GROUPE PROPULSEUR D'ASSISTANCE A L'AVANCEMENT D'UN FAUTEUIL MANUEL POUR HANDICAPE

Description

[0001] La présente invention concerne un groupe propulseur autonome et amovible particulièrement adapté à l'assistance à l'avancement d'un fauteuil roulant pour handicapé.

[0002] On connaît un certain nombre de groupes propulseurs amovibles destinés aux fauteuils roulants pour handicapés. En particulier, dans le brevet DE-A-3 131 504, il est proposé un groupe propulseur électrique qui peut être fixé d'une manière amovible au dos d'un fauteuil roulant au moyen d'un mécanisme élévateur et basculant incorporé à un chariot de transport ; le groupe propulseur présente une configuration plane pour s'adapter au dos du siège et comporte, de chaque côté, des galets d'entraînement des grandes roues du fauteuil, mus par un ou deux moteurs alimentés par une batterie. En outre, ces galets d'entraînement peuvent être débrayés par le biais d'un levier de commande facilement accessible à la personne handicapée. Un tel dispositif est cependant lourd et encombrant ; en particulier, il n'est pas transportable et son installation sur le fauteuil réclame l'assistance d'une autre personne que l'handicapé.

[0003] On connaît, par le brevet US-A-3 688 857, un perfectionnement aux groupes propulseurs électriques pour fauteuils roulants remédiant partiellement aux inconvénients cités plus haut. A cet effet, le groupe propulseur, qui est ici encore supporté par un chariot porteur distinct du fauteuil, peut être accouplé à ce dernier d'une manière semi-automatique, la personne handicapée disposant des moyens de commander et d'effectuer elle-même l'accouplement ou le désaccouplement dudit groupe propulseur. Il reste néanmoins que ce dispositif s'avère très encombrant et très lourd ; il est donc peu maniable et, en tout cas, très peu discret.

[0004] Un autre dispositif du même genre, décrit dans le brevet US-A-3 351 148, présente une structure plus légère que le dispositif précédent mais nécessite encore une armature support très encombrante en raison du poids et de la taille relativement importants de la batterie d'alimentation. En effet, de même que les deux fauteuils proposés dans les brevets antérieurs mentionnés plus haut, le fauteuil roulant décrit dans ce dernier brevet devient, après accouplement du groupe propulseur amovible, un fauteuil électrique à part entière ; en ce sens, le fauteuil est entraîné et guidé uniquement par des moyens électriques. A cet égard, le couple de démarrage qui est normalement fourni par le ou les moteurs d'entraînement des organes à friction agissant sur les roues du fauteuil doit être suffisamment élevé ; on comprend donc que la puissance des moteurs utilisés, généralement des moteurs bobinés série, soient relativement puissants, ce qui impose effectivement de disposer d'une alimentation électrique conséquente sur le fauteuil.

[0005] Enfin, dans le brevet CH-A-649 464, un groupe propulseur débrayable peut être monté au dos d'un fauteuil roulant sans l'aide d'un chariot ou analogue ; ce dispositif, qui transforme une fois encore le fauteuil en un fauteuil exclusivement électrique, présente le désavantage d'être peu maniable et en tout cas ne peut être installé par une personne handicapée seule. En outre, la batterie portée par le fauteuil reste très encombrante pour les mêmes raisons développées plus haut.

[0006] Or, l'observation des besoins de toutes les personnes handicapées qui utilisent des fauteuils roulants pour se déplacer met en évidence que la division entre l'utilisation d'un fauteuil manuel et l'utilisation d'un fauteuil électrique n'est pas aussi évidente qu'on pourrait a priori le penser. A cet égard, une personne au handicap évolutif, qui doit ainsi passer du fauteuil manuel au fauteuil électrique, est subitement amenée à ne plus utiliser les muscles de ses bras, ce qui constitue incontestablement une contrainte psychologique supplémentaire grave. On comprend également qu'une personne ayant un degré de handicap moindre, mais qui est obligée d'utiliser un fauteuil électrique pour ses déplacements extérieurs, souhaite se servir d'un fauteuil manuel pour des déplacements plus réduits, et ce d'autant plus qu'un embarquement en voiture s'avère nécessaire. En effet, dans ce dernier cas, l'encombrement et le poids du fauteuil, notamment s'il est propulsé, devient un problème très délicat si la personne handicapée n'est pas aidée.

[0007] C'est pourquoi il est apparu nécessaire de développer un groupe propulseur électrique, autonome et amovible qui soit particulièrement léger, manipulable par la personne handicapée elle-même, facilement transportable et dont l'accouplement au fauteuil roulant soit extrêmement simple. On s'est ainsi aperçu qu'une assistance momentanée et débrayable à l'avancement procurait tous les avantages précédents avec, comme avantage supplémentaire et essentiel, le fait de laisser à la personne handicapée une grande autonomie, le choix d'utiliser ou non son fauteuil à l'aide de ses bras et, dans tous les cas, la maîtrise complète du fauteuil, à savoir son freinage, sa direction et sa vitesse, ce qui n'est pas le cas des fauteuils électriques antérieurs, munis ou non de groupes propulseurs amovibles.

