INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Ainsi, l'un quelconque ou une combinaison d'alcools peut être présent(e), en poids, sur la base du poids total du composant de peeling chimique du système d'amélioration de la peau, d'environ 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, jusqu'à environ 20 pour cent en poids, y compris les incréments et les plages à l’intérieur et entre ces valeurs.
Tensioactif Conformément à la description, le composant de peeling chimique du système d'amélioration de la peau comprend un ou plusieurs tensioactifs.
Conformément à certains modes de réalisation particuliers, le composant de peeling chimique comprend un mélange de tensioactifs comprenant un ou une combinaison de tensioactifs, par exemple choisis dans le groupe constitué par l'acide stéarique, le polysorbate 20, le stéarate de glycéryle (et) le stéarate de PEG-100, l'alcool cétéarylique (et) le cétéareth-20, et le stéarate de glycéryle, le stéarate de sorbitane et leurs combinaisons.
Conformément à certains modes de réalisation particuliers, le composant de peeling chimique comprend un mélange de tensioactifs comprenant au moins de l'acide stéarique, du polysorbate 20, du stéarate de glycéryle (et) du stéarate de PEG-100, de l'alcool cétéarylique (et) du cétéareth-20 et du stéarate de glycéryle.
La Société déposante a cherché à proposer une solution d’assistance physique de type exosquelette combinant les avantages de chacun de ces types d’exosquelette, à savoir ceux des exosquelettes actifs, passifs, rigides et souples.
En particulier, la présente invention vise à proposer un exosquelette léger, adaptable à la morphologie des utilisateurs, de conception simple, commode à utiliser (pas d’éléments techniques sur les côtés de l’utilisateur), d’un coût raisonnable, au besoin capable de fonctionner sans source d’énergie extérieure, sans capteur et sans motorisation, autrement dit dans un mode de fonctionnement passif, et apte à générer des efforts importants orthogonalement au corps de l’utilisateur.
Dans les exosquelettes passifs de l’état antérieur connu, tel que le brevet américain US1,409,326, le couple de redressement créé entre le buste et les jambes de l’utilisateur, lorsque l’utilisateur portant l’exosquelette se penche en avant, est directement proportionnel à l’effort de déformation en flexion de ressorts à lames, lequel effort est la résistance que l’exosquelette oppose à l’utilisateur qui se penche. On peut également citer l’exosquelette conçu par l’université Virginia Tech et l’entreprise Lowe’s (https://eng.vt.edu/media-center/articles/2017/lowes-and-virginia-vech-exosuit.html), dans lequel des éléments flexibles en fibre de carbone sont déformés en flexion et se tendent comme un arc lorsque l’utilisateur se penche en avant. Ainsi, le couple de redressement généré par ces exosquelettes suit une loi linéaire et augmente proportionnellement à l’augmentation de l’angle d’inclinaison entre le buste et les jambes. Il en résulte que l’effort que l’utilisateur devra fournir pour se pencher en avant sera de plus en plus important à mesure que l’angle entre son dos et l’arrière de ses cuisses augmentera.
La Société déposante a également cherché à proposer une solution permettant de pallier cet inconvénient, et donc permettant à un utilisateur qui porte l’exosquelette selon la présente invention de se pencher en avant jusqu’à un certain angle prédéterminé en étant soutenu par l’exosquelette, et de se pencher au-delà de cet angle prédéterminé, par exemple afin d’aller jusqu’au sol, sans subir une augmentation de la résistance que lui oppose l’exosquelette, mais au contraire une diminution de cette résistance.
La solution selon la présente invention repose sur le fait que le couple de redressement généré par l’exosquelette dans un mode de fonctionnement passif dépend d’un effort de déformation rectiligne, et non plus d’un effort de déformation en flexion d’un élément mécanique, et n’est pas directement proportionnel à cet effort de déformation, de sorte que le couple résistant généré ne suit plus une loi linéaire, mais une loi sinusoïdale ou pseudo-sinusoïdale.
