Brevet FR2491754A1 — publié le 19820416

La présente invention concerne #n procédé pour mesurer les différences de longueur entre les membres inférieurs d'une personne, et elle a aussi pour objet un appareil spécialement destiné à la mise en oeuvre de ce procédé de mesure. Cette invention est destinée surtout à l'examen des personnes souffrant d'un raccourcissement d'une jambe par rapport à l'autre, en vue de la confection de chaussures ou de semelles orthopédiques assurant une compensation de ce raccourcissement Le domaine d'application de la présente invention englobe aussi l'adaptation des chaussures de sport,plus partîculiera- ment des chaussures de ski, à la morphologie exacte d'un individu. Les procédés actuellement employés pour déterminer la différence de longueur entre les membres inférieurs restent imprécis, qu'il s'agisse de procédés par mesure directe ou par mesure sur photographies. Même si l'on essaye de bloquer certaines zones du corps de la personne examinée, on n'obtient pas de résultats très sûrs, en raison notamment de ce que la personne a tendance à compenser d'elle-mema son défauts et de ce que l'on ne contrtle pas la répartition de pression des pieds sur le sol.Ce dernier aspect du problème est d'une grande importance, car la correction de hauteur se fait le plus souvent sans coordination instantanée avec le contrtle de la pression et des zones appui de chaque pied, alors que les souffrances de la personne ne proviennent pas directement de la différence de longueur des jambes, mais plus% d'une mauvaise répartition des pressions d'appui. La présenta invention vise a' remédier à ces inconvénients, en fournissant un procédé de mesure précis, et pouvant ttre mis en oeuvre de manière simple X qui permet de déterminer les ecarts de longueur des membres Inférieurs tout en contrôlant les pressions d'appui et, si on le désire, en contrSlant aussi les zones d'appui des deux pieds. A cet effet, le procédé selon l'invention, pour mesurer les différences de longueur entre les membres inférieurs, consiste essentiellement à mesurer simultanément les pressions d'appui des deux talons de la personne examinée, reposant respectivement sur deux supports dont l'un au moins a sa surface appui ajustable en hauteur par rapport à l'autre, et à modifier la hauteur relative des surfaces d'appui de cas deux supports jusqu'à obtenir une égalisation des pressions,la diffé- rance de niveau entre les surfaces d'appui des deux supports indiquant alors la différence de longueur entre les membres inférieurs de la personne examinée. Par son principe même, ce procédé de mesure implique un contrBle des pressions d'appui des deux pieds, donc satisfait à l'exigence exprimée plus hauteOn note aussi que ce procédé évite toutesmesures de longueurs qui sont toujours imprécises; sur la personne examinée, en les remplaçant par des mesures manométriques eombinées avec une seule mesure de longueur purement mécanique (écart de hauteur des deux surfaces d'appui des talons). Suivant un premier mode de mise en oeuvre de ce procédé de mesure, l'un au moins des deux supports,sur lesquels resposent les talons de la personne examinée, est déplaçable en hauteur par rapport à l'autrependant que le poids de la personne s'exerce sur les deux supports, et la différence de longueur entre les mem- bres inférieurs est donnée par l'écart de hauteur de ces deux supports, au moment où les pressions sur ceuxci sont équilibrées. Suivant un deuxième mode dé mise en oeuvre possible, conduisant au même résultat, les deux supports sur lesquels reposent les talons de la personne examinée ne sont pas déplacés en hauteur l'un relativement à l'autre au cours de la mesure, mais l'on interpose une ou des cales étalonnées au moins entre l'un des supports et le talon du membre inférieur le plus court,jusqu'à#obtanir l'équilibrage des pressions, l'épaisseur de la ou des cales mises en place donnant la différence de longueur entre les membres inférieurs. Les deux possibilités définies ci-dessus peuvent être combinées; en particulier, dans le cas d'un raccourcissement important de l'une des jambes, l'un des supports peut être initialement positionné à un niveau différent de l'autre, pour obtenir déjà un équilibrage grossier des pressions, puis une ou plusieurs cales sont glissées sous l'un des pieds, jusqu'à l'obtention d'un équilibrage très exact des pressions d'appui des deux talons. Suivant une autre caractéristique du procédé selon l'invention, la mesure est effectuée au moment où la personne examinée amorce un mouvement de flexion vers l'avant des genoux et,plus particulièrement,cette