Brevet FR3002419A1 — publié le 20140829

DISPOSITIF DE HARNAIS L'invention se situe dans le domaine des dispositifs de type harnais pour supporter une charge. L'invention n'est nullement limitée à la nature de la charge. Celle-ci peut être de type instrument de musique, par exemple saxophone ou accordéon ou autre, ou bien d'autres types de charge susceptibles d'être portées par un être humain. De tels dispositifs de harnais sont connus dans la technique. On peut par exemple citer un harnais de type « cordon de tour de cou », lequel cordon porte toute la charge de l'instrument sur le cou, ce qui est susceptible d'engendrer des douleurs et une fatigue lors de l'utilisation de tels harnais, notamment dans la zone des vertèbres cervicales d'un utilisateur. Il existe également des harnais avec une sangle formant ceinture, et des montants rigides montés sur la sangle et s'étendant le long du dos jusqu'à la base du cou. Des coussinets fixés aux extrémités hautes des montants rigides reposent sur les épaules et supportent la charge. Le poids de la charge a tendance à tirer les coussinets vers l'avant et à ramener les montants rigides contre le dos, ce qui peut occasionner des douleurs notamment aux omoplates. Le document US 5,772,091 décrit un harnais comportant une sangle formant ceinture sur laquelle sont montés deux arceaux rigides passant au- dessus des épaules. Une telle structure rigide fait porter le poids d'un instrument verticalement au niveau des hanches en contournant les épaules. Il existe un besoin pour un dispositif de harnais permettant un meilleur maintien de la charge. Il est proposé un dispositif de harnais pour porter une charge comprenant : - une sangle apte à former ceinture autour de la taille d'un utilisateur, - au moins un élément de support rigide, à forme générale de tige, monté sur la sangle de façon à s'étendre le long du dos de l'utilisateur, - deux bretelles attachées audit au moins un élément de support rigide d'une part, et destinées à être raccordés à la charge d'autre part, chaque bretelle étant conçue pour reposer sur un contour d'une épaule respective de l'utilisateur et comprenant : un élément rigide, solidarisé par une liaison rigide audit au moins un élément de support rigide, conçu pour venir reposer sur une portion seulement du contour d'épaule correspondant, et un élément souple comprenant une première extrémité attachée à l'élément rigide et une deuxième extrémité destinée à être raccordée à la charge, l'élément souple étant conçu pour venir reposer sur une autre portion du contour d'épaule correspondant. Ainsi, le poids de la charge repose-t-il en partie sur les épaules, ce qui permet un meilleur maintien de la charge que dans le document US 5,772,091, dans lequel les arceaux ne sont pas en contact avec les épaules. En outre, du fait de cette combinaison d'une partie souple et d'une partie rigide reposant sur une même épaule, le poids de la charge tel que transféré à l'élément rigide entraine l'ensemble formé par l'élément rigide, le (ou les) élément de support rigide attaché à cet arceau et la sangle en rotation autour de l'épaule, de sorte que l'extrémité basse du (ou des) support rigide et la sangle sont tirées vers l'arrière. Dans ces conditions, le poids de la charge peut être relativement réparti du fait de cette traction au niveau de la taille, perpendiculairement à celle-ci, par exemple par l'intermédiaire de la sangle ceinturant l'abdomen ou le tour de taille. Cet agencement permet d'offrir un meilleur confort utilisateur que les harnais avec des coussinets entourant la totalité du contour des épaules, pour lesquels le poids de la charge risque d'entrainer un glissement des coussinets et donc des efforts tendant à remonter l'arrière de la sangle. Ainsi, un tel dispositif de harnais peut permettre d'assurer un confort accru d'utilisation, en permettant d'éviter à un utilisateur des contraintes sur diverses parties du corps, tels que sur les cervicales, abdomen et autres, par exemple sans gêner la respiration, et, en outre, sans limiter les mouvements de la charge. En outre, un tel dispositif, avec des bretelles entourant les épaules par le dessus, peut convenir à la morphologie aussi bien des femmes que des hommes, et peut être utilisé en position debout aussi bien qu'assise. Selon des formes de réalisation, le dispositif de harnais peut être léger et pliable, pouvant être également rapidement réglé pour s'adapter à la morphologie humaine. On peut prévoir un seul élément de support rigide, auquel sont fixées les bretelles, ou bien plusieurs, par exemple deux éléments de support rigide, chacun de ces éléments étant fixé à une bretelle respective. Un élément rigide et l'élément de support rigide auquel cet élément rigide est solidarisé peuvent être d'une seule