[0001] La présente invention concerne un fauteuil roulant motorisé destiné plus particulièrement
aux personnes handicapées ou à mobilité réduite.
[0002] Classiquement, un fauteuil roulant motorisé pour personne handicapée comprend un
châssis supporté par des roues et un moteur destiné au déplacement du fauteuil. Les
fauteuils roulants motorisés sont généralement dépourvus de système de suspension,
ce qui est préjudiciable au confort de leur utilisateur puisque les chocs résultant
de l'état de la chaussée sont directement répercutés à l'utilisateur.
[0003] De plus, lorsqu'ils existent, les systèmes de suspension équipant les fauteuils roulants
traditionnels engendrent généralement un phénomène de tangage, c'est-à-dire de basculement
alterné du fauteuil vers l'avant et vers l'arrière, par exemple à la suite d'un franchissement
d'obstacle ou en raison d'une accélération ou décélération. Ce tangage du fauteuil
est évidemment préjudiciable au confort du passager, puisque ce dernier est balloté
d'avant en arrière.
[0004] Aussi la présente invention vise à pallier tout ou partie de ces inconvénients en
proposant un fauteuil roulant motorisé équipé d'un système de suspension assurant
un meilleur confort du passager, notamment en prévenant le tangage du fauteuil lorsque
celui-ci accélère, décélère, ou circule sur une surface irrégulière.
[0005] A cet effet, la présente invention a pour objet un fauteuil roulant motorisé comprenant
un châssis, une assise rattachée au châssis, et au moins un moteur destiné au déplacement
du fauteuil,
caractérisé en ce que le fauteuil comprend deux bras de suspension avant, dont un bras de suspension avant
supérieur et un bras de suspension avant inférieur, chaque bras de suspension avant
étant relié par une liaison pivot P1, P1' au châssis et par une liaison pivot P2,
P2' à un ensemble de support d'une roue avant, de sorte que les liaisons pivot P1,
P1' et P2, P2' forment un parallélogramme déformable P1, P1', P2, P2', deux bras de
suspension arrière, dont un bras de suspension arrière supérieur et un bras de suspension
arrière inférieur, chaque bras de suspension arrière étant relié par une liaison pivot
P3, P3' au châssis et par une liaison pivot P4, P4' à un ensemble de support d'une
roue arrière, de sorte que les liaisons pivot P3, P3' et P4, P4' forment un parallélogramme
déformable P3, P3', P4, P4', et des moyens de liaison agencés pour relier l'un des
bras de suspension avant à l'un des bras de suspension arrière et transformer chaque
mouvement de rotation de ce bras de suspension avant par rapport au châssis en un
mouvement de rotation inverse par rapport au châssis du bras de suspension arrière
auquel il est relié par les moyens de liaison, et réciproquement, tout mouvement de
tangage du fauteuil étant ainsi transformé en un déplacement sensiblement vertical
de l'assise parallèlement au plan formé par les points d'appui des roues du fauteuil
sur le sol.
[0006] Ainsi, le fauteuil roulant selon l'invention offre l'avantage d'améliorer sensiblement
le confort de l'utilisateur, d'une part en absorbant les chocs générés par le déplacement
du fauteuil sur une surface irrégulière, et d'autre part en limitant sensiblement
le tangage du fauteuil sur surface irrégulière ou pendant les phases d'accélération
ou de décélération, notamment par l'intermédiaire du couplage entre l'un des bras
de suspension avant et l'un des bras de suspension arrière, ce couplage entraînant
une rotation inversée et simultanée des bras de suspension avant et des bras de suspension
arrière pour mieux stabiliser le châssis destiné à supporter l'utilisateur.
[0007] Il est important de noter que tout mouvement de tangage (plongée du fauteuil vers
l'avant ou cabrage du fauteuil vers l'arrière) est transformé, via les parallèlogrammes
déformables formant les bras de suspension avant et arrière et la liaison entre ces
parallélogrammes déformables, en un amortissement à l'horizontale faisant simplement
varier la hauteur d'assise.
[0008] En d'autres termes, avec le fauteuil selon l'invention, tout mouvement de tangage
a pour résultat un déplacement (élévation ou abaissement) sensiblement vertical de
l'assise, parallèlement au plan formé par les points d'appui des roues au sol ; l'assise
reste à l'horizontale et s'éloigne ou s'approche des roues.
