WO2023001755A1 - Systeme d'assistance portatif et appareil correspondant - Google Patents

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WO2023001755A1
WO2023001755A1 PCT/EP2022/070050 EP2022070050W WO2023001755A1 WO 2023001755 A1 WO2023001755 A1 WO 2023001755A1 EP 2022070050 W EP2022070050 W EP 2022070050W WO 2023001755 A1 WO2023001755 A1 WO 2023001755A1
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WO
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interface
user
cable
shoe
sheath
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/070050
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English (en)
Inventor
Jordane GRENIER
Jean-Philippe Lucking-Bigue
Pascal Larose
Original Assignee
Safran Electronics & Defense
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Filing date
Publication date
Application filed by Safran Electronics & Defense filed Critical Safran Electronics & Defense
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Priority to CA3225200A priority patent/CA3225200A1/fr
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    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0006—Exoskeletons, i.e. resembling a human figure
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    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
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    • A61H1/02—Stretching or bending or torsioning apparatus for exercising
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    • A61H2201/1602—Physical interface with patient kind of interface, e.g. head rest, knee support or lumbar support
    • A61H2201/165—Wearable interfaces

Definitions

  • the invention relates to an assistance system worn in service by a user for the execution of at least one task or activity, in particular a motor activity, such as for example walking.
  • the invention also comprises an apparatus worn in service by a user comprising at least one such portable assistance system.
  • exoskeleton increases a person's physical abilities by making it easier for them to perform certain tasks or activities. Exoskeletons can thus be used in many applications whether military, medical, industrial ... and with a view to rehabilitation, palliation, assistance ...
  • Applications FR 3087 694 filed on October 29, 2018 and FR 3 098 142 filed on July 2, 2019 thus illustrate such devices, devices allowing simple and effective movement of the two parts of the joint relative to each other, while being refocused on the joint.
  • application FR 3087 694 the movement between the two parts of the articulation is ensured by a double cylinder.
  • application FR 3098 142 the movement between the two parts of the joint is ensured by two cylinders mounted in parallel.
  • the devices described in applications FR 3087 694 and FR 3098 142 require the integration of elements in front of the foot, which can bother certain users and pose problems. bonding with the environment.
  • An object of the invention is to propose an assistance system worn in service by a user for the execution of at least one task or activity which is of an even more reduced volume at the level of the ankle.
  • An object of the invention is to provide an assistance device comprising at least one such system.
  • an assistance system brought into service by at least one user for the execution of at least one task or activity comprising:
  • a first interface worn in service by the user's leg • A second interface worn in service by a shoe of the user, the first interface being mounted to move relative to the second interface around at least one given axis of rotation,
  • the system comprises at least one cable intended to extend between the device and an actuation unit which is remote from the device, the unit being arranged to be able to control a relative movement between the first interface and the second interface, the cable being intended to be fixed at its proximal end to an actuation member of the actuation unit and the cable being fixed at its distal end to a lateral and/or rear attachment zone of the second interface , the system further comprising a cable protection sheath extending over only one section of the cable.
  • a control of the cable via the actuation unit causes a displacement of the second interface vis-à-vis the first interface around the aforementioned axis of rotation because the cable is linked to the second interface.
  • the actuation unit being intended to be offset from the ankle of the user, the cable sufficient alone to move the second interface vis-à-vis the first interface.
  • the invention makes it possible to pull the heel upwards and not to push on the front of the foot, which cleverly makes it possible to release the forefoot of the user.
  • the invention therefore allows simple and effective movement of the two interfaces relative to each other while being of reduced volume and bulk at the level of the ankle itself.
  • the further reduction in mass and volume of the invention vis-à-vis the devices of the prior art is also a source of additional performance gain on a metabolic level for a user.
  • a part or a distal end of a limb is that farthest from the center of mass of a user (and vice versa for a part or a proximal end).
  • distal and proximal are to be understood in the same way as the distance of a part from the user's center of mass.
  • the terms “left” and “right” must extend in the repository of the user himself (and not of a person observing the user).
  • the sheath is intended to extend between the actuation unit and the first interface, a distal end of the sheath being fixed to a side and/or rear portion of the first interface.
  • the second interface has at least one portion which extends in service between the grip zone and at least the front edge of the arch of the shoe.
  • the portion extends in use up to at least the rear of the outsole of the shoe (sometimes also referred to as the outer sole).
  • at least the grip zone of the second interface is made of a material that is more rigid than a shoe sole.
  • the portion, including the grip zone is made of a material that is more rigid than a shoe sole.
  • the first interface and the second interface are in pivot or ball joint connection.
  • the first interface comprises means for absorbing forces intended to come to rest against the front of the user's leg.
  • the force absorption means are formed directly by at least one means for attaching the first interface to the user's leg.
  • the second interface is arranged in service at the level of the sole of the shoe.
  • the system includes the actuation unit.
  • the invention also relates to an assistance device comprising at least one system as mentioned above intended to be associated with one of the ankles of the user, the device further comprising the actuation unit.
  • the apparatus comprises a first system as mentioned above intended to be associated with the right ankle of the user and a second system as mentioned above intended to be associated with the left ankle of the user, the actuation unit being arranged to be able to control a relative movement between the first interface and the second interface of the first system but also arranged to be able to control a relative movement between the first interface and the second interface of the second system.
  • the cable of the first system extends between the device and the actuation unit, being fixed at its proximal end to the actuation member of the actuation unit and the cable of the second system extends between the device and the same actuation unit, being fixed at its proximal end to the actuation member of the actuation unit.
  • the device comprises a first system as mentioned above intended to be associated with the right ankle of the user and a second system as mentioned above intended to be associated with the left ankle of the user, the actuation unit being arranged to be able to control a relative movement between the first interface and the second interface of a single of the two systems, the device in fact comprising a second actuation unit arranged to be able to control a relative movement between the first interface and the second interface of the other of the two systems.
  • FIG. 1a schematically represents an assistance device worn by a user comprising two assistance systems according to a first embodiment of the invention
  • Figure lb is an enlarged view of part of one of the systems shown in Figure la;
  • Figure 2 is a schematic view of a system according to a second embodiment of the invention worn by a user;
  • Figure 3a is a schematic side view of part of a system according to a third embodiment of the invention worn by a user;
  • FIG. 3b is a schematic rear view of another part of the system illustrated in FIG. 3a, only part of the elements of the system being represented;
  • Figure 4a is a schematic side view of part of a system according to a fourth embodiment of the invention carried by a user;
  • Figure 4b is a rear schematic view of another part of the system shown in Figure 4a, only part of the elements of the system being shown.
  • an assistance device 1 comprises a first assistance system 10 associated with the right ankle of a user and a second assistance system 20 associated with the user's left ankle.
  • the device 1, and therefore the two assistance systems 10, 20, are brought into service by a user in order to help the user in the execution of at least one task or activity, in particular motor, such as, for example, walking and/or running and/or climbing and/or carrying objects, for the civilian domain as well as for the military domain.
  • the first system 10 comprises a device 11 positioned close to the user's right ankle and an actuation unit 12 remote from the device 11 to be positioned close to the user's center of gravity.
  • the actuation unit 12 is for example positioned above the thighs of the user.
  • the actuation unit 12 is for example arranged at the user's lower back.
  • the actuation unit 12 is arranged at the lower back of the user on the right side of the lower back.
  • the actuation unit 12 is held in place for example by one or more straps and/or a backpack and/or a belt and/or one or more rubber bands and/or any other attachment means.
  • the second system 20 comprises a device 21 positioned close to the user's left ankle and an actuation unit 22 remote from the device 21 to be positioned close to the user's center of gravity.
  • the actuation unit 22 is for example positioned above the thighs of the user.
  • the actuation unit 22 is for example arranged at the user's lower back.
  • the actuation unit 22 is arranged at the lower back of the user on the left side of the lower back.
  • the actuation unit 22 is held in place for example by one or more straps and/or a backpack and/or a belt and/or one or more rubber bands and/or any other attachment means.
  • the two actuation units 12, 22 are located substantially at the same height. More preferably, the two actuation units 12, 22 are located substantially symmetrically with respect to the center of the lower back of the user in order to balance the loads carried.
  • the actuation units 12, 22 can be powered separately or jointly, for example by at least one battery also worn at the user's lower back.
  • control of the actuation units 12, 22 can be distinct or common, for example by at least one computing device (processor, micro-controller, etc.) also carried at the user's lower back.
  • the two systems 10, 20 are here identical so that the following description of the first system 10 is also applicable to the second system 20.
  • the device 11 comprises a first interface 13 which is arranged on the leg of the user (the leg being here, as in the anatomical sense of reference, the part of the human body extending between the knee and the ankle).
  • the system 10 includes at least one means for attaching the first interface 13 to the leg.
  • the attachment means is preferably a link such as a strap or a belt.
  • the attachment means is not or very little deformable in the direction of its length.
  • the attachment means is not an elastic.
  • the first interface 13 is arranged in the lower part of the leg substantially at ankle level, the device 11 thus being of reduced size. More precisely here, the first interface 13 does not protrude from the middle of the leg and preferably does not protrude from the lower third of the leg.
  • the first interface 13 is shaped so that the attachment means(s) are positioned under the belly of the gastrocnemius muscle. This makes it possible to limit muscle compression and ischemia of said muscle. There is also thus a first interface 13 of restricted height and consequently a device 11 that is compact.
  • the first interface 13 is here entirely arranged at the back and/or on the sides of the user's leg.
  • the first interface 13 is well protected from the environment outside the device.
  • the first interface 13 comprises a shell 14 arranged at the back of the user's leg.
  • the shell 14 is shaped like a band surrounding the back of the user's calf.
  • said shell 14 is shaped so as to match the rear shape of the leg.
  • the shell 14 has an inner surface (that in contact with the user's leg) curved in order to best match the roundness of the user's calf.
  • the shell 14 can take another shape and for example be shaped as a plate that is not curved or has a curvature different from that of the roundness of the user's calf.
