[0001] L'invention concerne le domaine des fauteuils, et plus particulièrement les fauteuils
permettant le déplacement de personnes en milieu médical.
[0002] Ce type de fauteuil est notamment utilisé dans les hôpitaux ou les maisons de retraite
pour permettre le transfert des patients par des aides soignants.
[0003] Il existe différents types de fauteuils selon les besoins.
[0004] En milieu hospitalier, un fauteuil médicalisé doit ainsi permettre le déplacement
aisé des patients tout en étant à la fois robuste et simple d'entretien. A titre d'illustration,
on pourra se référer, par exemple, aux brevets
US 2 522 729 (TRAVIS) ou
FR 2692454 (LECOUVIOUR) qui présentent un fauteuil médicalisé ayant un cadre, une assise, un
dossier, des roues et un repose pieds.
[0005] Le mobilier destiné aux maisons de retraites doit également remplir les mêmes fonctions
médicales, sans toutefois négliger l'aspect esthétique. En effet, les résidents des
maisons de retraite recherchent un espace de vie plus proche de celui de la vie courante.
Aussi les fabricants de mobilier ont-ils créé une gamme de mobilier proche visuellement
du mobilier usuel, tout en incluant des fonctionnalités médicales.
[0006] Le brevet
GB 2 473 423 (VERNACARE) présente ainsi un fauteuil roulant équipé d'un repose-pieds solidaire
de l'assise du fauteuil, le repose-pieds étant mobile entre une position basse et
une position haute en étant actionnable à l'initiative du patient, et plus particulièrement
par les mouvements d'assise ou de relevée du patient : lorsque le patient s'assoit
sur le fauteuil, son poids fait remonter le repose-pieds par un mécanisme de renvoi
; à l'inverse, lorsque le patient se relève, le repose-pieds est libéré, et peut reprendre
sa position basse. Ce fauteuil est en outre muni d'un système de blocage des roues,
qui ne peut cependant être actionné que par l'aide soignant.
[0007] Ce fauteuil n'apparaît fonctionnel qu'en théorie. Dans la pratique cependant, le
repose-pied ne facilite nullement le mouvement de relevée du patient. En effet, ce
n'est qu'en position basse que le repose-pied permet au patient de se relever. Or,
pour placer le repose-pied en position basse, le patient doit libérer l'assise de
son poids, ce qu'il ne peut faire qu'à la force de ses bras. Or les personnes âgées,
qui représentent la majorité des patients visés, n'ont généralement plus de force
dans les bras. De sorte qu'ils ne peuvent se relever seuls de ce fauteuil et doivent
par conséquent être assistés des aides soignants qui sont dès lors exposés aux lumbagos,
tendinites et autres hernies.
[0008] Un premier objectif est de proposer un fauteuil qui contribue à l'autonomie des patients.
[0009] Un deuxième objectif est de rendre plus simple et plus sûre d'utilisation des fauteuils
pour les aides soignants.
[0010] Un troisième objectif est, plus particulièrement, de proposer un fauteuil facilitant
le travail de l'aide soignant pour la sortie et l'entrée d'un patient dans le fauteuil.
[0011] Un quatrième objectif est de proposer un fauteuil qui soit simple de fabrication
et de maintenance.
[0012] Un cinquième objectif est de proposer un fauteuil qui soit robuste.
[0013] Un sixième objectif est de proposer un fauteuil qui soit léger pour permettre un
déplacement aisé des patients.
[0014] A cet effet, il est proposé un fauteuil roulant selon la revendication 1, comprenant
:
- un châssis, une assise montée sur le châssis et des roues montées sur le châssis,
ces roues ayant chacune une bande de roulement et définissant ensemble un plan de
roulage,
- au moins un frein muni d'un patin et d'un doigt formant suiveur de came, ce frein
étant déplaçable en translation par rapport au châssis entre une position de freinage
dans laquelle le patin est appliqué contre la bande de roulement d'une roue, et une
position de roulage dans laquelle le patin est écarté de la bande de roulement,
- un mécanisme d'actionnement du frein, qui comprend :
∘ une came coopérant avec le doigt, cette came étant montée en rotation par rapport
au châssis entre une position de roulage dans laquelle, via le doigt, la came laisse
le frein occuper sa position de roulage, et une position de freinage dans laquelle,
via le doigt, la came place le frein dans sa position de freinage, cette came étant
munie d'un cran d'arrêt dans lequel, en position de roulage, le doigt du frein est
logé ;
∘ un ressort de rappel qui sollicite le frein vers sa position de roulage ;
- un repose-pied monté sur le châssis, ce repose-pied étant indépendant de l'assise
et mobile par rapport au châssis entre une position basse dans laquelle le repose-pied
s'étend au voisinage du plan de roulage, et une position haute écartée de la position
basse,
- un mécanisme d'actionnement du repose-pied, qui comprend un bras de levage relié au
repose-pied et monté articulé par rapport au châssis, et une tringle portant, à une
extrémité avant, un suiveur de came en appui contre le bras de levage ;
- un levier de commande monté en rotation par rapport au châssis, ce levier étant solidaire
en rotation de la came et couplé à la tringle par une extrémité arrière de celle-ci,
ce levier étant mobile entre :
∘ une position de freinage dans laquelle le levier place la came en position de freinage
et dans laquelle le levier permet au repose-pied d'occuper sa position basse,
∘ une position de roulage dans laquelle le levier place la came en position de roulage
et dans laquelle, via la tringle, le levier place le repose-pied dans sa position
haute.
[0015] De la sorte, en position de freinage, le repose-pied retrouve, par simple gravité,
sa position basse qui permet au patient de se relever sans nécessairement devoir s'aider
des bras. De plus, en position de roulage, le repose-pied demeure dans sa position
haute car le poids des jambes du patient qui s'exerce sur le repose-pied est trop
faible pour produire sur l'axe de la came un couple permettant de déloger du cran
d'arrêt le doigt du frein.
