Brevet FR2949671A1 — publié le 20110311

La présente invention fait suite au brevet 95 00 790 du 19/01/1995 (N° de publication 2 729 562) qui n'a pas pu être suivi d'une commercialisation, par les excessifs coûts de fabrication. Le but de cette nouvelle présentation est la réduction des ces coûts qui se réalisent par l'adoption d'une nouvelle conception du bâti, (Fig.10 à Fig.13) de l'automation des déplacements et du système de retour à la verticale (Fig.7), une fois réalisé le penchement en avant de l'utilisateur. La présente invention concerne un dispositif pour permettre aux paraplégiques de sortir de leur fauteuil roulant, par devant et acquérir une station verticale en leur offrant la possibilité de se baisser pour saisir des objets à 40 cm du sol et sur des étagères à 1.60 m. de hauteur. Le tout SANS aide d'une personne valide ! Ce qui est indispensable, en ce moment pour l'utilisation des verticalisateurs actuels. Cette position acquise, l'utilisateur pourra se déplacer dans toute direction à l'intérieur de son logement et ceci en toute sécurité, en étant DEBOUT Actuellement, le paraplégiques (paralysés des membres inférieurs) ne disposent, pour leurs déplacements, que de fauteuils roulants qui les obligent à l'utilisation de leurs membres supérieurs pour la locomotion. Cette contrainte les prive de la possibilité de saisir et de transporter des objets, simultanément. La plupart des fabricants actuels imposent aux utilisateurs l'entrée à reculons dans leur verticalisateur ce qui engendre une grande difficulté et nécessite l'aide d'une personne valide, du moment que l'utilisateur se présente de face et doit se retourner, en ayant les membres inférieurs inopérants ; Ils sont, en plus, dans l'obligation de retenir le thorax et les genoux par des liens pour empêcher la chute en avant (devant l'utilisateur il y a le vide) ! Pour éviter cet inconvénient ils adoptent une position penchée en arrière de plusieurs degrés en faisant appel à des appuis fixes antérieurs sur le sol ; Le thorax et les genoux étant toujours retenus par des liens. Les verticalisateurs du commerce qui ont un soubassement assez lourd peuvent se passer du penchement en arrière, mais retiennent les utilisateurs toujours par le thorax et les genoux. Le penchement en avant est toujours interdit aussi ainsi que les déplacements latéraux, en position verticale. Cet appareil est équipé d'un panier, d'une tablette escamotable qui permet la lecture, le transport d'objets et le penchement en avant. Les logements dans le panier ou la tablette permettent le transport de bouteilles, verres et objets hauts, le tout en restant debout. (Je fais remarquer que le mot DEBOUT que j'emploie signifie que la personne assume une position absolument verticale. Le but de la présente invention est de maintenir la position verticale ou penchée en avant de l'utilisateur avec l'impératif de faire coïncider la ligne verticale qui passe par le centre de gravité du thorax (46) - Fig. 4 à Fig. 8 - avec le centre des chevilles (4) et d'entrer dans l'appareil par devant, en accord avec sa position dans le fauteuil roulant. Le retour dans le fauteuil raillant est aussi facile. En position penchée en avant (Fig.6) il peut y avoir un écartement de 50 mm vers l'avant, mais la stabilité de l'ensemble est largement assurée par la répartition des masses dans la base. Cette invention permet à l'utilisateur d'être sauvegardé de la chute en avant et en 45 arrière par la conception de son équipement flexible de retenue. Pour un meilleur fonctionnement de l'intestin, la circulation sanguine, l'appareil urinaire, et pour diminuer la perte musculaire et osseuse, il est impératif de rester debout un certain temps journalier. Rester debout sans pouvoir se déplacer devient vite ennuyeux et les handicapés 50 jugent leur fauteuil roulant plus confortable et revendent leur verticalisateur qui ne leur offre aucun avantage, mais les oblige à des manipulations désagréables et dangereuses. Le retour au fauteuil représente une régression dans leur état physique. Bien entendu, ces équipements ont un prix très élevé, à l'achat autant que pour leur entretien et peuvent être à l'origine d'accidents, surtout si la personne vit seule (ce qui est souvent le cas après un accident vertébrale ; la famille se décompose !) et l'aide au domicile est absente Le but de la présente invention est de fournir à bas prix, avec une sécurité excellente la possibilité de se déplacer à l'intérieur du logement et d'utiliser tous les équipements existant à l'intérieur de celui-ci sans frais supplémentaires. La possibilité d'être en position verticale, et utiliser ses membres supérieurs pour toute fonction en dehors du déplacement est un atout considérable. (Ouvrir un simple placard du bas et du haut est difficile étant assis sur un fauteuil roulant et faire de la cuisine sans voir l'intérieur des récipients !). Dans le but de rendre ce verticalisateur accessible à tous, les équipements électroniques ont été bannis ; les dépannages peuvent être assurés par tout professionnel disposant d'un minimum de connaissances. Le fait de pouvoir utiliser tous les équipements immédiatement et sans transformations représente un atout déterminant quand la personne ne dispose plus des revenus de son travail, ne dispose de réserves financières suffisantes et que les Assurances tardent à intervenir où sont absentes. 