La présente invention concerne les fauteuils utilisés par les handicapés et les invalides et elle vise, plus particulièrement, les fauteuils roulants, qu'ils soient pliants ou non.

Il est incontestable que les fauteuils roulants ont apporté une possibilité de mobilité aux handicapés et invalides. Ces fauteuils roulants possèdent, toutefois, plusieurs inconvénients tenant au fait que les utilisateurs ne peuvent occuper qu'une position assise, par ailleurs, maintenue en général pendant des durées relativement longues.

En premier lieu, cette seule position assise pouvant être adoptée, ne permet pas une réadaptation à la vie courante et ne facilite pas les contacts sociaux.

En second lieu, cette seule position assise, maintenue pendant des durées généralement longues, est responsable d'une dégradation physique faisant apparaître une perte d'amplitude de mobilité angulaire des membres inférieurs, une circulation sanguine défectueuse, un ralentissement marqué des fonctions digestives et intestinales, une fragilité osseuse, etc.

Pour tenter de remédier à ces inconvénients, différentes propositions ont été formulées à partir d'une conception faisant intervenir, sur le châssis du fauteuil, une structure articulée comprenant un dossier, une assise et un repose-pieds. En règle générale, une telle structure articulée est montée sur l'assise par un axe frontal, horizontal, perpendiculaire au plan de symétrie vertical du châssis.

Parmi les propositions, l'une d'elles consiste à interposer entre le châssis et la structure, un vérin à moteur électrique pouvant être commandé pour provoquer l'élévation ou l'abaissement de la structure articulée.

Une autre proposition a été de disposer entre la structure et le châssis du fauteuil, d'une part, au moins un organe élastique compensateur et, d'autre part, au moins un ensemble de manoeuvre chargé d'assumer une fonction de commande et de contrôle du pivotement relatif de la structure articulée et une fonction de verrouillage géométrique de ladite structure, en position d'abaissement ou d'élévation par rapport au châssis.

Une telle proposition est illustrée par le brevet français 2 529 456.

La solution technique, ainsi proposée, présente des avantages de légèreté, de simplification de construction et de montage, et permet à l'utilisateur d'agir, sans dépense d'énergie physique importante, sur les ensembles de manoeuvre pour commander et contrôler les courses d'élévation et d'abaissement de la structure articulée sur laquelle il repose.

Dans la conception d'une telle proposition, il a été retenu de concevoir les ensembles de manoeuvre, de manière à disposer en position abaissée et en position élevée de deux états à verrouillage géométrique certain, conférant ainsi deux positions stables extrêmes assurant toute sécurité à l'utilisateur pour éviter, soit une élévation intempestive sous l'action du compensateur élastique, soit un abaissement inopiné à partir de la position d'élévation ou de verticalisation.

Il doit certainement être considéré, qu'une telle proposition donne entière satisfaction aux utilisateurs par la souplesse d'utilisation qu'elle leur procure ainsi que par la liberté de déplacement qu'elle confère.

Les études de mise en service, d'utilisation et d'appréciation fonctionnelle de tels fauteuils élévateurs ou verticalisateurs, ont permis de faire apparaître que, dans certains cas, les utilisateurs auraient souhaité pouvoir disposer temporairement d'une sorte d'aide pour alléger ou réduire l'action physique qu'ils doivent porter sur les ensembles de manoeuvre. Tel est le cas, lorsque l'utilisateur est sujet à une fatigue passagère naturelle ou consécutive à une intervention ou a vu, depuis le début d'utilisation d'un tel fauteuil, ses forces physiques décroîtrent légèrement sans perte de poids, au point que le règlage du compensateur élastique ou son remplacement deviennent inopérants.

Le problème s'est alors posé de pouvoir disposer d'une assistance motorisée partielle et temporaire, adaptable sur un fauteuil élévateur ou verticalisateur à commande manuelle du type ci-dessus, sans transformer un tel fauteuil en un équipement d'assistance complète, comme ceux du type de la première proposition évoquée ci-avant.

