Titre : Bretelle de portage équipée d’une armature de conformation

iDomaine technique.

[1] L’invention a pour objet une bretelle de portage équipée d’une armature de

conformation. Elle a également pour objet un sac et un équipement d’emport de charge comprenant une telle bretelle. Elle a encore pour objet un procédé de fabrication d’une telle bretelle de portage.

Elle concerne le domaine technique général des bretelles pour sacs à dos ou paquetages portés par le corps humain.

Technique antérieure.

[2] Une charge transportée dans un sac est transmise au dos du porteur par des bretelles qui passent sur les épaules dudit porteur. Si la charge est importante, le poids du sac est principalement transféré au niveau des hanches (dans le cas où une ceinture ventrale équipe le sac) et au niveau des épaules du porteur, qui peut ressentir une pression excessive et inconfortable à ce niveau du corps. En outre, le port d’une charge entraîne des compensations posturales, et le maintien continu et régulier d’une mauvaise posture peut amener à des déséquilibres musculo-squelettiques et à des douleurs. De nombreuses solutions ont été proposées pour réduire cette distribution inconfortable de la charge sur les épaules du porteur.

[3] Les documents brevets EP2371232 (ADIDAS) ou FR2781135 (ROSSIGNOL) décrivent par exemple un sac comprenant une paire de bretelles. Une portion de la partie supérieure de chaque bretelle est constituée par une partie élastique limitée en allongement. Cette partie élastique vise à découpler le sac à dos de son porteur pour d’une part améliorer le confort en permettant au porteur de moins ressentir sur ses épaules les mouvements, en général brusques, lors de la pratique du sport ou lors du déplacement dudit porteur.

[4] Le document brevet EP0570193 (KARRIMOR) décrit une épaulette pour la

bretelle d’un sac, qui comporte un élément allongé en mousse synthétique comprenant une ou plusieurs feuilles en matière plastique relativement rigide montées sur sa face éloignée du corps du porteur. L’épaulette contient plusieurs bandes allongées en matière plastique relativement rigide disposées côte à côte dans le sens de la longueur de l’élément en mousse, en étant séparées par des espacements. Lorsqu’une telle épaulette est utilisée sur le sac à dos, la surface de transmission est accrue, ce qui augmente le confort du porteur et/ou la capacité de charge. Grâce aux bandes allongées, la charge est étalée et les épaulettes deviennent flexibles.

[5] Le document brevet EP2606763 (WOOHYUNG) décrit une bretelle de portage d’un sac comprenant une partie pouvant être gonflée à l’air. Ce coussin d’air permet non seulement de réduire l’effet de la pression sur l’épaule du porteur, mais également, en entrant en contact étroit avec l’épaule, d’empêcher le sac de glisser ou de se déplacer latéralement.

[6] Le document brevet US5961019 (GLEASON) décrit une bretelle de portage d’un sac pourvu d’un coussinet permettant d’amortir et de répartir le poids du sac sur les épaules de l’utilisateur.

[7] Le document brevet EP1499212 (COMPAGNIA DEL VIAGGIO) décrit une

bretelle de portage d’un sac pourvu d’un organe additionnel pour mieux répartir le poids du sac sur les épaules de l’utilisateur. Cet organe additionnel est composé de segments articulés.

[8] Dans toutes les solutions techniques précitées, les bretelles appuient

principalement sur les épaules et les clavicules du porteur de sorte que les épaules et les clavicules restent sollicitées.

[9] Le document brevet US2011/108595 (HOAG LANCE) décrit une structure exo- squelettique pour sac à dos. Cette structure permet de reporter tout ou partie de la charge vers les hanches du porteur. Sa conception est toutefois

particulièrement complexe, encombrante et doit être relativement onéreuse.

[10] Le document brevet FR3052650 (ERRAFI) décrit un sac comprenant une bretelle de portage droite et une bretelle de portage gauche adaptées, en usage, à s’installer respectivement au niveau de l’épaule droite et de l’épaule gauche d’un porteur. Une armature de rigidification équipe chacune des bretelles de portage, cette armature présentant une portion supérieure courbée en crochet qui se prolonge vers le bas par une portion longitudinale. L’armature est réalisée dans un matériau présentant des propriétés élastiques, de sorte que ladite armature se déforme élastiquement avec un effet ressort lorsque le sac est installé sur les épaules du porteur. La portion supérieure courbée en crochet est située, en usage, au niveau de l’épaule sur laquelle est installée la bretelle de portage équipée de l’armature de rigidification. La portion longitudinale présente un segment qui est vrillé autour de l’axe longitudinal de ladite portion

longitudinale de manière à ce que, en usage, la bretelle de portage équipée de l’armature de rigidification se plaque contre une région du tronc du porteur autre que l’épaule sur laquelle est installée ladite bretelle, ladite bretelle se plaquant contre la partie latérale du torse, au niveau des flancs, dans la région de l’hypochondre et/ou des flancs latéraux du porteur de sorte que tout ou partie de la charge dudit sac est répartie au niveau de cet appui.

L’armature décrite dans ce document brevet forme un accessoire de répartition de charge qui permet de ne plus porter tout ou partie du poids du sac sur l’épaule et la clavicule du porteur. Le poids du sac est maintenant déporté, au moins en partie, vers une zone d’appui qui peut être davantage sollicitée que les épaules, avec un degré de confort acceptable pour le porteur. Le sac paraît alors plus léger à porter pour le porteur.

Cette armature, bien qu’efficace, peut toutefois engendrer une certaine gêne pour le porteur du fait de la conformation de la portion la longitudinale.

