Brevet FR2855964A1 — publié le 20041217

STRUCTURE DE SUSPENSION POUR ENSEMBLE DE ROUE AVANT DE CHAISE ROULANTE La présente invention porte sur une structure de suspension pour ensemble de roue avant d'une chaise roulante, et, plus particulièrement, sur une structure de suspension pour ensemble de roue avant d'une chaise roulante qui permet de faire des économies sur le coût de 10 fabrication en raison de la simplicité de structure ainsi que de réduire la dissipation d'énergie cinétique à un minimum. Si l'on se réfère à la Figure 1, on peut voir que l'on a représenté une structure de suspension classique de 15 chaise roulante, qui comprend d'une manière générale un cadre 10 muni d'une roue motrice 11 sur chacun des deux côtés de celui-ci, les deux roues motrices 11 étant entraînées par un moteur 12; sur chacun des deux côtés du cadre 10, est encore disposé un élément à oreille 13 qui 20 est connecté avec une première tige de connexion 14. Les tiges de connexion 14 ont chacune une extrémité connectée avec le moteur 12 et une autre extrémité faisant saillie à l'avant du cadre 10. De plus, un support de montage 15 est disposé sur chacun des deux côtés de l'extrémité avant du 25 cadre 10, et, à l'extrémité de chaque support de montage 15, est disposée une roue de guidage 16. Un côté de chaque support de montage 15 est connecté avec l'extrémité avant de la tige de connexion 14 à l'aide d'une plaque de connexion 17; de plus, un rouleau est disposé dans la 30 plaque de connexion 17, de façon à permettre au support de montage 15 de tourner par rapport à la tige de connexion 14, et réciproquement. Par de telles dispositions, les supports de montage 15 sont capables de tourner vers le haut lorsque 35 les roues de guidage 16 traversent un rebord de trottoir ou autre obstacle dressé, et la tige de connexion 14 sera amenée à tourner vers le bas en vertu de la plaque de connexion 17 ainsi que du rouleau précité, de façon à augmenter la charge sur les roues motrices Il et, de ce fait, à augmenter le frottement des roues motrices 11 par rapport à la route. De cette manière, les roues motrices 5 11 sont capables de pousser les roues de guidage 16 de façon forcée pour grimper sur le rebord de trottoir. Cependant, il y a certains inconvénients de cette structure de suspension classique parce que les roues de guidage d'une chaise roulante ont besoin d'être améliorées de la 10 façon suivante: - en premier lieu, lorsque un rebord de trottoir est rencontré, la tige de connexion 14 agira pour augmenter la charge sur les roues motrices 11, et, de ce fait, les roues motrices 11 seront capables de 15 pousser les roues de guidage 16 pour traverser le rebord de trottoir de façon forcée. De cette façon, cette méthode de traversée du rebord de trottoir coûtera une grande quantité d'énergie cinétique du moteur 12, à savoir une grande dissipation d'énergie 20 électrique; - en second lieu, les roues motrices 11 et les supports de montage 15 ont besoin d'être dotés de plaques de connexion 17 ainsi que de tiges de connexion 14, ce qui non seulement est compliqué en structure mais 25 encore augmente le coût de fabrication. La présente invention a pour objectif de diminuer et/ou de pallier les inconvénients décrits ci-dessus de la structure de suspension classique pour un ensemble de roue avant d'une chaise roulante. Le principal objectif de la présente invention est de proposer une structure de suspension qui présente des ensembles de roues avant disposés sur des supports correspondants d'un cadre d'une chaise roulante, dans laquelle les ensembles de roues avant tourneront vers le 35 haut autour des roues de guidage correspondantes lorsqu'un rebord de trottoir ou un autre obstacle similaire sera rencontré, ce qui effectuera un soulèvement de l'extrémité avant du cadre de la chaise roulante, et en même temps le centre de gravité de l'utilisateur ainsi que du cadre de la chaise roulante se déplacera vers l'arrière de façon à 5 réduire la charge sur les roues de guidage; de cette manière, les roues de guidage de la chaise roulante seront capables de grimper sur le rebord de trottoir sans difficultés. Etant