Brevet FR2794627A1 — publié le 20001215

La présente invention concerne un dispositif de support de souris d'ordinateur permettant à l'utilisateur d'un ordinateur d'adopter, pour travailler simultanément avec le clavier et avec la souris, une position adaptée à sa morphologie qui soit la plus naturelle possible et, par conséquent, la plus facile à prendre - donc la moins coûteuse en fatigue musculaire. De manière générale, un utilisateur permanent d'un ordinateur disposera le clavier devant lui et l'écran, derrière le clavier, en face de lui, à une distance appropriée à sa vue. En effet, un écran placé à droite ou à gauche oblige à des rotations permanentes de la tête donc à une sollicitation trop importante des muscles du cou et du dos responsable de diverses pathologies telles que torticolis, migraines et lombalgies. L'utilisation du clavier est généralement réservée à la saisie des textes ou des données. Les commandes de la plupart des programmes utilisés sur ordinateur requièrent l'utilisation systématique, voire permanente, de la souris. Ce phénomène a pris encore plus d'importance avec l'utilisation d'internet et du multimédia. Le membre supérieur, droit pour un droitier, ou gauche, pour un gaucher, est donc sollicité en permanence pour manipuler la souris et la partie du clavier qui le concerne. L'utilisation d'un clavier correctement disposé en face de l'utilisateur ne pose généralement pas de problème majeur de fatigue musculaire. La bonne tenue lombaire du siège et la hauteur de l'assise sont toutefois importantes une assise trop basse fatiguera l'utilisateur en l'obligeant à relever les avant-bras une assise trop haute obligera l'utilisateur à se baisser avec les risques lombaires que cela comporte. Diverses solutions ont été brevetées pour soulager les bras de l'utilisateur d'un clavier et consistent essentiellement à soutenir l'avant bras par divers procédés tels que coussins, surélévation ou repose-bras mobile, etc... Il n'en est pas de même pour l'utilisation de la souris. Les souris le plus généralement utilisées sont les souris classiques à boule avec divers boutons de commande ("clics" et mollettes). Il existe aussi une souris du même type à transmission infra rouge sans fil de raccordement à l'ordinateur. Dans tous les cas, la position adoptée le plus généralement par les utilisateurs d'ordinateurs est représentée par les figures 1A, 1 Bl, 1 B2, 1 B3 et 1 B4. Sur la figure 1 A, l'utilisateur est vu trois quart arrière. Il a devant lui le clavier (a). L'écran (b) est face à lui. La souris (c) est placée sur la table de travail, à droite du clavier car l'utilisateur est droitier. Un utilisateur gaucher placerait la souris de la même manière, mais à gauche du clavier. On constate qu'il n'est pas possible pour cet utilisateur de manipuler la souris dans une position économe en fatigue musculaire. En effet un maximum de muscles agissent pour le maintien de la position et pour engendrer les mouvements imposés par cette position de la souris : - 1 - Pour ce qui concerne la position et les mouvements du bras par rapport à l'épaule : - Il y a antépulsion d'amplitude A (élévation du bras vers l'avant) dans laquelle sont principalement sollicités le deltoïde antérieur, le grand pectoral et le coraco-brachial et, accessoirement, le biceps brachial et le sous-scapulaire (fig 1 B 1 et 1 133). - Il y a abduction d'amplitude B (élévation latérale du bras) qui met en jeu les muscles détoïde et sus-épineux et, accessoirement le sous-épineux et le long biceps (fig 1 B2 et 1 134). -Accessoirement il peut y avoir rotation externe de l'avant bras dans laquelle agissent le sous-épineux, le petit rond et le deltoïde postérieur. Ces deux mouvements d'antépulsion et d'abduction sont représentés sur la figure 1A index 1. -2- L'antépulsion et l'abduction du bras entraînent - une abduction de l'épaule (éloignement du bord de l'omoplate de la colonne vertébrale) dans laquelle interviennent les muscles sus-épineux et deltoïde et, accessoirement, le grand dentelé (fig 1A index 2). - Une tendance à une inclinaison du buste à droite ou à gauche suivant les individus en compensation des mouvements précités et notamment de l'abduction de l'épaule (fig 1A index 3 figure lB3 index R) La position ainsi adoptée serait sans inconvénients majeurs si elle était occasionnelle. Or l'importance prise par la durée d'utilisation de la souris dans le temps d'utilisation quotidien d'un ordinateur provoque une hypersollicitation de l'ensemble des muscles précités alors que l'attention de l'opérateur est complètement accaparée par son écran. Ceci se traduit par des pathologies douloureuses de la coiffe qui commencent par une tendinite du sus-épineux, muscle le plus exposé, généralement suivie d'effets subséquents tels que : périarthrite de l'épaule, pathologies de la zone cervicale de la colonne vertébrale (migraines, torticolis) ou encore de la zone lombaire (lombalgies, scolioses). Le brevet W098044168 publié le 05/02/1998 constitue une approche de solution à ce problème en ce sens qu'il permet de reposer l'avant-bras sur une surface orientable ce qui est de nature à alléger l'effort musculaire de l'épaule et du bras. Outre le fait que le système proposé paraît contraignant car il requière une fixation spécifique et particulière sur la table de travail, il demande en outre un réglage soigné des appuis avant utilisation sous peine de se replacer dans les inconvénients précités. Le système proposé ne semble pas résoudre totalement le problème essentiel de l'abduction du bras avec son cortège de conséquences précédemment évoquées. L'invention consiste à mettre en #uvre une surface de travail de la souris propre à pallier les inconvénients précités et à permettre à l'utilisateur, d'une part, d'adopter la position la moins coûteuse en énergie et en fatigue musculaire lors de l'utilisation de la dite souris et, d'autre part, de réduire, voire supprimer, l'ampleur des mouvements de l'épaule et du bras lors du passage de l'utilisation de la souris à l'utilisation du clavier. L'originalité de l'invention réside dans le fait qu'elle permet à un utilisateur de souris d'ordinateur de disposer d'un support de souris indépendant du support du clavier et de la table de travail, d'une part, et, d'autre part, de pouvoir adopter la position la moins coûteuse en énergie et en fatigue musculaire par des réglages très simples, rapides et adaptés à sa morphologie spécifique. La figure 2A, associée aux figures 2131, 2B2, 2133 et 2B4, représente une telle position dans laquelle l'utilisateur est toujours devant un clavier (a) et en face d'un écran (b) et, dans ce cas, la souris (c) prend appui sur le plan de travail (d) du support objet de la présente invention et disposé de telle sorte que : - Le bras est vertical et le coude plaqué naturellement contre le thorax tel que représenté sur la figure 2A index et sur les figures 2131 et 2B2. - L'avant bras est dans un même plan vertical que le bras et incliné vers le bas suivant un angle par rapport au bras largement ouvert (60 à 80') suivant figure 2131, index 8. - L'éminence thénar et l'éminence hypothénar de la main (saillies externe et interne de la paume de la main) est en appui sur le bord arrondi situé sur le bord supérieur du plan de travail suivant figure 2131 et 2B3, index 7. La souris représentée sur la dite figure est plaquée dans le creux de la paume de la main ; elle est conduite entre le pouce et l'auriculaire ; l'index, le majeur et l'annulaire étant alors disponibles pour agir sur les boutons et la molette de la souris. - Le plan de travail du support est incliné vers le bas de telle sorte que la main soit légèrement relevée (figures 2131 et 2B2). Une cloison perpendiculaire et sur le bord inférieur du plan de travail ainsi incliné retiendra la souris lors du passage à une utilisation du clavier ou de son abandon par l'utilisateur. - La main se trouve alors contre la cuisse de l'utilisateur approximativement à l'aplomb du pavé numérique du clavier (fig. 2A index 5) et peut rejoindre le clavier sans abduction du bras, avec un angle d'antépulsion pratiquement nul et sans rotation externe du bras (figures 2131 et 2B2). Une telle disposition selon l'invention supprime toutes les sollicitations de l'épaule et du bras évoquées précédemment et permet à l'utilisateur de se tenir droit (fig 2A index 6). Toutes les pathologies du bras, de l'épaule, du cou et de