FR3016287A1 - Appareil d'assistance d'une part a la verticalisation autonome de personnes, a compensation dynamique de poids, et d'autre part a la deambulation autonome antichute. - Google Patents

Abstract

Appareil d'assistance dynamique au passage de la position assise à la position debout et inversement, et d'aide à la marche en position debout, comportant un châssis (1) sur roulettes (11, 11') multidirectionnelles auquel sont reliés deux montants (5, 5') de hauteur réglable surmontés chacun d'un support axillaire (8, 8'). Cet appareil est caractérisé en ce que chaque montant (5, 5') est télescopique et comporte au moins une paire de tubes respectivement inférieur (6, 6') relié au châssis (1) et supérieur (7, 7') relié au support axillaire (8, 8'), lesdits tubes (6, 6'; 7, 7') étant d'une part emboîtés et continûment coulissables selon une course entre deux positions extrêmes correspondant à une position déployée et une position rétractée, et d'autre part reliés par des moyens ressorts réglables les rappelant en position déployée au repos, des moyens de blocage (17) étant prévus en au moins la position rétractée.

Description

Appareil d'assistance d'une part à la verticalisation autonome de personnes, à compensation dynamique de poids, et d'autre part à la déambulation autonome antichute.

La présente invention a trait à un appareil d'assistance dynamique au passage entre les positions assise et debout, quel que soit l'ordre dans lequel ces postures se succèdent, et d'aide à la marche, qui permet in fine de passer d'une station assise quelque part à une station assise ailleurs. En d'autres termes, il est capable d'effectuer à un emplacement la verticalisation d'une personne en réalisant une compensation dynamique de son poids complètement autonome, c'est-à-dire sans aucune aide ou assistance extérieure. Il peut par ailleurs fonctionner en déambulateur antichute également sans aide ou assistance d'une personne extérieure. Il réalise par conséquent une fonction globale très complète dans la mesure où il prend en charge deux mouvements assistés d'allure verticale et de sens inverses séparés par un trajet marché, c'est-à-dire un déplacement horizontal, en l'occurrence également assisté. Ce type d'appareil s'adresse à des personnes qui, outre des problèmes de maintien stable en position debout, par exemple par manque d'équilibre, et/ou d'aptitude à la marche, ont des difficultés à mobiliser la musculature des jambes lors des passages entre la position assise et la position debout et vice versa. Ces mouvements nécessitent en pratique un travail musculaire qui est loin d'être anodin, et n'est pas à la portée de tous les corps, pour de multiples raisons tenant à l'âge, à la condition physique du moment, à des manques chroniques, à l'usage réduit des jambes suite à une opération ou un accident, etc. Lorsque l'insuffisance de la partie basse du corps rend difficile ces opérations, l'une des stratégies habituellement utilisées consiste à faire supporter la quasi totalité de l'effort musculaire par la partie supérieure du corps, c'est-à-dire par les muscles du buste et des bras, ce qui suppose que ceux-ci soient fonctionnels et de préférence entraînés.

