1. Domaine de l'invention

Le domaine de l'invention est celui du contrôle de la température métabolique. Plus précisément, l'invention concerne les vêtements de protection contre la chaleur, qu'elle soit radiante ou convective, conçus pour participer au maintien de la température externe habituelle d'une personne.

Un vêtement selon l'invention est notamment destiné à être porté avant, après ou pendant une activité physique, tel que par exemple une pratique sportive, et/ou dans des environnements chauds, par exemple par des pompiers ou dans les industries nécessitant un travail dans la chaleur, comme la sidérurgie, les fonderies.

Il peut notamment s'agir d'un gilet anti-feu.

2. Etat de la Technique

On connaît des vêtements en « Nomen-Gore-tex », tels que des vestes et des pantalons, utilisés notamment par les corps de sapeur pompiers, qui résistent aux flammes grâce à la couche de « Nomen » (marque déposée), et laisse échapper la transpiration tout en restant imperméable grâce à la couche de « Gore-tex » (marque déposée). Ces vêtements sont souvent assortis d'une doublure en laine servant à isoler contre la chaleur et le rayonnement thermique. Un inconvénient de ces vêtements en « Nomen-Gore-tex » est qu'ils ne sont pas suffisamment efficaces pour réguler la température cutanée, ou en d'autres termes qu'on a rapidement une sensation d'inconfort en les portant, lorsqu'il fait chaud.

Pour répondre au problème du contrôle de la température de la peau, on a proposé des vêtements équipés de source de froid.

On a proposé d'incorporer dans le tissu du vêtement des micro-capsules ou des capsules de plus grande taille contenant un fluide à changement de phase pour stocker du froid à l'intérieur du vêtement et réfrigérer le porteur du vêtement. Un inconvénient de cette technique est qu'il faut placer au préalable le vêtement au congélateur, pour refroidir le fluide contenu dans les micro-capsules, dont le contact n'est donc pas agréable lorsqu'on l'enfile notamment par la présence de givre à sa surface.

On a également pensé à adjoindre au vêtement des sacs réfrigérants amovibles afin de pallier l'inconvénient précédent. Le document US-A-5 415 222 décrit par exemple un gilet en tissu de nylon

(Marque Déposée) respirant comprenant des poches définissant des compartiments dans lesquels peuvent être insérés des sacs amovibles contenant de la paraffine.

Pour obtenir un effet réfrigérant, l'utilisateur doit placer les sacs remplis de paraffine (matériau à changement de phase) dans les poches du gilet, en s'assurant que la paraffine est à l'état solide, puis enfiler le gilet. En fonction du gradient de température entre le corps de l'utilisateur et le sac, ainsi que d'autres facteurs comme l'humidité relative de l'atmosphère et l'importance de la dépense physique de l'utilisateur, l'utilisateur portant le gilet peut s'attendre à ressentir un effet réfrigérant pour environ deux à quatre heures. Lorsque la paraffine a complètement fondu, les sacs peuvent être remplacés par de nouveaux sacs. Les sacs qui ont été retirés sont placés au congélateur afin de solidifier à nouveau la paraffine et pouvoir être réutilisés.

Cette technique connue présente de nombreux inconvénients.

En effet, les poches du gilet contiennent des sacs initialement gelés à l'état solide pour avoir un effet réfrigérant.

Il s'ensuit un gilet d'une grande rigidité lorsqu'il est doit être enfilé et porté par l'utilisateur, ce qui le rend peu maniable et peu confortable.

Les sacs à l'état solide se trouvant dans les poches du gilet gênent les mouvements de l'utilisateur qui le porte, et occupent un grand volume dans les poches.

Encore un inconvénient de cette technique connue est que la sueur du porteur imbibe rapidement le tissu respirant du gilet lequel devient inconfortable.

Un autre inconvénient de cette technique est que le porteur est protégé de façon effective de la chaleur seulement à hauteur des sacs, et non sur toute la surface du gilet. Un autre inconvénient de cette technique connue est que, pour assurer une ventilation satisfaisante de la peau, la matière respirante de ce gilet ne doit pas être recouverte, ce qui ne permet pas de porter ce gilet comme doublure sous une veste. Un inconvénient connexe de cette technique est donc que le port de ce gilet n'est pas approprié en cas d'exposition au feu ou à des projections, ou sous la pluie.

3. Objectifs de l'invention

L'invention a notamment pour objectif de pallier les inconvénients de ces techniques de l'art antérieur. Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir un vêtement, tel que par exemple un gilet, qui soit efficace.

Un autre objectif de l'invention est d'obtenir un vêtement qui soit confortable et léger.

