Brevet FR2946848A1 — publié le 20101224

DISPOSITIF DE SOUTIEN DESTINE A SOUTENIR LE CORPS HUMAIN PENDANT L'EXECUTION DE TRAVAUX A GENOUX La présente invention concerne un dispositif de soutien destiné à soutenir le corps humain pendant l'exécution de travaux à genoux. Il existe beaucoup de travaux en position agenouillée, ainsi que des travaux pour lesquels le corps prend une position courbée vers l'avant, notamment mais pas exclusivement dans l'agriculture et l'horticulture (cueillette), le secteur de l'installation (la pose, le raccordement et l'entretien de tuyaux et/ou de conduites), les travaux de peinture, et dans le secteur du nettoyage. De tels travaux sont physiquement pénibles et conduisent fréquemment à des plaintes dues à la douleur et/ou à une incapacité de travail. Il est ainsi question notamment de douleur et de raideur du dos et des membres. De plus, les genoux sont souvent sollicités à l'excès, ce qui conduit à des douleurs ou à une diminution de la fonctionnalité. Le but de la présente invention est dès lors de procurer un dispositif de soutien destiné à soutenir le corps humain pendant l'exécution de travaux à genoux, avec lequel il est possible de travailler de façon simple et avec lequel les conditions de travail peuvent être améliorées de telle manière que le risque de douleurs et d'incapacité de travail puisse être réduit. L'invention procure à cet effet un dispositif de soutien destiné à soutenir le corps humain pendant l'exécution de travaux à genoux, comprenant: un châssis, un siège assemblé au châssis pour soutenir au moins une partie du séant d'un utilisateur, et un appui de poitrine également assemblé au châssis. Les avantages d'un tel dispositif de soutien sont qu'en prenant place sur le siège et en appuyant la poitrine 2946848 - 2 - sur la partie antérieure, la pression sur les genoux diminue et même disparaît complètement. Il est donc possible de travailler tout près du sol sans devoir s'agenouiller. Une étude d'utilisation a confirmé que 5 le dispositif de soutien est très bien adapté pour être utilisé dans certains secteurs d'activité, en se basant sur le principe du soulagement de la pression. La notation du soulagement de la pression est obtenue à l'aide de "l'inconfort ressenti localement" (IRL) et 10 d'interviews. On a également procédé à des observations pendant les tests. On a également noté les impressions ou les expériences des expérimentateurs, en faisant référence à un questionnaire. Les sujets qui ont été investigués pour l'analyse du dispositif de soutien 15 selon la présente invention et pour lesquels (pour tous les sujets) on a constaté des résultats avantageux concernent: Les épaules: l'appui de poitrine ne gêne pas la liberté de mouvement dans les articulations des 20 épaules; La poitrine: il n'y a pas de pression excessive sur la poitrine à cause du poids du corps, parce que l'utilisateur est soutenu au niveau de la poitrine; La nuque: la position modifiée, davantage penchée 25 vers l'avant, de l'utilisateur avec l'extension résultante de la nuque afin de pouvoir regarder correctement vers l'avant n'entraîne absolument aucune gêne ou limitation; Les chevilles/pieds: la position généralement 30 fléchie de la plante des pieds ne donne pas lieu à la moindre plainte lors de la position agenouillée, même après un certain temps; et Les genoux: le dispositif de soutien diminue la charge sur les genoux, entraînant une baisse des 35 plaintes concernant les genoux. Pour assurer un bon appui sur le sol, le châssis est avantageusement pourvu d'un plan d'appui défini par des parties de cadre. Pour pouvoir garantir néanmoins un 2946848 - 3 - appui suffisant sur un sol qui n'est pas dur, il est souhaitable que le plan d'appui soit formé au moins en partie par une plaque plane. Une telle plaque présente également l'avantage qu'elle peut être utilisée pour y 5 déposer des outils et d'autres matériaux. Un déplacement simplifié peut être réalisé si le châssis est soutenu par des roues. De telles roues peuvent également, si on le souhaite, être amovibles de sorte que l'on peut opter pour la présence ou l'absence de 10 roues, selon les circonstances de travail. La distance du siège ainsi que la distance de l'appui de poitrine par rapport au plan d'appui peuvent être ajustées de manière à pouvoir être fixées. De cette 15 manière, le dispositif de soutien peut être réglé à la taille de l'utilisateur. Des résultats ergonomiques avantageux peuvent notamment être obtenus si le siège est relié de façon pivotante 20 au châssis avec une liberté de mouvement de maximum 10°, de préférence maximum 50. De même, il est souhaitable que l'appui de poitrine soit relié de façon pivotante au châssis avec une liberté de mouvement de maximum 10°, de préférence maximum 5°. 25 Une étude et des essais ont en outre montré qu'il était souhaitable que l'appui de poitrine (s'il est fixé de façon pivotante au châssis dans une position médiane) forme avec la normale au plan d'appui un angle compris 30 entre 25° et 65°, de préférence un angle compris entre 35° et 55°, et de préférence encore un angle compris entre 40° et 50°. De manière correspondante, il apparaît aussi que les résultats avantageux peuvent notamment être obtenus lorsque le siège (s'il est fixé 35 de façon pivotante au châssis dans une position médiane) forme avec la normale au plan d'appui un angle compris entre 25° et 65°, de préférence un angle compris entre 35° et 55°, et de préférence encore un angle compris entre 40° et 50°. 