Brevet FR2795947A1 — publié le 20010112

L'invention concerne un dispositif permettant aux fauteuils roulants de franchir des obstacles tels que trottoirs ou marches d'escaliers tout en gardant l'autonomie et la mobilité d'un fauteuil mu par la force des bras. L'invention Il est très difficile pour un fauteuil roulant traditionnel mu par la force des bras de franchir des obstacles si petits soient-ils, tels que des trottoirs ou des marches d'escaliers sans demander des efforts physiques et des exercices d'équilibre périlleux. I1 est possible de réaliser un fauteuil roulant où les roues sont remplacées par des chenilles par exemple, cela implique une mécanique complexe en dessous du fauteuil, une augmentation du poids non négligeable et surtout une vitesse très lente sur terrain plat. Il est possible d'escamoter des roues secondaires associées à une mécanique et ne s'en servir que lors du franchissement de l'obstacle mais cela demande également une mécanique complexe en dessous du fauteuil. De plus ces systèmes demandent beaucoup d'énergie ce qui implique une source d'énergie volumineuse et lourde. L'invention consiste en le remplacement des grandes roues arrières traditionnelles par des roues ayant la faculté de se déformer et d'épouser l'obstacle lors de son franchissement. Les rayons de ces grandes roues arrières dudit fauteuil sont remplacés par des actionneurs mécaniques ou électromécaniques décrits ci-après. Il est évident que cette déformation ne peut se faire que dans une certaine mesure. Au niveau énergétique, la source d'énergie est très réduite, car elle ne sert qu'aux déformations des rayons des roues et au déplacement du fauteuil sur une distance très courte. La figure 1 décrit un exemple de réalisation non limitatif. Toute la roue est composée de segments métalliques (6) articulés entre-eux (le nombre de segments est de 36 dans la réalisation présentée ) . Le pneu (3), réalisé en une matière spéciale déformable, est collé sur une jante (1) en matériaux souple laquelle est fixée sur une bande également souple (2). Cet ensemble est lui-même fixé sur les segments (6). Chaque segment comporte un axe (5) au milieu, sur lequel est fixé un ensemble moteur (7) et réducteur (8). Les moteurs utilisés n'ont pas une grande puissance mais permettent à une tige (9) taraudée sur toute sa longueur de tourner autour d'une tige filetée (10) laquelle est fixée sur un axe (11) au moyeu de la roue. Chaque moto-réducteur est doté d'un capteur de rotation et d'un capteur de fin de course haut pour garantir la synchronisation et répondre à la demande de la commande électronique. Un câble souple (non représenté), composé d'un certain nombre de conducteurs, court le long des segments (6) et permet l'alimentation des moteurs et leur commande. La figure 3 décrit plus précisément les parties mécaniques d'un rayon de roue. L'ensemble moto-réducteur (7) est fixé à la jante (1) par une bande souple (3) au segment (4). Ce segment peut pivoter sur l'axe (5). L'ensemble moto-réducteur (7) comprend un moteur (8) et un réducteur (9). Deux roulements à billes (10 et 12) assurent le maintien mécanique du corps (13) qui est taraudé sur toute sa longueur et permet à la vis (15) de rentrer ou sortir suivant la longueur désirée. Cette vis (15) est solidaire du moyeu (16) et mobile autour d'un axe. Une petite carte électronique (6) gère le bus d'informations et commande le moteur (8) qui peut tourner dans les deux sens. Des capteurs de position optiques (11) comptent le nombre de tours et détectent également le fin de course de la tige filetée. Un joint torique assure l'étanchéité de l'ensemble. I1 est possible de placer des tubes coulissant pour éviter l'encrassement des tiges filetées. Le moyeu comporte un embrayage électromécanique et un moto-réducteur puissant, ce qui permet de faire avancer le fauteuil lors du franchissement de l'obstacle. Avec un tel système, il est très facile de bloquer les roues et garantir une stabilité en modifiant les rayons proches du sol ce qui augmente considérablement la surface d'appui sur le sol. I1 est également possible de modifier le centre de gravité du fauteuil soit en l'abaissant soit en le surélevant dans la mesure du possible. Un boîtier de commande situé sur l'accoudoir du fauteuil comporte, par exemple, un bouton pour embrayer les moteurs des axes des roues, un bouton pour lever le fauteuil, un bouton pour avancer. Ce qui permet de faire franchir l'obstacle aux petites roues de devant, la forme de l'obstacle étant mémorisée, le calculateur procède à l'avancée du fauteuil et à sa déformation au moment venu. Il est possible d'effectuer un apprentissage ou utiliser des déformations pré-programmées insérées dans le calculateur pour faciliter les franchissements d'obstacles connus. La figure 2 montre un exemple des différentes étapes pour le franchissement d'un trottoir. La figure 2a montre la roue telle qu'elle est avant l'obstacle, parfaitement ronde et avec son centre de gravité au milieu. I1 est déjà possible, sans modifier la forme ronde de la roue, de changer la position du centre de gravité et faire monter le siège du fauteuil comme le montre la figure 2b. La figure 2c montre la stabilité et la sécurité acquise par l'écrasement des segments proches du sol lors de la préparation au franchissement de l'obstacle ceci est encore plus évident sur la figure 2d. Les figures 2e à 2h montrent les déformations successives pour le franchissement de l'obstacle. Revendications 1) Fauteuil roulant permettant de franchir des obstacles tels que trottoirs ou marches d'escaliers caractérisé en ce que les grandes roues arrières dudit fauteuil ont la faculté de se déformer et d'épouser l'obstacle lors de son franchissement, les rayons de ces grandes roues arrières dudit fauteuil consistant en des actionneurs mécaniques ou électromécaniques. 2) Fauteuil roulant permettant de franchir des obstacles selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyeu des grandes roues arrières dudit fauteuil comporte un embrayage électromécanique et un moto-réducteur puissant permettant de faire avancer le fauteuil lors du franchissement de l'obstacle. 3) Fauteuil roulant permettant de franchir des obstacles selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un calculateur électronique déterminant la déformation optimale des roues arrières.