[0009] Selon un mode de réalisation, les liaisons pivot P2, P2', ou les liaisons pivot P4,
P4', sont disposées verticalement l'une par rapport à l'autre et reliées à un pivot
compris dans l'ensemble de support qu'elles relient aux bras de suspension avant,
ou respectivement aux bras de suspension arrière, cet ensemble de support comprenant
une bride de roue folle montée libre en rotation par rapport au pivot.
[0010] En d'autres termes, le segment P2, P2' du parallélogramme P1, P1', P2, P2' ou le
segment P4, P4' du parallèlogramme P3, P3', P4, P4' est sensiblement vertical. Cette
disposition permet avantageusement d'assurer la verticalité du pivot de la roue avant
ou arrière folle lors du débattement de la suspension. Le risque de vacillement de
cette roue folle est ainsi limitée et le confort de l'utilisateur amélioré.
[0011] Selon une possibilité, chaque moteur est supporté par l'un des ensembles de support
de roue avant ou arrière.
[0012] Cette configuration annule avantageusement les mouvements de réaction de la suspension
lors des accélérations et freinages, donc le cabrage le cabrage et la plongée du fauteuil
lors des phases de variation de vitesse. Il n'y a donc pas besoin d'augmenter la dureté
de la suspension pour lutter contre ces effets. Le confort de l'utilisateur s'en trouve
amélioré.
[0013] De plus, le centre de gravité du fauteuil roulant selon ce mode de réalisation de
l'invention est abaissé et plus proche du sol pour une meilleure stabilité.
[0014] Selon une forme d'exécution, le fauteuil comprend des moyens de rappel et/ou d'amortissement
adaptés pour absorber les débattements des bras de suspension avant et arrière, les
moyens de rappel et/ou d'amortissement étant montés en cantilever entre l'un des bras
de suspension avant et l'un des bras de suspension arrière.
[0015] Cette disposition permet, outre remplir une fonction d'amortissement, d'utiliser
avantageusement un unique système d'amortissement pour deux roues (une roue avant
et une roue arrière) du fauteuil. Elle permet également d'accroître le débattement
des bras de suspension, donc la qualité de l'amortissement.
[0016] De manière avantageuse, les moyens de rappel et/ou d'amortissement comprennent un
combiné ressort - amortisseur relié par une liaison pivot P7 à l'un des bras de suspension
avant et par une liaison pivot P8 à l'un des bras de suspension arrière.
[0017] Selon une forme de réalisation, les moyens de liaison sont reliés à l'un des bras
de suspension avant par une liaison pivot P5 et à l'un des bras de suspension arrière
par une liaison pivot P6.
[0018] Avantageusement, la liaison pivot P5 et la liaison pivot P6 sont agencées de part
et d'autre d'un axe I reliant celle, parmi la liaison pivot P1 et la liaison pivot
P1', et celle, parmi la liaison pivot P2 ou la liaison pivot P2', qui relient au châssis
les bras de suspension avant et arrière liés entre eux par les moyens de liaison.
[0019] Cela permet d'optimiser la transmission d'efforts entre le bras de suspension avant
et le bras de suspension arrière couplés l'un à l'autre par les moyens de liaison.
[0020] Selon une caractéristique du fauteuil roulant selon l'invention, les moyens de liaison
relient le bras de suspension avant supérieur et le bras de suspension arrière supérieur.
[0021] Cette disposition présente l'avantage d'un encombrement restreint.
[0022] Selon un mode de réalisation, les moyens de liaison comprennent une bielle.
[0023] Selon une possibilité, les moyens de liaison comprennent un organe élastique.
[0024] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront clairement
de la description détaillée ci-après d'un mode de réalisation, donné à titre d'exemple
non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- les figures 1 à 3 sont des vues d'ensemble et de profil d'un fauteuil roulant selon
un mode de réalisation de l'invention, dans différentes positions de fonctionnement,
- les figures 4 à 6 sont des vues de profil de la partie basse d'un fauteuil selon un
mode de réalisation de l'invention, dans différentes positions de fonctionnement,
- la figure 7 est une vue de profil et par transparence représentant comparativement
deux positions extrêmes de débattement des bras de suspension avant et arrière d'un
fauteuil selon un mode de réalisation de l'invention.
[0025] La figure 1 montre un fauteuil roulant 1 selon un mode de réalisation de l'invention.
[0026] On précise que la description est réalisée par rapport à un référentiel cartésien
lié au fauteuil 1, l'axe X étant orienté dans la direction longitudinale du fauteuil
1, l'axe Y étant orienté dans la direction transversale du fauteuil 1 et l'axe Z étant
orienté dans la direction verticale du fauteuil 1. Les orientations, directions et
déplacements longitudinaux, transversaux, verticaux, avant, arrière sont ainsi définis
par rapport à ce référentiel.
