Brevet FR3071164A1 — publié le 20190322

Le domaine de la présente invention concerne celui des masques de respiration et notamment celui des masques de protection respiratoire. Plus précisément, la présente invention concerne les quarts de masques faciales qui s'adaptent à différentes tailles et formes de visages de sorte à assurer une étanchéité entre le filtre à air et le visage de l'utilisateur tout en permettant l'utilisation de filtres à air personnalisés d'épaisseurs et de compositions variables. De nos jours, les masques de protection respiratoire ne proposent pas une étanchéité et une protection suffisante, notamment pour les utilisateurs faisant un effort physique dans un environnement dont l'air ambiant est pollué. Par ailleurs, les masques de protection respiratoire comportent des structures textiles souples ou semi-souples ne permettant pas de créer une étanchéité suffisante sur une multitude de visages et donc dans des conditions d'utilisation normale. Les masques de protection respiratoire comportent des structures souvent inconfortables, sont souvent encombrants, peu esthétiques et ne permettent pas de porter des lunettes en même temps. De plus, les masques de protection respiratoire comportent des valves directement sur la surface de filtration obligeant à les jeter et réduisant la surface de filtration. Les promesses d'efficacité ainsi que les normes citées par la pluparts des 20 fabricants de masques de protection respiratoires sont flous, attribuées dans des conditions idéales de tests non reproductibles en conditions réelles et souvent erronées et mal comprises du grand public. La présente invention a pour but de résoudre tout ou partie des inconvénients mentionnés ci-dessus sous la forme d'un masque de protection 25 respiratoire filtrant comprenant au moins : une jupe ; la jupe étant configurée pour être déformée élastiquement et comportant au moins : - une portion de contact ; la portion de contact étant configurée pour être en contact avec le visage d'un utilisateur du masque de protection respiratoire 30 filtrant et pour entourer le nez et la bouche de l'utilisateur ; - une base de fixation ; - une paroi de liaison étant configurée pour relier la portion de contact et la base de fixation ; 2 un cadre formant une enceinte de respiration et comportant au moins : - une butée ; la butée étant configurée pour être fixée avec la base de fixation et pour entourer le nez et la bouche de l'utilisateur ; - une portion de réception : la portion de réception étant configurée 5 pour recevoir un filtre ; et, - une soupape ; la soupape étant configurée pour permettre une communication fluidique entre l'enceinte de respiration et l'environnement de l'utilisateur ; le profil de la portion de contact définissant une empreinte pour le nez de 10 l'utilisateur entouré de deux portions d'appui nasals, une portion d'appui pour le menton de l'utilisateur et des portions d'appui latérales pour les joues de l'utilisateur reliant les portions d'appui nasals à la portion d'appui pour le menton et, la distance entre l'empreinte du nez de l'utilisateur et la portion d'appui pour le menton de l'utilisateur étant comprise entre 50mm et 110mm ; 15 la distance entre des sommets des portions d'appui nasals étant comprise entre 19mm et 32mm ; l'empreinte nasal comprenant deux parois latérales s'étendant jusqu'aux appuis nasaux et formant un angle l'une par rapport à l'autre compris entre 25° et 36°; et, l'angle formé par les portions d'appuis nasals par rapport à un plan horizontal étant compris entre 70° et 81°. Grâce aux dispositions selon l'invention, le masque de protection assure à la fois un contact amélioré avec le visage de l'utilisateur tout en s'adaptant à de nombreuses morphologies d'utilisateurs. Selon un mode de réalisation, les deux portions d'appuis nasals forment deux convexités dont les sommets sont définis par une zone d'extrémité de la convexité située en regard de la longueur maximale de la paroi de liaison. Ainsi, grâce à cette disposition, le masque s'adapte mieux à toutes les morphologies. Selon un mode de réalisation, les deux portions d'appuis nasals sont configurées pour couvrir tout ou en partie les ailes du nez et le lobule de l'utilisateur. Ainsi, grâce à cette disposition, l'utilisateur peut porter le masque et une paire de lunette. Selon un mode de réalisation, la portion de contact forme un rebord par rapport à la paroi de liaison, tourné vers l'extérieur par rapport à l'enceinte de respiration. 