DISPOSITIF D'AIDE A LA MARCHE PAR SOUTENEMENT

Description

[0001] La présente invention concerne un dispositif d'aide à la marche réelle par soutènement d'un individu assisté.

[0002] On entend dans la présente description, par l'expression « marche réelle », le fait que le dispositif permet à l'individu qui l'utilise de se déplacer réellement dans l'espace, par opposition aux dispositifs d'aide à la marche sur tapis de marche ou en bassin de rééducation. Au contraire, le dispositif selon l'invention est assimilable à un déambulateur. On entend en outre par l'expression « par soutènement » le fait que le dispositif est du type assistant la marche par délestage de l'individu d'une partie ou de la totalité de son propre poids. Le soutènement peut ainsi être partiel ou total.

[0003] De façon générale, le dispositif selon l'invention est du type recréant le contexte de la marche dans un bassin de rééducation, mais en situation réelle au sol.

[0004] On connait à l'heure actuelle des dispositifs pour l'aide à la marche des individus, notamment mis en oeuvre dans le contexte d'une rééducation, pour la reprise du schéma moteur du patient. Parmi ces dispositifs, on peut citer les déambulateurs, constitués d'une structure destinée à supporter le poids de l'individu assisté et montée sur roulettes. Ce type de dispositifs, s'il permet une déambulation réelle, s'avère cependant insuffisant pour permettre un soutènement de l'individu qui soit adapté à ses problèmes de motricité spécifiques, et/ou à une rééducation active, évolutive et parfaitement appropriée à chaque individu, quels que soient ses besoins particuliers. En outre, le soutènement n'y est effectué que par la force des bras de l'utilisateur, ce qui est peu satisfaisant du point de vue du confort d'utilisation.

[0005] Le document US 2005/0288157 décrit un dispositif d'aide à la marche par soutènement du poids du corps d'un individu assisté, ce soutènement pouvant être programmé par le thérapeute par le biais d'une unité de contrôle. Ce dispositif comporte une structure support montée sur roues, qui comprend une unité de support pelvien destinée à soutenir l'individu, et un actionneur apte à appliquer à cette unité de support une force verticale par rapport à la base du dispositif, de sorte à pouvoir soulager une partie du poids de l'individu assisté.

[0006] La présente invention vise à remédier aux inconvénients des dispositifs d'aide à la marche par soutènement proposés par l'art antérieur, notamment à ceux exposés ci-avant, en proposant un tel dispositif qui soit apte à prendre en compte les spécificités de déficience motrice de chaque individu, et à lui procurer une assistance à la marche réelle parfaitement appropriée. L'invention vise en outre à ce que ce dispositif présente un confort d'utilisation élevé.

[0007] A cet effet, il est proposé selon l'invention un dispositif d'aide à la marche réelle par soutènement du poids du corps d'un individu assisté, ce soutènement étant programmable et différencié selon chacun des appuis droit ou gauche de l'individu. Ce dispositif comporte :

• une structure support montée sur roues, qui comprend un élément supérieur destiné à soutenir l'individu et un élément inférieur destiné à prendre appui sur le sol, l'élément supérieur étant rendu mobile par rapport à l'élément inférieur selon un axe vertical par l'interposition d'un système coulissant qui est actionné par un système d'actionneur apte à surélever l'élément supérieur par rapport à l'élément inférieur et à soulever ainsi l'individu assisté ;
• un système de capteurs de force gravitaire apte à réaliser la pesée de l'élément supérieur soutenant l'individu assisté ;
• un système de mesure de position des membres inférieurs de l'individu, c'est-à-dire de ses jambes. On entend par mesure de position des membres inférieurs de l'individu la détermination de la position relative de chacun de ces membres inférieurs soit l'un par rapport à l'autre, soit par rapport à un ou des points fixes sur le dispositif, soit par rapport au sol, ou encore la détermination de leur vitesse de déplacement, ou de toute autre paramètre permettant de déterminer lequel de ces membres inférieurs se trouve en phase d'appui au sol et lequel se trouve en phase dite d'envol, définie comme la phase s'intercalant entre deux phases d'appui au sol successives d'un même membre inférieur.

[0008] Selon l'invention, le système d'actionneur est asservi au système de capteurs de force gravitaire et il est commandé par un système de programmation et de gestion de soutènement, en fonction de la mesure de position des jambes de l'individu réalisée par le système de mesure de position des jambes de l'individu, de sorte que ledit soutènement peut être différencié selon chacun des appuis droit ou gauche dudit individu. Le dispositif selon l'invention facilite la déambulation en réduisant la gravité par soutènement, et de manière différenciée pour chaque membre inférieur de l'individu. Le soutènement de la personne assisté est global, car il concerne le corps pris en bloc et dans son intégralité. Au cours de la marche, ce soutènement est programmable avec précision, et il est avantageusement différencié selon chacun des appuis droit ou gauche de l'individu, c'est-à-dire selon lequel de ses membres inférieurs se trouve en appui sur le sol. Il est ainsi possible d'ajuster le soutènement, en jouant sur la hauteur de surélévation de l'élément supérieur par rapport à l'élément inférieur, en fonction des besoins spécifiques de l'individu assisté, pour chacun de son membre inférieur droit et de son membre inférieur gauche.

