Brevet FR2655539A1 — publié le 19910614

La présente invention à pour objet un procédé et dispositif de mise en vibration d'un support lombaire pour la relaxation du corps humain. Le secteur technique de l'invention est la fabrication de support dorsaux, tels que les planches, les lits, les tables de relaxation ou les fauteuils, équipés de système de mise en vibration. Une des applications principales de l'invention est d'assurer la décompression des disques intervertébraux pour atténuer les effets de la fatigue et de désordres éventuels occasionnés par des efforts ou des déformations dûs par exemple à une scoliose. On connait en effet divers types d'équipement ayant le même objectif et la même application que la présente invention. Dans le même domaine de réalisation, on peut citer par exemple le brevet FR 2584922 du 17/07/85 déposé par Monsieur A. MATHIOT sur "une table d'élongation du corps humain", comprenant un plateau pivotant autour d'un axe transversal horizontal et qui une fois bloqué dans une position donnée est mis en vibration. On note aussi la demande de brevet FR 2539036 DU 06/01/83 déposée par Monsieur J. DIOT sur "un lit vibrant relaxateur" et celle nO FR 2115761 du 30/11/70 déposée par Monsieur A. BORNUAT sur "un lit vibrant". Par ailleurs, dans des domaines différents de réalisation d'autres équipements existent pour des objectifs voisins : on relève par exemple également des demandes de brevets telles que la ceinture de suspension thoracique par étirement vertébral" déposée le 19/02/87 par Monsieur C.BABY, qui comprend essentiellement une ceinture de suspension permettant l'étirement de la colonne vertébrale par le poids du corps du patient ; on connait par ailleurs le "vibrateur électromécanique audio-fréquence destiné à la reproduction de vibrations ressenties par le corps humain de Monsieur YASUSHI TAMURA dont le brevet a été déposé au Japon le 11/09/84 sous le nO JP 18890184, ainsi que le "générateur de vibrations automoteur" de Monsieur KENICHI MABUCHI dont les brevets ont été déposées les 19 et 20/05/82 sous les nO JP 8436782 et JP 8557582 et destinés également à transmettre des vibrations à un corps humain avec déplacement de l'appareil à la surface de celui-ci. On pourrait citer ainsi divers autres équipements utilisant soit d'une part les vibrations générées par des moyens électromécaniques spécifiques, soit d'autre part des supports corporels, soit une combinaison de ces deux systèmes ; mais si chaque appareil existant à ce jour se situe ainsi dans le même domaine de réalisation et d'application que la présente invention, ils ne répondent pas complètement aux besoins des utilisateurs qui n'en obtiennent pas tous les effets recherchés.En effet, de nombreux paramètres influencent le corps humain et des différences de stimulations, qu'elles soient mécaniques ou d'autres natures, pourtant suivant le même principe et avec des moyens apparemment très voisins, peuvent avoir des répercussions et des effets très importants sur le corps : ainsi un changement d'apparence minime dans un dispositif de traitement et/ou dans une valeur de paramètre agissant dans ce traitement, peut avoir un effet soit bénéfique soit détestable, et cela peut même varier d'une personne et/ou d'une affection à l'autre. C'est ainsi que parmi les appareils existants, certains ne sont plus utilisés dans les milieux médicaux, et d'autres continuent à l'être avec des résultats plus ou moins heureux suivant l'objectif de relaxation recherché et dans bien des cas il est nécessaire de disposer de plusieurs appareils utilisés soit successivement, soit indépendamment. Dans la présente invention, il a été élaboré après de nombreux essais et réflexions, une combinaison de composants et un choix de paramètres spécifiques pour obtenir le meilleur résultat souhaité en matière de relaxation du corps humain, par la méthode connue de mise en vibration du dos, mais associée préférentiellement à d'autres techniques complémentaires et avec des choix de paramètres particuliers. Le problème posé est de pouvoir proposé un seul matériel à usage médical en milieu spécialisé comme dans les centres de rééducation tels que chez les kinésithérapeutes, ou à usage particulier et privé, qui procurent par la mise en vibration du dos du sujet la meilleure relaxation, en permettant d'une part, une adaptation de certain paramètres de ce matériel à la demande, et d'autre part un complément de stimulation par la combinaison d'autres systèmes concourant au même objectif, dont le résultat est alors amélioré. Une solution au problème posé est un procédé de mise en vibration