[0008] A cet effet, la présente invention est relative à un groupe propulseur autonome pouvant être monté d'une manière amovible sur le dos d'un fauteuil roulant généralement manuel, et comportant un ensemble d'un ou de deux moteurs montés tête-bêche aux extrémités respectives d'un châssis rigide linéaire ou d'un cadre rigide pour entraîner latéralement des galets ou analogues pouvant être amenés en appui positif sur les roues arrières dudit fauteuil, afin de provoquer leur rotation, caractérisé, d'une part, en ce que ledit châssis ou ledit cadre est muni d'au moins une poignée de transport et comporte des moyens adéquats de fixation rapide aux armatures du dossier dudit fauteuil, d'autre part, en ce que lesdits moyens de fixation du châssis ou du cadre coopèrent, le cas échéant, avec un dispositif d'accouplement et de désaccouplement des galets de leur appui sur lesdites roues arrières, et, en outre, en ce que le ou lesdits moteurs d'entraînement des galets coopèrent avec des moyens de commande fonctionnant de manière à procurer essentiellement une aide à l'avancement dudit fauteuil roulant.

[0009] Du fait que l'on ne cherche pas à entraîner positivement le fauteuil roulant en permanence, il est clair que les moteurs destinés à l'entraînement des galets ou analogues, agissant par friction sur les roues arrières, peuvent être nettement moins puissants et nécessiter une alimentation électrique de moindre importance, et donc plus légère. Il devient alors possible, conformément à une caractéristique complémentaire de la présente invention, de faire en sorte que les moyens d'alimentation électrique des moteurs soient disposés, sur le châssis linéaire ou le cadre rigide porteur, entre lesdits moteurs, de manière à réaliser un ensemble aligné particulièrement léger, compact et maniable. De la même façon, il est préférable que les moyens de commande des moteurs soient disposés, préférentiellement entre lesdits moteurs, sur le même châssis linéaire, ou sur le même cadre rigide.

[0010] Le dispositif le plus proche de la présente invention est décrit dans le brevet US-A-4 050 533. Ce dernier brevet révèle, en effet, un fauteuil roulant électrique dont les moteurs d'entraînement sont contrôlés par la valeur du couple appliqué par la personne handicapée sur les mains courantes équipant normalement les deux roues du fauteuil ; un couple moteur proportionnel au couple transmis manuellement aux roues est ainsi produit par l'électronique de commande, avec l'avantage de laisser effectivement toute sa liberté de contrôle à la personne handicapée. Ce dispositif antérieur, qui n'est ni amovible et qui ne peut pas être désaccouplé d'une manière provisoire des roues, n'offre cependant pas la souplesse d'utilisation du système de propulsion conforme à l'invention. En particulier, les transformations à effectuer sur un fauteuil roulant manuel, notamment sur les mains courantes, s'avèrent importantes et coûteuses ; inversement, la présente invention permet d'apporter une aide à l'avancement adaptable sur tous les fauteuils, qui est amovible, autonome, légère, débrayable et bon marché.

[0011] D'un autre côté, on observera que le principe d'assistance à l'avancement décrit dans le même brevet US-A-4 050 533 diffère totalement du principe préconisé par la présente invention. En effet :

• dans le brevet antérieur, le couple moteur appliqué sur chaque roue du fauteuil dérive directement du couple positivement appliqué sur les mains courantes par la personne handicapée, ce qui provoque d'ailleurs un avancement par à-coups pouvant s'avérer désagréable pour l'utilisateur ;
• selon la présente invention, le couple moteur qui est fourni aux roues ne dépend pas du couple couple manuel trasmis aux mains courantes, mais est normalement obtenue par un ensemble de contacteurs appropriés, procurant préférentiellement un fonctionnement en tout ou rien au groupe propulseur. En fait, ce couple moteur dépend même exactement, à l'inverse, du couple résistant agissant sur les moteurs, tenant par exemple à la nature du terrain ou encore à l'intensité du freinage provoqué sur l'une ou les deux roues par l'utilisateur.

[0012] Dans ce but, l'alimentation électrique du moteur d'entraînement d'un galet ou analogue est fournie à ce moteur seulement lorsque celui-ci reçoit préalablement un couple entraînant procuré par le premier mouvement, soit de l'handicapé sur la main courante ou sur la roue sur laquelle agit ledit galet, soit de l'accompagnant poussant ou tirant le fauteuil ; inversement, l'alimentation est automatiquement coupée dès que ledit moteur est soumis à un couple maximum pré-réglé.

[0013] Entre autres avantages, un fauteuil roulant manuel équipé selon l'invention d'une simple assistance à l'avancement peut, sans apprentissage ni appréhension, être utilisé par toute personne occasionnellement accompagnante qui n'aurait alors aucune difficulté à manier un tel fauteuil muni de son dispositif, parfaitement léger et amovible, ce qui n'est pas le cas du dispositif d'aide à l'avancement antérieurement connu qui n'est d'aucune aide à la personne accompagnante.

[0014] D'un autre côté, il est avantageux que certaines personnes handicapées, qui ont momentanément ou même définitivement besoin d'un surcroît d'aide pour l'entraînement de leur fauteuil, puissent conserver le plus longtemps possible leur fauteuil manuel d'origine. Etant donné qu'il est alors néfaste fonctionnellement et psychologiquement pour la personne handicapée que cette assistance puisse apparaître à un observateur comme une nouvelle prothèse, le groupe propulseur conforme à l'invention peut avantageusement être enfermé dans une enveloppe du type d'un sac, ou d'une valise, ne laissant à l'observateur extérieur aucune impression aggravante sur le handicap de l'utilisateur.