Notamment, dans au moins un mode de réalisation particulier de l'invention, un objectif de l'invention est de fournir un vêtement qui reste efficace et confortable dans des conditions de température élevée et/ou dans un incendie.

Un objectif de l'invention est également de proposer une technique qui soit simple à mettre en œuvre.

4. Exposé de l'invention Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront plus clairement par la suite, sont atteints à l'aide d'un vêtement de protection contre la chaleur comprenant au moins un compartiment configuré pour recevoir des moyens de restitution et/ou de production de frigories.

Selon l'invention, au moins une portion dudit vêtement comprend au moins trois couches disposées dans cet ordre : une couche respirante adaptée pour être en contact avec la peau ; une couche d'isolation portant ledit compartiment, comprenant préférentiellement au moins une couche de rétention d'air et au moins une couche de réflexion du rayonnement thermique ; une couche de revêtement apte à protéger d'au moins un agent extérieur, tel que le feu et/ou l'eau. On obtient ainsi, grâce à l'assemblage coopératif de ces trois couches, un vêtement de protection contre la chaleur confortable, qui permet d'évacuer la sueur et/ou d'éviter que de l'humidité stagne ou que du givre se forme au contact de la peau. Par ailleurs, une diffusion convenable du froid, par l'intermédiaire de la couche respirante, isole efficacement de la chaleur extérieure et empêche la diffusion de froid vers l'extérieur du vêtement lorsque des moyens de restitution et/ou de production de frigories sont insérés dans le compartiment, par l'intermédiaire de la couche isolante. Le vêtement peut résister aux intempéries et/ou aux flammes, aux hydrocarbures à certains acides, et plus généralement à un milieu extrême, grâce à la couche de revêtement. En outre, les moyens de restitution de frigories, préférentiellement amovibles, permettent de procurer une sensation de fraîcheur à la personne portant le vêtement, afin de rendre son séjour dans le milieu agréable ou tout du moins supportable.

En d'autres termes, l'association inédite d'une couche d'isolation entre la couche de revêtement et la couche respirante et de moyens réfrigérants pour compenser l'effet de réduction de la quantité de chaleur dégagée par le corps pouvant être échangée avec l'air ambiant, résultant de la couche d'isolation, permet d'obtenir un vêtement efficace contre la chaleur, le feu et la pluie et qui permet également d'assurer un régulation thermique et donc un confort très appréciable à la personne qui le porte. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, ladite couche de revêtement est ignifugée.

Ainsi, le vêtement est protégé des flammes. Il peut notamment s'agir d'une veste d'intervention de sapeur-pompier.

La couche peut tenir sa propriété ignifuge d'un constituant ou d'un adjuvant ignifuge ou avoir subi un traitement d'ignifugation ultérieur. De façon avantageuse, ladite couche de revêtement se présente sous la forme d'un sergé comprenant au moins 35 % de fibre de viscose ignifuge et de l'aramide.

On obtient ainsi un vêtement anti-feu efficace, léger et peu coûteux. Préférentiellement, ladite couche de revêtement est imperméable.

De façon préférentielle, ladite couche d'isolation comprend au moins cinq couches disposées dans cette ordre : première couche de réflexion, préférentiellement en polyester armé et métallisé ; - première couche de rétention d'air ; deuxième couche de réflexion, préférentiellement en polyester armé métallisé ; deuxième couche de rétention d'air ; troisième couche de réflexion, préférentiellement en polyester métallisé.

En multipliant le nombre de couches de réflexion en parallèles, on crée ainsi un écran de protection efficacement contre le rayonnement.

Avantageusement, ladite couche de rétention d'air comprend de la ouate. L'entrelacement des fibres de la ouate forme notamment une lame d'air isolante. La ouate présente de nombreux autres avantages : elle reprend sa forme après avoir été compressée, permet de relier deux couches de réflexion entre elles, est lavable à l'eau, et constitue un matériau peu coûteux.

De façon préférentielle, au moins une desdites couches de réflexion est aluminisée. On bénéficie alors d'un coefficient de réflexion thermique important.

Selon un aspect particulier de l'invention, ladite couche aluminisée présente une pluralité d'aspérités d'accrochage réparties sur sa face tournée vers ladite couche de ouate, pour permettre la fixation de ladite couche de ouate à ladite couche aluminisée. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, la face intérieure dudit compartiment a une surface d'au moins 200 cm ² , et préférentiellement de 225 ou 450 cm ² .

La surface d'échange avec la peau est ainsi importante. Par ailleurs, la dimension du compartiment ne gêne pas les mouvements de la personne portant le vêtement. On prévoira préférentiellement une surface d'environ 225 cm ² lorsque le vêtement est dédié aux activités sportives, et d'environ 450 cm ² lorsqu'il est dédié aux activités sidérurgiques, en fonderies, ou aux interventions dans des incendies.