pièce, ou non. Les éléments de support rigides peuvent être conçus de façon à fléchir légèrement sous l'effet de la charge. En particulier, au moins un élément de support rigide peut présente une rigidité moindre que l'élément rigide auquel cet élément de support rigide est solidarisé. Lorsque le dispositif de harnais est installé sur une personne et supporte une charge, les éléments de support rigide peuvent se vouter en léger arrondi tendant à éloigner ces éléments du dos. Les éléments de support rigide restent ainsi à distance du dos. Les éléments de support rigide peuvent néanmoins être conçus de façon à être suffisamment rigides pour assurer l'effet levier de rotation autour des épaules. Dans ce but, les éléments de support rigide peuvent être réalisés en un matériau de type polymère, en un matériau métallique léger, de type aluminium, et/ou autre. Chaque bretelle comporte ainsi une partie rigide et une partie souple, la partie souple pouvant être selon les cas inextensible, reposant sur des portions respectives du contour d'épaule correspondant à cette bretelle. Par exemple, le dispositif de harnais peut être conçu de sorte que l'élément rigide repose sur une partie dorsale de l'épaule, s'étendant sensiblement jusqu'au sommet de l'épaule, tandis que l'élément souple occupe une partie frontale de l'épaule. Alternativement, l'élément souple peut s'étendre de façon à recouvrir le sommet de l'épaule, l'élément rigide s'étendant seulement dorsalement. L'élément souple de la bretelle peut par exemple comprendre une bande de textile ou des coussinets, lesquels peuvent comprendre ou être en un matériau, par exemple de type polysiloxanes (silicone) susceptibles de contenir des groupes organiques pour relier entre elles plusieurs des chaînes (...-Si-0-...), ou en mousse polymère, et/ou autre. Les charges susceptibles d'être portées par le dispositif de harnais, de préférence en avant du corps, peuvent être, sans être limités, les instruments de musique, comme par exemple les instruments de musique à vent, tels que les différents types de saxophones ou accordéon ou autre, les éléments de radiocommandes (BTP, modélisme), les appareils de débroussaillage, les fusils (de chasse, ...), les jumelles et les appareils photos. De préférence, la charge est un instrument de musique à vent, avantageusement de type saxophone. Les éléments rigides peuvent par exemple comprendre des arceaux rigides. Ces éléments rigides peuvent permettre d'assurer une bonne mise en position sur au moins une partie des épaules. A cet effet, les arceaux peuvent présenter avantageusement des parties courbes agencées pour épouser la forme des épaules. Les arceaux ne sont pas limités quant à leur forme, et ni quant à leur matériau. Le matériau peut être le bois, une matière polymère, un matériau métallique ou autre. Les arceaux peuvent présenter par exemple des sections carrées ou circulaires pour assurer un confort à l'utilisateur. Avantageusement, les arceaux rigides peuvent être réglables en longueur et peuvent être télescopiques ou repliables. Par exemple, les arceaux peuvent en outre présenter des zones agencées pour permettre de replier lesdits arceaux par exemple vers une direction arrière par rapport à un niveau frontal d'un utilisateur. Ceci autorise un pliage optimal du dispositif d'harnais, la formée pliée résultante permettant un rangement aisé du dispositif. Avantageusement, au moins un élément de support rigide peut être agencé pour être réglable en longueur. Cet élément peut par exemple comporter au moins un élément extensible, ce qui peut permettre d'adapter le dispositif de harnais à la morphologie d'un utilisateur. Par exemple, un élément de support rigide peut être télescopique, ce qui peut permettre de faciliter le rangement du dispositif. Le dispositif de harnais peut être agencé de sorte que l'élément extensible puisse être déplacé de façon sensiblement verticale, c'est-à-dire être soit parallèle à un axe ou plan vertical, soit s'en écarter d'un angle ayant pour valeur de quelques degrés à 20°, lorsque le dispositif de harnais est porté par un utilisateur en station debout. De tels éléments extensibles peuvent comprendre par exemple des tiges ou montants télescopiques ou autres, susceptibles de coulisser dans le volume intérieur de l'élément de support rigide, et pouvant, selon les cas, être bloqués en translation. Par exemple, les éléments extensibles peuvent ainsi former plusieurs parties, de préférence deux parties, susceptibles de coulisser l'une dans l'autre. Une butée de fin de course peut empêcher ces deux parties du montant de se désolidariser. Grâce à chaque élément extensible, chaque arceau peut venir se positionner sur au moins une partie des épaules respectives de l'utilisateur, à tout moment et quelle que