donné que la chaise roulante classique traverse le rebord de trottoir grâce au mouvement du centre 10 de gravité de l'utilisateur, ce procédé permet à la chaise roulante de la présente invention de traverser le rebord de trottoir avec la moindre énergie cinétique. Un autre objectif de la présente invention est de proposer une structure de suspension pour un ensemble de 15 roue avant d'une chaise roulante, qui est capable de traverser un rebord de trottoir ou autre obstacle similaire sans difficultés; de plus, elle est de structure simple par rapport à une chaise roulante classique, de façon non seulement à faciliter l'assemblage mais encore à réduire le 20 coût de fabrication. La présente invention a donc pour objet une structure de suspension pour ensemble de roue avant d'une chaise roulante, caractérisée par le fait qu'elle comprend: - un cadre doté d'un support de montage sur chacun de ses deux côtés, une paire de trous étant pratiquée sur chacun desdits supports de montage et une fente étant formée à la partie inférieure de chacun desdits supports de montage; - une paire d'ensembles de roues avant, dont chacune comprend une roue de guidage disposée à une première extrémité d'un bras en vertu d'un support, des trous opposés étant pratiqués sur les deux côtés d'une seconde extrémité du bras, un trou de positionnement 35 et une fente étant respectivement pratiqués sur les deux autres côtés de la seconde extrémité du bras, les trous dans les bras correspondant aux trous dans les supports de montage, la fente et le trou de positionnement dans les bras correspondant à la fente dans le support de montage; - une paire de boulons de positionnement servant à s'introduire dans les trous de positionnement et la fente de l'ensemble de roue avant correspondant ainsi que dans la fente sur le support de montage correspondant du cadre, chaque boulon ayant deux 10 extrémités, pour limiter de cette façon la rotation vers le haut du bras des ensembles de roues avant par rapport au support de montage du cadre. Conformément à d'autres caractéristiques particulières de la présente invention: - une bague en caoutchouc peut être montée sur chaque boulon de positionnement et située entre le support de montage du cadre et l'ensemble de roue avant, et une autre bague en caoutchouc peut être montée également sur ledit boulon et située au-dessus du trou 20 de positionnement du bras, pour tamponner de cette façon la rotation du bras de l'ensemble de roue avant; - chaque boulon de positionnement de l'ensemble de roue avant peut être doté à la partie supérieure de celui25 ci d'un manchon et verrouillé par un écrou d'ajustement, en faisant tourner l'écrou d'ajustement pour effectuer de cette façon le mouvement du boulon de positionnement, de telle sorte que l'utilisateur peut ajuster la force élastique des bagues de 30 caoutchouc sur le bras de l'ensemble de roue avant sur la base de son propre poids; _ la bague en caoutchouc entre le bras de l'ensemble de roue avant et le support de montage de la chaise roulante peut en outre être dotée d'un ressort à la 35 périphérie externe de celle-ci, pour empêcher de cette façon le bras de l'ensemble de roue avant d'osciller vers le haut et vers le bas lors du déplacement de la chaise roulante. La présente invention ressortira davantage à la lecture de la description suivante faite en liaison avec 5 les dessins annexés, qui montre, à des fins d'illustration seulement, des modes de réalisation préférés conformes à la présente invention. Sur ces dessins: - la Figure 1 est une vue latérale d'une structure de 10 suspension classique pour un ensemble de roue avant d'une chaise roulante; - la Figure 2 est une vue en perspective à l'état assemblé d'une structure de suspension pour un ensemble de roue avant d'une chaise roulante conforme 15 à la présente invention; - la Figure 3 est une vue éclatée de la structure de suspension pour un ensemble de roue avant d'une chaise roulante conforme à la présente invention; - la Figure 4 est une vue illustrative montrant la performance de la structure de suspension de la présente invention pour un ensemble de roue avant d'une