De façon avantageuse, ledit compartiment comprend des moyens de retenue desdits moyens de restitution et/ou de production.

De tels moyens de retenue, adaptée notamment à des moyens de restitution et/ou de production amovibles, peuvent par exemple prendre la forme d'un lien en tissu, d'une agrafe, d'un crochet, d'un clip, d'une bande Velcro (Marque déposée), ou d'une surface aimantée. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdits moyens de retenue comprennent des moyens de fermeture de l'ouverture d'accès dudit compartiment.

On retient ainsi simplement les moyens de restitution et/ou de production à l'intérieur du compartiment. Ces derniers peuvent également être extrait simplement du compartiment en agissant sur les moyens de fermeture.

Avantageusement, la résistance thermique de ladite couche respirante est supérieure à 0,05 m ² .K/W.

Ainsi, en présence des moyens de restauration et/ou de production de frigories, on prévient un contact désagréable avec la peau, provenant de température à la surface intérieure du vêtement trop éloignée de la température de la peau.

Préférentiellement, ladite couche d'isolation a une résistance thermique supérieure à 2,7 m ² .K/W.

En particulier, dans un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, la valeur de cette résistance est égale à 2,9 m ² .K/W. Selon un aspect particulier de l'invention, lesdits moyens de restitution et/ou de production de frigories comprenant au moins un élément de réfrigération appartenant au groupe comprenant au moins : élément réfrigéré ; - réfrigération par détente de gaz ; réfrigération par effet Peltier ; réfrigération par absorption et/ou par adsorption ; réfrigération thermoacoustique et/ou à gaz puisé ; réfrigération magnétique ou par couches minces. On peut notamment prévoir un emplacement sur le vêtement pour accrocher une alimentation électrique autonome de certains des éléments de production de froid listés ci-dessus.

L'invention concerne également un vêtement tel que ceux décrits précédemment dont le compartiment est une poche dont le côté intérieur est formé par une portion de ladite couche respirante et le côté extérieur est formé par ladite couche d'isolation thermique, et dont les moyens de restitution et/ de production de frigories comprennent au moins un module de réfrigération configuré de sorte à présenter au moins sur une plage de température allant de -18 ⁰ C à 0 ⁰ C une consistance souple, et agencé pour être inséré de manière amovible dans ladite poche entre ledit côté intérieur et ledit côté extérieur.

Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit module de réfrigération comprend un mélange d'une matière à changement de phase présentant une température de fusion/solidification inférieure à 0 ⁰ C et d'une pluralité d'absorbeurs hydrophiles, ledit mélange étant formé de sorte que, au moins sur une plage de température allant de -18 ⁰ C à 0 ⁰ C, les absorbeurs ne sont non connectés entre eux par ladite matière lorsque celle-ci est solidifiée.

Ainsi le module de réfrigération reste souple entre -18 ⁰ C et 0 ⁰ C.

Selon une variante de l'invention, la couche de revêtement peut être absente et l'invention concerner un vêtement, tel qu'un gilet réfrigérant, comprenant une partie avant et une partie arrière, dont au moins l'une délimite au moins une poche ayant une ouverture d'accès et des moyens pour fermer l'ouverture d'accès, et au moins un sac contenant une matière à changement de phase pour la réfrigération du corps de la personne portant le gilet, le sac étant agencé pour être inséré de manière amovible dans la poche, la matière à changement de phase étant contenue dans le sac à paroi souple et imperméable à l'eau et comprend de l'eau et des moyens adaptés pour donner au sac au moins sur une plage de température allant de -18 ⁰ C à 0 ⁰ C une consistance souple, et la poche comportant du côté intérieur au moins une couche respirante et du côté extérieur au moins une couche d'isolation thermique entre lesquelles est disposé le sac lorsqu'il est inséré dans la poche.

Suivant des modes de réalisation particuliers de l'invention :

- la matière à changement de phase contenue dans le sac comprend de l'eau et des absorbeurs hydrophiles ayant une forme discrète au moins sur une plage de température allant de -18 ⁰ C à 0 ⁰ C de manière à donner au sac une consistance souple ;

- le sac disposé dans la poche a une forme plate dont la plus grande surface est tournée vers le côté intérieur ;

- le sac est agencé pour absorber une énergie d'au moins 240 kJ en passant d'une température déterminée de congélation inférieure à 0 ⁰ C à une température de 0 ⁰ C ;

- le sac est agencé pour absorber une énergie d'au moins 340 kJ en passant d'une température déterminée de congélation inférieure à 0 ⁰ C à une température de 0 ⁰ C.