La présente invention a ainsi pour objet un exosquelette d’assistance au maintien en posture penchée en avant et au redressement d’un utilisateur, l’exosquelette comprenant une structure dorsale configurée pour être fixée de façon amovible au niveau de la région dorsale de l’utilisateur et deux structures de liaison de cuisse configurées pour être fixées de façon amovible aux cuisses de l’utilisateur et reliées à la structure dorsale par l’intermédiaire d’un dispositif de génération de couple passif comprenant, pour chaque structure de liaison de cuisse, un support supérieur couplé à la structure dorsale, un support inférieur couplé à la structure de liaison de cuisse, le support supérieur et le support inférieur étant articulés l’un à l’autre en rotation, dans un même plan, autour d’un axe d’articulation, caractérisé par le fait que le dispositif de génération de couple comprend en outre, pour chaque structure de liaison de cuisse, un élément de transmission longitudinal, souple et inextensible, ayant une première extrémité reliée, en un premier point de fixation, au support inférieur, et une seconde extrémité reliée, en un second point de fixation, à une première partie, dite mobile, d’un organe élastiquement déformable dont une seconde partie, dite fixe, est solidaire en rotation du support supérieur de façon à tourner conjointement avec le support supérieur relativement au support inférieur, l’organe élastiquement déformable étant apte à produire une force rectiligne le long d’un axe de déformation perpendiculaire à l’axe d’articulation et dont la grandeur est linéairement proportionnelle à sa déformation élastique, l’élément de transmission étant par ailleurs en appui contre un premier point d’appui solidaire du support supérieur et un second point d’appui solidaire du support inférieur, chacun des premier et second points d’appui se trouvant à une distance fixe de l’axe d’articulation lors d’une rotation entre le support supérieur et le support inférieur, le dispositif de génération de couple étant ainsi apte, dans un mode de fonctionnement passif, lorsque l’utilisateur se penche en avant, dans un plan perpendiculaire à l’axe d’articulation, à produire un couple de redressement appliqué entre la structure dorsale et chaque structure de liaison de cuisse du fait de la déformation de l’organe élastiquement déformable par l’élément de transmission, lequel couple de redressement suit une loi pseudo-sinusoïdale qui est fonction de la force produite par l’organe élastiquement déformable et du sinus d’un angle formé entre la droite reliant l’axe d’articulation et le premier point d’appui et la droite reliant les premier et second points d’appui.
Un tel exosquelette peut au besoin fonctionner sans autre source d’énergie que celle de l’utilisateur qui le porte. Dans un tel cas, en raison du fait qu’en utilisation la longueur de l’élément de transmission entre les premier et second points de fixation est fixe, c’est l’inclinaison entre le tronc et les cuisses de l’utilisateur qui provoque la rotation entre chaque support supérieur et le support inférieur associé autour de l’axe d’articulation et donc le déplacement de l’élément de transmission associé qui à son tour provoque la déformation de l’organe élastiquement déformable, la force produite par cette déformation générant le couple de redressement. Le fait que ce couple de redressement suit une loi pseudo-sinusoïdale, et non une loi linéaire, permet à un utilisateur de se pencher jusqu’à un certain angle d’inclinaison, par exemple 90 degrés, en étant soutenu par l’exosquelette, et de se pencher au-delà de cet angle d’inclinaison, par exemple au-delà de 90 degrés, sans subir une augmentation de la résistance, et même au contraire une diminution de la résistance. Par ailleurs, la structure dorsale et chaque structure de liaison de cuisse étant montées à rotation, par l’intermédiaire des supports supérieur et inférieur, autour de l’axe articulation sur lequel est appliqué le couple de redressement, la structure dorsale et les structures de liaison de cuisse sont amenées, en utilisation, à appliquer une force de résistance respectivement sur le tronc et les cuisses de l’utilisateur, lesquelles forces de résistance sont orthogonales au tronc et aux cuisses, respectivement et donc plus facilement tolérés que s’il s’agissait de forces tangentielles.