  • the shell 14 is not necessarily intended to come into contact (at least not permanently) with the user's leg, unlike the attachment means or means in contact (preferably permanently) with at least the front of the leg.
  • the shell 14 is extended at its right end by a right tab 15 and at a left end by a left tab 16, tabs which belong to the first interface 13.
  • the shell 14 and the legs 15, 16 are integral in movement with each other.
  • the lugs 15, 16 are preferably integral with the shell 14.
  • the first interface 13 is thus formed in one piece.
  • at least one of the lugs is attached to the shell 14 and rigidly fixed thereto.
  • the right leg 15 thus extends on the right side of the right leg of the user and the left leg 16 on the left side of the right leg of the user.
  • the tabs 15, 16 are distributed symmetrically with respect to the center of the calf.
  • the tabs 15, 16 here extend substantially straight and parallel to each other. Typically the tabs 15, 16 extend towards the user's right shoe in an inclined or vertical manner. The tabs 15, 16 therefore extend here in an inclined or orthogonal manner to the strip forming the shell 14. The two tabs 15, 16 are otherwise identical.
  • the second interface 30 is carried by the shoe of the user so as to be integral in movement with the user's shoe.
  • the second interface 30 is thus rigidly fixed to the shoe.
  • the second interface 30 is carried by the sole of the user so as to be rigidly fixed thereto.
  • the second interface 30 includes a plate 31 partially or totally surrounding the user's shoe and, for example, partially or totally surrounding the user's sole.
  • the plate 31 is preferably arranged level with the sole.
  • the plate 31 is arranged at the periphery of the sole and/or on an upper face of an edge of the sole (edge external to the body of the shoe). In the first embodiment described here, the plate 31 surrounds the entire sole so as to border the outer side face of the sole and this over the entire length of said side face.
  • the plate 31 can be in contact with the ground or can remain at the level of the sole only, only the sole then being itself in contact with the ground.
  • the plate 31 is for example attached to the sole and fixed thereto optionally by tightening, by anchoring, by screwing, by overmolding, etc.
  • the second interface 30 is at least partly in a stiffer material than that of the sole.
  • at least the plate 31 is made of a stiffer material than that of the sole.
  • the plate 31 is thus shaped as an armature.
  • the plate 31 is for example made of carbon or even aluminum.
  • the second interface 30 also comprises two right 32 and left legs (not referenced here) extending respectively on the right and left sides of the foot.
  • the lugs 32 of the second interface 30 are distributed symmetrically between the two sides of the shoe vis-à-vis the rear of the foot of the user.
  • the second interface 30 is here composed only of the two legs 32 and the plate 31.
  • the second interface 30 is entirely arranged behind and on the sides of the user's leg.
  • the second interface 30 is well protected from the environment outside the device.
  • the second interface 30 does not include elements arranged in the area located above and in front of the foot.
  • the device 11 itself, and therefore the associated system 10 does not comprise any elements arranged in the zone located above and in front of the foot. This is more comfortable for the user.
  • the tabs 32 here extend substantially rectilinearly and parallel to each other. Typically, the tabs 32 extend in the direction of the first interface 13 in an inclined or vertical manner. The tabs 32 therefore extend here in an inclined or orthogonal manner to the plate 31.
  • the two tabs 32 are otherwise identical.
  • the lugs 32 are preferably integral with the plate 31.
  • the second interface 30 is thus formed in one piece.
  • at least one of the lugs 32 is attached to the plate 31 while being rigidly fixed thereto.
  • the free end of the right leg 15 of the first interface 13 is mounted movably on the free end of the right leg 32 of the second interface 30 and the free end of the left leg 16 of the first interface 13 is movably mounted on the end free from the left leg of the second interface 30.
  • the free end of the right tab 15 of the first interface 13 is pivotally mounted on the free end of the right tab 32 of the second interface 30 and the free end of the left tab 16 of the first interface 13 is pivotally mounted on the free end of the left leg of the second interface 30.
  • the different lugs are also arranged so that the pivot axis is the same for the pair of right lugs and the pair of left lugs.
  • the different legs are here arranged so that the pivot axis of the legs of the first interface 13 vis-à-vis the second interface 30 is substantially coaxial with the axis of articulation in natural flexion of the ankle N of the 'user.
  • This axis can also be called the "axis of the malleolus”.
  • At least the lugs 15, 16 of the first interface 13 are arranged so as to extend, between the shell 14 and the second interface 30, behind vis-à-vis this axis of articulation in natural flexion ankle
  • the first interface 13 and/or the second interface are rigid.
  • the system 10 comprises at least one cable 17 extending between the actuation unit 12 and the device 11 to connect the actuation unit 12 to the device 11 so that the actuation unit 21 can control the pivoting between the first interface 13 and the second interface 30.
  • the cable 17 is fixed at its distal end to the second interface 30.
  • said distal end is attached to a zone of the plate 32 called the grip zone 34, zone located behind the shoe (and therefore the foot of the user) .
  • the grip zone 34 is located in the center of the rear of the plate 32.
  • the cable 17 is also fixed to an actuation member of the actuation unit 12.
  • the proximal end is fixed to a winder, such as a pulley, driven in rotation by a geared motor or any other drive unit in rotation of the winder of the actuation unit 12.
  • the actuation unit 12 comprises at least one clutch arranged between the winder and the drive assembly in order to be able to temporarily separate the reel from the drive assembly.
  • the cable 17 is arranged so as to extend along the body of the user at the rear of the latter and/or on the sides thereof.
  • the cable 17 does not extend in front of the body of the user, in particular to avoid hindering the latter in his movements.
  • One or more straps and/or one or more belts and/or one or more rubber bands and/or any other fastening means can be used to hold the cable 17 in place.
  • the cable 17 is preferably flexible and is for example made of twisted steel.
  • the cable 17 is for example provided at each of its two ends with an end piece which is fixed (by crimping, by screwing, etc.) either to the actuation member or to the attachment zone 34.
  • the system 10 further comprises a sheath 18 for protecting the cable 17 extending over only one section of the cable 17.
  • the sheath 18 and the cable 17 are arranged relative to each other so that the cable 17 can slide to inside the sheath 18.
  • the sheath 18 extends here between the actuation unit 12 and the first interface 13.
  • a proximal end of the sheath 18 is fixed to a casing of the actuation unit 12, casing surrounding at least the retractor and his training set.
  • a distal end of the sheath 18 is fixed to a rear portion of the first interface 13.
  • the distal end of the sheath 18 is fixed to the shell 14 of the first interface 13.
  • the distal end of the sheath 18 is fixed to an upper portion of the shell 14 and for example to an upper face of the shell 14.
  • the sheath 18 is arranged so as to extend along the user's body behind the user and/or on the sides of the user. Preferably, sheath 18 does not extend forward of the user's body.
  • One or more straps and/or one or more belts and/or one or more rubber bands and/or any other fastening means can be used to hold the sheath in place.
  • the sheath 18 is fixed to the first interface 13 so that its distal end is positioned at least behind the grip zone 34 and preferably behind the rear of the shoe. From the distal end of the sheath 18 to the attachment zone 34, the cable 17 is therefore uncovered. Preferably, the cable 17 then extends straight over this uncovered section.
  • the cable 17 can extend over this section in a substantially vertical or oblique manner (and preferably then backwards between the first interface 13 and the second interface 30).
  • the uncovered section of the cable 17 can for example pass between the first interface 13 and the user's leg so as to be protected over part of its length by the first interface 13 itself. For example the cable 17 passes between the user's leg and the shell 14 before extending as far as the grip zone.
  • Sheath 18 is preferably flexible.
  • the sheath 18 is preferably shaped to have good mechanical properties of resistance to crushing (i.e. to compression).
  • the sheath 18 is shaped to have a resistance to crushing of at least 70 kilograms per picometer per second squared and optionally at least 100 kilograms per picometer per second squared and optionally at least 150 kilograms per picometer per second squared and optionally at least 200 kilograms per picometer per second squared.
  • the sheath 18 is preferably shaped to have good mechanical properties of resistance to buckling in bending in order to protect the cable 17.
  • the sheath 18 is for example formed at least in its central part of an envelope (cotton, plastic, etc.) inside which a spring is arranged.
  • the sheath 18 is for example provided at each of its two ends with a stop which is fixed (by crimping, by screwing, etc.) either to the actuation unit 12 or to the first interface 13.
  • these stops such as the central part of the sheath are drilled to allow the cable 17 to slide relative to the sheath 18.
  • the sheath 18 and the cable 17 thus associated preferably form a so-called “Bowden cable” assembly.
  • the geared motor rotates the pulley which in turn causes the cable 17 to be wound around the pulley: the traction exerted on the cable 17, directed upwards, causes the two interfaces 13, 30 to pivot between them.
  • the system 10 exerts traction at the level of the user's heel (via the cable 17 and the second interface 30) which makes it possible to generate a torque around the natural axis of flexion of the ankle N called "plantar flexor torque" (authorized by the pivoting between the two interfaces 13, 30).
  • plantar flexor torque authorized by the pivoting between the two interfaces 13, 30.
  • each actuation unit 12, 22 is actuated so as to temporarily disconnect the reel from the associated drive assembly. This avoids the user having to fight against the mechanical inertia of the drive assembly.
  • the device 1 thus makes it possible to help the user in his movements, for example for walking or running or in other movements such as for example a jump.
  • the apparatus 1 thus described turns out to be relatively simple in construction.
  • Each system 10, 20 moreover authorizes a direct action on its second interface by the cable in question, which allows the system in question (and therefore the device) to be effective because it is reactive.
  • the device 1 also proves to be robust.
  • each device is particularly compact by remaining centered around the ankle. This also makes it possible to be able to wear the device to a large number of people, relative to a device of the prior art going up high on the tibia for which one then encounters problems of tibia length or different calf dimensions for each user. .
  • the apparatus 1 does not include any element running at the level of the thigh, or carried by the thigh, or even at the level of the knee, which makes the very ergonomic device.
  • the zone located above the user's foot and in front of said foot is devoid of any element of said device.