soit la position de l'utilisateur. En outre, grâce à un contact permanent entre l'arceau sur une partie des épaules, l'ensemble arceau et élément de support, peut se placer en rotation autour de l'axe des épaules à la manière par exemple d'un levier autour d'un axe de pivot, quelle que soit la position de l'utilisateur. Le dispositif de harnais peut en outre comporter, pour chaque élément de support rigide, un organe de fixation de cet élément de support rigide, à la sangle. Cet organe de fixation peut avantageusement être agencé pour autoriser les mouvements de rotation de l'élément de support rigide autour d'un axe proche de l'extrémité basse de cet élément. Une telle liaison pivot peut permettre de mieux s'adapter à la morphologie de l'utilisateur. Cet organe de fixation peut avantageusement être agencé pour autoriser les déplacements latéraux de l'élément de support rigide correspondant. Le dispositif de harnais peut ainsi être agencé de sorte qu'au moins un élément de support rigide soit monté sur la sangle tout en étant déplaçable en translation le long de cette sangle et/ou en rotation autour d'un axe passant par la sangle. Lorsque le dispositif de harnais comprend deux éléments de support rigide, il est ainsi possible de régler l'écartement entre ces éléments, ce qui peut permettre une meilleure adaptabilité à la morphologie de l'utilisateur. Les arceaux peuvent ainsi se placer sur chaque épaule quelque soit la morphologie de l'utilisateur. Un élément de blocage, par exemple à forme de clip ou autre, peut permettre de bloquer ce déplacement, notamment lorsque l'élément de support rigide a une position jugée correcte. Alternativement, on peut prévoir un système limitant l'écartement des deux arceaux, par exemple de type cordelette ou ceinture afin de faciliter le positionnement et le maintien des bretelles. Ainsi, le dispositif peut comprendre un élément de cordelette pour limiter l'écartement entre deux éléments de support rigide. Cet élément de cordelette peut être fixé, par exemple de manière ajustable, à chacun des éléments de support rigide ou à chacun des éléments rigides. Les points de fixation peuvent être situés à proximité de la sangle, à proximité des arceaux ou sur les arceaux eux-mêmes. La cordelette peut ainsi être située prés de la base des omoplates par exemple. Chaque élément souple, de préférence inextensible, comprend une première partie d'extrémité solidarisée à un élément rigide respectif, à une partie d'extrémité de cet élément rigide opposée à celle solidarisée à l'élément de support rigide. La deuxième partie d'extrémité de l'élément souple, de préférence inextensible, destinée à supporter la charge, peut être pourvue d'un élément de liaison de la charge avec la deuxième partie d'extrémité, avantageusement souple, par exemple pouvant être classiquement de type corde ou cordelette, éventuellement élastique. L'élément de liaison peut comprendre un système de réglage de la longueur de cet élément de liaison, susceptible en outre de comporter un dispositif de blocage et de déblocage de l'élément de liaison. Un tel élément de liaison peut permettre de régler ou ajuster la hauteur et la longueur de positionnement de la charge, en fonction de la morphologie de l'utilisateur. L'élément de liaison peut être muni d'un ou plusieurs élément(s) de fixation et de maintien de la charge, par exemple de type crochet fermé ou autre. De par la forme de l'élément rigide et les différents moyens d'ajustement décrits ci-dessus (éléments de support rigides télescopiques et positionnables le long de la sangle par exemple), le dispositif de harnais est agencé de sorte qu'en position fonctionnelle d'utilisation, par exemple sous l'effet du poids de la charge, les arceaux peuvent se positionner adéquatement les portions de contour des épaules de l'utilisateur correspondantes. Autrement dit, les arceaux et les épaules sont en contact intime, les arceaux pouvant être plaqués sur les épaules. L'invention n'est en rien limitée à une forme de sangle particulière. On pourra utiliser tout type de sangle disponible dans le commerce, dont le périmètre peut avantageusement être réglé pour s'adapter à l'abdomen ou la taille de l'utilisateur. Le dispositif de harnais peut en outre être pourvu d'un élément de jonction, de préférence de type cordelette ou cordon, par exemple en un matériau élastique, pour une solidarisation amovible de l'élément de fixation et de maintien de la charge à une boucle de la sangle, au niveau frontal. Ceci permet d'éviter un mouvement intempestif du dispositif vers une direction arrière par rapport à un utilisateur, en l'absence de charge. Le dispositif de harnais peut être utilisé de la manière suivante. Selon un exemple de réalisation, l'utilisateur place le dispositif de harnais