[0009] Préférentiellement, le dispositif selon l'invention comporte en outre des moyens de quantification du soutènement, mettant en oeuvre le système de capteurs de force gravitaire et le système de programmation et de gestion du soutènement. Le soutènement peut ainsi être quantifié avec précision, notamment selon chacun des appuis droit ou gauche, si bien que les progrès et régressions de l'individu, pour chacun de ses membres inférieures droit et gauche, peuvent être évalués et quantifiés dans le temps. Ceci s'avère en particulier tout à fait avantageux dans le contexte d'une rééducation à la marche de l'individu.

[0010] Le réglage des contraintes gravitaires auxquelles l'individu assisté est soumis permet aux patients à mobilité réduite une remise en charge progressive. Celle-ci procure un bénéfice pour la motricité des membres inférieurs et pour la reprise du schéma moteur du patient ainsi qu'une verticalisation jusque là impossible. L'utilisation de ce dispositif offre de surcroît l'avantage de renforcer la participation du patient et son engagement dans la démarche de soins ; elle l'inscrit de fait dans un processus d'autonomisation. Ce dispositif répond avantageusement aux problématiques posées par toute pathologie de l'appareil locomoteur d'origine traumatique, orthopédique ou dégénérative, qu'elle soit transitoire ou définitive. L'utilisation de ce dispositif est d'autant plus bénéfique pour les patients inaptes à la marche atteints de surcroit de pathologies générales, telles que neurologiques, cardio-pulmonaires ou métaboliques, car elle prévient les conséquences néfastes de l'immobilisation.

[0011] Par rapport aux dispositifs existants proposés par l'art antérieur, le dispositif selon l'invention offre notamment les avantages de :

• permettre une déambulation réelle, puisqu'il ne fonctionne ni avec un tapis de marche, ni en bassin de rééducation,
• assurer un soutènement global de l'individu et non partiel uniquement, c'est-à-dire ne portant que sur une seule partie du corps,
• quantifier précisément le soutènement effectué sur l'individu assisté,
• effectuer un soutènement pouvant ne pas être identique entre appui droit et appui gauche.

[0012] C'est bien cette dernière caractéristique qui ouvre de réelles perspectives thérapeutiques : offrir une adaptabilité permanente et s'inscrire dans une véritable progression du schéma moteur de la marche. Le dispositif selon l'invention est en outre particulièrement adapté pour une utilisation permettant une autonomisation des personnes à domicile.

[0013] Un procédé de mise en oeuvre du dispositif comprend les étapes consistant à déduire à partir de données de mesure de position des membres inférieurs de l'individu par rapport aux données relevées par le système de capteurs de force gravitaire, quel est le membre inférieur de l'individu assisté en appui sur le sol ; programmer un soutènement préalablement défini pour chacun des appuis droit ou gauche de l'individu et ordonner les différentes phases de l'utilisation du dispositif dans un mode automatique qui se déroule comme suit :

• phase de pesée caractérisée par la levée totale de l'individu assisté soutenu par l'élément supérieur, c'est-à-dire la levée de l'élément supérieur par rapport à l'élément inférieur jusqu'à ce que les pieds de l'individu ne soient plus en appui sur le sol, et mise en mémoire de la valeur de poids mesurée par le système de capteurs de force gravitaire,
• phase de programmation du pourcentage de soutènement du poids du corps de l'individu assisté pour chacun des appuis droit et gauche,
• phase de soutènement assisté en ayant la possibilité de dissocier à chaque pas un soutènement correspondant à l'appui gauche et un soutènement correspondant à l'appui droit,
• phase d'arrêt qui interrompt immédiatement le mouvement du système d'actionneur en position de levée totale.

[0014] Le dispositif selon l'invention peut autrement être mis en oeuvre selon un mode manuel, prévoyant un même soutènement pour les deux membres inférieurs de l'individu, ce soutènement étant réglé initialement par réglage de la hauteur de l'élément supérieur par rapport à l'élément inférieur.

[0015] Suivant des modes de réalisation préférés, l'invention répond en outre aux caractéristiques suivantes, mises en oeuvre séparément ou en chacune de leurs combinaisons techniquement opérantes.

[0016] Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, l'élément supérieur comprend une tige dite d'insertion sur laquelle se fixe une assise de positionnement de l'individu destinée à positionner l'individu et à le soulever au niveau du bassin. Une telle caractéristique assure avantageusement que le soutènement de l'individu soit global, c'est-à-dire de tout son poids.

[0017] Afin de répondre à un objectif supplémentaire de l'invention, qui est d'assurer que le dispositif présente un confort d'utilisation élevé pour l'individu assisté, l'assise de positionnement comporte de préférence une coque comprenant un siège périnéal, un appui pubien antérieur et un appui lombaire postérieur.

[0018] Préférentiellement, l'élément supérieur comprend un arceau d'habitacle limité, en arrière par rapport à la direction de marche de l'individu assisté, par une barre de sécurité que l'on peut refermer, et l'appui lombaire postérieur de la coque est chevillé à cette barre de sécurité postérieure, ce qui assure avantageusement un degré élevé de sécurité d'utilisation du dispositif.

