Au fil de son évolution, le fauteuil roulant s’est transformé pas à pas permettant ainsi aux personnes porteuses d’un handicap de disposer d’un matériel mieux adapté à la pratique de leur sport.

J’ai eu l’occasion d’échanger avec une personne de l’association APF France Handicap au sujet d’un projet de fauteuil roulant. A vrai dire, c’est un domaine technique que je ne connaissais pas et que j’ai eu envie de découvrir. Alors c’est l’occasion de vous en faire profiter ! 🙂

Pour s’imprégner de l’état de la technique d’un produit, rien de tel qu’un petit voyage dans les bases brevets. C’est toujours l’occasion de comprendre les étapes technologiques qui ont été franchies et sur quels axes d’innovation se sont portés tous les efforts.

Cette prise de recul sur un temps long fait souvent ressortir des tendances qu’on ne distingue pas avec un regard porté uniquement sur le moment présent.

J’ai eu envie de m’intéresser tout particulièrement à l’évolution du fauteuil roulant pour un usage sportif. Je vous propose une série de 12 brevets d’invention qui ont contribué à l’évolution de ce produit. C’est l’occasion de comprendre aussi quels leviers d’innovation ont été utilisés.

Les premières étapes du fauteuil roulant

Un fauteuil avec des roues …

1894 – brevet n° GB189313351A
1903 – brevet n° US728082A
1916 – brevet n° GB191515831A

Comme vous pouvez le constater sur cette succession d’inventions, le fauteuil roulant à ses débuts était encore largement influencé par la forme du fauteuil en bois.

Ce qui nous montre l’attraction très forte qui est exercée par ce qui existe déjà. Nous faisons naturellement une fixation sur la forme et la fonction des objets et nous avons du mal à nous en détacher.

Une version plus simple et tubulaire

Brevet n° US909411A

C’est la version du fauteuil inventé par l’américain HOCKNEY CHESTER en 1909 qui semble la plus proche des évolutions futures que nous allons découvrir ensemble. Vous noterez que la roue directionnelle se situe à l’arrière.

L’évolution technique du fauteuil roulant pour une activité sportive

Le fauteuil roulant avec réglage en hauteur

Brevet n° DE2426629A1

En 1975, l’allemand MEYER JUN WILHELM invente un système de réglage du cadre en hauteur pour ajuster la position de l’assise par rapport aux roues. Ainsi le fauteuil devient plus dynamique et adaptable pour optimiser la performance lors de la poussée.

Le fauteuil roulant avec réglage de l’inclinaison des roues

Brevet n° DE8222991U

En 1984, l’allemand MEYER WILHELM invente un système de fixation multiple de la roue. Chaque logement permet de modifier le positionnement de l’assise par rapport à l’essieu et permet également de modifier l’inclinaison des roues pour une meilleure stabilité. Le fauteuil devient encore plus dynamique et adaptable.

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Le fauteuil roulant de course

Brevet n° US5028064A

En 1989, l’américain JOHNSON JOHN invente un fauteuil roulant taillé pour la course. L’athlète s’assoit dans une position très basse pour améliorer son aérodynamisme et sa stabilité, mais aussi pour placer ses bras dans une position qui favorise la poussée. C’est le principe d’innovation équipotentiel.

Le fauteuil roulant en matériau composite

Brevet n° DE4210014A1

En 1992, l’allemand HECKEL GERD invente un fauteuil disposant d’une structure en carbone. Le choix des matériaux composites permet une baisse significative du poids : bien utile pour une activité sportive.

Le fauteuil roulant de vitesse

Brevet n° JP2805278B2

En 1994, le japonais FURUKAWA HISASHI invente un fauteuil de course favorisant la vitesse grâce à sa forme très allongée localement au niveau du positionnement de la roue avant. Ça permet à l’utilisateur de se placer dans une position plus aérodynamique.

Ce concept évoluera par la suite avec l’aide de HONDA qui ajoutera un système de stabilisation de la direction que l’on retrouve sur les motos. Brevet n° JP2012019821A.

Le fauteuil avec un contrôle mains libres

Brevet n° US2006042891A1

En 2005, les américains BIDDLE FREDRIC, CLIFFE AUSTIN, LARSON ERIC et SHAO BEN inventent un système de roues munies de freins indépendants permettant de diriger le fauteuil roulant une fois lancé. Cela permet de pouvoir se servir de ses mains lors d’une activité sportive comme le tennis, le basket, etc.

Vous remarquez aussi que le fauteuil devient plus symétrique avec l’alignement de l’assise par rapport aux roues et concernant la répartition des roulettes. Cette évolution rend le produit plus maniable et plus stable.

Le fauteuil roulant à deux vitesses

Brevet n° US2006197302A1

En 2006, les américains MEGINNISS STEPHEN et SABIN SANFRANCISCO inventent un concept de roue de fauteuil roulant à deux vitesses. La roue et l’arceau sont montés indépendamment sur un train épicycloïdal offrant 2 rapports d’engrenage. Le fauteuil évolue vers plus de dynamisme.

Le fauteuil roulant pour la pratique des lancers

Brevet n° EP2702970A1

En 2012, les français GORCE PHILIPE et LOUIS NICOLAS inventent un kit de roues asymétriques pour fauteuil roulant destiné à la pratique des lancers. La roue de petit diamètre est légèrement rentrante par rapport à l’assise pour favoriser la rotation du lanceur.

Le fauteuil roulant pour la pratique du foot

Brevet n° ES2014070333W

En 2014, les espagnols GINER GIL FERNANDO et NOBLEJAS GRANERO JOSÉ BERNARDO inventent un kit multifonctions pour la pratique du football permettant de saisir et d’éjecter la balle à l’aide de poignées.

Le fauteuil roulant avec siège interchangeable

Brevet n° US2016143793A1

En 2014, les américains HOLUB STEVE et MCKEE KEVIN inventent un concept de siège modulaire. Le fait de segmenter le fauteuil roulant entre l’assise et le châssis facilite l’interchangeabilité du siège en fonction du besoin.

Le fauteuil roulant à assistance électrique

Brevet n° ES2584477A1

En 2015, l’espagnol CARRASCO GARCIA JUAN ANTONIO invente un système de roue arrière motorisée pour agrémenter un fauteuil roulant d’une assistance électrique. Cette approche multifonctions rend le fauteuil hybride sans dénaturer sa forme générale et facilite l’accès à certaines activités sportives.

Quelles observations faire sur ces brevets d’invention

La spécialisation du fauteuil

D’une chaise à roue, le produit s’est spécialisé de plus en plus. Le fait de répondre à de multiples usages sportifs particuliers a fait évoluer le fauteuil roulant dans différentes directions.

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Chaque invention s’appuie sur un principe d’innovation

Pour chacun des brevets, vous avez pu identifier le principe d’innovation qui illustre le plus l’évolution qui a eu lieu. C’est l’occasion de vous montrer la simplicité des principes utilisés et de la force qu’ils représentent.

Nous avons abordé dans cet article les principes suivants : dynamisme, équipotentiel, composite, segmentation, asymétrie, qualité locale et multifonctions. Ce sont 7 principes issus des 40 principes d’innovation de TRIZ

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