  • each system 10, 20 is relatively light and not bulky.
  • the rear part of the leg and that of the foot are less subject to clashes with the environment: because the device is here arranged at the rear and/or on the sides of the user, the system is thus well protected.
  • at least one of the systems 10, 20 can be associated with additional protection (such as clothing and for example an ankle gaiter) of the system, of the device and for example of the uncovered section of the cable.
  • the flexibility of the cable/sheath assembly allows the user to be less bothered by the presence of this together.
  • this assembly is arranged solely or mainly at the rear of the user in the present case, which amplifies this effect.
  • the systems 10, 20 thus described cleverly allow only their cables to run behind the leg once the first interface has been passed.
  • the distal end of the sheath is secured to the first interface which is itself connected to the user's shoe (via the second interface) and therefore to the ground.
  • the forces exerted on the sheath by the system, and in particular the cable are mainly taken up by the ground and not by the user directly (with the exception of an antero-posterior force exerted against the front of the leg of the user by the attachment means or means of the first interface 13). This ensures in particular better stability of the sheath vis-à-vis the user and/or better comfort in use for the user (in particular by avoiding too many and significant parasitic forces applied to the skeleton of the 'user).
  • the second interface here extends from the rear of the shoe to the front of the shoe.
  • the second interface therefore extends along the part of the user's foot called the “tarsus” and even the part of the foot called the “metatarsus”.
  • This second embodiment is identical to the first embodiment apart from the two points following.
  • the second interface 30 extends from the rear of the heel of the shoe as far as at least the front edge of the arch of the shoe, and preferably as far as the rear of the outsole of the shoe but without thereby reaching the front tip of the shoe.
  • the first interface 13 While in the first embodiment, the first interface 13 extended entirely behind and on the sides of the leg, in the second embodiment, the first interface 13 comprises a framework 19 arranged at the front of the user's leg.
  • the framework 19 is preferably shaped so as to match the front shape of the leg.
  • the frame 19 has an internal surface (that in contact with the leg of the user) curved in order to best match the roundness of the tibia of the user.
  • the framework 19 is shaped like a band surrounding the front of the user's tibia.
  • the framework 19 is typically shaped like a plate (here curved at least at its inner surface).
  • the frame 19 is also fixed to the rest of the first interface 13 so that the frame 19, the shell 14 and the legs 15, 16 are integral in movement with each other.
  • the framework 19 is preferably integral with the shell 14 and/or at least with one of the tabs 15, 16.
  • the first interface 13 is preferably thus formed in one piece.
  • the frame 19 is attached to the shell 14 and/or at least one of the legs 15, 16 in being rigidly fixed to the element in question (for example by screwing).
  • the second embodiment is identical to the first embodiment.
  • the first interface 13 is arranged, in the lower part of the leg substantially at ankle level, - the first interface 13 does not protrude from the middle of the leg and preferably does not protrude from the lower third of the leg,
  • the first interface 13 is shaped so that the attachment means or means are positioned under the belly of the gastrocnemius muscle.
  • each system comprises means for taking up forces intended to come to rest against the front of the target leg of the user.
  • these means are incorporated directly into the first interface 13 in the form of a dedicated framework, whereas in the first embodiment, these means are formed directly by one or more attachment means making the system lighter and less bulky.
  • This third embodiment is identical to the second embodiment which has just been described apart from the positioning of the cable 17 and the sheath 18.
  • the sheath 17 and the cable 18 were arranged entirely at the back of the user's leg and foot (or else were arranged mainly at the back of the user's leg and foot)
  • the sheath 18 like the cable 17 extend only (or mainly) on one of the lateral sides of the user's leg and foot.
  • the sheath 17 and the cable 18 extend on the left side of the leg and the foot of the user and for the system associated with the left ankle of the user, the sheath and the cable extend over the right side of the user's leg and foot.
  • the various sheaths and cables are better protected. Consequently the sheath 18 and the cable 17 are arranged so as to extend along the body of the user, on the side of the body of the user. The sheath 18 and the cable 17 therefore do not extend here in front of the user's body.
  • the distal end of the sheath 18 is fixed to a lateral portion of the first interface 13.
  • the distal end of the sheath 18 is for example fixed to one of the legs of the first interface 13.
  • the distal end of the sheath 18 is attached to the leg substantially at the level of the upper end of said leg.
  • the sheath 18 is fixed to the first interface 13 so that its distal end is positioned in front of the attachment zone 34.
  • the uncovered section of the cable 17 extended vertically or obliquely downwards towards the front of the foot
  • this uncovered section extends obliquely downwards towards the rear of the foot.
  • the sheath 18 and the cable 17 are fixed on the side of the leg and the foot and not behind, it is optionally possible, vis-à-vis the first embodiment, to modify the first interface 13 in order to example of reducing or eliminating the shell 14 of the first interface.
  • the shape of the second interface 30 can be optionally modified, vis-à-vis the first embodiment, to adapt to the new position of the cable 17.
  • the plate 31 of the second interface 30 may include an extension 35 extending upward (obliquely or vertically) so that the distal end of cable 17 can be anchored thereto. This would prevent the cable 17 from protruding from the back of the shoe.
  • the third embodiment is identical to the second embodiment.
  • This fourth embodiment is identical to the third embodiment except that two sheath-cable assemblies (and no longer just one) are associated with at least one of the pins.
  • a first sheath/cable assembly 17, 18 extends over the left side of the user's leg and foot and a second sheath/cable assembly s extends down the right side of the user's leg and foot.
  • a first sheath/cable assembly 17, 18 extends over the left side of the user's leg and foot and a second sheath/cable assembly extends over the right side of the leg and of the user's foot.
  • the distal end of one of the sheaths will be fixed to the first of the two legs of the first interface and the distal end of the other of the sheaths will be fixed to the second of the two legs of the first interface.
  • the actuation of the two sheath/cable pairs can be ensured by the same actuation unit.
  • said system may comprise two different actuation units each actuating only one of the two cable/sheath pairs.
  • the fourth embodiment is identical to the third embodiment.
  • the system or systems may be autonomous.
  • the system(s) may thus comprise their own power supply which may be close to one or both interfaces, carried by one or both interfaces or arranged remotely from the two interfaces.
  • the apparatus, the system(s) may be used in numerous applications and may be or form part, for example, of an exoskeleton, an orthosis, a prosthesis, a portable system, a system integrated into a robot...
  • the device, system(s) are carried by a human
  • the device, system(s) the systems can be carried by a robot (the user will then be a robot or a human).
  • the apparatus, the system or systems could thus be an assistance exoskeleton of a human body.
  • the device, the system or systems may include other elements than what has been indicated, such as one or more sensors for measuring the force exerted by the user's foot on the ground or the force exerted by the second interface on the shoe ... the sensor(s) can measure other parameters such as temperature, pressure, acceleration, position
  • the interfaces may take another form than those described.
  • each interface could take the form of a sleeve.
  • Other means of attachment than those indicated may be used to attach the interfaces to the user, such as, for example, hook/loop type attachment strips (such as the product marketed under the Velcro brand)..
  • the first interface may include other means for absorbing forces intended to come to rest against the front of the leg of the user than those which have been indicated and for example a strap.
  • the device may comprise a different number of systems than what has been described and for example a single system.
  • the apparatus may be shaped so to comprises only one actuation unit for controlling both the system associated with the right ankle and both the system associated with the left ankle.
  • the device may comprise in a single housing two different actuating members, one controlling the system associated with the ankle right and the other the system associated with the left ankle (whereas in the first embodiment described each actuation unit comprises its own housing incorporating its own actuation member).
  • the device may comprise, in a single housing, a single actuation member which will be common to both systems: for example, the actuation member may comprise an actuation assembly, the output of which will be associated with two different unwinders (for example using gears and/or one or more clutches) for actuating the cables of each of the systems. It will thus be possible to temporarily and independently associate/disassociate the actuation of each of the cables.
  • the first interface is in pivot connection with the second interface
  • the first interface/second interface connection of at least one of the systems could be different and be for example a ball joint connection.
  • One or both interfaces of at least one of the systems could be directly integrated into the clothes or shoes of a user instead of being attached to them as has been described.
  • the second interface could be an integral part of the user's shoe.
  • the second interface could be an integral part of the sole of the user.
  • the second interface may thus be in the form of one or more inserts integrated inside the shoe (body and/or sole). At least one of the inserts could be carbon or aluminum. The insert(s) may be visible or invisible from the outside (hidden by the leather of the body of the shoe and/or the rubber of the sole). The various inserts could simply be connected by the body of the shoe and/or the sole of the shoe and/or by one or more connecting inserts. If the second interface is an integral part of the shoe, the first interface may be pivotally mounted directly on the body and/or the sole of the shoe (instead of being pivotally mounted directly on the second interface as indicated in the four embodiments presented).
  • the first interface can thus be carried directly by the body of the shoe and/or the sole of the shoe and/or the second interface.
  • the grip zone can thus be made of carbon or even aluminum.
  • a second interface having at least one portion which extends between the grip zone and at least the front edge of the arch of the shoe, and preferably up to at least the rear of the sole of the shoe. shoe wear.
  • Said portion will thus preferably extend at least along the part of the foot (or under the part of the foot) of the user called “tarsus”, and preferably at least up to the part of the foot called “metatarsus”. .
  • a second interface which has a portion which extends between the grip zone and at least the front edge of the arch of the shoe, and preferably as far as at least the rear of the outsole of the shoe (said portion will then preferably extend at least along the part of the foot or under the part of the foot of the user called “tarsus”, and preferably at least up to the part of the foot called “metatarsus” );
  • Said portion may thus be made of carbon or even in aluminium.
  • Said portion may be formed of one or more inserts in the case where the second interface forms an integral part of the shoe. It is of course possible to mix the different embodiments.
  • at least one of the systems of the first embodiment may comprise a framework arranged at the front of the leg and connected to the first interface (as in the second embodiment).
  • At least one of the systems of the first embodiment or of the second embodiment may comprise two sheath/cable pairs as in the fourth embodiment.