3 Selon un mode de réalisation, la portion de contact forme un rebord par rapport à la paroi de liaison, tourné vers l'intérieur par rapport à l'enceinte de respiration. Ainsi, grâce à cette disposition, le rebord tourne vers l'extérieur et 5 l'intérieur permet de s'adapter aux différentes morphologies sans déformer la paroi de liaison, et en même temps renforce l'étanchéité en basculant plus d'un cote ou de l'autre de la paroi de liaison, en fonction de la taille du visage de l'utilisateur. Selon un mode de réalisation, le cadre comprend un premier cadre et un deuxième cadre configuré pour coopérer avec le premier cadre de sorte à maintenir le 10 filtre ; le premier cadre est compris entre la jupe et le filtre, et le deuxième cadre est configuré pour être fixé au premier cadre. Ainsi, grâce à cette disposition, le filtre peut être changé régulièrement et facilement. Selon un mode de réalisation, le premier cadre comprend une première 15 portion de réception configurée pour recevoir le filtre et une deuxième portion de réception pour recevoir la soupape en regard avec l'extérieur de l'utilisateur. Ainsi, grâce à cette disposition, le filtre et la soupape sont bien distincts et l'un ne gêne pas l'autre dans sa fonction. Selon un mode de réalisation, le premier cadre et/ou le deuxième cadre 20 comprend ou comprennent un ensemble d'organes de renforcement configuré pour renforcer le premier cadre contre les efforts en torsion, traction, compression et/ou en flexion. Ainsi, grâce à cette disposition, le filtre n'est pas déformé. Selon un mode de réalisation, le deuxième cadre comprend au moins un 25 élément de maintien configuré pour maintenir le masque de protection respiratoire filtrant sur le visage de l'utilisateur. Ainsi, grâce à cette disposition, le masque est maintenu en position. Selon un mode de réalisation, ledit au moins un élément de maintien présente une forme en T configuré pour coopérer avec un dispositif de retenu 30 comportant au moins une boucle ; ladite au moins une boucle est configurée pour être insérée dans l'une des extrémités de la forme en T dudit au moins un élément de maintien. Ainsi, grâce à cette disposition, le masque peut rapidement être attaché et détaché à une sangle. 4 Selon un mode de réalisation, la soupape comprend un siège de clapet coopérant avec un clapet configuré pour se déplacer vers l'extérieur du masque de protection respiratoire filtrant. Selon un mode de réalisation, la soupape est configurée pour permettre 5 uniquement une communication fluidique de l'enceinte de respiration vers l'environnement de l'utilisateur. Ainsi, grâce à cette disposition, la soupape permet à l'utilisateur d'expiré un air usé sans avoir à passer par le filtre. Selon un mode de réalisation, le deuxième cadre comprend un organe de 10 protection configuré pour créer une zone de protection de la soupape dans laquelle la soupape est libre de pouvoir se déplacer vers l'extérieur du masque de protection respiratoire filtrant. Ainsi, grâce à cette disposition, la soupape n'est pas gênée dans sa fonction. 15 Selon un mode de réalisation, le cadre est en matériau plus dur que la jupe. Selon un mode de réalisation, le premier cadre et/ou le deuxième cadre sont en matériaux plus durs que la jupe. Ainsi, grâce à cette disposition, la jupe peut s'adapter aux différentes 20 morphologies, et le cadre, en matériau plus dur que la jupe, peut maintenir le contour sans déformer la jupe. Selon un mode de réalisation, le cadre est conçu avec une certaine épaisseur et une géométrie horizontale non-structurelle. Ainsi, grâce à cette disposition, Le cadre permet une légère déformation 25 au moment du serrage contre le visage et assure une étanchéité améliorée, et renforce l'étanchéité entre le filtre et le masque. Selon un mode de réalisation, la jupe est en matériau souple et de préférence en silicone souple. Ainsi, grâce à cette disposition, la jupe est facilement fabriquée par 30 moulage par compression. La présente invention concerne également un quart de masque de protection respiratoire filtrant comprenant un masque de protection respiratoire filtrant selon l'invention. Ainsi, grâce à cette disposition, la portion d'appui pour le menton est 35 comprise entre le menton et la lèvre inférieure. 