Brevet FR3057466A1 — publié le 20180420

La présente invention se rapporte au domaine des dispositifs adaptés pour renforcer des muscles, notamment pour renforcer les muscles respiratoires, notamment les muscles abdominaux transverses. Plus particulièrement, un dispositif selon l'invention peut être adapté à la mise en oeuvre d'une des méthodes de rééducation développées à partir des années 1970 par le 15 kinésithérapeute Luc Guillarme. Dans le document EP 0 519 846, Luc Guillarme y décrit sa méthode et un dispositif adapté à sa mise en oeuvre. Cependant, ce dispositif, très basique, ne permet pas de contrôler la bonne mise en oeuvre de la méthode par un individu 20 qui ne serait pas accompagné d'un professionnel, par exemple d'un kinésithérapeute. Le document EP 1 377 347 (IDIAG) décrit un appareil d'entrainement des muscles respiratoires utilisant un ballon gonflable et un ensemble de soupapes. 25 Cet appareil est complexe ; il est adapté à une utilisation médicale et non à une utilisation quotidienne. Le document EP 2 303 417 (Powerbreathe Holdings) décrit un dispositif d'entrainement des muscles respiratoires utilisant aussi des soupapes. Cet 30 appareil est complexe et peu adapté à une utilisation quotidienne. 3057466 2 Le but de l'invention est de proposer un dispositif portable qui permet à son utilisateur un usage simple et quotidien, discret, par exemple durant les temps de transports entre son domicile son travail ou à son bureau. Pour atteindre son but, l'invention propose un dispositif pour renforcer des muscles respiratoires, caractérisé en ce qu'il comprend : - un corps formant un logement intérieur ; - une embouchure formant avec le corps un canal pour un passage d'air exsufflé par l'utilisateur du dispositif et munie d'une entrée pour cet air dans le canal; - une sortie pour l'air du canal ; et, des moyens électroniques disposés dans le logement ; ces moyens électroniques comprenant : un capteur pour relever des données relatives à l'air exsufflé ; et, - des moyens pour transmettre ces données à des moyens de traitement distants. Le corps comprend avantageusement un passage reliant le logement avec le 20 canal au travers d'une paroi de ce logement, le capteur s'étendant dans le passage depuis le logement. Le capteur est de préférence un microphone. Les moyens électroniques sont avantageusement conçus pour connaitre au moins une donnée parmi : le moment de l'exsufflation, la durée de 25 l'exsufflation et le débit de l'exsufflation. Les moyens de transmission peuvent comprendre des moyens de transmission sans fil, de préférence utilisant des moyens de transmission BluetoothTM, et/ou, une prise pour un câble informatique, de préférence une prise de type USB. 30 3057466 Les moyens électroniques peuvent aussi comprendre une batterie et des moyens pour charger cette batterie, ces moyens de charge comprenant une prise, de préférence une prise de type USB. 5 Avantageusement, l'embouchure est montée amovible sur le corps. L'invention porte aussi sur un système pour renforcer des muscles respiratoires, comprenant un dispositif selon l'invention ayant une première embouchure montée amovible sur le corps, et, au moins une embouchure 10 supplémentaire, l'entrée de chacune des embouchures ayant une section d'entrée différente de celle de chaque autre embouchure. De préférence, un tel système comprend au moins deux embouchures supplémentaires : 15 une deuxième embouchure qui a une section d'entrée comprise entre deux- cinquièmes et deux-tiers de celle de la première embouchure, de préférence une section d'entrée sensiblement égale aux deux-tiers de la section d'entrée de la première embouchure ; et, - une troisième embouchure qui a une section d'entrée comprise entre deux- cinquièmes et deux-tiers de celle de ladite deuxième embouchure (56), de préférence une section d'entrée sensiblement égale au tiers de la section d'entrée de la première embouchure. Le système comprend avantageusement une application informatique prévue 25 pour être implantée sur une machine distante, de préférence une machine portable, par exemple un téléphone cellulaire, notamment du type connu sous l'anglicisme « smartphone », ou une tablette numérique. L'application comprend avantageusement un algorithme pour adapter un programme d'exercice en fonction d'un objectif recherché et d'exercices déjà effectués. 