5. Liste des figures L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés, sur lesquels :

- la figure 1 représente schématiquement en perspective un premier exemple de gilet réfrigérant suivant l'invention ; - la figure 2 est une vue schématique de profil de l'intérieur d'une poche du gilet suivant la figure 1 , dans lequel un sac réfrigérant a été inséré ;

- la figure 3 représente schématiquement de profil un exemple de configuration du gilet suivant la figure 1 ; - la figure 4 représente un appareillage utilisé pour tester un sac réfrigérant utilisé dans le gilet suivant la figure 1 ;

- la figure 5 représente des courbes de température et de flux de chaleur d'un sac réfrigérant en fonction du temps lors de la fonte de l'eau gelée qu'il contient ; - la figure 6 représente des courbes de température et de flux de chaleur d'un sac réfrigérant en fonction du temps lors de la fonte de l'eau gelée qu'il contient, avec interposition d'une couche de tissu ;

- la figure 7A est une vue en perspective d'un deuxième exemple de mode de réalisation de l'invention ; - les figures 7B et 7C sont des vues de la face extérieure et intérieure du plastron avant du gilet présenté figure 7A ;

- la figure 7D est une vue de la face extérieure du dos du gilet présenté figure 7A ;

- la figure 8A est une vue en coupe verticale suivant A-A du plastron avant présenté sur la figure 7C ;

- la figure 8B est une vue de détail d'une coupe de la couche d'isolation représentée figure 8A ;

- la figure 9 illustre une variante du deuxième exemple.

6. Description détaillée d'un mode de réalisation de l'invention 6.1. Rappel du principe de l'invention

Le principe de l'inventeur repose donc sur la mise en œuvre d'un vêtement réfrigérant « triple-épaisseur », agencé pour recevoir notamment des étuis réfrigérant amovibles, dont au moins une portion de l'enveloppe est réalisée en intercalant une couche d'isolation entre une couche de revêtement extérieure et une couche intérieure respirante. 6.2. Premier exemple de mode de réalisation de l'invention Tel que représenté sur la figure 1, le gilet 1 comporte une partie avant 2 devant venir en face du ventre et de la poitrine de l'utilisateur et une partie arrière 3, destinée à venir contre le dos de l'utilisateur et reliée en haut à la partie avant 2. Une ou plusieurs poches 10 se trouvent dans la partie avant 2 et/ou la partie arrière 3. La partie avant 2 comporte par exemple une fermeture 8 à glissière verticale allant du bord supérieur 9 bordant le cou au bord inférieur 21, pour partager la partie avant 2 en deux moitiés.

La partie avant et la partie arrière peuvent être reliées latéralement par une ou plusieurs attaches 30 prévues sur leurs bords latéraux, pour être solidarisées l'une à l'autre contre le buste de la personne ayant enfilé le gilet 1 et pour être désolidarisées l'une de l'autre. Les attaches 30 sont par exemple sous la forme de sangles fixées à droite et à gauche à la partie arrière 3 et munies de bandes agrippantes 32 pour la fixation à des bandes correspondantes 31 prévues sur la partie avant 2. Ces sangles sont par exemple élastiques pour plaquer le gilet contre le corps de l'utilisateur le portant. Les bandes agrippantes 31, 32 sont par exemple à velours et crochets du type Velcro (marque déposée).

Chaque poche 10 comporte une ouverture 5 d'accès pour y introduire un sac réfrigérant 6. Des moyens 7 pour fermer chaque ouverture 5 d'accès, au moins lorsque l'ouverture 5 se trouve en bas de la poche 10 pour retenir le sac 6, sont prévus, par exemple par bandes agrippantes à velours et crochets du type Velcro (marque déposée).

À la figure 1, la partie avant 2 comporte par exemple une première ouverture inférieure 51 située à proximité ou dans le bord inférieur 21 de la partie avant 2, pour donner accès à l'intérieur d'une première poche 101 située au-dessus de cette ouverture 51. Les poches peuvent être dans le prolongement l'une de l'autre depuis l'ouverture 51 en étant séparées par des moyens 72 de fermeture entre elles, par exemple du même type que les moyens 7 bandes agrippantes à velours et crochets. Ainsi, une deuxième poche 102 est située dans la partie avant 2 au-dessus de la première poche 101. La deuxième poche 102 possède une deuxième ouverture 52 permettant d'y accéder depuis la première poche 101. La partie arrière 3 comporte également une poche 10, par exemple plus large que les poches de la partie avant 2 et occupant sensiblement toute la largeur de la partie 3.