[0015] Selon une dernière caractéristique importante de l'invention, l'enveloppe de protection du groupe propulseur conforme à l'invention, outre son apport en ce qui concerne la banalisation de la motorisation en la cachant au regard des observateurs, peut être avantageusement utilisée pour fixer l'ensemble propulseur par exemple au dossier du fauteuil de telle manière que les éléments d'entraînement et de commande, émergeant du même sac, puissent assurer leur fonction tout en conservant à l'ensemble une grande maniabilité et surtout son caractère très provisoire. Dans cette variante particulière, il est à noter que la solidarisation du groupe propulseur par l'intermédiaire du sac est relativement précaire ; c'est pourquoi il sera préféré d'adjoindre un système de fixation rigide entre le châssis du fauteuil manuel et le châssis rigide linéaire, ou le cadre rigide, supportant la motorisation avec ses organes de transmission et de commande ; il est évident que ces moyens de fixation, par ailleurs universels, seront tels qu'ils permettent un montage et un démontage très facile du groupe propulseur sur tout fauteuil manuel.

[0016] On comprend bien dès lors que le groupe propulseur suivant l'invention constitue un progrès décisif dans le domaine de l'aide à la mobilité des handicapés circulant en fauteuil, dans la mesure où l'adjonction très provisoire d'une motorisation a priori peu visible contribue au confort de la personne handicapée et de son entourage, tout en maintenant cette dernière dans son fauteuil d'origine, évitant ainsi les traumatismes physiques et psychologiques du passage d'un fauteuil manuel à un fauteuil électrique, lourd et souvent peu esthétique.

[0017] On décrira ci-après plusieurs formes d'exécution d'un groupe propulseur conforme à l'invention, et ce à titre d'exemples non limitatifs en référence aux dessins annexés sur lesquels :

- la figure 1 est une représentation en perspective d'un fauteuil manuel équipé d'un groupe propulseur disposé dans une enveloppe souple de protection,

la figure 2 est une vue schématique du groupe propulseur de la figure 1, montrant la distribution particulière des divers éléments composant ledit groupe propulseur,

- la figure 3a est une vue partielle d'un fauteuil manuel montrant un élément de fixation rapide du groupe propulseur mis en place sur une armature verticale du dossier,

- la figure 3b est une vue de dessus agrandie d'un élément de fixation rapide permettant d'adapter le groupe propulseur sur n'importe quelle armature du dossier d'un fauteuil roulant manuel,

- la figure 4 est une vue plus détaillée d'un groupe propulseur, pouvant ou non être enfermé dans un sac, et qui est pourvu d'un dispositif d'accouplement et de désaccouplement des galets d'entraînement des grandes roues du fauteuil,

- les figures 5 à 7 sont des schémas montrant le principe de fonctionnement et de réglage du dispositif d'accouplement et de désaccouplement précédent.

[0018] Conformément aux figures 1 et 2, et suivant une première variante de l'invention, le groupe propulseur 1 suivant l'invention, qui est destiné à l'assistance à l'avancement d'un fauteuil roulant manuel 2 parfaitement quelconque, est fixé aux deux montants sensiblement verticaux 3 de son dossier 4, de telle sorte à reposer, par ses galets d'entraînement 5, sur les roues arrières 6 dudit fauteuil 2. Dans cette première variante, le groupe propulseur 1 est placé à l'intérieur d'une enveloppe souple 7 d'où émergent latéralement les galets d'entraînement 5 ainsi que, suivant la figure 2, des éléments de fixation 8 coopérant avec les montants verticaux 3 du dossier 4. L'enveloppe souple 7 a pour fonction de protéger le groupe propulseur 1 contre les agressions extérieures, telles que poussières ou intempéries, tout en constituant un habillage discret ne laissant apparaître que la forme banale d'un sac.

[0019] Conformément à la figure 2, le groupe propulseur 1 se compose plus particulièrement de deux moteurs 9 montés tête-bêche aux extrémités respectives d'un châssis rigide linéaire, ou d'un cadre rigide 15, de telle sorte que chaque bout d'axe 10, qui supporte un galet 5, soit tourné vers l'extérieur et puisse se retrouver à l'aplomb des roues arrières 6 du fauteuil 2, le cas échéant d'une manière réglable. Les deux moteurs 9 sont avantageusement identiques, et par exemple, il s'agira de moteurs électriques à courant continu développant une puissance efficace de 100 watts sous une tension continue de 12 volts.

[0020] L'espace compris entre les deux moteurs 9 est avantageusement utilisé pour disposer une ou deux batteries 11 montées en parallèle pour assurer l'alimentation desdits moteurs 9 grâce à des moyens électroniques de commande 12. Il convient de noter que les batteries 11 peuvent être de n'importe quel type, mais qu'elles sont avantageusement rechargeables. Il est tout-à-fait important de remarquer que les batteries 11 sont en fait très peu encombrantes, dans la mesure où l'énergie nécessitée par les moteurs 9 est relativement faible en raison de ce qu'ils ne contribuent, en principe, qu'à une assistance à l'avancement, et non pas à un entraînement permanent tel que connu sur les fauteuils électriques conventionnels. D'un autre côté, il est clair que le couple résistant maximum peut être obtenu naturellement en raison d'un effort trop important à produire, ou par rétro-action volontaire de l'utilisateur sur les mains-courantes du fauteuil manuel 2.

[0021] La gestion des deux moteurs 9 du groupe propulseur 1 s'effectue par le biais de deux contacteurs 13 et 14 indépendants l'un de l'autre, chaque contacteur 13, 14 étant fixé à l'extrémité d'un fil de liaison souple interfacé aux moyens électroniques de commande 12. Ces contacteurs 13, 14, avantageusement du type de détecteurs de proximité capacitifs, peuvent être fixés sur l'armature du fauteuil aux endroits les plus accessibles à la personne handicapée, par exemple de chaque côté du fauteuil 2, au niveau de l'assise et en avant des roues arrières 6, de telle sorte que, lors des mouvements faits par les bras pour propulser le fauteuil 2, les mains passent naturellement à proximité desdits contacteurs 13, 14.