30 3057466 4 L'invention porte aussi sur un procédé de renforcement musculaire, notamment une méthode pour renforcer les muscles adnominaux transverses, utilisant un dispositif ou un système selon l'invention. Ainsi, outre une fonction de rééducation, un tel dispositif permet notamment d'obtenir un ventre plus plat, 5 ce qui est esthétiquement favorable, soulager et protéger le dos et/ou relaxer l'utilisateur, par une méthode simple et peu contraignante. Plusieurs modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels : 10 - la figure 1 est une vue en perspective de trois-quarts avant d'un dispositif selon l'invention, équipé d'un premier type d'embouchure ; - la figure 2 est une vue éclatée, en perspective, du dispositif de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en perspective d'un deuxième type d'embouchure 15 pour le dispositif de la figure 1 ; - la figure 4 est une vue en perspective d'un troisième type d'embouchure pour le dispositif de la figure 1; et, - la figure 5 est une vue à plus grande échelle, en élévation et en coupe, du dispositif de la figure 1, au voisinage de l'embouchure. 20 Dans la description qui suit, les termes : haut, bas, vertical, horizontal, supérieur ou inférieur, font référence à la position du dispositif tel qu'illustré aux figures, notamment à la figure 5, le plan de la figure 5 correspondant à un plan P de symétrie, longitudinal et vertical, pour le dispositif. La figure 1 représente un dispositif 10 qui peut être utilisé pour renforcer des muscles respiratoires d'un utilisateur. Le dispositif 10 est aisément portable, sa dimension longitudinale, la plus grande, c'est-à-dire sa longueur L10, est suffisamment réduite pour que le dispositif 10 puisse être transporté dans une poche d'un vêtement de l'utilisateur. Il est ainsi disponible pour être utilisé dès 3057466 5 que l'utilisateur en a le temps, autant que de besoin. Dans l'exemple illustré, la longueur L10 est inférieure à 80 millimètres. Le dispositif 10 est sensiblement symétrique relativement au plan P; la figure 5 illustre une coupe partielle du dispositif selon ce plan de symétrie P. 5 Comme particulièrement illustré à la figure 2, le dispositif 10 comprend notamment un corps 11, une embouchure 12, un bouchon 13 et des moyens électroniques 14. 10 Le corps forme un logement intérieur 16 de section transversale oblongue sensible constante. Le logement 16 est prévu pour y loger les moyens électroniques 14. Le logement 16 est terminé à l'avant par une paroi transversale 15. Il est ouvert à une extrémité arrière 17 du corps 11, sensiblement sur toute sa section transversale ; ainsi, les moyens électroniques 15 peuvent être introduits longitudinalement dans le logement 16, au travers de l'extrémité arrière 17. Le bouchon 13 est prévu pour assurer la fermeture de l'extrémité arrière 17 et un maintien des moyens électroniques dans le logement 16. Une ouverture 18 est formée dans un plafond 19 du corps 11 ; l'ouverture fait communiquer le logement et l'extérieur du dispositif. 20 Le corps comprend en outre, à l'avant du logement 16, un bec 17, autour duquel l'embouchure 12 vient se monter. Le bec s'étend vers l'avant depuis la paroi transversale 15. Comme illustré à la figure 5, le bec 17 comprend une paroi supérieure 21 et une paroi inférieure 22 qui se rejoignent vers l'avant 25 pour former une voûte 23. La paroi supérieure 21 et la paroi inférieure 22 sont reliées entre elles par des parois latérales 24. La paroi supérieure 21, la paroi inférieure 22 et les parois latérales 24 forment ensemble une niche 26. La niche 26 communique avec le logement 16 par une 30 ouverture 27, formée au travers de la paroi transversale 15. Ainsi, la niche 26 3057466 6 constitue un prolongement du logement 16 vers l'avant. La paroi inférieure 22 du bec 17 et la paroi transversale 15 forment ensemble un épaulement 28 au-dessus d'un plancher 29 du logement 16. Un passage 31 traversant est formé verticalement dans la paroi inférieure 22, au voisinage de la paroi transversale 5 15. Les parois 21, 22, 24 de la niche forment ensemble une partie 32 sensiblement tronconique du bec 17, dont la section transversale va en se rétrécissant à mesure que l'on va d'arrière en avant. La partie tronconique 32 comprend des 10 moyens d'encliquetage 33 prévus pour venir en prise avec des moyens d'encliquetage complémentaires (non représentés aux figures) de l'embouchure 12 afin de fixer l'embouchure au corps 11. Dans l'exemple