On pourrait penser qu'un tel besoin peut être satisfait en prévoyant une installation de motorisation agissant directement sur les ensembles de commande latéraux. Les expérimentations qui ont été faites dans ce sens montrent, toutefois, qu'une telle façon d'agir est pratiquement impossible et conduit à des ruptures, soit des ensembles latéraux directement, soit de leurs organes d'articulation en raison des forces élévées qui doivent être appliquées pour combattre l'effet multiplicateur qui est attaché par construction aux ensembles latéraux.

On pourrait penser, également, qu'il suffit d'agir en association avec le compensateur élastique sur la structure articulée et plus particulièrement, sur l'assise, par exemple, au moyen d'une biellette articulée commandée par un organe moteur approprié. En réalité, une telle proposition n'est pas non plus réaliste car elle ne prend pas en compte la nécessité de neutraliser les positions de verrouillage haute et basse, avant d'initier toute commande de pivotement de la structure articulée en mouvement d'élévation ou en mouvement d'abaissement.

Une difficulté supplémentaire à résoudre tient à la volonté de maintenir au fauteuil verticalisateur sa caractéristique de commande manuelle et de prévoir d'éventuels moyens d'assistance motorisée qui soient adaptables, de façon amovible, rapidement et pratiquement, sans que leur mise en place vienne perturber les caractéristiques de fonctionnement habituel, ainsi que celles de stabilité roulante, à poste fixe en position abaissée ou élevée.

L'objet de l'invention est de répondre à la demande ainsi perçue, en proposant des moyens techniques qui permettent de surmonter les problèmes ci-dessus en offrant une solution pratique, relativement peu onéreuse, facile d'adaptation et de démontage pour rendre un fauteuil élévateur ou verticalisateur éventuellement pourvu ou dépourvu d'un dispositif d'assistance motorisée.

Pour atteindre les objectifs ci-dessus, l'invention propose un dispositif d'assistance motorisée, adaptable sur un fauteuil élévateur qui comprend un châssis supportant une structure articulée reliée audit châssis par au moins un ensemble de manoeuvre manuelle, dispositif caractérisé en ce qu'il comprend :

• un berceau porteur destiné à être adapté sur le châssis.
• un groupe de motorisation monté sur le berceau et comportant un organe mobile, à déplacement réversible, lié à une transmission portée par le berceau.
• au moins un système articulé attaqué par la transmission et comprenant un premier jeu de leviers destiné à agir sur la structure articulée, et un second jeu de leviers actionné par le premier et destiné à agir sur l'ensemble de manoeuvre.
• et un boîtier de commande du fonctionnement du groupe de motorisation.

L'invention a aussi pour objet, un fauteuil élévateur, du type comprenant un châssis supportant une structure articulée formée par un dossier, une assise et un repose-pieds articulés dans le prolongement l'un de l'autre, ledit fauteuil comportant au moins un organe élastique interposé entre la structure articulée et le châssis, et au moins un ensemble de manoeuvre qui est interposé entre la structure et le châssis sur lesquels il est articulé et qui possède un organe de commande manuelle, ledit fauteuil étant caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif d'assistance motorisée comprenant :

• un berceau adapté sur le châssis,
• un groupe de motorisation monté sur le berceau et comportant un organe mobile, à déplacement réversible, lié à une transmission portée par le berceau,
• au moins un système articulé, attaqué par la transmission, et comprenant un premier jeu de leviers lié à la transmission et un second jeu de leviers lié au premier et monté articulé sur l'assise et sur l'organe de commande manuelle,
• et un boîtier de commande du groupe de motorisation, placé à la disposition de l'utilisateur.

Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention.

La fig. 1 est une élévation latérale montrant schématiquement un fauteuil roulant pour handicapé ou invalide, équipé d'un dispositif conforme à l'invention.

La fig. 2 est une vue latérale analogue à la fig. 1 mais illustrant l'objet de l'invention dans une autre position caractéristique.

La fig. 3 est une coupe partielle prise sensiblement selon la ligne III - III de la fig. 1.