de sorte que les bretelles soient positionnées sur les épaules. L'utilisateur peut ensuite serrer la sangle autour de la taille par exemple. Puis, il peut tirer sur l'élément de liaison pour engendrer un mouvement vers une direction sensiblement verticale, c'est -à-dire selon un angle compris entre environ 80° et 20° par rapport à un axe ou plan horizontal. Un tel mouvement permet un allongement des éléments extensibles des éléments de support rigide jusqu'à ce que les deux arceaux viennent se positionner sur une partie des épaules, de préférence dans une zone arrière du dos, de façon à être plaqués sur ces épaules. Les éléments souples viennent en contact avec une partie avant des épaules. L'utilisateur règle ensuite en fonction de sa morphologie la hauteur et la longueur de la charge à sa convenance, grâce un système de réglage de la longueur de l'élément de liaison, susceptible en outre de comporter un dispositif de blocage et de déblocage de l'élément de liaison. Un élément de fixation permet le maintien et le support de la charge. Très avantageusement, la présence de la charge peut permettre d'assurer un positionnement optimal de l'ensemble arceaux/éléments souples sur les épaules pour un confort accru de l'utilisateur. Il est également proposé un système de saxophone comprenant un saxophone et d'un dispositif de harnais tel que décrit ci-dessus. L'invention est décrite plus en détail sur la base d'exemples non limitatifs, en référence aux figures dans lesquelles : - la Figure 1 représente une vue d'un exemple de dispositif de harnais selon un mode de réalisation de l'invention ; - La figure 2 montre deux vues de profil d'un utilisateur portant un exemple de dispositif de harnais selon un mode de réalisation de l'invention, à vide et avec une charge ; - La figure 3 montre un schéma d'un utilisateur portant un exemple de dispositif de harnais selon un mode de réalisation de l'invention, pour une modélisation théorique des forces en jeu lors du portage. Des références identiques peuvent être utilisées d'une figure à l'autre pour désigner des éléments identiques ou similaires. Selon la Figure 1, un dispositif de harnais 1 est pourvu de deux éléments rigides, ici deux arceaux rigides 10, et de deux éléments de support rigides, ici deux montants télescopiques 11, solidarisés par des liaisons rigides à ces arceaux respectifs 10. Les arceaux 10 peuvent être agencés pour être repliable vers l'arrière pour faciliter le rangement du dispositif 1. Ces montants 11, de section rectangulaire, sont positionnés de façon à s'étendre depuis une sangle 30 jusqu'à une extrémité de l'arceau 10 correspondant. Le montant télescopique 11 est agencé pour coulisser en translation formant ainsi deux parties du montant susceptibles de coulisser l'une dans l'autre. Les flèches indiquent un tel mouvement en translation envisageable. Une butée de fin de course (non visible) empêche les deux parties du montant de se désolidariser Chaque arceau 10 présente une zone coudée agencée pour reposer sur une portion dorsale du contour d'épaule. Chaque partie d'extrémité des montants 11, située en partie inférieure du dispositif 1, est solidarisée à la sangle 30 par un organe de fixation 12, par exemple une plaque sur laquelle sont montées en rotation les éléments de support rigide 12, une cordelette entourant la sangle, ou autre. Le dispositif de harnais 1 est muni de deux éléments souple, par exemple des coussinets contenant du silicone 20, ici en hachuré, chaque coussinet étant apte à se positionner sur une autre portion du contour d'épaule, ici en partie centrale et avant du contour d'épaule. Chaque coussinet 20 forme avec l'arceau auquel il est rattaché une bretelle pour reposer sur un contour d'épaule de l'utilisateur. Chaque coussinet 20 comprend une première partie d'extrémité solidarisée à chaque arceau 10 respectif, et une deuxième partie d'extrémité, destinée à être raccordée à la charge (non représentée). Un élément de liaison, par exemple une cordelette 21 relie la charge à la deuxième partie d'extrémité du coussinet 20. La cordelette 21 comprend un système de réglage 22 de la longueur de cordelette 21, laquelle est munie d'un dispositif de blocage et de déblocage 23 de l'élément de la cordelette 21. La cordelette 21 permet de régler ou ajuster la hauteur et la longueur de positionnement de la charge (non représentée), en fonction de la morphologie de l'utilisateur. La cordelette 21 comporte à l'extrémité opposée à celle solidarisée à la deuxième partie d'extrémité du coussinet 20 un crochet fermé 24 pour rattacher la charge (non représentée) au dispositif de harnais. En référence à la figure 2, la sangle 30 est positionnée autour de la taille de l'utilisateur. Lorsque l'utilisateur ne porte pas de charge, l'arceau 10 est