flexion est effectuée jusqu'à ce que la pression mesurée sous le talon de la jambe la plus courte atteigne une valeur sensiblement nulle, après quoi l'on ajuste la hauteur relative des deux supports jusqu'à obtenir l'égalisa- tion des pressions. Compte tenu de ce mouvement de flexion, dans le cas où le procédé est mis en oeuvre au moyen de cales permettant de rééquilibrer les pressions, ces cales peuvent être avantageusement des plaques dont la face supérieure forme un certain angle aigu avec la face inférieure; la relation entre l'angle de ces cales et le raccourcissement de jambe correspondant est simple à établir. Pour que les mesures soient prises correctement,les genoux et les hanches doivent être maintenus en appui pendant le mouvement de flexion,ce qui est réalisable par des dispositifs d'appui des genoux et des hanches, l'élément d'appui des genoux devant être capable de fuir en avant au fur et à mesure de la flexion, sans perdre le contact, ce qui est obtenu par exemple au moyen d'un ressort de rappel,tandis que l'élément d'appui des hanches est soit #fixe,soit fuyant comme l'élément d'appui des genoux. Bien entendu,ces disposi tifs d'appui des genoux et des hanches seront réglables en hauteur et en avancée, pour s'adapter à toutes les tailles et morphologies d'enfants et d'adultes. 'appareil objet de l'invention, destiné à la mise en oeuvre de ce procédé pour mesurer les différences de longueur entre les membres#inférieurs,comprend essentiellement un bâti supportant un plateau horizontal fixe, apte à recevoir les parties avant des pieds de la personne examinée,et deux plaques d'appui des talons, l'une au moins de ces deux plaques étant déplaçable en hauteur,et ces deux plaques étant reliées chacune à des moyens de mesure de la pression d'appui du talon,des moyens indicateurs étant prévus an outra pour donner l'écart de hauteur des deux plaques.Suivant une forme de réalisation avantageuse, en ce sens qu'elle évite d'avoir une différence de hauteur trop forte entre le plateau fixe et l'une des plaques d'appui des talons,il est prévu que les deux plaques sont déplaçables an hauteur et reliées entre elles par un ensemble articulé, qui les maintient toutes deux horizontales et qui oblige la descente d'une plaque à s'accompagner d'une montée égale de l'autre plaque; ainsi, au moment où l'équili- bre des pressions est établi, la dénivellation entre chaque plaque mobile et le plateau fixe est égale seulement à la moitié de la différence de longueur entre les deux jambes. Buvant un mode d'exécution particulier de cet appareil, les deux plaques mobiles sont reliées,chacune, à un piston logé dans une chambre remplie d'un fluide incompressible, les deux chambres étant raccordées chacune à un manomètre et ayant leurs corps reliés entre eux, ainsi qu'au bâti de l'appareil, par une struc- terre en parallélogramme déformable dans un plan vertical. Las corps des deux chambres remplies de fluide incompressible sont par exemple reliés entre eux et au bâti par deux bielles superposées, dont l'une est prolongée par un bras ayant son extrémité déplaçable au moyen d'un mécanisme vis-écrou. La m#me bielle, ou l'autre, peut aussi 8tre reliée à un élément gradué en unités de longueur,qu'elle déplace devant un repère fixe,cet élément gradué donnant directement l'écart de hauteur des deux plaques, donc la différence de longueur des membres inférieurs de la personne examinée, ceci au moment où l'équilibrage des pressions est constatée sur les deux manomètres. Les dispositifs d'appui des genoux et des hanches, déjà évoqués plus haut, seront montés au-dessus du plateau fixe de cet appareil. Avantageusement, le plateau fixe et les deux plaques d'appui des talons sont en matériau transparent, pour permettre l'observation aisée des zones d'appui des pieds, de préférence en combinaison avec un miroir placé au-dessous. bans le même bst, s'il est fait usage de cales, celles-ci seront aussi transparentes. De toute façon, l#in#ention sera mieux comprise à laide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exem- pie non limitatif, une forme de réalisation de cet appareil pour mesurer les différences de longueur entre les membres inférieurs Figure 1 est une vue de côté,avec coupes partielles, d'un appareil conforme à l'invention; Figure 2 est une vue de face de cet appareil,avant équilibrage des pressions; Figure 3 est une vue similaire à figure 2,mais après équilibrage des pressions. L'appareil représenté au dessin comprend un bâti fixe avec un socle 1 reposant sur le sol, un plateau horizontal 2, un capot 3 et une manche 4 facilitant l'accès