Dans l'exemple de réalisation représenté à la figure 1, le gilet 1 comporte une poche avant droite inférieure 101, une poche avant droite supérieure 102, une poche avant gauche inférieure 101b, une poche avant gauche supérieure 102b, une poche arrière inférieure 101c et une poche arrière supérieure 102c.

Les poches 10, 101, 102, désignées ci-dessous d'une manière générale par la référence 10, sont prévues pour recevoir chacune un ou plusieurs sacs réfrigérants 6, ainsi que cela est représenté par les flèches à la figure 1.

Ainsi que cela est représenté à la figure 2, la poche 10 comporte une cavité 11 délimitée par une paroi intérieure 12, c'est-à-dire située du côté 120 tourné vers l'utilisateur, et une paroi extérieure 13. Les parois 12 et 13 sont souples et pliables.

La paroi intérieure 12 du gilet 1 comprend, dans le sens allant de l'intérieur vers l'extérieur, une première couche respirante 121 située du côté 120 du corps de la personne portant le gilet, et une deuxième couche 122 délimitant la cavité 11 de la poche 10 pour le logement d'un sac réfrigérant 6.

La première couche respirante 121 est pourvue de trous ou de mailles pour la traversée de l'humidité et de la transpiration de l'intérieur vers l'extérieur. La couche respirante 121 est par exemple un tissu de polyester de la marque Coolmax (marque déposée).

La deuxième couche 122 est par exemple en polyester.

La paroi extérieure 13 comprend, dans le sens allant de l'intérieur vers l'extérieur, une troisième couche 131 délimitant la cavité 11 de la poche 10 pour le logement d'un sac réfrigérant 6, au moins une quatrième couche 132 d'isolation thermique et une cinquième couche extérieure 133.

La troisième couche 131 est par exemple en polyester.

Il est par exemple prévu comme quatrième couche 132 d'isolation thermique une couche 1321 de réflexion de la chaleur, formée par exemple par une couche aluminisée et/ou une couche 1322 de rétention d'air, par exemple en ouate. Dans le mode de réalisation représenté, la quatrième couche 132 d'isolation thermique comprend la couche 1321 de réflexion de la chaleur, formée par la couche aluminisée du côté de la couche 131, et la couche 1322 d'ouate du côté de la couche extérieure 133. La couche aluminisée est pourvue d'aspérités d'accrochage réparties sur sa face tournée vers la couche 1322, par exemple par poiçonnage, pour permettre la fixation de la couche 1322 à la couche 1321.

La couche extérieure 133 est par exemple en tissu.

Dans un mode de réalisation, la couche extérieure 133 est en tissu en PE avec traitement téflon, la ouate 1322 est en PES avec la face aluminisée 1321, la doublure intérieure 12 est constituée d'une maille ajourée 121 en PES et d'une couche 122 en PES.

Dans un mode de réalisation, la couche extérieure 133 est en un matériau ignifuge pour avoir une résistance ou une action retardante à la flamme dans des applications anti-feu. Par exemple, la couche extérieure 133 est en un matériau de la marque Nomex (marque déposée).

Dans un autre mode de réalisation, la couche extérieure 133 est en un matériau imperméable à l'eau et à la vapeur d'eau, pour empêcher l'humidité atmosphérique de traverser la paroi extérieure.

D'une manière générale, la couche extérieure 133 est en un matériau non abrasif, en étant par exemple téfloné sur la face externe, pour avoir une meilleure résistance à l'abrasion.

Une ou plusieurs sixième couche supplémentaire 123 d'entretoisement peut être prévue entre la couche respirante 121 et la couche 122. La ou les sixième couche supplémentaire 123 est par exemple en le même matériau que la couche 122. Une ou plusieurs septième couche supplémentaire 134 d'entretoisement peut être prévue entre la couche 132 d'isolation et la couche 131. La ou les septième couche supplémentaire 134 est par exemple en le même matériau que la couche 131.

Dans le mode de réalisation représenté à la figure 3, la couche 123 de la première poche 101 est le prolongement de la couche 122 de la deuxième poche 102. La couche 134 de la deuxième poche 102 est le prolongement de la couche 131 de la première poche 101. L'ouverture 51 de la poche 101 est située dans la paroi 13 extérieure, à distance du bord 21. L'ouverture 52 et ses moyens 72 de fermeture associés sont prévus entre le bord de la couche 122 de la première poche 101 et le bord de la couche 131 de la deuxième poche 102. Au niveau des ouvertures, 51, 52, les moyens 7, 72 de fermeture sont cousus.

