Brevet FR3125390A1 — publié le 20230127

L’invention concerne un article d’habillement (10) comprenant : - une membrane interne (22) perméable et destinée à être en contact avec la peau du porteur, - une membrane externe (24) imperméable, - une pluralité de plots absorbeurs d’humidité (26) disposés entre ces deux membranes (22, 24), L’article d’habillement (10) comprend en outre : - des moyens de mesure (40) de caractéristiques thermiques environnementales, - au moins un dispositif de ventilation (30) configuré de sorte à diffuser de l'air ventilé entre les deux membranes (22, 24) en direction des plots absorbeurs d’humidité (26), et - un dispositif de recharge en liquide (32) et/ou de dessication des plots absorbeurs d’humidité (26). Figure pour l’abrégé : figure 1 Article d’habillement refroidissant L’invention concerne un article d’habillement aidant son porteur à améliorer son confort thermique, aider à la thermorégulation naturelle, et en particulier à évacuer sa chaleur corporelle. Pratiquer un effort intense dans un contexte de températures élevées dans un air très sec, ou à l’inverse très humide, est de nature à mettre l’organisme humain à rude épreuve. Dans de telles conditions, un sportif ou une personne devant travailler dans de telles conditions, tel qu’un ouvrier en bâtiment, peut subir une réduction de ses performances physiques, une hyperthermie ou tout simplement une sensation inconfortable de chaleur excessive, qui varie selon les individus et leur corpulence. De nombreuses solutions ont été proposées dans l’art antérieur pour tenter de remédier à cette problématique. Il est ainsi connu pour les sportifs et travailleurs de se vêtir d’articles d’habillement tels que des vestes, gilets ou encore bandeaux munis de systèmes permettant d’évacuer leur chaleur corporelle. Ces derniers utilisent diverses techniques à cet effet, tels que des ventilateurs dirigés vers la peau du porteur ou des matériaux à changement de phase comme de la glace. Chacune de ces solutions présente des inconvénients. S’agissant des ventilateurs, ils ne permettent pas forcément l’évacuation de la chaleur mais une simple sensation de rafraîchissement. Quant aux vêtements munis de poches de glace, leur utilisation est particulièrement limitée dans le temps, à savoir celui de la fonte de la glace, et est peu pratique tant en termes de logistique que de confort pour le porteur. Une ventilation excessive et/ou un changement de phase trop brutal peut également créer un choc de l’organisme provoquant paradoxalement une surconsommation énergétique de ce dernier. D’une manière générale, ces produits qui créent une absorption de chaleur ou une ventilation purement « mécanique », ne tiennent pas compte de la physiologie du corps humain ni des conditions environnementales et ne permettent donc pas d’obtenir des résultats satisfaisants. D’autres solutions proposées par l’art antérieur consistent à fabriquer l’article d’habillement, tel qu’un bandeau, dans des matériaux permettant de stocker l’humidité. De tels articles permettent, plutôt que de la combattre de tirer parti de la transpiration du porteur. Plus précisément, cette dernière est stockée dans le matériau prévu à cet effet, puis s’évapore au contact de l’air ambiant. Ce changement de phase de liquide provoque un transfert d’énergie depuis la peau revenant à une absorption de chaleur. Bien que l’utilisation de tels matériaux soit efficace en théorie, les produits proposés dans l’art antérieur présentent un défaut pratique majeur, à savoir qu’ils sont limités à quelques minutes d’utilisation et à certaines conditions environnementales. En effet, dès que le matériau stockant l’humidité est totalement sec et que le porteur ne transpire plus, il ne peut plus remplir sa fonction. A l’inverse, s’il est gorgé d’eau par une atmosphère naturellement humide, il ne peut se charger en sueur et assurer l’échange thermique avec la peau du porteur. Il existe donc un besoin de concevoir un article d’habillement qui surmonte les inconvénients exposés ci-dessus. A cet effet, l’invention a pour objet un article d’habillement comprenant : - une membrane interne perméable et destinée à être en contact avec la peau du porteur, - une membrane externe imperméable, - une pluralité de plots absorbeurs d’humidité disposés entre ces deux membranes, caractérisé en ce qu’il comprend en outre : - des moyens de mesure de caractéristiques thermiques environnementales, - au moins un dispositif de ventilation configuré de sorte à diffuser de l'air ventilé entre les deux membranes en direction des plots absorbeurs d’humidité, et - un dispositif de recharge en liquide et/ou de dessication des plots absorbeurs d’humidité. Grâce au fait que l’article d’habillement soit muni de moyens de mesures de caractéristiques thermiques environnementales, d’un dispositif de ventilation configuré de sorte à diffuser de l'air ventilé entre les deux membranes en direction des plots absorbeurs d’humidité et d’un dispositif de recharge en liquide et/ou de dessication des plots absorbeurs d’humidité, il est possible d’assurer une absorption de chaleur et donc un confort thermique du porteur efficace et sur la durée. En effet, les moyens de mesure de caractéristiques thermiques environnementales permettent de tenir compte des conditions climatiques et de la physiologie du porteur en recueillant des informations sur celles-ci, telles que la température extérieure ou du