au plateau 2. En arrière du plateau fixe 2 sont prévues deux plaques mobiles horizontales 5 et 6, pour l'appui des talons de la personne exa#inée. Chaque plaque 5 ou 6 est reliée, par une tige verticale 7, i un piston 8 ( voir figure 1), logé dans une chambre remplie d'un fluide hydraulique incompressible, respectivement 2 et 10. Les corps des deux chambres 9 et 10 sont reliés entre eux par deux bielles superposées 11 et 12 articulées suivant des axes horizontaux 13, 14, 15 , 16 et formant un parallélogramme déformable dans un plan vertical. La bielle supérieure 11 est en outre articulée au bâti de l'appareil, suivant un axe horizontal fixe 17 situé à mi-distance entre ses axes 13 et 14 d'articulation aux deux chambres 9 et 10. De même, la bielle inférieure 12 est articulée au asti de l'appareil, suivant un axe horizontal fixe 18 situé à mi-distance entre ses axes 15 et 16 d'articulation aux chambres 9 et 10. Au-delà de l'axe 14, la bielle supérieure Il se prolonge par un bras dont l'extrémité est articulée à une noix 19, vissée sur une tige filetée verticale 20. Cette dernière est immobilisée axialement,comme indiqué schématiquement on 21, et elle porte une manivelle 22 ou un volant, permettant de l'entraîner manuellement on rotation. Les deux chambres 2 et 10 sont raccordées à deux manomètres, respectivement 23 et 24. La bielle supérieure re Il se prolonge, au-delà de l'axe 13, par un autre bras dont l'extrémité est reliée à un élément 25 gradué en unités de longueur, qi se déplace verticalement devant un repère fixe. Au-dessus du plateau 2, est monté un dispositif 26 constituant un appui pour les hanches.Ca dispositif 26 comprend une colonne tubulaire fixe 27, dans laquelle est monté coulissant un tube vertical 28prolongé,% son sommet, par un tube horizontal 29, dans lequel coulisse un autre tube 30 portant, à son extrémité libre, un berceau d'appui 31. Des moyens de blocage 32 et 33 permettent de fixer la hauteur du tube 28 et la position en profondeur du tube 30. Un autre dispositif 34, monté an-dessus du plateau 2 et quelque peu similaire au précédent, constitue un appui pour les genoux. Ce dispositif 34 comprend une colonne tubulaire fixe 35, dans laquelle est monté coulissant un tube vertical 36 prolongé, à son sommet, par un tube horizontal 37., dans lequel coulisse un au tre tube 38 portant, à son extrémité libre, un double tampon d'appui 39. Un ressort 40 rappelle le tampon 39 dans le sens de son éloignement du tube 37,tandis qu'un nu yen de blocage 41 permet de fixer la hauteur du tube 36. La figure 1 montre de manière complète les deux dispositifs d'appui 26 et 34; pour la clarté du issin, les figures 2 et 3 n'en représentent que le berceau 31 et le tampon 39, sur lesquels s'appuie effectivement la personne examinée. L'appareil peut encore être équipé à sa partie supérieure de poignées de maintien, non représentées. Pour l'utilisation de l'appareil,les deux plaques 5 et 6 sont initialement mises au même niveau, qui est aussi celui du plateau 2. La personne à examiner monte sur l'appareil, et elle fait reposer ses deux pieds, par leurs parties avant, sur le plateau 2 et,par leurs talons, respectivement sur les plaques 5 et 6 (voir surtout figure 1). En supposant que cette personne ait des membres in férieurs de longueur différente, ses talons exerceront alors sur les plaques 5 et 6 des pressions inégales, respectivement PI et F2, comme illustré par la figure 2. Les deux manomb-tres 73 et 24, reliés respectivement aux chambres 9 et 10, indiqueront ces pressions PI et P2 et feront apparaître leur difft'rence. On suppose ici que la jambe la plus longue est celle dont le talon prend appui sur la plaque 5 avec la pression PI ( on a donc Pi > P2). L'opérateur de l'appareil manoeuvrera dans le sens convenable la manivelle 22 pour entraîner en rotation ja tige filetée 2O, donc donc pour faire monter la noix 19 et, simultanément, provoquer un pivotement des bielles 11 et 12 autour de leurs axes d'articulation respectifs 17 et 18. Ce mouvement s'accompagne d'un abaissement de la plaque 5 et d'un relèvement correspondant de la plaque 6, par rapport à la position initiale. En suivant les indications des manomètres 23 et 24,l'opérateur actionnera la manivelle 22 jusqu'à ce que ces indications soient égales, c'est-à-dire Jusqutà ce que les pressions d'appui des deux talons sur les plaques 5 dt 6 soient équilibrées et égales à une m#me valeur P3 ( voir figure 3). A ce moment; la différence de niveau d entre les deux plaques 5 et 6 correspondra exactement à la différence de longueur entre les deux membres inférieurs. Cette