2946848 - 4 Une autre dimension critique qui permet d'obtenir les avantages recherchés indique que l'appui de poitrine et le siège forment avantageusement un angle compris entre 5 110° et 70°, en particulier un angle compris entre 100° et 80°, et de préférence encore un angle compris entre 95° et 85°. Les considérations suivantes concernent les différents 10 composants du dispositif de soutien: Forme du coussin: Dans la mesure du possible, des formes plus neutres ou plus trapues comme des formes carrées ou des 15 petites formes rectangulaires arrondies formeront un produit neutre, plutôt que de suivre une certaine catégorie de genre. Montures des coussins: 20 Pour l'appui de poitrine, une base en bois n'est pas une bonne idée car, après un certain temps, elle peut créer une pression excessive. Deux des sujets ont mentionné une pression excessive à cause de la base dure (en bois) de l'appui de poitrine. 25 Un appui de poitrine en plastique moulé sera une bonne option. Celui-ci est utilisé d'une manière générale dans des équipements de santé et de fitness. Un procédé de moulage par injection interne permet d'avoir une base en plaque 30 métallique pour les fixations. Un appui de poitrine d'une épaisseur de 50 mm est une bonne option et assure le confort. Largeur du siège: 35 Pour une position assise confortable, la largeur minimale peut être de 15 cm sur la base de la théorie proposée par Zacharkow. 2946848 - 5 - Selon la théorie, dans une conception de siège, la distance entre deux os que chacun peut sentir dans la hanche, appelée tubérosité ischiale, est très importante. A l'exception de ces os, une autre partie de la hanche est couverte par des tissus mous. En se référant donc à l'analyse de Zacharkow, Akerblom et al., la distance est P2.5 4,8 pouces (12,2 cm), pour p50 mâle 5,2 pouces (13,2 cm), P97.5 mâle 5,6 pouces (14,2 cm). 10 Pour le siège, une base en bois est possible. Dans ce cas, ajuster un boulon rond sur la base en bois sur laquelle une mousse peut être placée tandis que la partie filetée du boulon peut être placée au- 15 dessus du cadre pour des raccords. Ainsi, l'ajustement du boulon comprendra la tête dans le bois et la partie filetée dans le cadre. Si nous procédons en ordre inverse, la partie filetée peut sortir du coussin et peut blesser les fesses. Le 20 coussin doit être au moins 1 cm plus large que les montures pour éviter que les coins ou les bords de ces dernières ne blessent le corps. Un coussin de siège d'au moins 20 mm à 40 mm d'épaisseur est une bonne option. 25 Roues/roulettes: Pour la mobilité, les roulettes sont une bonne option, mais il existe différents critères pour choisir ces roues. La règle générale dit que plus 30 la roue est grande et meilleure est la mobilité. Un produit existant convient pour un arrangement de roulettes pivotantes de 2 pouces et 3 pouces. Ce qui convient en pratique: des roulettes en polyuréthane de 2 pouces (50 mm) 3 pouces (70 mm) 35 de diamètre pour une utilisation sur des surfaces dures. En particulier, on peut réaliser la pose de carrelage en utilisant ces roulettes. 4 roulettes rendront le produit plus stable avec une charge de 50 kg maximum pour chaque roue. 2946848 - 6 - Dans le cas de 2 roues pivotantes et 2 roues fixes, les deux roues fixes doivent être placées à l'avant. Des surfaces plus dures permettent un déplacement 5 aisé de roues plus souples et inversement. Norme ISO 2175. Par comparaison à une roue en acier, une roue en caoutchouc dur est 1,9 fois plus dure à pousser, une roue en polyuréthane est 5,9 fois plus dure et une roue en caoutchouc souple est 14 fois 10 plus dure à pousser. A l'exception de travaux de finition, une roue en polyuréthane semble un bon choix, alors que des roues en caoutchouc sont une bonne option pour des 15 surfaces intérieures (caoutchouc souple). Le même produit avec et sans roues est une option pour des roulettes de 2" et 3" pour le modèle courant. Une roue universelle doit être fournie avec un produit, mais avec un réglage de montage facile. 20 Petites pièces: Un profilé en caoutchouc sera utilisé pour monter les outils de façon systématique. Des poignées en caoutchouc permettront une bonne manipulation. Des 25 boutons à ressort seront utilisés pour les réglages de hauteur. Scénarios alternatifs: Au lieu d'un appui de poitrine, fournir un appui de 30 seins peut faire partie d'une autre opération de marketing afin d'élargir ainsi le groupe cible. Le réglage de distance entre l'appui de poitrine et le siège peut aussi être en option. De même, un appui de chevilles supplémentaire peut faire partie du 35 dispositif selon la présente invention; le dispositif est ainsi encore meilleur pour la santé. Bien qu'un utilisateur ait besoin d'une ou des deux chevilles pour imprimer le mouvement du dispositif, l'appui de chevilles ne limite de préférence pas 2946848 - 7 - (complètement) le mouvement des chevilles. De même, les utilisateurs gardent les jambes libres, et cette liberté des jambes doit être préservée. 