[11] Le document brevet JP3215380U décrit une bretelle de portage qui est vrillée sur elle-même. Cette vrille est telle que la surface interne de la bretelle qui est au contact de l’épaule de l’utilisateur devient la surfe externe après la vrille. Et inversement pour la surface externe de la bretelle qui devient la surface interne en contact du porteur après la vrille. La bretelle ne présente donc pas une même surface interne et une même surface externe. Cette conformation vise à modifier la direction de la tension dans la bretelle. Toutefois, la vrille étant localement située au niveau de la poitrine de l’utilisateur, elle doit procurer une gêne particulièrement inconfortable pour le porteur. [12] Un objectif de l’invention est de remédier à cet état des choses.

Un autre objectif de l’invention est d’améliorer le confort du porteur de manière efficace et peu coûteuse.

Un objectif supplémentaire de l’invention est de proposer une bretelle de portage avec laquelle le poids de la charge est mieux réparti sur le corps du porteur.

Encore un autre objectif supplémentaire de l’invention est de proposer une solution pour déporter tout ou partie du poids du sac des épaules du porteur, qui soit simple, d’encombrement réduit et peu onéreuse.

Encore un autre objectif supplémentaire de l’invention est de proposer une solution permettant de limiter les troubles musculo-squelettiques induits par le port d’une charge.

Présentation de l’invention.

[13] La solution proposée par l’invention est une bretelle de portage adaptée, en usage, à s’installer au niveau d’une épaule d’un porteur, dans laquelle :

- la bretelle de portage comporte une armature de conformation présentant une même surface interne et une même surface externe,

- l’armature comporte :

-- une portion d’armature supérieure située, en usage, au niveau de l’épaule sur laquelle est installée la bretelle de portage,

- une portion d’armature avant qui prolonge la portion d’armature supérieure, laquelle portion d’armature avant s’étend vers le bas,

- la portion d’armature avant comprend une portion d’appui conformée pour que, en usage, la bretelle de portage vienne en appui contre une surface d’appui du porteur,

- le long de la portion d’armature supérieure et de la portion d’armature avant, la surface interne de l’armature a la forme d’une portion de ruban de Moebius, laquelle surface interne est, en usage, orientée vers le corps du porteur.

[14] Avec cette conformation particulière de l’armature, qui peut être similaire à une portion de ruban de Moebius, l’inventeur a constaté un confort accru lors du portage d’une charge et un meilleur report de la charge vers la surface d’appui du porteur, comparé à un sac classique non équipé de bretelle de portage conforme à l’invention. L’inventeur a pu constater que la charge était en réalité déportée vers le centre de gravité du porteur. Le portage est ainsi plus confortable et plus efficace. L’inventeur a également constaté qu’avec un sac équipé de telles bretelles, le porteur était capable de marcher sur de plus longues distances, en éprouvant moins de fatigue. La posture et la cinématique de marche du porteur sont significativement moins altérées qu’avec une des bretelles classiques, de sorte que ladite bretelle a une réelle valeur ajoutée en termes d’ergonomie et de réduction des troubles musculo-squelettiques. L’armature de conformation, dont la forme permet de procurer ces avantages à la bretelle de portage, est simple à fabriquer, de sorte que la solution proposée est peu coûteuse à mettre en oeuvre.

[15] D’autres caractéristiques avantageuses de l’invention sont listées ci-dessous.

Chacune de ces caractéristiques peut être considérée seule ou en combinaison avec les caractéristiques définies ci-dessus au regard des problèmes techniques qu’elles résolvent spécifiquement, et peuvent faire l’objet, le cas échéant, d’une ou plusieurs demandes de brevet divisionnaires :

- Selon un mode de réalisation : la portion d’armature supérieure présente une première extrémité libre ; - la portion d’armature avant présente une seconde extrémité libre ; - la surface interne de l’armature a la forme d’une portion de ruban de Moebius depuis la première extrémité libre jusqu’à la seconde extrémité libre de sorte que ladite surface interne est vrillée non seulement le long de toute la portion d’armature avant, mais également le long de toute la portion d’armature supérieure.

- Selon un mode de réalisation, la forme de la surface interne de l’armature est définie géométriquement par les caractéristiques suivantes : - la surface interne est engendrée par une rotation continue d’un segment autour de son milieu la longueur dudit segment correspondant à la largeur de ladite surface interne ; et ledit milieu décrit une trajectoire décrivant une courbe ; et laquelle rotation est non nulle et dans le même sens le long de ladite trajectoire.

- Selon un mode de réalisation, la surface externe de l’armature a la même forme que la surface interne de ladite armature.

- Selon un mode de réalisation, la trajectoire décrit une courbe plane. La trajectoire peut alors décrire une portion de cercle, ou une portion d’ellipse, ou une portion de courbe logarithmique, ou une portion d’hyperbole ou une portion d’arche d’une courbe cycloïde. - Selon un mode de réalisation, la trajectoire décrit une courbe gauche La trajectoire peut alors décrire une portion d’hélice, ou une portion de sextique rationnelle, ou une portion de sextique non rationnelle.

- Selon un mode de réalisation, les caractéristiques suivantes définissent également géométriquement la forme de la surface interne de l’armature : la vitesse angulaire de rotation du segment, lorsque son milieu se déplace le long de la trajectoire, est uniforme et non nulle le long de la trajectoire.

- Selon un mode de réalisation, la vitesse angulaire de rotation du segment, lorsque son milieu se déplace le long de la trajectoire, est variable et non nulle le long de ladite trajectoire.

- Selon un mode de réalisation, la longueur du segment est constante le long de la trajectoire.

- Selon un mode de réalisation, la longueur du segment varie le long de la trajectoire.

