Brevet FR2117776A1 — publié le 19720728

La présente invention est relative à un appareil léger permettant de développer ou de rééduquer, de façon progressive et mesurable la force musculaire humaine d'un enfant ou d'un adulte. Les appareils portables jusqu'ici proposés dans ce but sur le marché ne se prêtant, de façon simple, qu'à des exercices de contraction ou,suivant les modeles, d'extension. De plus, il est nécessaire de déployer, au cours du mouvement, une force croissante proportionnelle à la déformation exercée (systemes à ressorts ou à élastiques), ce qui empêche généralement de conduire le mouvement jusqu'à la rétraction complete du muscle, facteur essentiel d1 efficacité. Un autre inconvénient des appareils jusqu'ici connus-est que leur puissance, généralement de plus non mesurable, ne peut éventuellement être modifiée que de façon discontinue par l'adjonction dtun nombre plus ou moins important d'élastiques ou de ressorts, dont la détente ou la contraction brutale, à la suite d'une fausse manoeuvre, peuvent présenter un danger non négligeable pour l'utilisateur. L'appareil, dont nous revendiquons la propriété, élimine tous ces inconvénients en permettant, d'une part de faire varier de façon continue et mesurée la force nécessaire pour manoeuvrer l'appareil, ce qui permet de l'adapter instantanément à une puissance donnée, permettant ainsi de juger des progres de l'utilisateur et ceci quelle que soit sa force ou le groupe musculaire mis en action et d'autre part de multiplier l'efficacité des exercices en travaillant tour à tour en extension ou en compression. L'appareil se compose, dans son principe, d'un corps cylindrique creux, fermé à une extrémité, dans lequel peut coulisser un piston muni d'un disque obturateur concentrique, tous deux solidaires d'un axe permettant, de l'extérieur, le déplacement du piston. Les organes annexes sont constitués de deux poignées placées, à chaque extrémité, dans l'axe longitudinal de l'appareil, d'une jauge permettant la mesure de la pression régnant dans l'enceinte hermétique et d'un dispositif de commande variable du disque obturateur. Nous décrivons, ci-apres, ces différents organes Le corps cylindrique métallique ou plastique creux est fermé à une extrémité. Son diametre peut varier entre 50 et 150 mm, alors que sa longueur est comprise entre 300 et 700 mm. Ces chiffres sont,bien entendu, de simples ordres de grandeur. A l'intérieur du cylindre est soudé longitudinalement un rail d'environ 2 mm de hauteur et 3 mm de largeur. Le piston, destiné à coulisser à l'intérieur du corps cylindrique, doit être aussi bien ajusté que possible, sans qu'il soit pour autant nécessaire de forcer. Son épaisseur est de l'ordre de 10 mm, dépendant essentiellement de la nature métallique ou plastique du matériau utilisé. Au travers du piston, sont ménagées des ouvertures circulaires ou en demi-lune, dont la surface totale et la forme dépendent des conditions dans lesquelles travaille l'ensemble, conditions qui seront précisées ci-dessous. Une encoche sur la périphérie du piston permet à celui-ci de coulisser sur le rail dont il a été question plus haut. Le disque obturateur est constitué d'un cercle de métal percé d'ouvertures ayant la même forme que celles pratiquées dans le piston, tout en permettant, à la suite d'une rotation, d'obturer partiellement ou totalement les ouvertures du piston. Ce disque peut être manoeuvré, depuis l'extérieur de l'appareil, à l'aide d'un dispositif qui sera décrit par-après. Piston et disque obturateur sont montés sur un axe métallique commun central creux, de longueur égale à celle du cylindre extérieur et d'un diamètre suffisant pour assurer sa rigidité. L'axe est maintenu dans sa position centrale à l'aide d'un guide circulaire fixé de façon hermétique au cylindre extérieur et comportant au niveau de l'axe un dispositif classique assurant l'étanchéité à l'intérieur du cylindre. La rotation du disque obturateur est assurée par une tige métallique pleine placée au centre de l'axe supportant le piston et son disque. Cet axe est commandé, depuis l'extérieur, par un bouton moleté à position repérable. Une variante simplifiée de notre appareil consiste à relier, par l'extérieur, au moyen d'un tube fin, les extrémités opposées des deux chambres à volume variable délimitées par la course du piston dans le cylindre. Le tuyau extérieur de communication est équipé d'une vanne à gaz permettant de contrôler le débit du fluide chassé par le déplacement du piston dans la chambre située en arrière de celui-ci. La résistance variable est cette fois obtenue par l'ouverture plus ou moins grande de la vanne de contrôle. - Fontionnement de l'appareil. L'appareil est rempli d'un fluide gazeux (air, gaz inerte, par ex.) ou d'un fluide liquide (eau, huile, oligomères, etc.). La nature du fluide conditionne la valeur de la surface totale des ouvertures ménagées dans le piston et également l'énergie nécessaire pour déplacer le piston dans un temps donne. Le piston peut alors être déplacé moyennant une certaine dépense d'énergie, fonction de la vitesse de translation du piston, de la surface totale des ouvertures du piston non-occultetwpar le disque obturateur et de la viscosité du milieu. La force appliquée entraîne une surpression à l'avant du piston et une dépression à l'arrière, valeurs aisément mesurables à l'aide d'un capteur de pression courant. Il est ainsi possible, à tout moment, de connaître la valeur absolue de la force exercée par l'utilisateur et par là, de suivre les progrès réalisés. REVENDICATIONS 1) Nouveau principe d'appareil portable permettant la rééducation et le développement musculaire contrôlé: 2) Les appareils à fluide gazeux de ce type sont caractérisés par la mise à profit des propriétés de compressibilité du gaz utilisé, refoulé dans une enceinte hermétique à l'aide d'un piston de porosité continûment variable. 3) Une variante de ces appareils à gaz consiste à refouler de l'air dans une enceinte en communication avec l'extérieur par l'intermédiaire d'un étran glement réglable à l'aide d'une vanne à gaz, l'aspiration s'effectuant par le même capillaire. 4) Une variante particulierement simple de cet appareil consiste à refouler le fluide repoussé par le piston dans sa course, au travers d'une ouverture à diamètre réglable, jusque dans la partie dépressionnaire du cylindre, située en arrière du piston. 5) Les appareils à fluide liquide de ce type sont caractérisés par la mise à profit de la viscosité du fluide utilisé, pour s'opposer partiellement de façon continûment réglable, au déplacement d'un piston spécial dans un milieu de viscosité donnée. 6) Les appareils à gaz ou à liquide de ce type permettent la mesure de l'effort exercé par le moyen d'une jauge de mesure de pression. 7) La conception de l'appareil permet son utilisation pour la rééducation et le développement de la plupart des muscles du corps humain des enfants et des adultes.