[0019] Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, le système de capteur de force gravitaire est constitué par un ou plusieurs capteurs de force à jauges de contrainte permettant la pesée de l'élément supérieur soutenant l'individu assisté. Préférentiellement, le système de capteur de force gravitaire est placé en position médio-sagittale sous la tige d'insertion de l'assise de positionnement de l'individu, si bien que la précision de la pesée de l'élément supérieur soutenant l'individu, effectuée par ce système, est élevée et que les valeurs de pesée obtenues sont représentatives du poids réel de l'individu lorsque l'élément supérieur se trouve en position de levée totale par rapport à l'élément inférieur, position dans laquelle aucun des membres inférieurs de l'individu ne se trouve en appui sur le sol.

[0020] Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le système d'actionneur comporte des moyens de levage de l'élément supérieur par rapport à l'élément inférieur et des moyens de soutènement différencié selon chacun des appuis droit ou gauche de l'individu. Ces moyens peuvent être constitués par un unique organe, par exemple un vérin dont une chape de pied est fixée sur l'élément inférieur et une chape de tige est fixée sous la tige d'insertion de l'assise.

[0021] Préférentiellement, ces moyens sont différenciés, et le système d'actionneur comporte un vérin dit de levage, comportant une chape de pied et une chape de tige, la chape de pied étant fixée sur l'élément inférieur et la chape de tige étant fixée sous la tige d'insertion de l'assise, ce vérin de levage présentant une plus grande course et une plus faible vitesse d'actionnement ; et un vérin dit de soutènement différencié selon chacun des appuis droit ou gauche, également apte à assurer un mouvement relatif de l'élément supérieur par rapport à l'élément inférieur selon un axe sensiblement vertical, et présentant une plus faible course et une plus grande vitesse d'actionnement que le vérin de levage.

[0022] Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, le système de mesure de position des membres inférieurs de l'individu est constitué de capteurs de distance, pouvant être des capteurs infrarouges, notamment placés sur l'avant de l'élément inférieur par rapport à la direction de marche de l'individu, et capables, au cours de la marche de l'individu, de détecter la distance d qui les sépare de chaque membre inférieur de l'individu. De tels capteurs permettent avantageusement de déterminer, en temps réel, lequel des membres inférieurs de l'individu assisté est en phase d'avancée, aussi dite d'envol, et s'apprête à venir en appui sur le sol, et lequel de ces membres est statique.

[0023] L'invention n'exclut pas pour autant tout autre mode de réalisation du système de mesure de position des membres inférieurs de l'individu, tels que des accéléromètres se fixant sur les membres inférieurs respectifs de l'individu par exemple.

[0024] Selon une caractéristique préférée de l'invention, le système de programmation et de gestion de soutènement est inclus dans un boîtier de commande, qui comporte en outre des moyens de commande du système d'actionneur et du système de capteur de force gravitaire. Ce boîtier de commande est de préférence disposé au niveau de l'élément supérieur du dispositif, de sorte à être accessible pour l'individu assisté positionné dans le dispositif de manière à être soutenu par cet élément supérieur.

[0025] Préférentiellement, ces moyens de commande sont actionnables par l'individu de sorte à pouvoir régler manuellement, à tout moment, la position en hauteur de l'élément supérieur par rapport à l'élément inférieur. Une telle caractéristique s'avère notamment tout à fait avantageuse en ce qu'elle permet de limiter les transferts de l'individu dans le déroulement de sa journée. Par exemple, la hauteur de l'élément supérieur du dispositif peut être facilement réglée de sorte à ce que le dispositif puisse s'engager sous une table, l'individu étant alors positionné par rapport à la table de sorte à ce que ses bras puissent y reposer et à pouvoir manger, écrire, travailler, etc., sans avoir à quitter le dispositif d'aide à la marche selon l'invention.

[0026] Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, le dispositif est alimenté en énergie par un système de stockage d'énergie constitué par une ou plusieurs batteries électriques portables, de préférence rechargeables, et préférentiellement fixées sur la base de l'élément inférieur.

[0027] Les roues sur lesquelles repose le dispositif, et plus particulièrement l'élément inférieur, sont en outre de préférence du type multidirectionnelles. Au moins une d'entre elles est en outre préférentiellement équipée de moyens de freinage et/ou de moyens de blocage. Ceci augmente la manoeuvrabilité et la sécurité d'utilisation du dispositif.

[0028] L'invention sera maintenant plus précisément décrite dans le cadre de modes de réalisation préférés, qui n'en sont nullement limitatifs, représentés sur les figures 1 à 5c, dans lesquelles :

• la figure 1 représente un dispositif selon l'invention dans lequel est positionné un individu soutenu dans sa marche, en vue de côté ;
• la figure 2 montre le dispositif et l'individu de la figure 1, en vue de trois-quarts ;
• la figure 3 illustre de façon schématique le fonctionnement du système de mesure de position des membres inférieurs d'un dispositif selon l'invention, lors de différentes phases d'un schéma de marche d'un individu ;
• la figure 4a montre, en vue de côté, un dispositif selon l'invention en position dite haute, dans laquelle l'élément supérieur du dispositif est surélevé au maximum par rapport à l'élément inférieur ;
• la figure 4b montre le dispositif de la figure 4a en vue de dessus ;
• la figure 4c montre le dispositif de la figure 4a en vue de face ;
• la figure 5a représente en vue de côté le dispositif de la figure 4a en position dite basse, dans laquelle l'élément supérieur du dispositif est surélevé au minimum par rapport à l'élément inférieur ;
• la figure 5b montre le dispositif de la figure 5a en vue de dessus ;
• et la figure 5c représente le dispositif de la figure 5a en vue de face.