[0022] Dans un but de simplicité, et ainsi qu'il est expliqué plus haut, les moteurs 9 sont commandés en tout ou rien avec un choix préférentiellement réduit de vitesses accessibles, ce qui permet d'assurer une assistance à l'avancement continue à l'utilisateur, juste limitée par un couple résistant prédéterminé dont le dépassement entraînera l'arrêt immédiat de l'alimentation desdits moteurs 9. A cet effet, un exemple d'une logique de commande est la suivante :

• le premier contacteur 13 est destiné à gérer la fonction marche-arrêt des deux moteurs 9, ainsi que le passage de l'arrêt à la première vitesse, et réciproquement,
• le deuxième contacteur 14 gère le passage de la première vitesse à la seconde vitesse, et réciproquement.

[0023] D'une manière complémentaire, les moyens de commande électroniques 12 sont conçus pour que des impulsions simultanées sur les contacteurs 13, 14 provoquent la mise en court-circuit des rotors des deux moteurs 9, avec l'avantage de provoquer un freinage du fauteuil roulant 2.

[0024] Il est à noter que les moyens de commande 12 sont également prévus pour que seules soient prises en compte les impulsions sur les contacteurs 13, 14 dont la durée excède 0,4 seconde, ce qui permet d'éviter les inconvénients liés au changement non souhaité du régime des moteurs 9 , du fait d'un contact involontaire des mains de la personne handicapée avec lesdits contacteurs 13, 14 ; on a pu en effet déterminer que la durée d'un contact involontaire était généralement supérieure à la durée limite précitée.

[0025] Dans cette première variante de l'invention, le cadre rigide 15 est avantageusement muni de deux poignées de transport 16 facilitant la mise en place du groupe propulseur 1 sur le fauteuil manuel 2, et son enlèvement. A cet égard, et suivant une première forme d'exécution de l'invention représentée sur les figures 3a et 3b, on notera que le groupe propulseur 1, protégé ou non par son enveloppe souple 7, est solidarisé de manière rapide au dossier 4 du fauteuil 2 par le moyen des éléments de fixation 8, par exemple du type de glissières venant coulisser sur des ergots 17 solidaires de deux systèmes de fixation rapide 18, lesquels sont bloqués par une vis à oreille 19 aux montants verticaux 3 dudit dossier 4.

[0026] Suivant la figure 3b, chacun des deux systèmes de fixation rapide 18 est réalisé à partir d'une pièce cylindrique moulée, préférentiellement en un matériau composite ayant une certaine élasticité, la partie cylindrique 20 présentant une ouverture verticale suffisante pour venir se clipper sur l'une des armatures verticales 3 du dossier 4. Il est évident que l'écartement des deux glissières 8 solidaires du cadre rigide 15 du groupe propulseur 1 est réglable de façon à pouvoir s'adapter au dossier de pratiquement tous les fauteuils manuels 2 ; on observera que le montage des glissières 8 coulissant sur le cadre rigide 15 n'a pas été représenté en détail sur les figures dans la mesure où l'homme de l'art est en mesure de réaliser ce type de montage.

[0027] On observera que, dans cette première variante de l'invention représenté sur les figures 1 à 3, les galets 5 reposent en permanence sur les roues arrières 6, ce qui signifie que l'assistance à l'avancement du fauteuil roulant 2 n'est débrayable que dans la mesure où les moteurs 9 se trouvent à l'arrêt. Dans ce cas, il est évident que les galets 5, qui continuent de frotter sur les roues 6, contribuent à freiner l'avancement manuel dudit fauteuil 2. C'est pourquoi, dans une seconde variante de la présente invention qui sera décrite en référence aux figures 4 à 7, il est proposé que les moyens de fixation 18 du châssis linéaire ou du cadre rigide 15 sur le dossier 4 du fauteuil roulant 2 coopèrent avec un dispositif d'accouplement et de désaccouplement des galets 5 de leur appui sur les roues arrières 6. A cet effet, les dispositifs de fixation rapide 18 se présentent sous la forme représentée sur les figures 5 à 7, où les ergots 17 ont été remplacés par des plaques d'appui 21 supportant orthogonalement des plaques 22 servant au maintien du groupe propulseur 1 ; dans la forme d'exécution proposée à titre d'exemple sur la figure 4, les plaques supports 22 présentent à leur partie haute une découpe en forme de "V" pour favoriser l'engagement de broches 23 prolongeant le châssis linéaire ou le cadre rigide 15 vers l'extérieur, ces broches 23 étant normalement parallèles aux galets 5.

