Brevet FR2568468A1 — publié le 19860207

- 1- Nouveaux éléments pour la ré lisation d'orthêses et leurs Mrocedés de fabrication, La présente invention concerne de nouveaux éléments pour la réalisation d'orthèses. $ On sait que les orthèses sont utilisées pour maintenir, assister# consolider un membre ou un segment de membre d'une personne, en vue de lui redonner une fonction. De nombreux types d'orthèses ont été proposés dans la technique* Elles comprennent généralement une armature cons- tituée d'éléments longitudinaux, dits encore 'attelles" latérales ou "truteursOr disposés sur la face externe et éven- tuellement sur la face interne du membre appareillé. Ces élé- ments sont réunis& le cas échéant, par des bandes transversales ou "embrasses"# qui épousent la forme du membre en lui procu- rant, si nécessaire, un appui, et qui assurent l'écartement désiré pour les attelles, tout en conférant à l'orthèse une rigidité suffisante. Les montants supérieurs et inférieurs peuvent atre réunis par un système d'articulation, éventuelle- ment muni d'un moyen de verrouillage. L'armature des orthèses est habituellement métallique et est garnie de cuir, de tissu ou de matière plastique. La réalisation d'une orthèse de ce type est complexe et coûteuse, car elle exige un travail du métal pour sa mise en forme, un assemblage par soudure et/ou par rivetage des dif- férents éléments et diverses opérations de finition des parties assemblées. En outre, bien qu'habituellement réalisées en acier ou en un alliage léger, elles sont relativement lourdes pour les patients qui sont amenés a les utiliser. Enfin, du fait de la complexité de leur élaboration, leur réalisation implique des délais de livraison relativement longs aux personnes hospitalisées, ce qui retarde leur sortie des h8pitaux ou cliniques et accrott notablement les frais d'hospitalisation. La présente invention vise a remedier à ces inconvénients -2- des orthèses de la technique connue en proposant de nouveaux constituants d'orthèses, qui simplifient de façon appréciable la fabrication des orthèses, qui réduisent par conséquent leur délai de livraison et leur coût et qui permettent de réaliser des orthèses beaucoup plus légères que celles de la technique antérieure. A cet effet# la présente invention a pour objet des éléments pour la réalisation d'orthèses, caractérisés en ce qu'ils sont constitués d'un matériau composite comprenant des fibres noyées dans une résine polymérisée. De tels matériaux composites sont bien connus dans la technique et ils ont été largement utilisés dans divers autres domaines techniques. Ils comprennent généralement des fibres devezre, de carbone, de bore, d'aramide ou similaire, noyées dans une matrice en un polymère. Ainsi qu'on l'indiquera ci-après, suivant les formes de mise en oeuvre de l'invention, la résine utilisée pourra 8tre thermoplastique (résine acrylique, polyester ou autre) ou non. De préférence, les fibres rentrant dans la composition des matériaux composites seront tissées, afin d'éviter un délaminage éventuel. Avantageusement, ces fibres seront tissées sous forme de tresses. Dans une première forme de mise en oeuvre de l'invention, les éléments d'orthèse seront des éléments standanb plats, constitués d'une matière composite comprenant une résine ther- moplastique. Ces éléments standards peuvent ainsi être amenés à épouser le contour du membre à appareiller par une simple mise en forme à chaud. Ils peuvent également être découpés pour 9tre amenés à la dimension désirée. Dans une autre forme de mise en oeuvre de l'invention, les éléments d'orthèse posséderont d'emblée la forme appropriée au membre à appareiller. Pour les réaliser, on utilisera dans ce cas un moule déformable, auquel on conférera un profil correspondant à celui du membre à équiper, on y introduira la matière composite avant polymérisation de la résine entrant -3- dans sa composition et l'on procédera ensuite à la polymérisa- tion de cette résine. On notera que, dans cette forme de mise en oeuvre de l'invention, il n'est pas nécessaire d'utiliser une résine thermoplastique, puisque l'élément d'orthèse possè- dera dès l'origine la forme désirée et qu'il ne sera pas néces- saire de le déformer à chaud. Les attelles réalisées selon ces deux premières formes de mise en oeuvre de l'invention peuvent être rendues solidaires, par l'une et/ou l'autre de leurs extrémités, de raccords faisant partie d'articulations d'un type usuel. Dans une troisième forme de réalisation de l'invention, les éléments d'orthèse ne seront plus constitués par de simples attelles ou embrasses, mais par des modules standards, réalisés en une matière composite comprenant une résine thermoplastique, qui épousent la forme générale du membre à appareiller. Pour la réalisation d'une orthèse adaptée & un patient, on utilie sera un module standard de forme et de dimensions appropriées et on l'amènera & la forme exacte et à la taille du membre à appareiller par découpe et mise en forme à chaud. Ces éléments modulaires peuvent 9tre assemblés entre eux à l'aide d'artieu- lations adaptées aux mensurations du patient. Les dessins schématJiues annelés, qui n'ont pas de caraco tère limitatif, ilclussent es différentes formes de mise en oeuvre de l'invention et leurs modes d'a semblage, Sur oes dessins: La figure 1 représente une orthèse d'un type usuel La figsre 2 est -Lue vne echRéaique dun élément tubulaire conforme. 