la colonne vertébrale sont ainsi évitées. Seuls les muscles du poignet et des doigts interviennent pour la manipulation de la souris. Ce qui est de toutes façons le cas. Les figures 2A et 2B représentent un utilisateur droitier. La disposition est la même pour un utilisateur gaucher, il suffira de disposer le support de la même manière sur sa gauche. Selon un mode particulier de construction, l'ensemble support selon l'invention, représenté sur la figure 3, comprend trois sous-ensembles : - 1 - Le premier sous-ensemble est le plan de travail incliné (9) de dimensions appropriées pour couvrir le champ d'action normal d'une souris. La surface (10) de ce plan de travail (9) doit permettre à la boule de la souris de rouler sans glissements de telle sorte que la précision du pointage soit préservée. Sur la partie basse du plan de travail (9), une cloison perpendiculaire (11) remontant partiellement à gauche et à droite du dit plan de travail est destinée à éviter toute chute de la souris lorsque l'utilisateur l'abandonne pour d'autres tâches, notamment pour passer au clavier. La cloison (11) sera munie d'un enrobage antichoc pour amortir les chutes éventuelles de l'ensemble support. A l'opposé de la cloison (11), une zone d'appui arrondie (12) permet à l'utilisateur de reposer sa main dans les conditions précitées à savoir l'éminence thénar et l'éminence hypothénar de la main (saillies externe et interne de la paume de la main). La souris est alors conduite entre le pouce et l'auriculaire. L'index, le majeur et l'annulaire étant alors disponibles pour agir sur les boutons et la molette de la souris. Le plan de travail (9) comporte sur le dessous, sur son axe transversal perpendiculaire à la cloison (11) et au niveau de l'amorce de l'arrondi (12), une articulation (13) permettant à l'utilisateur de régler l'inclinaison du plan de travail (9). Dans la conception de la présente réalisation de l'invention, le maintien de l'inclinaison dans la position de réglage sera obtenu par la superpositon de deux roues crantées coaxiales avec l'articulation. La première rondelle est solidaire de la tige (14) et fixe en rotation et translation ; la deuxième rondelle est solidaire avec le plan de travail (9) et fixe en rotation. Elle est munie d'un ressort pour la dégager, par simple pression d'un doigt, de la première rondelle. Relâcher l'appui du doigt plaquera les deux rondelles crantées l'une contre l'autre dans la position correspondant au réglage choisi. D'autres principes de réglage peuvent être adoptés sans changer la fonction de l'ensemble support objet de l'invention. - 2 - Le deuxième sous-ensemble constitue la colonne verticale du support objet de l'invention. Ce deuxième sous ensemble supporte le plan de travail décrit ci-dessus et il est lui même maintenu vertical par le piétement qui constitue le troisième sous- ensemble décrit ci-après. Cette colonne d'axe vertical est constituée d'une tige tubulaire (14) en haut de laquelle l'articulation (13) est emboîtée et bloquée en position. La tige (1 4) coulisse dans un guide (15) muni d'une clavette intérieure dont la fonction est de maintenir la tige (14) dans la position de réglage choisie par l'utilisateur. La plage de réglage de la hauteur du plan de travail est fixée à 100 mm environ par rapport au réglage médian. La clavette agit par pression sur la tige (14) commandée par le serrage d'une molette filetée. Le guide (15) est solidaire du tube d'axe vertical (16) de longueur appropriée de telle sorte que le plan de travail puisse être réglé à la hauteur minimum. Le tube (16) est fermé à sa partie inférieure par une cloison. Il sert de guide à un ressort qui prend appuis d'un côté, sur la cloison inférieure du tube (16), de l'autre côte, sur un épaulement placé sur l'extrémité basse de la tige (14). Ce ressort a pour fonction d'aider l'utilisateur à régler la hauteur du plan de travail du support en repoussant vers le haut le dit support. La clavette du guide (15) étant desserrée, il lui suffit alors d'appuyer sur le plan de travail pour trouver la hauteur à sa convenance et ensuite de bloquer la clavette pour maintenir le réglage dans la position choisie. - 3 - Le troisième sous-ensemble constitue