Les fig. 4, 5, et 6 sont des élévations latérales illustrant trois positions caractéristiques de fonctionnement de l'objet de l'invention.

La fig. 7 est une élévation partielle montrant, à plus grande échelle, une variante de réalisation de l'un des éléments constitutifs de l'objet de l'invention.

La fig. 8 est une vue latérale, en partie arrachée, prise selon la ligne VIII -VIII de la fig. 7.

Les fig. 9 à 11 sont trois vues schématiques transversales illustrant une autre caractéristique de l'objet de l'invention.

Les fig. 1 à 3 montrent schématiquement, un fauteuil roulant 1 comprenant un châssis 2 constitué par des montants antérieurs 3 et postérieurs 4 réunis entre eux par des longerons 5a et 5b, par exemple, et par des traverses telles que 6. Le châssis 2 est pourvu de façon habituelle de roues porteuses et motrices 10 et de roues orientables 11.

Le châssis 2 peut correspondre, indifféremment, à une conception rigide ou éventuellement pliante et dans un tel cas, les traverses 6 sont conçues à partir d'éléments articulés verrouillables en position déployée, d'une manière connue, ne faisant pas partie de l'objet de l'invention.

Le châssis 2 est équipé d'un dispositif élévateur réalisé sous la forme d'une structure articulée, désignée dans son ensemble par la référence 12. La structure articulée 12 comprend une assise 13 qui est, par exemple, constituée par deux longerons supérieurs 14 articulés par deux axes frontaux 15 sur des prolongements des montants antérieurs 3. L'assise 13 est composée également par deux longerons secondaires 16 qui sont montés par des points d'articulation 17 sur les longerons supérieurs 5b et en retrait des montants antérieurs 3.

Les extrémités postérieures des longerons 14 et 16 sont liées par des pointsd'articulation 18 et 19 à un cadre ou analogue 20 constituant un élément de dossier. Les longerons supérieurs 14 sont pourvus, au-delà des points de pivotement 15, de prolongements 21 sur lesquels se trouve articulé un repose-pieds 22 constitué par des jambages 23 reliés aux montants antérieurs 3 par des barrettes d'écartement 24 qui sont articulées chacune par un point 25 sur le jambage, et par un point 26 sur le montant antérieur 3.

La structure articulée 12 est liée au châssis 5 par au moins un organe élastique 27 interposé entre l'assise 13 et le châssis 5. L'organe élastique 27 est, de préférence, disposé entre les longerons supérieurs 14 de l'assise 13 et les longerons inférieurs 5a du châssis 2. L'organe élastique 27 est conçu pour assumer une fonction de compensation de poids et d'absorption d'énergie, ainsi qu'une fonction de restitution, et peut être formé par un ressort compensateur ou de préférence par un vérin du type à gaz.

La structure articulée 12 est, en outre, liée au châssis 5 par deux ensembles de manoeuvre latéraux 30 destinés à assumer une fonction de commande et de contrôle manuel de pivotement relatif de la structure 12 par rapport au châssis et une fonction de butée et de verrouillage dans une position d'abaissement maximale telle qu'illustrée par la fig. 1 et dans une position d'élévation maximale telle qu'elle ressort de la fig. 2.

A cette fin, chaque ensemble de manoeuvre 30 comprend un levier 31 monté articulé par un point 32 sur l'élément d'assise 13 et, plus particulièrement, le longeron inférieur 16 à proximité du point d'articulation 19. Le levier 31 forme une première branche ou un volant 33 constituant un organe de commande manuel et une seconde branche 34 qui est liée par un axe d'articulation 35 à une bielle 36 montée par un axe d'articulation 37 sur la partie arrière du longeron supérieur 5b du châssis 2.

Les longueurs relatives entre la branche 34 et la biellette 36 ainsi que les positions des points d'articulation 32 et 37, sont choisies pour que, dans l'état d'abaissement selon la fig. 1, le point d'articulation 32 soit disposé en dessous de la ligne fictive passant par les points d'articulation 35 et 37. Il en résulte un verrouillage géométrique s'opposant à tout pivotement intempestif du levier 31 dans le sens de la flèche f₁.