[0029] Un exemple de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention d'aide à la marche réelle par soutènement d'un individu assisté 100 est représenté sur les figures 1 et 2.

[0030] Ce dispositif comporte une structure support comprenant un élément supérieur 1 et un élément inférieur 2 solidaires l'un de l'autre. L'élément inférieur 2 repose sur le sol par des roues 7, qui sont de préférence au nombre de trois, de préférence encore au nombre de quatre, réparties aux quatre coins de l'élément inférieur 1 de sorte à obtenir la meilleure stabilité au sol possible. Les roues 7 sont de préférence de type multidirectionnelles, et au moins une d'entre elles est de préférence pourvue d'un système de freinage et/ou de blocage.

[0031] L'individu 100 est représenté sur ces figures 1 et 2 dans une position dite opérante, dans laquelle il est soutenu par l'élément supérieur 1.

[0032] L'élément supérieur 1 et l'élément inférieur 2 sont mobilisés entre eux, c'est-à-dire que l'élément supérieur 1 est rendu mobile selon un axe sensiblement vertical par rapport à l'élément inférieur 2, par un système coulissant, par exemple, dans le mode de réalisation particulier représenté sur la figure 1, par un système à quatre barres en X 3, s'étendant entre l'élément inférieur 2 et l'élément supérieur 1 et possédant quatre liaisons pivots antérieures et quatre liaisons glissières postérieures.

[0033] Un tel mode de réalisation du système coulissant n'est cependant nullement limitatif de l'invention, qui s'applique de manière similaire à tout autre système connu de l'homme du métier, tel par exemple qu'un moyen de guidage coulissant de type glissière.

[0034] Le dispositif comporte en outre une tige dite d'insertion 5, intégrée à l'élément supérieur 2, disposée de préférence sensiblement en position médio-sagittale par rapport à l'individu, et sur laquelle est fixée une assise 4 de positionnement et de réception de l'individu assisté 100. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, la tige d'insertion 5 s'étend depuis une partie supérieure de l'élément supérieur 2, jusqu'à l'assise 4. Dans d'autres modes de réalisation préférés de l'invention, non représentés sur les figures, la tige d'insertion 5 est disposée sous l'assise 4, très légèrement en avant par rapport à la position médio-sagittale.

[0035] L'assise de positionnement 4, représentée sur la figure 1, est destinée à positionner l'individu assisté et à le soulever au niveau du bassin. Elle est de préférence, mais non limitativement, constituée d'une coque thermoformée, comprenant un siège périnéal et un appui pubien antérieur. Ce système d'assise peut être complété par un appui lombaire postérieur 9 fixé à une barre de fermeture de sécurité postérieure 6, qui délimite, avec un autre élément constitutif de l'élément supérieur 1, à savoir un arceau d'habitacle antérieur 8, un espace de réception de l'individu assisté. La barre de fermeture de sécurité postérieure 6 est de préférence associée à des moyens de contrôle de sa fermeture, notamment de moyens visuels, tels qu'un voyant lumineux, qui émettent un signal lorsque la barre de fermeture 6 est correctement fermée.

[0036] Cette figure 1 montre également l'intégration de l'assise 4 à la structure support, ainsi que la position d'un système de mesure de position des membres inférieurs 50, c'est-à-dire des jambes, respectivement 101, 102, de l'individu 100. Dans le mode de réalisation de l'invention représenté sur les figures 1 et 2, ce système de mesure comporte deux capteurs de localisation des membres inférieurs qui sont disposés sur l'élément inférieur 2, sensiblement à hauteur des genoux, en avant par rapport à l'individu dans le sens de la marche, et de sorte à être dirigés en direction dudit individu.

[0037] Préférentiellement, ces capteurs 50 sont des capteurs du type à infrarouge, ou de tout autre type permettant de mesurer la distance qui les sépare de chaque membre inférieur 101, 102 de l'individu 100.

[0038] Tout autre système de mesure de position des membres inférieurs de l'individu assisté 100 classique en lui-même entre également dans le cadre de l'invention, dans la mesure où ce système permet de déterminer lequel des membres inférieurs se trouve en appui sur le sol, à tout moment donné, ou sera le prochain à le faire. En particulier, des systèmes de type à accéléromètres, montés sur chacun des membres inférieurs 101, 102 de l'individu, ou des systèmes se disposant au niveau des chaussures de l'individu 100, pour détecter un contact avec le sol, peuvent être utilisés dans le cadre de l'invention.

[0039] Comme illustré de manière plus visible sur la figure 2, qui illustre le dispositif au sein duquel l'individu assisté 100 est représenté, en vue de trois-quarts, l'élément supérieur 1 se présente de préférence sous forme d'un arceau d'habitacle antérieur 8, disposé sensiblement horizontalement, sur lequel viennent se fixer la tige d'insertion 5 de l'assise de positionnement 4 de l'individu, le système à quatre barres en X 3, ainsi que la barre de fermeture de sécurité postérieure 6. Cette barre de fermeture de sécurité 6 délimite avec l'arceau antérieur 8 l'espace de réception et de liberté de l'individu assisté.

[0040] L'élément inférieur 2 présente la forme d'une sorte de parallélépipède ouvert en arrière, monté sur les quatre roues 7, sur lequel se fixe la partie inférieure du système quatre barres en X 3.