[0028] La figure 4 détaille le dispositif d'accouplement et de désaccouplement suivant l'invention : celui-ci comporte tout d'abord un levier de commande 24, monté à rotation autour d'un axe parallèle à celui des galets 5 ; à l'extrémité dudit levier 24 est aménagé un organe de préhension 25 aisément manipulable par la personne handicapée ; le levier de commande 24 agit, par l'intermédiaire d'un système de transmission connu de l'homme du métier ordinaire, sur un piston 26 coulissant sensiblement à l'horizontale dans un fourreau 27 solidaire du châssis linéaire ou du cadre rigide 15 ; ce piston 26 se prolonge vers le dossier 4 du fauteuil 2 par une tige 28, dont on peut régler la longueur, et qui vient normalement s'appuyer, en position dite embrayée, sur la partie haute de l'une des deux plaques d'appui 21 du dispositif de fixation rapide 18, préférentiellement à la perpendiculaire de ladite plaque 21 ; du côté du cadre rigide 15, opposé au dossier 4 par rapport à la broche 23 prévue pour soutenir le groupe propulseur 1 sur la plaque support 22, il est aménagé une biellette 29 montée à rotation autour d'un axe décalé à l'arrière de celui de ladite broche 23, cette biellette 29 ayant pour rôle de transmettre le mouvement de la tige 28, prolongeant le piston 26, à une seconde tige 30 normalement fixée au droit de ladite biellette 29 pour venir s'appuyer, en position dite débrayée, contre la partie basse de la plaque d'appui 21 du dispositif de fixation rapide 18 ; la tige 30 est de longueur réglable ; en outre, la position de l'extrémité de la biellette 29 le long de la tige 28 est également réglable grâce à deux butées 31 situées de part et d'autre de ladite biellette 29, laquelle est percée d'un trou oblong 32 (détail de la figure 4) laissant un jeu vertical au déplacement de la tige 28 par rapport à ladite biellette 29. Les détails de construction précédents ne constituent bien entendu qu'un exemple de réalisation et ne sont donc pas limitatifs.

[0029] Les possibilités de réglage du dispositif d'accouplement et de désaccouplement venant d'être décrit tiennent compte de son adaptation possible sur les nombreux types de fauteuils roulants manuels existants ; en particulier, l'inclinaison du dossier 4 n'est pas standardisée, et l'implantation des dispositifs de fixation rapide 18 peut varier selon, notamment, le diamètre des roues arrières 6 du fauteuil roulant 2. Comme il est souhaitable que, suivant cette variante de l'invention, les galets 5 du groupe propulseur 1 puissent ou non venir en appui sur les roues arrières 6, les réglages proposés sur le dispositif d'accouplement et de désaccouplement précédemment décrit remplissent les trois objectifs suivants :

• suivant la figure 5, l'angle entre la plaque d'appui 21 et l'axe passant par le galet 5 et la broche 23 varie selon les fauteuils ; grâce au réglage de la longueur de la tige 28, prolongeant le piston 26, il est possible de ramener cet angle à une valeur donnée prédéterminée pour que, lorsque le levier de commande 24 est repoussé vers l'arrière du fauteuil 2, en position dite embrayée, l'appui de la tige 28 sur la plaque 21 contribue à repousser positivement les galets 5 au contact des roues arrières 6.
• suivant la figure 6, une fois la valeur de l'angle de la tige 28 réglé, il convient de faire en sorte que les positions extrêmes de la biellette 29 - qui correspondent aux positions extrêmes du levier de commande 24 vers l'avant ou vers l'arrière du fauteuil roulant 2 - soient sensiblement à égale distance d'une position neutre - levier de commande 24 à la verticale, en position intermédiaire, - choisie comme étant celle pour laquelle ladite biellette 29 se trouve perpendiculaire à la tige 28 prolongeant le piston 26 ; ce réglage est obtenu au moyen des deux butées 31 situées de part et d'autre de la biellette 29 le long de ladite tige 28. La position intermédiaire du levier 24 permet de retirer le groupe propulseur 1 de l'arrière du dossier 4 du fauteuil roulant 2.
• suivant la figure 7, la longueur de la tige 30, qui est actionnée par l'intermédiaire de la biellette 29, permet le contrôle de la position dite débrayée du groupe propulseur 1 ; en effet, lorsque le levier de commande 24 est ramené vers l'avant du fauteuil 2, la tige 30 est poussée contre la partie basse de la plaque d'appui 21 du dispositif de fixation rapide 18, ce qui doit libérer les galets 5 de leur contact sur les roues arrières 6, simplement du fait que les broches 23 étant bloquées dans le fond de la découpe en "V" des plaques supports 22, le groupe propulseur 1 ne peut que pivoter autour de ces broches 23, entraînant ainsi lesdits galets 5 vers le haut. Le réglage de la longueur de la tige 30 permet de désaccoupler les galets 5 avec une position haute telle que l'effort à fournir sur le levier de commande 24 reste raisonnable.

[0030] L'exemple de réalisation du dispositif d'accouplement et de désaccouplement décrit précédemment n'est pas limitatif de l'invention qui inclue, bien évidemment, tout dispositif analogue ayant comme fonction de permettre à la personne handicapée d'accoupler et de désaccoupler les galets 5 de leur appui sur les roues arrières 6, ceci à l'aide d'un levier de commande 24 à trois positions : une position de contact dite embrayée, une position relevée dite débrayée et une position intermédiaire pour le retrait du groupe propulseur 1 de l'arrière du dossier 4 du fauteuil roulant 2.

[0031] L'invention n'est pas uniquement destinée à l'équipement de fauteuils roulants pour handicapés, et peut tout aussi bien s'avérer utile pour le transport de toute personne valide, ou encore constituer une aide à l'avancement de chariots, de caddies et analogues.