différence est indiquée par la graduation de l'élé- ment 25 qui se trouve en regard du repère fixe.3ien entendu, l'élement 25 est gradué en valeurs positives et négatives, situées de part et d'autre du zéro,pour donner des indications quel que soit le membre inférieur le plus court. Au cours de la mesure ainsi effectuée,la personne examinée prend appui, par ses hanches et ses genoux, sur les dispositifs 26 et 34, préalablement ajustés suivant la taille et la morphologie de ladite personne Comme illustré' en pointillés sur la figure 1,l'opérateur de l'appareil peut demander à la personne examinée de flé chier les genoux vers l'avant au cours de la mesure,en vue d'accentuer l'effet de la différence de longueur des membres inférieurs,ce déplacement des genoux étant absorbé par le ressort 40.Si nécessaire, l'opérateur demande à la personne examinée de corriger son attitude et de préférence, il contre en outre les zones d'appui des deux pieds. A cet effet, le plateau 2 et les deux plaques 5 et 6 sont réalisé-i on un matériau transparent, verre ou matière synthétique, et un miroir 42 est disposé au-dessous de ces éléments. Dans une variante, lie#-que l'appareil comporte un plateau fixe situé en avant de deux plaques mobiles d'appui des talons, il est prévu deux supports horizontaux, chacun pour l'appui complet de l'un des pieds de la personne examinée, l'un au moins de ces deux supports étant déplaçable en hauteur par rapport à l'autre, et ces deux supports étant associés chacun à des moyens de mesure de la pression d'appui du talon, des moyens indicateurs étant prévus en outre pour donner 1' écart de hauteur des deux supports.Cette variante est avantageuse pour l'observation des zones d'appui du pied, en utilisant deux supports transparents, et elle évite aussi que le talon de l'un des pieds se trouve plus haut ou plus bas que la partie avant du même pied. Comme il va de soi, et comme il résulte déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite pas à la seule forme de réalisation de cet appareil pour mesurer les différences de longueur entre les membres inférieurs qui a été décrite ci-dessus, à titre d'exemple ;elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes comportant des moyens équivalents, et mettant en ouvre le même procédé de mesure# Par exemple, les deux manomètres 23 et-24 peuvent être remplacés par un instrument unique donnant une mesure dlfférentielle, et ils peuvent aussi être placés dans la partie supérieure de l'appareil pour être plus facilement lisibles par l'opérateur.Dans le même ordre d'idées, les moyens de commande manuelle, constitués par la tige filetée 20 et la manivelle 22, sont remplaçables par une commande motorisez -REVENDICATIONS 1.-Procédé pour mesurer les différences de longueur entre les membres inférieurs d'une personne, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à mesurer simultanément les pressions d'appui (Pî,P2) des dieux talons de la personne examinée, resposant respectivement sur deux supports (5,6) dont l'un au moins a sa surface d'appui ajustable en hauteur par rapport à l'autre,et à modifier la hauteur relative des surfaces d'appui de ces deux supports jusqu a obtenir une égalisation des pressions (P3), la différence de niveau (d) entre les surfaces d'appui des deux supports (5,6 ) indiquant alors la différence de longueur entre les membres infé- rieurs de la personne examinée. 2.- Procédé selon la revendication 1,caractérisé en ce que l'un au moins des deux supports (5,6), sur les- quels reposent les talons de la personne examinée,est déplaçable en hauteur par rapport à l'autre,pendant que le poids de la personne s exerce sur les deux supports, et en ce que la différence de longueur entre les membres inférieurs est donnée par écart de hauteur (d) de ces deux supports (5, 6), au moment où les pressions sur ceux-ci sont équilibrée 5e 3.- Procédé selon la revendication 1,caractérisé on ce que les deux supports (5,6) sur lesquels reposent les talons de la personne examinée ne sont pas déplacés en hauteur l'un relativement à l'autre au cours de la mesure, et en ce que l'on interpose une ou des cales étalonnées au moins entre l'un des supports et le talon du membre inférieur le plus court, jusqu'à obtenir l'équilibre des pressions, l'épaisseur de la ou des cales mises en place donnant la différence de longueur entre les membres inférieurs. 4.- Procédé selon l'ensemble des revendications 2 et-3, caractérisé en ce que, en particulier dans le cas d'un raccourcissement important de l'une des jambes, l'un des supports (5,6) est initialement positionné à un niveau différent de l'autre,pour obtenir un équilibrage grossier des pressions, puis une ou plusieurs cales sont glissées sous l'un des pieds, jusqu'à l'obtention d'un équilibrage très exact des pressions d'appui des deux talons. 