[0016] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison
:
- en position de roulage, le bras de levage forme avec le plan de roulage un angle compris
entre 10 et 20°, et de préférence de 15° environ ;
- en position de roulage, la tringle forme avec le bras de levage un angle compris entre
5 et 15°, et de préférence de 10° environ ;
- le bras de levage comprend une plaque d'appui, et le suiveur de came porté par la
tringle se présente sous forme d'un galet en contact roulant avec la plaque d'appui
;
- le mécanisme d'actionnement du repose-pied comprend une paire de bras de levage superposés,
à savoir un bras supérieur et un bras inférieur, montés articulés, d'une part, par
rapport au châssis par une extrémité arrière et, d'autre part, par rapport au repose-pied
par une extrémité avant pour former un parallélogramme déformable ;
- la tringle est pourvue d'une fenêtre oblongue qui coopère avec un pion de guidage
solidaire du châssis ;
- le pion de guidage est coaxial avec l'articulation du bras inférieur de levage ;
- le levier comprend une paire de pédales qui s'étendent à l'opposé l'une de l'autre
à partir d'un axe d'articulation du levier, à savoir une pédale supérieure de commande
de la position de freinage, et une pédale inférieure de commande de la position de
roulage, la tringle du mécanisme d'actionnement du repose-pied étant couplée au levier
en étant articulée sur la pédale inférieure.
[0017] D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description
d'un mode de réalisation, faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels
:
- la figure 1 est une vue en perspective, de dessus et par l'avant, d'un fauteuil muni
d'un repose-pied articulé ;
- la figure 2 est une vue partielle en perspective de dessous du fauteuil de la figure
1 avec, en médaillon, un détail à échelle agrandie du mécanisme d'actionnement du
repose-pied ;
- la figure 3 est une vue en partielle en perspective, de dessus et par l'arrière, du
fauteuil des figures précédentes ;
- la figure 4 est une vue partielle en coupe du fauteuil des figures précédentes, illustrant
la position de roulage ;
- la figure 5 est une vue de détail en coupe illustrant le frein et son mécanisme d'actionnement
en position de roulage, avec, en médaillon, un détail à échelle agrandie centré sur
la came ;
- la figure 6 est une vue similaire à la figure 4, illustrant la position de freinage
;
- la figure 7 est une vue similaire à la figure 5, en position de freinage.
[0018] Sur la figure 1 est représenté un fauteuil
1 roulant conçu pour faciliter, en milieu médicalisé (notamment en milieu hospitalier,
en maison de retraite ou même à domicile), le transfert de patients à mobilité réduite,
typiquement des personnes âgées dont les jambes ne sont plus assez fortes pour leur
permettre de marcher sur des distances supérieures à quelques mètres.
[0019] Ce fauteuil
1 comprend, en premier lieu, un châssis
2 pourvu d'une paire de longerons
3 et d'une traverse
4 centrale reliant les longerons
3.
[0020] Le fauteuil
1 comprend, en deuxième lieu, un siège
5 destiné à accueillir un patient et pourvu à cet effet d'une assise
6 et d'un dossier
7, ainsi que, le cas échéant (comme dans l'exemple illustré), d'accoudoirs
8 et d'un appuie-tête
9. Le siège
5 est monté sur le châssis
2, par exemple par l'intermédiaire d'un vérin
10 solidaire de la traverse
4, dans lequel est logée une
tige 11 de vérin solidaire de l'assise
6.
[0021] Divers réglages peuvent être prévus : l'assise
6 peut être réglable en hauteur et/ou en profondeur (c'est-à-dire longitudinalement)
; les accoudoirs
8 peuvent être réglables en hauteur et/ou en largeur ; l'appuie-tête
9 peut être réglable en hauteur et/ou en inclinaison.
[0022] Le fauteuil
1 comprend, en troisième lieu, des roues
12, 13 montées sur le châssis
2. Comme on peut le voir notamment sur les figures 1 à 4, le fauteuil
1 comprend, dans l'exemple illustré, quatre roues
12, 13, à savoir deux roues
12 avant et deux roues
13 arrière. Chaque roue
12, 13 est montée à l'extrémité d'un longeron
3.
[0023] Chaque roue
12, 13 comprend une jante
14 montée en rotation sur un axe
15 solidaire d'une chape
16 elle-même montée en rotation autour d'un axe vertical par rapport à une chemise
17 formée à l'extrémité du longeron
3.
[0024] Chaque roue
12, 13 possède en outre une bande
18 de roulement, de préférence caoutchoutée, qui entoure la jante
14.
[0025] Les roues
12, 13 définissent ensemble un plan
19 de roulage qui, lorsque le fauteuil est posé sur un sol dépourvu d'aspérités, est
confondu avec celui-ci.
[0026] Le fauteuil
1 comprend de préférence un guidon
20 monté derrière le dossier
7 pour permettre la saisie et le déplacement du fauteuil
1 par un aide-soignant, à la manière d'un chariot.
[0027] Le fauteuil
1 comprend, en quatrième lieu, au moins un frein
21 conçu pour bloquer au moins l'une des roues
12, 13. Dans l'exemple illustré, le fauteuil est équipé de deux freins
21, associés aux roues
13 arrière.
