Brevet FR2720932A1 — publié le 19951215

STRUCTURE DE MAINTIEN POUR L'ARTICULATION DE LA CHEVILLE L'invention concerne un structure de maintien, plus particulièrement destinée à l'articulation de la cheville. Une telle structure de maintien au sens de l'invention peut s'utiliser de manière isolée, c'est à dire dont la mise en place s'effectue indépendamment de toute chaussure, mais peut également s'intégrer au sein d'une chaussure, plus spécifiquement d'une chaussure de sport. La complexité des mouvements dont l'articulation de la cheville est le siège, rend celle-ci particulièrement sujette à de nombreux traumatismes, de sorte que depuis longtemps déjà, on cherche, notamment à titre préventif, à maintenir et soutenir cette articulation. Ceci est tout particulièrement opportun dès lors qu'une activité, notamment sportive, sollicite sévèrement cette articulation. Deux tendances se sont développées à ce jour, en vue de favoriser à titre préventif le soutien et le maintien de cette articulation. La première consiste à réaliser une chaussure montante comportant des renforts rigides. De telles chaussures, si elles laissent relativement libres l'articulation tibio-tarsienne, en revanche, affectent quelque peu la liberté de mouvement inhérente à l'articulation sous astragalienne et qui plus est, affectent pour le moins le confort de l'utilisateur. On a également proposé des chaussures moins rigides, donc plus confortables, mais dont la contention opérée au niveau de la cheville, tant au niveau de l'articulation tibio-tarsienne que de l'articulation sous astragalienne, est insuffisante pour réaliser un réel maintien de la cheville en général, ne permettant pas d'éviter les traumatismes ou de limiter ceux-ci lorsqu'ils apparaissent. On connait également d'autres solutions curatives pour le traitement des entorses de cheville, et de manière plus générale des laxités de la cheville. Outre la méthode ancienne consistant à procéder à une intervention chirurgicale en vue de remplacer ou suturer le ou les ligaments défectueux, qui s'avère longue et douloureuse, on a également proposé l'utilisation de bandes élastiques de contention, mieux connues sous l'expression en langue anglaise "strapping", qui consiste à entourer en la serrant l'articulation de la cheville dans une telle bande. Cependant, une telle bande, outre qu'elle assure une contention notoirement insuffisante de la cheville, s'avère de mise en oeuvre longue et fastidieuse avant et après son utilisation. Enfin, on a quelquefois recours à l'utilisation d'une chevillière, constituée d'une structure en tissu souple et élastique, enfilée à l'instar d'une chaussette autour de la cheville, mais qui présente l'inconvénient de n'assure qu'un médiocre maintien de la cheville. L'objet de l'invention est de proposer une structure de maintien pour l'articulation de la cheville, susceptible d'être utilisée tant à titre préventif qu'à titre curatif, permettant de s'affranchir de ces différents inconvénients, ladite structure étant susceptible d'être utilisée à titre d'or thèse, voire être intégrée directement au sein d'une chaussure, notamment de sport, montante ou non. Cette structure se caractérise en ce qu'elle comporte trois parties articulées entre elles, respectivement: - une première partie rigide, dite tige, destinée à venir entourer partiellement et prendre appui contre l'extrémité inférieure de la jambe de l'utilisateur et, se subdivisant dans sa zone terminale en deux branches venant se terminer au niveau des deux malléoles dudit utilisateur; - une seconde partie dite coque pédieuse, destinée à entourer le pied au niveau de la voute plantaire; - et enfin une troisième partie, dite coque de liaison ou coque sousastragalienne, sensiblement en forme de V, destinée à s'articuler respectivement au niveau des malléoles à la tige, aux deux extrémités des branches du V, de telle sorte à permettre le débattement de ladite tige dans le plan sagittal de l'articulation tibio-tarsienne, et d'autre part, au niveau de l'extrémité supérieure de la coque pédieuse à la pointe du V, de telle sorte à permettre les mouvements d'éversion et d'inversion de la coque pédieuse par rapport à l'ensemble constitué par la tige et la coque de liaison. En d'autres termes, l'invention consiste à réaliser une structure de trois éléments, articulés les uns par rapport aux autres, permettant de par leur conception, d'assurer les différents mouvements selon les degrés de liberté naturels de l'articulation de la cheville, tant par rapport à l'articulation sous-astragalienne