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Abstract

L'invention concerne un système d'assistance porté en service par au moins un utilisateur pour l'exécution d'au moins une tâche ou d'une activité, le système comprenant un dispositif comportant une première interface (13) et une deuxième interface (30), la première interface étant montée mobile relativement à la deuxième interface autour d'au moins un axe de rotation donné, le système comportant au moins un câble (17) s'étendant entre une unité d'actionnement et le dispositif, le câble étant fixé à son extrémité proximale à un organe d'actionnement de l'unité d'actionnement et à son extrémité distale à une zone d'accroche latérale et/ou arrière de la deuxième interface, le système comprenant en outre une gaine (18) de protection du câble s'étendant sur un tronçon seulement du câble. L'invention concerne également un appareil d'assistance comprenant un tel système.

Description

SYSTEME D' ASSISTANCE PORTATIF ET APPAREIL CORRESPONDANT
L'invention concerne un système d'assistance porté en service par un utilisateur pour l'exécution d'au moins une tâche ou d'une activité, notamment motrice, telle que par exemple la marche.
L'invention comporte également un appareil porté en service par un utilisateur comprenant au moins un tel système d'assistance portatif.
ARRIERE PLAN DE L'INVENTION
Un exosquelette permet d'augmenter les capacités physiques d'une personne en lui facilitant la réalisation de certaines tâches ou de certaines activités. Les exosquelettes peuvent ainsi être employés dans de nombreuses applications qu'elles soient militaires, médicales, industrielles ... et dans une optique de rééducation, de palliation, d'assistance ...
Il s'avère toutefois relativement complexe de réaliser un exosquelette qui puisse suivre les mouvements naturels de l'utilisateur notamment pour des articulations complexes de type cheville ou genou. L'exosquelette doit ainsi pouvoir actionner l'articulation de manière synchrone avec les mouvements de l'utilisateur pour pouvoir l'assister de manière efficace.
Afin d'essayer de remplir cette fonction, les exosquelettes actuels ont tendance à être très volumineux ce qui est peu ergonomique et source de surcoût d'énergie pour 1'utilisateur . La présente demanderesse a ainsi développé des dispositifs permettant un actionnement d'une articulation de manière efficace tout en étant de dimensions relativement peu importantes au niveau de cette articulation ciblée.
Les demandes FR 3087 694 déposée le 29 octobre 2018 et FR 3 098 142 déposée le 2 juillet 2019 illustrent ainsi de tels dispositifs, dispositifs autorisant de manière simple et efficace un déplacement des deux parties de l'articulation l'une par rapport à l'autre, tout en étant recentrés sur l'articulation. Dans la demande FR 3087 694, le déplacement entre les deux parties de l'articulation est assuré par un double vérin. Dans la demande FR 3098 142, le déplacement entre les deux parties de l'articulation est assuré par deux vérins montés en parallèle. Bien que moins volumineux et plus ergonomiques que les exosquelettes de l'art antérieur, les dispositifs décrits dans les demandes FR 3087 694 et FR 3098 142 imposent l'intégration d'éléments en avant du pied ce qui peut gêner certains utilisateurs et poser des problèmes d'accrochage avec l'environnement.
OBJET DE L'INVENTION
Un but de l'invention est de proposer un système d'assistance porté en service par un utilisateur pour l'exécution d'au moins une tâche ou d'une activité qui soit d'un volume encore davantage réduit au niveau de la cheville.
Un but de l'invention est de proposer un appareil d'assistance comprenant au moins un tel système.
RESUME DE L’INVENTION
En vue de la réalisation de ce but, on propose un système d'assistance porté en service par au moins un utilisateur pour l'exécution d'au moins une tâche ou d'une activité, le système comprenant :
- Un dispositif destiné à être positionné à proximité d'une cheville de l'utilisateur, le dispositif comprenant :
• Une première interface portée en service par une jambe de l'utilisateur, • Une deuxième interface portée en service par une chaussure de l'utilisateur, la première interface étant montée mobile relativement à la deuxième interface autour d'au moins un axe de rotation donné,
Selon l'invention, le système comporte au moins un câble destiné à s'étendre entre le dispositif et une unité d'actionnement qui est déportée du dispositif, l'unité étant agencée pour pouvoir commander un mouvement relatif entre la première interface et la deuxième interface, le câble étant destiné à être fixé à son extrémité proximale à un organe d'actionnement de l'unité d'actionnement et le câble étant fixé à son extrémité distale à une zone d'accroche latérale et/ou arrière de la deuxième interface, le système comprenant en outre une gaine de protection du câble s'étendant sur un tronçon seulement du câble.
Dès lors, une commande du câble via l'unité d'actionnement (appartenant ou non à l'invention) entraine un déplacement de la deuxième interface vis-à-vis de la première interface autour de l'axe de rotation précité du fait que le câble soit lié à la deuxième interface.
De manière avantageuse, l'unité d'actionnement étant destinée à être déportée de la cheville de l'utilisateur, le câble suffisant seul à déplacer la deuxième interface vis-à-vis de la première interface.
En outre, en agençant le câble à l'arrière et/ou sur le côté latéral du système, l'invention permet de tracter le talon vers le haut et non de pousser sur l'avant du pied ce qui permet astucieusement de dégager l'avant du pied de l'utilisateur.
L'invention autorise en conséquence de manière simple et efficace un déplacement des deux interfaces l'une par rapport à l'autre tout en étant d'un volume et d'un encombrement réduits au niveau de la cheville elle-même. La réduction supplémentaire en masse et en volume de l'invention vis-à-vis des dispositifs de l'art antérieur est en outre une source de gain de performance supplémentaire sur un plan métabolique pour un utilisateur. On rappelle que dans le domaine médical, une partie ou une extrémité distale d'un membre est celle la plus éloignée du centre de masse d'un utilisateur (et inversement pour une partie ou une extrémité proximale). En conséquence, pour la présente demande les termes « distal » et « proximal » doivent être entendu de la même façon comme la distance d'une pièce par rapport au centre de masse de 1'utilisateur .
Pour la présente demande les termes « haut », « bas »,
« avant » ... doivent être entendu selon la position en service de l'invention c'est-à-dire lorsque l'invention est portée par l'utilisateur de manière à pouvoir assister l'utilisateur notamment lors de ses déplacements.
Pour la présente demande les termes « gauche » et « droit » doivent s'étendre dans le référentiel de l'utilisateur lui- même (et non d'une personne qui observerait l'utilisateur). Optionnellement la gaine est destinée à s'étendre entre l'unité d'actionnement et la première interface, une extrémité distale de la gaine étant fixée à une portion latérale et/ou arrière de la première interface. Optionnellement la deuxième interface présente au moins une portion qui s'étend en service entre la zone d'accroche et au moins la tranche avant de la cambrure de la chaussure. Optionnellement la portion s'étend en service jusqu'à au moins l'arrière de la semelle d'usure de la chaussure (parfois également appelée semelle externe). Optionnellement au moins la zone d'accroche de la deuxième interface est dans un matériau plus rigide qu'une semelle de chaussure.
Optionnellement la portion, incluant la zone d'accroche est dans un matériau plus rigide qu'une semelle de chaussure. Optionnellement la première interface et la deuxième interface sont en liaison pivot ou rotule.
Optionnellement la première interface comporte des moyens de reprise d'efforts destinés à venir reposer contre l'avant de la jambe de l'utilisateur.
Optionnellement les moyens de reprise d'efforts sont formés directement par au moins un moyen d'attache de la première interface à la jambe de l'utilisateur. Optionnellement la deuxième interface est agencée en service au niveau de la semelle de la chaussure.
Optionnellement le système comprend l'unité d'actionnement .
L'invention concerne également un appareil d'assistance comprenant au moins un système tel que précité destiné à être associé à l'une des chevilles de l'utilisateur, l'appareil comprenant en outre l'unité d'actionnement. Optionnellement, l'appareil comprend un premier système tel que précité destiné à être associé à la cheville droite de l'utilisateur et un deuxième système tel que précité destiné à être associé à la cheville gauche de l'utilisateur, l'unité d'actionnement étant agencée pour pouvoir commander un mouvement relatif entre la première interface et la deuxième interface du premier système mais également agencée pour pouvoir commander un mouvement relatif entre la première interface et la deuxième interface du deuxième système.
Ainsi, le câble du premier système s'étend entre le dispositif et l'unité d'actionnement, en étant fixé à son extrémité proximale à l'organe d'actionnement de l'unité d'actionnement et le câble du deuxième système s'étend entre le dispositif et la même unité d'actionnement, en étant fixé à son extrémité proximale à l'organe d'actionnement de l'unité d'actionnement.
Optionnellement, l'appareil comprend un premier système tel que précité destiné à être associé à la cheville droite de l'utilisateur et un deuxième système tel que précité destiné à être associé à la cheville gauche de l'utilisateur, l'unité d'actionnement étant agencée pour pouvoir commander un mouvement relatif entre la première interface et la deuxième interface d'un seul des deux systèmes, l'appareil comprenant en effet une deuxième unité d'actionnement agencée pour pouvoir commander un mouvement relatif entre la première interface et la deuxième interface de l'autre des deux systèmes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation particuliers non limitatifs de 1'invention.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit en référence aux figures annexées parmi lesquelles :
La figure la représente schématiquement un appareil d'assistance porté par un utilisateur comprenant deux systèmes d'assistance selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
La figure lb est une vue agrandie d'une partie de l'un des systèmes illustrés à la figure la ; La figure 2 est une vue schématique d'un système selon un deuxième mode de réalisation de l'invention porté par un utilisateur ;
La figure 3a est une vue schématique de côté d'une partie d'un système selon un troisième mode de réalisation de l'invention porté par un utilisateur ;
La figure 3b est une vue schématique arrière d'une autre partie du système illustrée à la figure 3a, une partie seulement des éléments du système étant représentée ; La figure 4a est une vue schématique de côté d'une partie d'un système selon un quatrième mode de réalisation de l'invention porté par un utilisateur ;
La figure 4b est une vue schématique arrière d'une autre partie du système illustrée à la figure 4a, une partie seulement des éléments du système étant représentée.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
En référence aux figures la et lb, selon un premier mode de réalisation de l'invention, un appareil 1 d'assistance comporte un premier système 10 d'assistance associé à la cheville droite d'un utilisateur et un deuxième système 20 d'assistance associé à la cheville gauche de l'utilisateur. L'appareil 1, et donc les deux systèmes d'assistance 10, 20, sont portés en service par un utilisateur afin d'aider l'utilisateur dans l'exécution d'au moins une tâche ou d'une activité, notamment motrice, telle que par exemple la marche et/ou la course et/ou l'escalade et/ou le port d'objets et ce pour le domaine civil comme pour le domaine militaire.
