Brevet FR2567291A1 — publié le 19860110

POIGNEE DE PREHENSION D'OUTIL OU ORGANE DE COMMANDE, NOTAMMENT POUR WISHBONE L'invention concerne une poignée de préhension destinée au maniement d'articles divers. On peut en prendre comme exemples, les outils ou organes de commande, dans les articles de sport notamment. En ee qui concerne le manie- ment d'articles de sport, l'élément de préhension selon l'invention trouve applicationS d'une manière particulièrement avantageuse, parmi les articles de sports nautiques. A titre d'exemple où l'utilité de l'invention se fait particulièrement sentir, on considèrera le wishbone, cet arceau double qui sert à commander manuellement la position du mât et celle de la voile, dans les planches à voile. L'objectif est d'améliorer les conditions de préhension, de sorte à économiser l'énergie du véliplanchiste au niveau de la main et des bras, à retarder l'apparition de la fatigue musculaire, et à améliorer l'efficacité de l'ef- fort, et ceci tout en respectant les exigences de construction du wishbone, notamment celles d'une bonne rigidité longitudinale et d'une solidité satisfaisante. L'invention se situe principalement dans la conception d'une poignée à section transversale adaptée à une préhension manuelle dans les conditions d'utilisation sur un wishbone. On comprend donc que la même forme de poignée pourra être utilisée avantageusement, toujours dans le cadre de l'invention, dans bien d'autres applications, sur des outils ou articles de sport, dans tous les cas où des conditions de fonctionnement analogues entraient sensiblement la même position des mains sur la poignée pour les mêmes orientations des efforts à privilégier. L'invention résulte notamment de ce qu'il a été observé que le mode de préhension le plus efficace dans les exercices du genre du maniement d'un wishbone d'une planche à voile, celui qui est aussi utilisé le plus spontanément par un véliplanchiste expérimenté, est celui que l'on dira en opposition digito-palmaire proximale, où l'articulation métacarpo-phalangienne des quatre doigts autres que le pouce, est fléchie à angle droit, l'articulation interphalangienne proximale étant également fléchie à angle droit. Aucune des formes, à section circulaire, ovale, carrée ou hexagonale, qui ont été utilisées antérieurement, ou même seulement essayées, n'était véritablement adaptée à ce mode de préhension. Cependant, pour éviter pleinement les inconvénients des formes connues, il faut encore permettre une alternance de la position ci-dessus avec, au moins, un autre mode de préhension. Le plus courant, dans d'autres activités, est celui où les quatre doigts, en opposition au pouce, sont fléchis au niveau de l'articulation métacarpo-phalangienne, d'un angle de l'ordre de 30 à 45 degrés ; ce mode de préhension sera dit en opposition digito-palmaire distale. Mais il est apparu préférable de faciliter un troisième mode de préhension ou à prise extrinsèque où l'articulation métacarpo-phalangienne est étendue à 180 degrés, tandis que l'articulation inter-phalangienne proximale est fléchie à 90 degrés. Quand aux impératifs mécaniques auxquels il convient simultanément de satisfaire, ils concernent principalement une grande rigidité des arceaux du wishbone dans le sens longitudinal, nécessaire au bon rendement de la voile, la résistance à la torsion dans le plan vertical en position de fonction, la solidité indispensable à la sécurité au large. La présente invention parvient à satisfaire en combinaison à ces différents besoins, grâce à une poignée de préhension d'un outil ou organe de commande, destinée plus particulièrement à constituer au moins en partie les arceaux d'un wishbone de planche à voile, caractérisée en ce qu'elle présente une section transversale en forme de pentagone comportant deux angles successifs sensiblement droits et deux angles ouverts de valeur comprise entre 140 et 170 degrés, avec sensiblement un axe de symétrie sur lequel se trouve le cinquième angle, les dimensions des côtés étant adaptées à une préhension manuelle D'une manière générale on considère que les angles dits sensiblement droits peuvent présenter des valeurs complémentaires comprises chacune entre 80 et 100 degrés.Mais dans certains ouas, il est souhaitable de realiser exactement la symétrie, avec des angles de 90 degrés. La valeur des angles dits ouverts la mieux appropriée est le plus souvent de l'ordre de 150 à 160 degrés. Par ailleurs, le coté du pentagone adjacent aux deux angles