Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
CA 02782688 2012-07-06
ANNEAU DE PROPULSION MANNUELLE EN UNE PIECE POUR FAUTEUIL ROULANT,
MÉTHODE DE FABRICATION ET UTILISATIONS CORRRESPONDANTES
DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention est relative à un anneau de propulsion pour fauteuil
roulant, aux procédés de
fabrication et aux usages correspondants. Cet anneau de propulsion peut
facilement être mis en
action/ou freiné par une personne handicapée assise dans le fauteuil.
ART ANTÉRIEUR
Le modèle d'utilité DE 202005003798 décrit une gaine qui est un revêtement en
mousse souple sur un
tube d'acier de forme annulaire et une mousse souple collée sur un anneau de
préemption. Un
revêtement de cuir est collé avec la mousse. Le revêtement comprend un
dispositif d'écartement au
niveau du bord de l'anneau de serrage. Une arête d'étanchéité est prévue dans
les extrémités bout à
bout de la gaine. Le revêtement entoure complètement l'anneau de serrage et
dispose d'une bande de
mousse souple pour le rembourrage.
GB 2 453 944 décrit une structure d'anneau auxiliaire destiné à un fauteuil
roulant manuellement
propulsé, elle comprend un anneau en matière plastique. Un certain nombre de
sections, ayant un
profil permettant la prise, en forme de saillie depuis l'anneau vers
l'intérieur. Ces sections sont
espacées les unes des autres et ont des diamètres extérieurs plus grands que
celui de la bague.
Chaque section de prise peut être enrobée et fixée avec un pad qui est
maintenu en place, par le biais
d'une fixation et de trous correspondants, permettant ainsi à l'utilisateur de
saisir d'une manière
confortable. L'anneau est facile à tenir, léger et le rapport coût-efficacité
est présenté comme
intéressant.
WO 2004/030595 décrit une housse de recouvrement pour un anneau de saisie d'un
fauteuil roulant.
Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, un couvercle en deux
pièces est prévu. Le
couvercle en deux pièces comprend une housse interne élastique et molle et une
gaine extérieure
enfermant la housse intérieure. Selon d'autres modes de réalisations de
l'invention, un couvercle en
une seule pièce est divulgué. Le couvercle en une seule pièce comprend une
housse interne molle et
élastique et une couche extérieure fixée de manière permanente à la housse
intérieure. Les couvercles
en une seule pièce et ceux en deux pièces peuvent être facilement enlevés ou
installés sur l'anneau de
saisie. Le couvercle selon la présente invention apparait bien fixé sur les
anneaux de saisie du fauteuil
roulant, fournissant un revêtement coussiné, et une zone agrandie de
préhension pour l'utilisateur de
fauteuil roulant. Le couvercle est présenté comme améliorant les performances,
la sensation et la
sécurité des anneaux de la poignée.
GB 2 343 662 décrit un ensemble de jante à main pour un fauteuil, cette jante
possède une jante de
freinage métallique tubulaire et une bague de traction élastomère située dans
un évidement formé
dans la jante de freinage. L'anneau de traction par lequel le fauteuil roulant
est propulsé peut être
pourvu d'une surface texturée ou d'une couronne pour faciliter la préhension.
La jante de freinage est
formée à partir d'un matériau qui a un coefficient de friction inférieur à
celui de la bague de traction, il
peut s'agir de titane poli. La jante de freinage peut avoir un compartiment
creux pour réduire le poids.
La jante de freinage peut également être moulée en plastique.
Le modèle CN 1962018558 d'utilité se rapporte à un fauteuil roulant avec une
amélioration au niveau
de la structure principale de la jante au niveau de l'emplacement où la main
pousse. Le bord latéral de
la roue principale du fauteuil roulant est en outre pourvue d'un tube
annulaire qui est fixé sur la roue
principale. La partie intérieure du corps du tube est creuse et annulaire, et
le corps de tuyau annulaire
est verrouillée sur la jante de roue de la roue principale du fauteuil roulant
par une pluralité de points
de fixation. La partie intérieure de l'anneau et la partie extérieure de
l'anneau de la surface du corps de
tube annulaire sont respectivement pourvues d'une zone longitudinale ayant une
structure en forme de
vagues. Les surfaces supérieures et inférieures du corps annulaire sont
respectivement munies d'une
CA 02782688 2012-07-06
structure de grain traversant, et une quelconque zone de la surface peut être
fournie avec une
structure de grain. L'amélioration peut augmenter la friction pour obtenir
l'effet d'économie de travail.