1- Utilisation La Fig.l montre l'approche de l'utilisateur avec son fauteuil roulant, ayant ouvert préalablement le dossier (42) visible dans les Fig. 9 à la Fig. 13. Le dossier (42), qui est destiné à la sécurisation en position verticale, doit être ouvert pour permettre le passage de l'utilisateur, en cours de verticalisation, et fermé lors que cette position sera atteinte. (Fig. 13) Dans le Fig.2 le dispositif d'élévation (25) est en bas ce qui permet, en se servant de ses mains, de soulever les jambes et de faire passer les pieds (5) par-dessus les coussinets fessiers (28) et de les installer dans les logements prévus dans le plancher (12). La Fig.3 montre la personne qui prend appui sur le haut du bâti (7) et s'avance légèrement s'extrayant de son fauteuil pour permettre au dispositif d'élévation (25), de pivoter en position horizontale, mettant le coussinet (28) en contact de la partie inférieure de ses cuisses ; ensuite elle peut se tracter complètement vers l'avant et mettre ses genoux en contact avec les genouillères (30) et de faire supporter son poids par le bras élévateur (25). La Fig. 4 montre l'utilisateur en position verticale et met en évidence le fait que l'appui des genoux sur les genouillères (30) ainsi que la position haute de l'élévateur (25) avec le coussin fessier (28), permet la coïncidence du centre de gravité (46) du thorax avec la ligne verticale qui passe par les chevilles (4). La commande le l'élévateur (25) vers sa position extrême supérieure transférera la personne en position verticale, par la rotation de ses cuisses autour de ses genoux (24). (Fig.3) La chute vers l'arrière est évitée par la saisie du haut du bâti (7) par ses mains. La Fig.5 montre l'utilisateur en position verticale avec le dossier (42) en place équipé des coussinets dorsaux (11), La Fig. 13 montre le dossier (42), avec les coussins dorsaux (11), en position ouverte et fermée, pivotant sur un axe vertical sur le support (1) gauche. Celui-ci doit être ouvert préalablement pour permettre le passage de la personne et fermé par le verrouillage sur le support (27) à droite sur le coté opposé du bâti, une fois la verticalisation réalisée. La personne est retenue par le coussin (28) (Fig.5) (qui empêche le coccyx de partir en arrière), les coussins (11), au niveau du dos, et par les deux liens (9) qui solidarisent les épaules au dossier (42). La ceinture (13), au niveau du nombril, contribue au maintien du dos en position verticale et les genouillères (30) maintiennent les jambes verticales. Le dossier (42), les coussinets dorsaux (11), la ceinture ventrale (13), les liens (9), retenant les épaules et les genouillères (30) font partie d'un ensemble pivotant autour des tourillons (15) au sommet des jambiers (2) (Fig.!!) La partie haute du bustier (1) coïncide avec le centre de gravité du buste (46) et il est ancré aux bielles (8) par les tourillons (6) et fixés au bâti (7) par les tourillons (3). (Fig.! 1) Les bielles (8) sont pourvues de plusieurs possibilités de réglage de leur longueur 10 pour faire coïncider les tourillons (6) avec le centre de gravité du buste. Les genouillères (30) sont solidaires du jambier (2) et suivent un mouvement pendulaire autour des chevilles (4) ; Le tout est rappelé vers l'avant par les ressorts (10) fixés au bâti (7) pour aider au retour à la verticale de l'ensemble (42). (Fig.7) et (Fig.8). Les (Fig.9 et (Fig. 13)) montrent la cinématique du dossier (42), dans son évolution 15 (A et B). Une fois la ceinture (13), les liens (9), le dossier (42) fermé et les genoux en contact avec les genouillères (30), la personne est totalement sécurisée ; la chute en arrière est exclue ainsi que celle en avant. (Fig.5) Les Fig.5 û Fig. 6 û Fig. 7 montrent la dynamique de l'ensemble qui permet la 20 réalisation des performances de ce verticalisateur. Le point (46) matérialise le centre de gravité qui équilibre le poids de la tête, épaules, haut du buste avec son bas et le poids des jambes. Cet équilibrage permet le penchement en avant sans perturber l'équilibre du système, et contribuer à la stabilité de l'ensemble. 