d'un support lombaire pour la relaxation du corps humain utilisant un système de vibration fixé sur ledit support, lequel support est inclinable autour d'un axe transversal horizontal vers l'avant et vers l'arrière - on monte ledit support, pouvant recevoir seulement le tronc et les membres du sujet, la tête de celui-ci reposant sur un appui indépendant non vibrant, sur un bâti fixe par l'intermédiaire de systèmes élastiques, - on associe au dit système de vibration un variateur connu temporisé pouvant permettre de réguler la fréquence de vibration transmise au dit support entre 0 et 70 hz, - on commande l'inclinaison dudit bâti par tout système télescopique connu faisant pivoter le support lombaire autour d'un axe fixe situé entre le tiers et la moitié de sa longueur à partir des pieds du sujet, - on assure un mouvement de basculement qui peut être suivnat un rythme alterné ou permanent depuis l'horizontal vers l'avant avec un angle maximum de 300, et vers l'arrière avec un angle maximum de 350 dudit support, grâce au dit système télescopique pouvant être commandé par le sujet lui-même, tout en maintenant la mise en vibration de ce support et suivant une période déterminée. Une autre solution au problème posé est un dispositif pour la relaxation du corps humain, par mise en vibration d'un support lombaire sur lequel est fixé le boîtier du système de vibration, lequel système comprend un moteur électrique monobloc fixé directement sur ledit support et enfermé dans ledit boîtier, lequel moteur comporte sur son arbre de sortie, parallèle au dit support, des masselottes excentrées par rapport à l'axe, et est alimenté en courant électrique au travers d'un variateur temporisé de tout type connu, permettant de faire varier la vitesse de rotation dudit moteur afin d'obtenir une fréquence de vibration du support entre 0 et 70 hz, et ledit support lombaire ainsi mis en vibration ne supporte qu'une partie du corps. De préférence ledit support est un plateau fixé sur un bâti par des systèmes élastiques, prenant appui vers les deux extrémités du plateau, le bloc vibrant étant situé vers le milieu entre ces appuis, et lequel bâti comporte une barre longitudinale inclinable par tout moyen, et recevant d'une part ledit plateau vibrant, et d'autre part une partie repose tête fixe indépendante. L'objectif de la présente invention est d'autant mieux obtenu en rajoutant en option un support démontable et réglable en hauteur pour appuyer le dessous des genoux, et un autre pour caler lé dessus des pieds. Le résultat est un nouveau procédé et de nouveaux dispositifs pour la relaxation du corps par mise en vibration d'un support lombaire grâce donc aux caractéristiques spécifiques citées ci-dessus et à celles décrites ci-après. Le procédé qui peut être obtenu par l'appareil ainsi réalisé présente alors de nombreux avantages et procurent des résultats meilleurs par rapport à ce que l'on peut effectuer avec ceux existants à ce jour : des essais et des tests sur différents sujets ont permis de vérifier les paramètres retenus de la présente invention et de démontrer que les objectifs de celle-ci étaient bien atteints. I1 est connu en effet que les vibrations d'une part, et l'inclinaison du corps tête en bas d'autre part, provoquent une décontraction musculaire, et comme rappelé précédemment, des appareils existent pour procurer un de ces moyens ou les deux en combinaison avec même parfois en plus une surface de contact avec le corps du sujet spécifique pour améliorer encore l'effet de massage ; cependant de nombreux utilisateurs ne sont pas satisfaits totalement. soit des effets vibratoires, soit des conséquences de l'inclinaison du corps car, souvent des réactions secondaires apparaissent chez les patients, alors que suivant le procédé et le dispositif de l'invention, ces réactions peuvent être supprimées, le patient pouvant contrôler luimême les paramètres et réguler au mieux ceux-ci pour un meilleur résultat. La combinaison du basculement de préférence alterné et suivant un mouvement permanent vers l'avant et vers l'arrière et de la mise en vibration dans la plage de fréquence retenue et ajustable au choix de l'utilisateur, procure un confort d'utilisation optimum et une efficacité de relaxation rapide. Dans le présente invention, il n'est pas nécessaire ni utile que le support vibrant soit recouvert d'un revêtement particulier du type boules massantes comme dans beaucoup d'autres systèmes, où il est nécessaire de disposer de telles surfaces pour assurer un massage de relaxation, car c est alors l'effet mécanique du massage qui donne un résultat