Brevet FR3018431A1 — publié le 20150918

Casque à protection renforcée, notamment pour l'équitation. L'invention concerne principalement un casque à protection renforcée aux chocs. Le casque de l'invention peut trouver application dans le domaine de l'équitation. Les casques d'équitation sont généralement constitués d'une coque externe réalisée en un matériau suffisamment rigide pour résister aux chocs, et 10 d'une garniture, aussi dénommée calotin, réalisée en un matériau plus souple. Le caractère rigide de la coque externe permet plus particulièrement de protéger le crâne de l'utilisateur du risque de perforation en cas de choc localisé, par exemple lorsque le casque heurte une pierre ou tout autre objet susceptible de le perforer. 15 La garniture en matériau plus souple présente quant à elle une capacité d'amortissement du choc pour éviter que le poids du crâne conduise à son écrasement contre la garniture. Cette garniture est à cet effet généralement réalisée en polystyrène expansé. Il arrive néanmoins fréquemment que lors d'une chute, la coque externe se 20 casse, l'utilisateur doutant alors des capacités protectrices du dit casque. Dans ce contexte, la présente invention vise un casque, notamment appliqué à l'équitation, dont les capacités de protection au choc sont améliorées par rapport au casque précédemment décrit de l'art antérieur. A cet effet, le casque à protection renforcée de l'invention est 25 essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte au moins une coque interne rigide prise en sandwich entre une couche de matériau amortissant et une garniture dont la face interne s'adapte au crâne de l'utilisateur. Le casque de l'invention de l'invention peut également comporter les caractéristiques optionnelles suivantes considérées isolément ou selon toutes les 30 combinaisons techniques possibles : - le casque comporte une coque externe en appui de contact contre la couche de matériau amortissant. - la coque externe est plus souple que la coque interne - le casque comporte des moyens de circulation d'air depuis la coque externe jusqu'à la face interne de la garniture, lesquels moyens de circulation d'air comprennent au moins une entrée d'air ménagée sur la coque externe et une ouverture de circulation d'air située sur la coque interne et décalée par rapport à s l'entrée d'air. - le casque comporte plusieurs entrées d'air au niveau de la coque externe et plusieurs ouvertures de circulation d'air associées au niveau de la coque interne, chacune des ouvertures de circulation d'air étant décalée par rapport à l'entrée d'air associée. 10 - les coques externe et interne sont réalisées en polymère thermoplastique, et la coque externe présente une épaisseur inférieure à l'épaisseur de la coque interne. - le polymère thermoplastique constitutif des coques externe et interne est l'acrylonitrile butadiène styrène, l'épaisseur de la coque interne est d'environ de 2 is millimètres et l'épaisseur de la coque externe est d'environ de 1 millimètre. - la couche de matériau amortissant est réalisée en mousse d'éthylène - acétate de vinyle. - la couche de matériau amortissant est réalisée en polystyrène. Enfin, le casque de l'invention trouve notamment application dans le 20 domaine de l'équitation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées parmi lesquelles : - la figure 1 est une représentation schématique en coupe longitudinale du 25 casque de l'invention, et - la figure 2 est une représentation schématique en élévation et partiellement en coupe du casque de l'invention illustré sans la garniture. L'invention consiste essentiellement à prévoir que la couche supérieure du casque confère principalement une résistance à l'amortissement d'un choc, et que 30 la couche inférieure confère principalement une résistance à la perforation du casque et ce, à l'inverse du casque de l'art antérieur précédemment décrit. En effet, les inventeurs ont découverts que l'altération significative d'un casque lors d'un choc ne va pas à l'encontre de ses capacités de résistance en raison du fait que cette altération contribue à l'absorption du choc. C'est pourquoi le casque de l'invention prévoit la présence d'une ou de plusieurs couches amortissantes situées au-dessus d'une coque rigide comparable à la coque externe des casques de l'art antérieur. Dans la description qui suit, le terme « amortissant » est employé pour 5 désigner une couche constituée d'un matériau suffisamment souple ou élastique pouvant être comprimée en contribuant à l'absorption de l'énergie d'un choc appliqué sur sa surface. En référence à la figure 