5 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée qui est 5 exposée ci-dessous et en regard des dessins ajoutés à ce dossier, dans lesquels : la figure 1 représente un exemple de vue de face d'un masque de protection respiratoire filtrant 100 selon l'invention ; la figure 2 montre un exemple de vue de dessus d'un 10 masque de protection respiratoire filtrant 100 selon l'invention ; - la figure 3 illustre un exemple de vue éclatée selon un mode de réalisation ; - la figure 4 présente un exemple de vue éclatée d'une jupe, 15 d'un cadre et d'une valve selon l'invention ; les figures 5 et 6 représentent un exemple de point de mesure pour la distance entre l'empreinte du nez de l'utilisateur et la portion d'appui pour le menton de l'utilisateur, la distance entre des sommets des portions 20 d'appui nasals, la distance entre l'extrémité de l'empreinte du nez et les sommets des portions d'appui nasals et l'angle formé par les portions d'appuis nasals par rapport à un plan horizontal. Dans la description détaillée qui va suivre des figures définies ci-dessus, 25 les mêmes éléments ou les éléments remplissant des fonctions identiques pourront conserver les mêmes références de manière à simplifier la compréhension de l'invention. L'invention, représentée sur la figure 1, porte sur un masque de protection respiratoire filtrant permettant à un utilisateur de bénéficier d'un air filtré 30 et non pollué. Ce masque de protection respiratoire filtrant 100 comprenant au moins une jupe 110, en matériau souple comme par exemple en silicone et de préférence en 6 silicone souple de souplesse Rockwell ShoreA40 pour s'adapter aux différentes morphologies confortablement, et un cadre 120, en matériau plus dur que la jupe 110, de préférence Shore D50 ou plus, de sorte à maintenir le contour sans déformer la jupe, sinon les pièces se détacheraient l'une de l'autre et rien ne tiendrait en place. 5 Le cadre 120 forme une enceinte de respiration 101 permettant d'accueillir le nez et la bouche de l'utilisateur et se compose d'un premier cadre 127 et un deuxième cadre 128, en matériau plus dur que la jupe 110, configuré pour coopérer ensemble et pour maintenir un filtre. Le cadre est conçu avec une certaine épaisseur et une géométrie horizontale non-structurelle pour permettre une légère 10 déformation au moment du serrage contre le visage et assurer une étanchéité améliorée, et renforcer l'étanchéité entre le filtre et le masque. La jupe 110 comprend une portion de contact 111 configurée pour être en contact avec le visage d'un utilisateur du masque de protection respiratoire filtrant 100 et pour entourer le nez et la bouche de l'utilisateur. La portion de contact 111 15 présente une forme convexe et possède un rebord par rapport à la paroi de liaison 113, tourné vers l'extérieur et vers l'intérieur par rapport à l'enceinte de respiration 101. La paroi de liaison sert de structure pour rigidifier le contour, tandis que le rebord tourne vers l' extérieur et l' intérieur permet de s'adapter aux différentes 20 morphologies sans déformer la paroi de liaison, et en même temps renforce l'étanchéité en basculant plus d'un cote ou de l'autre de la paroi de liaison, en fonction de la taille du visage de l'utilisateur: ce rebord étant fixe au milieu, si l' on exerce une force sur le rebord intérieur de la paroi cela repousse le rebord extérieur contre le visage et inversement si l' on exerce une force sur le rebord extérieur de la 25 paroi cela éloigne le rebord intérieur du visage. La jupe comprend également une base de fixation 112 et une paroi de liaison 113. La paroi de liaison 113 est configurée pour relier la portion de contact 111 et la base de fixation 112 tout en assurant à la fois un contact amélioré avec le visage de l'utilisateur et en s'adaptant à de nombreuses morphologies d'utilisateurs. 