[0041] Le dispositif comporte également un système d'actionneur 20, qui actionne le coulissement du système coulissant 3, qui peut être linéaire de type vérin, et qui permet de surélever l'élément supérieur 1 par rapport à l'élément inférieur 2 et de soulever ainsi l'individu assisté reposant sur l'assise de positionnement 4. Ce système d'actionneur peut être de tout type connu de l'homme du métier. Il comporte par exemple un vérin dit de levage, dont la chape de pied est fixée sur l'élément inférieur 1 et la chape de tige sous la tige d'insertion de l'assise 5. Un tel mode de réalisation du système d'actionneur n'est nullement limitatif de l'invention, et tout autre moyen connu en lui-même entre également dans le cadre de l'invention, dans la mesure cependant où il permet un mouvement sensiblement selon la direction verticale de l'élément supérieur 1 par rapport à l'élément inférieur 2.

[0042] L'énergie électrique nécessaire au fonctionnement du dispositif, notamment du système d'actionneur 20 et du système 50 de mesure de position des membres inférieurs de l'individu 100, est de préférence fournie par un système de batteries électriques portables 60, de préférence rechargeables sur secteur. Il en est de même pour tous les autres organes constitutifs du dispositif selon l'invention nécessitant une telle alimentation en énergie.

[0043] L'extrémité inférieure de l'actionneur 20, le système de mesure de position des membres inférieurs 50 et les batteries 60 sont de préférence fixés sur l'élément inférieur 2.

[0044] Le dispositif comporte en outre un système de capteur de force gravitaire, qui n'est pas visible sur les figures 1 et 2 et qui est de préférence constitué de capteurs de force à jauges de contraintes 30, montés sous la tige d'insertion d'assise 5, préférentiellement sur l'axe de l'actionneur 20. Ce système de capteur de force gravitaire permet d'effectuer la pesée de l'élément supérieur 1, qui inclut le poids de l'individu assisté 100 dans une position de levée maximale de l'élément supérieur 1 par rapport à l'élément inférieur 2, dans laquelle le poids de l'individu ne repose plus sur ses pieds mais entièrement sur l'assise de positionnement 4.

[0045] Le dispositif selon l'invention comporte en outre un système de programmation et de gestion du soutènement, qui n'est pas visible sur les figures 1 et 2, et qui commande, en fonction de données qu'il reçoit du système de capteur de force gravitaire 30 et du système de mesure de position des membres inférieurs 101, 102 de l'individu, le système d'actionneur 20 de sorte à permettre une surélévation de l'élément supérieur 1 par rapport à l'élément inférieur 2, et donc un soutènement de l'individu assisté 100, plus ou moins important selon lequel des membres inférieurs 101, 102 se trouve en contact avec le sol.

[0046] Le fonctionnement du système 50 de mesure de position des membres inférieurs 101, 102 est illustré de manière plus détaillée sur la figure 3, qui représente de manière schématique différentes phases du schéma de marche de l'individu, en distinguant la phase d'envol du membre inférieur droit 101, à gauche sur la figure, au cours de laquelle ce membre est en suspension, de la phase d'appui au cours de laquelle il se trouve en appui sur le sol, à droite sur la figure. Au cours de ce mouvement, la distance d entre le membre inférieur 101 et les capteurs 50 du système de mesure de position des membres, fixés sur l'élément inférieur 2 du dispositif, diminue, alors que la distance entre le second membre inférieur 102 et ces mêmes capteurs 50 augmente. Ces données de distance mesurées par les capteurs 50 sont transférées au système de programmation et de gestion du soutènement du dispositif, qui est avantageusement conçu de sorte à être apte à envoyer, en fonction de ces données, un ordre au système d'actionneur 20 pour en fixer la direction et l'amplitude d'actionnement, et ainsi régler une hauteur de l'élément supérieur 1 par rapport à l'élément inférieur 2 adaptée au soutènement souhaité et préréglée pour le membre inférieur en appui de l'individu.

[0047] Un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention est représenté de manière plus détaillée sur les figures 4a, 4b, 4c et sur les figures 5a, 5b, 5c, respectivement dans une position dite maximale haute (hauteur maximale h max entre l'emplacement de l'assise 4 et le sol), et dans une position dite maximale basse (hauteur minimale h min entre l'emplacement de l'assise 4 et le sol).

[0048] Sur ces figures, on retrouve tous les organes constitutifs du dispositif décrits ci-avant, notamment le système de capteur de force gravitaire 30 disposé sous la tige 5 d'insertion de l'assise, mais à l'exception de cette assise de positionnement de l'individu 4, qui n'y a pas été représentée pour des raisons de clarté des figures.

[0049] La position maximale haute est préférentiellement réglée de telle sorte que dans cette position, l'individu assisté positionné sur l'assise de positionnement 4 ne touche pas le sol avec ses pieds, ou il l'effleure juste sans y être véritablement en appui. La position maximale basse est quant à elle choisie pour faciliter l'installation de l'individu dans le dispositif, sur l'assise de positionnement.

[0050] Le fonctionnement du dispositif conforme à l'invention, représenté sur les figures 4a, 4b, 4c et 5a, 5b, 5c, consiste globalement à mettre en synergie le système de capteur de force gravitaire 30 et le système d'actionneur 20, en tenant compte des données relevées par le système de mesure de position des membres inférieurs de l'individu 50.