[0027] Le fauteuil roulant 1 comprend un châssis 2 destiné à supporter un utilisateur 100,
une assise solidaire du châssis 2, et au moins un moteur 4 destiné à la traction ou
à la propulsion du fauteuil roulant 1, comme cela est visibles sur les figures 1 à
3. Le fauteuil 1 peut comprendre quatre roues motrices.
[0028] Comme cela est visible sur les figures 4 à 6, le fauteuil roulant 1 comprend également
deux bras 6a, 6b de suspension avant, dont un bras 6a de suspension avant supérieur
et un bras 6b de suspension avant inférieur. Le bras 6a de suspension avant supérieur
est relié par une liaison pivot P1 d'axe transversal au châssis 2 et par une liaison
pivot P2 d'axe transversal à un ensemble 8 de support d'une roue avant 10. Le bras
6b de suspension avant inférieur est relié par une liaison pivot P1' d'axe transversal
au châssis 2 et par une liaison pivot P2' d'axe transversal à l'ensemble 8 de support
de la roue avant 10. Les liaisons pivot P1, P1', P2, P2' forment un premier parallélogramme
déformable (P1, P1', P2, P2'). Les liaisons pivot P1, P1' et les liaisons pivot P2,
P2' peuvent être agencées de manière sensiblement verticale, de sorte que les côtés
(P1, P1') et (P2, P2') soient sensiblement verticaux.
[0029] Le fauteuil roulant 1 comprend également deux bras 12a, 12b de suspension arrière,
dont un bras 12a de suspension arrière supérieur relié au châssis 2 par une liaison
pivot P3 d'axe transversal et à un ensemble 14 de support d'une roue arrière 16 par
une liaison pivot P4 d'axe transversal, et un bras 12b de suspension arrière inférieur
relié au châssis 2 par une liaison pivot P3' d'axe transversal et à l'ensemble 14
de support de la roue arrière 16 par une liaison pivot P4' d'axe transversal. Les
liaisons pivot P3, P3', P4, P4' forment un deuxième parallélogramme déformable (P3,
P3', P4, P4'). Les liaisons pivot P3, P3' et les liaisons pivot P4, P4' peuvent être
agencées de manière sensiblement verticale, de sorte que les côtés (P3, P3') et (P4,
P4') soient sensiblement verticaux.
[0030] Comme cela est visible sur les figures 4 à 6, le fauteuil 1 comprend des moyens de
rappel et/ou d'amortissement, comme un combiné 18 ressort - amortisseur comprenant
un ressort 20 coopérant avec un amortisseur 22 pour absorber les débattements des
bras 6a, 6b, 12a, 12b de suspension avant et arrière.
[0031] Le fauteuil 1 comprend également de manière tout à fait avantageuse des moyens de
liaison, par exemple une bielle 24, agencés pour relier l'un des bras 6a, 6b de suspension
avant à l'un des bras 12a, 12b de suspension arrière et transformer chaque mouvement
de rotation de ce bras de suspension avant par rapport au châssis 2 en un mouvement
de rotation inverse par rapport au châssis 2 du bras 12a, 12b de suspension arrière
auquel il est relié par les moyens de liaison. De manière réciproque, les moyens de
liaison comme la bielle 24 transforment chaque mouvement de rotation du bras 12a,
12b de suspension arrière en un mouvement de rotation inverse du bras 6a, 6b de suspension
avant relié au bras 12a, 12b de suspension arrière par cette bielle 24.
[0032] Dans l'exemple des figues 1 à 7, la bielle 24 relie le bras 6a de suspension avant
supérieur au bras 12a de suspension arrière supérieur, pour limiter l'encombrement
dans la partie inférieure du fauteuil 1, à proximité du sol.
[0033] Comme on peut le voir sur la figure 3, la bielle 24 peut être reliée au bras 6a de
suspension avant supérieur par une liaison pivot P5 et au bras 12a de suspension arrière
supérieur par une liaison pivot P6.
[0034] La liaison pivot P5 et la liaison pivot P6 peuvent être agencées de part et d'autre
d'un axe I reliant la liaison pivot P1 et la liaison pivot P2 pour optimiser la transmission
d'effort du bras 6a de suspension avant supérieur au bras 12a de suspension arrière
supérieur.