On souligne ici que les première et seconde extrémités de l’élément de transmission peuvent être reliées de manière directe ou de manière indirecte, autrement dit par l’intermédiaire d’une ou plusieurs pièces distinctes, au support inférieur et à l’organe élastiquement déformable, respectivement.
De préférence, chaque élément de transmission est un câble, notamment un câble réalisé en fibre de polyéthylène haut module, comme par exemple commercialisé sous la dénomination Dyneema®.
Un tel matériau est léger, très résistant, en particulier à la torsion et à l’abrasion, et a une très faible élongation.
Avantageusement, la longueur de chaque élément de transmission est telle qu’en utilisation, jusqu’à un angle d’inclinaison prédéterminé du dos de l’utilisateur par rapport à l’arrière de ses cuisses, l’élément de transmission ne provoque pas de déformation de l’organe élastiquement déformable. En particulier, cette longueur peut être choisie de manière à permettre de ne pas déformer l’organe élastiquement déformable lors de la marche de l’utilisateur.
Autrement dit, la longueur libre de chaque élément de transmission pourra être avantageusement supérieure à la somme de la distance entre le premier point de fixation et le second point d’appui, de la distance entre les premier et second points d’appui et de la distance entre le premier point d’appui et le second point de fixation, au moins lorsque l’angle de pivotement relatif des supports supérieur et inférieur est nul, négatif ou faible, un tel angle étant typiquement rencontré lors de la marche, et donc pour un angle qui ne correspond pas au passage de l’utilisateur en posture penchée.
Ladite longueur libre de l’élément de transmission peut être définie à l’avance à une valeur fixe.
De préférence, cette longueur libre d’élément de transmission sera rendue disponible à l’utilisateur lorsque ce dernier le souhaite. Ainsi, avantageusement, l’exosquelette comprend, pour chaque élément de transmission, un module de mise en traction/détente auquel est relié l’élément de transmission, le module de mise en traction/détente étant actionnable par l’utilisateur de façon à faire varier la longueur libre de l’élément de transmission, le module de mise en traction/détente étant mobile entre une position embrayée, dans laquelle l’élément de transmission est tendu, et une position débrayée, dans laquelle l’élément de transmission est détendu, de telle sorte qu’il ne provoque pas de déformation de l’organe élastiquement déformable. Ainsi, la position débrayée permet à un utilisateur de s’équiper de l’exosquelette de manière aisée, un mouvement libre vers l’avant des structures de liaison de cuisse étant autorisé.
On entend par « tendu » que l’élément de transmission est mis en traction et « détendu » qu’il n’est pas soumis à une force de traction.
La variation de la longueur libre peut par exemple être obtenue par déplacement du premier point de fixation. Selon un mode de réalisation particulier, le module de mise en traction/détente est formé par un tambour d’enroulement sur lequel le premier point de fixation est positionné, le tambour d’enroulement étant relié au support inférieur de façon à être apte à tourner autour d’un axe parallèle audit axe d’articulation et ainsi à enrouler ou dérouler l’élément de transmission, selon le sens de rotation, le module de mise en traction/détente comprenant en outre des moyens de blocage du module de mise en traction/détente dans chacune des positions embrayée et débrayée.
La plaque centrale 10 est une plaque sensiblement rectangulaire destinée à être positionnée, en utilisation, en regard de la région lombaire de l’utilisateur U. Cette plaque 10 comporte des trous traversants pour la liaison au dispositif de génération de couple 3.