[0028] Chaque frein
21 comprend un coulisseau
22 à une extrémité inférieure duquel est fixé un patin
23 ayant une surface complémentaire de la bande
18 de roulement. Le frein
21 comprend par ailleurs un doigt
24 solidaire du coulisseau
22, à une extrémité supérieure de celui-ci. Comme illustré sur les figures 5 et 7, ce
doigt
24 présente de préférence une forme conique, arrondie à son extrémité. Le frein
21 est déplaçable en translation par rapport au châssis
2 (et plus précisément par rapport à la chemise
17) entre une position de roulage (figure 5) dans laquelle le patin
23 est écarté de la bande
18 de roulement, et une position de freinage dans laquelle le patin
23 est appliqué contre la bande
18 de roulement (figure 7), ce qui, en conditions normales d'utilisation (sol non glissant,
patient de poids raisonnable), bloque par friction le fauteuil
1 en position. Un mécanisme supplémentaire (non représenté) peut être optionnellement
prévu pour, en position de freinage, bloquer en outre la rotation de la roue autour
de son axe vertical.
[0029] Le fauteuil
1 comprend, en cinquième lieu, un mécanisme
25 d'actionnement du frein
21. Ce mécanisme
25 comprend un ressort
26 de rappel, de préférence un ressort de compression, qui sollicite le frein
21 vers sa position de roulage. Dans l'exemple illustré, le ressort
26 est interposé entre un épaulement
27 formé à l'intérieur de la chemise
17, et une partie
28 supérieure élargie du coulisseau
22.
[0030] Le mécanisme
25 d'actionnement du frein
21 comprend par ailleurs une came
29 coopérant avec le doigt
24 pour déplacer le frein 21. Cette came
29 est montée en rotation par rapport au châssis
2 (et plus précisément par rapport à la chemise
17) autour d'un axe horizontal, entre une position de roulage dans laquelle la came
29 laisse (via le doigt
24) le frein
21 occuper sa position de freinage, et une position de freinage dans laquelle la came
29 place (via le doigt
24) le frein
21 dans sa position de roulage.
[0031] Comme on le voit bien dans les médaillons de détail des figures 5 et 7, la came
29 est munie d'un cran
30 d'arrêt propre à accueillir le doigt
24. Ce cran
30 d'arrêt est, dans l'exemple illustré, formé par une échancrure creusée radialement
dans une périphérie
31 (par ailleurs essentiellement circulaire) de la came
29.
[0032] Comme on le voit aussi dans les médaillons de détail des figures 5 et 7, la came
29 comprend un deuxième cran
32, adjacent au premier cran
30 et séparé de celui-ci par une dent
33 en saillie, et une rampe
34 qui relie le deuxième cran
32 à la périphérie
31 circulaire de la came
29. La came
29 comprend, en son centre, un trou
35 à contour hexagonal.
[0033] Le fauteuil
1 comprend, en sixième lieu, un levier
36 de commande, monté en rotation par rapport au châssis
2, conçu pour entraîner la came
29 en rotation et ainsi actionner ou libérer le(s) frein(s).
[0034] Plus précisément, ce levier
36 est monté en rotation sur les chemises
17 autour d'un axe
37 horizontal d'articulation. Le levier
36 est rendu solidaire en rotation de la (ou chaque) came
29 au moyen d'une broche
38 à section hexagonale enfilée dans le trou
35 central, complémentaire, de la came
29. Comme on le voit sur l'exemple illustré sur la figure 3, l'axe
37 d'articulation n'est pas nécessairement unitaire : il est ici formé par deux articulations
37 coaxiales portées par chacune des chemises
17.
[0035] Le levier
36 est mobile entre :
∘ une position de freinage dans laquelle le levier 36 place la came 29 en position de freinage,
∘ une position de roulage dans laquelle le levier 36 place la came 29 en position de roulage.
[0036] Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 3, le levier
29 comprend une paire de pédales
39, 40 qui s'étendent à l'opposé l'une de l'autre à partir de l'axe
37 d'articulation du levier
36, à savoir une pédale
39 supérieure de commande de la position de freinage, et une pédale
40 inférieure de commande de la position de roulage. La pédale
39 supérieure est ici formée de deux sections
41 en L non jointives. Quant à la pédale
40 inférieure, elle est avantageusement monobloc, et comprend une barre
42 transversale qui se raccorde aux articulations par deux sections
43 d'extrémité coudées.
[0037] En position de roulage, la came
29 est orientée angulairement de telle sorte que le premier cran
30 s'ouvre vers le bas, le doigt
24 y étant logé (figure 5) sous l'action du ressort
26 de rappel qui sollicite le doigt
24 en direction de l'axe de la came
29.
[0038] La dent
33 s'oppose à la rotation de la came
29 en exerçant sur le flanc du doigt
24 un effort essentiellement tangentiel. Pour déloger le doigt
24 du cran
30, il est nécessaire d'imprimer à la came
29 (par poussée sur la pédale
39 supérieure, comme suggéré par la flèche
F1 sur la figure 6) un mouvement de rotation (dans le sens de la flèche
F2 dans le médaillon de détail de la figure 7) en lui appliquant un couple moteur supérieur
à une valeur seuil permettant de repousser le doigt
24, à l'encontre du ressort
26 de rappel (flèche
F3 dans le médaillon de détail de la figure 7), en faisant glisser la dent
33 sur l'extrémité du doigt
24.
[0039] Le ressort
26 est taré, et la came
29 dimensionnée, pour que la valeur seuil du couple moteur soit supérieure ou égale
à 5 Nm. Selon un mode préféré de réalisation, cette valeur seuil est comprise entre
5 Nm et 30 Nm. Il est possible, mais déconseillé, de dépasser cette dernière valeur,
car le bras de levier (en d'autres termes, la longueur de la pédale
39 supérieure, mesurée à partir de l'axe
37 d'articulation du levier
36) nécessaire pour manoeuvrer la came
29 est alors relativement important, et on expose en outre la came
29 à un risque de rupture. On aborde à nouveau cette question ci-après.