25 Le jambier (2), qui pivote par le tourillon (4) sur le plancher (12) au niveau de la cheville, est appelé vers l'avant par des ressorts réglables (10) avec des butées pour corriger sa verticalité. (Fig.7 et Fig.8). Le ressort 10 contribue à la compensation des poids du système et permet d'effectuer le retour à la verticale, en étant penché en avant et l'aide des avant-bras sur 30 les accoudoirs (37), Fig. 5 à Fig.13. La Fig.5 montre la personne qui est en position verticale, en étant tenue en toute sécurité avec la possibilité d'attendre des objets en hauteur. La tablette (33), qui est plate, permet de poser des livres et d'écrire ; tandis que la tablette associée (34), qui porte des logements, permet d'insérer bouteilles, verres, crayons ou autre. Le panier (49), qui est la 35 partie haute du cache (34) (Fig.10), permet de transporter des objets encombrants. La Fig.6 montre la personne qui est penchée en avant, après avoir escamotée la tablette (33) et (34). Le jambier (2), les coussins (30) qui assurent la rigidité des jambes, pivotent vers l'arrière en ayant pour centre les tourillons (4) sur les chevilles provoquent le pivotement du support (1) sur les tourillons (3) 40 La cinématique du mouvement du jambier (2) et bustier (1) est mise en évidence par la (Fig.11) Les bielles (8) sont solidaires par les tourillons (36) au bâti (7) et fixes au support (1) par les tourillons (6) permettent le pivotement du bustier (1) et de maintenir le centre de gravité (46) sur la verticale des chevilles (4). 45 Le centre de gravité du thorax (46) (visualisé par le disque noir) peut être déplacé vers l'avant de 50 mm par rapport à la verticale (46) des chevilles (4) sans perturber la stabilité de l'ensemble. L'utilisateur est équilibré ; La répartition des masses et les points d'appui sur le sol assurent une stabilité excellente. Les chutes en avant et en arrière sont impossibles. 50 La Fig.10 montre les deux pieds stabilisateurs (50) qui, étant placés sur les coins avant en bas du bâti, assurent la stabilité latérale de l'ensemble et permettent les déplacements. Ils sont réglés à 5 mm. du sol pour permettre les déplacements sans frotter au plancher. Pour permettre le penchement en avant il est nécessaire de libérer un peu la pression de l'élévateur (25) et du coussinet fessier (28), qui sont fixes au bâti (7). La Fig.7 montre l'utilisateur pendant la manoeuvre de redressement ; En prenant appui sur les accoudoirs (37) fixes au bâti (7) avec ses avant-bras, il soulage le ressort (10) qui ramène l'ensemble du jambier (2), genouillères (30) vers l'avant et provoque le basculement du support (1) et le dossier (42) qui revient en position verticale. Le dossier (42), articulé au jambier (2), est redressé par le concours des ressorts (10) et, par la ceinture (13), qui passe sous le ventre de l'utilisateur, aide le retour à la verticale du thorax. La Fig. 13 est une vue supérieure de l'appareil et montre la position du dossier (42) en position fermée et ouverte permettant le passage de l'utilisateur et fermée par son verrou (22) sur le coté droit du bustier (1). La Fig. 10 est une vue 3D qui montre l'ensemble des moteurs d'avancement et direction avec les nomenclatures avec le cache (34) écarté pour montrer les intérieurs. Les Fig. 10 û Fig. 11 û Fig. 12 et Fig. 13 montrent l'appareil sans l'habillage du cache (34) qui supporte le grillage (49). Cet habillage sert de support à un panier pour transporter des objets sans avoir les mains encombrées et de les laisser libres pour autres fonctions. 3) Partie fonctionnelle Le bâti (7) Fig.10, qui est composé de tubes rectangulaires et de plaques pliées, 25 porte un plancher (12) auquel son fixés les deux supports (29) qui sont articulés avec le jambier (2) par les deux tourillons (4). L'utilisateur est donc supporté par le plancher (12) et retenu par le jambier (2), le dossier (42) et les liens (9) aux épaules. (Fig.8) Le bâti (7) se déplace sur le sol (Fig.8) par 2 roulettes fixes (21) en sa partie arrière 30 et par une roue centrale pivotante sur le coté antérieur (18). Cette roue est entraînée par le moto-réducteur (17) qui assure le déplacement de l'ensemble par une couronne dentée sur la roue (18) et un pignon sortant du moto-réducteur (17). La commande du moto-réducteur (17) est réalisée par un inverseur électrique (55) et (56) qui connecte le moteur aux batteries (14) et commandé par un déplacement en 35 avant et en arrière pour obtenir la marche avant à 2 vitesses et arrière. (Fig.12) et (Fig.14) L'inverseur (39-40) est commandé par la rotation du bouton (43) sur le devant de l'accoudoir (37) de droite (Fig.11) et (Fig.14) avec le concours de la tige (41). Le bouton (43) possède