30 La base de fixation 112 de la jupe 110 est configurée pour venir au contact d'une butée 122 du cadre 120. Cette butée 122 est destinée à fixer la base de fixation présentant un ensemble de d'ouvertures destinées à recevoir des ergots de fixation 129 présents sur la butée 122 afin de faciliter l'assemblage de la jupe 110 sur le cadre 120. 35 Sur la figure 1 comme sur les figures 2 et 3, il peut être observé que le deuxième cadre 128 comprend au moins un élément de maintien 126 configuré pour 7 maintenir le masque de protection respiratoire filtrant 100 sur le visage de l'utilisateur. En effet, cet élément de maintien 126, de part et d'autre du deuxième cadre, présente une forme en T configurée pour coopérer avec un dispositif de retenu, une sangle par exemple, comportant au moins une boucle. La boucle est ainsi insérée 5 dans l'une des extrémités de la forme en T de l'élément de maintien 126 de manière à permettre à l'utilisateur d'attacher et de détacher le masque rapidement à la sangle. Les ergots de fixation 129 de la butée 122, comme mentionnés précédemment, se trouvent sur le premier cadre 127 et ont, en effet, deux utilités : la première est de fixer la jupe au cadre 120 et plus particulièrement la jupe 110 au 10 premier cadre 127, et la deuxième utilité est de fixer le deuxième cadre 128 au premier cadre 127 puisque les ergots de fixation 129 présentent sur certains d'entre eux des clips élastiquement déforma bles permettant le maintien du deuxième cadre 128 sur le premier cadre 127. Aussi, comme cela est clairement visible sur la figure 2, le deuxième 15 cadre 128 vient également apporter un maintien supplémentaire à la jupe puisque une fois posé, le deuxième cadre 128 couvre, à la fois, la butée 122 se trouvant sur le premier cadre 127 et la base de fixation 112 de la jupe 110. Afin d'assurer un bon maintien du filtre lors de l'assemblage du premier et deuxième cadre 127, 128, une première portion de réception 123 dans le premier 20 cadre 127 est configurée pour recevoir le filtre et pour éviter que le filtre ne découvre l'enceinte de respiration 101 et ne vienne couvrir en partie la valve par la même occasion comme le montre la figure 3. À cet effet, le premier cadre 127 comprend également une deuxième portion de réception 123 réservée pour recevoir la valve 124 de sorte que le filtre et la valve 124 soient bien distincts et l'un ne gêne pas l'autre 25 dans sa fonction. Cette valve 124 vient se clipser dans la deuxième portion de réception 123 comme la vue en éclatée représentée sur la figure 4 l'expose. Cette valve 124, en matériaux souple intégrée à la structure, est moins contraignantes de part son emplacement, sa composition et sa résistance. En effet, elle permet une communication fluidique entre l'enceinte de respiration 101 et l'environnement de 30 l'utilisateur, et comprend un siège de clapet coopérant avec un clapet configuré pour se déplacer vers l'extérieur du masque de protection respiratoire filtrant 100. En effet, la valve 124 permet uniquement une communication fluidique de l'enceinte de respiration 101 vers l'environnement de l'utilisateur de sorte que lorsque l'utilisateur expire dans l'enceinte 101 l'air usé ne traverse pas par le filtre 35 mais est expulsé directement vers l'environnement de l'utilisateur par l'évacuation créée par la souplesse de la valve. 8 Cette deuxième portion de réception est protégée par un organe de protection 121 présent sur le deuxième cadre 128 afin de créer une zone de protection pour la soupape 124 dans laquelle la soupape 124 est libre de pouvoir se déplacer vers l'extérieur du masque de protection respiratoire filtrant 100. 5 Cette configuration est représentée en vue éclatée sur la figure 3 et montre que le premier cadre 127 est compris entre la jupe 110 et le filtre, et le deuxième cadre 128 couvre le filtre, le premier cadre 127 et la jupe 110. Hormis le fait que cette disposition permet de maintenir le filtre en place, cela permet également de le nettoyer ou de le changer régulièrement et facilement. 