Brevet FR3084930A1 — publié le 20200214

Dynamomètre portable destiné à mesurer la force musculaire La présente invention concerne un dynamomètre portable destiné à mesurer l'effort musculaire produit par un patient ou un animal. Il existe dans l'état de la technique de nombreux appareils, appelés dynamomètres, permettant de mesurer l'effort produit par un muscle. Les kinésithérapeutes, les entraîneurs sportifs ou les chirurgiens orthopédiques utilisent ces dynamomètres afin de surveiller l'état musculaire d'un patient. La mesure de l'état musculaire d'un patient, ou d'un animal, permet de diagnostiquer, par exemple, des maladies neuromusculaires ou des troubles musculo-squelettiques. La mesure de l'effort produit par un muscle permet également de déterminer le meilleur traitement à administrer à un patient. Un de ces dynamomètres est présenté dans le brevet US 5,090,421. Il y est décrit un dynamomètre portable comportant, notamment, un transducteur équipé d'une pluralité de jauges de contrainte dans le but de mesurer la force produite par un muscle. Une plaque de pression est directement mise en contact avec une partie du corps du patient éloignée d'une certaine distance du muscle considéré. L'utilisateur, par exemple un kinésithérapeute, presse alors le dynamomètre portable contre cette partie du corps du patient. Le patient, quant à lui, active le muscle considéré afin de produire un effort. Le kinésithérapeute produit alors un effort inverse contrecarrant l'effort produit par le muscle considéré créant par conséquent un couple sur le corps du patient. La pluralité de jauges de contrainte se déforme et génère subséquemment un signal électrique. Le signal électrique est ensuite traité par un ordinateur. Le résultat du traitement par ordinateur est alors affiché sur un écran pouvant ainsi être lu par le kinésithérapeute. Le kinésithérapeute mesure de cette manière, à l'aide du dynamomètre portable, la force générée par le muscle considéré. L'inconvénient des dynamomètres de l'art antérieur est qu'ils sont peu polyvalents. En effet, chaque dynamomètre portable est dédié à une application particulière. Par exemple, un dynamomètre portable dédié à la mesure de la force produite par l'un des muscles du bras ne permet pas d'effectuer une mesure sur l'un des muscles de la jambe étant donné que 2 ces muscles ont des formes et des efforts produits différents. Il est ainsi nécessaire, pour le praticien, de posséder un dynamomètre adapté à chaque type de muscle. L'objectif de la présente invention est donc de remédier aux 5 inconvénients de l'art antérieur et d'améliorer l'utilisation et la polyvalence des dynamomètres portables. Pour ce faire, l'invention a notamment pour objet un dynamomètre portable destiné à mesurer la force musculaire d'un patient ou d'un animal 10 comportant une première face, une seconde face et au moins un capteur de force, ledit dynamomètre portable étant caractérisé en ce qu'il comporte sur ladite première face un moyen d'attache comportant une plaque disposée sur une protubérance, le moyen d'attache étant destiné à être assemblé avec un support d'accessoire. 15 Outre les caractéristiques principales mentionnées au paragraphe précédent, le dynamomètre portable selon l'invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes : De préférence, ladite seconde face comprend un matériau magnétique et est apte à recevoir un coussin amovible comportant au moins un aimant 20 disposé dans un logement aménagé dans ledit coussin amovible. De manière préférée, ledit coussin amovible comprend du silicone. Selon un aspect préféré, ladite plaque a sensiblement la forme d'un carré et comporte sur chacun de ses côtés au moins un ergot et ledit dynamomètre portable comporte en outre un creux ayant sensiblement la 25 forme d'un carré et comportant sur chacun de ses côtés au moins un évidement. Avantageusement, ledit support d'accessoire comporte au moins une languette. De préférence, ledit support d'accessoire comporte au moins une 30 première languette et une seconde languette comportant à leurs extrémités respectives un crochet, lesdites languettes étant destinées à venir se fixer dans ledit moyen d'attache. Avantageusement, ledit support d'accessoire comprend une première 3 fente et une seconde fente destinées à recevoir une sangle. L'invention a également pour objet un dispositif de mesure de la force musculaire d'un patient ou d'un animal caractérisé en ce qu'il comporte un dynamomètre portable selon l'invention et un terminal connecté audit 5 dynamomètre portable au moyen d'une liaison avec fil ou sans fil. Avantageusement, ledit dispositif de mesure comporte un système à deux poignées fixé sur un support d'accessoire lui-même assemblé avec ledit dynamomètre portable. L'invention concerne en outre l'utilisation de deux dynamomètres 10 portables selon l'invention pour mesurer simultanément les efforts produits par les muscles ischio-jambiers d'un patient. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faite en référence aux figures annexées, dans lesquelles : 15 - la figure 1 représente une vue isométrique d'un dynamomètre portable sans coussin amovible selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 représente une vue isométrique du dynamomètre portable présenté sur la figure 1 et comportant en outre un coussin amovible et également une vue isométrique d'un support d'accessoire éloigné du 20 dynamomètre portable ; - la figure 3 représente une vue isométrique du dynamomètre portable, du coussin amovible et du support d'accessoire montrés sur les figures 1 et 2 dans une configuration assemblée ; - la figure 4 représente une vue isométrique d'un support d'accessoire 25 selon un autre mode de réalisation de l'invention ; - la figure 5 représente une coupe partielle du coussin amovible ; - la figure 6 représente une vue isométrique du dynamomètre portable, du coussin amovible et du support d'accessoire dans une configuration assemblée tels que montrés sur la figure 3 avec en outre une 30 sangle glissée dans le support d'accessoire ; - la figure 7 montre les mêmes éléments que ceux montrés sur la figure 6 hormis que la configuration du support d'accessoire est différente ; 4 - la figure 8 représente une vue isométrique du dynamomètre portable, du coussin amovible et du support d'accessoire dans un configuration assemblée tels que montrés sur la figure 3, avec en outre un système à deux poignées fixé sur le support d'accessoire ; 5 - la figure 9 représente une vue isométrique d'un ensemble de dynamomètres portables selon l'invention fixé sur un cadre afin d'effectuer une mesure sur les muscles ischio-jambiers d'un patient. En référence à la figure 1, il est représenté de manière schématique un 10 premier mode de réalisation selon l'invention. On peut voir un dynamomètre portable 1 ayant une forme sensiblement parallélépipédique comportant une première face 2 sensiblement rectangulaire et comprenant une surface sensiblement plane en son centre, une seconde face 3 sensiblement rectangulaire également, et une face périphérique 4 comprise entre la 15 première face 2 et la seconde face 3. La première face 2 est destinée à recevoir un accessoire et la seconde face 3 est destinée à être appliquée, directement ou indirectement, sur une partie du corps d'un patient ou d'un animal afin de mesurer l'effort produit par un muscle distant. La première face 2 et la seconde face 3 sont sensiblement parallèles entre elles. La face 20 périphérique 4 est sensiblement perpendiculaire à la première face 2 et à la seconde face 3. Le dynamomètre portable 1 comporte en outre, sur la première face 2, et approximativement en son centre, un moyen d'attache 5 destiné à recevoir à un support d'accessoire 21, comme cela est montré sur la figure 2. Le moyen d'attache 5 comprend une plaque 10 ayant sensiblement la 25 forme d'un carrée. Dans une alternative, la plaque 10 a sensiblement la forme d'un rectangle ou d'un polygone. La plaque 10 comporte sur son premier côté un premier ergot 6a et un deuxième ergot 6b, sur son deuxième côté un troisième ergot 7a et un quatrième ergot 7b, sur son troisième côté un cinquième ergot 8a et un sixième ergot 8b et finalement sur son quatrième 30 côté un septième ergot 9a et un huitième ergot 9b. La plaque 10 a une épaisseur d'environ 5 mm et est disposée sur une protubérance 11 aménagée dans la première face 2. En d'autres termes, la plaque 10 est déportée par rapport à la première face 2 par l'intermédiaire de la protubérance 11. La 5 protubérance 11 est logée dans un creux 12 réalisé approximativement au centre de la première face 2. Il est ainsi aménagé un espace sous chacun des ergots. Le creux 12 comprend sous le premier ergot 6a un premier évidement 13a (non visible) et sous le deuxième ergot 6b un deuxième évidement 13b 5 (non visible), sous le troisième ergot 7a un troisième évidement 14a et sous le quatrième ergot 7b un quatrième évidement 14b, sous le cinquième ergot 8a un cinquième évidement 15a et sous le sixième ergot 8b un sixième évidement 15b et finalement sous le septième ergot 9a un septième évidement 16a (non visible) et sous le huitième ergot 9b un huitième 10 évidement 16b (non visible). Dans un deuxième mode de réalisation de l'invention, le dynamomètre portable 1 accueille un support