[0035] Selon le mode de réalisation illustré aux figures 1 à 7, le combiné 18 ressort -
amortisseur peut être monté en cantilever entre l'un des bras 6a, 6b de suspension
avant et l'un des bras 12a, 12b de suspension arrière. En l'occurrence, le combiné
18 ressort - amortisseur est monté en cantilever entre le bras 6a de suspension avant
supérieur et le bras 12a de suspension arrière supérieur.
[0036] Comme on peut le voir sur les différentes figures, le combiné 18 ressort amortisseur
peut être relié par une liaison pivot P7 au bras 6a de suspension avant supérieur
et par une liaison pivot P8 au bras 12a de suspension arrière supérieur.
[0037] Selon le mode de réalisation décrit, les roues avant 10 sont folles. Elles peuvent
être montées libres en rotation autour d'un axe sensiblement horizontal sur une bride
26 de roue folle. Chaque bride 26 de roue folle peut alors être montée libre en rotation
autour d'un axe sensiblement vertical par rapport à un pivot 28. Le pivot 28 et la
bride 26 font partie de l'ensemble de support 8. Le pivot 28 est relié au bras 6a
de suspension avant supérieur par la liaison pivot P2 et au bras 6b de suspension
avant inférieur par la liaison pivot P2'. Les liaisons pivot P2 et P2' sont alignées
de manière sensiblement verticale et sensiblement parallèle à l'axe de rotation de
la bride 26 par rapport au pivot 28.
[0038] Selon le mode de réalisation illustré aux figures 1 à 7, le moteur 4 est supporté
par l'ensemble 14 de support de roue arrière 16, lui-même relié par les liaisons pivot
P4, P4' aux bras 12a, 12b de suspension arrière. Le moteur 4 est ainsi supporté par
le parallélogramme déformable (P3, P3', P4, P4').
[0039] En fonctionnement, lorsque les roues avant 10 (ou les roues arrière 16) rencontrent
un obstacle, comme cela est représenté sur la figure 2, un effort est exercé sur les
bras 6a, 6b de suspension avant (ou arrière). En réaction, les bras 6a, 6b de suspension
avant pivotent par rapport au châssis 2 autour des liaisons pivot P1, P1', par exemple
conformément à la flèche 30 de la figure 3.
[0040] La rotation du bras 6a de suspension avant supérieur génère un effort 32 transmis
par la bielle 28 au bras 12a de suspension arrière supérieur. L'effort 32 transmis
par la bielle 28 provoque en conséquence la rotation du bras 12a de suspension arrière
supérieur par rapport au châssis 2, autour de la liaison pivot P3, conformément à
la flèche 34 de la figure 3.
[0041] Du fait de l'agencement de la bielle 28, le mouvement de rotation du bras 12a de
suspension arrière supérieur est inversé par rapport au mouvement de rotation du bras
6a de suspension avant supérieur. Autrement dit, le mouvement de rotation du bras
12a de suspension arrière supérieur peut être sensiblement symétrique à celui du bras
6a de suspension avant supérieur par rapport à un plan sensiblement transversal.
[0042] Les figures 5 et 6 montrent le système de suspension du fauteuil 1 selon un exemple
de réalisation, dans des positions extrêmes de fonctionnement, superposées sur la
figure 7.
[0043] On observe ainsi, du fait des rotations synchronisées et inversées des bras 6a, 6b
de suspension avant et des bras 12a, 12b de suspension arrière, un phénomène d'élévation
ou de descente du châssis 2 selon l'axe Z par rapport aux roues du fauteuil 1, lorsque
ce dernier rencontre un obstacle, parcourt une surface irrégulière ou accélère ou
décélère, au lieu d'un phénomène de tangage du châssis 2 marqué par un cabrage vers
l'arrière ou une plongée vers l'avant du châssis 2. Ainsi, le fauteuil 1 peut se «
tasser » verticalement pour éviter un effet de tangage. On peut observer également
un rapprochement ou éloignement longitudinal des roues avant 10 et arrière 16.
[0044] Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus,
ce mode de réalisation n'ayant été donné qu'à titre d'exemple. Des modifications restent
possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par
la substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du champ de protection
de l'invention.
[0045] Ainsi, au lieu d'une bielle 24, les moyens de liaison peuvent par exemple comprendre
un organe élastique, comme un ressort, car un très léger tangage peut être admis par
l'utilisateur.
[0046] Ainsi, le moteur 4 pourrait être supporté par l'ensemble 8 de support de roue avant
10, tandis que les roues arrière 16 pourraient être montées folles.