Le premier système 10 comprend un dispositif 11 positionné à proximité de la cheville droite de l'utilisateur et une unité d'actionnement 12 déportée du dispositif 11 pour être positionnée à proximité du centre de gravité de l'utilisateur. L'unité d'actionnement 12 est par exemple positionnée au-dessus des cuisses de l'utilisateur. L'unité d'actionnement 12 est par exemple agencée au niveau du bas du dos de l'utilisateur. De préférence, l'unité d'actionnement 12 est agencée au niveau du bas du dos de l'utilisateur sur le côté droit du bas du dos.
L'unité d'actionnement 12 est maintenue en place par exemple par une ou des sangles et/ou un sac-à-dos et/ou une ceinture et/ou un ou des élastiques et/ou tout autre moyen d'attache. De la même façon, le deuxième système 20 comprend un dispositif 21 positionné à proximité de la cheville gauche de l'utilisateur et une unité d'actionnement 22 déportée du dispositif 21 pour être positionnée à proximité du centre de gravité de l'utilisateur. L'unité d'actionnement 22 est par exemple positionnée au-dessus des cuisses de l'utilisateur. L'unité d'actionnement 22 est par exemple agencée au niveau du bas du dos de l'utilisateur.
De préférence, l'unité d'actionnement 22 est agencée au niveau du bas du dos de l'utilisateur sur le côté gauche du bas du dos.
L'unité d'actionnement 22 est maintenue en place par exemple par une ou des sangles et/ou un sac-à-dos et/ou une ceinture et/ou un ou des élastiques et/ou tout autre moyen d'attache.
De préférence, les deux unités d'actionnement 12, 22 sont situées sensiblement à même hauteur. De préférence encore, les deux unités d' actionnement 12, 22 sont situées sensiblement de manière symétrique vis-à-vis du centre du bas du dos de l'utilisateur afin d'équilibrer les charges portées.
Les unités d'actionnement 12, 22 peuvent être alimentées de manière distincte ou commune par exemple par au moins une batterie également portée au niveau du bas du dos de l'utilisateur.
De même, la commande des unités d'actionnement 12, 22 peut être distincte ou commune par exemple par au moins un organe de calcul (processeur, micro-contrôleur ...) également porté au niveau du bas du dos de l'utilisateur. Les deux systèmes 10, 20 sont ici identiques de sorte que la description qui suit du premier système 10 est également applicable au deuxième système 20.
Le dispositif 11 comporte une première interface 13 qui est agencée sur la jambe de l'utilisateur (la jambe étant ici, comme au sens anatomique de référence, la partie du corps humain s'étendant entre le genou et la cheville).
Le système 10 comporte au moins un moyen d'attache de la première interface 13 à la jambe. Le moyen d'attache est de préférence un lien tel qu'une sangle ou une ceinture. De préférence, le moyen d'attache n'est pas ou très peu déformable dans le sens sa longueur. Ainsi de préférence le moyen d'attache n'est pas un élastique.
De façon avantageuse, la première interface 13 est agencée en partie basse de la jambe sensiblement au niveau de la cheville, le dispositif 11 étant ainsi de taille réduite. Plus précisément ici, la première interface 13 ne dépasse pas du milieu de la jambe et de préférence ne dépasse pas du tiers inférieur de la jambe.
De préférence, la première interface 13 est conformée de sorte que le(s) moyen (s) d'attache soi(en)t positionné(s) sous le ventre du muscle gastrocnémien. Ceci permet de limiter la compression musculaire et l'ischémie dudit muscle. On a en outre ainsi une première interface 13 de hauteur restreinte et en conséquence un dispositif 11 compact.
Par ailleurs, la première interface 13 est ici entièrement agencée à l'arrière et/ou sur les côtés de la jambe de 1'utilisateur .
De la sorte la première interface 13 se trouve bien protégée de l'environnement extérieur à l'appareil.
Par exemple, la première interface 13 comporte une coque 14 agencée à l'arrière de la jambe de l'utilisateur.
Par exemple, la coque 14 est conformée en une bande entourant l'arrière du mollet de l'utilisateur. Par exemple ladite coque 14 est conformée de manière à épouser la forme arrière de la jambe. Typiquement la coque 14 présente une surface interne (celle en contact avec la jambe de l'utilisateur) courbée afin d'épouser au mieux la rotondité du mollet de l'utilisateur.
Alternativement la coque 14 peut prendre une autre forme et par exemple être conformée en une plaque non courbée ou d'une courbure différente de celle de la rotondité du mollet de l'utilisateur.
On note que la coque 14 n'est pas nécessairement destinée à venir en contact (du moins par en permanence) avec la jambe de l'utilisateur au contraire du ou des moyens d'attache en contact (de préférence en permanence) avec au moins l'avant de la jambe.
La coque 14 est prolongée à son extrémité droite par une patte droite 15 et à une extrémité gauche par une patte gauche 16, pattes qui appartiennent à la première interface 13.
La coque 14 et les pattes 15, 16 sont solidaires en mouvement entre elles. Les pattes 15, 16 sont de préférence venues de matière avec la coque 14. La première interface 13 est ainsi formée d'une seule pièce. Alternativement, au moins l'une des pattes est rapportée sur la coque 14 et rigidement fixée à celle-ci.
La patte droite 15 s'étend ainsi sur le côté droit de la jambe droite de l'utilisateur et la patte gauche 16 sur le côté gauche de la jambe droite de l'utilisateur.
De préférence les pattes 15, 16 sont réparties de façon symétrique vis-à-vis du centre du mollet.
Les pattes 15, 16 s'étendent ici sensiblement rectilignement et parallèlement entre elles. Typiquement les pattes 15, 16 s'étendent vers la chaussure droite de l'utilisateur de manière inclinée ou verticale. Les pattes 15, 16 s'étendent donc ici de manière inclinée ou orthogonale à la bande formant la coque 14. Les deux pattes 15, 16 sont par ailleurs identiques.
Les extrémités libres des deux pattes 15, 16(soient les extrémités opposées à celles solidaires de la coque 14) sont reliées à une deuxième interface 30 du dispositif 11 qui va être à présent décrite.
La deuxième interface 30 est portée par la chaussure de l'utilisateur de sorte à être solidaire en mouvement de la chaussure de l'utilisateur. La deuxième interface 30 est ainsi rigidement fixée à la chaussure. Par exemple, la deuxième interface 30 est portée par la semelle de l'utilisateur de sorte à être rigidement fixée à celle-ci. Optionnellement, la deuxième interface 30 comporte une platine 31 entourant en partie ou en totalité la chaussure de l'utilisateur et par exemple entourant en partie ou en totalité la semelle de l'utilisateur. La platine 31 est de préférence agencée à niveau de la semelle. Par exemple, la platine 31 est agencée à la périphérie de la semelle et/ou sur une face supérieure d'un rebord de la semelle (rebord externe au corps de la chaussure). Dans le premier mode de réalisation décrit ici, la platine 31 entoure toute la semelle de sorte à border la face latérale externe de la semelle et ce sur toute la longueur de ladite face latérale.
La platine 31 peut être en contact avec le sol ou peut rester au niveau de la semelle seulement, seule la semelle étant alors elle-même en contact avec le sol.
La platine 31 est par exemple rapportée sur la semelle et fixée à celle-ci optionnellement par serrage, par ancrage, par vissage, par surmoulage ...
De préférence, la deuxième interface 30 est au moins en partie dans un matériau plus rigide que celui de la semelle. Dans le cas présent, au moins la platine 31 est dans un matériau plus rigide que celui de la semelle. La platine 31 est ainsi conformée en une armature. La platine 31 est par exemple en carbone ou bien encore en aluminium. La deuxième interface 30 comporte par ailleurs deux pattes droite 32 et gauche (non référencée ici) s'étendant respectivement sur les côtés droit et gauche du pied.
De préférence les pattes 32 de la deuxième interface 30 sont réparties de façon symétrique entre les deux côtés de la chaussure vis-à-vis de l'arrière du pied de 1'utilisateur .
La deuxième interface 30 est ici composée uniquement des deux pattes 32 et de la platine 31.
Ainsi, la deuxième interface 30 est entièrement agencée à l'arrière et sur les côtés de la jambe de l'utilisateur.
De la sorte la deuxième interface 30 se trouve bien protégée de l'environnement extérieur à l'appareil.
En outre, la deuxième interface 30 ne comporte pas d'éléments agencés dans la zone située au-dessus et en avant du pied.
On note donc que le dispositif 11 lui-même, et donc le système 10 associé (hors moyen d'attache), ne comporte pas d'éléments agencés dans la zone située au-dessus et en avant du pied. Ceci est plus confortable pour l'utilisateur.
Les pattes 32 s'étendent ici sensiblement rectilignement et parallèlement entre elles. Typiquement, les pattes 32 s'étendent en direction de la première interface 13 de manière inclinée ou verticale. Les pattes 32 s'étendent donc ici de manière inclinée ou orthogonale à la platine 31. Les deux pattes 32 sont par ailleurs identiques.
Les pattes 32 sont de préférence venues de matière avec la platine 31. La deuxième interface 30 est ainsi formée d'une seule pièce. Alternativement, au moins l'une des pattes 32 est rapportée sur la platine 31 en étant rigidement fixée à celle-ci.