sensiblement droits est de préférence d'une dimension correspondant à la pPOXlerQ phalange, ou phalange proximale, de l'utilisateur. Une bonne adaptation globale à une préhension manuelle peut etre réalisée avantageusement en fixant les dimensions de sorte que les dimensions des côtés situés entre un angle sensiblement droit et un angle ouvert, soient dans un rapport compris entre 1,5 et 1,7, et de préférence de l'ordre de t,6 avec la dimension du coté intermédiaire, adjacent aux deux angles sensiblement droits. Quant au cinquième angle du pentagone, il peut avantageusement former une arête arrondie, de rayon compris entre 4 et 10 mm par exemple, ou présenter un pan coupe, perpendiculaire à l'axe de symétrie Dans certains cas, il peut être avantageux de faire varier la conception de cette arete le long de la poignée en particulier le long des arceaux d'un wishbone, ainsi que sa distance du coté adjacent aux angles sensiblement droits. Sur chaque outil ou organe de commande équipé d'une poignée selon lsinvention, celle-ci est disposée de sorte que le pentagone de sa section transversale soit orienté en fonction des modes de préhension signalés cidessus, pour une utilisation normale. Ainsi, dans le cas d'un wishbone de planche à voile, essentiellement constitué de deux arceaux concaves symétriques, formant chacun des poignées selon l'invention, de préférence sur l'essentiel de leur longueur, ledit cinquième angle de la section de ces poignées est avantageusement orienté vers l'axe de symétrie du wishbone situé entre les deux arceaux. On décrira maintenant, plus en détails, une forme de réalisation particulière de l'invention, avec quelques variantes. Ceci fera mieux comprendre les caractéristiques essentielles de la poignée selon l'invention et ses avantages, étant entendu, toutefois, que la forme de réalisation décrite est choisie à titre d'exemple et qu'elle n'est nullement limitative. Elle concerne un wishbone de planche à voile dont les deux arceaux sont formés de poignées selon l'invention. Sa description est illustrée par les dessins annexés, dans lesquels : - La figure 1 représente, en coupe transversale, une poignée conforme à l'invention, en position de service, tenue selon le mode de préhension en opposition digitopalmaire proximale par la main d'un utilisateur. - La figure 2 représente, en coupe transversale, une variante de réalisation de la poignée conforme à l'invention, tenue selon le troisième mode de préhension mentionné ci-dessus. - La figure 3 représente, en coupe transversale, une autre variante de réalisation. Sur chacune des figures 1 et 2, on a représenté la section transversale d'un arceau du wishbone, supposé tenu en position horizontale par la main illustrée. On y constate que la section est en forme de pentagone, présentant un axe de symétrie horizontal. Deux des arêtes forment des angles 1 et 2 sensiblement droits, symétriques de part et d'autre d'un côté vertical 3. Ces angles de 90 degrés ont un arrondi de rayon inférieur à 2,5 mm éventuellement compris entre 1 et 2,5 mm. Sur eux l'utilisateur peut fléchir à angle droit, soit l'articulation métacarpophalangienne et l'articulation interphalangienne proximale, dans le mode de préhension en opposition digito-palmaire proximale (fig. 1), soit l'articulation inter-phalangienne proximale seulement, dans la préhension de type extrinsèque décrit (fig. 2).Ceci correspond aux angles de flexion qui créent le meilleur rendement musculaire pour lesdites articulations. De plus, on obtient un point d'application de la force résistante très proche de l'axe de ces articulations, ce qui réduit d'autant le moment résistant du bras de levier osseux. La base du pentagone irrégulier est représentée par le côté vertical 3, adjacent aux deux angles droits 1 et 2. Sa dimension, mesurée par l'écart entre les côtés horizontaux 4 et 5, est établie à la mensuration de la main de l'utilisateur pour qui la poignée est adaptée, de façon à ce que, lorsque la main prend la position en opposition digito-palmaire proximale, la deuxième phalange des deuxième, troisième et quatrième doigts soit sensiblement parallèle au dos de la main et parfaitement appliquée au côté horizontal inférieur dans ladite position en pronation, paume vers le bas (fig. 1). Cette dimension est de l'ordre de 25 à 35 mm. La dimension des côtés horizontaux supérieur (4) et inférieur (5) est calculée en fonction de celle du côté vertical 3, d'après le rapport le plus fréquemment retrouvé qui