- Selon un mode de réalisation, la portion d’armature avant présente une extrémité libre ayant une forme évasée.

- Selon un mode de réalisation, la portion d’armature supérieure présente une extrémité libre recourbée vers le haut.

- Selon un mode de réalisation : - une portion d’armature arrière prolonge également la portion d’armature supérieure, laquelle portion d’armature arrière est adaptée pour s’étendre, en usage, vers le bas du tronc du porteur, depuis la face dorsale dudit porteur ; - la portion d’armature arrière comprend une portion d’appui conformée pour que, en usage, la bretelle de portage vienne en appui contre une surface d’appui arrière du porteur située dans une région dorsale du porteur ou au niveau d’un flanc latéral dudit porteur.

[16] Un autre aspect de l’invention concerne un équipement d’emport de charge sur le corps humain, comportant une bretelle de portage gauche et une bretelle de portage droite, chacune desdites bretelles étant conforme à l’une des caractéristiques précédentes.

[17] Encore autre aspect de l’invention concerne un équipement d’emport de charge sur le corps humain, comportant une unique bretelle de portage, ladite bretelle étant conforme à l’une des caractéristiques précédentes. [18] Un aspect supplémentaire de l’invention concerne un procédé de fabrication d’une bretelle de portage conforme à l’une des caractéristiques précédentes, comprenant les étapes consistant à : - conformer l’armature de conformation de sorte que la portion d’armature avant s’étende vers le bas du tronc d’un porteur, depuis la face ventrale dudit porteur et que la portion d’appui soit située sur une face avant ou sur une face latérale du thorax ou de l’abdomen dudit porteur ; - équiper la bretelle de portage de l’armature de conformation.

Brève description des figures.

[19] D’autres avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront mieux à la lecture de la description d’un mode de réalisation préféré qui va suivre, en référence aux dessins annexés, réalisés à titre d’exemples indicatifs et non limitatifs et sur lesquels :

[Fig. 1] une vue d’un sac conforme à l’invention, le sac étant porté par un individu vu de face,

[Fig. 2a] est une vue de profil droit d’une armature d’une bretelle de portage selon l’invention,

[Fig. 2b] est une vue de profil gauche de l’armature de la figure 2a,

[Fig. 2c] est une vue de face de l’armature des figures 2a et 2b,

[Fig. 3] représente des sections transversales d’une armature d’une bretelle de portage selon l’invention, selon différentes variantes de réalisation,

[Fig. 4] est une vue en perspective d’une partie de la bretelle de portage selon un mode de réalisation de l’invention, coupée transversalement,

[Fig. 5] est une vue en perspective d’une partie de la bretelle de portage selon un autre mode de réalisation de l’invention, coupée transversalement,

[Fig. 6] est une vue en perspective d’une partie de la bretelle de portage selon un autre mode de réalisation de l’invention, coupée transversalement,

[Fig. 7] représente un sac à dos porté par un individu vu de profil, comprenant des bretelles de portage selon l’invention,

[Fig. 8] illustre une manière dont est générée la surface interne de l’armature. [Fig. 9] représente des trajectoires du milieu d’un segment générant la surface interne de l’armature, selon différentes variantes de réalisation,

[Fig. 10] représente d’autres trajectoires du milieu d’un segment générant la surface interne de l’armature, selon différentes variantes de réalisation,

[Fig. 11] est une vue en perspective avant d’une armature d’une bretelle de portage selon l’invention, dans une variante de réalisation

[Fig. 12] est une vue en perspective arrière d’une armature d’une bretelle de portage selon l’invention, dans une autre variante de réalisation

Description des modes de réalisation.

[20] L’invention concerne une bretelle de portage particulièrement adaptée à

équiper un équipement d’emport de charge sur le corps humain. Par

“ équipement d’emport de charge” on entend tout type d’accessoire muni d’une ou plusieurs bretelles de portage et qui est porté par le corps humain. Il peut s’agir d’un sac de voyage, d’un sac de sport, d’un sac de golf, d’un sac de randonnée, d’un sac militaire ou de pompier, d’un cartable d’écolier, d’un porte- bébé, d’un gilet de protection (gilet pare-balle, vêtement de démineur), etc. De manière générale, ce sac est destiné à transporter une charge : vêtements, cahiers, matériel dont matériel militaire, bouteille à oxygène, lance à incendie, livres, accessoires de sport, bébé, etc.

[21] La figure 1 représente un équipement 1 du type sac à dos. Ce sac 1 est d’une conception classique. Il comprend notamment une cavité interne pour recevoir la charge à porter. Il présente une face arrière qui, en usage (c’est-à-dire lorsque le sac 1 est porté), est en contact avec le dos du porteur 2.

[22] Pour améliorer le confort du portage de diminution du ressenti du poids de la charge portée, l’extrémité inférieure de la face arrière du sac 1 peut

éventuellement se prolonger de chaque côté par une ceinture abdominale ou ventrale en deux parties 6, 7, qui permet de fixer la partie inférieure du sac 1 autour de la taille du porteur. Une boucle d’attache permet de solidariser les deux parties 6, 7 de cette ceinture. Cette dernière est bien connue de l’homme du métier. [23] Sur la figure 1 , le sac 1 comprend une paire de bretelles de portage, respectivement une bretelle droite 8a et une bretelle gauche 8b qui sont semblables. Le sac 1 peut toutefois ne comporter qu’une seule bretelle de portage, auquel cas ledit sac est dit mono-bretelle. En usage, et comme illustré sur la figure 1 , la bretelle droite 8a passe au niveau de l’épaule droite 12 du porteur 2 et la bretelle gauche 8b passe au niveau de son épaule gauche 15. La bretelle droite 8a, respectivement gauche 8b, longe de haut en bas la face avant du thorax 13 (et éventuellement de l’abdomen 14, selon la longueur de la bretelle), puis traverse la face latérale droite 16, respectivement gauche 17, du thorax 13 (ou éventuellement de l’abdomen 14) de l’individu 2, jusqu’à atteindre le côté droit, respectivement le côté gauche de la partie inférieure de la face dorsale du sac à 1. Les bretelles 8a, 8b sont généralement plates. Leur largeur est par exemple comprise entre 10 mm et 100 mm.