Dans nombre d'hypothèses, par exemple dues à des handicaps, à la vieillesse, à des blessures, etc, la mobilisation de la musculature du haut du corps n'est guère possible pour s'extraire de la position assise ou pour y retourner, et la compensation naturelle de la faiblesse des membres inférieurs par les membres supérieurs n'est en réalité pas une alternative sécurisée. L'invention s'adresse en fait à des personnes qui sont encore capables de se tenir en position assise, et dont le potentiel musculaire des jambes est suffisant pour exercer une propulsion verticale minimale par appuis successifs des pieds sur le sol, ladite propulsion verticale étant ensuite facilitée sinon amplifiée par l'appareil qui fournit une compensation partielle du poids de la personne à lever. Il sert notamment à la récupération de l'autonomie chez des personnes à déficience partielle de tonus musculaire des membres inférieurs. A cet égard, l'invention permet à des gens souffrant de toutes sortes de handicaps relatifs à la marche de retrouver une autonomie dans leur mobilité et une certaine indépendance. Il pallie en fait les déficiences de nombres d'équipements actuels, lorsqu'ils sont centrés sur une seule fonction, comme par exemple : - les chaises roulantes : elles accompagnent les déplacements mais ne permettent pas la position debout, ne fournissent aucune aide pour passer de la station assise à la station debout, pas plus qu'elles ne participent au maintien en position debout ou à la rééducation musculaire des membres inférieurs ; - les béquilles, même axillaires : elles n'accompagnent pas le déplacement, sont strictement réservées à la position debout et à la marche, nécessitent une prise manuelle, donc l'usage des bras et demandent une synchronisation particulière non immédiate des mouvements des bras et des jambes ; - ou encore les déambulateurs : ils accompagnent bien le déplacement mais occupent les deux mains comme les béquilles, ne permettent pas davantage le passage assisté et sécurisé d'une position assise à une position debout ou l'inverse et limitent dans la plupart des cas l'amplitude des pas lors de la rééducation. L'appareil de l'invention remédie aux insuffisances de ces équipements, et propose une solution combinant les changements de position d'allure verticale et la marche en conservant les mains disponibles. En pratique, il est d'abord basé sur un châssis à roulettes multidirectionnelles auquel sont reliés deux montants de hauteur réglable surmontés chacun d'un support axillaire, capable d'accompagner les utilisateurs dans leurs déplacements tout en les soutenant de façon proportionnelle à leur poids ou à leur degré de faiblesse. Pour offrir la combinaison de fonctions précitée, l'invention se caractérise à titre essentiel en ce que chaque montant est télescopique et comporte au moins une paire de tubes respectivement inférieur relié au châssis et supérieur relié au support axillaire, lesdits tubes étant d'une part emboîtés et continûment coulissables selon une course entre deux positions extrêmes correspondant à une position déployée et une position rétractée, et d'autre part reliés par des moyens ressorts réglables les rappelant en position déployée au repos, des moyens de blocage étant prévus en au moins la position rétractée.

Lorsque les moyens de blocage en question sont débloqués, l'énergie emmagasinée par les moyens ressorts se libère et tracte l'utilisateur vers le haut par application de l'effort sous les aisselles via les supports axillaires, en compensant jusqu'à 99% de son poids de manière totalement autonome, c'est-à-dire sans aide d'une tierce personne, mais également sans source d'énergie extérieure. Il passe alors de la position assise à la position debout. A l'inverse, lorsqu'il pèse de tout le poids de la partie supérieure de son corps sur lesdits supports, les montants se rétractent à l'encontre de la force de rappel des ressorts, et la descente de la position debout vers la position assise se fait en douceur de manière compensée.

Il redevient donc possible, pour des personnes ayant un usage réduit des jambes, par exemple de se lever d'un lit et de s'y asseoir seul, pareil pour une chaise ou un fauteuil, une cuvette de toilettes, etc.. L'autonomie procurée est considérable, et de nature à grandement faciliter la vie aux personnes à mobilité réduite du fait d'une insuffisance des muscles inférieurs. La possibilité de réglage des moyens ressorts permet d'adapter la compensation souhaitée en fonction des progrès réalisés, s'il y a lieu. Plus précisément, lesdits moyens ressorts peuvent être à gaz, de préférence tout simplement de l'air, les paires de tubes télescopiques de chaque montant comportant un passage axial les reliant, le tube supérieur formant chambre de travail et le tube inférieur formant chambre de compression munie d'une valve de mise en pression. Un joint d'étanchéité est interposé entre lesdits tubes qui forment une sorte de vérin. Ces vérins spécifiques sont de fait légers et robustes, rigides pour assurer la fonction de soutien du corps, et aptes à réaliser une grande course les rendant parfaitement adaptés à l'utilisation particulière requise dans le cadre de l'invention. La valve permet de régler facilement la force de rappel du ressort, selon la pression du gaz, c'est-à-dire en pratique la pression de l'air, contenu dans le circuit pneumatique. Un réservoir additionnel de gaz peut par ailleurs être relié à la chambre de compression.