1, le casque de l'invention 1 comporte quatre couches successives à savoir une coque externe 2, une couche réalisée en un 10 matériau amortissant 3, une coque interne 4 et une garniture 5 dont la face interne 6 est adaptée au crâne de l'utilisateur. Chacune de ces quatre couches de protection 2,3,4,5 est en appui de contact contre la ou les couches adjacentes de sorte que la couche de matériau amortissant 3 est prise en sandwich entre la coque externe 2 et la coque interne 15 4, et que la coque interne 4 est prise en sandwich entre la couche de matériau amortissant 3 et la garniture 5. Le casque 1 comporte également une visière 7 fixée au niveau de la partie avant du casque 1. Les casques, quel que soit leur domaine d'application, doivent répondre à des normes de sécurité. Pour ce qui est des casques d'équitation, la norme qui 20 s'applique est la norme EN1384. Cette norme nécessite la réalisation de tests de résistance à l'amortissement et à la perforation au cours desquels une fausse tête est positionnée dans le casque à tester. Le test de résistance à la perforation consiste à lâcher un cône de 60° 25 d'une masse de 3 kg de 50 centimètres de haut sur le casque à tester. La réussite du test s'identifie par le fait que la pointe n'atteint pas la face interne 6 de la garniture 5, illustrant ainsi l'absence de contact avec le crâne en place dans le casque. Le test de résistance à l'amortissement consiste à mesurer l'accélération 30 au niveau de la fausse tête lors d'un choc donné depuis l'arrière du casque et lors d'un choc donné depuis un coté du casque. La nature du choc est définie dans la norme et varie selon la taille du casque. Les résultats de chacun de ces tests arrière et latéral sont donnés en unité d'accélération G, la norme obligeant à ne pas dépasser le seuil des 250 G. Le Tableau 1 présente les résultats du test de résistance à l'amortissement appliqué à un casque de l'art antérieur et à deux casques de l'invention. L'exemple 1 correspond à un casque de l'art antérieur comportant une coque externe faite en acrylonitrile butadiène styrène (ABS) d'épaisseur d'environ 5 de 2 millimètres, et une garniture en polystyrène expansé d'épaisseur d'environ 2 centimètres. L'exemple 2 correspond à un casque de l'invention selon une première variante comportant une coque externe faite en acrylonitrile butadiène styrène (ABS) d'épaisseur d'environ de 2 millimètres, un matériau amortissant fait d'une mousse d'éthylène-acétate de vinyle (EVA), d'une coque interne faite en 10 acrylonitrile butadiène styrène (ABS) d'épaisseur d'environ de 2 millimètres, et d'une garniture en polystyrène expansé d'épaisseur d'environ de 2 centimètres L'exemple 3 correspond à un casque de l'invention selon une seconde variante comportant une coque externe faite en acrylonitrile butadiène styrène (ABS) d'épaisseur de 1 millimètre, un matériau amortissant fait de polystyrène 15 d'épaisseur de 3 millimètre, d'une coque interne faite en acrylonitrile butadiène styrène (ABS) d'épaisseur de 2 millimètres, et d'une garniture en polystyrène expansé d'épaisseur d'environ de 2 centimètres. Résultat en choc arrière Résultat en choc latéral (G) (G) Exemple 1 232,1 210,6 Exemple 2 235,6 184,7 Exemple 3 194,2 200,6 Tableau 1 : Résultats comparés en choc arnere et e 20 d'amortissement On constate que comparé au casque de l'art antérieur, le casque de l'invention de l'exemple 2 pour lequel les coques externe 2 et interne 4 sont identiques, présente un résultat amélioré pour ce qui est du choc latéral, et un 25 résultat sensiblement moins bon pour le choc arrière. Par ailleurs, pour un casque dont la coque externe 2 est plus souple que la coque interne 4, les résultats sont meilleurs tant en choc latéral qu'en choc arrière, avec une très nette amélioration en choc arrière. Le casque de l'invention ne se limite pas aux matériaux ni aux épaisseurs 30 précédemment décrits. Notamment, la couche de matériau amortissant 3 peut être augmentée, par exemple à quatre millimètres. En outre, la coque externe 2 de l'exemple 3 est plus souple que la coque interne 4 pour pouvoir, en se déformant, absorber l'énergie du choc en 5 comprimant la couche de matériau amortissant 3 afin d'améliorer les performances d'amortissement du choc. On entend par « plus souple » une résistance à la déformation inférieure à celle de la coque interne 4. On peut prévoir à cet effet que la coque externe 2 soit réalisée en un matériau élastique, par exemple un élastomère, et/ou présente une épaisseur inférieure à la coque 10 interne 4. Mais on peut également prévoir que le casque de l'invention