10 Afin de protéger le filtre, le premier cadre 127 et/ou le deuxième cadre 128 comprend ou comprennent un ensemble d'organes de renforcement 125 configuré pour renforcer le premier cadre 127 et/ou le deuxième cadre 128 contre les efforts en torsion, traction, compression et/ou en flexion, comme cela est représenté sur les figures 1, 3 et 4. 15 L'enceinte 101 et le profil de la portion de contact 111 définissent une empreinte pour le nez de l'utilisateur entouré de deux portions d'appui nasals 115, une portion d'appui pour le menton 116 de l'utilisateur et des portions d'appui latérales 117 pour les joues de l'utilisateur reliant les portions d'appui nasals 115 à la portion d'appui pour le menton 116 et la distance 151 entre l'empreinte du nez 114 20 de l'utilisateur et la portion d'appui pour le menton 116 de l'utilisateur étant comprise entre 50mm et 110mm, en particulier entre 60mm et 100mm de préférence entre 67mm et 92mm, la distance entre des sommets des portions d'appui nasals 115 étant comprise entre 19mm et 32mm, en particulier entre 21mm et 30mm de préférence entre 23mm et 28mm, l'empreinte nasal 114 comprenant deux parois latérales 25 s'étendant jusqu'aux appuis nasaux 115 et formant un angle 152 l'une par rapport à l'autre l'angle compris entre 25° et 36°' en particulier entre 27° et 34° de préférence entre 29° et 32° et notamment entre 30° et 31°, et l'angle 153 formé par les portions d'appui nasals 115 par rapport à un plan horizontal étant compris entre 70° et 81°, en particulier entre 72° et 79° de préférence entre 74° et 77°. Ces dimensions ont été 30 choisies car elles permettent également un contour morphologique en matériaux de taille unique et assurant une étanchéité optimum sur tous les visages. Dans le cas où le masque de protection respiratoire filtrant est un quart de masque de protection respiratoire filtrant, la portion d'appui pour le menton est comprise entre le menton et la lèvre inférieure. 35 9 Par ailleurs, les deux portions d'appuis nasals 115 forment deux convexités dont les sommets sont définis par une zone d'extrémité de la convexité située en regard de la longueur maximale de la paroi de liaison 113 de sorte que le masque s'adapte mieux à toutes les morphologies. Ces deux portions d'appuis nasals 5 115 couvrent tout ou en partie les ailes du nez et le lobule de l'utilisateur afin qu'un REVENDICATIONS1. Masque de protection respiratoire filtrant (100) comprenant au moins : une jupe (110) ; la jupe (110) étant configurée pour être déformée élastiquement et comportant au moins : - une portion de contact (111) ; la portion de contact (111) étant configurée pour être en contact avec le visage d'un utilisateur du masque de protection respiratoire filtrant (100) et pour entourer le nez et la bouche de l'utilisateur ; - une base de fixation (112) ; - une paroi de liaison (113) étant configurée pour relier la portion de contact (111) et la base de fixation (112) ; un cadre (120) formant une enceinte de respiration (101) et comportant au moins : - une butée (122) ; la butée (122) étant configurée pour être fixée avec la base de fixation (112) et pour entourer le nez et la bouche de l'utilisateur ; - une portion de réception (123) : la portion de réception (123) étant configurée pour recevoir un filtre ; et, - une soupape (124) ; la soupape (124) étant configurée pour permettre une communication fluidique entre l'enceinte de respiration (101) et l'environnement de l'utilisateur ; le profil de la portion de contact (111) définissant une empreinte pour le nez de l'utilisateur entouré de deux portions d'appui nasals (115), une portion d'appui pour le menton (116) de l'utilisateur et des portions d'appui latérales (117) pour les joues de l'utilisateur reliant les portions d'appui nasals (115) à la portion d'appui pour le menton (116) et, 11 la distance (151) entre l'empreinte du nez (114) de l'utilisateur et la portion d'appui pour le menton (116) de l'utilisateur étant comprise entre 50mm et 110mm ; la distance entre des sommets des portions d'appui nasals (115) étant 5 comprise entre 19mm et 32mm ; l'empreinte nasal (114) comprenant deux parois latérales (115) s'étendant jusqu'aux appuis nasaux et formant un angle (152) l'une par rapport à l'autre compris entre 25° et 36° ; et, l'angle (153) formé par les portions d'appuis nasals (115) par rapport à un 10 plan horizontal étant compris entre 700 et 81°. 