Revendications

1. Groupe propulseur (1) autonome pouvant être monté d'une manière amovible sur le dossier (4) d'un fauteuil roulant (2) généralement manuel, et comportant un ensemble d'un ou de deux moteurs (9) montés tête-bêche aux extrémités respectives d'un châssis rigide linéaire, ou d'un cadre rigide (15), pour entraîner latéralement des galets (5) ou analogues pouvant être amenés en appui positif sur les roues arrières (6) dudit fauteuil (2) afin de provoquer leur entraînement, comportant des moyens adéquats de fixation rapide (18) aux armatures du dossier (4) dudit fauteuil (2) qui coopèrent, le cas échéant, avec un dispositif d'accouplement et de désaccouplement des galets (5) de leur appui sur lesdites roues arrières (6), ledit châssis linéaire ou ledit cadre rigide (15) étant muni d'au moins une poignée de transport (16) et le ou lesdits moteurs (9) d'entraînement des galets (5) coopérant avec des moyens de commande (12) fonctionnant de manière à procurer essentiellement une aide à l'avancement dudit fauteuil roulant (2), c'est-à-dire une assistance momentanée et automatiquement ou volontairement débrayable pendant son déplacement, caractérisé en ce que l'alimentation électrique du moteur (9) d'entraînement d'un galet (5) - qui n'est fournie à ce moteur (9) que lorsque celui-ci reçoit préalablement un couple entraînant procuré par le premier mouvement, soit de la personne handicapée sur la main courante ou sur la roue (6) sur laquelle agit ledit galet 5, soit de l'accompagnant poussant ou tirant le fauteuil roulant (2) - est, à l'inverse, automatiquement coupée dès que ledit moteur (9) est soumis à un couple maximum pré-réglé.

2. Groupe propulseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation électrique des moteurs (9) sont disposés, sur le châssis linéaire ou le cadre rigide (15), entre lesdits moteurs (9), de manière à réaliser un ensemble aligné particulièrement léger, compact et maniable.

3. Groupe propulseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de commande (12) des moteurs (9) sont disposés, sur le châssis linéaire ou sur le cadre rigide (15), entre lesdits moteurs (9).

4. Groupe propulseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moteurs (9) sont commandés en tout ou rien avec un choix réduit de vitesses accessibles.

5. Groupe propulseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la gestion des moteurs (9) s'effectue par le biais de deux contacteurs (13, 14) indépendants l'un de l'autre, chaque contacteur (13, 14) étant fixé à l'extrémité d'un fil de liaison souple interfacé aux moyens électroniques de commande (12).

6. Groupe propulseur selon la revendication précédente, caractérisé en ec que les contacteurs (13, 14) sont du type de détecteurs de proximité capacitifs.

7. Groupe propulseur selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que les moyens électroniques de commande (12) sont prévus pour que seules soient prises en compte les impulsions sur les contacteurs (13, 14) dont la durée excède 0,4 seconde.

8. Groupe propulseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de solidarisation au fauteuil (2) sont obtenus par la coopération d'éléments, par exemple mâles (17), adaptés par colliers (18) à vis (19) à chaque armature latérale (3) du dossier (4), avec des éléments, par exemple femelles (8) du type glissières, solidaires du cadre rigide (15) dont l'écartement peut être facilement réglé pour correspondre aux éléments mâles (17) du dossier (4).

9. Groupe propulseur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de solidarisation au fauteuil (2) comportent des plaques d'appui (21) supportant orthogonalement des plaques (22) servant au maintien du groupe propulseur (1) par l'intermédiaire de broches (23) prolongeant le châssis linéaire ou le cadre rigide (15) vers l'extérieur, ces broches (23) étant normalement parallèles aux galets (5) d'entraînement des roues arrières (6) du fauteuil roulant (2).

10. Groupe propulseur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif d'accouplement et de désaccouplement des galets (5) de leur appui sur les roues arrières (6) comporte un levier de commande (24) à trois positions, à savoir une position de contact dite embrayée, une position relevée dite débrayée et une position intermédiaire pour le retrait du groupe propulseur (1) de l'arrière du dossier (4) du fauteuil roulant (2).

11. Groupe propulseur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif d'accouplement et de désaccouplement des galets (5) de leur appui sur les roues arrières (6) comporte :

- un levier de commande (24), monté à rotation autour d'un axe parallèle à celui des galets (5),

- un système de transmission reliant ledit levier (24) à un piston (26) monté coulissant dans un fourreau (27) solidaire du châssis linéaire ou cadre rigide (15),

- une tige (28), de longueur réglable, et prolongeant le piston (26) pour venir normalement s'appuyer, en position dite embrayée, sur la partie haute de l'une des deux plaques d'appui (21), préférentiellement à la perpendiculaire de ladite plaque (21),

- une biellette (29) montée à rotation autour d'un axe décalé à l'arrière de celui de la broche (23) montée sur la plaque d'appui (22), et reliant la tige (28) à une seconde tige (30) qui vient normalement s'appuyer, en position dite débrayée, contre la partie basse de ladite plaque d'appui (21), ladite tige (30) étant de longueur réglable,

- deux butées (31) situées de part et d'autre de la biellette (29), le long de ladite tige (28), ladite biellette (29) étant percée d'un trou oblong (32) laissant un jeu vertical limité au déplacement de ladite tige (28) par rapport à ladite biellette (29).

12. Groupe propulseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le groupe est entièrement enfermé à l'intérieur d'une enveloppe de protection (7), préférentiellement du type d'un sac à dos ou d'une valise, d'où n'émergent que les galets (5), les moyens de fixation (8) et, le cas échéant, les broches (23).

Claims

1. Autonomous drive unit (1) able to be removably mounted on the backrest (4) of a generally manual wheelchair (2), and comprising an assembly of one or of two motors (9) mounted head-to-tail at the respective ends of a rigid linear chassis, or of a rigid frame (15), in order laterally to drive rollers (5) or the like which may be brought into positive abutment on the rear wheels (6) of said wheelchair (2) in order to provoke drive thereof, comprising adequate means (18) for rapid fixation to the reinforcements of the backrest (4) of said wheelchair (2) which cooperate, if necessary, with a device for coupling and disconnecting the rollers (5) to and from said rear wheels (6), said linear chassis or said rigid frame (15) being provided with at least one handle (16) for transport and said motor or motors (9) for driving the rollers (5) cooperating with control means (12) functioning so as essentially to procure an assistance in the advance of said wheelchair (2), i.e. a momentary assistance automatically or voluntarily disengageable during its displacement, characterized in that the electrical supply of the motor (9) for driving a roller (5) - which is supplied to this motor (9) only when the latter previously receives a drive torque procured by the first movement, either of the handicapped person on the hand rail or on the wheel (6) on which said roller 5 acts, or of the accompanying person pushing or pulling the wheelchair (2) - is, inversely, automatically cut off as soon as said motor (9) is subjected to a pre-regulated maximum torque.