GB 2 122 144 décrit un anneau de propulsion manuelle pour la fixation co-
axialement à une roue
principale d'un fauteuil roulant, l'anneau de propulsion manuelle est en
matière plastique expansée
cellulaire obtenue par expansion de moulage et des éléments de fixation, pour
fixation à la roue, ont
été incorporés par surmoulage. Pour permettre à l'anneau d'être facilement
saisi manuellement, il
comporte des surfaces latérales concaves, la surface convexe externe, en
direction radiale, et une
surface radialement intérieure comportant deux parties qui sont droites et,
comme vu en coupe, reliées
par un filet convexe. L'anneau est léger, robuste et résistant aux chocs.
Aussi en raison de sa forme en
coupe transversale, il est beaucoup plus facile à saisir qu'un anneau en métal
tubulaire classique de
section circulaire.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
Figure I représente en perspective arrière gauche un fauteuil roulant équipé
d'un anneau de
30 propulsion selon un mode réalisation de l'invention.
Figure II représente une vue de côté de l'anneau de propulsion utilisé dans le
fauteuil roulant
représenté sur la Figure I.
35 Figure III représente une vue de face de l'anneau de propulsion
représenté dans la Figure II et 4 tiges
de connexion.
Figure IV représente une vue en coupe verticale, selon le plan de coupe A-A,
de l'anneau de traction
représenté dans la Figure III et la vue partielle grossie en Détail B.
Figure V représente une vue de coupe horizontale selon le plan de coupe C-C de
l'anneau de traction
représenté dans la Figure III.
Figure VI représente en vue de coupe verticale un anneau central et la
définition spatiale des surfaces
correspondantes.
Figure VII représente une vue de coté de l'anneau de propulsion utilisé dans
le fauteuil roulant
représenté sur la Figure I et dans lequel le système universel de fixation
selon l'invention est apparent.
Figure VIII représente en vue perspective une ferrure utilisée pour fixer
l'anneau de propulsion,
représenté, dans la Figure VII à la jante d'une roue d'un fauteuil roulant.
Figure IX représente un espaceur utilisable dans la solidarisation de l'anneau
de propulsion,
représenté dans la Figure VII, à la jante d'une roue d'un fauteuil roulant.
2
CA 02782688 2012-07-06
Figure X représente en perspective l'anneau de propulsion utilisé dans le
fauteuil roulant représenté
sur la Figure I, muni du système universel de fixation selon l'invention en
mode apparent, les ferrures
correspondantes étant également positionnées.
Figure XI représente en vue de côté le moule utilisé pour le moulage d'une
l'enveloppe autours de
l'anneau central d'un fauteuil roulant.
Figure XII représente en détail et en perspective le montage du système
universel de fixation au
niveau d'un point de fixation.
DÉFINITION GÉNÉRALE DE L'INVENTION
Un premier objet de l'invention est constitué par les anneaux de propulsion
manuelle en une-pièce
pour fauteuil roulant. Ces anneaux de propulsion comprennent un anneau central
support fait d'une
matière rigide ou semi-rigide et une enveloppe polymérique recouvrant
intégralement l'anneau central
support et faisant corps avec ce dernier pour former la pièce unique et,
optionnellement, les anneaux
de propulsion sont munis de moyens de solidarisation de l'anneau de propulsion
à la roue d'un fauteuil
roulant.
Selon une variante de réalisation de l'invention, les anneaux de propulsion
manuelle en une-pièce pour
fauteuil roulant comprennent :
- un anneau central fait d'une matière rigide, ledit anneau étant recouvert,
partiellement
ou totalement, d'une enveloppe, en matière polymérique déformable sous la
pression
exercée par l'utilisateur, ladite enveloppe étant solidarisée (fait corps)
avec l'anneau
central; et
- des moyens de solidarisation de façon coaxiale de l'anneau de propulsion à
la surface
externe périphérique de la jante de la roue principale du fauteuil roulant.
Selon un autre mode avantageux de réalisation de l'invention, au moins une
partie de la surface
externe de l'enveloppe de ces anneaux de propulsion présente un profil intégré
dans la structure de
l'enveloppe.
Selon un mode avantageux de réalisation de l'invention, l'enveloppe ainsi que
l'anneau central rigide
sont solidarisés par collage avec un agent collant adapté pour le collage du
matériau constitutif de
l'anneau central et également adapté pour le collage du matériau polymérique
constitutif de
l'enveloppe.