Si le réglage de pression est correctement fait, et pour certains cas le nécessitant, la force de soutien verticale peut être calibrée pour assurer un support dynamique allant jusqu'à 99 % du poids de la personne. Il est d'ailleurs possible de dédoubler les paires de tubes de chaque montant, lorsque les utilisateurs présentent une charge pondérale très lourde.

De préférence encore, le châssis est tubulaire, et chaque tube inférieur des paires de tubes des montants est relié à au moins une partie dudit châssis tubulaire, qui constitue alors simultanément une chambre de compression et un réservoir additionnels. Selon une possibilité, le châssis tubulaire forme un unique réservoir intégré relié aux deux tubes inférieurs, permettant une compensation lorsque les efforts s'appliquant aux supports axillaires sont très différents.

Le ou les réservoirs sont dotés d'un manomètre aux fins de contrôler la pression interne du circuit pneumatique et de l'adapter aux usagers. Selon une configuration possible, chaque tube inférieur est en pratique relié au châssis au moyen d'une liaison pivot d'axe d'allure horizontale et perpendiculaire à la direction de la marche. Les montants peuvent donc avoir un débattement angulaire, en pratique limité par l'existence d'une bielle disposée pour chacun des montants entre une partie supérieure du châssis et le haut du montant. Ces bielles sont situées à une hauteur qui les place en pratique entre les hanches et les épaules des utilisateurs selon qu'il se trouve en position debout ou assise. Dans cette hypothèse, le volume intérieur de chaque tube inférieur est relié au volume intérieur du châssis au moyen d'une tubulure flexible laissant passer le gaz, permettant de développer correctement respectivement la force de poussée vers le haut et la force de compensation élastique vers le bas telle que souhaitée. Selon une configuration, le châssis peut être constitué de deux sections latérales comprenant chacune un tronçon d'allure horizontale auquel sont fixées les roulettes et un tronçon d'allure verticale, les extrémités supérieures des tronçons d'allure verticale étant reliées par une traverse sensiblement horizontale. L'amplitude des pas de l'utilisateur est alors librement ajustable par ce dernier au gré de ses possibilités physiologiques, car elle n'est jamais entravée par l'existence, au voisinage du sol, d'une traverse basse susceptible de le gêner. De plus, le châssis peut alors être partiellement glissé sous un lit, une table, une cuvette de toilettes, etc.

Dans cette configuration, la traverse est reliée à chaque support axillaire par une bielle articulée d'un côté au voisinage de l'extrémité libre des tubes supérieurs et de l'autre côté au voisinage d'une des extrémités latérales de la traverse. Selon une alternative, les moyens ressorts peuvent être constitués d'un ressort de compression mécanique fixé aux tubes supérieur et inférieur de chaque montant, à l'intérieur desdits tubes.

Dans les deux variantes à gaz ou à ressort de compression mécanique, les moyens de blocage d'un tube par rapport à l'autre peuvent consister en un levier pivotant situé sur chaque tube supérieur, par exemple au niveau de l'extrémité du bras ou au niveau des genoux de l'utilisateur suivant les besoins, ledit levier étant pivotable à l'encontre d'un moyen ressort de telle sorte qu'une extrémité soit sollicitée vers la paroi du tube inférieur et apte à coopérer avec au moins un épaulement dépassant de ladite paroi en vue de bloquer le coulissement en une opération de blocage automatique pour contenir la force de levée exercée en permanence par le dispositif.