2. Drive unit according to Claim 1, characterized in that the means for electrically supplying the motors (9) are disposed, on the linear chassis or the rigid frame (15), between said motors (9), so as to produce an aligned assembly which is particularly light, compact and easy to handle.

3. Drive unit according to either one of the preceding Claims, characterized in that the means (12) for controlling the motors (9) are disposed, on the linear chassis or on the rigid frame (15), between said motors (9).

4. Drive unit according to any one of the preceding Claims, characterized in that the motors (9) are controlled in all or nothing mode with a reduced choice of accessible speeds.

5. Drive unit according to any one of the preceding Claims, characterized in that management of the motors (9) is effected via two contactors (13, 14) independent of each other, each contactor (13, 14) being fixed to the end of a supple connecting wire interfaced with the electronic control means (12).

6. Drive unit according to the preceding Claim, characterized in that the contactors (13, 14) are of the capacitive proximity detector type.

7. Drive unit according to either one of Claims 5 or 6, characterized in that the electronic control means (12) are provided so that only those pulses on the contactors (13, 14) whose duration exceeds 0.4 second are taken into account.

8. Drive unit according to any one of the preceding Claims, characterized in that the means for connection to the wheelchair (2) are obtained by the cooperation of elements, for example male ones (17), fitted by clamps (18) with screws (19) to each lateral reinforcement (3) of the backrest (4), with elements, for example female ones (8) of the slideway type, fast with the rigid frame (15) of which the spaced apart relationship may be easily adjusted to correspond to the male elements (17) of the backrest (4).

9. Drive unit according to the preceding Claim, characterized in that the means for connection to the wheelchair (2) comprise bearing plates (21) supporting at right angles plates (22) serving to maintain the drive unit (1) via spindles (23) extending the linear chassis or the rigid frame (15) towards the outside, these spindles (23) normally being parallel to the rollers (5) for driving the rear wheels (6) of the wheelchair (2).

10. Drive unit according to the preceding Claim, characterized in that the device for coupling and disconnecting the rollers (5) to and from their abutment on the rear wheels (6) comprises a control lever (24) with three positions, namely a so-called engaged contact position, a so-called disengaged raised position and an intermediate position for the withdrawal of the drive unit (1) from the rear of the backrest (4) of the wheelchair (2).

11. Drive unit according to the preceding Claim, characterized in that the device for coupling and disconnecting the rollers (5) to and from their abutment on the rear wheels (6) comprises:

- a control lever (24), mounted to rotate about an axis parallel to that of the rollers (5),

- a transmission system connecting said lever (24) to a piston (26) mounted to slide in a sleeve (27) fast with the linear chassis or rigid frame (15),

- a rod (28), of adjustable length, and extending the piston (26) in order normally to come into abutment, in so-called engaged position, on the upper part of one of the two bearing plates (21), preferably perpendicularly to said plate (21),

- a small rod (29) mounted to rotate about an axis offset to the rear of that of the spindle (23) mounted on the bearing plate (22), and connecting the rod (28) to a second rod (30) which normally abuts, in so-called disengaged position, against the lower part of said bearing plate (21), said rod (30) being of adjustable length,

- two stops (31) located on either side of the small rod (29), along said rod (28), said small rod (29) being pierced with an oblong hole (32) leaving a vertical clearance limited to the displacement of said rod (28) with respect to said small rod (29).

12. Drive unit according to any one of the preceding Claims, characterized in that the unit is entirely enclosed within a protective envelope (7), preferably of the rucksack or suitcase type, from which only the rollers (5), the fixation means (8) and, if necessary, the spindles (23), emerge.

Ansprüche

1. Selbständige Antriebseinheit (1), die abnehmbar am Rückenteil (4) eines normalerweise handgetriebenen Rollstuhles (2) anbringbar ist, und eine aus einem oder zwei Motoren (9) bestehende Einheit umfaßt, wobei diese Motoren einander zugewandt an entsprechenden Enden eines starren linearen Gestells oder eines starren Rahmens (15) angeordnet sind, um Rollen (5) oder ähnliche Elemente seitlich anzutreiben, die in positive Druckauflage auf den Hinterrädern (6) des Rollstuhles (2) bringbar sind, um deren Antrieb zu bewirken, umfassend geeignete Schnellbefestigungsvorrichtungen (18) an den Armaturen des Rückenteils (4) des Rollstuhles (2), die im Bedarfsfall mit einer Vorrichtung zur Kupplung und Entkupplung der Rollen (5) in ihre bzw. aus ihrer Druckauflage auf die Hinterräder (6) zusammenwirken, wobei das lineare Gestell oder der starre Rahmen (15) mit mindestens einem Halte- bzw. Traggriff (16) versehen ist und der bzw. die Motor(en) (9) zum Antrieb der Rollen (5) mit Steuervorrichtungen (12) zusammenwirken, welche so funktionieren, daß sie im wesentlichen eine Unterstützung bei der Fortbewegung des Rollstuhles (2) erzielen, d.h. eine vorübergehende und automatische oder während ihrer Verlagerung absichtlich ausschaltbare Unterstützung, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung des Motors (9) zum Antrieb einer Rolle (5) - welche nur dann an diesen Motor (9) geleitet wird, wenn dieser vorher ein Antriebsmoment empfängt, welches durch die erste Bewegung erzielt wurde, entweder durch die behinderte Person auf dem Handgriffring oder auf dem Rad (6), auf das die Rolle (5) wirkt, oder durch die den Rollstuhl (2) schiebende oder ziehende Begleitperson - umgekehrt automatisch unterbrochen wird, sobald der Motor (9) einem voreingestellten Höchstmoment ausgesetzt ist.

2. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgungseinrichtungen der Motoren (9) am linearen Gestell oder am starren Rahmen (15) derart zwischen den Motoren (9) angeordnet sind, daß sich eine besonders leichte, kompakte und handliche ausgerichtete Einheit ergibt.

3. Antriebseinheit nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtungen (12) der Motoren (9) am linearen Gestell oder am starren Rahmen (15) zwischen diesen Motoren (9) angeordnet sind.

4. Antriebseinheit nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Motoren (9) gemeinsam oder gar nicht mit einer verringerten Auswahl an möglichen Drehzahlen angesteuert werden.

5. Antriebseinheit nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Motoren (9) mittels zweier voneinander unabhängiger Kontaktgeber (13, 14) erfolgt, wobei jeder Kontaktgeber am Ende eines weichen Verbindungsdrahtes befestigt ist, welcher an die elektronischen Steuervorrichtungen (12) angeschlossen ist.

6. Antriebseinheit nach dem vorherstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktgeber (13, 14) von der Gattung kapazitiver berührungsloser Näherungsschalter sind.

7. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronischen Steuervorrichtungen (12) derart vorgesehen sind, daß nur die Impulse auf die Schalter (13, 14), deren Dauer 0,4 Sekunden übersteigt, in Betracht gezogen werden.

8. Antriebseinheit nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen zur Befestigung am Rollstuhl (2) durch das Zusammenwirken von Elementen erhalten werden, beispielsweise profilartigen Einsteckelementen (17), die über Hülsenelemente (18) mit Schrauben (19) an jeder Seitenarmatur (3) des Rückenteils (4) angepaßt sind, mit Elementen, beispielsweise Aufnahmeelementen (8) der gleitenden Art, die mit dem starren Rahmen (15) verbunden sind und deren Abstand leicht einstellbar ist, damit er den profilartigen Einsteckelementen (17) des Rückenteils entspricht.

9. Antriebseinheit nach dem vorherstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen zur Befestigung am Rollstuhl (2) Auflageplatten (21) umfassen, die im rechten Winkel Platten (22) stützen, welche über Stifte (23), die das lineare Gestell oder den starren Rahmen (15) nach außen hin verlängern, zur Lagehaltung der Antriebseinheit (1) dienen, wobei diese Stifte (23) normalerweise parallel zu den Rollen (5) zum Antrieb der Hinterräder (6) des Rollstuhles (2) verlaufen.

10. Antriebseinheit nach dem vorherstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Kupplung bzw. Entkupplung der Rollen (5) aus ihrer und in ihre Druckauflage auf die Hinterräder (6) einen Steuerhebel (24) mit drei Stellungen umfaßt, nämlich einer als eingekuppelt bezeichneten Kontaktstellung, einer als entkuppelt bezeichneten Hochstellung sowie einer Zwischen- oder Mittelstellung zum Zurückziehen der Antriebseinheit (1) vom Bereich hinter dem Rückenteil (4) des Rollstuhles (2).

11. Antriebseinheit nach dem vorherstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Kupplung und Entkupplung der Rollen (5) in ihre und aus ihrer Druckauflage auf die Hinterräder (6) folgendes umfaßt:

- einen Steuerhebel (24), der zu seiner Drehung um eine zu der Achse der Rollen (5) parallelen Achse angeordnet ist,

- ein Übertragungssystem, welches den Hebel (24) mit einem Kolben (26) verbindet, welcher gleitend in einer Hülse (27) angeordnet ist, die mit dem linearen Gestell oder dem starren Rahmen (15) verbunden ist,

- eine Welle (28) von einstellbarer Länge, die den Kolben (26) verlängert, damit er normal in der als eingekuppelt bezeichneten Stellung auf dem oberen Abschnitt einer der zwei Auflageplatten (21) zur Auflage kommt, vorzugsweise auf dem Lot der Platte (21),

- einen Schwingarm (29), der zur Drehung um eine von der Achse des Stiftes (23), der auf der Auflageplatte (22) angeordnet ist, nach hinten versetzten Achse angeordnet ist und die Welle (28) mit einer zweiten Welle (30) verbindet, welche normalerweise in der als entkuppelt bezeichneten Stellung auf dem unteren Bereich der Auflageplatte (21) zur Auflage kommt, wobei die Welle (30) eine einstellbare Länge hat,

- zwei Widerlager (31), die auf beiden Seiten des Schwingarmes (29) auf der Welle (28) angeordnet sind, wobei der Schwingarm (29) mit einer länglichen durchgehenden Öffnung (32) versehen ist, die der Verschiebung der Welle (28) bezüglich des Schwingarmes (29) ein begrenztes vertikales Spiel ermöglicht.

12. Antriebseinheit nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit vollständig im Inneren einer Schutzumhüllung (7), vorzugsweise der Art eines Rucksackes oder eines Koffers, eingeschlossen ist, aus der lediglich die Rollen (5), die Befestigungsvorrichtungen (8) und gegebenenfalls die Stifte (23) herausragen.

Dessins