Les deux paires de tubes dorsaux télescopiques 11 s’étendent dans un même plan et de manière symétrique par rapport à la plaque centrale 10. Chaque paire de tubes dorsaux 11 comprend un tube supérieur 11a creux et un tube inférieur 11b creux. Le tube supérieur 11a est dimensionné pour être reçu de manière coulissante dans le tube inférieur 11b, les tubes supérieur 11a et inférieur 11b étant reliés entre eux par une liaison pivot glissant. La région d’extrémité libre du tube inférieur 11b est couplée au dispositif de génération de couple 3. La région d’extrémité libre du tube supérieur 11a porte une pièce de fixation 12 à un harnais souple 4, par exemple un adaptateur 12 destiné à recevoir une sangle de bretelle 40. Cet adaptateur 12 peut être relié au tube supérieur 11a par l’intermédiaire d’une pièce mâle sur laquelle le tube 11a est manchonné d’une manière lui permettant au moins de tourner autour de son axe longitudinal. Ainsi, la longueur de la structure dorsale 1, à savoir la distance entre la plaque centrale 10 et la pièce de fixation 12 au harnais 4, peut être adaptée en fonction de la corpulence de l’utilisateur U et la liaison pivot glissant permet à l’utilisateur U qui porte la structure dorsale 1 fixée de manière amovible à ses épaules de bouger ses épaules par rapport à son dos et indépendamment l’une de l’autre.
Chaque structure de liaison de cuisse 2 comprend également une paire de tubes de cuisse télescopiques 20. Cette paire 20 comprend un tube supérieur 20a creux et un tube inférieur 20b creux. Le tube inférieur 20b est dimensionné pour être reçu de manière coulissante dans le tube supérieur 20a, les tubes supérieur 20a et inférieur 20b étant reliés entre eux par une liaison pivot glissant. La région d’extrémité libre du tube supérieur 20a est couplée au dispositif de génération de couple 3. La région d’extrémité libre du tube inférieur 20b porte une pièce de fixation 21 au harnais souple 4, par exemple un adaptateur 21 destiné à recevoir une sangle de cuisse 41. Cet adaptateur 21 peut être relié au tube inférieur 20b par l’intermédiaire d’une pièce mâle solidaire de l’adaptateur 21 et sur laquelle le tube 20b est manchonné d’une manière lui permettant de tourner autour de son axe longitudinal. Ainsi, la longueur de chaque structure de liaison de cuisse 2 peut être adaptée en fonction de la taille de l’utilisateur U et la liaison pivot glissant permet à l’utilisateur U qui a les structures de liaison de cuisse 2 fixées de manière amovible à ses cuisses de bouger ses cuisses, indépendamment l’une de l’autre.
En utilisation, la structure dorsale 1 est destinée à être positionnée sur le dos de l’utilisateur U, avec les paires de tubes dorsaux télescopiques 11 sensiblement parallèles à la colonne vertébrale et disposées symétriquement de part et d’autre de celle-ci, chaque paire 11 se trouvant dans le prolongement vertical d’une épaule. Chaque structure de liaison de cuisse 2 est destinée à être positionnée sur la face arrière du corps de l’utilisateur U, entre les fesses et l’une des cuisses. Ainsi, l’exosquelette E est destiné à être positionné uniquement sur la face arrière du corps de l’utilisateur U et ne dépasse pas sur les côtés de l’utilisateur U. Un tel positionnement rend l’exosquelette E commode à utiliser.
Dans le mode de réalisation préféré de la présente invention, le dispositif passif de génération de couple 3 comprend, pour chaque structure de liaison de cuisse 2, un support supérieur 5, un support inférieur 6, un élément de transmission 7 et un organe élastiquement déformable, ici un ressort de compression 8.
On entend par passif le fait que le dispositif de génération de couple 3 est apte à fonctionner sans source d’énergie extérieure, sans capteur et sans motorisation.
Comme on peut le voir sur les Figures 3 à 6, le support supérieur 5 est configuré pour être couplé à la structure dorsale 1 et au ressort 8, pour être articulé en rotation avec le support inférieur 6 et pour être traversé par l’élément de transmission 7 et coopérer avec celui-ci.
