Brevet FR2301219A1 — publié le 19760917

La présente invention concerne une prothèse de genou mécanique, dont la particularité réside dass le fait qu'elle possède un dispositif mécanique à blocage volontaire au moyen d'un système de freinage. Les prothèses des membres inférieure visent généralement à assurer la stabilité du mutilé grâce à ce qu'en termes techniques on nomme alignement et qui n'est que le transfert du centre de rotation du genou prothétique sur un point situé derrière l'axe de charge du corps du sujet appareillé, étant aonné que chez 1' homme physiologique cet axe part du centre de mouvement de l'articulation de la hanche, passe verticalement par l'axe transversal du genou et aboutit à l'axe transversal de la cheville. Grâce à ce transfert de l'axe transversal du genou sur un point situé derrière l'axe vertical de charge du corps du mutilé, on assure la stabilité de ce dernier pendant la marche, à condition que cette marche ait lieu sur un sol ferme quant à sa consistance et horizontal quant à son niveau.Cependant, quand un de ces facteurs change, en particulier celui qui concerne la direction du niveau, si la marche doit être effectuée en descendant un plan incliné, le centre de rotation du genou prothétique se rapproche toujours davantage de l'axe de charge, à mesure que l'inclinaison du sol augmente, jusqu'au moment où il dépasse cet axe vertical de charge, ce qui entraîne la perte d'équilibre du porteur de la prothèse et sa chute brusque au sol. Chez l'homme normal, cela n'arrive pas, car il dispose de deux éléments fondamentaux : d'une part, une armature solide et rigide, le squelette osseux, et d'autre part un élément moteur, le système musculaire, qui assure non seulement la stabilité, mais encore le mouvement ae marche autonome, quelle que soit la direction de l'angle du niveau du sol, lorsque cette marche est accomplie en descendant une pente. Avec la présente invention, l"'alignement" est écarté dès le départ, du fait que le centre de rotation du genou prothétique est placé sur le point anatomique de litre humain physiologique, et l'action contractile du muscle est obtenue grâce à un système de freinage qui n'agit que sous le poids du corps du sujet appareillé, dès que son membre inférieur repose sur le sol, étant donné que, dès ce moment, il y a deux forces de directions opposées : d'une part las gravité et de l'autre la réaction du sol ; la conjonction des deux forces fait que le système de freinage agit, tant que cette condonct or a lieu ; par contre, ce système cesse d'agir dès l'instant cu elle n'a plus lIeu, et c'est bien ce qui arrive lorsque le mutIle' cesse d'appuyer sa prothèse sur le sol : le genou est alors entièrelrìent libre et basculant. Avec le genou humain normal, il y a deux mouvements de base, l'extention et la flexion, dont le potentiel est différent ; le prerrier est reins intense que le deuxième car, pour des raisons ontogéniques, le groupe musculaire fléchisseur est toujours plus puissant; que son opposé ; c'est pourquoi ce sont les groupes mus- oculaires fichisseurs et non les extenseurs qui, dans les membres supérieurs et inferieurs, sont chargés de réaliser les efforts maximaux. Ln se fondant sur ce fait concret, la prothèse de genou mé canaque à blocage volontaire au moyen d'un système de freinage, que l'cr. va maintenant décrire en référence à la figure unique du dessin annexé a été conçue de façon à ce que le freinage et le blocage qui suit s'effectuent, dans la position de flexion de la cuisse 1 sur la jambe 2, grâce à la pièce 3, lorsque, par déplacement du corps du suJet appareillé, le poids de celui-ci agit sur la tige 4, à l'extrémité du levier 5, lequel prend appui au point 6, alors que son autre extrémité 7 agit sur le tirant 8, provoquant ainsi la fermeture de l'anneau 9 qui, à son tour, serre le tambour 10 et le bloque ; ce tambour, placé sur son axe 11, est solidaire de la pièce 12 qui, à son tour, est fixée sur la partie 1, le réglage du mécanisme décrit ci-dessus étant effectué à 1' aide des vis 13 et 14. Il découle de ce qui précède que dans le genou prothétique mécanique à blocage volontaire au moyen d'un système de freinage, ce freinage, et