[0051] La mise en synergie de ces systèmes d'actionneur 20 et de capteur de force gravitaire 30 est assurée par un procédé de gestion et de programmation du soutènement, au moyen du système de programmation et de gestion du soutènement qui est inclus dans un boîtier de commande 40 disposé au niveau de l'élément supérieur 1, sur l'avant de ce dernier par rapport à la direction de marche de l'individu, de sorte à être facilement accessible à tout moment par cet individu. Ce procédé permet de programmer un soutènement préalablement défini pour chacun des appuis droit ou gauche de l'individu, les moments où chacun de ces appuis s'effectue étant déterminés en fonction de la mesure de leur position par rapport aux capteurs de distance 50.

[0052] Cette mesure met en jeu les capteurs de distance infrarouges 50 placés sur l'avant de l'élément inférieur 2 de la structure de support et capables de détecter la distance d qui les sépare de chaque membre de l'individu assisté.

[0053] Le procédé de mise en oeuvre du dispositif permet alors d'ordonner les différentes phases suivantes :

1- positionnement de l'individu à assister sur l'assise de positionnement 4 et fermeture de la barre de sécurité arrière 6 ;

2- positionnement du dispositif dans une configuration de pesée : levée totale de l'individu assisté (l'élément supérieur est amené à la hauteur maximale h max, comme illustré sur les figures 4a à 4c) et mise en mémoire, dans le système de programmation et de gestion du soutènement, de la valeur du poids mesurée par le système de capteur de force gravitaire 30 ;

3- programmation du pourcentage de soutènement du poids du corps souhaité pour chacun des appuis droit et gauche de l'individu, à l'aide du boitier de commande 40. A chaque pas, le pourcentage de soutènement du poids du corps varie par exemple de 0 % à 95 %, sans dépasser 30 % de différence entre les appuis droit et gauche ;

4- positionnement du dispositif dans une configuration dite de marche, par réglage de la hauteur de l'élément supérieur 1 à une valeur adéquate en fonction de la morphologie de l'individu et de son handicap. Durant la marche, l'actionneur 20, commandé par le système de programmation et de gestion du soutènement, assure le soutènement souhaité à chaque pas de l'individu, de la manière suivante :

• charge jambe droite, propulsion et descente asservie à la charge, fin de propulsion,
• sur la jambe gauche, remontée et descente en charge, propulsion et descente asservie, etc. ;

5- positionnement du dispositif en position « stop » ou « sécurité », dans laquelle l'élément supérieur 1 est ramené à hauteur maximale h max.

[0054] Durant toutes ces phases, le soutènement peut être quantifié et sa valeur accessible à tout opérateur à partir du système de programmation et de gestion du soutènement.

[0055] Ce système de programmation et de gestion du soutènement est classique en lui-même, et de préférence du type ordinateur programmé, comportant au moins un microprocesseur, et des moyens de mémorisation (disque dur magnétique, mémoire flash, disque optique, etc.) dans lesquels est mémorisé un produit programme d'ordinateur, sous la forme d'un ensemble d'instructions de code de programme à exécuter pour mettre en oeuvre les différentes étapes de traitement des données et d'émission d'instructions pour la mise en oeuvre du procécé. Le dispositif selon l'invention peut également être mis en oeuvre en mode manuel, comme suit : réglage de la hauteur de l'élément supérieur 1 du dispositif par l'individu assisté grâce au boîtier de commande 40. Le soutènement n'est alors pas différencié entre appuis droit et gauche.

[0056] Les figures 4a, 4b, 4c et 5a, 5b, 5c reprennent la mise en situation opérationnelle du dispositif :

E n position maximale basse, illustrée sur les figures 5a à 5c, la force exercée par le système d'actionneur 20 sur la tige d'insertion 5 de l'assise est nulle, la distance entre cette dernière et le sol est alors minimale et définit une hauteur dite minimale d'assise (h min).

[0057] En position maximale haute, illustrée sur les figures 4a à 4c, l'individu assisté est pesé, la force exercée par le système d'actionneur 20 sur la tige d'insertion 5 de l'assise 4 est maximale et la distance entre cette dernière et le sol est également maximale et définit une hauteur dite maximale d'assise (h max)

[0058] Au cours de la marche, la distance entre l'élément supérieur 1 et le sol peut varier à chaque pas entre les deux valeurs h min et h max ; ces deux valeurs correspondent également aux deux valeurs énergétiques extrêmes d'utilisation de l'appareil.

[0059] La position « stop » ou « sécurité » répond à la hauteur h max de ce dispositif d'aide à la marche par soutènement, cela de manière à immobiliser l'appareil dans la situation la plus favorable pour l'individu assisté, dans laquelle son poids est entièrement soutenu.

[0060] La description ci-avant illustre clairement que par ses différentes caractéristiques et leurs avantages, la présente invention atteint les objectifs qu'elle s'était fixés. En particulier, elle fournit un dispositif d'aide à la marche par soutènement, ce soutènement étant programmable et pouvant être différencié selon chacun des appuis droit ou gauche de l'individu assisté, dispositif qui répond particulièrement aux besoins des individus requérant une sécurité et une aide à l'autonomisation par assistance à la marche réelle.

[0061] Ce dispositif s'adresse aux personnes qui éprouvent des difficultés à utiliser un déambulateur classique ou qui refusent la dépendance et l'idée d'avilissement associées à l'utilisation du fauteuil roulant. Son utilité dans le domaine public l'assimile non seulement aux appareils de déambulation et d'autonomisation destinés à un usage personnel, mais aussi aux appareils de rééducation à usage professionnel destinés aux métiers médicaux et paramédicaux.