illustré, les moyens d'encliquetage comprennent deux creux 33, chacun formé à l'extérieur d'une paroi latérale 24 respective, au voisinage de la paroi 15 transversale 15 ; chaque creux est prévu pour y loger une saillie complémentaire portée par l'embouchure 12. La voûte 23 prolonge vers l'avant la partie tronconique 32. La voûte a une surface supérieure 33 dont la section transversale est sensiblement constante, 20 en forme de « U » inversé. La voûte 23 a une surface inférieure 34 dont une section antérieure forme trois voutains 36 séparés entre eux par deux nervures 37. Les rainures 37 et les voutains 36 s'effacent à mesure ou l'on parcourt la surface 34 vers l'arrière, de sorte qu'au voisinage de la paroi transversale 15 la section transversale de la surface 34 est sensiblement lisse. 25 L'embouchure 12 a une forme de tube dont : - une portion supérieure 41 vient épouser la forme extérieure de la voûte 23 et de la paroi supérieure 21 du bec 17 ; et, une portion inférieure 42 forme entre elle et le bec, un canal 44. 3057466 - 7 - Un bord arrière périphérique 46 du tube ainsi formé vient sensiblement en butée contre un bord périphérique 47 antérieur de la paroi transversale 14, autour du bec 17. 5 Ainsi l'embouchure 12 comprend une partie postérieure 12A sensiblement tronconique, dont la section transversale va en se rétrécissant à mesure que l'on va d'arrière en avant. La partie postérieure 12A comprend, au voisinage du bord arrière 46, les moyens d'encliquetage complémentaires (non représentés aux figures) prévus pour venir en prise avec les moyens 10 d'encliquetage 33 du bec 17 afin de fixer l'embouchure au corps 11. La partie postérieure 12A est prolongée vers l'avant par une partie antérieure 12B de section sensiblement constante. La section de la partie antérieure 12B est sensiblement oblongue ; ses dimensions L48 x H48 et la longueur L 12B de la partie antérieure 12B sont telles que la partie antérieure 12B peut aisément être 15 maintenue entre les lèvres de l'utilisateur, de façon sensiblement étanche à l' air. Dans l'exemple illustré: - la hauteur H48 de la partie antérieure est comprise entre 4 et 5 mm ; 20 - la largeur L48 de la partie antérieure est comprise entre 14 et 15 mm ; - la longueur L12B de la partie antérieure est comprise entre 14 et 16 mm. L'embouchure 12 comprend en outre une paroi frontale 48, fermant le tube par l'avant. La paroi frontale 48 est percée d'une ouverture servant d'entrée 49 25 pour de l'air dans le canal 44. En outre, une échancrure 51 est formée dans le bord arrière 46, sensiblement en vis-à-vis du passage 31 dans une zone en bas de la paroi transversale 15. Ainsi, l'échancrure 51 forme avec le bord antérieur 47 une sortie 52 pour l'air qui est dans le canal 44. La section de l'entrée d'air 49 est sensiblement égale à la section de la sortie d'air 52. 30 3057466 -8 Dans l'exemple de la figure 2, l'entrée d'air 49 est formée par trois orifices cylindriques de la paroi frontale 48 ; les orifices sont régulièrement espacés, disposés transversalement côte à côte et reliés transversalement entre eux. Dans l'exemple illustré, les orifices ont un diamètre D49 de 3,5 millimètres et 5 l'entraxe des deux orifices les plus éloignés l'un de l'autre est de 7,5 millimètres. Les voutains 36 sont prévus pour former un prolongement d'une surface intérieure 54 des offices, de sorte que la surface inférieure 34 de la voute 23 assure une continuité fonctionnelle du guidage de l'air qui pénètre par l'entrée 49, tout au long du canal 44. 10 Comme illustré à la figure 2, les moyens électroniques 14 comprennent : une plaque de support 61 ; - un capteur de souffle 62 ; - un bouton marche/arrêt 63 ; 15 - une prise informatique 64; une antenne 65 ; - une batterie 66 ; et, - encore d'autres composants électroniques, non illustrés. 20 La plaque 61 sert de support à l'ensemble des composants 61-65 des moyens électroniques 14. Elle a une partie principale 71 de forme sensiblement rectangulaire, prolongée par une partie auxiliaire 72 de largeur réduite. La partie principale 71 est disposée sensiblement horizontalement dans le logement 16, de façon à ce que la partie auxiliaire 72 pénètre dans la niche 26. 25 Dans l'exemple illustré, le capteur de souffle est un microphone 62. Le microphone 62 est fixé sous la partie auxiliaire 72, de sorte qu'il pénètre, par le haut, dans le passage 31. Le microphone permet notamment de connaitre une durée et un débit d'un souffle émis par l'utilisateur du dispositif, dans le 30 canal 44. 