5 L'invention sera expliquée plus en détail à l'aide de l'exemple de réalisation non limitatif représenté dans les dessins annexés, dans lesquels La Fig. 1 est une vue latérale du dispositif de soutien selon la présente invention; La Fig. 2 est une vue en perspective du dispositif de soutien montré dans la Figure 1; et La Fig. 3 est une vue en perspective, sous un angle différent, du dispositif de soutien montré dans les Figures 1 et 2. La Figure 1 montre un dispositif de soutien 1 avec un châssis 2 fabriqué en matériau tubulaire, sur lequel sont installés un siège 3 et un appui de poitrine 4. 20 Sur le côté inférieur, le châssis 2 est muni d'un panneau de fond 5 auquel sont fixées des roues 6. La distance du siège 3 au panneau de fond 5 est réglable en desserrant une vis de réglage 7. Après le réglage de la distance souhaitée, qui dépend de la taille de 25 l'utilisateur, entre le siège 3 et le panneau de fond 5, cette distance peut être fixée en serrant la vis de réglage 7. De manière correspondante, la distance de l'appui de poitrine 4 au panneau de fond 5 peut être modifiée en manoeuvrant une vis de réglage 8. Le siège 30 3 (du moins le plan qui passe le plus en moyenne à travers le siège légèrement incurvé 3) forme un angle a avec la normale au panneau de fond 5, dans cette variante de réalisation environ 45°. Et l'appui de (du moins le plan qui passe le plus en travers l'appui de poitrine légèrement forme un angle R avec la normale au panneau dans cet exemple de réalisation environ 45°. a et [3 définissent ensemble l'angle que le l'appui de poitrine 4 forment ensemble, et 10 15 poitrine 4 35 moyenne à incurvé 4) de fond 5, Les angles siège 3 et 2946848 - 8 - qui est situé entre 110° et 70° dans cette variante de réalisation. Les Figures 2 et 3 montrent le dispositif de soutien 1 5 dans une vue en perspective. On peut notamment voir clairement que le châssis 2 est réalisé de telle manière que deux poignées 10, 11 y soient formées (qui peuvent sur demande être revêtues d'un matériau - tel qu'un matériau cellulaire ou un autre matériau plus ou 10 moins élastique - qui facilite la prise en main). Le siège 3 et l'appui de poitrine 4 sont de préférence également élastiques sous la forme de coussins revêtus de matière plastique. L'appui de poitrine 4 est relié au châssis 2 de façon pivotante limitée, avec 15 intervention d'un axe de rotation 12. Un crochet 13 est fixé sous le siège au châssis 2, afin de pouvoir y suspendre des instruments tels que par exemple des outils ou un casque. En outre, on peut aussi voir clairement que des porte-objets 14 sont fixés sur le 20 côté supérieur du panneau de fond 5, dans lesquels on peut déposer divers produits. Revendications1. Dispositif de soutien destiné à soutenir le 5 corps humain pendant l'exécution de travaux à genoux, comprenant: - un châssis, - un siège assemblé au châssis pour soutenir au moins une partie du séant d'un utilisateur, et 10 - un appui de poitrine également assemblé au châssis. 2. Dispositif de soutien selon la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis est pourvu d'un plan d'appui défini par des parties de cadre. 3. Dispositif de soutien selon la revendication 2, caractérisé en ce que le plan d'appui est défini au moins en partie par une plaque plane. 20 4. Dispositif de soutien selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le châssis est supporté par des roues. 5. Dispositif de soutien selon l'une quelconque 25 des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la distance du siège par rapport au plan d'appui peut être ajustée de manière à pouvoir être fixée. 6. Dispositif de soutien selon l'une quelconque 30 des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la distance de l'appui de poitrine par rapport au plan d'appui peut être ajustée de manière à pouvoir être fixée. 35 7. Dispositif de soutien selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le siège est relié de façon pivotante au châssis avec une liberté de mouvement de maximum 10°, de préférence maximum 5°. - 9 15 2946848 - 10 - 8. Dispositif de soutien selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'appui de poitrine est relié de façon pivotante au châssis avec une liberté de mouvement de maximum 100, de préférence maximum 5°. 9. Dispositif de soutien selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que l'appui de poitrine (s'il est fixé de façon pivotante au châssis dans une position médiane) forme avec la normale au plan d'appui un angle compris entre 25° et 650, de préférence un angle compris entre 35° et 55°, et de préférence encore un angle compris entre 40° et 50°. 10. Dispositif de soutien selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que le siège (s'il est fixé de façon pivotante au châssis dans une position médiane) forme avec la normale au plan d'appui un angle compris entre 25° et 65°, de préférence un angle compris entre 35° et 55°, et de préférence encore un angle compris entre 40° et 50°. 11. Dispositif de soutien selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'appui de poitrine et le siège forment un angle compris entre 110° et 70°, en particulier un angle compris entre 100° et 80°, et de préférence encore un angle compris entre 95° et 85°.