Revendications

1. Dispositif d'aide à la marche par soutènement du poids du corps d'un individu assisté (100), ledit soutènement étant programmable, ce dispositif comportant :

- une structure support montée sur roues (7), qui comprend un élément supérieur (1) destiné à soutenir ledit individu et un élément inférieur (2) destiné à prendre appui sur le sol, ledit élément supérieur étant rendu mobile par rapport audit élément inférieur selon un axe vertical par l'interposition d'un système coulissant (3) actionné par un système d'actionneur (20) apte à surélever l'élément supérieur (1) par rapport à l'élément inférieur (2) et à soulever ainsi l'individu assisté (100),

- un système de programmation et de gestion de soutènement,

caractérisé en ce qu'il comporte :

- un système de capteurs de force gravitaire (30) apte à réaliser la pesée dudit élément supérieur soutenant ledit individu assisté,

- un système (50) de mesure de position des jambes (101, 102) dudit individu,

ledit système d'actionneur étant asservi audit système de capteurs de force gravitaire et commandé par ledit système de programmation et de gestion de soutènement en fonction de la mesure de position des jambes dudit individu réalisée par ledit système de mesure de position des jambes de l'individu, ledit système de programmation et de gestion de soutènement étant configuré pour commander le système d'actionneur (20) en fonction des données qu'il reçoit du système de capteurs de force gravitaire (30) et du système (50) de mesure de position des jambes (101, 102) dudit individu, de sorte que ledit soutènement peut être différencié selon chacun des appuis droit ou gauche dudit individu.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément supérieur (1) comprend une tige dite d'insertion (5) sur laquelle se fixe une assise de positionnement (4) de l'individu (100) destinée à positionner ledit individu et à le soulever au niveau du bassin.

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'assise de positionnement (4) comporte une coque comprenant un siège périnéal, un appui pubien antérieur et un appui lombaire postérieur (9).

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément supérieur (1) comprend un arceau d'habitacle (8) limité, en arrière par rapport à la direction de marche dudit individu assisté (100), par une barre de sécurité (6) que l'on peut refermer, et l'appui lombaire postérieur (9) de la coque est chevillé à ladite barre de sécurité postérieure.

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de capteur de force gravitaire (30) est constitué par un ou plusieurs capteurs de force à jauges de contrainte permettant la pesée de l'élément supérieur (1) soutenant l'individu assisté (100).

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le système de capteur de force gravitaire (30) est placé en position médio-sagittale sous la tige d'insertion (5).

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le système d'actionneur (20) comporte des moyens de levage de l'élément supérieur (1) par rapport à l'élément inférieur (2) et des moyens de soutènement différencié selon chacun des appuis droit ou gauche de l'individu.

8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le système d'actionneur (20) comporte :

- un vérin dit de levage comportant une chape de pied et une chape de tige, ladite chape de pied étant fixée sur l'élément inférieur (1) et la chape de tige étant fixée sous la tige d'insertion de l'assise (5),

- et un vérin dit de soutènement différencié selon chacun des appuis droit ou gauche, présentant une plus faible course et une plus grande vitesse d'actionnement que le vérin de levage.

9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système (50) de mesure de position des jambes (101, 102) est constitué de capteurs de distance, pouvant être des capteurs infrarouges, notamment placés sur l'avant de l'élément inférieur (2) par rapport à la direction de marche de l'individu, et capables, au cours de la marche de l'individu (100), de détecter la distance qui les sépare de chaque jambe (101, 102) de l'individu.

Ansprüche

1. Gehhilfevorrichtung durch Unterstützung des Gewichts des Körpers einer betreuten Person (100), wobei die Unterstützung programmierbar ist, wobei diese Vorrichtung umfasst:

- eine auf Rädern (7) montierte Tragestruktur, umfassend ein oberes Element (1), das dazu bestimmt ist, die Person zu stützen, und ein unteres Element (2), das dazu bestimmt ist, auf dem Boden zu stehen, wobei das obere Element in Bezug zum unteren Element entlang einer Vertikalachse durch Zwischenfügung eines durch ein Betätigungssystem (20) betätigten Gleitsystems (3) beweglich ist, das geeignet ist, das obere Element (1) in Bezug zum unteren Element (2) anzuheben und auf diese Weise die betreute Person (100) hochzuheben,

- ein System zur Programmierung und Steuerung der Unterstützung,

dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst:

- ein System von Gewichtskraftsensoren (30), das geeignet ist, das Wiegen des oberen Elements, das die betreute Person stützt, durchzuführen,