3057466 9 La batterie 66 est fixée sous la partie principale 71 ; elle est ainsi disposée entre la plaque 61 et le plancher 29. Les autres composants 63-65 sont fixés sur le dessus de la partie principale 71. 5 Dans l'exemple illustré, le bouton 63 est disposé de sorte qu'il se loge de façon étanche à l'intérieur de l'ouverture 18. Dans l'exemple illustré, la prise 64 est de type USB. Elle est disposée en porte- 10 à-faux, à l'arrière de la plaque 61, de sorte qu'elle pénètre dans une fenêtre 73 ménagée dans le bouchon 13. Ainsi, la prise 64 est accessible à travers la fenêtre 73 pour y brancher un câble, afin de recharger la batterie et/ou échanger des données avec des moyens de traitement informatique distants. 15 Dans l'exemple illustré, l'antenne 65 est de type BluetoothTM. Elle permet au dispositif d'échanger sans fil des données avec les moyens de traitement informatique distant. De préférence, ces échanges se font en temps réel, pendant l'utilisation du dispositif. Ces données peuvent comprendre des données recueillies par le microphone 62, notamment quand et combien de 20 temps a duré un souffle et quelle en était l'intensité. Les moyens distants sont avantageusement des moyens portables, par exemple un téléphone cellulaire ou une tablette numérique. 25 L'embouchure 12 est amovible. Un système selon l'invention, tel qu'illustré aux figures, comprend, outre la première embouchure 12 illustrée aux figures 1 et 2, une deuxième embouchure 56, illustrée à la figure 3, et, une troisième embouchure 58, illustrée à la figure 4. 3057466 - 10 - L'entrée d'air 49 de la deuxième embouchure 56 est formée de seulement deux cylindres, de tailles et de dispositions sensiblement identiques à celles des deux cylindres les plus éloignés de l'entrée d'air de la première embouchure 12. La section de l'entrée 49 de la deuxième embouchure 56 est donc 5 sensiblement égale aux deux tiers de la section de l'entrée 49 de la première embouchure 12. L'entrée d'air 49 de la troisième embouchure 58 est formée d'un seul cylindre, de tailles et de disposition sensiblement identiques à celles du cylindre central 10 de l'entrée d'air de la première embouchure 12. La section de l'entrée 49 de la troisième embouchure 58 est donc sensiblement égale au tiers de la section de l'entrée 49 de la première embouchure 12. Les embouchures 12, 56, 58 servent de moyens pour opposer une résistance à 15 l'exsufflation de l'utilisateur. Les différentes embouchures 12, 56, 58 servent donc à calibrer différentes résistances. La première embouchure 12 offre une résistance moindre que la deuxième embouchure 56 qui offre elle-même une résistance moindre que la troisième embouchure 58. 20 Dans un procédé de renforcement musculaire selon l'invention, l'utilisateur utilise d'abord la première embouchure 12. Cette première embouchure peut, par exemple, être utilisée pendant une première période de deux semaines à une fréquence de dix minutes d'exercice tous les jours. Une fois un premier renforcement obtenu, on utilise la deuxième embouchure 56 pendant une 25 deuxième période, par exemple de deux semaines à la même fréquence. Puis, une fois un renforcement supplémentaire obtenu, on utilise la troisième embouchure pendant une troisième période, par exemple de deux semaines à la même fréquence. Durant chaque période, le système selon l'invention suit le déroulement de l'exercice, notamment à l'aide du microphone 62 et des 30 moyens distants. Chaque période peut être augmentée ou réduite selon que le 3057466 - 11 - système détermine que le programme d'exercice préétabli a été suivi ou pas et que l'objectif de renforcement a été atteint ou pas. Selon la progression de l'utilisateur, le système peut proposer une adaptation du programme d'exercice à l'utilisateur. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation préférés qui viennent d'être décrits mais, au contraire, l'invention est définie par les revendications qui suivent. 