Les extrémités libres des deux pattes 32 (soient les extrémités opposées à celles solidaires de la platine 31) sont reliées aux extrémités libres des pattes 15, 16 de la première interface 13.
Plus précisément, l'extrémité libre de la patte droite 15 de la première interface 13 est montée mobile sur l'extrémité libre de la patte droite 32 de la deuxième interface 30 et l'extrémité libre de la patte gauche 16 de la première interface 13 est montée mobile sur l'extrémité libre de la patte gauche de la deuxième interface 30.
De préférence, l'extrémité libre de la patte droite 15 de la première interface 13 est montée pivotante sur l'extrémité libre de la patte droite 32 de la deuxième interface 30 et l'extrémité libre de la patte gauche 16 de la première interface 13 est montée pivotante sur l'extrémité libre de la patte gauche de la deuxième interface 30.
Les différentes pattes sont par ailleurs agencées de sorte que l'axe de pivotement soit le même pour le couple de pattes droites et le couple de pattes gauches.
Les différentes pattes sont ici agencées de manière que l'axe de pivotement des pattes de la première interface 13 vis-à-vis de la deuxième interface 30 soit sensiblement coaxial à l'axe d'articulation en flexion naturel de la cheville N de l'utilisateur. Cet axe peut aussi être appelé « axe de la malléole ».
De préférence, au moins les pattes 15, 16 de la première interface 13 sont agencées de sorte à s'étendre, entre la coque 14 et la deuxième interface 30, en arrière vis-à-vis de cet axe d'articulation en flexion naturel de la cheville
N.
De préférence, la première interface 13 et/ou la deuxième interface sont rigides. Par ailleurs, le système 10 comporte au moins un câble 17 s'étendant entre l'unité d'actionnement 12 et le dispositif 11 pour relier l'unité d'actionnement 12 au dispositif 11 afin que l'unité d'actionnement 21 puisse commander le pivotement entre la première interface 13 et la deuxième interface 30.
Le câble 17 est fixé à son extrémité distale à la deuxième interface 30.
Plus précisément ici, ladite extrémité distale est fixée à une zone de la platine 32 appelée zone d'accroche 34, zone située en arrière de la chaussure (et donc du pied de l'utilisateur) . De préférence, la zone d'accroche 34 est située au centre de l'arrière de la platine 32.
On assure ainsi une bonne répartition des efforts exercés par le câble 17 sur la deuxième interface 30 (et donc la chaussure) lors d'un mouvement relatif entre les deux interfaces 13, 30.
A son extrémité proximale, le câble 17 est par ailleurs fixé à un organe d'actionnement de l'unité d'actionnement 12. Par exemple l'extrémité proximale est fixée à un enrouleur, tel qu'une poulie, entraîné en rotation par un motoréducteur ou tout autre ensemble d'entrainement en rotation de l'enrouleur de l'unité d'actionnement 12. De préférence, l'unité d'actionnement 12 comporte au moins un embrayage agencé entre l'enrouleur et l'ensemble d'entrainement afin de pouvoir désolidariser temporairement l'enrouleur de l'ensemble d'entrainement. Par ailleurs, le câble 17 est agencé de sorte à s'étendre le long du corps de l'utilisateur à l'arrière de celui-ci et/ou sur les côtés de celui-ci. De préférence, le câble 17 ne s'étend pas à l'avant du corps de l'utilisateur notamment pour éviter de gêner celui-ci dans ses mouvements. Une ou des sangles et/ou une ou des ceintures et/ou un ou des élastiques et/ou tout autre moyen d'attache peuvent être employés pour maintenir le câble 17 en place.
Le câble 17 est de préférence souple et est par exemple en acier torsadé.
Le câble 17 est par exemple muni à chacune de ses deux extrémités d'un embout qui est fixé (par sertissage, par vissage ...) soit à l'organe d'actionnement soit à la zone d'accroche 34.
Le système 10 comporte en outre une gaine 18 de protection du câble 17 s'étendant sur un tronçon seulement du câble 17. La gaine 18 et le câble 17 sont agencés l'un par rapport à l'autre de sorte que le câble 17 puisse coulisser à l'intérieur de la gaine 18.
La gaine 18 s'étend ici entre l'unité d'actionnement 12 et la première interface 13. Typiquement une extrémité proximale de la gaine 18 est fixée à un boîtier de l'unité d'actionnement 12, boîtier entourant au moins l'enrouleur et son ensemble d'entrainement. Typiquement une extrémité distale de la gaine 18 est fixée à une portion arrière de la première interface 13. Dans le cas présent, l'extrémité distale de la gaine 18 est fixée à la coque 14 de la première interface 13. De préférence, l'extrémité distale de la gaine 18 est fixée à une portion supérieure de la coque 14 et par exemple à une face supérieure de la coque 14.
Ainsi la gaine 18 est agencée de sorte à s'étendre le long du corps de l'utilisateur à l'arrière de celui et/ou sur les côtés de celui-ci. De préférence, la gaine 18 ne s'étend pas à l'avant du corps de l'utilisateur. Une ou des sangles et/ou une ou des ceintures et/ou un ou des élastiques et/ou tout autre moyen d'attache peuvent être employés pour maintenir la gaine en place.
De préférence, la gaine 18 est fixée à la première interface 13 de sorte que son extrémité distale soit positionnée au moins en arrière de la zone d'accroche 34 et de préférence en arrière de l'arrière de la chaussure. A partir de l'extrémité distale de la gaine 18 jusqu'à la zone d'accroche 34, le câble 17 est donc à découvert. De préférence, le câble 17 s'étend alors de manière rectiligne sur ce tronçon découvert. Le câble 17 peut s'étendre sur ce tronçon de manière sensiblement verticale ou oblique (et de préférence alors en arrière entre la première interface 13 et la deuxième interface 30). Le tronçon découvert du câble 17 peut par exemple passer entre la première interface 13 et la jambe de l'utilisateur de sorte à être protégé sur une partie de sa longueur par la première interface 13 elle-même. Par exemple le câble 17 passe entre la jambe de l'utilisateur et la coque 14 avant de s'étendre jusqu'à la zone d'accroche.
La gaine 18 est de préférence souple.
La gaine 18 est conformée de préférence pour présenter de bonnes propriétés mécaniques de résistance à l'écrasement (i.e. à la compression). Par exemple la gaine 18 est conformée pour présenter une résistance à l'écrasement d'au moins 70 kilogrammes par picomètre par secondes au carré et optionnellement d'au moins 100 kilogrammes par picomètre par secondes au carré et optionnellement d'au moins 150 kilogrammes par picomètre par secondes au carré et optionnellement d'au moins 200 kilogrammes par picomètre par secondes au carré. La gaine 18 est conformée de préférence pour présenter de bonnes propriétés mécaniques de résistance au flambage en flexion afin de protéger le câble 17.
A cet effet, la gaine 18 est par exemple formée au moins dans sa partie centrale d'une enveloppe (en coton, en plastique ...) à l'intérieur de laquelle est agencé un ressort.
La gaine 18 est par exemple munie à chacune de ses deux extrémités d'une butée qui est fixée (par sertissage, par vissage ...) soit à l'unité d'actionnement 12 soit à la première interface 13. Bien entendu, ces butées comme la partie centrale de la gaine sont percées pour pouvoir permettre au câble 17 de coulisser par rapport à la gaine 18.
La gaine 18 et le câble 17 ainsi associés forment de préférence un ensemble dit « câble Bowden ». En service, le motoréducteur entraine en rotation la poulie qui entraine à son tour un enroulement du câble 17 autour de la poulie : la traction exercée sur le câble 17, dirigée vers le haut entraine un pivotement des deux interfaces 13, 30 entre elles.
Au niveau du corps de l'utilisateur, le système 10 exerce une traction au niveau du talon de l'utilisateur (via le câble 17 et la deuxième interface 30) ce qui permet de générer un couple autour de l'axe de flexion naturel de la cheville N dit « couple fléchisseur plantaire » (autorisé par le pivotement entre les deux interfaces 13, 30). De la sorte, l'appareil 1 assiste l'utilisateur lors de la poussée de l'avant du pied sur le sol, ce qui correspond à la phase de la marche durant laquelle le talon se lève.
Le retour du talon au sol se fait de manière naturelle sans intervention du système 10, ce mouvement provoquant un déroulement du câble 17 autour de la poulie et un retour en position initiale du câble 17 : le système est ainsi prêt pour une prochaine foulée. De préférence, pour cette étape l'embrayage de chaque unité d'actionnement 12, 22 est actionné de sorte à désolidariser temporairement l'enrouleur de l'ensemble d'entrainement associés. Ceci permet d'éviter à l'utilisateur de devoir lutter contre l'inertie mécanique de l'ensemble d'entrainement.
En alternant les deux systèmes droit 10 et gauche 20 il est ainsi possible d'assister l'utilisateur au niveau du pied droit comme du pied gauche pour sa locomotion par exemple. Par ailleurs, en utilisant les deux systèmes droit 10 et gauche 20 de manière simultanée, il est ainsi possible d'assister l'utilisateur au niveau du pied droit comme du pied gauche pour un saut à pieds joints par exemple.
L'appareil 1 permet ainsi d'aider l'utilisateur dans ses déplacements, par exemple pour la marche ou la course ou dans d'autres mouvements comme par exemple un saut. L'appareil 1 ainsi décrit s'avère relativement simple de construction.
Chaque système 10, 20 autorise par ailleurs une action directe sur sa deuxième interface par le câble considéré ce qui permet au système considéré (et donc à l'appareil) d'être efficace car réactif. L'appareil 1 s'avère par ailleurs robuste.
En outre, chaque dispositif est particulièrement compact en restant centré autour de la cheville. Ceci permet également de pouvoir faire porter le dispositif à un grand nombre de personnes, relativement à un dispositif de l'art antérieur remontant haut sur le tibia pour lequel on rencontre alors des problèmes de longueur de tibia ou de dimensions du mollet différents pour chaque utilisateur.