d'accessoire 21 sur lequel est produit moins d'effort que sur le dynamomètre portable du premier mode de réalisation et par conséquent la plaque 10 comporte seulement un ergot sur chacun de ses côtés, soit quatre ergots au total et le 15 creux 12, quant à lui, comporte uniquement un évidement sous chacun des ergots, soit quatre évidements au total. Dans un troisième mode de réalisation de l'invention, le dynamomètre portable 1 accueille un support d'accessoire 21 sur lequel est produit plus d'effort que sur le dynamomètre portable 1 du premier mode de réalisation et par conséquent la plaque 10 a des dimensions 20 plus importantes que la plaque 10 décrite dans le premier mode de réalisation de l'invention. Elle comporte par conséquent trois ergots sur chaque côté, soit douze ergots au total et trois évidements sous chacun des ergots, soit douze évidements au total. Dans le premier mode de réalisation, la base de la protubérance 11 est positionnée au fond du creux 12 et a une hauteur 25 d'environ 15 mm. Le dynamomètre portable 1 comporte un ou plusieurs capteurs de force, tels que des jauges de contrainte. Dans une configuration préférée, la dynamomètre portable 1 comporte deux capteurs de force situés de part et d'autre du centre de la première face 2. En référence maintenant à la figure 2, on peut apercevoir le 30 dynamomètre portable 1 équipé d'un coussin amovible souple 22. Par ailleurs, on peut également distinguer le support d'accessoire 21 mentionné précédemment. Sur la figure 3, le support d'accessoire 21 est fixé au dynamomètre portable 1 par l'intermédiaire d'une première languette 23 (non 6 visible), d'une deuxième languette 24 (non visible), d'une troisième languette 25 (non visible) et d'une quatrième languette 26(non visible). L'extrémité de chacune de ces languettes comporte un crochet (non visible) venant se loger dans un évidement et sous l'ergot associé. Ainsi, le crochet situé à l'extrémité 5 de la languette 23 vient se loger dans le troisième évidement 14a et sous le troisième ergot 7a, le crochet situé à l'extrémité de languette 24 vient se loger dans le quatrième évidement 14b et sous le quatrième ergot 7b, le crochet situé à l'extrémité de la languette 25 vient se loger dans le septième évidement 16a et sous le septième ergot 9a et le crochet situé à l'extrémité de 10 la languette 26 vient se loger dans le huitième évidement 16b et sous le huitième ergot 9b. Les languettes sont faites d'un matériau élastique afin qu'elles puissent se déformer lorsqu'un effort est produit sur le support d'accessoire 21 de manière à fixer celui-ci sur le dynamomètre portable 1. Ce moyen de fixation est connu, en général, sous le terme de clipsage. On peut 15 apercevoir sur la figure 4, un support d'accessoire 41 dans un autre mode de réalisation de l'invention. Dans ce mode de réalisation, le support d'accessoire 41 est translaté sur la plaque 10 afin de venir se fixer sur cette dernière. Lors de la mise en place du support d'accessoire 41, l'utilisateur effectue un mouvement de translation en partant du côté de la plaque 10 où se situe le 20 cinquième ergot 8a et le sixième ergot 8b vers le côté de la plaque 10 où se situe le premier ergot 6a et le deuxième ergot 6b. Le support d'accessoire 41 comporte une languette 42 comportant elle-même une face biseautée 43. Lors du mouvement de translation, la languette 42 et la face biseautée 43 glissent sur la plaque 10 jusqu'à venir s'insérer dans l'espace aménagé entre le 25 premier ergot 6a et le deuxième ergot 6b. Le support d'accessoire 41 est ainsi fixé sur le dynamomètre portable 1. Dans une alternative, l'utilisateur effectue ce mouvement de translation en partant du côté de la plaque 10 comportant le septième ergot 9a et le huitième ergot 9b pour se diriger vers le côté de la plaque 10 comportant le troisième ergot 7a et le quatrième ergot 7b jusqu'à 30 ce que la languette 42 vienne s'insérer dans l'espace aménagé entre le troisième ergot 7a et le quatrième ergot 7b. La même opération peut être réalisée en partant du côté comportant le premier ergot 6a et le deuxième ergot 6b ou du côté comportant le troisième ergot 7a et le quatrième ergot 7b. 7 Ce mode de réalisation de l'invention a pour avantage d'offrir à l'utilisateur diverses possibilités de mise en place du support d'accessoire 41 ainsi qu'un système d'accrochage du support d'accessoire 41 sur le dynamomètre portable 1 supportant des efforts importants. Le coussin amovible souple 22 comprend 5 un matériau souple et spongieux, par exemple du silicone, afin de diminuer la douleur, voire la supprimer, lorsque le dynamomètre portable 1 est apposé sur une