Les caractéristiques données précédemment sont également prévues pour que dans l'état d'élévation, tel qu'illustré par la fig. 2, le point d'articulation 35 soit placé en dessous de la ligne fictive passant par les points d'articulation 32 et 37. Il en résulte également dans cet état, un verrouillage géométrique s'opposant au déplacement intempestif du levier 31 dans le sens de la flèche f₂.

Le fauteuil verticalisateur décrit, ci-dessus, peut donc occuper une position d'abaissement, tel qu'illustré par la fig. 1, offrant une position d'assise stable. Dans cet état, le ou les organes compensateurs 27 sont comprimés.

Lorsque le sujet désire être transféré de la position assise à une position de verticalisation, il agit sur les leviers 31 et, plus particulièrement, les branches 33 dans le sens de la flèche f₁, de manière à provoquer le déplacement des points d'articulation 32 au dessus des biellettes 36, pour rompre le verrouillage géométrique et ainsi liberer le déplacement de la structure articulée 12. Les leviers 31 peuvent alors, avec l'aide du ou des organes compensateurs élastiques 27, donner à l'utilisateur le contrôle de l'élévation de la structure 12 jusqu'à atteindre l'état stable selon la fig. 2 dans laquelle le repose-pieds 22 prend appui sur le sol S, alors que l'axe 35 est passé au dessus de la ligne fictive joignant les points d'articulation 32 et 37.

Dans cet état, un verrouillage géométrique s'établit, conférant une stabilité de sécurité à la position élevée.

L'objet de l'invention est de proposer un dispositif qui tienne compte des caractéristiques structurelles et fonctionnelles ci-dessus, et qui permette d'adapter, lorsque cela est nécessaire, un dispositif d'assistance motorisée chargé temporairement de prendre la relève de commande du sujet n'ayant pas momentanément la capacité physique d'agir sur les ensembles de manoeuvre 30.

Les fig. 1 et 3 montrent que le dispositif d'assistance motorisée, adaptable sur un fauteuil élévateur du type ci-dessus, comprend un berceau rigide 40, par exemple, réalisé sous la forme d'un cadre pouvant être adapté par des organes de fixation 41 sur le châssis 2 et plus particulièrement les longerons 5a. Suivant une disposition avantageuse de l'invention, le berceau 40 est conçu pour être adapté à la partie arrière du châssis 2 et sous l'axe de rotation ou essieu x-x', correspondant aux roues arrières 10, de façon à contribuer à un abaissement du centre de gravité pour conférer, dans toutes les positions du fauteuil, une stabilité de sécurité appréciable et remarquable. De préférence, le berceau 40 est conçu pour être adapté sur des prolongements arrière 42 des longerons 5a et pour être, par exemple, immobilisé en translation par les organes 41 qui peuvent être associés à tout moyen de fixation amovible par bouton de serrage ou analogue.

Les fig. 1 et 3 montrent qu'il peut être avantageux de réaliser les organes 41 sous la forme de pattes ou de mains coudées, susceptibles d'enserrer les longerons inférieurs 5a notamment de part et d'autre des montants postérieurs 4.

Dans tous les cas, le berceau 40 est conçu pour être adapté de façon amovible pour permettre un montage et un démontage rapides.

Le berceau 40 porte un groupe de motorisation 43 comprenant avantageusement un moteur électrique réversible et une batterie d'accumulateurs rechargeable. Un tel groupe de motorisation 43 doit être considéré comme relevant du commerce.

Le groupe de motorisation 43 est pourvu d'un boîtier 44 de commande à distance, par exemple, au moyen d'un cordon 45. Le boîtier 44 est placé à la disposition de l'utilisateur en étant, par exemple, adapté de façon amovible sur l'un des éléments de la structure articulée 12 et, par exemple, un accoudoir.