relie les dimensions des articles osseux de la main entre eux. Ce rapport est de 1,6, par exemple. Il est toutefois augmenté de la différence entre l'épaisseur du rembourrage prévu sur le côté vertical quand il n'est pas utilisé et l'épaisseur du même rembourrage comprimé sous l'effet d'une pression de l'ordre de 1 kgf/cm2. La formule pour obtenir la dimension des côtés horizontaux est donc v H = ~ + (Er - Ec) 1,6 où: H dimension côté horizontal V dimension du côté vertical Er épaisseur du rembourrage au repos Ec épaisseur du rembourrage comprimé. Cette méthode permet d'adapter la dimension des côtés horizontaux à la majorité des configurations de mains existantes chez l'homme sur diverses tailles de poignées selon l'invention, ce qui a pour avantage de réduire à un seul ordre de dimensions la gamme de fabrication de ladite poignée. Dans le cas exceptionnel de proportions manifestement différentes des articles de la main entre eux, chez un utilisateur particulièrement exigeant et dans le cadre d'une réalisation sur mesure de la poignée selon l'invention, la dimension d'une face horizontale est adaptée à la dimension de la deuxième phalange des deuxième, troisième et quatrième doigts dans ie mode de préhension en opposition digito-palmaire proximale, de façon à ce que l'articulation inter-phalangienne distale puisse se fléchir de 20 degrés à 45 degrés tout en gardant la surface de contact la plus grande possible avec la peau de ladite phalange, à laquelle on ajoute la différence d'épaisseur du rembourrage précédemment décrite. Les dimensions verticale et horizontale adaptées comme il est décrit ont l'avantage de disposer les arêtes aux endroits appropriés de la main afin de bénéficier pleinement des avantages inhérents aux caractéristiques desdites arêtes, et de présenter la plus grande surface de contact possible avec la peau en regard. L'agencement des surfaces planes et des angles droits qui résulte de la description d'une telle section transversale permet de s'opposer, par construction, à tout glissement en rotation transversale. Les deux angles symétriques ouverts 6 et 7, voisins des angles précédents, ont une valeur de 155 degrés, par exemple. Ils déterminent, de ce fait, la flexion de l'articulation inter-phalangienne distale à 25 degrés, ce qui permet d'étirer au maximum le tendon du muscle extenseur commun et, par conséquent, d'abaisser la dossière des inter-osseux. Le cinquième et dernier angle 8 du pentagone irrégulier, dont il représente le sommet, fait un angle de 50 degrés, par exemple. Selon la figure 1, il est très arrondi, selon une arête de 4 à 10 mm de rayon, de manière à être suffisamment confortable au contact du pouce, ce qui permet d'immobiliser la prise de type extrinsèque comme il est représenté sur la figure 2. Les méplats qui constituent les côtés du pentagone 9 situés respectivement entre les angles de 155 degrés et le sommet du pentagone irrégulier, permettent l'appui des troisièmes phalanges des deuxième, troisième et quatrième doigts d'un côté, l'appui des muscles de la loge thénar et de la tête du premier métacarpien sur le oôté de l'autre. La pince partielle ainsi créée par lesdites troisièmes phalanges et les muscles de la loge thénar permet de verrouiller partiellement, mais suffisamment efficacement, la prise. La dimension de la longueur, mesurée selon l'axe de symétrie de la section transversale, est en général indifférente pour la qualité d'adaptation aux types de préhension décrits. Elle varie dans les limites de la variation définie pour le-rayon d'arrondi de l'angle au sommet 8 du pentagone irrégulier. Cependant, pour gagner en rigidité de la poignée, dans le sens longitudinal, on aura intérêt à lui donner la plus grande dimension possible. Dans ce but, on pourra, dans certains cas où l'impératif de rigidité dans le sens longitudinal prime tous les autres, conférer aux angles ouverts 6 et 7 adjacents aux angles droits une valeur de 160 degrés par exemple, sans trop altérer les qualités de la prise. Selon une variante de réalisation, illustrée par la figure 3, l'angle au sommet du pentagone présente un pan coupé 15, orienté perpendiculairement à l'axe de symétrie horizontal du pentagone, donc parallèle au côté de la base 3. On assure ainsi une assise plus commode au pouce. A l'aide des figures, et plus particulièrement de la figure 3, on a illustré un type de construction d'arceaux de wishbone, selon la section décrite. Un tube métallique 10 est pourvu d'un gainage 