Brevet FR2910271A1 — publié le 20080627

- 1 - La présente invention concerne un dispositif automatisé d'assistance et de rééducation des membres inférieurs d'une personne à mobilité réduite se trouvant en position debout. Elle s'applique à la fois à l'assistance à la flexion des membres inférieurs (hanche, genou, cheville), en vue de faciliter certains gestes de la vie courante (pédicure, chaussage, laçage, cirage de chaussures, .), mais aussi à la rééducation de ces mêmes membres inférieurs de l'utilisateur. Cette invention présente donc deux fonctions principales : - assister la flexion de la jambe d'une personne à mobilité réduite, afin de faciliter certains gestes de la vie courante. - permettre la rééducation de la jambe d'une personne à mobilité réduite. Selon des modes particuliers de réalisations : - le dispositif est automatisé pour l'assistance et la rééducation des membres inférieurs d'une personne à mobilité réduite se trouvant en position debout. - le plateau supérieur reçoit le pied de l'utilisateur et peut s'incliner de 0 à 30 . - le plateau supérieur peut aussi varier de 0 à 60 cm. - les vérins électriques contrôlent respectivement l'inclinaison et la hauteur des plateaux par rapport au sol. - les formes des deux plateaux sont complémentaires pour recevoir les deux vérins lors des différentes phases d'utilisation du dispositif. - une poignée amovible est encastrée dans un orifice de la partie supérieure du boîtier. - le positionnement des ancrages du vérin (4) dans plateaux (2) et (3), influe directement sur la variation de l'inclinaison des plateaux (2) et (3) par rapport au sol. 2910271 2 - le positionnement des ancrages du vérin (5) sur deux axes fixes, un dans le plateau (3), l'autre dans le boîtier (1), influe sur la variation de la hauteur des plateaux. - le mouvement de translation des deux plateaux (2) et (3) 5 est assuré par la combinaison des patins sur les rails de guidage avec le vérin (5). - le mouvement d'inclinaison des deux plateaux (2) et (3) est assuré par la combinaison des axes de guidage entre les deux extrémités des plateaux (2) et (3) avec le vérin (4). 10 Plusieurs appareils de rééducation (cheville, genou, hanche) ou d'entretien à la marche sont déjà connus. Par exemple, on peut nommer les dépôts de brevet N FR2641183, N FR2619006, N W02005117799, N EP0274312, 15 L'appareil décrit dans le brevet FR2641183 consiste en un plateau monte pivotant sur une rotule permettant d'effectuer librement les trois mouvements de la cheville : flexion-extension, varus--valgus, eversion-inversion, et 20 rotation, indépendamment ou simultanément. Dans le brevet FR2619006, on a décrit un appareil destiné à aider certaines personnes handicapées ayant des difficultés pour soutenir leur propre poids. C'est un appareil de 25 soutient de la personne, celui-ci avance pas à pas et comporte un système d'arrêt automatique de sécurité. L'appareil décrit dans le brevet WO2005117799 consiste en un dispositif de rééducation des déficiences motrices de 30 patients. Cet appareil est destiné principalement à la rééducation de la marche en utilisant un tapis moteur et un système d'allègement de la personne, donc d'un appui au sol réduit. 2910271 3 L'appareil décrit dans le brevet EP0274312 consiste en un appareil de rééducation pour la récupération et l'entretien de la mobilité du bassin. Le dispositif se présente sous la forme d'un fauteuil comprenant une assise et un dossier 5 portés tous deux par une structure de support destinée à reposer sur le sol, l' ass__se étant montée sur la structure de support de façon à pouvoir pivoter sur elle-même autour d'un axe de rotation central, tandis que le dossier est fixe. 10 Dans la majorité des cas, les appareils ne permettent qu'une rééducation d'une partie précise de la jambe (cheville, genou, hanche, ...), ou bien ne sollicite pas la flexion du membre inférieur dans sa globalité. 