[0040] Le fauteuil
1 comprend, en septième lieu, un repose-pied
44 monté sur le châssis
2, destiné à accueillir les pieds du patient et à les surélever par rapport au sol lors
du roulage, tout en permettant au patient de prendre appui sur le sol lorsqu'il doit
se relever (avec ou sans aide).
[0041] Ce repose-pied
44 est indépendant de l'assise
6, auquel il n'est relié par aucun mécanisme. Le repose-pied
44 est en revanche mobile par rapport au châssis
2, entre une position basse (figure 4) dans laquelle le repose-pied
44 s'étend au voisinage du plan
19 de roulage, et une position haute écartée de la position basse.
[0042] Le fauteuil
1 comprend, en huitième lieu, un mécanisme
45 d'actionnement du repose-pied
44 pour permettre le déplacement de celui-ci de sa position basse à sa position haute,
et réciproquement.
[0043] Ce mécanisme
45 d'actionnement comprend au moins un bras
46 de levage relié au repose-pied
44 et monté articulé par rapport au châssis
2.
[0044] Selon un mode de réalisation préféré illustré sur les figures, le mécanisme
45 d'actionnement du repose-pied comprend une paire de bras
46, 47 de levage superposés, à savoir un bras
46 supérieur et un bras
47 inférieur, montés articulés, d'une part, par rapport au châssis
2 (par exemple au moyen de boulons
48 formant une articulation arrière) par une extrémité arrière et, d'autre part, par
rapport au repose-pied
44 par une extrémité avant.
[0045] Comme illustré sur la figure 1, chaque bras
46, 47 est monté articulé, par son extrémité arrière, sur la traverse
4, et s'étend entre les longerons
3 du côté des roues
12 avant. L'articulation sur le repose-pied
44 s'effectue par l'intermédiaire d'une chape
49 dans laquelle sont reçues et fixées (par exemple au moyen de boulons
50 formant une articulation avant) les extrémités avant des bras
46, 47 de levage. Les bras
46, 47 sont de longueur égale et forment ainsi un parallélogramme déformable qui permet
de déplacer le repose-pied
44 en maintenant son assiette constante.
[0046] Le mécanisme
45 d'actionnement du repose-pied
44 comprend en outre une tringle
51 couplée au levier
36 par une extrémité arrière et portant, à une extrémité avant, un suiveur
52 de came en appui contre l'un des bras
46, 47 de levage.
[0047] Selon un mode préféré de réalisation illustré sur les figures, le mécanisme
45 d'actionnement du repose-pied
44 comprend, pour l'équilibrage des efforts, une paire de tringles
51 identiques qui s'étendent parallèlement, entre les longerons
3.
[0048] Plus précisément, et comme cela est visible sur la figure 2, à son extrémité arrière,
chaque tringle
51 est couplée au levier
36 en étant articulée sur la pédale
40 inférieure, par exemple sur une patte
53 en saillie solidaire de celle-ci. L'articulation est par exemple réalisée au moyen
de boulons
54.
[0049] A leur extrémité avant, les tringles
51 sont reliées par un arbre
55 portant un galet (par exemple un roulement) qui forme le suiveur
52 de came. Ce galet
52 est en contact roulant avec une plaque
56 d'appui prévue sur le bras
46 supérieur de levage.
[0050] Comme on le voit dans le médaillon de détail de la figure 2, chaque tringle
51 est pourvue d'une fenêtre
57 oblongue qui coopère avec un pion
58 de guidage solidaire du châssis
2. Selon un mode particulier de réalisation, ce pion
58 de guidage est coaxial avec l'articulation du bras
47 inférieur de guidage sur le châssis
2. Ce pion
58 est par exemple formé par le corps d'un boulon
48 de fixation du bras
47 inférieur sur le châssis
2.
[0051] La manoeuvre du repose-pied
44 est commandée par le levier
36. En position de roulage, le levier
36 place, via la (les) tringle(s)
51, le repose-pied
44 dans sa position haute. Plus précisément, l'exercice d'une poussée (flèche
F4, figure 4) sur la pédale
40 inférieure provoque la rotation du levier
36 et le déplacement de la tringle
51 vers l'avant (flèche
F5, figure 4), celle-ci étant guidée par le coulissement du pion
58 dans la fenêtre
57. La (les) tringle(s)
51 exerce(nt) alors une poussée, via le galet
52, sur la plaque
56 d'appui et contraint par conséquent le bras
46 supérieur de levage à pivoter autour de son articulation
48 arrière, ce qui entraîne solidairement la rotation du bras
47 inférieur et la remontée du repose-pied
44 vers sa position haute (flèche
F6, figure 4). La butée de fin de course angulaire du levier
36 (déterminant la position haute du repose-pied
44) est réalisée par la fenêtre
57 oblongue, à une extrémité arrière de laquelle vient s'appliquer le pion
58 de guidage. Nous avons vu que dans cette position de roulage, le frein
21 libère les roues
13 arrière. De la sorte, il est possible à l'aide-soignant de déplacer librement le
fauteuil
1, les pieds du patient étant surélevés par le repose-pied
44 et ne formant ainsi aucun obstacle au roulage.