Le sac 6 disposé dans la poche a une forme plate tournée vers l'intérieur du gilet pour s'adapter à la forme de la poche dans laquelle il est inséré.

Le sac 6 contient de l'eau et des moyens adaptés pour donner au sac au moins sur une plage de température allant de -18 ⁰ C à 0 ⁰ C une consistance souple. Le sac 6 est formé par une paroi flexible 61 imperméable à l'eau. Comme moyens adaptés à donner cette forme souple au sac à une température inférieure en- dessous de 0 ⁰ C, il est par exemple prévu dans le sac des absorbeurs hydrophiles discrets hydratés par un liquide contenant de l'eau. Le contenu du sac 6 est à majorité d'eau. La paroi 61 forme un conteneur fermé déformable par simple pression. Les absorbeurs hydrophiles sont formés par exemple de granules de polymère acrylique. Les absorbeurs ont par exemple une taille de 1 mm à environ 6 mm lorsqu'ils sont déshydratés.

La paroi 61 du sac 6 comporte un passage 62 pour l'air. Ce passage 62 est recouvert par une membrane perméable à l'air et empêchant le contenu du sac de sortir. La paroi 61 du sac 6 est par exemple en polyéthylène souple.

Le sac 6 est par exemple un sac de la marque FIRSTICE (marque déposée).

Le contenu du sac 6 est par exemple conforme à la matière décrite dans le document US-A-5 800 491.

Pour utiliser le gilet réfrigérant 1, on retire les sacs 6 des poches 5 pour les mettre dans un appareil de congélation à une température de congélation de l'eau, donc inférieure à 0 ⁰ C, par exemple à une température inférieure ou égale à -18°C.

On peut utiliser pour ce faire un congélateur classique. La plage de congélation du sac dans laquelle son contenu reste souple va de -18°C à 0 ⁰ C ou de -28°C à 0 ⁰ C. Dans les sacs 6 mis à cette température de congélation, l'eau initialement présente dans les absorbeurs migre vers l'extérieur de ceux-ci dans le sac et gèle à l'extérieur de ces absorbeurs dans le sac.

On conditionne les sacs à cette température de congélation de l'eau pendant une durée déterminée, de par exemple 2 à 4 heures. Le contenu du sac 6 est composé d'une matière gélatineuse qui se transforme à moins de 0 ⁰ C en cristaux de neige. Après deux heures de fonte, la matière retrouve sa consistance gélatineuse initiale. Sur la plage de congélation à température inférieure à 0 ⁰ C, la matière contenue dans le sac est sous la forme de flocons de neige dissociés les uns des autres avec une dimension inférieure à 1 cm.

Puis, on insère un sac 6 congelé dans chaque poche 10 du gilet 1, en ouvrant puis refermant les ouvertures 5 par les moyens 7, 72. L'utilisateur enfile le gilet 1. La fonte progressive de l'eau dans les sacs 6 congelés ayant été insérés dans le gilet 1 rafraîchit le corps de l'utilisateur. Pendant l'opération préalable de congélation, la sortie de l'eau en dehors des absorbeurs hydrophiles est réduite en formant le liquide hydratant d'une solution d'eau et d'un humectant, tel que par exemple le propylène glycol, ou l'éthylène glycol, la glycérine, le diméthyl sulfoxyde, le diméthyl formamide, ou des combinaisons de ceux-ci. Cet humectant diminue la mobilité de l'eau en dehors des absorbeurs hydrophiles. Dans un exemple de réalisation, le liquide hydratant contenu dans le sac 6 comprend de 80 à 90 % d'eau et de 10 à 20 % de propylène glycol en poids.

Du fait de la quantité limitée d'eau qui gèle en dehors des absorbeurs, les absorbeurs hydrophiles sont empêchés d'être connectés par de l'eau gelée extérieure. Une grande partie de l'eau gèle dans les absorbeurs hydrophiles. Lorsque l'eau du sac dégèle, elle est réabsorbée par les absorbeurs.

Le contenu du sac garde donc à la température de congélation et lorsque l'eau fond une consistance de glace pilée pouvant être déformée en exerçant une force sur la paroi du sac. Les sacs 6 congelés se déforment donc dans le gilet 1 pour s'adapter à la forme du corps de l'utilisateur. Le sac 6 et son contenu restent donc souples et déformables lorsqu'ils sont congelés à une température inférieure à 0 ⁰ C et lorsqu'ils passent de la température de congélation à une température supérieure à 0 ⁰ C.

On a testé un sac 6 tel que décrit ci-dessus avec l'appareillage représenté à la figure 4. Ce sac 6 a une masse de contenu de 160 grammes, de forme plate carrée de 15 cm par 15 cm.