15 De plus, aucun appareil mentionné si dessus ne répond à la fonction d'assistance de la jambe pour faciliter les gestes de la vie courante. Ce sont des dispositifs principalement conçus pour le domaine médical (kinésithérapie), alors que la présente 20 invention est aussi destinée au domaine domestique. Actuellement, il n'existe donc pas de dispositif capable de combiner simultanément les deux actions décrites ci-dessus (voir page 1). 25 Le dispositif selon l'invention est destiné à une utilisation par des professionnels de la santé (centre de rééducation, kinésithérapie, hôpitaux, maisons de retraites,...) mais aussi par des particuliers. Traditionnellement, la rééducation fonctionnelle est 30 effectuée à l'aide d'appareils médicaux encombrants et peu esthétique; limitée à une utilisation avec un professionnel de la santé ou seulement accessible à la location, ce qui ne facilite pas le quotidien de l'utilisateur. 2910271 4 - Pour remédier à cela, le design de l'invention est particulièrement choisi pour utiliser des éléments techniques relativement simples (vérins électriques plug and play , glissières, éléments de visserie, ...), dans des 5 dimensions relativement faibles pour un encombrement réduit afin de pouvoir s'adapter à la vie et à l'habitat de l'utilisateur. Cette adaptation passe par la possibilité d'un transport facile du dispositif pour l'implanter rapidement en divers lieux, mais aussi, par un encombrement 10 réduit lors de la phase de non utilisation du dispositif pour des raisons de sécurité et d'esthétisme d'intérieur. Il comporte en effet selon une première caractéristique, un boîtier extérieur présentant un faible encombrement, une 15 poignée amovible avec laquelle le dispositif est facilement déplaçable. Il est doté de deux plateaux de formes complémentaires, permettant d'obtenir un dispositif fermé esthétique et sécuritaire, ainsi que les différents mouvements de variation d'inclinaison et de hauteur par 20 rapport au sol prés du pied de l'utilisateur, grâce à l'utilisation de deux vérins télécommandés. Afin de pouvoir permettre l'assistance et la rééducation des membres inférieurs d'une personne à mobilité réduite se 25 trouvant en position debout, il est prévu une tablette repose pied (plateau (2)) reproduisant deux mouvements - un mouvement de rotation afin de pouvoir assurer une inclinaison de 0 à 30 afin de s'adapter au mieux aux exigences de l'utilisateur. 30 un mouvement de translation vertical de 0 à 600 mm assurant la montée et descente de la tablette pour l'assistance à la flexion et la rééducation des membres inférieurs. 2910271 5 L'ensemble bâti présente l'avantage d'être facile à assembler puisque celui-ci est conçu à partir d'éléments glissant les uns par rapport aux autres et où des éléments de visserie pour bois assemble l'ensemble, et permet un bon 5 maintient des pièces entre elles. Avantageusement, il est prévu une poignée escamotable sur le dessus du bâti afin de permettre à l'utilisateur un déplacement aisé du dispositif dans une autre pièce. L'ensemble de la partie électrique a été choisi en fonction des deux vérins à piloter. L'ensemble de la partie électrique est composée des 15 éléments suivants : - de deux vérins ; - d'une unité de contrôle ; - d'une commande manuelle. La télécommande sera à doubles pilotages et comportera 20 quatre boutons: - Commande du vérin d'inclinaison de la tablette repose pied ; - Commande du vérin de "montée/descente" des tablettes supérieure et inférieure. 25 Les dessins annexés illustrent l'invention : - La figure 1 représente le dispositif fermé. - La figure 2 représente ce dispositif en position basse. - La figure 3 représente ce dispositif en position haute. 30 - La figure 4 représente ce dispositif en position quelconque. -La figure 5 représente le boîtier seul. - La figure 6 représente le complément de la figure 5. 