alors que dans la présente invention, c'est bien la vibration qui procure directement l'effet souhaité. Différents équipements optionnels de type connu tels que les cales pieds, des sangles de maintien et/ou des reposes genoux permettent de compléter et d'améliorer l'effet de décontraction et d'étirement de la colonne vertébrale suivant le sujet. Enfin, il faut noter que le dispositif de vibration seul peut être adapté à tout type de support lombaire, tel que les lits de repos ou même les fauteuils, dans la mesure où, par le variateur associé, il est possible d'obtenir une vibration propre du support comprise entre O et 70 hz. Dans le descriptif suivant, nous décrivons un exemple de réalisation de ce procédé et des dispositifs suivant l'invention, mais d'autres réalisations peuvent être envisagées dans le cadre de celleci : les dessins, figures et descriptifs n'ont aucun caractère limitatif. La figure 1 est une vue perspective intérieure du boîtier du système de vibration. La figure 2 est une vue perspective de l'ensemble d'un dispositif de relaxation. La figure 1 est une vue perspective du contenu du boîtier 6 du système de vibration : en effet, tous les systèmes connus sont en général isolés de la vue pour des raisons esthétiques et de sécurité par de tel boîtier qui se ressemblent donc tous, alors que la partie active située à l'intérieur peut être très différente suivant les systèmes. En particulier dans le présente invention, elle est constituée d'un moteur électrique 1 monobloc fixé directement par tout système de fixation 5 tel que des pattes vissées sur le support lombaire 2 qui peut être une planche d'un dispositif tel que décrit dans la figure 2, ou un lit de repos ou un fauteuil, ou tout support ne supportant qu'une partie du corps dont nécessairement la partie lombaire et dans tous les cas sans la tête qui doit rester au repos. Le moteur 1 comporte sur son arbre de sortie 3 des masselottes 4 excentrées par rapport à l'axe de rotation ; celui-ci est parallèle à la surface du support 2 et dans l'axe longitudinale de celui-ci ; de préférence il comporte une double sortie d'arbre de part et d'autre du bloc moteur 1 proprement dit : lesdites masselottes 4 sont réparties alors en deux groupes, un sur chaque sortie et symétriquement par rapport à l'axe ; chaque groupe peut être constitué de quatre plaques de métal à forte densité tels que l'acier ou le plomb, et solidaires de l'arbre. Le moteur électrique 1 est alimenté en courant électrique au travers d'un variateur temporisé de tout type connu et non représenté ici, permettant de faire varier sa vitesse de rotation afin d'obtenir une fréquence de vibration du support 2 comprise entre 0 et 70 hz. Ce variateur peut comprendre un circuit imprimé avec un potentiomètre réglable par une commande fixée à la portée de la main de l'utilisateur allongé sur ledit support 2 : ce potentiomètre permet de faire varier la tension d'alimentation du moteur qui doit être alors de type a courant continu grâce par exemple à un circuit redresseur, et qui tourne donc plus ou moins vite suivant la valeur de cette tension , ce moteur transmet directement son énergie vibratoire au support qui vibre alors à une fréquence liée à la fréquence variable d'excitation du moteur et à ses paramètres physiques propres. Par exemple pour un dispositif tel que décrit dans la figure 2 il a été testé et mesuré les valeurs suivantes comprises dans la plage de fréquence voulue pour l'objectif recherché, avec un moteur de puissance nominale de 30 W et une alimentation générale de 220 V. Tension Intensité du Nombre de Fréquence de moyenne du courant en tours de vibration courant cont- ampère rotation de obtenue inu alimen- l'arbre du tant le moteur moteur en volts 220 0,15 50 50 200 0,18 36 41,7 130 0,11 25 38,4 108 0,22 13 33,3 Les variations sont du type sinusoïdales avec harmoniques, et telles que si la vitesse de rotation du moteur 1 est comprise entre 0 et 10 t/seconde la fréquence de vibration du support 2 varie de 30 à 50 hz. Ledit variateur de tension est situé dans un boîtier qui peut comprendre aussi un voyant de contrôle d'alimentation et une sortie de commande d'alimentation d'un système d'inclinaison dudit support 2 tel que décrit ci-après. La figure 2 est une vue perspective de l'ensemble d'un dispositif de relaxation comprenant un système de vibration 6 tel que décrit dans la figure 1 avec son boîtier 16 de commande situé à la portée de main du sujet allongé sur le support 2, soit fixé directement sur le support ou sur une pièce 15 du bâti. soit monté au bout d'un fil souple et pouvant être