1. Fauteuil (1) roulant motorisé comprenant un châssis (2), une assise rattachée au châssis
(2), et au moins un moteur (4) destiné au déplacement du fauteuil (1), caractérisé en ce que le fauteuil (1) comprend deux bras (6a, 6b) de suspension avant, dont un bras (6a)
de suspension avant supérieur et un bras (6b) de suspension avant inférieur, chaque
bras (6a, 6b) de suspension avant étant relié par une liaison pivot (P1, P1') au châssis
(2) et par une liaison pivot (P2, P2') à un ensemble (8) de support d'une roue avant
(10), de sorte que les liaisons pivot (P1, P1') et (P2, P2') forment un parallélogramme
déformable (P1, P1', P2, P2'), deux bras (12a, 12b) de suspension arrière, dont un
bras (12a) de suspension arrière supérieur et un bras (12b) de suspension arrière
inférieur, chaque bras (12a, 12b) de suspension arrière étant relié par une liaison
pivot (P3, P3') au châssis (2) et par une liaison pivot (P4, P4') à un ensemble (14)
de support d'une roue arrière (16), de sorte que les liaisons pivot (P3, P3') et (P4,
P4') forment un parallélogramme déformable (P3, P3', P4, P4'), et des moyens de liaison
agencés pour relier l'un des bras (6a, 6b) de suspension avant à l'un des bras (12a,
12b) de suspension arrière et transformer chaque mouvement de rotation de ce bras
(6a, 6b) de suspension avant par rapport au châssis (2) en un mouvement de rotation
inverse par rapport au châssis (2) du bras (12a, 12b) de suspension arrière auquel
il est relié par les moyens de liaison, et réciproquement, tout mouvement de tangage
du fauteuil (1) étant ainsi transformé en un déplacement sensiblement vertical de
l'assise parallèlement au plan formé par les points d'appui des roues du fauteuil
(1) sur le sol.
2. Fauteuil (1) roulant selon la revendication 1, caractérisé en ce que les liaisons pivot (P2, P2'), ou les liaisons pivot (P4, P4'), sont disposées verticalement
l'une par rapport à l'autre et reliées à un pivot (28) compris dans l'ensemble (8,
14) de support qu'elles relient aux bras (6a, 6b) de suspension avant, ou respectivement
aux bras (12a, 12b) de suspension arrière, cet ensemble (8, 14) de support comprenant
une bride (26) de roue folle montée libre en rotation par rapport au pivot (28).
3. Fauteuil (1) roulant selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque moteur (4) est supporté par l'un des ensembles (8, 14) de support de roue
avant ou arrière.
4. Fauteuil (1) roulant selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le fauteuil (1) comprend des moyens de rappel et/ou d'amortissement adaptés pour
absorber les débattements des bras (6a, 6b, 12a, 12b) de suspension avant et arrière,
les moyens de rappel et/ou d'amortissement étant montés en cantilever entre l'un des
bras (6a, 6b) de suspension avant et l'un des bras (12a, 12b) de suspension arrière.
5. Fauteuil (1) roulant selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de rappel et/ou d'amortissement comprennent un combiné (18) ressort -
amortisseur relié par une liaison pivot (P7) à l'un des bras (6a, 6b) de suspension
avant et par une liaison pivot (P8) à l'un des bras (12a, 12b) de suspension arrière.
6. Fauteuil (1) roulant selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de liaison sont reliés à l'un des bras (6a, 6b) de suspension avant par
une liaison pivot (P5) et à l'un des bras (12a, 12b) de suspension arrière par une
liaison pivot (P6).
7. Fauteuil (1) roulant selon la revendication 6, caractérisé en ce que la liaison pivot (P5) et la liaison pivot (P6) sont agencées de part et d'autre d'un
axe (I) reliant celle, parmi la liaison pivot (P1) et la liaison pivot (P1'), et celle,
parmi la liaison pivot (P2) ou la liaison pivot (P2'), qui relient au châssis (2)
les bras (6a, 6b, 12a, 12b) de suspension avant et arrière liés entre eux par les
moyens de liaison.
8. Fauteuil (1) roulant selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les moyens de liaison relient le bras (6a) de suspension avant supérieur et le bras
(12a) de suspension arrière supérieur.
9. Fauteuil (1) roulant selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les moyens de liaison comprennent une bielle (24).
10. Fauteuil (1) roulant selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens de liaison comprennent un organe élastique.