[0052] A contrario, en position de freinage, le levier
36 permet au repose-pied
44 d'occuper sa position basse. En effet, la poussée (flèche
F1, figure 6) exercée sur la pédale
39 supérieure provoque la rotation inverse du levier
36 et le déplacement de la (des) tringle(s)
51 vers l'arrière (flèche
-F5, figure 6). Sous l'effet du poids propre du repose-pied
44 et des bras
46, 47 de levage, auxquels s'ajoute, lorsque les pieds d'un patient sont en appui sur le
repose-pied
44, le poids de ceux-ci, les bras
46, 47 pivotent en sens inverse et le repose-pied
44 s'abaisse (flèche
-F6, figure 6) au fur et à mesure que le galet
52 s'escamote vers l'arrière, jusqu'à ce que le repose-pied
44 atteigne sa position basse. La butée de fin de course angulaire du levier
36
[0053] (déterminant la position basse du repose-pied
44) est réalisée par la fenêtre
57 oblongue, à une extrémité avant de laquelle vient s'appliquer le pion
58 de guidage. Nous avons vu que, dans cette position de freinage, le frein
21 bloque les roues
13 arrière. De la sorte, le fauteuil
1 est à l'arrêt et les pieds du patient sont en appui sur le sol par l'intermédiaire
du repose-pied
44, ce qui permet au patient de se relever (avec ou sans aide).
[0054] L'architecture du mécanisme d'actionnement du repose-pied est telle qu'en position
de roulage le poids combiné du repose-pied
44, des bras
46, 47 et des pieds du patient est insuffisant pour faire basculer le levier
36 vers sa position de freinage, le couple généré sur l'axe
37 d'articulation du levier
36 étant insuffisant pour déloger le doigt
24 du cran
30 de la came
29.
[0055] On note, en référence à la figure 4 :
L1 la longueur des bras 46, 47 de levage, mesurée entre les axes 48, 50 d'articulation ;
L2 l'entraxe entre le galet 52 et l'articulation 48 arrière du bras 46 supérieur, en position de roulage ;
L3 la distance de l'articulation 54 arrière de la tringle 51 à l'axe 37 d'articulation du levier 36 ;
A1 l'angle des bras 46, 47 de levage avec le plan 19 de roulage, en position de roulage ;
A2 l'angle du bras 46 supérieur de levage avec la tringle 51, en position de roulage ;
A3 l'angle entre la tringle 51 et le segment (en trait mixte sur la figure 4) joignant l'articulation 54 de la tringle 51 à l'axe 37 d'articulation du levier 36 ;
F l'effort qui s'exerce sur l'articulation 50 avant du bras 46 supérieur, par les poids combinés des bras 46, 47, du repose-pied 44 et des pieds du patient ;
C le couple qui s'exerce sur l'axe 37 d'articulation du levier 36, résultant de l'effort F.
[0056] Il est aisé de démontrer que le couple C se calcule à l'aide de la formule suivante
:
[0057] On fournit ci-après un exemple de valeurs pour les paramètres précités :
L1 |
250 mm |
L2 |
100 mm |
L3 |
80 mm |
A1 |
15° |
A2 |
10° |
A3 |
60° |
F |
100 N (≈10kg) |
[0058] La formule ci-dessus permet de déduire la valeur du couple C, soit 3 Nm environ.
Ce calcul ne tient cependant pas compte des frottements, en particulier entre le pion
58 et le bord de la fenêtre
47. En effet, le pion oppose au mouvement de la tringle
51 vers l'arrière un effort résistant de frottement sensiblement proportionnel à l'effort
F (le coefficient de proportionnalité dépendant des matériaux choisis pour le pion
58 et la tringle
51) et dirigé vers l'avant, dans l'axe de la tringle
51. Cet effort réduit considérablement, dans la pratique, le couple C appliqué sur l'axe
37 d'articulation du levier. Quoi qu'il en soit, la valeur du couple C est très inférieure
à la valeur seuil (supérieure à 5 Nm) du couple moteur permettant de manoeuvrer la
came
29 qui, en conséquence, demeure en position de roulage tant qu'aucune poussée suffisante
n'est exercée sur la pédale
39 supérieure.
[0059] Dès lors qu'une telle poussée est exercée (au pied par l'aide-soignant), comme suggéré
par la flèche
F1 sur la figure 6, et que cette poussée génère sur l'axe
37 d'articulation du levier
36 un couple dont la valeur est supérieure à la valeur seuil, la came
29 peut pivoter, dégageant le doigt
24 du cran
30, et le frein
21 peut être déplacé vers sa position de freinage tandis que le repose-pied
44 est simultanément libéré par le galet
52 pour reprendre sa position basse.
[0060] On note
L4 la longueur de la pédale
39 supérieure, mesurée à partir de l'axe
37 d'articulation du levier, et C' le couple généré sur l'axe
37 d'articulation du levier par un effort, noté F', exercé suivant la flèche
F1 sur la pédale
39 supérieure, destiné à placer le frein
21 en position de freinage. Le couple C' se calcule à l'aide de la formule suivante
:
[0061] Ainsi, pour un effort F' de 150 N (soit environ 15 kg) et une
longueur L4 de 125 mm, le couple C' généré est de 18,75 Nm.
[0062] Ce couple suffit largement à manoeuvrer la came
29, lorsque la valeur seuil du couple moteur est inférieure à 15 Nm.
[0063] En maintenant la longueur
L4, et en exerçant un effort F' de 240 Nm (soit environ 25 kg), le couple C' généré est
de 30 Nm, permettant de manoeuvrer la came
29 dans tous les cas (nous avons vu que 30 Nm est la valeur seuil maximale conseillée).
[0064] On notera que les valeurs numériques fournies ci-dessus le sont uniquement à titre
d'exemple mais ne sont cependant ni impératives, ni limitatives.
[0065] D'une manière générale, on comprend que les paramètres
A1, A2 L1 et
L2 notamment, permettent de faire varier le couple C. Pour éviter que ce couple n'atteigne
la valeur seuil permettant de manoeuvrer la came
29 et ainsi de déplacer le frein
21 en position de freinage sans action sur le levier
36, on veillera, de préférence, à ce qu'en position de roulage l'angle
A1 ne dépasse pas 20°, tout en étant avantageusement supérieur ou égal à 10°. Une valeur
de 15° environ (comme dans l'exemple proposé ci-dessus) représente un bon compromis.