[24] Chaque bretelle de portage 8a, 8b comporte ici une sangle de réglage

permettant d’ajuster la longueur de la bretelle de portage 8. Le sac à dos 1 de la figure 1 comporte encore une sangle de poitrine comprenant une partie de sangle droite 9, qui s’étend depuis la bretelle de portage droite 8a, et une partie de sangle gauche 10, qui s’étend depuis la bretelle de portage gauche 8b. Cette sangle de poitrine permet un meilleur ajustement de la position du sac 1 et de la position des bretelles 8a, 8b selon l’anatomie et la morphologie du porteur 2. Une extrémité supérieure de chaque bretelle de portage 8a, 8b est fixée (par exemple par couture) à la partie supérieure de la face dorsale du sac 1. La sangle de réglage est également fixée (par exemple par couture) à la partie inférieure de la face dorsale du sac 1.

[25] Sans les armatures de rigidification décrites plus avant dans la description, les bretelles 8a et 8b sont souples, c’est-à-dire aisément déformables, manuellement. Ces armatures permettent de conformer les bretelles, et les rigidifient. Aussi, les bretelles 11 a et 11 b sont plus rigides - ou moins souples - avec les armatures que sans ces armatures, et/ou lesdites armatures impriment leur forme auxdites bretelles.

[26] Une armature 3 est représentée sur les figures 2a et 2b. Pour simplifier la conception, l’armature équipant la bretelle droite 8a est identique à l’armature équipant la bretelle gauche 8b. Les armatures droite et gauche peuvent toutefois être distinctes selon la bretelle qu’elle équipe et/ou selon le type de sac à équiper et/ou selon l’anatomie et/ou la morphologie du porteur 2.

[27] Selon un mode de réalisation, les armatures 3 sont minces c’est-à-dire que leur section transversale présente une largeur Ί” qui est supérieure à leur épaisseur”e” (figure 3). À titre d’exemple la largeur Ί” est comprise entre 5 mm et 80 mm et l’épaisseur "e” comprise entre 0,5 mm et 20 mm. Le caractère mince des armatures 3 leur confère légèreté, souplesse et élasticité. La longueur déroulée de l’armature 2 (longueur entre les extrémités 300-310) est par exemple comprise entre 100 mm et 1 m. Cette longueur dépend de l’anatomie et/ou de la morphologie du porteur, ce dernier pouvant être un écolier enfant, un adolescent, un adulte, et un homme ou une femme. Bien sûr, cette longueur dépend également de la taille de la bretelle 8a, 8b qui est elle-même adaptée à la taille du sac 1 , mais aussi de la morphologie de l’individu 2.

[28] Sur les figures 2a et 2b, l’armature 3 se présente sous la forme d’une lame plate, à section transversale rectangulaire 23. En se référant à la figure 3, l’armature 3 peut toutefois avoir une autre section transversale, notamment une section plan-convexe 26, la surface plane s’étendant du côté de l’intérieur du sac 1 , c’est-à-dire au plus près de la face avant du thorax 13 et/ou de l’abdomen 14 de l’individu 2 lorsque celui-ci porte ledit sac, la surface convexe s’étendant du côté de l’extérieur dudit sac ; une section concave ou incurvée 27 légèrement cintrée de manière à épouser davantage la morphologie du porteur 2 ; une section en ovale ou convexe-convexe 29 ; une section présentant des nervures longitudinales 43 de sorte que ladite section présente des dents 45 permettant de rigidifier ladite armature. Une section transversale carrée peut également être envisagée, l’armature 3 n’étant dans ce cas pas considérée comme mince.

[29] L’armature 3 présente des propriétés élastiques lui permettant de se déformer élastiquement, de manière réversible. Cette élasticité permet aux armatures 3 de suivre au mieux la courbure des bretelles 8a, 8b ainsi que celle du tronc du porteur 2, avec un effet ressort, comme expliqué en détail plus avant dans la description. [30] Les armatures 3 peuvent être obtenues par moulage ou usinage. Elles sont par exemple réalisées en : - plastique tel qu’un PVC ou un polymère d’uréthane (polyuréthane) ; - en métal tel que inox, alliage d’aluminium, alliage de cuivre, alliage de laiton ; - en matériau composite tel que fibres de verre ou fibres de carbone mélangées à une résine thermoplastique ou thermodurcissable ; bois brut, bois stratifié, bois lamellé-collé ; - etc. Tout autre matériau convenant à l’homme du métier peut être utilisé. L’armature 3 peut encore être formée de plusieurs matériaux, comprenant par exemple une âme réalisée dans un matériau métallique, laquelle âme est enrobée de silicone ou d’un autre matériau plastique souple assurant une isolation électrique en plus d’un confort accru.

[31] Sur les figures 2a, 2b et 2c, l’armature 3 présente une surface - ou paroi - interne Si et une surface - ou paroi - externe Se. La surface interne Si est la surface de l’armature 3 qui, en usage, est orientée vers le corps du porteur 2. La surface externe Se est l’autre surface de l’armature 3 qui est opposée à la surface interne Si. C’est la même surface interne Si qui est orientée vers le corps du porteur 2, tout le long de l’armature 3, contrairement au document

JP3215380U précité. En effet, dans ce document JP3215380U, après la torsion de la bretelle, la surface interne devient la surface externe et la surface externe devient la surface interne.