Comme on peut le voir plus en détail sur la , le support supérieur 5 se présente sous la forme d’un bloc de forme générale globalement parallélépipédique ayant deux faces opposées supérieure 5a et inférieure 5b, deux faces latérales 5c opposées et deux faces opposées avant 5d et arrière 5e.
Pour le couplage à la structure dorsale 1, le support supérieur 5 comporte, sur sa face avant 5d, une saillie annulaire 50 apte à être reçue dans le trou traversant correspondant de la plaque centrale 10. Le support supérieur 5 comprend également un alésage 51 traversant le bloc, s’étendant de sa face supérieure 5a à sa face inférieure 5b et débouchant dans la face supérieure 5a. Le diamètre de l’alésage 51 est sensiblement égal au diamètre extérieur du tube dorsal inférieur 11b, de telle sorte que le tube dorsal inférieur 11b est reçu dans l’alésage 51. Pour le maintien en position du tube dorsal inférieur 11b dans l’alésage 51, le support supérieur 5 comporte un trou traversant 52 s’étendant à travers la saillie annulaire 50 et débouchant dans l’alésage 51. Ainsi, un organe de fixation inséré depuis la saillie annulaire 50 vient en appui contre la paroi extérieure du tube dorsal inférieur 11b et permet son maintien radial. En outre, le support supérieur 5 est fendu entre sa région de face avant 5d située entre la saillie annulaire 50 et la face supérieure 5a et l’alésage 51. Un trou traversant 53 s’étend à travers cette zone fendue, d’une face latérale 5c à l’autre. Un organe de fixation, notamment une vis, est reçu dans ce trou traversant 53 et permet de régler l’espacement au niveau de cette zone fendue afin de permettre le blocage du tube dorsal inférieur 11b dans l’alésage 51.
Pour le couplage au ressort 8, le support supérieur 5 comporte, sur sa face arrière 5e, une rainure 54 semi-cylindrique, donc sensiblement en forme de U, ayant une première extrémité ouverte débouchant dans la face supérieure 5a et une seconde extrémité fermée par une paroi circulaire d’un corps cylindrique 55. Le corps cylindrique 55 s’étend de la seconde extrémité de la rainure 54 à la face inférieure 5b. L’axe longitudinal de la rainure 54 est parallèle à l’axe longitudinal de l’alésage 51, lequel axe est légèrement incliné par rapport à un axe perpendiculaire aux faces supérieure 5a et inférieure 5b. La rainure 54 est dimensionnée pour recevoir le ressort 8. Plus particulièrement, une pièce de fixation de ressort 56 est solidaire de la paroi circulaire du corps cylindrique 55. Cette pièce de fixation de ressort 56 présente une tête circulaire appliquée contre la paroi circulaire et une tige cylindrique faisant saillie à partir de la tête et s’étendant coaxialement à la tête. L’une des extrémités du ressort de compression 8, dite extrémité inférieure, est fixée à la tête de la pièce de fixation de ressort 56, et constitue ainsi ladite partie fixe du ressort de compression 8.
Pour le montage en rotation du support inférieur 6 par rapport au support supérieur 5, le support supérieur 5 comporte deux portées cylindriques 57 formées au niveau de l’intersection entre les faces avant 5d et inférieure 5b et faisant saillie par rapport à la face inférieure 5b. Les deux portées 57 sont en regard l’une de l’autre et sont traversées par un alésage traversant dans l’alignement l’un de l’autre. Ces deux alésages reçoivent un axe d’articulation A1 ayant une tige et une tête. La tête vient en appui contre la face de l’une des portées 57 située dans le prolongement de la face latérale 5c, par l’intermédiaire d’une rondelle 58. La tige s’étend à partir de la tête, traverse les deux portées 57 et s’étend au-delà de la portée opposée à celle contre laquelle se trouve la tête. Un écrou 59 et une autre rondelle sont montés sur la portion de la tige en saillie et permettent le maintien en position de l’axe d’articulation A1. Ainsi, l’axe d’articulation A1 est orienté orthogonalement à l’axe de l’alésage 51 recevant le tube dorsal inférieur 11b et orthogonalement à l’axe longitudinal de la rainure 54 et donc du ressort de compression 8.