10 2910271 6 - La figure 7 représente le mécanisme d'inclinaisons des plateaux, avec les vérins, sans le boîtier. En référence à ces dessins, les pièces principales du dispositif sont notés de (1) à (9), les ensembles de (1) 5 sont numérotés (10) à (19), et les sous ensembles de (10) sont signalé de (100) à (109) et ainsi de suite pour toutes les autres parties. Le dispositif comporte un boîtier (1), composé d'une 10 vingtaine de sous-ensembljes, dont les dimensions ont été étudiées pour optimiser l'encombrement du dispositif, facilitant le montage de l'invention. L'ensemble bâti (1) est facile à assembler, puisque il est conçu en kit, les éléments de visserie pour bois assemble 15 l'ensemble, permettant ainsi un bon maintient des pièces entre elles. Il est composé des éléments principaux suivant - deux cotés (10) et (11), comportant chacun trois rainures (100) à (102), deux épaulements (103) et (104) ayant tous 20 un rôle d'assemblage et une dernière rainure (105), recevant au final la glissière de guidage (6), un décrochement (106) laissant passer une plinthe, pour finir un trou (107) permettant le passage des câbles d'alimentation. Ces deux éléments (10) et (11) sont 25 réalisés de façon symétrique. - une poignée escamotable (12) a été implantée sur le dessus du bâti afin de permettre à l'utilisateur un déplacement aisé du dispositif dans une autre pièce. - deux éléments de fermeture haut (13) et bas (14), la 30 partie supérieure (13) est munie d'un orifice ayant une forme correspondante à celle de la poignée (12). -trois plaques fines (15) à (17) sont disposées dans les rainures (100) à (102) afin de cacher au mieux les 2910271 - 7 - dispositifs mécaniques et électriques. La plaque (15) comporte un usinage (150) permettant de recevoir la morphologie du vérin (5) lors de toutes les phases de fonctionnement du dispositif. 5 - un système d'ancrage (18) du corps du vérin (50), permettant l'inclinaison de ce dernier. Il est composé de deux petites charnières (180) et (181) et d'un axe (182). - de tasseaux (109) et (119) sont positionnés respectivement sur les cotés (10) et (11) pour recevoir la 10 partie électrique (7). Le plateau (2) a été conçu pour optimiser l'espace, pour réduire l'encombrement lors de la phase de stockage. L'usinage (20) a été étudié de façon à ce qu'aucun élément 15 du vérin (4) ne vient s'entrechoquer lors de la phase de fonctionnement. L'usinage (30) du plateau (3) a été conçu de façon à être le complémentaire du plateau (2). Les géométries des deux plateaux (2) et (3) sont telles que 20 lors des différentes phases de manoeuvre, l'utilisateur minimise ses efforts, en position basse ils ont un contact direct avec le sol puisque les extrémités des plateaux sont biseautées d'un léger angle. 25 Les différents mouvements des plateaux sont réalisés par : - L'axe de la partie supérieure de la tablette (2) qui est en liaison pivot avec les patins supérieurs des glissières (60) et (61). - A l'extrémité inverse, la liaison pivot avec la tablette 30 inférieure est assurée par deux tiges filetées (21) et (22) dans le plateau (2), et lisses pour permettre la rotation du plateau (3). 2910271 8 - L'axe de la partie supérieure (31) de la tablette (3) est en liaison pivot avec les patins inférieurs des glissières (62) et (63). - Les liaisons pivots avec les vérins sont réalisées par de 5 simple tige (64) à (66). Les longueurs et les courses des vérins électriques (4) et (5) sont calculées pour obtenir les positions des figures (1) à (3). 10 La variation de la course du vérin (4) contrôle l'angle entre les plateaux (2) et (3). Lorsque la tige (40) est complètement sortie, l'angle est alors de 180 et les patins supérieurs (60) et (61) sont en position haute ; par contre lorsque la course de cette tige (40) est nulle, 15 l'angle est d'environ 15 , et les patins inférieurs (62) et (63) sont quasiment en contact avec les patins supérieurs (60) et (61). La variation de la course du vérin (5) contrôle quant à elle, la hauteur par rapport au sol des plateaux (3) et (4). Lorsque la course de la tige de vérin 20 (50) est maximum, les patins inférieurs (62) et (63) sont alors en position basse. Pour un rangement complet du dispositif il est nécessaire d'avoir les deux courses maximums des deux vérins (4) et 25 (5) . Pour obtenir ces combinaisons de mouvements les deux vérins (4) et (5) sont en liaison sur différents axes de rotation 30 - la tige de vérin (40) est en liaison pivot sur l'axe (31) du plateau (3). - le corps du vérin (41) est en liaison pivot sur l'axe (23) du plateau (2). - la tige du vérin (50) est en pivot autour de l'axe (32). 