Brevet FR3124055A1 — publié le 20221223

Procédé de fabrication d’un masque de protection respiratoire comprenant le découpage (E1) d’une unique pièce dans une bande réalisée dans un matériau thermoplastique de sorte à former un patron monobloc, la réalisation (E2) d’au moins trois pliages des formes élémentaires de manière à réaliser un empilement de formes élémentaires superposées, ledit empilement comprenant deux groupes de formes élémentaires reliés entre eux au niveau d’un bord fermé et comprenant en outre chacun deux bords latéraux et un bord fermé extérieur, les deux bords fermés extérieurs étant superposés de sorte à former un bord de contact destiné à venir au moins en partie au contact du visage, le soudage (E3) par ultrason des deux groupes de formes élémentaires au niveau de leurs deux bords libres latéraux afin de former le corps du masque et la fixation (E4) des organes de maintien afin de constituer le masque. Figure pour l’abrégé : Fig 1 Procédé de fabrication d’un masque de protection respiratoire La présente invention se rapporte au domaine de la santé et concerne plus particulièrement un masque de protection respiratoire, en particulier à usage unique, pour réduire la transmission des virus, notamment de type coronavirus. L’invention vise notamment à simplifier la fabrication des masques de protection anti-virus existants. A l’hôpital ou en période de pandémie virale, il est connu de porter un masque de protection pour réduire la transmission des virus, notamment de type coronavirus, et des bactéries. Certains types de masque sont réutilisables, par exemple les masques en tissu lavable, et certains autres types de masques, réalisés par exemple en polypropylène, sont à usage unique afin de réduire le risque de contamination tout en rendant l’usage de ces masques à la fois simple, rapide et efficace. Afin d’améliorer la filtration des virus et bactéries, il est connu de superposer plusieurs couches de matériau afin d’obtenir un corps de masque multicouche. De manière connue, un masque multicouche est réalisé en découpant plusieurs éléments dans une bande d’un matériau adapté, en les superposant et en les fixant entre eux, par exemple par soudage. Un tel procédé peut s’avérer complexe et particulièrement chronophage dans la mesure où le découpage de tous les éléments et leur superposition prend du temps et nécessite de la précision afin de les souder correctement. Il existe donc le besoin d’une solution simple et efficace permettant de remédier au moins en partie à ces inconvénients. L’un des buts de l’invention est de fournir un procédé de fabrication simple et rapide. Un autre but de l’invention est de fournir un masque solide et efficace. A cette fin, l’invention concerne tout d’abord un procédé de fabrication d’un masque de protection respiratoire comprenant un corps multicouche réalisé en un matériau thermoplastique et des organes de maintien adaptés pour maintenir le masque sur le visage d’un être humain, ledit procédé étant remarquable en ce qu’il comprend les étapes de : - découpage d’une unique pièce dans une bande réalisée dans un matériau thermoplastique de sorte à former un patron monobloc comprenant un nombre pair de formes élémentaires, supérieur ou égal à quatre, chaque couple de formes élémentaires adjacentes étant conformé pour se superposer par pliage selon un axe de symétrie axiale, - réalisation d’au moins trois pliages des formes élémentaires de manière à réaliser un empilement de formes élémentaires superposées, ledit empilement comprenant deux groupes de formes élémentaires reliés entre eux au niveau d’un bord dit « de jonction », chaque groupe de formes élémentaires comprenant au moins deux bords latéraux et un bord extérieur fermé, les deux bords extérieurs étant superposés, - soudage par ultrason des deux groupes de formes élémentaires au niveau d’au moins un de leurs bords, notamment les bords latéraux et/ou le bord de jonction, afin de former le corps du masque, les bords extérieurs restant libres de sorte à former un bord de contact destiné à venir au moins en partie au contact du visage, - fixation des organes de maintien afin de constituer le masque. L’utilisation d’un patron monobloc permet d’éviter de découper et de superposer