[0066] De même, l'angle
A2 est de préférence inférieur à 15°. Une valeur de 10° environ (comme dans l'exemple
proposé ci-dessus) représente également un bon compromis.
[0067] Le fauteuil
1 qui vient d'être décrit offre un certain nombre d'avantages.
[0068] Premièrement, le repose-pied
44 étant indépendant de l'assise
6, il n'oblige pas le patient à s'aider des bras pour se relever. En d'autres termes,
dès lors que l'aide-soignant a actionné le frein
21, le repose-pied
44 passant en position basse permet au patient de se relever en prenant appui sur le
sol. Il en résulte une contribution à l'autonomie des patients. Par « indépendant
» est signifié ici que la structure et le fonctionnement du repose-pied ne sont pas
liés à l'assise, l'actionnement du repose-pied ne dépendant pas de l'assise. Il n'existe
ainsi aucun lien fonctionnel et structurel entre ce qui est au dessus du châssis (et
notamment l'ensemble de la structure de l'assise, du dossier, des accoudoirs, de l'appui
tête qui peuvent être réalisés selon différents design), et la structure du châssis
lui-même.
[0069] Deuxièmement, de manière subsidiaire, cette autonomie accrue des patients rend l'utilisation
du fauteuil 1 plus sûre et ergonomique pour les aides-soignants, qui ne sont pas systématiquement
contraints d'aider les patients à se relever.
[0070] Troisièmement, lorsque l'aide-soignant aide le patient à se relever ou à s'installer,
il peut compter sur un appui ferme des pieds de celui-ci au sol, le repose-pied
44 étant en position basse. Le travail de l'aide-soignant s'en trouve ainsi facilité.
[0071] Quatrièmement, les mécanismes
25, 45 d'actionnement des freins
21 et du repose-pied
44 sont de fabrication relativement simple, et ne nécessitent que peu d'opérations de
maintenance.
[0072] Cinquièmement, de manière subsidiaire, ces mécanismes
25, 45 sont robustes et garantissent une bonne longévité du fauteuil
1.
[0073] Sixièmement, ces mécanismes
25, 45 sont compacts et légers, ce qui allège le fauteuil
1 et facilite son utilisation, en particulier son déplacement et sa manipulation lors
des (rares) opérations de maintenance.
[0074] Le mouvement de montée et descente du repose-pied ne résulte pas de ce que le patient
s'assoit ou se lève, mais est provoqué par l'aide-soignant. Dès que l'aide-soignant
a actionné le frein, le repose-pied est passé en position basse, sans que le patient
ait du, pour ce faire, se lever du siège à la force des bras.
1. Fauteuil
(1) roulant comprenant :
- un châssis (2), une assise (6) montée sur le châssis (2) et des roues avant (12) et des roues arrières (13) montées sur le châssis (2), ces roues (12, 13) ayant chacune une bande (18) de roulement et définissant ensemble un plan (19) de roulage,
- au moins un frein (21) muni d'un patin (23) et d'un doigt (24) formant suiveur de came, ce frein (14) étant associé à une roue arrière (13) et déplaçable en translation par rapport au châssis (2) entre une position de roulage dans laquelle le patin (23) est écarté de la bande (18) de roulement de la roue, et une position de freinage dans laquelle le patin (23) est appliqué contre la bande (18) de roulement,
- un mécanisme (25) d'actionnement du frein (21), qui comprend :
∘ une came (29) coopérant avec le doigt (24), cette came (29) étant montée en rotation par rapport au châssis (2) entre une position de roulage dans laquelle, via le doigt (24), la came (29) permet au frein (21) d'occuper sa position de roulage, et une position de freinage dans laquelle, via
le doigt (24), la came (29) place le frein (21) dans sa position de freinage,
∘ un ressort (26) de rappel qui sollicite le frein (21) vers sa position de roulage ;
- un repose-pied (44) monté sur le châssis (2), mobile par rapport à celui-ci entre une position basse dans laquelle le repose-pied
(44) s'étend au voisinage du plan (19) de roulage, et une position haute écartée de la position basse,
- un mécanisme (45) d'actionnement du repose-pied (44), qui comprend un bras (46) de levage relié au repose-pied (44) et monté articulé par rapport au châssis (2), et une tringle (51) portant, à une extrémité avant, un suiveur (52) de came en appui contre le bras (46) de levage ;
- un levier (36) de commande monté en rotation par rapport au châssis (2), ce levier (36) étant solidaire en rotation de la came (29) et couplé à la tringle (51) par une extrémité arrière de celle-ci, ce levier (36) étant mobile entre :
∘ une position de freinage dans laquelle le levier (36) place la came (29) en position de freinage et dans laquelle le levier (36) permet au repose-pied (44) d'occuper sa position basse,
∘ une position de roulage dans laquelle le levier (36) place la came (29) en position de roulage et dans laquelle, via la tringle (51), le levier (36) place le repose-pied (44) dans sa position haute,
le repose-pied
(44) étant indépendant de l'assise
(6) et son fonctionnement n'étant pas lié à l'assise, l'actionnement du repose-pied ne
dépendant pas de l'assise, la came
(29) étant munie d'un cran
(30) d'arrêt dans lequel, en position de roulage, le doigt
(24) du frein
(21) est logé.
2. Fauteuil (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que, en position de roulage, le bras (46) de levage forme avec le plan (19) de roulage un angle (A1) compris entre 10 et 20°.
3. Fauteuil (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que, en position de roulage, le bras (46) de levage forme avec le plan (19) de roulage un angle (A1) d'environ 15°.
