Masque (Covid)

I) Introduction :

Nous avons débuté ce projet en plein pandémie de Covid-19. Nous étions forcés de porter un masque pour éviter de propager au maximum le virus. Ainsi le masque devint un objet du quotidien. Nous avons donc pensé qu’essayer de travailler sur un objet indispensable par les temps qui courraient était une idée pertinente. De plus, en tant qu’utilisateur de cet objet, nous pouvions rapidement nous rendre compte de ses défauts. Nous avons également choisi de nous limiter au cas du masque réutilisable car il offre plus de possibilités d’évolutions que le masque à usage unique. 

II) Cheminement

a) La K-MAP

Nous avons donc commencé par la K-MAP. Un des défauts majeurs que nous avions déjà en tête lors du choix du masque comme sujet était le manque de respirabilité. Ainsi nous avons commencé avec ce problème pour construire l’intégralité de la K-MAP. Nous avons également trouvé d’autre problèmes aux masques. Il y a notamment l’assèchement de la peau en été ou le manque d’esthétisme du masque.

Voici la K-Map finale obtenue :

b) Les parties

Nous ne sommes pas beaucoup préoccupés de cette partie. Le masque étant un composant passif, il ne consomme, ni ne créé d’énergie. Nous sommes donc rapidement passés à la suite.

c) Les multi-écrans

Nous avons commencé par déterminer l’ancêtre des masques. Les masques, existant depuis très longtemps, ils ont beaucoup évolué ce qui nous a permis d’imaginer de futures évolutions pour le masque. Par exemple, les masques actuels sont beaucoup plus fins que les premiers masque de médecin de peste. Ainsi, nous avons émis l’hypothèse d’un masque tellement fin qu’il ne se ferait pas ressentir par l’utilisateur et qu’il serait infiniment léger.

D) Le diagramme des lois

Nous avons également passé peu de temps sur cette partie. Grâce à la précédente partie nous avions déjà une idée claire de ce que serait le masque « idéal ». Ainsi, il fut facile de noter la pertinence des lois en fonction de leur correspondance avec nos hypothèses établies.

E) Les poly-contradictions

Nous avons défini les contradictions intrinsèques à chaque paramètre. Nous avons tout d’abord utilisé le remplissage automatique de PICC qui donna des résultats cohérant sur les plus grosses contradictions. Mais celles un peu moins importantes, les résultats étaient incohérents et nous les avons complétés à la main. Cela nous a permis de confirmer quelles étaient les principaux problèmes à régler. Ainsi certaines contradictions secondaires, comme l’esthétisme, ont été abandonnées au profit des contradictions majeures. Ces dernières sont surtout basées sur le maintien du masque et la taille des mailles du masque. La première contradiction implique que le masque devait être serré pour permettre à l’air de passer par les mailles et donc d’être filtré correctement et détendu pour ne pas déranger l’utilisateur. La deuxième contradiction implique d’avoir une maille épaisse pour pouvoir filtrer correctement l’air et fine pour permettre à l’utilisateur de respirer correctement. Ces deux contradictions sont celles que nous avons tenté de résoudre par la suite.

Voici le graphe des lois :

Voici un exemple de contradiction obtenu :

F) La résolution

Ayant discerné les contradictions les plus impactantes de notre système, nous avons essayé de résoudre ces dernières. Pour cela nous avons étudié les suggestions de PICC. Cela nous a été utile pour résoudre certaines contradictions. Par exemple, PICC nous a suggéré l’idée du principe inventif 35 : le changement d’état physique. PICC nous a également montré une application de ce principe, une tenue vaporisable, une tenue contenue d’abord sous forme liquide qui est ensuite vaporisée sur la personne et qui se solidifie au contact de la peau. Cela nous a donné l’idée d’un masque vaporisable pour avoir un masque épousant parfaitement la forme du visage d’utilisateur et qui est donc parfaitement adapté à la forme du visage. Mais nous avons aussi trouvé des solutions par nous-mêmes. Par exemple un masque rétractable qui ne se déploie que dans l’air est nocif.

G) Solutions trouvées

Nous avons trouvé en tout 6 solutions :

• Le masque à élastique interchangeable : Comme son nom l’indique l’élastique du masque est interchangeable ce qui permet à l’utilisateur de choisir l’élastique le mieux adaptée à la morphologie de l’utilisateur
• Le masque rétractable : Le masque possède deux positions, une rétractée, qui ne couvre pas du tout le visage et une déployée, qui couvre le visage. La position du masque est gérée par système qui déploie le masque uniquement quand les capteurs du système détectent des particules nocives dans l’air. Sinon, quand l’air est sans danger, le masque est rétracté.
• Le masque avec filtre insérable : Le masque possède un filtre qui peut être remplacé. Cela permet de choisir le filtre le plus adapté à la situation ou de remplacer le filtre quand celui-ci est usé.
• Masque par flux d’air : La fonction de filtration de l’air est assurée par un flux d’air qui assainit la zone du visage de l’utilisateur. Il n’y a donc pas besoin d’une surface physique couvrant le visage de l’utilisateur.
• Masque en spray : Le masque est contenu sous forme liquide puis on le projette sous forme de spray sur le visage de l’utilisateur puis devient solide. Cela permet d’avoir un masque sur-mesure pour l’utilisateur très facilement.
• Masque avec sangle ajustable : Le masque possède une sangle qui s’ajuste à la tête de l’utilisateur. Ce dernier positionne le masque devant son visage et la sangle va se resserrer jusqu’à ce que la sangle ait trouvé la taille adaptée à la tête de l’utilisateur.

Voici pour chaque solution potentielle obtenue, le nombre de contractions et de problèmes résolus :

III) La solution retenue

Nous avons choisi de faire un mélange de deux solutions : le masque à élastique interchangeable et le masque avec filtre insérable. Nous avons sélectionné ces solutions car elles sont simples à mettre en œuvre. En effet, il est probable, espérons-le, de penser que la pandémie de covid-19 se termine relativement rapidement. Et lorsque nous reviendrons à une vie « normale », les masques ne seront plus utiles pour la majorité de la population. Ainsi certaines solutions techniques qui prendraient beaucoup de temps à être développées deviendront inutiles avant d’avoir pu être produites. Ainsi, le masque à élastique interchangeable permet une adaptation du masque à l’utilisateur et le filtre insérable peut permettre de renforcer la protection du filtre en insérant un meilleur filtre.