soit dépourvu de coque externe et présente comme couche externe la couche de matériau amortissant 3 en appui de contact contre la coque interne 4. Dans cette hypothèse, la coque interne 4 est prise en sandwich entre la couche de matériau 15 amortissant 3 et la garniture 5. La résistance à la perforation du casque de l'invention est également améliorée en raison de la présence de la coque interne rigide 4 qui est identique à la coque externe du casque de l'art antérieur suffisamment solide pour assurer cette résistance nécessaire à la perforation. L'ajout de la coque externe vient ainsi 20 améliorer ce type de performances. En revanche, lorsque le casque 1 comporte des moyens de circulation d'air pour éviter la transpiration du crâne de l'utilisateur, ces moyens mettent en jeu des ouvertures qui peuvent être des sources localisées de déficience à la perforation. 25 Le casque de l'invention permet, selon un second aspect, de pallier cet inconvénient. Sur les figures 1 et 2, seules les ouvertures de circulation d'air sont représentées. Les canaux de circulation d'air reliant les différentes ouvertures et ménagés dans les différentes couches du casque sont adaptés facilement par 30 l'homme de l'art. En référence à la figure 2, le casque de l'invention comporte quatre entrées d'air 2a,2b,2c,2d réalisées sur la coque externe 2. Ces entrées d'air sont reliées, par des canaux de circulation non représentés, à quatre ouvertures de circulation d'air 4a,4b,4c,4d réalisées sur la coque interne 3. Pour éviter la perforation du casque par l'introduction d'un l'objet tranchant au niveau des entrées d'air 2a,2b,2c,2d, les ouvertures de circulation d'air 4a,4b,4c,4d sont disposées de façon décalée par rapport aux entrées d'air 2a,2b,2c,2d. Autrement dit, aucune ouverture de circulation d'air 4a,4b,4c,4d n'est située en regard d'une entrée d'air 2a,2b,2c,2d. Les ouvertures correspondantes réalisées dans la couche de matériau amortissant 3 sont en revanche disposées en regard des ouvertures de circulation d'air 4a,4b,4c,4d de la coque interne 4. Le casque de l'invention ne se limite pas à une utilisation dans le domaine 10 de l'équitation, mais peut être utilisé dans tout autre domaine notamment pour les casques de moto et de vélo. 15 REVENDICATIONS1. Casque à protection renforcée, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une coque interne rigide (4) prise en sandwich entre une couche de matériau amortissant (3) et une garniture (5) dont la face interne (6) s'adapte au crâne de l'utilisateur. 2. Casque selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une coque externe (2) en appui de contact contre la couche de matériau amortissant (3). 3. Casque selon la revendication 2, caractérisé en ce que la coque 15 externe (2) est plus souple que la coque interne (4). 4. Casque selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de circulation d'air depuis la coque externe (2) jusqu'à la face interne de la garniture (5), lesquels moyens de 20 circulation d'air comprennent au moins une entrée d'air (2a,2b,2c,2d) ménagée sur la coque externe (2) et une ouverture de circulation d'air (4a,4b,4c,4d) située sur la coque interne (4) et décalée par rapport à l'entrée d'air (2a,2b,2c,2d). 5. Casque selon la revendication 4, caractérisé en ce que qu'il 25 comporte plusieurs entrées d'air (2a,2b,2c,2d) au niveau de la coque externe (2) et plusieurs ouvertures de circulation d'air associées (4a,4b,4c,4d) au niveau de la coque interne (4), chacune des ouvertures de circulation d'air (4a,4b,4c,4d) étant décalée par rapport à l'entrée d'air associée (2a,2b,2c,2d). 30 6. Casque selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les coques externe (2) et interne (4) sont réalisées en polymère thermoplastique, et en ce que la coque externe (2) présente une épaisseur inférieure à l'épaisseur de la coque interne (4). 7. Casque selon la revendication 6, caractérisé en ce que le polymère thermoplastique constitutif des coques externe (2) et interne (4) est l'acrylonitrile butadiène styrène, en ce que l'épaisseur de la coque interne (4) est d'environ de 2 millimètres et en ce que l'épaisseur de la coque externe (2) est d'environ de 1 millimètre. 8. Casque selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche de matériau amortissant (3) est réalisée en mousse d'éthylène - acétate de vinyle. 9. Casque selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche de matériau amortissant (3) est réalisée en polystyrène. 10. Utilisation du casque selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 comme casque d'équitation. 25 30