On note aussi que, mis à part l'ensemble gaine/câble, l'appareil 1 ne comporte pas d'élément courant au niveau de la cuisse, ou porté par la cuisse, ni même au niveau du genou, ce qui rend l'appareil très ergonomique.
On note en outre qu'avec un tel dispositif, la zone située au-dessus du pied de l'utilisateur et à l'avant dudit pied est dépourvue d'élément dudit dispositif.
Ceci est plus ergonomique pour l'utilisateur notamment lorsqu'il relève l'avant du pied.
Ceci est également un avantage écologique dans le cas où l'utilisateur se déplace dans des environnements forestiers (limitant en effet l'arrachage de végétation par l'appareil 1).
Par ailleurs, du fait que la traction exercée au niveau de l'utilisateur est assurée par un simple câble, chaque système 10, 20 est relativement léger et peu volumineux. De plus, la partie arrière de la jambe et celle du pied sont moins sujettes aux accrochages avec l'environnement : du fait que le dispositif est ici agencé à l'arrière et/ou sur les côtés de l'utilisateur, le système est ainsi bien protégé. Pour améliorer cette protection, en option, au moins l'un des systèmes 10, 20 peut être associé à une protection supplémentaire (tel qu'un vêtement et par exemple une guêtre de cheville) du système, du dispositif et par exemple du tronçon découvert du câble.
Par ailleurs, la souplesse de l'ensemble câble/gaine permet à l'utilisateur d'être moins gêné par la présence de cet ensemble. En outre, cet ensemble est agencé uniquement ou principalement à l'arrière de l'utilisateur dans le cas présent ce qui amplifie cet effet. Les systèmes 10, 20 ainsi décrits permettent astucieusement que seuls leurs câbles courent à l'arrière de la jambe une fois dépassée la première interface.
On note que l'extrémité distale de la gaine est solidaire de la première interface qui est elle-même reliée à la chaussure de l'utilisateur (via la deuxième interface) et donc au sol. Ainsi, les efforts exercés sur la gaine par le système, et notamment le câble, sont majoritairement repris par le sol et non par l'utilisateur directement (à l'exception d'un effort antéro-postérieur exercé contre l'avant de la jambe de l'utilisateur par le ou les moyens d'attache de la première interface 13). Ceci assure en particulier une meilleure stabilité de la gaine vis-à-vis de l'utilisateur et/ou un meilleur confort à l'usage pour l'utilisateur (en évitant notamment des forces parasites trop nombreuses et importantes appliquées sur le squelette de l'utilisateur).
De façon avantageuse, la deuxième interface s'étend ici depuis l'arrière de la chaussure jusqu'à l'avant de la chaussure. La deuxième interface s'étend donc le long de la partie du pied de l'utilisateur dite « tarse » et même de la partie du pied dite « métatarse ».
Ceci permet de bien répartir les efforts dans la chaussure. En outre, du fait que la deuxième interface soit plus rigide que le reste de la semelle, on limite une déformation de la chaussure sous l'action du câble et donc là encore une meilleure transmission des efforts au pied de l'utilisateur mais également au sol.
Un deuxième mode de réalisation de l'invention va être à présent décrit en référence à la figure 2.
Ce deuxième mode de réalisation est identique au premier mode de réalisation mis à part au niveau des deux points suivants.
Premier point
Alors que dans le premier mode de réalisation la deuxième interface 30 s'étendait depuis l'arrière du talon de la chaussure jusqu'à la pointe de la chaussure, dans le deuxième mode de réalisation, la deuxième interface 30 s'étend depuis l'arrière du talon de la chaussure jusqu'au moins la tranche avant de la cambrure de la chaussure, et de préférence jusqu'à l'arrière de la semelle d'usure de la chaussure mais sans atteindre pour autant la pointe avant de la chaussure.
Deuxième point
Alors que dans le premier mode de réalisation, la première interface 13 s'étendait entièrement à l'arrière et sur les côtés de la jambe, dans le deuxième mode de réalisation, la première interface 13 comporte une ossature 19 agencée à l'avant de la jambe de l'utilisateur.
L'ossature 19 est de préférence conformée de manière à épouser la forme avant de la jambe. Typiquement l'ossature 19 présente une surface interne (celle en contact avec la jambe de l'utilisateur) courbée afin d'épouser au mieux la rotondité du tibia de l'utilisateur.
Par exemple, l'ossature 19 est conformée en une bande entourant l'avant du tibia de l'utilisateur. L'ossature 19 est typiquement conformée en une plaque (ici courbée au moins au niveau de sa surface interne).
L'ossature 19 est par ailleurs fixée au reste de la première interface 13 de sorte que l'ossature 19, la coque 14 et les pattes 15, 16 soient solidaires en mouvement entre elles.
L'ossature 19 est de préférence venue de matière avec la coque 14 et/ou au moins avec l'une des pattes 15, 16. La première interface 13 est de préférence ainsi formée d'une seule pièce. Alternativement l'ossature 19 est rapportée sur la coque 14 et/ou au moins l'une des pattes 15, 16 en étant rigidement fixée à l'élément considéré (par exemple par vissage). Mis à part les deux points précités, le deuxième mode de réalisation est identique au premier mode de réalisation. Ainsi, de façon avantageuse, malgré la présence de cette ossature 19, comme dans le premier mode de réalisation de préférence :
- la première interface 13 est agencée, en partie basse de la jambe sensiblement au niveau de la cheville, - la première interface 13 ne dépasse pas du milieu de la jambe et de préférence ne dépasse pas du tiers inférieur de la jambe,
- la première interface 13 est conformée de sorte que le ou les moyens d'attache soient positionnés sous le ventre du muscle gastrocnémien.
On comprend donc que dans ce deuxième mode de réalisation, c'est l'ossature 19 qui vient en appui contre l'avant de la jambe de l'utilisateur pour exercer une force antéro postérieur lors la poussée de l'avant-pied sur le sol (et donc une levée du talon de l'utilisateur). Ce rôle était rempli très simplement par le ou les moyens d'attache de la première interface 13 dans le premier mode de réalisation .
Dans les deux modes de réalisation, chaque système comporte des moyens de reprise d'efforts destinés à venir reposer contre l'avant de la jambe visée de l'utilisateur. Néanmoins dans le deuxième mode de réalisation ces moyens sont incorporés directement à la première interface 13 sous la forme d'une ossature dédiée alors que dans le premier mode de réalisation, ces moyens sont formés directement par un ou des moyens d'attache rendant le système plus léger et moins volumineux.
Un troisième mode de réalisation de l'invention va être à présent décrit en référence aux figures 3a et 3b.
Ce troisième mode de réalisation est identique au deuxième mode de réalisation qui vient d'être décrit mis à part au niveau du positionnement du câble 17 et de la gaine 18. Ainsi, alors que dans le premier mode de réalisation et dans le deuxième mode de réalisation, la gaine 17 et le câble 18 étaient agencés entièrement à l'arrière de la jambe et du pied de l'utilisateur (ou bien étaient agencés majoritairement à l'arrière de la jambe et du pied de l'utilisateur), dans le présent troisième mode de réalisation, la gaine 18 comme le câble 17 s'étendent uniquement (ou majoritairement) sur l'un des côtés latéraux de la jambe et du pied de l'utilisateur.
De préférence, pour le système associé à la cheville droite de l'utilisateur, la gaine 17 et le câble 18 s'étendent sur le côté gauche de la jambe et du pied de l'utilisateur et pour le système associé à la cheville gauche de l'utilisateur, la gaine et le câble s'étendent sur le côté droit de la jambe et du pied de l'utilisateur.
De la sorte, les différents gaines et câbles se trouvent davantage protégés. En conséquence la gaine 18 et le câble 17 sont agencés de sorte à s'étendre le long du corps de l'utilisateur, sur le côté du corps de l'utilisateur. La gaine 18 et le câble 17 ne s'étendent donc pas ici à l'avant du corps de 1'utilisateur . Ainsi, l'extrémité distale de la gaine 18 est fixée à une portion latérale de la première interface 13. L'extrémité distale de la gaine 18 est par exemple fixée à l'une des pattes de la première interface 13. Optionnellement, l'extrémité distale de la gaine 18 est fixée à la patte sensiblement au niveau de l'extrémité haute de ladite patte.
Dans le cas présent, la gaine 18 est fixée à la première interface 13 de sorte que son extrémité distale soit positionnée en avant de la zone d'accroche 34.
Ainsi, alors que dans le premier mode de réalisation, le tronçon découvert du câble 17 s'étendait verticalement ou obliquement vers le bas en direction de l'avant du pied, dans le troisième mode de réalisation, ce tronçon découvert s'étend obliquement vers le bas en direction de l'arrière du pied.
Du fait que la gaine 18 et le câble 17 soient fixés sur le côté de la jambe et du pied et non en arrière, il est optionnellement possible, vis-à-vis du premier mode de réalisation, de modifier la première interface 13 afin par exemple de réduire ou de supprimer la coque 14 de la première interface.
De la même façon, la forme de la deuxième interface 30 peut être optionnellement modifiée, vis-à-vis du premier mode de réalisation, pour s'adapter à la nouvelle position du câble 17. Par exemple, la platine 31 de la deuxième interface 30 peut comprendre une extension 35 s'étendant vers le haut (obliquement ou verticalement) afin que l'extrémité distale du câble 17 puisse y être ancrée. Ceci permettrait d'éviter que le câble 17 ne dépasse de l'arrière de la chaussure.
Mis à part ce qui vient d'être décrit, le troisième mode de réalisation est identique au deuxième mode de réalisation .
Un quatrième mode de réalisation de l'invention va être à présent décrit en référence aux figures 4a et 4b.