chaise roulante lorsqu'un rebord de trottoir est rencontré ; - la Figure 5 est une autre vue illustrative montrant la 25 performance de la structure de suspension de la présente invention pour un ensemble de roue avant d'une chaise roulante lorsqu'un rebord de trottoir est rencontré ; - la Figure 6 est une troisième vue illustrative 30 montrant la performance de la structure de suspension de la présente invention pour un ensemble de roue avant d'une chaise roulante lorsqu'un rebord de trottoir est rencontré; - la Figure 7 est une quatrième vue illustrative 35 montrant la performance de la structure de suspension de la présente invention pour un ensemble de roue avant d'une chaise roulante lorsqu'un rebord de trottoir est rencontré ; - la Figure 8 est une vue éclatée de la structure de suspension pour un ensemble de roue avant d'une chaise 5 roulante conforme à un autre mode de réalisation de la présente invention; - la Figure 9 est une vue en plan à l'état assemblé de la Figure 8; et - la Figure 10 est une autre vue en plan à l'état assemblé de la Figure 8. Si l'on se réfère aux Figures 2-3, on peut voir que l'on a représenté deux ensembles de roues avant 30 qui sont installés sur un cadre ou châssis 20 d'une chaise roulante à l'aide de boulons de positionnement 40; sur 15 chacun des deux côtés du cadre 20, est disposée une roue motrice 21, et chacune des roues motrices 21 est entraînée par un moteur 22. Le cadre 20 est doté d'un support de montage 23 sur chacun de ses deux côtés; sur chacun desdits supports 20 de montage, est pratiquée une paire de trous 24, et à la partie inférieure de chacun de ces supports 23, une fente 25 est formée. Les roues motrices 21 sont situées à la partie arrière du cadre 20. Chacun des ensembles de roues avant 30 comprend 25 une roue de guidage 33, disposée à l'extrémité avant d'un bras 31 à l'aide d'un support ou socle 32. Sur les deux côtés de l'extrémité arrière de chaque bras 31, sont pratiqués des trous opposés 34 qui sont définis respectivement en correspondance avec les trous 24 30 pratiqués sur les supports de montage 23 du cadre 20. Un boulon 35 est appliqué pour s'introduire dans les trous 24 de chaque support de montage 23 et les trous 34 du bras correspondant 31. A la partie inférieure de l'extrémité arrière de chaque bras 31, est définie une fente 36 en 35 correspondance avec la fente 25 dans le support de montage correspondant 23 du cadre 20, et, de la même manière, à la partie supérieure dudit bras 31, est formé un trou de positionnement 37 en correspondance avec la fente 36 à la partie inférieure. Les boulons de positionnement 40 servent à 5 s'introduire dans les trous de positionnement 37 et la fente 36 de l'ensemble de roue avant correspondant 30 ainsi que la fente 25 sur le support de montage 23 du cadre 20. Une bague en caoutchouc 41 est montée sur le boulon de positionnement 40 et située entre le support de montage 23 10 du cadre 20 et le bras 31 de l'ensemble de roue avant 30; encore sur le boulon de positionnement 40, une autre bague de caoutchouc 42 est montée et située au-dessus du trou de positionnement 37 de l'ensemble de roue avant correspondant 30. Si l'on se réfère aux Figures 4-7, lorsque la chaise roulante roule sur une route de niveau, le poids de l'utilisateur et de la chaise roulante sera réparti d'une manière égale sur les deux roues motrices 21 ainsi que les roues de guidage 33 des ensembles de roues avant 30. 20 Cependant, les roues de guidage 33 des ensembles de roues avant 30 seront stoppées au tout début de la rencontre avec un rebord de trottoir ou autre obstacle dressé. A ce moment, les deux roues motrices 21 tournent vers l'avant, d'o il résulte que les roues de guidage 33 jouent le rôle 25 de point d'appui de levier et le bras 31 de chaque ensemble de roue avant 30 tournera autour de celui-ci vers le haut. Etant donné que le bras 31 de chaque ensemble de roue avant 30 est disposé sur le support de montage 23 du cadre 20, la rotation vers le haut du bras 31 de l'ensemble de roue 30 avant 30 provoquera un mouvement vers le haut de l'extrémité avant du cadre 20 (comme représenté sur la Figure 