2910271 9 - Le corps du vérin (51) est en liaison pivot autour de l'axe (182) du système d'ancrage (18). Afin d'assurer un encombrement minimum du dispositif 5 complet, ainsi que pour éviter le moindre contact, les vérins (4) et (5) sont décalés. Le dispositif est automatisé pour faciliter les commandes d'utilisation. La télécommande sera à doubles pilotages et 10 comportera quatre boutons tout ou rien - Commande du vérin (4) d'inclinaison de la tablette repose pied (2). - commande du vérin (5) de "montée/descente" des plateaux (2) et (3). 15 Pour des raisons de sécurité, le boîtier électrique (7) permettant de moduler la tension, c'est-à-dire de passer de 230 à 24V se situe en partie supérieur du bâti (1), sur les tasseaux (109) et (119), entre les plaques fines (15) et 20 (17) servant de cache. Il sera, à la fois, raccordé aux deux vérins à piloter, à la télécommande, et au secteur. 25 30..FT: DISPOSITIF D'ASSISTANCE ET DE REEDUCATION DES MEMBRES INFERIEURS. REVENDICATIONS 1) Dispositif automatisé d'assistance et de rééducation des membres inférieurs d'une personne à mobilité réduite se trouvant en position debout caractérisé en ce qu'il comprend : un boitier (1) comportant le dispositif, un plateau (2) recevant le pied de l'utilisateur, un moyen d'assistance à la flexion d'un membre inférieur de l'utilisateur par un système automatique piloté électriquement (4), (5), un plateau secondaire (3) permettant le bon fonctionnement cinématique de l'ensemble, une poignée de transport (12) escamotable, un décrochement pour la fixation au mur. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce 15 que le plateau (2) reçoit le pied de l'utilisateur et peut s'incliner de 0 à 30 . 3) Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce que le plateau (2) reçoit le pied de l'utilisateur et peut varier de 0 à 60 cm. 20 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les vérins électriques (4) et (5) contrôlent respectivement l'inclinaison et la hauteur des plateaux (2) et (3) par rapport au sol. 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 25 précédentes caractérisé en ce que le positionnement des ancrages du vérin (4) sur deux axes fixes dans chacun des plateaux (2) et (3), influe directement sur la variation de l'inclinaison des plateaux (2) et (3) par rapport au sol. 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 30 précédentes caractérisé en ce que le positionnement des ancrages du vérin (5) sur deux axes fixes, un dans le plateau (3), l'autre dans le boîtier (1), influe sur la variation de la hauteur des plateaux (2) et (3) par rapport au sol . 2910271 - 11 - 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le mouvement de translation des deux plateaux (2) et (3) est assuré par la combinaison des patins sur les rails de guidage avec le vérin (5). 5 8) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le mouvement d'inclinaison des deux plateaux (2) et (3) est assuré par la combinaison des axes de guidage entre les deux extrémités des plateaux (2) et (3) avec le vérin (4). 10 9) Dispositif selon l'une quelconque des revendications caractérisé en ce que les plateaux (2) et (3) comportent des formes complémentaires pour recevoir les deux vérins lors les différentes phases d'utilisation du dispositif. 10) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la poignée amovible (5) est encastrée dans un orifice de la partie supérieure du boîtier (1).