Le groupe de motorisation 43, monté sur le berceau 40 par une articulation 43a, comporte un organe mobile de commande 46 qui est, par exemple, analogue à la tige d'un vérin, orienté pour attaquer une transmission 47 qui est, de préférence, conçue pour introduire une transformation du déplacement rectiligne alternatif de la tige 46. La transmission 47 comprend, par exemple, une manivelle 48 portée par un arbre 49 monté susceptible de tourner dans des paliers portés par le berceau 40.

La transmission 47 est conçue pour commander, simultanément et en synchronisme, deux systèmes articulés latéraux 50 composés chacun de deux jeux de leviers 51 et 52. Le premier jeu de leviers 51 comprend un levier coudé 53 monté par un point d'articulation 54 pour tourner sur le berceau 40. L'axe de rotation 54 peut être confondu avec l'arbre 49 et dans un tel cas, la manivelle 48 est assimilable à l'une des branches de chacun des leviers coudés 53. Il doit être considéré qu'une disposition différente pourrait aussi intervenir consistant, par exemple, à lier la tige 46 du groupe de motorisation 43 avec l'arbre 49 qui assurerait une liaison physique entre les branches correspondantes des deux leviers latéraux 53.

Dans tous les cas de construction possible, les leviers coudés 51 comportent des branches solidaires angulairement, de telle sorte que la seconde branche, désignée par la référence 55, se trouve liée par un point d'articulation 56 à une bielle 57 elle-même liée au second jeu de levier 52.

La fig. 2 met plus précisément en évidence que le second jeu 52 comprend un levier coudé 58 qui est monté par un point d'articulation 59 sur le longeron 16. Le levier 58 est articulé par sa petite branche à la bielle 57 par une articulation 60 et par sa grande branche à une biellette 61 au moyen d'une articulation 62. La biellette 61 est liée par une articulation 63 à l'organe de commande manuelle 30, de telle manière que l'articulation 63 se trouve disposée entre le point de pivotement 32 et l'extrémité de la branche 33.

Le dispositif d'assistance motorisée en liaison avec un fauteuil du type décrit ci-dessus, fonctionne de la façon suivante, à partir de la position correspondante à un état stable d'abaissement de la structure articulée 12.

Lorsque l'utilisateur désire passer en position de verticalisation, il appuie sur l'organe de commande approprié du boîtier 44 pour assurer l'alimentation du groupe de motorisation 43 dans le sens pour lequel la tige 46 effectue sa course d'extension. Le ou les leviers 53 des premiers jeux 51, pivotent alors dans le sens de la flèche f₃ et poussent les biellettes 57 qui font pivoter les leviers 58 des jeux 52 dans le sens de la flèche f₄. En raison du verrouillage géométrique établi, l'action des biellettes 57 n'a pas d'incidence immédiate sur le pivotement de la structure articulée 12 sur les points d'articulation 15 et fait uniquement pivoter les leviers coudés 58 qui, par leur grande branche, agissent en traction sur les biellettes 61. Les organes de commande 30 sont astreints à pivoter dans le sens de la flèche f₁, de sorte que les points d'articulation 35 s'abaissent et font passer les biellettes 36 dans la position illustrée par la figure 4, dans laquelle les points de pivotement 32 sont placés relativement au dessus de ces biellettes en libérant ainsi le verrouillage géométrique précédemment établi. Dans cette position, l'action de poussée des biellettes 57, tout en produisant le pivotement des leviers 58, assure l'élévation de l'assise 13 dans le sens de la flèche f₅ en association avec la restitution de travail emmagasiné par le ou les organes élastiques 27. La structure articulée 12 est ainsi progressivement amenée dans une position d'élévation intermédiaire telle qu'illustrée par la fig 5.

En fin d'élévation illustrée par la fig. 6, l'action de la tige 46 se heurte à une impossibilité de développement supplémentaire de la structure articulée 12 amenée à prendre appui sur le sol S par le repose-pieds 22.