5). Après le mouvement vers le haut de l'extrémité avant du cadre 20, le cadre 20 basculera vers l'arrière. Et l''utilisateur basculera vers l'arrière en même temps 35 que le cadre 20. On soulignera qu'à ce moment, le centre de gravité de l'utilisateur ainsi que du cadre 20 charge les roues motrices appariées 21, de telle sorte que le poids sur la roue de guidage 33 de chaque ensemble de roue avant 30 est allégé. De cette manière, la roue de guidage 33 de chaque ensemble de roue avant 30 peut traverser le 5 rebord de trottoir ou similaire sans difficulté, étant donné qu'elle est entraînée par la rotation vers l'avant de la roue motrice 33 de l'ensemble de roue avant respectif 30 (comme représenté sur la Figure 6). Après que la roue de guidage 33 de chaque ensemble de roue avant 30 ait grimpé 10 sur le rebord de trottoir, le poids de l'utilisateur et du cadre 20 se déplacera vers l'avant de façon à augmenter la charge sur les supports de montage 23 du cadre 20. En même temps, la bague en caoutchouc 42 au-dessus du trou de positionnement 37 du bras 31 peut soulager le choc provoqué 15 par une charge accrue sur les supports de montage 23 du cadre 20. On soulignera que la bague en caoutchouc 42 n'est pas un élément nécessaire, et qu'elle joue juste le rôle d'assurer le confort de la marche dans la traversée d'un rebord de trottoir ou similaire (comme représenté sur 20 la Figure 7). De cette façon, conformément à la présente invention, lorsque la roue de guidage 33 de chaque ensemble de roue avant 30 s'approche d'un rebord de trottoir ou autre obstacle dressé, le bras 31 de l'ensemble de roue 25 avant 30 tournera vers le haut autour de la roue de guidage correspondante 33 et provoquera un mouvement vers le haut de l'extrémité avant du cadre 20; en même temps, le poids de l'utilisateur ainsi que du cadre 20 se déplacera vers l'arrière de façon à soulager la charge sur la roue de 30 guidage 33 de l'ensemble de roue avant 30, ce qui permet à la roue de guidage 33 de l'ensemble de roue avant 30 de traverser le rebord de trottoir facilement. Autrement dit, en termes de structure, la méthode de traversée d'un rebord de trottoir conformément à la présente invention tire parti 35 du mouvement du centre de gravité de l'utilisateur qui est différent de celui d'une chaise roulante classique en se reposant totalement sur la forte propulsion des roues motrices 21. Le mouvement du centre de gravité de l'utilisateur peut amener un soulagement de la charge sur l'ensemble de roue avant 30 de façon à permettre aux roues 5 motrices 21 de continuer vers l'avant tout en réduisant la dissipation de l'énergie cinétique des roues motrices 21. De plus, la structure de la présente invention est assez simple étant donné qu'elle présente seulement le bras 31 de l'ensemble de roue avant 30 disposé sur le 10 support de montage 23 du cadre 20, qui est de structure simple par rapport à une chaise roulante classique de façon non seulement à faciliter l'assemblage mais encore à réduire le coût de fabrication. Si l'on se réfère aux Figures 8-9, qui montrent 15 une structure de suspension de l'ensemble de roue avant de la chaise roulante conforme à un autre mode de réalisation de la présente invention, on peut voir que le boulon de positionnement 40 peut être introduit vers le haut à travers la fente 25 du support de montage 23, la bague en 20 caoutchouc 41, les trous de positionnement 37, la fente 36 de l'ensemble de roue avant 30 et la bague de caoutchouc 42 respectivement, puis un manchon 43 est monté sur l'extrémité supérieure du boulon de positionnement 40 et finalement verrouillé par un écrou d'ajustement 44. De cette manière, la longueur du boulon de positionnement 40 peut être ajustée par l'ajustement de l'écrou 44. Le manchon 42 du boulon de positionnement 40 est déplacé par la rotation de l'écrou d'ajustement 44, de telle sorte que l'utilisateur est capable d'ajuster la force élastique des 30 bagues de caoutchouc 41, 42 du boulon de positionnement 40 sur la base de son propre poids. Par exemple, pour un utilisateur (une utilisatrice) présentant un poids important, il ou elle peut déserrer l'écrou