L'anneau central est avantageusement un anneau plein ou creux ou un disque
plein ou creux fait d'un
matériau choisi dans le groupe constitué par les métaux ferreux, les matériaux
non-ferreux, les alliages
ferreux, les alliages non ferreux, les aciers, l'aluminium et ses alliages,
les matériaux composites tels
que les fibres de carbone ou les fibres de verre, l'aluminium, les métaux
nobles, ainsi que par toute
matière polymérique telle une mousse ou un de préférence un polyuréthane
dense.
L'enveloppe est de préférence faite d'un matériau choisi dans le groupe
constitué par les matériaux
des familles des polymères naturels et/ou des polymères synthétiques,
réticulés ou non réticulés,
denses ou de type mousse.
Selon un mode avantageux de réalisation des anneaux de propulsion de
l'invention, l'enveloppe est
faite d'un matériau polymérique choisi dans le groupe constitué par les
matériaux polymériques de
type polyuréthane, les vinyles, les caoutchoucs naturels, les caoutchoucs
butyle. De préférence, le
3
CA 02782688 2012-07-06
matériau est un polyuréthane caractérisé par une échelle de dureté de l'ordre
de 10A à 95A et/ou par
une échelle de dureté de 40D à 95D. La dureté de l'enveloppe est ainsi
adaptable au besoin de
l'opérateur et en fonction du niveau de grip et du niveau de confort
d'utilisation recherchés.
La couleur de l'enveloppe peut être avantageusement variée suivant les goûts
de l'utilisateur du
fauteuil roulant ou en fonction des opérations ou des codes d'utilisation
associés à une couleur .Par
exemple, le vert lime constitue une couleur de choix facilitant l'éducation de
nouvel utilisateur par un
professionnel de la santé, par ailleurs le vert est le code de couleur associé
à l'action d'avancer.
Les couleurs phosphorescentes permettent, en complément, d'augmenter la
visibilité du fauteuil en
milieux urbains et/ou en milieu à risque.
La surface externe de l'anneau central présente avantageusement un profil qui
est de préférence
mixte. Une partie de la surface présentant alors un profil adapté pour
améliorer l'efficacité de la
transmission des forces et l'autre partie de la surface présentant un profil
susceptible d'améliorer
l'efficacité au freinage et/ou au changement de direction.
De préférence, la surface externe de l'enveloppe présente un profil qui est
mixte, une partie de la
surface externe présentant un profil adapté pour améliorer l'efficacité de la
transmission des forces ou
au changement de direction et l'autre partie de la surface externe présentant
un profil susceptible
d'améliorer "efficacité au freinage ou au changement de direction.
Selon un mode avantageux de réalisation de l'invention, la surface externe de
l'anneau central et la
surface externe de l'enveloppe présentent un profil similaire ou un profil
partiellement similaire ou un
profil différent.
De préférence, au moins 60 % de la surface externe de l'enveloppe présente un
profil augmentant
l'efficacité en propulsion et/ou au plus 50 % de la surface externe de
l'enveloppe présente un profil
augmentant l'efficacité lors d'un freinage manuel par friction.
La partie de la surface de l'enveloppe qui présente un profil augmentant
l'efficacité en propulsion est
avantageusement la partie interne et/ou les parties latérales de l'anneau de
propulsion.
La partie de la surface de l'enveloppe qui présente un profil augmentant
l'efficacité lors du freinage est
de préférence la partie externe de l'anneau de propulsion.
Selon un autre mode de réalisation avantageux, les moyens de solidarisation de
l'anneau central à la
roue du fauteuil roulant sont fixés sur le côté latéral de l'anneau de
propulsion faisant face à la roue et
sur les parties en vis-à-vis de la jante du fauteuil roulant.
Les moyens de solidarisation sont de préférence des tiges qui sont
avantageusement sensiblement
horizontales et qui traversent la paroi latérale de l'enveloppe.
Avantageusement, les moyens de solidarisation sont de type universel ou de
type sur mesure, et la
solidarisation de l'enveloppe, avec la surface externe de l'anneau central, se
fait en utilisant au moins
une des techniques suivantes : collage, thermo collage, de type lien
mécanique, micro infiltration, etc..
4
CA 02782688 2012-07-06
Un deuxième objet de la présente invention est constitué par les procédés de
fabrication des anneaux
de propulsion constitutifs du premier objet de l'invention et dans lequel
l'enveloppe est solidarisée, de
préférence moulée, autour de l'anneau central.