donc le blocage de cette articulation, se produit uniquement lorsqu'il y a mouvement de flexion de la cuisse 1 sur la Jambe 2 et lorsque, en outre, la jambe 2 s'appuie sur le sol et que le poids du corps du mutilé porte sur elle ; le système cesse d'agir dès l'instant où ce poids devient insuffisant pour provoquer le serrage de l'anneau 9 ; à ce moment-là, la jambe 2 est totalement libre, aussi bien pour les mouvements de flexion que pour ceux d'extension. I1 y a lieu de préciser, à cause de son grand intérêt fonctionnel, le fait suivant : dans cette prothèse mécanique à blocage volontaire au moyen d'un système de freinage, alors que pour la flexion de l'articulation du genou le blocage est toujours conditionné, quand il s'agit d'extension, celle-ci est toujours entièrement libre, car le poids du corps du mutilé n'a d'autre effet que de faciliter son développement et ne tend pas à serrer l'anneau, mais plutôt à l'ouvrir. La prothèse selon l'invention peut centre cnstruite de toute manière appropriée, en alliage métallique léger, en bois, en ma- tière plastique et, le cas échéarLt, selon le procdé des Jambes tubulaires. Le mode de réalisation exposé ci-dessus est décrit à titre indicatif et non limitatif ; on pourra donc y apporter toutes les modifications que la pratique pourra suggérer, sans le faire sortir, pour autant, du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Prothèse de genou mécanique 3 blocage volontaire au moyen d'un système de freinage, caractérisée par le fit que la pièce (1), qui correspond à la cuisse, est art culée en un point (11) avec la pièce (2) appartenant à la jambe. 2. Prothèse de genou mécanique à blocage volontaire au moyen d'un système de freinage, selon la revendication 1, dans laquelle les deux parties (1) et (2) sont munies de supports (3) et (15) qui constituent les points d'appui et de fixation d'un dispositif mécanique. 3. Prothèse de genou mécanique à blocage volontaire au moyen d'un système de freinage suivant la revendication I ou 2, dans laquelle un dispositif mécanique agissant est divisé fonctionnellement en deux segments différents : le premier, qui correspond à la cuisse (1) comprenant une pièce (12) solidaire d'un tambour (10), ces deux éléments étant fixés sur support (15), ce segment ayant en fait une fonction passive, ou d'ancrage, alors que le deuxième segment est actif ; ce deuxième segment comprenant les éléments suivants : un anneau (5) qui, grâce à une tige (8), est articulé en un point (7) avec ltextrénité d'un bras de levier (5) dont le point d'appui (6) correspond à l'anneau (9) et dont l'ex- trémité opposée (4) repose sur support (3) par l'intermédiaire d' une vis (13) de réglage, tous ces éléments correspondant à la Jambe (2), laquelle a un mouverent de rotation, au point (11), sur la pièce (1) appartenant à la cuisse. 4. Prothèse de genou mécerique à blocage volontaire au moyen d'un système de freinage, caractérisée par le fait que les facteurs potentiels représentés par le poids du corps du mutilé, dans ce cas la cuisse (1), sont transris à la Jarbe (2) par l'in termédiaire d'un levier (5), grâce à un tirant (8) qui ferme un anneau (9), ce levier, articulé en un point (6) avec l'anneau (9), reposant, par son extrémité oppose, filetée, sur une vis (13) s' appuyant sur un support (3) qui aùparticnt à la Jambe (2), laquelle, suivant qu'elle prend ou non contact avec le sol, provoque ou non la fermeture de l'anneau (C)) ; de sorte que si ce contact a lieu, on obtient un freinage sur tambour (10) et, par conséquent, le blocage du genou mécanique ; alors que si, par contre, le contact de la Jambe (2) avec le sol n'a pas lieu, ou s'il est trop léger pur provoquer le serrage de l'anneau (9), le genou mécanique n'est pas bloqué et les rlcuverents d'ext+ aui permet au mutilé de s'asseoir ou de marcher très facilement, sans fatigue et en sécurité pendant toutes les phases de la marche. 5. Prothèse de genou mécanique à blocage volontaire au moyen d'un système de freinage, selon une quelconque des revendications précédentes, construite en alliages métalliques légers, en bois, en matière plastique et, le cas échéant selon le procédé des jambes tubulaires.