Ce quatrième mode de réalisation est identique au troisième mode de réalisation à la différence que deux ensembles gaines-câbles (et non plus un seul) soient associés à au moins l'une des chevilles. Ainsi, pour le système 10 associé à la cheville droite de l'utilisateur, un premier ensemble gaine / câble 17, 18 s'étend sur le côté gauche de la jambe et du pied de l'utilisateur et un deuxième ensemble gaine / câble s'étend sur le côté droit de la jambe et du pied de l'utilisateur. De la même façon, pour le système 20 associé à la cheville gauche de l'utilisateur, un premier ensemble gaine / câble 17, 18 s'étend sur le côté gauche de la jambe et du pied de l'utilisateur et un deuxième ensemble gaine / câble s'étend sur le côté droit de la jambe et du pied de l'utilisateur.
Par exemple pour un même système, l'extrémité distale de l'une des gaines va être fixée à la première des deux pattes de la première interface et l'extrémité distale de l'autre des gaines va être fixée à la deuxième des deux pattes de la première interface.
Pour un même système l'actionnement des deux couples gaine/câble peut être assuré par une même unité d'actionnement . Alternativement, ledit système peut comprendre deux unités d'actionnement différentes chacune actionnant un seul des deux couples câble/gaine.
Mis à part ce qui vient d'être décrit, le quatrième mode de réalisation est identique au troisième mode de réalisation .
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et on peut y apporter des variantes sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications .
Typiquement, bien qu'ici le système soit associé à un appareil général, le ou les systèmes pourront être autonomes. Le ou les systèmes pourront ainsi comporter leur propre bloc d'alimentation qui pourra être à proximité de l'une ou des deux interfaces, porté par l'une ou les deux interfaces ou agencé de manière déportée vis-à-vis des deux interfaces . L'appareil, le ou les systèmes pourront être utilisés dans de nombreuses applications et être ou faire partie par exemple d'un exosquelette, d'une orthèse, d'une prothèse, d'un système portable, d'un système intégré à un robot ... De la même manière, bien qu'ici l'appareil, le ou les systèmes soient portés par un humain, l'appareil, le ou les systèmes pourront être portés par un robot (l'utilisateur sera alors un robot ou un humain). L'appareil, le ou les systèmes pourra ainsi être un exosquelette d'assistance d'un corps humain. L'appareil, le ou les systèmes pourra comporter d'autres éléments que ce qui a été indiqué comme par exemple un ou plusieurs capteurs pour mesurer l'effort exercé par le pied de l'utilisateur sur le sol ou l'effort exercé par la deuxième interface sur la chaussure ... le ou les capteurs pourront mesurer d'autres paramètres comme une température, une pression, une accélération, une position
Les interfaces pourront prendre une autre forme que celles décrites. Par exemple, chaque interface pourra prendre la forme d'un manchon. D'autres moyens d'attache que ceux indiqués pourront être utilisés pour attacher les interfaces à l'utilisateur comme des par exemple des bandes d'attache de type crochet/boucle (comme le produit commercialisé sous la marque Velcro) ... La première interface pourra comporter d'autres moyens de reprise d'efforts destinés à venir reposer contre l'avant de la jambe de l'utilisateur que ceux qui a été indiqué et par exemple une sangle.
L'appareil pourra comporter un nombre différent de systèmes que ce qui a été décrit et par exemple un seul système.
Bien qu'ici le système associé à la cheville droite et le système associé à la cheville gauche soit chacun relié à une unité d'actionnement différente (voire deux dans le cas du quatrième mode de réalisation), l'appareil pourra être conformé de sorte à ne comporte qu'une seule unité d'actionnement pour commander à la fois le système associé à la cheville droite et à la fois le système associé à la cheville gauche. Par exemple l'appareil pourra comprendre dans un unique boîtier deux organes d'actionnement différents pilotant l'un le système associé à la cheville droite et l'autre le système associé à la cheville gauche (alors que dans le premier mode de réalisation décrit chaque unité d'actionnement comporte son propre boîtier incorporant son propre organe d'actionnement). Alternativement l'appareil pourra comprendre dans un unique boîtier, un seul organe d'actionnement qui sera commun aux deux systèmes : par exemple l'organe d'actionnement pourra comprendre un ensemble d'actionnement dont la sortie sera associée à deux dérouleurs différents (par exemple à l'aide d'engrenages et/ou d'un ou plusieurs embrayages) pour l'actionnement des câbles de chaque des systèmes. On pourra ainsi associer/désassocier de manière temporaire et de manière indépendante 1'actionnement de chacun des câbles. Bien qu'ici la première interface soit en liaison pivot avec la deuxième interface, la liaison première interface/deuxième interface d'au moins l'un des systèmes pourra être différente et être par exemple une liaison rotule.
L'une ou les deux interfaces d'au moins l'un des systèmes pourront être directement intégrées aux vêtements ou aux chaussures d'un utilisateur au lieu d'être rapportées sur eux comme ceci a été décrit. Par exemple la deuxième interface pourra être partie intégrante de la chaussure de l'utilisateur. Par exemple la deuxième interface pourra être partie intégrante de la semelle de l'utilisateur.
La deuxième interface pourra ainsi se présenter sous la forme d'un ou plusieurs inserts intégrés à l'intérieur de la chaussure (corps et/ou semelle). Au moins l'un des inserts pourrait être en carbone ou en aluminium. Le ou les inserts pourront être visibles ou invisibles depuis l'extérieur (cachés par le cuir du corps de la chaussure et/ou du caoutchouc de la semelle). Les différents inserts pourraient être simplement reliés par le corps de la chaussure et/ou la semelle de la chaussure et/ou par un ou plusieurs inserts de liaison. Si la deuxième interface fait partie intégrante de la chaussure, la première interface pourra être montée pivotante directement sur le corps et/ou la semelle de la chaussure (au lieu d'être montée pivotante directement sur la deuxième interface comme ce qui a été indiqué dans les quatre modes de réalisation présentés).
La première interface pourra ainsi être directement portée par le corps de la chaussure et/ou la semelle de la chaussure et/ou la deuxième interface. Dans tous les cas, on préférera avoir au moins une zone d'accroche dans un matériau plus rigide que le reste de la semelle. La zone d'accroche pourra ainsi être en carbone ou bien encore en aluminium.
On préférera avoir une deuxième interface présentant au moins une portion qui s'étende entre la zone d'accroche et au moins la tranche avant de la cambrure de la chaussure, et de préférence jusqu'à au moins l'arrière de la semelle d'usure de la chaussure.
Ladite portion s'étendra ainsi de préférence au moins le long de la partie du pied (ou sous la partie du pied) de l'utilisateur dite « tarse », et de préférence au moins jusqu'à la partie du pied dite « métatarse ».
On préférera avoir à la fois :
- une deuxième interface qui présente une portion qui s'étende entre la zone d'accroche et au moins la tranche avant de la cambrure de la chaussure, et de préférence jusqu'à au moins l'arrière de la semelle d'usure de la chaussure (ladite portion s'étendra alors de préférence au moins le long de la partie du pied ou sous la partie du pied de l'utilisateur dite « tarse », et de préférence au moins jusqu'à la partie du pied dite « métatarse ») ;
- avec ladite portion (incluant la zone d'accroche) qui soit dans un matériau plus rigide que le reste de la semelle.
Ladite portion pourra ainsi être en carbone ou bien encore en aluminium.
Ladite portion pourra formée d'un ou plusieurs inserts dans le cas où la deuxième interface fait partie intégrante de la chaussure. On pourra bien entendu mixer les différents modes de réalisation. Par exemple, au moins l'un des systèmes du premier mode de réalisation pourra comprendre une ossature agencée à l'avant de la jambe et reliée à la première interface (comme dans le deuxième mode de réalisation). Au moins l'un des systèmes du premier mode de réalisation ou du deuxième mode de réalisation pourra comprendre deux couples gaines/câbles comme dans le quatrième mode de réalisation.

Claims

REVENDICATIONS
1.Système d'assistance porté en service par au moins un utilisateur pour l'exécution d'au moins une tâche ou d'une activité, le système comprenant :
- Un dispositif destiné à être positionné à proximité d'une cheville de l'utilisateur, le dispositif comprenant :
• Une première interface (13) portée en service par une jambe de l'utilisateur,
• Une deuxième interface (30) portée en service par une chaussure de l'utilisateur, la première interface étant montée mobile relativement à la deuxième interface autour d'au moins un axe de rotation donné, le système comportant au moins un câble (17) destiné à s'étendre entre le dispositif et une unité d'actionnement qui est déportée du dispositif, l'unité étant agencée pour pouvoir commander un mouvement relatif entre la première interface et la deuxième interface, le câble étant destiné à être fixé à son extrémité proximale à un organe d'actionnement de l'unité d'actionnement et le câble étant fixé à son extrémité distale à une zone d'accroche latérale et/ou arrière de la deuxième interface, le système comprenant en outre une gaine (18) de protection du câble s'étendant sur un tronçon seulement du câble.
2.Système selon la revendication 1, dans lequel la gaine (18) est destinée à s'étendre entre l'unité d'actionnement et la première interface, une extrémité distale de la gaine étant fixée à une portion latérale et/ou arrière de la première interface.
3. Système selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel la deuxième interface présente au moins une portion qui s'étend, en service, entre la zone d'accroche (34) et au moins la tranche avant de la cambrure de la chaussure.
4. Système selon la revendication 3, dans lequel la portion s'étend en service jusqu'à au moins l'arrière de la semelle d'usure de la chaussure.
5. Système selon l'une des revendications précédentes, dans lequel au moins la zone d'accroche (34) de la deuxième interface est dans un matériau plus rigide qu'une semelle de chaussure.
6. Système selon l'une des revendications 3 ou 4, dans lequel la portion, incluant la zone d'accroche (34), est dans un matériau plus rigide qu'une semelle de chaussure.
7. Système selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la première interface (13) et la deuxième interface (30) sont en liaison pivot.
8. Système selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la première interface comporte des moyens de reprise d'efforts destinés à venir reposer contre l'avant de la jambe de l'utilisateur.
9. Système selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la deuxième interface (30) est agencée en service au niveau de la semelle de la chaussure.
10. Appareil d'assistance comprenant au moins un système selon l'une des revendications précédentes destiné à être associé à l'une des chevilles de l'utilisateur, ainsi que l'unité d'actionnement.
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