- ein System (50) zum Messen einer Position der Beine (101, 102) der Person,

wobei das Betätigungssystem von dem System von Gewichtskraftsensoren abhängig ist und von dem System zur Programmierung und Steuerung der Unterstützung in Abhängigkeit von der Positionsmessung der Beine der Person, die durch das System zum Messen einer Position der Beine der Person durchgeführt wird, gesteuert wird, wobei das System zur Programmierung und Steuerung der Unterstützung derart ausgeführt ist, dass es das Betätigungssystem (20) in Abhängigkeit von den Daten steuert, die es von dem System von Gewichtskraftsensoren (30) und dem System (50) zum Messen einer Position der Beine (101, 102) der Person erhält, so dass die Unterstützung je nach der rechten oder linken Abstützung der Person differenziert werden kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Element (1) eine Einsatzstange (5) umfasst, auf der ein Sitz zur Positionierung (4) der Person (100) befestigt ist, der dazu bestimmt ist, die Person zu positionieren und im Bereich des Beckens hochzuheben.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionierungssitz (4) eine Schale umfasst, die eine Beckenbodenauflage, eine vordere Schambeinstütze und eine hintere Lendenwirbelstütze (9) umfasst.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Element (1) einen Personenraumbügel (8) umfasst, der hinten in Bezug zur Gehrichtung der betreuten Person (100) durch einen Sicherheitsbalken (6) begrenzt ist, der geschlossen werden kann, und die hintere Lendenwirbelstütze (9) der Schale am hinteren Sicherheitsbalken mit Dübeln befestigt ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das System von Gewichtskraftsensoren (30) von einem oder mehreren Kraftsensoren mit Dehnungsmessstreifen gebildet ist, die das Wiegen des oberen Elements (1), das die betreute Person (100) stützt, ermöglichen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das System von Gewichtskraftsensoren (30) in halb-sagittaler Position unter der Einsatzstange (5) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungssystem (20) Mittel zum Anheben des oberen Elements (1) in Bezug zum unteren Element (2) und Mittel zur differenzierten Unterstützung je nach der rechten oder linken Abstützung der Person umfasst.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungssystem (20) umfasst:

- einen so genannten Hubzylinder, umfassend eine Bodenplatte und ein Stangengehäuse, wobei die Bodenplatte am unteren Element (1) befestigt ist, und das Stangengehäuse unter der Einsatzstange des Sitzes (5) befestigt ist,

- und einen Zylinder zur differenzierten Unterstützung je nach der rechten oder linken Abstützung, der einen geringeren Hub und eine höhere Betätigungsgeschwindigkeit als der Hubzylinder aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das System (50) zum Messen einer Position der Beine (101, 102) von Abstandssensoren gebildet ist, die Infrarotsensoren sein können, die insbesondere vorne am unteren Element (2) in Bezug zur Gehrichtung der Person angeordnet und geeignet sind, während des Gehens der Person (100) den Abstand, der sie von jedem Bein (101, 102) der Person trennt, zu erfassen.

Claims

1. A walking aid device supporting the weight of the body of an assisted individual (100), said support being programmable, this device comprising:

- a support structure mounted on wheels (7), which comprises a top element (1) intended to support said individual and a bottom element (2) intended to bear on the ground, said top element being made mobile relative to said bottom element along a vertical axis by the interposition of a sliding system (3) actuated by an actuator system (20) capable of raising the top element (1) relative to the bottom element (2) and thus of raising the assisted individual (100),

- a support programming and management system,

characterized in that it comprises:

- a system of gravitational force sensors (30) capable of weighing said top element supporting said assisted individual,

- a system (50) for measuring the position of the legs (101, 102) of said individual,

said actuator system being slaved to said system of gravitational force sensors and controlled by said support programming and management system according to the measurement of the position of the legs of said individual performed by said system for measuring the position of the legs of the individual, said support programming and management system being configured to control the actuator system (20) according to the data it receives from the system of gravitational force sensors (30) and from the system (50) for measuring the position of the legs (101, 102) of said individual, so that said support can be differentiated according to each of the right or left bearings of said individual.

2. The device as claimed in claim 1, characterized in that the top element (1) comprises a so-called insertion rod (5) to which is fastened a positioning seat (4) for the individual (100) intended to position said individual and to raise him at the pelvis.

3. The device as claimed in claim 2, characterized in that the positioning seat (4) comprises a shell comprising a perineal seat, an anterior pubic support and a posterior lumbar support (9).

4. The device as claimed in claim 3, characterized in that the top element (1) comprises an accommodation arc (8) limited, at the rear relative to the direction of walking of said assisted individual (100), by a safety bar (6) that can be closed, and the posterior lumbar support (9) of the shell is pinned to said posterior safety bar.

5. The device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the system of gravitational force sensors (30) consists of one or more strain gauge force sensors making it possible to weigh the top element (1) supporting the assisted individual (100).

6. The device as claimed in any one of claims 2 to 5, characterized in that the system of gravitational force sensors (30) is placed in the medio-sagittal position under the insertion rod (5).

7. The device as claimed in any one of claims 2 to 6, characterized in that the actuator system (20) comprises means for lifting the top element (1) relative to the bottom element (2) and supporting means differentiated according to each of the right or left bearings of the individual.

8. The device as claimed in claim 7, characterized in that the actuator system (20) comprises:

- a so-called lifting cylinder comprising a foot yoke and a rod yoke, said foot yoke being fixed to the bottom element (1) and the rod yoke being fixed under the insertion rod of the seat (5),

- and a so-called supporting cylinder for differentiated support according to each of the right or left bearings, having a shorter travel and a greater actuation speed than the lifting cylinder.

9. The device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the system (50) for measuring the position of the legs (101, 102) consists of distance sensors, that can be infrared sensors, in particular placed on the front of the bottom element (2) relative to the direction of walking of the individual, and capable, while the individual (100) is walking, of detecting the distance d which separates them from each leg (101, 102) of the individual.

Dessins