[32] L’armature 3 présente une portion supérieure 30 qui est située, en usage, au niveau de l’épaule 12, 15 sur laquelle est installée la bretelle de portage 8a, 8b équipée de l’armature 3 respective. Cette portion supérieure 30 est

préférentiellement courbée en forme d’arc ou de crochet et dont la courbure est adaptée à la morphologie des épaules 12, 15 du porteur 2. Ainsi, lorsque le porteur 2 porte le sac 1 , la bretelle de portage 8a, 8b s’étend au-dessus de son épaule 12, 15. La portion supérieure 30 présente une extrémité libre 300 (ou extrémité libre supérieure).

[33] Cette portion supérieure 30 se prolonge vers le bas par une portion

d’armature avant 31. Ces deux portions 30, 31 forment ici une unique et même pièce, sans discontinuité. Tout ou partie de la portion d’armature avant 31 est installée dans la bretelle de portage 8a, 8b. Elle s’étend, en usage, vers le bas du tronc du porteur 2, depuis la face ventrale dudit porteur quelles que soient l’anatomie et/ou la morphologie dudit porteur. Sur la figure 1 , la portion d’armature avant 21 s’étend dans la longueur de la bretelle de portage 8a, 8b, jusqu’à l’extrémité inférieure 80a, 80b de ladite bretelle. Dans un mode de réalisation, l’extrémité inférieure 310 de la portion d’armature avant 31 (c’est-à- dire son extrémité libre inférieure) n’atteint pas l’extrémité inférieure 80a, 80b de la bretelle 8a, 8b, la longueur de l’armature 3 étant plus courte que la longueur de ladite bretelle. Dans un autre mode de réalisation, l’extrémité inférieure 310 de la portion d’armature avant 31 n’est pas logée dans la bretelle 8a, 8b, mais est située à l’extérieur de celle-ci. On prévoit dans ce dernier cas une ouverture dans la bretelle 8a, 8b permettant de faire sortir la portion d’armature avant 31 de ladite bretelle.

[34] Lorsqu’une armature 3 est associée à une bretelle 8a, 8b, celle-ci prend la forme de ladite armature. L’armature 3 permet donc de conformer la bretelle 8a, 8b. Cette propriété est utilisée, dans le cadre de l’invention, pour créer de nouveaux points ou zones d’appui de ladite bretelle dans une région du tronc du porteur 2 autre que les épaules 12, 15.

[35] Sur les figures 2a et 2b, la portion d’armature avant 31 comporte une portion d’appui 32 conformée pour que, en usage, la bretelle 8a, 8b vienne en appui contre une surface d’appui 24 du porteur 2 (visible sur la figure 1). La portion d’appui 32 est située sur la surface interne Si de l’armature 3 et vient en appui, à plat, directement ou via une couche de protection de la bretelle 8a, 8b, contre la surface d’appui 24. L’armature 3 est conformée pour que la surface d’appui 24 soit située sur la face avant du thorax 13 ou de l’abdomen 14 du porteur 2. La conformation de l’armature 3 peut donc être ajustée, au moment de sa

fabrication, pour prendre en compte l’anatomie et/ou de la morphologie du porteur 2. Sur la figure 1 , la surface d’appui 24 est située au niveau des pectoraux de l’individu 2, cette position donnant de très bons résultats en termes de confort du porteur 2 et de diminution du ressenti du poids de la charge portée. On peut également prévoir de conformer l’armature 3 pour que la portion d’appui 32 agissent sur une zone d’appui 24 située sur une face latérale 16, 17 du thorax 13 ou de l’abdomen 14. [36] Dans le mode de réalisation des figures 2a et 2b, la surface interne Si de l’armature 3 est géométriquement engendrée par la rotation non nulle et dans le même sens, d’un segment autour de son milieu (qui est le centre de rotation du segment), lequel milieu suit une trajectoire décrivant une courbe. La surface interne Si peut ainsi avoir la forme d’une portion de ruban de Moebius.

[37] La figure 8 illustre, d’un point de vue géométrique, la façon dont la surface interne Si est générée. La longueur du segment AB correspond à la largeur de la surface interne Si (et de l’armature 3). Le milieu du segment AB est noté M. La trajectoire du milieu M est notée T et décrit une courbe. La trajectoire T définie l’axe longitudinal de l’armature 3. La trajectoire T est délimitée par le point T0 (qui correspond à l’extrémité libre supérieure 300 de l’armature 3) et le point T1 (qui correspond à l’extrémité libre inférieure 310 de l’armature 3). Le segment AB est ici un segment de droite, mais peut être un segment de courbe, notamment pour obtenir une surface interne non plate (concave, convexe, ..) telle qu’illustrée sur les variantes de la figure 3.

[38] La trajectoire T de la figure 8 décrit une courbe en 2 dimensions - courbe 2D ou courbe plane - contenue dans le plan xOy du repère orthonormé (O, Ox, Oy, Oz). En se référant à la figure 9, la trajectoire peut décrire une portion de cercle Ta, une portion d’ellipse Tb, une portion de courbe logarithmique Te, une portion d’hyperbole Td, une portion d’arche d’une courbe cycloïde Te, ou toute autre courbe se rapprochant de celles-ci sans respecter strictement leur équation mathématique. Ce type de courbe permet d’obtenir de très bons résultats en termes de confort et de diminution du ressenti du poids de la charge portée.