2. Masque de protection respiratoire filtrant (100) selon la revendication 1, dans lequel les deux portions d'appuis nasals (115) forment deux convexités dont les sommets sont définis par une zone d'extrémité de la convexité située en regard de la longueur maximale de la paroi de liaison (113). 15 3. Masque de protection respiratoire filtrant (100) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les deux portions d'appuis nasals (115) sont configurées pour couvrir tout ou en partie les ailes du nez et le lobule de l'utilisateur. 4. Masque de protection respiratoire filtrant (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la portion de contact (111) 20 forme un rebord par rapport à la paroi de liaison (113), tourné vers l'extérieur par rapport à l'enceinte de respiration (101). 5. Masque de protection respiratoire filtrant (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le cadre (120) comprend un premier cadre (127) et un deuxième cadre (128) configuré pour coopérer avec le 25 premier cadre (127) de sorte à maintenir le filtre ; le premier cadre (127) est compris entre la jupe (110) et le filtre, et le deuxième cadre (128) est configuré pour être fixé au premier cadre (128). 6. Masque de protection respiratoire filtrant (100) selon la revendication 5, dans lequel le premier cadre (127) comprend une première portion de réception (123) configurée pour recevoir le filtre et une deuxième portion de réception (123) pour recevoir la soupape (124) en regard avec l'extérieur de l'utilisateur. 12 7. Masque de protection respiratoire filtrant (100) selon la revendication 5 ou 6, dans lequel le premier cadre (127) et/ou le deuxième cadre (128) comprend ou comprennent un ensemble d'organes de renforcement (125) configuré pour renforcer le premier cadre (127) contre les efforts en torsion, traction, compression et/ou en 5 flexion. 8. Masque de protection respiratoire filtrant (100) selon la revendication 5 ou 7, dans lequel le deuxième cadre (128) comprend au moins un élément de maintien (126) configuré pour maintenir le masque de protection respiratoire filtrant (100) sur le visage de l'utilisateur. 10 9. Masque de protection respiratoire filtrant (100) selon la revendication 8, dans lequel ledit au moins un élément de maintien (126) présente une forme en T configuré pour coopérer avec un dispositif de retenu comportant au moins une boucle ; ladite au moins une boucle est configurée pour être insérée dans l'une des extrémités de la forme en T dudit au moins un élément de maintien (126). 15 10. Masque de protection respiratoire filtrant (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la soupape (124) comprend un siège de clapet coopérant avec un clapet configuré pour se déplacer vers l'extérieur du masque de protection respiratoire filtrant (100). 11. Masque de protection respiratoire filtrant (100) selon l'une 20 quelconque des revendications précédentes, dans lequel le deuxième cadre (128) comprend un organe de protection (121) configuré pour créer une zone de protection de la soupape (124) dans laquelle la soupape (124) est libre de pouvoir se déplacer vers l'extérieur du masque de protection respiratoire filtrant (100). 12. Masque de protection respiratoire filtrant (100) selon l'une 25 quelconque des revendications précédentes, dans lequel le cadre (120) est en matériau plus dur que la jupe (110). 13. Masque de protection respiratoire filtrant (100) selon l'une quelconque des revendications 5 à 12, dans lequel le premier cadre (127) et/ou le deuxième cadre (128) sont en matériaux plus durs que la jupe (110). 30 14. Masque de protection respiratoire filtrant (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la jupe (110) est en matériau souple et de préférence en silicone souple. 13 15. Quart de masque de protection respiratoire filtrant (100) comprenant un masque de protection respiratoire filtrant selon l'une quelconque des revendications 1 à 14.