4. Fauteuil (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, en position de roulage, la tringle (51) forme avec le bras (46) de levage un angle (A2) inférieur à 15°.
5. Fauteuil (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la tringle (51) forme avec le bras (46) de levage un angle (A2) de 10° environ.
6. Fauteuil (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bras (46) de levage comprend une plaque (56) d'appui, et en ce que le suiveur (52) de came porté par la tringle (51) se présente sous forme d'un galet en contact roulant avec la plaque (56) d'appui.
7. Fauteuil (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme (45) d'actionnement du repose-pied (44) comprend une paire de bras (46, 47) de levage superposés, à savoir un bras (46) supérieur et un bras (47) inférieur, montés articulés, d'une part, par rapport au châssis (2) par une extrémité arrière et, d'autre part, par rapport au repose-pied (44) par une extrémité avant pour former un parallélogramme déformable.
8. Fauteuil (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tringle (51) est pourvue d'une fenêtre (57) oblongue qui coopère avec un pion (58) de guidage solidaire du châssis (2).
9. Fauteuil (1) selon les revendications 7 et 8, prises en combinaison, caractérisé en ce que le pion (58) de guidage est coaxial avec l'articulation (48) du bras (46) inférieur de levage sur le châssis (2).
10. Fauteuil (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le levier (36) comprend une paire de pédales qui s'étendent à l'opposé l'une de l'autre à partir
d'un axe (37) d'articulation du levier (36), à savoir une pédale (39) supérieure de commande de la position de freinage, et une pédale (40) inférieure de commande de la position de roulage, la tringle (51) du mécanisme d'actionnement du repose-pied (44) étant couplée au levier (36) en étant articulée sur la pédale (40) inférieure.
1. Rollstuhl (1), umfassend:
- ein Fahrgestell (2), einen auf dem Fahrgestell (2) montierten Sitz (6) sowie Vorderräder
(12) und Hinterräder (13), die am Fahrgestell (2) montiert sind, wobei diese Räder
(12, 13) jeweils eine Lauffläche (18) haben und zusammen eine Fahrebene (19) definieren,
- mindestens eine Bremse (21), die mit einem Klotz (23) und einem Finger (24) versehen
ist, der einen Nockenfolger bildet, wobei diese Bremse (14) einem Hinterrad (13) zugeordnet
und bezüglich des Fahrgestells (2) zwischen einer Fahrposition, in der der Klotz (23)
von der Lauffläche (18) des Rads entfernt ist, und einer Bremsposition, in der der
Klotz (23) an der Lauffläche (18) anliegt, translatorisch verschiebbar ist,
- einen Mechanismus (25) zur Betätigung der Bremse (21), der Folgendes umfasst:
• einen Nocken (29), der mit dem Finger (24) zusammenwirkt, wobei dieser Nocken (29)
bezüglich des Fahrgestells (2) zwischen einer Fahrposition, in der der Nocken (29)
über den Finger (24) gestattet, dass die Bremse (21) ihre Fahrposition einnimmt, und
einer Bremsposition, in der der Nocken (29) die Bremse (21) über den Finger (24) in
ihre Bremsposition platziert, drehbar montiert ist,
• eine Rückholfeder (26), die die Bremse (21) zu ihrer Fahrposition hin beaufschlagt,
- eine Fußstütze (44), die am Fahrgestell (2) montiert und diesbezüglich zwischen
einer unteren Position, in der sich die Fußstütze (44) in der Nähe der Fahrebene (19)
erstreckt, und einer von der unteren Position beabstandeten oberen Position beweglich
ist,
- einen Mechanismus (45) zur Betätigung der Fußstütze (44), der einen Hebearm (46),
der mit der Fußstütze (44) verbunden und gelenkig bezüglich des Fahrgestells (2) montiert
ist, und eine Stange (51) umfasst, die an einem vorderen Ende einen Nockenfolger (52)
trägt, der am Hebearm (46) anliegt,
- einen Steuerhebel (36), der bezüglich des Fahrgestells (2) drehbar montiert ist,
wobei dieser Hebel (36) drehfest mit dem Nocken (29) verbunden und an einem hinteren
Ende der Stange (51) an diese gekoppelt ist, wobei dieser Hebel (36) zwischen
• einer Bremsposition, in der der Hebel (36) den Nocken (29) in die Bremsposition
platziert und in der der Hebel (36) gestattet, dass die Fußstütze (44) ihre untere
Position einnimmt,
• einer Fahrposition, in der der Hebel (36) den Nocken (29) in die Fahrposition platziert
und in der der Hebel (36) die Fußstütze (44) über die Stange (51) in ihre obere Position
platziert,
beweglich ist,
wobei die Fußstütze (44) vom Sitz (6) unabhängig ist und ihre Funktionalität nicht
mit dem Sitz verbunden ist, wobei die Betätigung der Fußstütze nicht vom Sitz abhängig
ist,
wobei der Nocken (29) mit einer Raste (30) versehen ist, in der der Finger (24) der
Bremse (21) in Fahrposition aufgenommen ist.
2. Stuhl (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebearm (46) in der Fahrposition mit der Fahrebene (19) einen Winkel (A1) zwischen
10 und 20° bildet.
3. Stuhl (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebearm (46) in der Fahrposition mit der Fahrebene (19) einen Winkel (A1) von
ungefähr 15° bildet.
4. Stuhl (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stange (51) in der Fahrposition mit dem Hebearm (46) einen Winkel (A2) von kleiner
als 15° bildet.
5. Stuhl (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stange (51) mit dem Hebearm (46) einen Winkel (A2) von ungefähr 10° bildet.
6. Stuhl (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebearm (46) eine Stützplatte (56) umfasst und dass der von der Stange (51) getragene
Nockenfolger (52) in der Form einer Kontaktrolle vorliegt, die mit der Stützplatte
(56) rollt.