Le sac 6 de 160 grammes a été isolé thermiquement et a été réchauffé par une source S de chaleur ayant une température constante de 35,5°C. Cette température de 35,5°C correspond à la température habituellement observée à la surface du corps d'un être humain lors d'un exercice physique.

L'appareillage de test comporte un premier capteur Cl de la température

Tl entre la source S de chaleur et le sac 6. La température Tl enregistrée par ce capteur Cl correspond à la valeur théorique de la température cutanée. Un second capteur C2 de température T2 est placé sur l'autre face du sac 6, c'est-à-dire sur la face du sac 6 la plus éloignée de la source S de chaleur. Un capteur C3 de flux F de chaleur est placé entre la source S de chaleur et le sac 6 pour mesurer le transfert de chaleur entre eux. Autour de la source S de chaleur et sur le sac 6 sont disposés des isolants thermiques I, formés par un sachet de billes de polystyrène sur le sac 6.

La source S de chaleur est formée par une cuve en aluminium parcourue par de l'eau maintenue en permanence à 35,5°C.

La figure 4 représente les courbes des températures Tl et T2 en ⁰ C et du flux F de chaleur en kW/m ² en fonction du temps en secondes.

Le sac 6 a d'abord été au préalable congelé plusieurs heures de la manière indiquée ci-dessus. L'instant à 0 seconde correspond au début de l'application du sac 6 congelé contre la source S de chaleur.

Dans les toutes premières secondes, au contact de la source S maintenue à 35,5°C, la capteur Cl enregistre une température Tl de 20 ⁰ C qui très rapidement se stabilise aux alentours de 33 ⁰ C. Au bout de 3000 secondes, la température T2 passe à 0 ⁰ C. Durant les 3000 premières secondes, la température T2 du capteur C2 reste négative entre -8°C et 0 ⁰ C. A partir de 3000 secondes, les cristaux de glace se transforment et la température du sac 6 augmente brutalement.

Le flux F mesuré correspond à une quantité d'énergie absorbée par le sac 6 de 30 kJ.

Pour faire baisser de 1°C la température corporelle d'une personne de 70 kg, 240 kJ sont nécessaires.

On dimensionne donc le gilet 1 pour pouvoir contenir un suffisamment grand nombre de sacs 6 pour pouvoir absorber une énergie supérieure à 240 kJ. Par exemple, on prend des sacs de volume double par rapport au sac testé aux figures 4 et 5, ayant par exemple une forme rectangulaire de 30 cm par 15 cm. En insérant six de ces sacs dans six poches du gilet 1, on absorbe 360 kJ, ces sacs représentant un poids de 1560 grammes.

Toutefois, les sacs 6 ne sont pas appliqués directement au contact de la peau de la personne portant le gilet, le contact de la matière plastique des sacs étant inconfortable et la température du sac étant trop froide. Le gilet comporte au moins une couche entre chaque sac et la peau de la personne portant le gilet.

Le test de la figure 4 été répété en interposant entre le sac 6 de dimensions 15 cm par 15 cm et la source S de chaleur un tissu de type coton-bouclette hypoallergénique, les capteurs Cl et C3 étant sous le tissu.

On a alors mesuré les courbes de Tl, T2 et F de la figure 6.

La chaleur totale absorbée par le sac 6 est alors de 21 kJ. Il y donc une réduction de 30% de la chaleur absorbée par rapport à la figure 5, où la chaleur totale absorbée par le même sac 6 était de 30 kJ. Cette baisse du flux thermique F s'explique majoritairement par une baisse du flux dans les 100 premières secondes.

On augmente la quantité de chaleur absorbée par chaque sac 6 dans le gilet 1 en interposant entre le sac 6 et l'utilisateur la couche respirante telle que décrite ci-dessus.

Bien entendu, l'invention peut être appliquée à tout vêtement réfrigérant à au moins une poche où au moins un sac 6 est inséré. 6.3. Autres exemples de mode de réalisation de l'invention

Les figures 7A à 7D illustrent différentes vues d'un autre exemple de gilet selon l'invention, destiné à être porté par des ouvriers de la sidérurgie 71. Ce gilet, représenté en perspective sur la figure 7A, se compose d'un plastron avant 72 et d'un dos 73. Les faces extérieures du plastron 72 et du dos 73 sont représentées sur les figures 7B et 7D. Ces deux parties séparables du gilet s'attachent au niveau des épaules et de la taille par des bandes Velcro(marque déposée) 74, par exemple de type bande crochet - bande astrakan. Des pattes de serrage 76 cousues de chaque côté du dos 73 portent des bandes velcro à crochets 741 qui permettent de serrer le gilet au niveau de la taille sur les bande velcro astrakan 742. Afin de faciliter le retrait du gilet, par simple détachement des bandes velcro 741 et 742, ces pattes 76 sont équipées de passants 77 qui améliorent la préhension.