[39] La trajectoire T peut toutefois être une courbe tracée dans un espace à 3

dimensions - courbe 3D ou courbe gauche- contenue dans l’espace (O, x, y, z). En se référant à la figure 10, la trajectoire peut décrire une portion d’hélice Tf, une portion de sextique rationnelle Tg, une portion de sextique non rationnelle Th, ou toute autre courbe se rapprochant de celles-ci sans respecter strictement leur équation mathématique. Ce type de courbe permet également d’obtenir d’excellents résultats en termes de confort et de diminution du ressenti du poids de la charge portée. [40] Sur la figure 8, le milieu M se déplace sur la trajectoire T, entre le point To et le point T 1. Entre ces deux points TO et T1 , le segment AB pivote de manière continue autour de son milieu M. Cette rotation est non nulle et dans le même sens le long de ladite trajectoire T. La surface interne Si est ainsi vrillée - ou subit un mouvement de torsion - non seulement le long de toute la portion d’armature avant 31 , mais également le long de toute la portion d’armature supérieure 30. L’armature 3 ne présente donc aucune portion droite. Sur la figure 8, l’angle que fait le segment AB avec la direction horizontale (plan xOy) est noté « ai ». Par exemple, au point T0 de la trajectoire T, aq = 90°, et au point T1 a1 = 45°. Entre les points T0 et T1 , l’angle ai peut décrire un secteur angulaire de 90°, avantageusement de 45°, préférentiellement 60°.

[41 ] Durant son déplacement entre les points T0 et T1 , et géométriquement

parlant, la vitesse rotation du segment AB n’est pas nulle et peut être constante (vitesse angulaire de rotation uniforme ou égale le long de la trajectoire T) ou inconstante (vitesse angulaire de rotation variable ou différente le long de la trajectoire T). Le choix de cette vitesse de rotation permet de s’adapter au mieux à la morphologie du porteur 2 et/ou de régler très précisément la localisation de la portion d’appui 32. Pour les mêmes raisons, la longueur du segment AB (qui correspond à la largeur de l’armature 3) peut être constante ou varier le long de la trajectoire T, entre les points T0 et T1. Par exemple, comme illustrée sur la figure 11 , l’extrémité libre inférieure 310 de l’armature 3 peut avoir une forme évasée, en forme de patte d’oie ou de spatule. Cette forme évasée permet de maximiser encore davantage la surface de la portion d’appui 32 au niveau de la zone d’appui 24. La même forme évasée peut être prévue au niveau de l’extrémité libre supérieure 300.

[42] Dans le mode de réalisation de la figure 11 , l’extrémité libre supérieure 300 de la portion d’armature supérieure 30 est recourbée vers le haut. Dans cette configuration, l’extrémité supérieure de la bretelle 8a, 8b est relevée vers le haut, ce qui permet d’éviter qu’elle ne vienne appuyer sur les trapèzes du porteur 2. Le confort du porteur 2 est donc accru.

[43] Sur les figures 2a et 2b, la surface externe Se de l’armature 3 a la même

forme que la surface interne Si, ce qui permet de simplifier la conception de ladite armature. La surface externe Se n’étant pas destinée à venir directement au contact du corps du porteur 2, on peut envisager qu’elle n’est pas la même forme que la surface interne Si. Par exemple, la surface externe Se peut être

engendrée par le déplacement du segment AB le long de la trajectoire T, mais sans rotation autour du milieu M.

[44] La forme de l’armature 3 permet d’orienter très précisément la portion d’appui 32 parallèlement à la zone d’appui 24 du porteur 2. L’armature 3 va imprimer un mouvement de torsion à la bretelle 8a, 8b de sorte que cette dernière suive au mieux la courbure du tronc du porteur 2 et en même temps que la portion d’appui 32 atteigne une zone d’appui 24 cible. Cette zone d’appui 24 peut varier selon le type de sac ou d’équipement d’emport de charge et/ou selon la morphologie, la taille, le type et/ou le sexe du porteur 2. En outre, la forme spécifique de la surface interne Si de l’armature 3 (et plus généralement la forme spécifique de ladite armature), permet de décaler les bretelles 8a, 8b vers l’avant et/ou vers le haut des clavicules et/ou des épaules 12, 15 du porteur 2. Comme cela apparaît sur la figure 7, on prévoit avantageusement que la courbure de la portion d’armature supérieure 30 soit supérieure à celle des épaules 12, 15 de sorte que ladite portion ne soit pas, ou peu, en appui contre lesdites épaules et/ou les clavicules et/ou les trapèzes. La suppression de ces appuis diminue les compensations posturales en statique du porteur et donc l’activité musculaire nécessaire à ce maintien. En outre, la libération des épaules permet un balancement des bras plus physiologique pendant la marche. Cela entraîne une meilleure stabilité (notamment : limitation de la flexion du tronc du porteur vers l’avant, limitation de l’enroulement des épaules, limitation de la flexion de la tête et de sa projection vers l’avant). Cette moindre altération de la posture est accompagnée d’une diminution de l’activité musculaire du tronc du porteur, d’une plus grande amplitude de rotation du bassin, d’une diminution de l’amplitude de flexion/extension des hanches et des chevilles, d’une augmentation de

l’amplitude de flexion/extension des genoux, d’une diminution de la fréquence de la foulée et d’une augmentation de sa longueur.