ici positionné sur la partie arrière des épaules, et le coussinet 20 est placé sur la partie centrale des épaules. Le coussinet 20 est attaché à une cordelette 21. Le dispositif de harnais comprend en outre un système de réglage 22 de la longueur de cordelette 21 et un crochet fermé 24 pour supporter la charge. Lorsqu'une charge, ici un saxophone 40, est attaché au crochet 24, le poids du saxophone 40 est transmis via le crochet 24, la cordelette 21 et les coussinets 20 aux arceaux 10. Les coussinets 20 peuvent d'ailleurs être déplacés vers l'avant, de sorte que les arceaux 10 s'étendent à présent sensiblement jusqu'aux sommets des épaules. Les arceaux 10 viennent épouser de façon intime la partie arrière des épaules, quelle que soit la position de l'utilisateur, grâce à un mouvement en translation des montants télescopiques 11. Les coussinets 20 se positionnent quant à eux sur la partie avant des épaules. Les mouvements des différents éléments et le contact arceau/épaules est représenté par des flèches. Du fait du contact permanent, intime, entre les arceaux 10 et la partie arrière des épaules, l'ensemble montants télescopiques 11 et arceaux 10, se place en rotation autour de l'axe des épaules à la manière d'un levier autour d'un point de pivot. Dans ces conditions, le poids du saxophone 40 est équilibré très facilement au moyen d'une légère traction au niveau de la taille, perpendiculairement à celle-ci, par le biais de la sangle 30 de tour de taille. La figure 3 est un schéma permettant de modéliser les forces en jeu pour un dispositif de harnais en position fonctionnelle d'utilisation, selon un mode de réalisation de l'invention. Les arceaux 10 en contact permanent avec l'arrière des épaules peuvent se comporter comme deux poulies autour desquelles s'équilibrent, d'une part, le poids de l'instrument P et, d'autre part, l'effort T fourni par la sangle 30 de tour de taille, transmis de manière démultipliée par les deux montants télescopiques 11 verticaux agissant comme deux leviers. Le poids de la charge (non représentée) est alors essentiellement supporté par "l'axe" des poulies, c'est-à-dire ici les épaules elles-mêmes (vecteur E ). L'équilibre des forces s'écrit : E + P + T = 0 L'équilibre des moments de force s'écrit : Mi/o =i7 M E./0 étant nul, on obtient 1V/Ii3/0+1\Ai/0 =73', c'est-à-dire :P.r=T.L En première approximation, la longueur L des tiges télescopiques 11 étant par exemple de 35 centimètres dans cette configuration, et le rayon r étant fixé par le rayon de courbure des arceaux à r = 10 cm, on obtient : L/r=P/T= 3,5. Par exemple, pour un saxophone baryton de 7 kg, la force T correspond à celle d'un poids de 2 kg seulement. REVENDICATIONS1. Dispositif de harnais (1) pour porter une charge comprenant : une sangle (30) apte à former ceinture autour de la taille d'un utilisateur, au moins un élément de support rigide (11), à forme générale de tige, monté sur la sangle de façon à s'étendre le long du dos de l'utilisateur, deux bretelles attachées audit au moins un élément de support rigide d'une part, et destinées à être raccordés à la charge d'autre part, chaque bretelle étant conçue pour reposer sur un contour d'une épaule respective de l'utilisateur et comprenant un élément rigide (10), solidarisé par une liaison rigide audit au moins un élément de support rigide, conçu pour venir reposer sur une portion seulement du contour d'épaule correspondant, et un élément souple (20) comprenant une première extrémité attachée à l'élément rigide et une deuxième extrémité destinée à être raccordée à la charge, l'élément souple (20) étant conçu pour venir reposer sur une autre portion du contour d'épaule correspondant. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel au moins un élément de support rigide (11) est agencé de façon à pouvoir être réglable en longueur. 3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel ledit au moins un élément de support rigide (11) est télescopique. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, ledit dispositif étant agencé de sorte qu'au moins un élément de support rigide soit monté sur la sangle tout en étant déplaçable en rotation autour d'un axe passant par la sangle. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel au moins un élément de support rigide (11) présente une rigidité moindre que l'élément rigide (10) auquel ledit élément de support rigide est solidarisé. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel, le dispositif comporte deux éléments de support rigide, et caractérisé en ce que le dispositif comporte en outre un élément de cordelette pour limiter l'écartement entre lesdits éléments de support rigide.35 7. Système de saxophone comprenant un saxophone et un dispositif de harnais selon l'une des revendications 1 à 6.