Brevet FR2495463A1 — publié le 19820611

Semelle orthopédique à détecteur d'appui à la marche. L'invention concerne une semelle orthopédique à détecteur d'appui à la marche destinée à la rééducation des malades ayant subi le traumatisme d'un membre inférieur. On sait par exemple que la durée de consolidation d'un membre inférieur à la suite d'une fracture ou d'une intervention chirurgicale sur sa partie osseuse est d'environ trois mois. Les chirurgiens orthopédistes et les kinésithérapeutes autorisent dès que possible des appuis partiels sur le membre malade dans le but d'améliorer l'ostéogénèse et de réaliser au niveau des articulations la perception des pressions, tensions et contraintes afin de sauvegarder les fonctions de l'articulation au cours de la marche. Le malade devra par conséquent entretenir une pression d'appui du membre au niveau du pied dans le but de conserver les perceptions de déroulement du pied (attaque du talon, appui unipodal, propulsion en avant) au cours du pas. L'invention a donc pour objet un détecteur électronique d'appui qui concrétise l'importance de l'appui, qui prévient le malade lorsque la pression d'appui est réalisée et qui alerte le malade lorsque le seuil de pression d'appui est dépassé. Le principe de fonctionnement du détecteur est basé sur la mesure de l'écrasement de la semelle orthopédique lors de l'appui, la comparaison dudit écrasement à une valeur de seuil préréglée, la détection visuelle de ltécrasement lorsque sa valeur atteint ledit seuil et lorsqu'il dépasse cette valeur de seuil. L'invention a également pour objet un détecteur électronique disposé entre une semelle inférieure et une semelle supérieure qui comporte de mesure une source d'alimentation, un moyen potentiométrique/des déplacements relatifs des semelles, des moyens de détection électroniques d'un seuil de référence, des moyens de détection électroniques de ce seuil et de son dépassemellt, des moyens acoustiques et/ou optiques déclenchés par dépassement desdits seuils. Le détecteur ainsi réalisé permet l'établissement d'une différence de potentiel prédéterminée à l'entrée de deux comparateurs tampons BUFFERS > "dont les courants de sortie traversent deux voyants indicateurs. Le signal acoustique d'alarme déclenché à l'allumage d'un des deux voyants indique au malade qu'il aura réduire l'intensité de l'appui. L'invention sera mieux comprise au moyen de la description ci-après en se référant aux dessins annexés parmi lesquels - La fIgure l représente schématiquement une vue en coupe de la semelle incorporant l'invention. - la figure i A représente le détail A de la figure l. - La figure 2 est un schéma synoptique du circuit électronique. - La figure 3 est un exemple de réalisation de ce circuit. La semelle représentée à la figure l décèle Si l'appui porté par le membre en ours de rééducation excède une valeur prédéterminée, choisie par le médecin ou le kinésithérapeute. La semelle à structure composite possède une semelle inférieure l destinée à entrer en contact avec le sol et une semelle supérieure 2 destinée à être fixée à la chaussure ou au pied du malade par tout moyen convenable (étriers, courroies, etcs) Un moyen élastique formé d'une plaque compressible ou d'un ensemble 3 de plots élastiquement déformables est solidarisé par tout procédé connu tel qu'un collage aux semelles i-2. Les semelles 1-2 délimitent de la sorte le logement d'un circuit associé représenté aux figures 2-3. Le circuit comprend essentiellement une plaque de circuit imprimé portant les bornes 4,5 d'une pile d'alimentation La pile est branchée aux bornes d'un diviseur de tension de référence 7 avec entres inverseuses - de deux comparateurs tampons ("Buffer") 8-9. Les entrées non inverseuses + de ces comparateurs sont raccordées au moyen de résistances 10, 11 à un moyen potentiomètrique 12 disposé au centre de gravité G de la semelle. Le moyen 12 assure de la sorte l'établissement d'une différence de potentiel à l'entrée non inverseuse + de chaque comparateur 8,9 pour toute valeur de référence donnée par la résistance 10 ou 11 et par la position du potentiomètre qui correspond à un écrasement déterminé de la semelle et à une pression d'aDpui appliquée par le malade. Un courant s'établit à la sortie 14 et/ou 13 des comparateurs 8,9 et alimente un voyant indicateur constitué par la diode électrololuminesante correspondante 16 et/ou 15 par l'intermédiaire d'une résistance de protection 18 ou 17. Les sorties 13,14 sont respectivement reliées à la source de tension + par l'intermédiaire de deux résistances d'équilibrage 19,20. Un avertisseur sonore 21 est branché à la sortie du comparateur 9 et il reçoit un signal d'alimentation lors de l'allumage de la diode 16. Le fonctionnement du détecteur est le suivant. Sous l'action d'un effort d'appui déterminé par la valeur de la résistance 10 et du moyen potentiomètrique 12, la lampe 15 s'allume. Le malade est donc averti de son appui correct. Lorsque l'appui dépasse une valeur de seuil déterminée par la valeur de la résistance 11 et du moyen potentiomètrique 12, la lampe 16 s'allume. Le malade est alors averti visuellement et par la source sonore 21 que l'effort d'appui est trop élevé et qutil y a lieu de le réduire. Le dispositif conforme à l'invention peut donc être utilisé à des fins de contrôle du procéssus d'appui du membre malade tant dans les services de chirurgie orthopédique que dans les centres de rééducation ou cabinets de kinésitharapie. Il autorise avec efficacité le contrôle visuel de la pression exercée sur un membre en cours de sa consolidation par le malade lui-même et par toute personne l'accompagnatltb REVENDICATIONS 1) Semelle orthopédique à détecteur électronique d'appui à la marche sensible à l'écrasement d'une semelle supérieure 2 coopérant avec le détecteur logé entre ladite semelle et une semelle inférieure 1, caractérisée par le fait qu'un moyen de mesure de l'écrasement est associé à un moyen comparateur à valeur de seuil préréglée, à des moyens de détection de ce seuil et des moyens de détection du dépassement de ce seuil. 2) Semelle orthopédique selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un moyen potentiomètrique 12 disposé au centre de gravité de la semelle, mesure lsécrasement et assure l'établissement d'une différence de potentiel à l'entrée de deux comparateurs tampons 8, 9 dont les courants de sortie alimentent deux voyants indicateurs par suite d'une comparaison de ces courants à une valeur de référence. 3) Semelle orthopédique selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les courants d'alimentation des voyants indicateurs 15, 16 correspondant respectivement à l'établissement et au dépassement de la valeur de référence. 4) Semelle orthopédique selon la revendication 3, caractérisé par le fait qutun avertisseur sonore 21 est associé au voyant 16 indicateur de dépassement de la valeur de référence.