[45] Dans les sacs traditionnels, les bretelles 8a, 8b passent sur les épaules 12,

15 et les clavicules du porteur 2, descendent contre les pectoraux puis passent sous les aisselles. Les épaules 12, 15 sont donc les principales zones d’appui des bretelles 8a, 8b, la majeure partie du poids de la charge étant reprise au niveau desdites épaules. La forme de l’armature 3 permet d’orienter très précisément la portion d’appui 32, vers une zone d’appui 24 visée, et

parallèlement à cette dernière. Les meilleurs résultats, en termes de confort et de diminution du ressenti du poids de la charge portée, sont obtenus lorsque zone d’appui 24 est située au niveau des pectoraux du porteur 2, préférentiellement dans la partie supérieure ou latérale desdits pectoraux.

[46] Le fait de contraindre la bretelle 8a, 8b à venir se plaquer contre la zone

d’appui 24, induit que ladite bretelle ne repose pas directement sur une épaule 12, 15, ni sur une clavicule ni sur un trapèze du porteur 2. Au contraire, chaque bretelle 8a, 8b vient en appui contre la surface d’appui 24 du porteur 2, de manière à appliquer contre ladite surface d’appui au moins une partie (voire la totalité) de la charge du sac 1 et du ou des objets transportés dedans. La charge est donc déportée sur la surface d’appui 24 qui peut être plus sollicitée que les épaules 12, 15 sans que cela ne génère d’inconfort. Le sac à dos 1 paraît beaucoup plus léger. On a pu constater que, lorsqu’un sac 1 comprenant des bretelles de portage 8a, 8b selon l’invention est utilisé, la charge à porter peut être augmentée de 10% à 80% sans perception significative pour le porteur 2. En d’autres termes, pour une même charge, le sac à dos 1 paraît beaucoup plus léger pour l’individu qui le porte.

[47] Plus précisément, et comme illustrées sur la figure 7, les bretelles 8 équipées des armatures 3, permettent d’enserrer le tronc du porteur 2 au niveau de deux zones d’appui : la première zone d’appui située sur une face avant ou sur une face latérale du thorax 13 ou de l’abdomen 14 dudit porteur (surface d’appui 24), et une deuxième zone d’appui 25 située dans le dos du porteur 2 (zones de contact(s) entre le sac 1 et le dos). Lorsque le porteur 2 installe le sac 1 sur ses épaules 12, 15, les armatures 3 agissent comme des mâchoires en se déformant élastiquement, avec un effet ressort, pour enserrer, sans le blesser, le tronc du porteur 2. Tout ou partie du poids de la charge est alors déportée et répartie au niveau de ces deux zones d’appui 24, 25, déchargeant les épaules 12, 15 et/ou les clavicules et/ou les trapèzes du porteur 2, de tout ou partie du poids qu’elles supportaient initialement sans l’utilisation des bretelles 8 équipées des armatures 3. La déformation des armatures 3 est induite par le poids du sac 1 lorsque celui- ci est porté par le porteur 2. En d’autres termes, c’est principalement lorsque le sac 1 est porté par le porteur 2 que les armatures 3 se déforment pour se mettre en place et appuyer au niveau de la zone d’appui 24.

[48] Dans la présente description, lorsque l’on indique que la bretelle de portage 8a, 8b s’étend ou vient en appui « contre » le tronc du porteur 2 (surface d’appui 24), on entend bien sûr contre le tronc ou contre un vêtement recouvrant le tronc. De même, lorsque l’on indique que la bretelle de portage 8a, 8b ne repose pas sur une épaule 12, 15, cela signifie qu’elle pourrait être en contact, au niveau de l’épaule, avec un vêtement du porteur 2.

[49] Différentes techniques permettant de solidariser les armatures 3 aux bretelles 8a, 8b vont maintenait être expliquées en détail, en référence aux figures 4 à 6.

[50] Dans le mode de réalisation de la figure 4, la bretelle 8 comporte une couche de protection 80 comprenant une couche matelassée ou de rembourrage 81 , par exemple une couche de mousse en élastomère, recouverte par une couche externe 82 réalisée par exemple en tissu, en plastique, en cuir, etc. La bretelle de portage 8 présente ici une section sensiblement rectangulaire.

À l’intérieur de la couche de protection 80 est définie une cavité 83 qui s’étend dans la longueur de la bretelle 8. La cavité 83 présente une section sensiblement rectangulaire (et est donc destinée à accueillir une armature 3 de section rectangulaire). La cavité 83 et la couche de protection 80 forment un fourreau ayant une ouverture positionnée à proximité d’une extrémité supérieure ou d’une extrémité inférieure de la bretelle 8. L’armature 3 est insérée de manière amovible dans ce fourreau, au niveau d’une ouverture (ou fente) aménagée dans la bretelle 8 et débouchant d’une part au niveau de la couche de protection 80 et d’autre part dans la cavité 83. L’armature 3 peut ainsi être insérée ou bien retirée de la bretelle 8. Lorsque l’armature 3 est retirée, la bretelle 8 redevient une bretelle classique et, si les armatures 3 des deux bretelles 8a, 8b sont retirées, le sac 1 redevient un sac à dos classique. Les dimensions de la section

rectangulaire de la cavité 33 sont préférentiellement légèrement supérieures à celles de la section rectangulaire de l’armature 3 pour faciliter l’insertion ou le retrait de celle-ci.

[51] En référence à la figure 5, l’armature 3 est disposée non pas à l’intérieur, mais sur la couche de protection 80. L’armature 3 est fixée sur la couche de protection 80 par des boucles 87 réparties sur la longue de la bretelle 8 et qui sont par exemple cousues ou soudées sur ladite bretelle, de part et d’autre de l’armature 3. Des pièces de butée 88 sont formées sur la bretelle 8 pour accueillir et maintenir en position chaque extrémité de l’armature 3. On note que l’armature 3 pourrait être fixée par des moyens de fixation différents : passants, bandes à boucle, crochets de type Velcro ®, etc. L’armature 3 vient ici en recouvrement de la bretelle 8. Elle recouvre plus particulièrement la couche externe 82, et se place sur la face externe de la bretelle 8, c’est-à-dire la face qui n’est pas en contact avec le corps du porteur 2. On peut toutefois envisager que l’armature 3 se place sur la face interne de la bretelle 8, c’est-à-dire la face qui est en contact avec le corps du porteur 2.