L'anneau central est avantageusement placé dans un moule et à une distance
prédéterminée des
parois du moule, le respect des distances prédéterminées dans le moule est de
préférence assuré
grâce aux éléments de connexion (moyens de solidarisation) destinés à
connecter l'anneau de
propulsion et la jante de la roue du fauteuil roulant..
Le nombre de bulles, résiduelles dans l'enveloppe en fin de moulage, est de
préférence réduit par
l'optimisation des paramètres opérationnels du procédé.
Selon un mode avantageux de réalisation des procédés de fabrication de
l'invention, ces derniers
comportent au moins une des étapes suivantes : - la préparation d'un moule
muni d'au moins une
cheminée d'évacuation de l'air et de préférence muni d'au moins 2 cheminées
d'évacuation de l'air, les
cheminées ayant le diamètre le plus grand étant de préférence positionnées
dans la partie supérieure
du moule et les cheminées ayant le diamètre le plus petit étant de préférence
positionnées dans la
partie inférieure du moule; - l'addition d'un agent démoulant- le
positionnement de l'anneau central
dans le moule; - l'ajustement de l'angle de moulage (angle défini par le plan
de l'anneau central et
l'horizontal) qui est de préférence compris entre 10 et 45 degrés;- l'entrée
du matériau constitutif de
l'enveloppe, éventuellement préchauffé, dans le moule est de préférence
réalisé dans la partie basse
du moule; et - l'ajustement de la température d'opération.
Tous les anneaux de propulsion obtenus par les procédés ci-avant définis font
également partei de
l'invention.
Un troisième objet de la présente invention est constitué par l'utilisation
d'un anneau de propulsion
manuelle tel que défini dans le premier objet de l'invention ou tel que
fabriqué par mise en oeuvre d'un
des procédés définis dans le deuxième objet de l'invention, pour améliorer au
moins une des
caractéristiques suivantes du fauteuil équipé : la protection des mains, la
facilité d'utilisation, la
résistance à l'abrasion et aux déchirures, la facilité à désinfecter, à laver,
la sécurité, la convivialité, la
man uvrabilité, le freinage, la perception visuelle accrue améliorant
notamment la sécurité, la
durabilité qui peut être d'au moins 20 fois supérieure à celle d'un simple
recouvrement par vinyle, la
réduction des coûts, l'apparence, le confort, la réduction des dommages aux
murs et aux meubles, et
la réduction de la conductivité thermique qui représente un avantage
particulier pour des utilisateurs
souffrant de troubles circulatoires et/ou dans un contexte d'utilisation avec
des températures externes
inhabituelles: tel que les hivers Québécois ou les étés Australiens.
Un quatrième objet de la présente invention est constitué par les fauteuils
roulants équipés d'au
moins un anneau de propulsion tel que défini dans le premier objet de
l'invention ou tel qu'obtenu par
mise en oeuvre d'un procédé de fabrication défini dans le deuxième objet de
l'invention.
DESCRIPTION D'UN MODE PRÉFÉRENTIEL DE RÉALISATION DE L'INVENTION
L'exemple suivant est donné à titre illustratif et ne saurait constituer une
quelconque limitation de l'objet
de la présente invention dans sa généralité.
Un fauteuil roulant (1) représenté sur la Figure I est constitué d'un châssis
(non référencé) qui est muni
de 2 roues fixées au châssis par les deux moyens (6), au niveau des axes de
rotation (3). Les roues
sont constituées d'un pneu (2) et d'une jante (4). Un anneau de propulsion (7)
creux est fixé par des
5
CA 02782688 2012-07-06
tiges de connexion (5) à la jante (4) de la roue. L'anneau de propulsion (7)
présente un profil (11)
visible aussi en détail sur la Figure II, et présent sur environ 75 A de sa
surface. La partie sans profil
(10), visible aussi en détail sur la Figure III, est la partie externe qui est
lisse et utilisable
principalement pour le freinage par contact de la main de l'opérateur.
La coupe, selon un plan vertical médian de l'anneau de propulsion (7),
représentée dans la Figure IV,
montre le détail de la partie inférieure du profil (8) notamment dans la vue
agrandie à l'échelle 2:5.
La coupe, selon un plan vertical horizontal médian, représentée sur la Figure
V, montre 2 tiges de
solidarisation (non référencées) et les 2 extrémités de l'anneau de
propulsion, la partie en blanc (9)
représente la section de l'anneau interne et la partie(12), en gris,
représente le recouvrement solidaire
du tube qui est l'enveloppe moulée autour de l'anneau central.