7. Stuhl (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mechanismus (45) zur Betätigung der Fußstütze (44) ein Paar übereinanderliegender
Hebearme (46, 47) umfasst, und zwar einen oberen Arm (46) und einen unteren Arm (47),
die einerseits über ein hinteres Ende bezüglich des Fahrgestells (2) gelenkig montiert
sind und andererseits über ein vorderes Ende bezüglich der Fußstütze (44) gelenkig
montiert sind, um ein deformierbares Parallelogramm zu bilden.
8. Stuhl (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stange (51) mit einem länglichen Fenster (57) versehen ist, das mit einem fest
mit dem Fahrgestell (2) verbundenen Führungszapfen (58) zusammenwirkt.
9. Stuhl (1) nach Ansprüchen 7 und 8 in Kombination, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungszapfen (58) zu der Gelenkverbindung (48) des unteren Hebearms (46) am
Fahrgestell (2) koaxial ist.
10. Stuhl (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (36) ein Paar Pedale umfasst, die sich von einer Gelenkachse (37) des Hebels
(36) einander gegenüber erstrecken, und zwar ein oberes Pedal (39) zur Steuerung der
Bremsposition und ein unteres Pedal (40) zur Steuerung der Fahrposition, wobei die
Stange (51) des Mechanismus zur Betätigung der Fußstütze (44) an den Hebel (36) gekoppelt
ist, indem sie am unteren Pedal (40) angelenkt ist.
1. Wheelchair (1) comprising:
- a chassis (2), a seating part (6) mounted on the chassis (2) and front wheels (12)
and rear wheels (13) which are mounted on the chassis (2), these wheels (12, 13) each
having a tyre (18) and together defining a rolling plane (19),
- at least one brake (21) equipped with a brake shoe (23) and with a finger (24) forming
a cam follower, this brake (14) being associated with a rear wheel (13) and translationally
moveable with respect to the chassis (2) between a rolling position in which the shoe
(23) is away from the tyre (18) of the wheel and a braking position in which the brake
shoe (23) is pressed against the tyre (18),
- a mechanism (25) for operating the brake (21), which comprises:
o a cam (29) collaborating with the finger (24), this cam (29) being mounted with
the ability to rotate with respect to the chassis (2) between a rolling position in
which, via the finger (24), the cam (29) allows the brake (21) to occupy its rolling
position, and a braking position in which, via the finger (24), the cam (29) places
the brake (21) in its braking position,
o a return spring (26) which urges the brake (21) towards its rolling position;
- a footrest (44) mounted on the chassis (2), able to move with respect to the latter
between a down position in which the footrest (44) extends in the vicinity of the
rolling plane (19) and an up position separated from the down position,
- a mechanism (45) for actuating the footrest (44), which comprises a lifting arm
(46) connected to the footrest (44) and mounted articulated with respect to the chassis
(2), and a link rod (51) which, at a front end, bears a cam follower (52) bearing
against the lifting arm (46);
- an operating lever (36) mounted to rotate with respect to the chassis (2), this
lever (36) rotating as one with the cam (29) and being coupled to the link rod (51)
via a rear end of the latter, this lever (36) being able to move between:
∘ a braking position in which the lever (36) places the cam (26) in the braking position
and in which the lever (36) allows the footrest (44) to occupy its down position,
∘ a rolling position in which the lever (36) places the cam (29) in the rolling position
and in which, via the link rod (51), the lever (36) places the footrest (44) in its
up position,
the footrest (44) being independent of the seating part (6) and its operation not
being connected with the seating part, actuation of the footrest not being dependent
on the seating part,
the cam (29) being provided with a stop notch (30) in which, in the rolling position,
the finger (24) of the brake (21) is housed.
2. Wheelchair (1) according to Claim 1, characterized in that, in the rolling position, the lifting arm (46) forms, with the rolling plane (19),
an angle (A1) of between 10 and 20°.
3. Wheelchair (1) according to Claim 2, characterized in that, in the rolling position, the lifting arm (46) forms, with the rolling plane (19),
an angle (A1) of around 15°.
4. Wheelchair (1) according to one of the preceding claims, characterized in that, in the rolling position, the link rod (51) forms with the lifting arm (46) an angle
(A2) smaller than 15°.
5. Wheelchair (1) according to Claim 4, characterized in that the link rod (51) forms, with the lifting arm (46), an angle (A2) of around 10°.
6. Wheelchair (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the lifting arm (46) comprises a pressure plate (56), and in that the cam follower (52) borne by the link rod (51) takes the form of a roller in rolling
contact with the pressure plate (56).
7. Wheelchair (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the mechanism (45) for actuating the footrest (44) comprises a pair of superposed
lifting arms (46, 47), namely an upper arm (46) and a lower arm (47) which are mounted
articulated, on the one hand, with respect to the chassis (2) via a rear end and,
on the other hand, with respect to the footrest (44) via a front end so as to form
a deformable parallelogram.
8. Wheelchair (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the link rod (51) is provided with an oblong aperture (57) which collaborates with
a guide pin (58) secured to the chassis (2).
9. Wheelchair (1) according to Claims 7 and 8 considered in combination, characterized in that the guide pin (58) is coaxial with the articulation (48) of the lower lifting arm
(46) to the chassis (2).
10. Wheelchair (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the lever (36) includes a pair of pedals which extend one away from the other from
an axis (37) of articulation of the lever (36), namely an upper pedal (39) for controlling
the braking position, and a lower pedal (40) for controlling the rolling position,
the link rod (51) of the mechanism (44) for actuating the footrest being coupled to
the lever (36) by being articulated to the lower pedal (40).