partie du corps d'un patient ou d'un animal. En effet, le coussin amovible souple 22 se déforme lorsque le praticien applique le dynamomètre portable 1 sur une partie du corps afin de mesurer la force produite par un muscle 10 distant. De cette manière la douleur ressentie par le patient, ou l'animal, est faible, voire nulle. Un matériau souple, tel que le silicone, convient pour une mesure d'effort à effectuer sur un muscle faible, comme par exemple le muscle d'un bras. Pour effectuer une mesure sur un muscle plus fort, tel qu'un quadriceps, le coussin amovible souple 22 est remplacé par un coussin 15 amovible dur 22' (non représenté) fait d'un matériau dur tel qu'un silicone de dureté 80 Shore A. Dans une autre configuration, le coussin amovible a une forme spécifique permettant d'épouser au mieux la forme de la partie du corps. Dans encore une autre configuration, le coussin amovible a une faible épaisseur, de l'ordre de 3 mm, afin d'effectuer une mesure demandant une 20 sensibilité plus élevée. Ainsi, le patricien a à sa disposition divers types de coussin amovible pour effectuer des mesures sur différents muscles du corps du patient ou de l'animal, mais conserve en revanche le même dynamomètre portable 1. Cela lui évite alors de posséder plusieurs dynamomètres portables adaptés à chaque muscle. En référence maintenant à la figure 5, on peut voir 25 le coussin amovible 22 seul comprenant une surface antidérapante 32 comprenant elle-même une pluralité de protubérances 31 de forme sensiblement pyramidale. La surface antidérapante 32 empêche le dynamomètre portable 1 de glisser lorsque le patricien applique un effort sur celui-ci. En outre, la figure 5 présente une vue en coupe du coussin amovible 30 22. La vue en coupe permet de mieux voir un premier logement 33 et un deuxième logement 34 aménagés dans un premier côté du coussin amovible 32. En effet ces logements sont situés à l'intérieur du coussin amovible 22. Ainsi, le premier logement 33 et le deuxième logement 34 ne sont pas visibles 8 sur la figure 3. Du côté opposé au premier côté du coussin amovible 22, un troisième logement 35 (non visible) et un quatrième logement 36 (non visible) sont aménagés dans le coussin amovible 22. Ces logements sont destinés à recevoir chacun un aimant. Le coussin amovible 22 comporte également une 5 face 35 destinée à être apposée sur la seconde face 3 du dynamomètre portable 1. Sur la figure 3, on peut voir le coussin amovible 22 et le dispositif portable 1 assemblés. La seconde face 3 comprend un matériau magnétique. Ainsi, les quatre aimants mis en place respectivement dans le premier logement 33, le deuxième logement 34, le troisième logement 35 et le 10 quatrième logement 36 sont attirés par la seconde face 3. Le patricien peut ainsi remplacer facilement un coussin amovible 22 par un autre afin d'effectuer une mesure sur un autre muscle. Il est également aisé pour lui de détacher le coussin amovible afin de le laver ou le désinfecter. Les quatre aimants sont également amovibles et peuvent ainsi être remplacés, lavés ou 15 désinfectés facilement. En référence maintenant à la figure 6, on peut apercevoir le dynamomètre portable 1 et le support d'accessoire 21 équipé d'une sangle 51. La sangle 51 est équipée de rubans s'agrippant par contact pour se refermer sur la main du patricien. Ainsi, le dynamomètre portable 1 est maintenu 20 fermement dans la main de ce dernier dans le but de transmettre un effort important au patient ou à l'animal. La figure 7 représente la même configuration que celle montrée sur la figure 6 hormis que le support d'accessoire 21 a été tourné de 90°. Dans cette configuration, le crochet situé à l'extrémité de la première languette 23 est logé dans le premier évidement 25 13a et sous le premier ergot 6a, le crochet situé à l'extrémité de la deuxième languette 24 est logé dans le deuxième évidement 13b et sous le deuxième ergot 6b, le crochet situé à l'extrémité de la troisième languette 25 est logé dans le cinquième évidement 15a et sous le cinquième ergot 8a et le crochet situé à l'extrémité de la quatrième languette 26 est logé dans le sixième 30 évidement 15b et sous le sixième ergot 8b. Quant au mode de réalisation mettant en oeuvre le support d'accessoire 41, l'utilisateur fait subir une rotation de 90° au support d'accessoire 41 pour ensuite le faire translater sur la plaque 10. En référence à la figure 8, on peut voir le dynamomètre portable 9 1 avec le support d'accessoire 21 équipé d'un système 71 comportant deux poignées. Cette configuration est également applicable au support d'accessoire 41. Un tel système 71 permet au patricien d'appliquer un effort important sur une partie du corps du patient, ou de l'animal, lors de la mesure d'effort sur 5 un muscle. Et finalement sur la figure 9, on peut voir un premier dynamomètre portable et un deuxième dynamomètre portable, selon l'invention, chacun fixé par l'intermédiaire de leurs supports d'accessoire respectifs sur un cadre afin de mesurer les efforts produits par les muscles ischio-jambiers d'un patient. Dans le cadre de cette mesure, le patient 10 positionne la jambe gauche sous le premier dynamomètre portable et la jambe droite sous le deuxième dynamomètre portable. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, il est employé un premier dynamomètre portable et un deuxième dynamomètre portable par le patricien. Le premier dynamomètre portable est positionné sur l'épaule gauche du patient et le deuxième 15 dynamomètre portable est positionné sur son épaule droite. Le patricien peut ainsi déterminer l'épaule produisant l'effort le plus important. Cette information présente un intérêt lors de la mesure musculaire des volleyeurs, des tennismen ou des rugbymen. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le dynamomètre 20 portable 1 se fixe sur un mur. Le support d'accessoire 21 est lui-même fixé sur ledit mur et la plaque 10 du dynamomètre portable 1 vient s'enclencher dans le support d'accessoire 21. Le support d'accessoire 21 accueille alors un accessoire tel qu'une sangle ou un élastique afin de mesurer l'effort produit par un utilisateur. Cette configuration est également applicable au support 25 d'accessoire 41. Dans encore un autre mode de réalisation, le dynamomètre portable 1 est connecté, au moyen d'une liaison avec fil ou sans fil, à un terminal tel qu'une tablette ou un smartphone afin de visualiser en temps réel les mesures effectuées sur le muscle considéré. 30 10 REVENDICATIONSDynamomètre portable (1) destiné à mesurer la force musculaire d'un patient ou d'un animal comportant une première face (2), une seconde face (3) et au moins un capteur de force, ledit dynamomètre portable (1) étant caractérisé en ce qu'il comporte sur ladite première face (2) un moyen d'attache (5) comportant une plaque (10) disposée sur une protubérance (11), le moyen d'attache étant destiné à être assemblé avec un support d'accessoire (21, 41). Dynamomètre portable (1) selon la revendication précédente caractérisé en ce que ladite seconde face (3) comprend un matériau magnétique et est apte à recevoir un coussin amovible (22, 22') comportant au moins un aimant disposé dans un logement (33, 34, 35, 36) aménagé dans ledit coussin amovible (22, 22'). Dynamomètre portable (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit coussin amovible (22, 22') comprend du silicone. Dynamomètre portable (1) selon l'une quelconque des 20 revendications précédentes caractérisé en ce que ladite plaque (10) a sensiblement la forme d'un carré et comporte sur chacun de ses côtés au moins un ergot (6a, 6b, 7a, 7b, 8a, 8b, 9a, 9b) et ledit dynamomètre portable (1) comporte en outre un creux (12) ayant sensiblement la forme d'un carré et comportant sur chacun de ses côtés au moins un 25 évidement (13a, 13b, 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b). 5. Dynamomètre portable (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit support d'accessoire (21, 41) comporte au moins une languette (23, 24, 25, 26, 41). 1. 10 2. 153. 4. 30 11 6. Dynamomètre portable (1) selon la revendication précédente caractérisé en ce que ledit support d'accessoire (21) comporte au moins une première languette (23, 24) et une seconde languette (25, 26) comportant à leurs extrémités respectives un crochet, lesdites languettes (23, 24, 25, 26) étant destinées à venir se fixer dans ledit moyen d'attache (5). Dynamomètre portable (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit support d'accessoire (21) comprend une première fente et une seconde fente destinées à recevoir une sangle (51). Dispositif de mesure de la force musculaire d'un patient ou d'un animal caractérisé en ce qu'il comporte un dynamomètre portable (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes et un terminal connecté audit dynamomètre portable (1) au moyen d'une liaison avec fil ou sans fil. Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce qu'il comporte en outre un système à deux poignées (71) fixé sur un support d'accessoire (21) lui-même assemblé avec ledit dynamomètre portable (1). Utilisation de deux dynamomètres portables (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 pour mesurer simultanément les efforts produits par les muscles ischio-jambiers d'un patient. 5 7. 8. 9. 10.