11, gainage souple et élastique, modérément rugueux, isothermique et compressible, plus épais sur le côté vertical 3 que sur les autres côtés du pentagone. Les gainages schématisés sur les figures 1 et 2 sont de compressibilités différentes. Sur la figure 3, on a représenté un autre mode de réalisation du gainage, qui est alors partiellement constitué, sur le côté vertical, par une bande de mousse synthétique 12. Un wishbone conformé suivant l'invention peut présenter la section transversale décrite sur tout, ou seulement sur une partie de sa longueur, éventuellement uniquement dans la région où il est normalement saisi par les mains, c'est-à-dire sur les 2/3 ou les 3/4 antérieurs de la longueur de l'arceau. Il peut donc exister des portions de longueur présentant d'autres formes de section, notamment aux extrémités, afin de faciliter l'assemblage au moyen d'embouts de modèles courants, par exemple Par ailleurs, on aura compris que des poignées d'arceau constituées selon l'invention sont aussi bien adaptées à une préhension en supination, paume en haut, qu'à une préhension en pronation, paume en bas, et ceci pour chacun des modes de préhension considérés plus haut. En liaison avec ce qui vient d'être décrit, un mode de réalisation particulier d'un arceau de wishbone selon l'invention, est constitué avec une section pentagonale de la poignée décrite sur toute la longueur de sa partie médiane, mais commençant au delà de 20 à 30 cm de l'embout avant, alors que sur le complément plus proche de l'embout avant, la partie antérieure de l'arceau est à sec tion classique, notamment circulaire ou ovale. Naturellement, l'invention n'est en rien limitée par les particularités qui ont été spécifiées dans ce qui précède ou par les détails des modes de réalisation particuliers choisis pour illustrer l'invention. Toutes sortes de variantes peuvent être apportées à la réalisation particulière qui a été décrite à titre d'exemple et à ses éléments constitutifs sans sortir pour autant du cadre de l'invention. Cette dernière englobe ainsi tous les moyens constituants des équivalents. REVENDICATIONS 1. Poignée de préhension d'un outil ou organe de commande, caractérisée en ce qu'elle présente une section transversale en forme de pentagone comportant deux angles successifs sensiblement droits (1, 2) et deux angles ouverts (6, 7), de valeur comprise entre 140 et 170 degrés, avec sensiblement un axe de symétrie sur lequel se trouve le cinquième angle (8), les dimensions des côtés étant adaptées à une préhension manuelle. 2. Poignée selon la revendication 1, caractérisée en ce que les dimensions des côtés (4, 5) situés entre un angle sensiblement droit et un angle ouvert, sont dans un rapport compris entre 1,5 et 1,7 et de préférence de l'ordre de 1,6, avec la dimension du côté (3) intermédiaire entre les deux angles sensiblement droits. 3. Poignée selon les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la valeur desdits angles ouverts (6, 7) est de l'ordre de 150 à 160 degrés. 4. Poignée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que lesdits angles sensiblement droits présentent des valeurs complémentaires comprises chacune entre 80 et 100 degrés. 5. Poignée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit cinquième angle forme une arête arrondie ou à pan coupé, notamment une arête arrondie de rayon compris entre 4 et 10 mm. 6. Poignée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit angle sensiblement droit et ledit angle ouvert forment une arête arrondie de rayon compris entre 1 et 2,5 mm. 7. Poignée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la dimension du côté (3), adjacent aux deux angles sensiblement droits est comprise entre 25 et 35 mm. 8. Poignée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite poignée comporte un gainage souple et élastique ledit gainage étant plus épais ou rembourré sur le côté intermédiaire entre les deux angles sensiblement droits. 9. Wishbone de planche à voile, caractérisé en ce qu'il est essentiellement constitué de deux arceaux concaves symétriques, formant chacun des poignées selon l'une quelconque des revendications précédentes, sur une partie au moins de leur longueur, ledit cinquième angle de la section de ces poignées étant orienté vers lvaxe de symétrie du wishbone, situé entre les deux arceaux. 10. Wishbone de planche à voile selon la revendi- cation 9, caractérisé en ce que lesdits arceaux présentent une partie antérieure de section circulaire ou ovale.