posé sur un support ou sur une table autre ; ceci permet l'utilisation du système de vibration sur d'autre support tel qu'un lit ou un fauteuil. Dans la présente figure, ledit support 2 est un plateau fixé sur un bâti 8 comportant une barre longitudinale 12 inclinable par tout moyen tel qu'un vérin 7 ou un système à crémaillère, et recevant ledit plateau vibrant posé sur des systèmes élastiques prenant appui sur deux traverses 15 situées chacune vers une extrémité du plateau. Ces systèmes élastiques peuvent être des silentblocs. La partie 13 repose tête est indépendante du plateau vibrant et est fixée rigidement au bâti par des traverses 14 reliées à la barre 12. Le plateau vibrant 2 et le repose tête 13 peuvent être recouverts de tout revêtement même lisse avec de la mousse pour améliorer le confort du sujet. La barre 12 longitudinale pour être inclinable est articulée autour d'un axe fixe 11 compris entre le tiers et la moitié de sa longueur à partir des pieds de l'utilisateur, et solidaire d'une jambe 10 d'appui reposant sur le sol, le moyen d'inclinaison étant un vérin 7 à double effet placé vers la tête de l'utilisateur et permettant une inclinaison autour de l'horizontale et dans les deux sens de rotation d'un angle a maximum de 400. Ledit vérin 7 peut être de tout ype tel qu'un vérin électrique, pneumatique ou hydraulique dont la commande est de préférence à portée de main de l'utilisateur, par exemple intégrée dans le même boîtier 16 de commande que le système de vibration ; ainsi l'utilisateur peut commander lui-même suivant une période déterminée les mouvements de basculement intermittents alternés qui de préférence peuvent être limités à 300 maximum vers l'avant c'est à dire la tête du sujet vers le bas et, à 350 maximum vers l'avant c'est à dire les pieds du sujet vers le bas. Ce mouvement de va et vient basculant qui peut être même commandé automatiquement sur une fréquence donnée ou variable permet ainsi de ne pas provoquer des effets secondaires tels que l'afflux du sang à la tête du sujet, tout en assurant une meilleure efficacité dans la relaxation. Le vérin ou crémaillère 7 travaille donc en vertical et en oblique par rapport au sol et peut produire de préférence un effort de 1800 à 3000 newton : il est fixé à la base sur le pied du bâti support 8 par une rotule articulée ou un axe 92 et à l'autre extrémité sur le support 12 de la planche vibrante 2 par le même type de fixation 91. Afin de mieux maintenir l'ensemble du corps plaqué sur la planche, l'angle des cuisses et des jambes doit être suffisamment fermé, et en plus pour éviter tout glissement et la mauvaise tenue, donc l'inconfort du sujet, l'ensemble du corps doit être retenu par les pieds. Pour cela, il est préférable de fixer sur le support ou barre 12 longitudinale de la planche vibrante 2, deux axes parallèles transversaux et situés vers l'extrémité correspondant aux pieds du sujet : l'un 18 pouvant recevoir les genoux en appui par dessus et l'autre 19 les pieds en appui par dessous. Ces deux axes sont équipés chacun de deux rouleaux ou boudins en forme de diabolos et en mousse, de diamètres adaptés à la morphologie du sujet, et ils sont tous deux montés sur des potences réglables en hauteur et démontables de telle façon qu'une fois enlevée, la partie fixe solidaire du bâti ne dépasse pas de la surface de la planche 2. Ce réglage en hauteur peut être assuré soit par crémaillère, soit emboîtement coulissant maintenu par des clavettes 21 de serrage. La potence 17 de l'axe 18 correspondant aux genoux est située sur le côté de la planche, et celle 20 de l'axe 19 correspondant aux pieds est située à l'extrémité de celle-ci et dans l'axe. Ce support de pieds 19 peut être aussi remplacé par des cales-pieds à sangle. Par ailleurs et en complément, ledit plateau 2 comporte une sangle de maintien 22 située au niveau des vertèbres lombaires du sujet pour immobiliser celui-ci sur ledit plateau lors des mouvements de basculement de ce dernier. La structure du bâti 8 composée de l'assise au sol tel que représenté en forme de I sur la figure, de la jambe support fixe 10 qui est de préférence inclinée d'un angle de 300 environ du côté de la tête du sujet, de la barre longitudinale 12 du support de planche 2 et des différentes potences 17 et 20, et traverses 14 et 15, peut être constituée de barres et profils métalliques de section, par exemple rectangulaire de dimension pour les plus importants de 10 x 5 cm, et d'épaisseur de paroi de 3 mm. Dans un exemple de réalisation la longueur hors tout du dispositif est de 1,65 m environ, pour une largeur de planche vibrante de 55 cm pour 1,15 m de longueur. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la relaxation du corps humain, par mise en vibration d'un support lombaire (2) sur lequel est fixé le boîtier (6) du système de vibration caractérisé en ce que ce dit système comprend un moteur électrique (1) monobloc fixé directement sur ledit support (2) et enfermé dans ledit boîtier (6) lequel moteur comporte sur son arbre de sortie (3) parallèle au dit support, des masselottes (4) excentrées par rapport à l'axe, et est alimenté en courant électrique au travers d'un variateur temporisé de tout type connu, permettant de faire varier la vitesse de rotation dudit moteur afin d'obtenir une fréquence de vibration du support entre 0 et 70 hz, et ledit support lombaire ainsi mis en vibration ne supporte qu'une partie du corps. 2. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que l'arbre de sortie (3) est double de part et d'autre du bloc moteur (1) et lesdites masselottes (4) sont réparties de chaque côté symétriquement sur chaque sortie, la commande (16) du variateur étant fixée à portée de la main de l'utilisateur allongé sur ledit support (2). 3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que ledit support (2) est un plateau fixé sur un bâti par des systèmes élastiques, prenant appui vers les deux extrémités du plateau, le bloc vibrant (6) étant situé vers le milieu entre ces appuis, et lequel bâti comporte une barre (12) longitudinale inclinable par tout moyen et recevant d'une part ledit plateau vibrant (2) et d'autre part une partie repose tête fixe indépendante. 4. Dispositif suivant la revendication 3 caractérisé en ce que la barre (12) longitudinale est articulée autour d'un axe fixe (11) compris entre le tiers et la moitié de sa longueur à partir des pieds de l'utilisateur, et solidaire d'une jambe (10) d'appui reposant sur le sol, le moyen d'inclinaison étant un vérin (7) à double effet placé vers la tête de l'utilisateur et permettant une inclinaison autour de l'horizontale et dans les deux sens de rotation d'un angle (a) maximum de 400. 5. Dispositif suivant la revendication 4 caractérisé en ce que l'angle (a) maximum d'inclinaison vers l'avant est de 300 et vers l'arrière de 350, et la commande dudit vérin est à portée de main de l'utilisateur qui peut commander ainsi des mouvements intermittents de basculement. 6. Dispositif suivant l'un quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que ledit support (2) comporte un support (18) démontable et réglable en hauteur pour appuyer le dessous des genoux, et un autre (19) pour caler le dessus des pieds. 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la vitesse de rotation dudit moteur électrique (1) varie de 10 à 50 t/seconde et transmet une fréquence de vibration dudit support (2) de 30 à 50 hz. 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 7 caractérisé en ce que ledit plateau (2) comporte une sangle de maintien (22) située au niveau des vertèbres lombaires du sujet pour immobiliser celui-ci sur ledit plateau lors des mouvements de basculement de ce dernier. 9. Procédé de mise en vibrations d'un support lombaire (2) pour la relaxation du corps humain utilisant un système de vibration (6) suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8 fixé sur ledit support, lequel support est inclinable autour d'un axe transversal horizontal vers l'avant et vers l'arrière, caractérisé en ce que - on monte ledit support (2) pouvant recevoir seulement le tronc et les membres du sujet, la tête de celui-ci reposant sur un appui indépendant non vibrant, sur un bâti fixe par l'intermédiaire de systèmes élastiques, - on associé au dit système de vibrations (6) un variateur connu temporisé pouvant permettre de réguler la fréquence de vibrations transmise au dit support (2) entre 0 et 70 hz, - on commande l'inclinaison dudit bâti par tout système télescopique connu faisant pivoter le support lombaire (2) autour d'un axe fixe (11) situé entre le tiers et la moitié de sa longueur à partir des pieds du sujet, - on assure un mouvement de basculement vers l'avant avec un angle maximum de 300, et vers l'arrière avec un angle maximum de 350 dudit support, grâce au dit système télescopique pouvant être commandé par le sujet lui-même, tout en maintenant la mise en vibration de ce support (2) et suivant une période déterminée. 10. Procédé de mise en vibration d'un support lonbaire suivant la revendication 9, caractérisé en ce qu'on assure le mouvement de basculement suivant un rythme alterné depuis l'horizontale vers l'avant et vers l'arrière d'une manière permanente.