[52] Sur la figure 6, la bretelle 8 présente une section plan-convexe. La bretelle 8 comporte une couche de protection 80 dont la forme extérieure présente aussi une section plan-convexe. À l’intérieur de la couche de protection 81 est définie une cavité de section rectangulaire qui s’étend dans la longueur de la bretelle 8. La cavité et la couche de protection 80 forment à nouveau un fourreau ayant une ouverture positionnée à proximité d’une extrémité supérieure ou d’une extrémité inférieure de la bretelle 8. L’armature 3 présente quant à elle une section rectangulaire. L’armature 3 est positionnée à l’intérieur du fourreau, de manière amovible ou non. L’armature 3 peut être collée à la couche de protection 80. La couche de protection 80 peut aussi avoir été moulée sur l’armature 3 au moment de la fabrication de la bretelle 8, ladite armature formant l’âme de ladite bretelle. L’épaisseur de la couche de protection 80 entre la surface plane de ladite couche et l’armature 3 est très faible.

[53] Dans une variante de réalisation, la portion d’armature supérieure 30 peut être prolongée par une portion d’armature arrière, laquelle portion d’armature arrière s’étend, en usage, vers le bas du tronc du porteur 2, depuis la face dorsale dudit porteur. L’armature 3 a dans ce cas une forme en arceau ou en fer- à-cheval, comportant une branche avant (portion d’armature avant 31), une branche arrière (portion d’armature arrière) et une portion supérieure 30. La portion supérieure 30 inclut une partie supérieure de la branche avant et une partie supérieure de la branche arrière. Les branches avant et arrière peuvent être de même longueur ou de longueurs différentes.

[54] Comme pour la portion d’armature avant 31 , cette portion d’armature arrière comporte une portion d’appui arrière conformée pour que, en usage, la bretelle de portage 8a, 8b, (ou directement ladite portion d’armature arrière) vienne en appui contre une surface d’appui arrière du porteur 2 située dans une région dorsale du porteur (dos, lombaire) ou au niveau d’un flanc latéral dudit porteur. L’armature 3 présente ainsi deux portions d’appui distinctes.

[55] Le long de la portion d’armature arrière, la surface interne Si de l’armature 3 (et éventuellement sa surface externe Se) peut également être engendrée par la rotation continue d’un segment autour de son milieu, lequel centre a une trajectoire T décrivant une courbe. La portion d’armature arrière est alors vrillée. Préférentiellement, les portions d’armature avant et arrière ne sont pas vrillées dans le même sens, de manière à optimiser les appuis au niveau de surface d’appui avant et de la surface d’appui arrière. La portion d’armature arrière peut également ne pas être vrillée.

[56] Une telle armature 3 à deux branches permet d’enserrer le tronc du porteur 2 au niveau de deux zones d’appui : une première région ventrale où appui la portion d’armature avant et une seconde région dorsale où appui la portion d’armature arrière. Ces deux zones d’appui sont situées du même côté du tronc (à droite ou à gauche du plan sagittal du porteur 2). Lorsque le porteur 2 installe le sac 1 sur ses épaules, la portion d’armature avant et la portion d’armature arrière de chaque armature s’écartent au niveau du tronc du porteur 2 et agissent comme des mâchoires en se déformant élastiquement, avec un effet ressort, pour enserrer, sans le blesser, ledit tronc.

[57] Lorsque chacune des brettelles 8a, 8b est équipée d’une armature 3 à deux branches, on obtient un double effet de pincement : l’armature 3 coopérant avec la bretelle droite 8a agit comme une pince dans la partie droite du tronc et l’armature 3 coopérant avec la bretelle gauche 8b agit comme une pince dans la partie gauche dudit tronc. Tout ou partie du poids de la charge est alors déporté et répartie au niveau de ces deux nouvelles zones d’appui.

[58] On peut également obtenir un effet de pincement (à droite, à gauche ou en diagonale du tronc) avec une seule armature 3 à deux branches, ce qui permet d’équiper un sac mono-bretelle.

[59] L’agencement des différents éléments et/ou moyens et/ou étapes de

l’invention, dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, ne doit pas être compris comme exigeant un tel agencement dans toutes les implémentations. En tout état de cause, on comprendra que diverses modifications peuvent être apportées à ces éléments et/ou moyens et/ou étapes, sans s’écarter de l’esprit et de la portée de l’invention. En particulier :

- La section transversale de la portion d’armature supérieure 30 peut être différente de celle de la portion d’armature avant 31. La section transversale de la portion d’armature avant 31 peut notamment être plus large que celle de la portion d’armature supérieure 30 de manière à augmenter la surface de la portion d’appui 32.

- L’armature 3 peut éventuellement présenter une portion droite dont la longueur est négligeable par rapport à la longueur totale de ladite armature (< 5% de la longueur totale).

[60] En outre, une ou plusieurs caractéristiques exposées seulement dans un mode de réalisation peuvent être combinées avec une ou plusieurs autres caractéristiques exposées seulement dans un autre mode de réalisation. De même, une ou plusieurs caractéristiques exposées seulement dans un mode de réalisation peuvent être généralisées aux autres modes de réalisation, même si ce ou ces caractéristiques sont décrites seulement en combinaison avec d’autres caractéristiques.