Dans cet état, les biellettes 57 agissent uniquement pour faire tourner les leviers coudés 58 des deux jeux 52, de façon à forcer la rotation des leviers 31 dans le sens de la flèche f₆ (fig. 6) pour faire passer l'axe d'articulation 35 au-delà de la ligne fictive passant par les points de pivotement 32 et 37, comme cela est illustré par la fig 2. Dans cette position, le verrouillage géométrique est intervenu pour stabiliser la structure articulée 12 dans un état de verticalisation de sécurité pour le sujet.

Lorsqu'il convient de commander la course d'abaissement de la structure articulée 12, le sujet agit sur le boîtier 44 pour commander l'alimentation inverse du groupe de motorisation 43 afin de solliciter la tige 46 en course de rétraction.

Un tel déplacement de la tige 46 produit, tout d'abord, le déverrouillage de la position verticalisation par déplacement de l'articulation 35 en deçà de la ligne fictive joignant les points de pivotement 32 et 37.

A partir de cet état illustré par la fig. 6, l'entrainement des ensembles de manoeuvre 30 s'effectue alors concomitamment à l'abaissement de l'assise par pivotement sur les axes frontaux 15, ramenant la structure articulée 12 dans la position intérmédaire, selon la fig. 5, pour atteindre, ensuite, selon un principe de fonctionnement inverse à ce qui est décrit précédemment, l'état d'abaissement selon la fig. 4 puis finalement l'état stable verrouillé en position abaissée telle qu'illustrée par la fig 1.

Dans ce qui précède, il est indiqué que le dispositif selon l'invention est prévu pour fournir, lorsque cela est nécessaire, une assistance motorisée à un fauteuil verticalisateur ou élévateur à commande manuelle. Il est donc particulièrement prévu selon l'invention une adaptation amovible, rapide, simple et efficace du dispositif sur le châssis 2. A cet effet, les systèmes articulés 50 sont réalisés préférentiellement de telle manière qu'il soit possible de rompre facilement la liaison entre les deux jeux 51 et 52.

Les fig. 7 et 8 montrent un tel exemple de réalisation, consistant à prévoir sur la petite branche de chaque levier coudé 58 un tourillon 70 pour l'engagement de l'extrémité correspondante de la bielle 57. L'immobilisation de la bielle 57 sur le tourillon est, par exemple, assurée par une patte 71 montée mobile sur un axe 72 du levier 58 et comportant à son extremité opposée une encoche 73 destinée à chevaucher le tourillon 70 après mise en place de la bielle 57.

De cette manière, après rotation libre commandée dans le sens de la flèche f₇ de la patte 71, il devient possible, par flexion dans le sens de la flèche f₈, de dégager la bielle 57 en laissant subsister sur la structure articulée les deux jeux 52 constitutifs des systèmes 50. L'ensemble du dispositif peut alors être extrait du châssis 2 par démontage du berceau 40 emportant avec lui le groupe de motorisation 43, la transmission 47, le ou les deux jeu(x) de leviers 51 et les bielles 57.

Les fig. 9 à 11 montrent une possibilité d'adaptation rapide du berceau 40 sur le châssis 2, plus particulièrement, lorsque ce dernier est constitué sous une forme pliante tel que cela est fréquemment le cas pour ce qui concerne les fauteuils roulants. Dans un tel cas, les longerons 5a, solidarisés par les montants 3 et 4, sont réunis également par un ou plusieurs jeux de ciseaux 80 associés à une ou plusieurs barre d'accouplement 81. La mise en place du berceau 40 s'effectue, alors, lorsque le châssis 2 est dans une position partiellement pliée, comme illustrée par la fig. 9, de manière que l'écartement transversal entre les longerons 5a soit inférieur à l'écartement fixe entre les organes 41 qui peuvent avantageusement être constitués, comme dit précédemment, par des pattes ou mains coudées. De cette manière, il est possible de disposer aisément le berceau 40 dans le plan des longerons 5a, d'assurer son engagement latéral sur l'un de ces derniers et de commander par action manuelle, notamment sur les barres d'accouplement 81, une ouverture transversale du châssis conduisant à l'engagement simultané des deux longerons 5a dans les organes 41.

L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.