la possibilité de faire tourner la tige (41) sur elle-même et la poulie (52) qui, étant reliée par une corroie à la poulie (53) solidaire du disque supérieur 40 (39) sur l'axe vertical de l'ensemble moto-réducteur (16) assure le contrôle de la direction des déplacements. (Fig.11) L'ensemble roue/moto réducteur (17) peut pivoter sur un axe vertical et il est orienté par un deuxième moto-réducteur (16) qui procure l'automation de la direction du déplacement et il est fixé au bâti par les deux supports (38). (Fig.11) 45 La progressivité de l'orientation est assurée par les deux disques (39) et (40). Le disque (39) est commandé par la rotation des poulies (53) - (52), la tige (41) et le bouton (43) tandis que le disque (40) est fixe avec l'axe vertical du moto-réducteur (16). La concordance des deux disques détermine le pivotement de la roue dans le plan horizontal et son arrêt. 50 La commande de l'inverseur (44) permet la montée totale du dispositif d'élévation (25) vers sa position la plus haute et la verticalisation de la personne avec le concours du moto-reducteur (48). (Fig.11) Le mouvement de poursuite du deuxième disque cesse quand la coïncidence est réalisée, par des balais frottants sur des pistes sans aucun recours à l'électronique. Les inverseurs des mouvements des avances et soulèvement de la personne sont aussi composés de contacts frottants qui assurent les contacts électriques et évitent leur soudure. Le dispositif comprend un dispositif de recharge des batteries par cordon et prise basse tension de sécurité à verrouillage magnétique qui permet le décrochage facile en cas d'oubli et déplacement de l'appareil en position branchée. Le châssis est exécuté par découpe laser avec perforations variables qui permettent 10 de changer la configuration en rapport aux caractéristiques des utilisateurs sans le rajout de pièces spéciales. REVENDICATIONS1- Dispositif de verticalisation pour paraplégiques, caractérisé par le fait que il est constitué d'un bâti (7) muni d'un plancher (12) monté sur trois roues (18,21) auquel sont fixés deux supports (29) qui portent un carcan articulé (2,1,42,11), dans lequel l'utilisateur est retenu (Fig.8) au dossier (11) par une ceinture (13) au niveau des hanches (15), deux sangles (9) au niveau des épaules et deux genouillères (30) mobiles avec le jambier (2) Ce carcan (2,1,42,11) qui est articulé en (15) au niveau des hanches avec le dossier (42,1) et le jambier (2), est maintenu vertical par les bielles (8) et articulé en (4) au niveau des chevilles. La (Fig. 11) montre la cinématique des positions verticale et penchée. Cette configuration permet le penchement en avant en maintenant le centre de gravité du haut du corps de l'utilisateur (46) toujours sur une ligne verticale passante par les 15 chevilles (4) ; Le retour en position verticale étant facilité par l'appui sur les accoudoirs (37) et l'aide de deux ressorts de compensation réglables (10). 2- Dispositif selon la revendication n°1 caractérisé en ce qu'il comporte deux vérins de stabilisation (50) sur les deux points antérieurs extrêmes en bas du bâti pour éviter la déstabilisation de l'ensemble par le fait du penchement latéral de l'utilisateur. (Fig.10) 20 3- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend trois moto réducteurs : le premier (17) pour les déplacements, le deuxième (16) pour l'orientation et le troisième (48) pour l'élévation de la personne. 4- Dispositif, selon la revendication n°3 caractérisé par le fait qu'il comprend deux disques dont la position relative commande l'orientation ; Le premier (39) est commandé 25 par l'utilisateur (43), tandis que le deuxième (40) est solidaire avec l'axe vertical du moto réducteur d'orientation (16). Le mouvement de poursuite du deuxième disque cesse quand la coïncidence est réalisée, par des balais frottants sur des pistes sans aucun recours à l'électronique. (Fig.11) Les inverseurs des mouvements des avances, soulèvement de la personne sont aussi 30 composés de contacts frottants qui assurent les contacts électriques et évitent leur soudure et assurent une grande sécurité. 5- Dispositif selon l'une des quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend un branchement de charge des batteries à basse tension à fixation magnétique. Ce dispositif permet le décrochage facile du câble de liaison en cas d'oubli et 35 déplacement de l'appareil en position branchée. (Fig.14) 6- Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait que le châssis est exécuté complètement en tôle découpée au laser et pliée avec perforations variables qui permettent de changer la configuration en rapport aux caractéristiques des utilisateurs sans le rajout de pièces spéciales et sans soudures. (Fig.10) 40