d'ajustement 44 de façon modérée de façon à allonger la plage de 35 fonctionnement du boulon de positionnement 40 (les bagues en caoutchouc sont sous une légère pression) et réciproquement, l'utilisateur (l'utilisatrice) de poids léger peut raccourcir la plage de fonctionnement de celuici, de façon à rendre la course confortable. Si l'on se réfère à la Figure 10, on peut voir 5 que le boulon de positionnement 40 peut être doté à la périphérie externe de celui-ci d'un ressort 45, de façon à empêcher le bras 31 de l'ensemble de roue avant d'osciller vers le haut vers le bas lors du déplacement de la chaise roulante; de plus, il est apte à augmenter la force 10 élastique de la bague de caoutchouc 41. Alors que nous avons montré et décrit des modes de réalisation conformes à la présente invention, il doit être clair pour l'homme du métier que d'autres modes de réalisation peuvent être effectués sans s'écarter du 15 domaine de définition de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Structure de suspension pour ensemble de roue avant d'une chaise roulante, caractérisée par le fait qu'elle comprend: - un cadre (20) doté d'un support de montage (23) sur chacun de ses deux côtés, une paire de trous (24) étant pratiquée sur chacun desdits supports de montage et une fente (25) étant formée à la partie inférieure 10 de chacun desdits supports de montage; - une paire d'ensembles de roues avant (30), dont chacune comprend une roue de guidage (33) disposée à une première extrémité d'un bras (31) à l'aide d'un support (32), des trous opposés (34) étant pratiqués 15 sur les deux côtés d'une seconde extrémité du bras (31), un trou de positionnement (37) et une fente (36) étant pratiqués respectivement sur les deux autres côtés de la seconde extrémité du bras (31), les trous (34) dans les bras (31) correspondant aux trous 20 (24) dans les supports de montage (23), la fente (36) et le trou de positionnement (37) dans les bras (31) correspondant à la fente (25) dans le support de montage (23); - une paire de boulons de positionnement (40) servant à 25 s'introduire dans les trous de positionnement (37) et la fente (36) de l'ensemble de roue avant correspondant (30) ainsi que dans la fente (25) sur le support de montage correspondant (23) du cadre (20), chaque boulon (40) ayant deux extrémités, pour limiter 30 de cette façon la rotation vers le haut du bras des ensembles de roues avant (30) par rapport au support de montage (23) du cadre (20). 2 - Structure de suspension pour ensemble de roue avant d'une chaise roulante selon la revendication 1, 35 caractérisée par le fait qu'une bague en caoutchouc (41) est montée sur chaque boulon de positionnement (40) et située entre le support de montage (23) du cadre (20) et l'ensemble de roue avant (30), et une autre bague de caoutchouc (42) est montée également sur ledit boulon (40) et située au-dessus du trou de positionnement (37) du bras 5 (31), pour tamponner de cette façon la rotation du bras (31) de l'ensemble de roue avant (30). 3 - Structure de suspension pour ensemble de roue avant d'une chaise roulante, selon la revendication 1, caractérisée par le fait que chaque boulon de 10 positionnement (40) de l'ensemble de roue avant (30) est doté à l'extrémité supérieure de celui-ci d'un manchon (43) et verrouillé par un écrou d'ajustement (44), en faisant tourner l'écrou d'ajustement (44) pour effectuer de cette façon le déplacement du boulon de positionnement (40), de 15 telle sorte que l'utilisateur peut ajuster la force élastique des bagues de caoutchouc (41, 42) sur le bras (31) de l'ensemble de roue avant (30) sur la base de son propre poids. 4 - Structure de suspension pour ensemble de roue 20 avant d'une chaise roulante selon la revendication 2, caractérisée par le fait que la bague de caoutchouc (41) entre le bras (31) de l'ensemble de roue avant (30) et le support de montage (23) de la chaise roulante est en outre dotée d'un ressort (45) à la périphérie externe de celle25 ci, pour empêcher de cette façon le bras (31) de l'ensemble de roue avant (30) d'osciller vers le haut et vers le bas lors du déplacement de la chaise roulante.