le piétement du support objet de la présente invention. Il est fixé à la base du tube (16) et comprend un cylindre d'axe vertical (17) et de trois pieds (18) fixés au cylindre et de longueur appropriée pour constituer le polygone de sustentation de l'ensemble. Le cylindre (17) est lesté pour abaisser au maximum le centre de gravité de l'ensemble du support. L'alignement des trois sous-ensembles constituant le support objet de la présente invention peut être choisi de telle sorte que la mollette de serrage du guide (15) est du côté de la cloison (11) et qu'un côté du triangle de sustentation est parallèle à la cloison (11). Dans ce cas le troisième pied de sustentation (18) est perpendiculaire à la génératrice de l'arrondi (12) et, par conséquent, la position de la mollette de serrage du guide (15) est dans une position constante et plus facilement accessible, le champs est libéré au mieux pour les mouvements des roulettes du siège de l'utilisateur et, enfin, l'appui de la main sur l'arrondi (12) se fait toujours dans le sens d'un pied du support qui offre ainsi, dans une telle position, un maximum de résistance au basculement. Le support selon l'invention telle que décrit ci-dessus ou suivant les variantes décrites dans les revendications, est susceptible d'applications nombreuses auprès du plus grand nombre d'utilisateurs d'ordinateurs à la fois à titre curatif et à titre préventif : - 1 - Les pathologies précitées doivent être pour la plupart soignées. A titre curatif, l'utilisation du support selon l'invention permet de rendre les soins efficaces et de corriger progressivement la position de l'utilisateur pour l'aider à une résorption des dites pathologies et lui éviter d'éventuelles rechutes. - 2 - A titre préventif, l'utilisation du support selon l'invention évitera les pathologies précitées. Le confort d'utilisation d'un tel support sera de nature a faciliter son emploi notamment dans les entreprises concernées par l'ergonomie des postes de travail sur ordinateurs et dans lesquelles l'utilisation des ordinateurs et développée, administrations, bureaux d'études par exemple. Nonobstant l'accroissement du nombre d'utilisateurs d'internet ou l'utilisation de la souris est quasi permanence et sur de longues périodes. REVENDICATIONS - 1 - Dispositif de support de souris d'ordinateur permettant à l'utilisateur d'un ordinateur d'adopter, pour travailler simultanément avec le clavier et avec la souris, une position adaptée à sa morphologie qui soit la plus naturelle possible et, par conséquent, la plus facile à prendre - donc la moins coûteuse en fatigue musculaire caractérisé en ce que la colonne verticale (16) et le piétement lesté (17) et (18), sont remplacés par un bras horizontal de longueur appropriée fixé perpendiculairement à la coulisse (15) d'une part et comportant à l'autre l'extrémité un dispositif de fixation sur la colonne du siège de l'utilisateur, d'autre part. Outre le fait que les réglages de l'angle et de la hauteur du plan de travail (9) restent identiques, le dispositif de fixation est prévu pour permettre un réglage angulaire du bras horizontal ainsi qu'un réglage de sa longueur afin de permettre à l'utilisateur de trouver la bonne position de travail. - 2 - Siège équipé du dispositif suivant la revendication 1. - 3 - Dispositif suivant la revendication 1 dans lequel la colonne du siège de l'utilisateur et remplacée par une colonne vertical de fixation par pince ou par vissage à la table de travail. Les principes de réglage d'un tel dispositif sont identiques à ceux de la revendication 1 auxquels s'ajoute un réglage de la hauteur de la colonne horizontale par coulissement sur la colonne vertical de fixation à la table de travail. - 4 - Table de travail équipée du dispositif suivant la revendication 3. - 5 - Table de travail équipée du bloc à tiroir dont un tiroir est équipé du sous- ensemble 1 (éléments 9-10-11-12) escamotable dans le dit tiroir. - 6 - Dispositif support suivant l'invention et suivant l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel le sous-ensemble 1 (éléments 9-10-11-12) est adapté à un type différent de souris telle que souris digitale Çtrack point") ou à boule Çtrack point), etc...