Pour le passage de l’élément de transmission 7, la tige et la tête de la pièce de fixation de ressort 56 sont traversées par un premier orifice traversant 56a, et le corps cylindrique 55 est traversé par un second orifice traversant 55a dans lequel débouche le premier orifice traversant 56a et débouchant sur la face inférieure 5b. Ainsi, l’élément de transmission 7 traverse le support supérieur 5 au niveau de sa face arrière 5e en s’étendant dans la rainure 54 et en traversant la pièce de fixation de ressort 56 et le corps cylindrique 55.
Pour la coopération du support supérieur 5 avec l’élément de transmission 7, le support supérieur 5 comporte une goupille G0 dont l’axe est parallèle à l’axe d’articulation A1 et s’étendant entre les faces latérales 5c en étant reçue et fixée dans des orifices correspondants prévus au niveau du corps cylindrique 55. Un manchon cylindrique est monté autour de la goupille G0 sensiblement au centre de celle-ci, de façon à se trouver dans le prolongement des premier 56a et second 55a orifices traversants dans lesquels passe l’élément de transmission 7. L’élément de transmission 7 prend appui sur une portion angulaire du manchon, avant de sortir du support supérieur 5 par le second orifice traversant 55a débouchant dans la face inférieure 5b. La goupille G0 constitue donc un premier point d’appui G0 de l’élément de transmission 7 sur le support supérieur 5, avant sa sortie du support supérieur 5. La goupille G0 étant fixée au bloc du support supérieur 5, le premier point d’appui est un point qui est fixe par rapport à l’axe d’articulation A1.
Le support inférieur 6 est configuré pour être couplé à la structure de liaison de cuisse 2 correspondante, pour être monté pivotant par rapport au support supérieur 5 et pour être relié à l’élément de transmission 7.
Comme on peut le voir sur la , le support inférieur 6 se présente également sous la forme d’un bloc de forme générale globalement parallélépipédique ayant deux faces opposées supérieure 6a et inférieure 6b, deux faces latérales 6c opposées et deux faces opposées avant 6d et arrière 6e. Le support inférieur 6 se trouve dans un même plan que le support supérieur 5, les deux faces latérales 6c opposées du support inférieur 6 étant sensiblement dans le prolongement des deux faces latérales 5c opposées du support supérieur 5.
Pour le couplage à la structure de liaison de cuisse 2, le support inférieur 6 comprend un alésage 60 ayant une extrémité ouverte débouchant dans la face inférieure 6b et une extrémité fermée située à l’intérieur du bloc. Le diamètre de l’alésage 60 est sensiblement égal au diamètre extérieur du tube de cuisse supérieur 20a, de telle sorte que le tube de cuisse supérieur 20a est reçu dans l’alésage 60. L’alésage 60 est fendu sur sensiblement toute sa longueur, laquelle fente débouche dans l’une des faces latérales 6c. Pour le maintien en position du tube de cuisse supérieur 20a dans l’alésage 60, le support inférieur 6 comporte un trou traversant 61 s’étendant depuis sa face arrière 6e, débouchant dans la fente et se prolongeant dans le bloc. Ainsi, un organe de fixation, notamment une vis, est reçu dans ce trou traversant 61 et permet de régler l’espacement entre les parois de la fente afin de permettre le blocage du tube de cuisse 20a dans l’alésage 60.
Y est choisi parmi l’hydrogène, -(CH 2 ) 2 C(O)OH, -(CH 2 ) 2 C(O)O - M + , et
M est un cation formant un sel dans lequel COO est le contre-anion, tel que sodium, potassium, ammonium ou triéthanolamine.