La Figure VI est une figure de référence expliquant le positionnement relatif
des surfaces de l'anneau
de propulsion, ces surfaces sont qualifiées de surface interne, de surface
externe et de surfaces
latérales.
La Figure VII montre le détail d'un anneau de propulsion selon l'invention de
type universel qui est
facilement installable sur la quasi majorité des fauteuils roulants connus, et
ce indépendamment de
leur marque et/ou modèle considéré.
L'élément (12) représente le point de référence géométrique, le point
d'origine au point de départ, le
point commun à tous les patrons de perçage. L'élément (13) représente l'axe de
construction de
l'anneau. L'élément (14) représente les points de fixation pour patron de
perçage à 4 points de fixation,
les points de fixation sont répartis à intervalle de 90 degrés entre chacun.
L'élément (15) représente les
points de fixation pour patron de perçage à 5 points de fixation, les points
de fixation sont répartis à
intervalle de 72 degrés entre chacun. L'élément (16) représente les points de
fixation pour patron de
perçage à 6 points de fixation, les points de fixation sont répartis à
intervalle de 60 degrés entre
chacun. L'élément (17) représente les points de fixation pour patron de
perçage à 7 points de fixation,
les points de fixation sont répartis à intervalle de 51,43 degrés entre
chacun. L'élément (18) représente
les points de fixation pour patron de perçage à 9 points de fixation, les
points de fixation sont répartis à
intervalle de 40 degrés entre chaque point de fixation, la fixation se fait
alors de préférence à 6
positions réparties en tenant compte du fait que 2 positions sur 3 sont
utilisées.
En rapport avec la Figure VIII, une ferrure (19) utilisée pour permettre le
mode de fixation par ferrures
(aussi appelées languettes), est la pièce en L représentée qui peut être fixée
sur l'anneau de
propulsion pour permettre de l'adapter pour le montage avec languettes.
L'élément (20) est le trou de
fixation à l'anneau de propulsion universel et l'élément (21) le trou oblong
permettant de fixer l'anneau
de propulsion à la jante de la roue du fauteuil roulant et permettant
d'ajuster la distance à la jante.
Comme il apparait sur la Figure IX, un espaceur ou spacer (aussi appeler
entretoise) (22) pour fixation
des languettes peut avoir une forme cylindrique creusée selon l'axe du
cylindre.
La Figure X illustre le montage des ferrures (19) pour mode de fixation par
ferrures avec l'élément
(23) qui est une vis appropriée pour un montage dans les trous taraudés prévus
à cet effet dans
l'anneau interne.
La Figure XI illustre le moule de coulée en position pour un coulage sur une
surface horizontale mais faisant
un angle appelé angle de coulée. L'élément (14) est le moule permettant de
donner la forme finale au
recouvrement, il peut être en acier, en plastique, en silicone en aluminium ou
en tout autre matériel
permettant la fabrication d'un moule rigide ou souple.
6
CA 02782688 2012-07-06
L'élément (25) est l'évent qui permet à l'air de sortir lorsque le moulage se
fait à basse pression ou avec une
cheminée d'alimentation. Les évents sont de préférence plus petits dans la
partie basse du moule,
idéalement les trous sont obstrués par une pastille afin d'empêcher la sortie
du plastique tout en permettant
la sortie de l'air.
Les trous sont plus grand dans le tiers supérieur du moule pour permettre la
sortie de l'air dans une
coulée basse pression. La base des évents prend naissance dans la cavité haute
du profil. L'élément
(7) représente l'anneau de propulsion en (fin de) moulage.
L'élément (26) est l'angle spécifique donné au moule afin de favoriser un
remplissage par une extrémité
et qui permet de diriger l'air vers les évents.
L'élément (27) est un boyau qui relie le moule à la cheminée de coulée ou à
l'appareil d'injection (28).
L'élément (28) représente l'appareil d'injection dans sa globalité ou la
cheminée (le cylindre) de coulée
par gravité.
Bien que la présente demande ait été décrite à l'aide d'exemples spécifiques,
il doit être
compris que de de nombreuses variations et modifications peuvent être dérivés
des modes
de réalisation décrits dans ces exemples spécifiques sans se départir de la
généralité de
l'invention qui couvre toute modification, usage et adaptation, présente ou
future, de la
présente invention.
7