5.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la mesure est effectuée au moment où la personne examinée amorce un mouve- ment de flexion en avant des genoux et, plus particulièrement, cette flexion est effectuée jusqu'à ce que la pression (P2) mesurée sous le talon de la jambe la plus courte atteigne une valeur sensiblement nulle,après quoi l'on ajuste la hauteur relative des deux supports (5,6) jusqu'à obtenir l'égalisation des pressions. 6.- Procédé selon l'ensemble des revendications 3 et 5, caractérisé en ce que les cales permettant de rééquilibrer les pressions sont des plaques dont la face supérieure forme un angle aigu avec la face inférieure. 7.- Procédé selon la revendication 5 ou 6,caractérisé en ce que les genoux et les hanches de la personne examinée sont maintenus en appui pendant le mouvement de flexion. 8.- Appareil destiné à la mise en oeuvre du procédé pour mesurer les différences de longueur entre les membres inférieurs, selon lXune quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu il comprend essentiellement un bati (#,3,4) supportant un plateau horizontal fixe (2), apte à recevoir les parties avant des pieds de la personne examinée, et deux plaques d'appui des talons (5,6), l'une au moins de ces deux plaques étant déplaçable en hauteur, et ces deux plaques (5,6) étant reliées chacune à des moyens (9,23 g lu,24) de mesure de la pression d'appui (PI,P2,F3) du talon, des moyens indicateurs (25) étant prévus en outre pour donner l'écart de hauteur (d) des deux plaques (5,6). 9. Appareil selon la revendication 8,caractérisé en ce que les deux plaques précitées (5,6) sont dé plaçables en hauteur et reliées entre elles par un ensemble articulé (11 à 18), qui les maintient toutes deux horizontales et qui oblige la descente d'une plaque à s'accompagner d'une montée égale de l'autre plaque,de sorte qu'au moment où l'équilibre des pressions est établi, la dénivellation entre chaque plaque mobile (5,6) et le plateau fixe (2) est égale à la moitié de la différence de longueur (d) entre les deux jambes. 10.- Appareil selon la revendication 9,caractérisé en ce que les deux plaques mobiles (5,6) sont reliées, chacune, à un piston (8) logé dans une chambre (9,10) remplie d'un fluide incompressible, les deux chambres (9,10) étant raccordées chacune à un manomètre (23,24) et ayant leurs corps reliés entre eux, ainsi qu'au bâti (1,3,4) de l'appareil,par une structure en parallélogramme déformable dans un plan vertical (11 à 18). 11.- Appareil selon la revendication 109caractérisé en ce que les corps des deux chambres (9,10) remplies de fluide incompressible sont reliés entre eux et au bâti (1,3,4) par deux bielles superposées (11,12),dont l'une (al) est prolongée par un bras ayant son extrémité déplaçable au moyen d'un mécanisme vis-écrou (19 à 22), la ma#e bielle (11) ou l'autre (12) étant aussi reliée à un élément (25) gradué en unités de longueur,qu'elle déplace devant un repère fixe, cet élément gradué donnant directement l'écart de hauteur (d) des deux plaques (#,6). 12. Appareil destiné à la mise en oeuvre du procédé pour mesurer les différences de longueur entre les membres inférieurs,selon l'une quelconque des revendications i à 7,caractérisé en ce qu'il comprend deux supports horizontaux, chacun pour l'appui conplet de l'un des pieds de la personne er#minée > l'un au moins de ces deux supports étant déplaçable en hauteur par rapport à l'autre , et ces deux supports étant associés chacun A-des moyens de mesure de la pression d'appui du talon, des moyens indicateurs étant prévus en outre pour donner l'écart de hauteur des deux supports. 13.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 8 à 12,caractérisé en ce que sont prévus,au-des- sus du plateau fixe (2) ou des deux supports précités, des dispositifs (26,34) d'appui des genoux et des hanches, réglables en hauteur et en avancée, l'élément d'appui des genoux (39) étant capable de fuir en avant, sans perdre le contact, grâce à un montage avec ressort de rappel (40),tandis que l'elément d'appui des hanches (31) est soit fixe, soit fuyant comme l'élément d'appui des genoux 14.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 8 à 13, caractérisé en ce que le plateau fixe (2) et les deux plaques d'appui des talons (5,6),ou les deux supports pour l'appui complet des pieds, sont en matériau transparent, un miroir (42) étant placé au-des- sous.