10 Il apparaîtra en effet à l'homme de l'art que diverses modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits ci-dessus, à la lumière de l'enseignement qui vient de lui être divulgué. Ainsi, le boitier et l'embouchure peuvent être d'une seule pièce. Dans ce cas, 15 des moyens de réglage de l'ouverture de l'embouchure peuvent être prévus. Ces moyens de réglages peuvent, par exemple, être un iris ou une coulisse. Un dispositif selon l'invention peut aussi ne pas comporter de prise informatique. En effet, la batterie peut comprendre des moyens de 20 rechargement par induction et l'échange de données peut être uniquement prévu sans fil. De préférence, les moyens électroniques internes au dispositif comprennent des moyens pour traiter les données, notamment pour les numériser, avant de 25 transmettre ces données ainsi traitées aux moyens de traitement distants. REVENDICATIONS1. Dispositif (10) pour renforcer des muscles respiratoires, caractérisé en ce qu'il comprend : s - un corps (11) formant un logement intérieur (16, 26) ; une embouchure (12) formant avec le corps un canal (44) pour un passage d'air exsufflé par un utilisateur dudit dispositif et munie d'une entrée (49) pour ledit air dans ledit canal; une sortie (52) pour l'air du canal ; et, 10 des moyens électroniques (14) disposés dans ledit logement (16) ; lesdits moyens électroniques comprenant : - un capteur (62) pour relever des données relatives à l'air exsufflé ; - des moyens (64, 65) pour transmettre lesdites données à des moyens de traitement distants. 15 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps (11) comprend un passage (31) reliant le logement avec le canal (44) au travers d'une paroi (22) dudit logement, le capteur (62) s'étendant depuis le logement dans ledit passage. 20 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le capteur est un microphone (62). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les 25 moyens électroniques (14) sont conçus pour connaitre au moins une donnée parmi : - le moment de l'exsufflation ; - la durée de l'exsufflation ; - le débit de l'exsufflation. 30 3057466 - 13 - 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens de transmission comprennent des moyens de transmission sans fil, de préférence utilisant des moyens de transmission BluetoothTM (65). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de transmission comprennent une prise pour un câble informatique, de préférence une prise (64) de type USB. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les 10 moyens électroniques comprennent une batterie (66) et des moyens pour recharger ladite batterie, lesdits moyens de charge comprenant une prise, de préférence une prise (64) de type USB. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que 15 l'embouchure (12) est montée amovible sur le corps (11). 9. Système pour renforcer des muscles respiratoires, caractérisé en ce qu'il comprend : un dispositif (10) selon la revendication 8 ; et, 20 - au moins une embouchure supplémentaire (56, 58) en plus de la première embouchure (12) dudit dispositif (10), l'entrée (49) de chacune desdites embouchures ayant une section d'entrée différente de celle de chaque autre embouchure. 25 10. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend deux embouchures supplémentaires : - une deuxième embouchure (56) qui a une section d'entrée comprise entre deux-cinquièmes et deux-tiers de celle de la première embouchure (12), de préférence une section d'entrée sensiblement égale aux deux-tiers de la 30 section d'entrée de ladite première embouchure (12) ; et, 3057466 - 14 - une troisième embouchure (58) qui a une section d'entrée comprise entre deux-cinquièmes et deux-tiers de celle de ladite deuxième embouchure (56), de préférence une section d'entrée sensiblement égale au tiers de la section d'entrée de ladite première embouchure (12). 11. Système selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce qu'il comprend, parmi les moyens de traitement distants, une application informatique prévue pour être implantée sur une machine distante, de préférence une machine portable. 12. Système selon la revendication 11, caractérisé en ce que la machine distante est un téléphone cellulaire, notamment du type connu sous l'anglicisme « smartphone », ou une tablette numérique. 15 13. Système selon l'une des revendications 11 et 12, caractérisé en ce que l'application comprend un algorithme pour adapter un programme d'exercice musculaire en fonction d'un objectif recherché et d'exercices déjà effectués. 14. Procédé de renforcement musculaire, notamment pour renforcer les 20 muscles adnominaux transverses, caractérisé en ce qu'il utilise un dispositif selon l'une des revendications 1 à 8 et/ou un système selon l'une des revendications 9 à 13. 510