destinée à être interposée entre la tête d'un utilisateur et le téléphone portable (2), 20 le dispositif étant caractérisé en ce que ladite zone de protection (13) comporte une surface textile selon l'une des revendications 1 à 10 ou un matériau textile (12) selon la revendication 11. 12. Dispositif de protection (1) selon la revendication 11, 25 caractérisé en ce que le dispositif comporte un organe en forme de clapet (5) qui, comportant comportant la zone de protection (13), est mobile entre une première position dans laquelle l'organe (5) est destiné à être positionné en retrait du téléphone portable (2) reçu par le disposif de protection (1), et une deuxième position dans laquelle l'organe (5) est destiné à être à proximité du 30 téléphone portable (2).