L'invention va à présent être décrite plus en détail, en référence aux figures, pour lesquelles : - la figure 1 représente une vue schématique dépliée d'un appareil selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en plan de côté d'un appareil ; - la figure 3 montre une vue de face du châssis ; et - la figure 4 représente une configuration de moyens de blocage automatiques. En référence à la figure 1, le châssis (1) comporte deux sections latérales constituées chacune d'un tronçon d'allure horizontale (2, 2') et d'un tronçon d'allure verticale (3, 3') dont les extrémités supérieures sont reliées par une traverse d'allure horizontale (4) qui constitue une partie sur laquelle l'utilisateur peut poser les mains, étant entendu que le guidage de l'appareil ne provient pas ou peu de cet appui, mais que c'est le corps qui guide exclusivement ou principalement la direction de déplacement. Deux montants (5, 5'), chacun constitué d'un tube inférieur (6, 6') et d'un tube supérieur (7, 7') surmonté d'un support axillaire (8, 8'), sont fixés sur les tronçons horizontaux (2, 2') du châssis (1). Ces montants (5, 5') sont réglables en hauteur au gré de l'utilisateur, les tubes supérieurs (7, 7') étant montés coulissants sur les tubes inférieurs (6, 6'). Un joint d'étanchéité spécial (16) est interposé entre la périphérie externe supérieure du tube inférieur (6') et la paroi interne du tube supérieur (7'). Le montant (5') est représenté dans sa position déployée, alors que le montant (5) est montré en position rétractée. Ces tubes inférieurs et supérieurs (6, 6' ; 7, 7'), ainsi que le châssis (1) dans sa totalité constituent en l'occurrence un circuit pneumatique pour de l'air injecté à l'aide d'une valve (9) par n'importe quel moyen de gonflage, et dont la pression intérieure est contrôlée à l'aide d'un manomètre (10). Le réglage de pression permet d'adapter l'appareil aux caractéristiques pondérales et de puissance personnelle de son utilisateur. Ainsi, si la personne est par exemple légère et relativement faible comme peuvent l'être des gens âgés, la pression interne sera diminuée de façon à réduire la poussée verticale lors du passage de la posture assise à la posture debout, et réciproquement de limiter la résistance lorsqu'il s'agira du passage postural inverse. Le châssis est monté sur des roulettes (11, 11') placées sous le tronçon 15 d'allure horizontale (2, 2') de chaque section latérale, permettant l'accompagnement lors de la marche. Dans la variante montrée en figure 2, le tube inférieur (6) est monté pivotant sur le tronçon d'allure horizontale (2) du châssis (1), au moyen d'un pivot (12) qui permet un débattement angulaire dans le plan de la section 20 latérale du châssis (1). Il est alors prévu une bielle (14) articulée d'une part sur des excroissances (13, 13') (voir en particulier en figure 3) dépassant de la traverse supérieure (4), et d'autre part au support axillaire (8), en un pivot (14') situé à proximité de l'extrémité supérieure du tube (7). Un tuyau flexible (15) permet dans ce cas de relier le tube inférieur (6) au 25 reste du circuit pneumatique constitué par le châssis (1). La figure 2 montre le redressement du montant (5') lorsqu'il est en position déployée, alors qu'il est légèrement incliné en position rétractée (5), facilitant son positionnement pour plus de sécurité sous les aisselles de la personne en position assise. Un levier de blocage (17) est par ailleurs prévu pour bloquer le tube 30 supérieur (7) par rapport au tube inférieur (6) (voir en figure 4). La figure 3 illustre bien le positionnement des excroissances (13, 13') au voisinage des extrémités de la traverse (4) supérieure. La figure 4 montre de manière plus précise les moyens de blocage automatiques du tube supérieur (7, 7') par rapport au tube inférieur (6, 6') en position rétractée, explicitant le fonctionnement du levier (17). Ce levier (17) est monté pivotant à l'encontre d'un ressort de torsion (18) au niveau d'un manchon (19) fixé autour de l'extrémité inférieure du tube supérieur (7, 7'), et son extrémité libre unciforme (23) est constamment sollicitée en direction des parois des tubes. Lors du coulissement vers le bas, la rencontre de ladite extrémité unciforme (23) avec un second manchon (20) solidarisé avec le tube inférieur (6, 6') et comprenant un évasement (21) suivi d'un épaulement (22) aboutit à solliciter le levier (17) à l'encontre du ressort (18) avant de libérer l'extrémité unciforme (23) qui bloque automatiquement le tube supérieur (7, 7') par rapport au tube inférieur (6, 6') dans une position donnée. Les figures montrent un exemple de réalisation possible de l'appareil de l'invention, non exhaustif de celle-ci, qui englobe au contraire des variantes de forme et de constitution.