porteur, du taux d’humidité ambiant, etc. Ainsi, à l’aide dudit au moins un dispositif de ventilation, on peut accélérer l’évaporation de la transpiration absorbée par les plots absorbeurs d’humidité en adaptant la vitesse de l’air ventilé diffusé dans leur direction en fonction à la fois des besoins du porteur et des conditions extérieures. L’invention permet par conséquent d’accompagner le processus naturel de transpiration du porteur sans interruption brutale comme dans l’art antérieur. En outre, le dispositif de recharge et/ou de dessication des plots absorbeurs d’humidité permet, là encore en tenant compte des besoins du porteur ou des conditions extérieures, d’assurer un refroidissement par évaporation du liquide contenu dans les plots en toutes conditions atmosphériques et sur une longue durée. Les moyens de mesure des caractéristiques thermiques environnementales, le dispositif de ventilation et le dispositif de recharge en liquide et/ou de dessication agissent donc en synergie pour procurer un article d’habillement qui permet de rafraîchir son porteur sur une longue durée et quelque soient les conditions climatiques, tempérées, arides ou tropicales. De préférence, l’article d’habillement comprend en outre des premiers moyens de communication avec un système de commande dudit au moins un dispositif de ventilation, par exemple intégré à l’article d’habillement, commandant la mise en route dudit au moins dispositif de ventilation. Dans des variantes, le système de commande pourra également être placé à distance de l’article d’habillement ou en être amovible. Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, afin de contrôler précisément le dispositif de ventilation et notamment éviter une évaporation trop rapide qui pourrait fatiguer l’organisme sous l’effet d’une ventilation trop importante, le système de commande du dispositif de ventilation pilote également la vitesse de rotation du dispositif de ventilation. Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, pour faciliter la prise en compte des caractéristiques thermiques environnementales par le système de commande du dispositif de ventilation, les premiers moyens de communication transmettent au système de commande du dispositif de ventilation des données issues des moyens de mesure de caractéristiques thermiques environnementales. Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, afin de contrôler la quantité de liquide stockée dans les plots absorbeurs d’humidité et ainsi déterminer s’ils peuvent encore exercer leur fonction, l’article d’habillement comprend en outre des moyens de mesure de la quantité de liquide stockée dans les plots absorbeurs d’humidité. Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, pour signaler au porteur ou un système de commande l’état de charge en liquide des plots absorbeurs d’humidité, l’article d’habillement comprend en outre des deuxièmes moyens de communication transmettant des données issues des moyens de détection de la quantité de liquide stockée dans les plots absorbeurs d’humidité à un système de signalisation, par exemple intégré à l’article d’habillement, signalant un état de charge en liquide des plots absorbeurs d’humidité. Avantageusement, afin de piloter une recharge en liquide des plots absorbeurs d’humidité si nécessaire, l’article d’habillement comprend des deuxièmes moyens de communication transmettent en outre des données issues des moyens de détection de la quantité de liquide stockée dans les plots absorbeurs d’humidité à un système de commande du dispositif de recharge en liquide, par exemple intégré à l’article d’habillement, commandant la mise en route dudit au moins dispositif de recharge en liquide. De préférence, les moyens de mesure de caractéristiques thermiques environnementales comprennent des capteurs de l’hygrométrie à l’intérieur de l’article et/ou de l’hygrométrie dans l’environnement extérieur à l’article. L’hygrométrie à l’intérieur ou à l’extérieure de l’article sont des paramètres importants à déterminer pour permettre une bonne évaporation via les plots absorbeurs d’humidité et ainsi assurer le rafraîchissement du porteur tenant compte de sa physiologie. De préférence les moyens de mesure de caractéristiques thermiques environnementales comprennent des capteurs de la température à l’intérieur de l’article et/ou de la température à l’extérieur de l’article et/ou de la température de la surface de la peau du porteur ayant revêtu l’article. L’hygrométrie à l’intérieur ou à l’extérieur de l’article sont des paramètres importants à déterminer pour permettre une bonne évaporation via les plots absorbeurs d’humidité et ainsi assurer le rafraîchissement du porteur tenant compte de sa physiologie. Avantageusement, les plots absorbeurs d’humidité sont réalisés dans un matériau à effusivité élevée, de préférence supérieure à 10000 W.K -1 .m - 2 .s 1/2 . L’effusivité est un critère important du confort thermique pour le porteur. En effet, plus un matériau est effusif, plus il donnera une impression de fraîcheur à celui qui entre en contact avec lui. Avantageusement, les plots absorbeurs d’humidité comprennent un substrat micro-alvéolé, de préférence réalisé à partir d’une mousse de graphite. Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, les moyens de recharge en liquide comprennent des brumisateurs. Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, le dispositif de dessication des plots absorbeurs d’humidité comprend au moins une poche contenant des sels disposés à proximité dudit au moins un dispositif de ventilation. De manière à prolonger la durée de fonctionnement du système de refroidissement, l’article d’habillement comprend un dispositif d’alimentation dudit au moins un dispositif de ventilation et/ou des moyens de mesure des caractéristiques environnementales, de préférence comprenant une batterie. Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, le dispositif d‘alimentation comprenant une batterie, il comprend en outre un dispositif de recharge de la batterie comprenant au moins un panneau photovoltaïque, de préférence souple. Brève description des figures L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la est une vue schématique d’un article d’habillement selon l’invention ; la est une vue schématique en coupe de la veste selon le plan II-II la est une vue schématique d’un plot absorbeur d’humidité de la veste de la ; Article d’habillement (10) comprenant : - une membrane interne (22) perméable et destinée à être en contact avec la peau du porteur, - une membrane externe (24) imperméable, - une pluralité de plots absorbeurs d’humidité (26) disposés entre ces deux membranes (22, 24), caractérisé en ce qu’il comprend en outre : - des moyens de mesure (40) de caractéristiques thermiques environnementales, - au moins un dispositif de ventilation (30) configuré de sorte à diffuser de l'air ventilé entre les deux membranes (22, 24) en direction des plots absorbeurs d’humidité (26), et - un dispositif de recharge en liquide (32) et/ou de dessication des plots absorbeurs d’humidité (26). Article d’habillement (10) selon la revendication 1, comprenant en outre des premiers moyens de communication (42) avec un système de commande dudit au moins un dispositif de ventilation (30), par exemple intégré à l’article d’habillement (10), commandant la mise en route dudit au moins dispositif de ventilation (30). Article d’habillement (10) selon la revendication 2, dans lequel le système de commande du dispositif de ventilation (30) pilote également la vitesse de rotation du dispositif de ventilation (30). Article d’habillement (10) selon les revendications 2 ou 3, dans lequel les premiers moyens de communication transmettent au système de commande du dispositif de ventilation (30) des données issues des moyens de mesure (40) de caractéristiques thermiques environnementales. Article d’habillement (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre des moyens de mesure de la quantité de liquide stockée dans les plots absorbeurs d’humidité. Article d’habillement (10) selon la revendication 5, comprenant en outre des deuxièmes moyens de communication transmettant des données issues des moyens de détection de la quantité de liquide stockée dans les plots absorbeurs d’humidité (26) à un système de signalisation, par exemple intégré à l’article d’habillement (10), signalant un état de charge en liquide des plots absorbeurs d’humidité (26). Article d’habillement (10) selon la revendication 6, dans lequel les deuxièmes moyens de communication transmettent en outre des données issues des moyens de détection de la quantité de liquide stockée dans les plots absorbeurs d’humidité (26) à un système de commande du dispositif de recharge en liquide, par exemple intégré à l’article d’habillement (10), commandant la mise en route dudit au moins dispositif de recharge en liquide (32). Article d’habillement (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens de mesure (40) de caractéristiques thermiques environnementales comprennent des capteurs de l’hygrométrie à l’intérieur de l’article (10) et/ou de l’hygrométrie dans l’environnement extérieur à l’article (10). Article d’habillement (10) selon l’une quelconque des revendications, dans lequel les moyens de mesure (40) de caractéristiques thermiques environnementales comprennent des capteurs de la température à l’intérieur de l’article (10) et/ou de la température à l’extérieur de l’article (10) et/ou de la température de la surface de la peau du porteur ayant revêtu l’article (10). Article d’habillement (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les plots absorbeurs d’humidité (26) sont réalisés dans un matériau à effusivité élevée, de préférence supérieure à 10000 W.K -1 .m - 2 .s 1/2 . Article d’habillement (10) selon la revendication 10, dans lequel les plots absorbeurs d’humidité (26) comprennent un substrat micro-alvéolé, de préférence réalisé à partir d’une mousse de graphite. Article d’habillement (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens de recharge en liquide (32) comprennent des brumisateurs (36). Article d’habillement (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de dessication des plots absorbeurs d’humidité (26) comprend au moins une poche contenant des sels disposés à proximité dudit au moins un dispositif de ventilation (30). Article d’habillement (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre un dispositif d’alimentation (44) dudit au moins un dispositif de ventilation et/ou des moyens de mesure des caractéristiques environnementales, de préférence comprenant une batterie (44). Article d’habillement (10) selon la revendication 14, dans lequel, le dispositif d‘alimentation (44) comprenant une batterie (44), il comprend en outre un dispositif de recharge de la batterie comprenant au moins un panneau photovoltaïque, de préférence souple.