une pluralité de patrons pour les souder, ce qui permet un gain de temps significatif lors de la fabrication du masque. Ensuite, l’utilisation d’un matériau thermoplastique permet le soudage par ultrason, qui est un type de soudage efficace, rapide et qui permet d’obtenir des soudures solides et conformes aux normes de sécurité. Le procédé selon l’invention permet donc de fabriquer un masque solide de manière rapide et précise. Dans une forme de réalisation, le masque de protection respiratoire est à usage unique. Dans un mode de réalisation, le patron comportant quatre formes élémentaires, l’étape de pliage comprend le pliage de chaque forme élémentaire extérieure sur sa forme élémentaire adjacente centrale de manière à les superposer et le pliage des deux groupes de deux formes élémentaires superposées l’un sur l’autre afin de former l’empilement. Dans un autre mode de réalisation, le patron comportant six formes élémentaires, l’étape de pliage comprend le pliage de chaque forme élémentaire extérieure sur sa forme élémentaire adjacente de manière à les superposer, le pliage de chaque ensemble ainsi formé sur la forme élémentaire adjacente centrale et le pliage des deux groupes de trois formes élémentaires superposées l’un sur l’autre afin de former l’empilement. Selon une forme de réalisation, les formes élémentaires présentent chacune une portion de forme identique, lesdites portions se superposant parfaitement entre elles lors des pliages pour former l’empilement. Dans une forme de réalisation, chaque forme élémentaire présente une forme de trapèze isocèle. Dans une autre forme de réalisation, chaque forme élémentaire présente une forme hybride à trois bords courbes et un bord droit permettant de former un masque en forme de coque bombée. De préférence, la fixation des organes de maintien comprend un surpiquage. Selon un aspect de l’invention, les organes de maintien sont élastiques. Dans une forme de réalisation, le procédé comprend le repli d’une portion de chaque bord extérieur afin de créer un fourreau, le passage d’une sangle élastique dans chacun desdits fourreaux et le surpiquage des deux ensembles de fourreaux et de sangle élastique ainsi formé afin de réaliser la fixation des organes de maintien et constituer le masque. De manière avantageuse, les organes de maintien sont fixés au niveau des bords extérieurs, par exemple au niveau des jonctions entre chacun des bords latéraux et du bord extérieur adjacent. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels : La illustre un mode de réalisation du procédé selon l’invention. La est une vue de dessus d’un premier exemple de patron monobloc permettant de réaliser un premier type de masque double épaisseur. La est une vue de dessus du patron de la avant le dernier pliage. La est une vue de dessus du patron de la entièrement plié avant soudage des bords libres. La est une vue de dessus d’un deuxième exemple de patron monobloc permettant de réaliser un deuxième type de masque double épaisseur. La est une vue de dessus du patron de la avant le dernier pliage. La est une vue de dessus du patron de la entièrement plié avant soudage des bords libres. La est une vue de dessus d’un troisième exemple de patron monobloc permettant de réaliser un type de masque triple épaisseur. La est une vue de dessus du patron de la après pliage des formes élémentaires externes. La est une vue de dessus du patron de la avant le dernier pliage. La est une vue de dessus du patron de la entièrement plié avant soudage des bords libres. La est une vue de côté du masque selon la première ou la troisième forme de réalisation dans lequel les bords latéraux ont été soudés. La illustre le masque de la comportant en outre un élastique permettant de maintenir ledit masque sur le visage d’un utilisateur. Procédé de fabrication d’un masque (1) de protection respiratoire comprenant un corps (10) multicouche réalisé en un matériau thermoplastique et des organes de maintien (20) adaptés pour maintenir le masque (1) sur le visage d’un être humain, ledit procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend les étapes de : - découpage (E1) d’une unique pièce dans une bande réalisée dans un matériau thermoplastique de sorte à former un patron (2A ; 2B ; 2C) monobloc comprenant un nombre pair de formes élémentaires (3A1-1, 3A1-2, 3A2-1, 3A2-2, 3B1-1, 3B1-2, 3B2-1, 3B2-2, 3C1-1, 3C1-2, 3C2-1, 3C2-2, 3C3-1, 3C3-2), supérieur ou égale à quatre, chaque couple de formes élémentaires (3A1-1, 3A1-2, 3A2-1, 3A2-2, 3B1-1, 3B1-2, 3B2-1, 3B2-2, 3C1-1, 3C1-2, 3C2-1, 3C2-2, 3C3-1, 3C3-2) adjacentes étant conformé pour se superposer par pliage selon un axe de symétrie axiale, - réalisation (E2) d’au moins trois pliages des formes élémentaires (3A1-1, 3A1-2, 3A2-1, 3A2-2, 3B1-1, 3B1-2, 3B2-1, 3B2-2, 3C1-1, 3C1-2, 3C2-1, 3C2-2, 3C3-1, 3C3-2) de manière à réaliser un empilement (4A ; 4B ; 4C) de formes élémentaires (3A1-1, 3A1-2, 3A2-1, 3A2-2, 3B1-1, 3B1-2, 3B2-1, 3B2-2, 3C1-1, 3C1-2, 3C2-1, 3C2-2, 3C3-1, 3C3-2) superposées, ledit empilement (4A ; 4B ; 4C) comprenant deux groupes (G1, G2) de formes élémentaires (3A1-1, 3A1-2, 3A2-1, 3A2-2, 3B1-1, 3B1-2, 3B2-1, 3B2-2, 3C1-1, 3C1-2, 3C2-1, 3C2-2, 3C3-1, 3C3-2) reliés entre eux au niveau d’un bord dit « de jonction » (5), chaque groupe de formes élémentaires comprenant au moins deux bords latéraux (6) et un bord extérieur (7-1, 7-2) fermé, les deux bords extérieurs (7-1, 7-2) étant superposés, - soudage (E3) par ultrason des deux groupes (G1, G2) de formes élémentaires (3A1-1, 3A1-2, 3A2-1, 3A2-2, 3B1-1, 3B1-2, 3B2-1, 3B2-2, 3C1-1, 3C1-2, 3C2-1, 3C2-2, 3C3-1, 3C3-2) entre eux au niveau d’au moins un de leurs bords (5, 6), afin de former le corps (10) du masque (1), les bords extérieurs restant libres de sorte à former un bord de contact (7) destiné à venir au moins en partie au contact du visage, - fixation (E4) des organes de maintien (20) afin de constituer le masque (1). Procédé selon la revendication 1, dans lequel, le patron (2A, 2B) comportant quatre formes élémentaires (3A1-1, 3A1-2, 3A2-1, 3A2-2, 3B1-1, 3B1-2, 3B2-1, 3B2-2), l’étape de pliage (E2) comprend le pliage de chaque forme élémentaire extérieure (3A1-1, 3A1-2, 3B1-1, 3B1-2) sur sa forme élémentaire adjacente centrale (3A2-1, 3A2-2, 3B2-1, 3B2-2) de manière à les superposer et le pliage des deux groupes (G1, G2) de deux formes élémentaires superposées l’un sur l’autre afin de former l’empilement (4A ; 4B). Procédé selon la revendication 1, dans lequel, le patron comportant six formes élémentaires (3C1-1, 3C1-2, 3C2-2, 3C2-1, 3C3-1, 3C3-2), l’étape de pliage (E2) comprend le pliage de chaque forme élémentaire extérieure (3C1-1, 3C1-2) sur sa forme élémentaire adjacente (3C2-1, 3C2-2) de manière à les superposer, le pliage de chaque ensemble ainsi formé sur la forme élémentaire adjacente centrale (3C3-1, 3C3-2) et le pliage des deux groupes (G1, G2) de trois formes élémentaires (3C1-1, 3C1-2, 3C2-2, 3C2-1, 3C3-1, 3C3-2) superposées l’un sur l’autre afin de former l’empilement (4C). Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les formes élémentaires (3A1-1, 3A1-2, 3A2-1, 3A2-2, 3B1-1, 3B1-2, 3B2-1, 3B2-2, 3C1-1, 3C1-2, 3C2-1, 3C2-2, 3C3-1, 3C3-2) présentent chacune une portion de forme identique, lesdites portions se superposant parfaitement entre elles lors des pliages pour former l’empilement (4A ; 4B ; 4C). Procédé selon la revendication précédente, dans lequel chaque forme élémentaire (3A1-1, 3A1-2, 3A2-1, 3A2-2 ; 3C1-1, 3C1-2, 3C2-2, 3C2-1, 3C3-1, 3C3-2) présente une forme de trapèze isocèle. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel chaque forme élémentaire (3B1-1, 3B1-2, 3B2-1, 3B2-2) présente une forme hybride à trois bords courbes et un bord droit permettant de former un masque en forme de coque bombée. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la fixation des organes de maintien (20) est réalisée par surpiquage. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les organes de maintien (20) sont élastiques. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant le repli d’une portion de chaque bord extérieur afin de créer un fourreau, le passage d’une sangle élastique dans chacun desdits fourreaux et le surpiquage des deux ensembles de fourreaux et de sangle élastique ainsi formé afin de réaliser la fixation des organes de maintien et constituer le masque. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les organes de maintien (20) sont fixés au niveau du bord de contact (7).