1' invention # Lee figures 3 à 6 illustrent divers modes d'assemblage ZO d-'une atteelle conforme à linvenvtei et d %me articulation La fignzrs 7 illustra un mode dad se!age de deux atîelles et d'uns em aasse conformes à Ilinzention; La fiLgure 3 illustre la fabrication d'une attelle conforme a l'invention, pesédant directement le profil du rmemtre a apareiller, sans cqu'al soit nécessaire de procéder 4- ultérieurement à une mise en forme à chaud de cette attelle et La figure 9 représente enfin une orthèse constituée d'éléments modulaires conformes à l'invention. L'orthèse représentée sur la figure 1 est une orthèse pour membres inférieurs d'un type usuel, comprenant deux montants inférieurs 1, réunis par une embrasse 2et deux montants supérieurs 3, réunis par une embrasse 4. Les montantssupérieurs et inférieurs sont articulés entre eux par un système d'articulation S5 comprenant chacun un raccord 6, apte à être rendu solidaire du montant inférieur 1 et articulé par un axe 7 sur un raccord 8, apte à 8tre rendu solidaire du montant supérieur 3. Ainsi qu'il a été exposé ci-dessus, aussi bien les montants 1 et 3 que les embrasses 2 et 4 peuvent être constitués, con- formément à l'invention, en un matériau composite comprenant des fibres, de préférence tissées, noyées dans une résine polymérisée. La figure 2 représente une attelle 10 de ce type, compre- nant des tresses de fibres tissées inclinées par rapport à l'axe de l'attelle. Les éléments d'orthèse conformes à l'invention peuvent être réalisés sous forme tubulaire, comme représenté sur la figure 2, ou sous forme d'éléments pleins. Ces éléments peuvent être réalisés à partir d'éléments standards, que l'on met à la forme du membre à équiper par déformation à chaud. Dans le cas o ils sont sous forme tubulaire, il est préférable qu'ils comportent un jonc interne de renfort, par exemple en polyté- trafluoréthylène, qui peut être retiré de l'élément après la mise en forme définitive. Les articulations peuvent être réalisées indifféremment en métal, ou en tout autre matériau approprié. La figure 3 montre une attelle tubulaire 11,dans laquelle est emmanché un embout 12 de l'articulation 13. L'embout 12 et l'attelle 11 peuvent en outre être assemblés par collage, par exemple à l'aide d'une résine époxyde. Comme représenté sur la figure 4, l'attelle 14, tubulaire ou non, peut également 9tre engagée dans un embout tubulaire de l'articulation 16. Sur la figure 5: l'attelle 17, tubulaire ou non, est logée dans une chape 18 de l'articulation 19o Enfin, dans la forme de réalisation de la figure 6, l'attelle 20 est logée dans un élément 21 à section en U de l'articulation 22, et elle y est maintenue par des vis 23 ou par tout autre moyen de fixation (collet rivets etc. e)o La figure 7 illustre l'assemblage d'une embrasse 25 conforme a l'invention et de deux montants 26e Des organes auxiliaires 27 formant pinces viennent s'incliqueter sur les montants 26, tandis que les extrémités de l'embrasse 25 se logent dans des évidements d'embouts 28 des éléments 27. Les éléments 27 peu- vent bien entendu être fixés sur les montants 26 et sur l'em- brasse 25 par tout moyen connu dans la technique. Ainsi qu'il a été exposé ci-dessus, les éléments d'orthèse conformes à l'invention peuvent être réalisés non seulement à partir d'éléments standards que l'on déforme à chaud pour les mettre à la forme du membre à appareiller, mais 4tre fabriqués également directement sous la forme désirée. Dans ce cas, comme représenté sur la figure 8, on réalise un moulage 30 du membre à appareiller et l'on applique contre le moulage un moule déformable 31 de l'attelle à réaliser. On fait épouser au moule 31 le profil du moulage 30, on y dispose le matériau composite destiné à former l'attelle et l'on provoque la polymérisation de la résine entrant dans la constitution de ce matériau. Enfin, conformément & l'invention, comme représenté sur la figure 9, il est possible de réaliser des éléments modulaires d'orthèse, 32, 33, en matériau composite, selon des formes et des dimensions standards et qui sont sous forme monobloc au lieu d'être constitués d'organes distincts (attelles, embrasses,..) assemblés entre eux. Ces modules peuvent 9tre adaptés à la conformation exacte du membre du patient et à ses dimensions par thermoformage et par simple découpe. Des organes d'articula- tion 34 peuvent être rendus solidaires des éléments 32 et 33 - 6 - par tout moyen connu dans la technique. Sous ses diverses formes de réalisation, l'invention apporte donc un moyen simple et facile à mettre en oeuvre pour fabriquer rapidement et moyennant un coût réduit des orthèses plus légères que celles de la technique antérieure. -7- REVENDICATIONS 1.- Eléments pour la réalisation d'orthéses, caractérisés en ce qu'ilssont constitués d'un matériau composite comprenant des fibres noyées dans une résine polymérisée. 2.- Eléments standards d'orthèse selon la revendication 1, notamment attelles (1, 3, 11, 14, 20) et embrasses (2, 4, ) pour la réalisation d'orthèses, aptes à être amenés à la forme et aux dimensions exactes du membre à appareiller par mise en forme à chaud et par découpe, caractérisés en ce que ladite résine est thermoplastique. 3.- Eléments d'or-thèse (32, 33), selon la revendication it modulaires et monoblocs, réalisés en plusieurs tailles standards pour correspondre aux mensurations de la majorité des patients et aptes à 8tre amenés à la forme et aux dimensions exactes du membre à appareiller, caractérisés en ce que les éléments sont thermoformables. 4.- Eléments d'orthèse selon la revendication 1, caract&- risés en ce qu'ils sont venus de moulage dudit matériau compo- site dans un moule déformable (31) amené au profil du membre à appareiller. 5.- Eléments d8orthèse selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisés en ce que lesdites fibres noyées dans la résine polymerisee sont tisseesp de p Éeeons forme dereses