Comme on peut le voir sur la figure 7C, la face intérieure du plastron 72 présente une poche centrale 75, recouvrant une partie substantielle de la surface du plastron.

Cette poche 75, d'une surface d'environ 450 cm ² , peut recevoir un sac rectangulaire de la marque FIRSTICE de dimensions 30 cm x 15 cm. Elle comprend une ouverture d'accès sur son bord latéral 76 permettant d'insérer un tel sac et de le retenir par exemple, en refermant la poche à l'aide d'une bande velcro prévue à cet effet, ou de le retirer et le remplacer par un autre sac. Une deuxième poche, de taille sensiblement identique est également prévue sur la face intérieure du dos 73.

Dans des variantes de ce mode de réalisation, la poche 75 peut également recevoir au moins un élément de réfrigération fonctionnant par détente d'un gaz, ou suivant le principe de l'effet Peltier, de la réfrigération par absorption et/ou par adsorption, de la réfrigération thermoacoustique et/ou à gaz puisé, ou des réfrigérateurs magnétiques ou par couche minces. En particulier, elle permet d'accueillir, si l'élément de réfrigération le nécessite, une alimentation électrique autonomique telle qu'une batterie. Tel que représenté figure 8A, dans une vue en coupe verticale suivant A-A du plastron 72 avant présenté sur les figures 7B et 7C, l'épaisseur du plastron 72 est constituée de trois couches principales successives 81, 82, 83.

Sa face intérieure, en contact avec la peau est ainsi formée d'une première couche respirante 81 en maille ajourée présentant des passages pour permettre d'évacuer la transpiration et/ou l'humidité hors du vêtement.

Cette première couche 81 est par exemple obtenue dans une maille piquée lavable en machine composée de 60% de polyester et de 40% de coton, et traitée en surface pour éviter une décoloration résultant de l'action de la sueur. De préférence elle répond au critère de la classe Fl selon la norme NF en matière de toxicité des fumées.

La surface externe de la poche 75 est formée par une portion de cette couche 81. Afin d'éviter que le contact du sac réfrigéré avec la peau au travers de la couche 81 de la poche soit désagréable, les inventeurs ont par ailleurs découvert que la résistance thermique supérieure de la couche 81 devait être de préférence supérieure à 0,05 m ² .K/W.

Une doublure en taffetas à base de coton et polyester 84, cousue sur la couche d'isolation 82 constitue sa surface interne.

La deuxième couche 82, qui permet d'isoler le corps de la chaleur extérieure et d'empêcher une déperdition trop importante du froid stocké dans le sac vers l'extérieur du gilet, est avantageusement réalisée dans une pièce unique pour éviter les phénomènes de « pont thermique ». Elle est maintenue au niveau des épaules par une piqûre de maintien.

Cette couche est obtenue par l'assemblage de cinq couches superposées 821 à 825, pressées entre elles, alternant une couche 821, 823, ou 825 de réflexion du rayonnement thermique, en polyester aluminisé, avec une couche de rétention d'air 822 ou 824 formée de ouate, comme on peut le voir dans la vue de détail illustrée figure 8B. Dans ce mode de réalisation de l'invention, les couche 821 et 823 sont par ailleurs armées. Cette superposition particulière de couches lui confère une résistance thermique supérieure à 2,7 m ² .K/W, qui atteint par exemple 2,9 m ² .K/W dans ce mode de réalisation de l'invention. Elle s'avère en outre aussi efficace vis-à-vis du transport de chaleur par rayonnement thermique que du transport de chaleur par convection.

La couche de revêtement extérieur 83 forme une protection anti-feu. Cette troisième couche est réalisée dans un sergé comprenant, par exemple, 50 % de fibre de viscose ignifuge et 50% de fibres de Kermel (Marque déposée) à base de Po lyamide-Imide . Dans une variante de ce mode de réalisation, illustrée par la figure 9, un col amovible peut être ajouté au gilet.

Tel qu'illustré sur la figure 9, ce col 91 présente une bande velcro 92 permettant de l'attacher sur la face intérieure du dos 93 du gilet, à une deuxième bande velcro 94 cousue au niveau de l'encolure du gilet. Ce col 91 possède la même structure multi-couche que le plastron ou le dos. Un compartiment 95 est notamment prévu pour recevoir un sac réfrigérant. L'ouverture de ce compartiment peut se refermer à l'aide, par exemple, d'une fermeture-éclair.