Claims (13)

1. REVENDICATIONS1. Appareil d'assistance dynamique au passage de la position assise à la position debout et inversement, et d'aide à la marche en position debout, comportant un châssis (1) sur roulettes (11, 11') multidirectionnelles auquel sont reliés deux montants (5, 5') de hauteur réglable surmontés chacun d'un support axillaire (8, 8'), caractérisé en ce que chaque montant (5, 5') est télescopique et comporte au moins une paire de tubes respectivement inférieur (6, 6') relié au châssis (1) et supérieur (7, 7') relié au support axillaire (8, 8'), lesdits tubes (6, 6' ; 7, 7') étant d'une part emboîtés et continûment coulissables selon une course entre deux positions extrêmes correspondant à une position déployée et une position rétractée, et d'autre part reliés par des moyens ressorts réglables les rappelant en position déployée au repos, des moyens de blocage (17) étant prévus en au moins la position rétractée.
2. 2. Appareil selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdits moyens ressorts sont à gaz, les paires de tubes (6, 6' ; 7, 7') télescopiques de chaque montant (5, 5') comportant un passage axial les reliant, le tube supérieur (6, 6') formant chambre de travail et le tube inférieur (7, 7') constituant une chambre de compression munie d'une valve de mise en pression, un joint d'étanchéité (16) étant interposé entre lesdits tubes (6, 6' ; 7, 7') constitués en vérin.
3. 3. Appareil selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'un réservoir additionnel de gaz est relié à la chambre de compression.
4. 4. Appareil selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le châssis (1) est tubulaire, chaque tube inférieur (6, 6') des paires de tubes des montants (5, 5') étant relié à au moins une partie dudit châssis (1) tubulaire qui constitue une chambre de compression et un réservoir additionnels.
5. 5. Appareil selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le châssis (1) tubulaire forme un unique réservoir intégré relié aux deux tubes inférieurs (6, 6').
6. 6. Appareil selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le ou les réservoirs sont dotés d'un manomètre (10).
7. 7. Appareil selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que chaque tube inférieur (6, 6') est relié au châssis (1) au moyen d'une liaison pivot (12) d'axe d'allure horizontale et perpendiculaire à la direction de la marche, une bielle (14) étant disposée pour chacun des montants (5, 5') entre une partie supérieure du châssis (1) et le haut du montant (5, 5').
8. 8. Appareil selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le volume intérieur de chaque tube inférieur (6, 6') est relié au volume inférieur du châssis (1) au moyen d'une tubulure flexible (15).
9. 9. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le châssis (1) est constitué de deux sections latérales (2, 3 ; 2', 3') comprenant chacune un tronçon d'allure horizontale (2, 2') auquel sont fixées les roues (11, 11') et un tronçon d'allure verticale (3, 3'), les extrémités supérieures des tronçons d'allure verticale (3, 3') étant reliées par une traverse (4) sensiblement horizontale.
10. 10. Appareil selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la traverse (4) est reliée à chaque support axillaire (8, 8') par une bielle (14) articulée d'un côté au voisinage de l'extrémité libre des tubes supérieurs (7, 7') et de l'autre côté au voisinage d'une des extrémités latérales de la traverse (4).
11. 11. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le gaz est de l'air.
12. 12. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens ressorts sont constitués d'un ressort de compression mécanique fixé aux tubes supérieur (7, 7') et inférieur (6, 6') de chaque montant (5, 5') et à l'intérieur desdits tubes (6, 6' ; 7, 7').
13. 13. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de blocage consistent en un levier (17) pivotant situé sur chaque tube supérieur (7, 7'), ledit levier (17) étant pivotable à l'encontre d'un moyen ressort (18) de telle sorte qu'une extrémité (23) soit sollicitée vers la paroi du tube inférieur (6, 6') et apte à coopérer avec au moins un épaulement (22) dépassant de ladite paroi en vue de bloquer le coulissement.