que par rapport à l'articulation tibiotarsienne, tout en maintenant lesdites articulations de telle sorte à limiter, sinon annuler tout risque de traumatisme articulaire à ce niveau, ce que le dispositif et autres chaussures connues à ce jour ne permettent pas d'obtenir. En effet, tous ces dispositifs, s'ils assurent certes une certaine contension de l'articulation de la cheville, n'autorisent qu'un mouvement de ladite articulation dans le plan sagittal de l'articulation tibio-tarsienne, et affectant de manière significative voire rédhibitoire, le mouvement de l'articulation sous-astragalienne, c'est à dire les mouvements d'inversion et d'éversion du pied. Selon une forme avantageuse de l'invention, l'articulation de la coque de liaison sur la coque pédieuse est positionnée au niveau d'un bossage ménagé au sein de l'extrémité supérieure de ladite coque pédieuse, bossage sur lequel vient coopérer une zone de forme complémentaire de la coque de liaison, articulée au niveau d'un axe d'articulation traversant les deux coques, permettant la rotation de ladite coque de liaison par rapport à la coque pédieuse. Qui plus est, en fonction de l'étendue de la lumière traversante, ménagée au sein de la coque de liaison au niveau de la zone d'articulation, on peut augmenter l'amplitude du débattement relatif desdites coques l'une par rapport à l'autre. La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent, de même que les caractéristiques supplémentaires de l'invention ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit donné à titre indicatif et non limitatif à l'appui des figures annexées. La figure 1 est une représentation schématique en perspective et vue de côté d'une structure de soutien pour pied droit selon l'invention. La figure 2 est une vue en perspective de face de la structure de soutien de la figure 1. La figure 3 est une vue de détail du système de fixation et d'articulation de la coque de liaison sur la coque pédieuse. La figure 4 est une représentation schématique en coupe de ladite articulation. La figure 5 est une représentation schématique latérale externe de l'articulation de la cheville. Bien que plus particulièrement décrite en liaison avec une orthèse de cheville, et ainsi que déjà dit, l'invention ne saurait se limiter à cette seule application et est tout à fait intégrable, notamment au sein d'une chaussure de sport. On a représenté au sein de la figure 1 une vue schématique latérale en perspective de cette or thèse pour un pied droit. Cette orthèse ou structure de soutien comporte trois éléments fondamentaux, respectivement - une tige rigide (1); - une coque pédieuse (13); - une coque de liaison (6), dite coque sous-astragalienne, articulée respectivement à l'extrémité inférieure de la tige (1) et sur le dessus de la coque pédieuse (13). Ces différents éléments sont réalisés en un matériau rigide, tel que par exemple en fibres de carbone, fibres de verre, fibre de polyaramide, voire en un mélange fibres de carbone - fibres de polyaramide (KEVLAR: marque déposée), voire même en matière plastique thermoformable. Ce dernier matériau présente l'avantage de permettre la réalisation d'une coque standard avec une possibilité de modification de la morphologie locale de l'un de ces éléments pour une adaptation partielle au pied de l'utilisateur. Dans l'optique d'une recherche accrue du confort, la totalité de la coque sous-astragalienne (6), est réalisée en mélange carbone - KEVLAR, afin de lui conférer une certaine souplesse en regard de la rigidité des fibres de carbone utilisées isolément, afin notamment de permettre une adaptation anatomique de la dite coque (6) pour le passage du tendon jambier antérieur. Ainsi qu'on peut l'observer sur la figure 1, la tige (1) enveloppe partiellement l'extrémité inférieure de la jambe de l'utilisateur, et se termine en zone inférieure selon deux branches, dont les extrémités (4, 5) viennent sensiblement coïncider avec les malléoles. Cette tige (1) est réversiblement fixée à la jambe de l'utilisateur au moyen d'une courroie (3) élastique, se fermant par coopération d'un système boucles-crochets, selon le svstème bien connu sous la marque déposée VELCRO. Cette tige (1) est articulée avec la coque sous-astragalienne (6) au niveau des malléoles (10), selon un axe d'articulation (11), légèrement incliné, correspondant sensiblement à l'axe anatomique inter-malléoles. De fait, l'axe légèrement incliné des malléoles constitue le premier axe d'articulation de l'orthèse entre la tige (1) et la coque sous-astragalienne (6). De la sorte, on reproduit exactement le mouvement dynamique de l'articulation tibio-tarsienne, selon la flèche F de la figure 1. Parallèlement et en vue d'optimiser le confort de l'utilisateur, la face interne des extrémités (4, 5) de la tige (1) reçoit au niveau des malléoles un coussin (12), d'épaisseur réduite, par exemple réalisé en polystyrène ou en néoprène, destiné à àdoucir le contact des malléoles de l'utilisateur avec la tige. La coque sous astragalienne (6) a sensiblement la forme d'un V, dont l'extrémité des deux branches, respectivement (8) et (9) vient s'articuler au niveau des malléoles à l'extérieur de la tige (1). La pointe du V (7) vient quant à elle s'articuler au niveau de la coque pédieuse (13), et plus spécifiquement à son extrémité supérieure. Avantageusement, la coque pédieuse (13) présente au niveau de la zone d'articulation de la coque sous astragalienne (6), un bossage (19) (voir figure 4) sur lequel vient coopérer l'extrémité (7) de ladite coque sous-astragalienne (6), présentant à ce niveau une forme correspondante, et ce, dans le but de favoriser la rotation de l'extrémité de la coque sous astragalienne au niveau de la coque pédieuse. Plus spécifiquement, l'axe d'articulation (18), autour duquel est susceptible de tourner la coque sous-astragalienne (6), vient pincer d'une part une rondelle externe (14), de forme sensiblement circulaire, puis l'extrémité de la coque sous-astragalienne (6) et enfin le bossage (19) de la coque pédieuse (13). Afin de permettre un plus grand débattement de la coque sousastragalienne (6) lors de sa rotation autour et sur le bossage (19) de la coque pédieuse (13) (selon flèches A et B de la figure 1), l'orifice qu'elle comporte, afin de permettre le passage de l'axe d'articulation (18) est transformé en une lumière traversante (17), mais dont le diamètre demeure cependant infériur au diamètre de la rondelle (14). On conçoit de la sorte que l'on puisse augmenter à loisir le débattement possible en rotation de la coque sous-astragalienne et de la tige qui lui est directement articulée, par rapport à la coque pédieuse. On peut ainsi avantageusement, et de manière simple faire varier le degré de débattement d'éversion et d'inversion de l'ensemble tige-coque sous astragalienne par rapport à la coque pédieuse, et partant de l'articulation de la cheville en jouant sur les dimensions de cette lumière (17). Dans une forme de réalisation particulière de l'invention, on peut avantageusement encliqueter au niveau de la lumière (17), un élément intermédiaire de forme correspondant à la forme du bossage (19) de la coque pédieuse (13), afin de réduire le diamètre de ladite lumière (17), et ce, pour limiter l'amplitude des degrés de liberté de rotation de ladite coque sous-astragalienne par rapport à la coque pédieuse. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'axe d'articulation (18) de la coque sous-astragalienne (6) par rapport à la coque pédieuse (13) est orienté sensiblement selon le cône sous astragalien (26) défini ci-après, et plus spécifiquement selon la génératrice (27) dudit cône sousastragalien. On admet cependant une tolérance de plus ou moins 20 de l'orientation de cet axe dans le plan sagittal de l'articulation tibiotarsienne par rapport à la référence constituée par la génératrice (27) de ce cône sous-astragalien. Il va être défini ci-après ce que l'on entend par cône sous-astragalien, et ce, à l'aide de la figure 5, qui représente une vue latérale schématique des os de la cheville. De manière connue, l'extrémité inférieure du tibia (21) repose sur l'astragale (22), reposant elle-même sur le calcanéum (23) ou os du talon. En amont par rapport à l'astragale et au calcanéum, on retrouve différents os, notamment le cuboide (24) et les métatarsiens (25). L'astragale et le calcanéum sont intimement reliés au moyen de ligaments permettant les mouvements de l'articulation sous astragalienne, selon un mouvement d'inversion et un mouvement d'éversion de la cheville. De manière connue, l'inversion de la cheville correspond à un mouvement associant une combinaison de mouvements dans les trois plans de l'espace - respectivement dans le plan horizontal selon une rotation interne dirigée vers la face interne du pied opposé, et dont l'amplitude maximum est de l'ordre de 30 par rapport à une position d'aplomb correspondant à l'alignement de l'axe longitudinal du pied avec une parallèle au plan de symétrie de l'être humain, - dans le plan frontal, un mouvement de roulis interne d'une amplitude maximale de 25 environ, - et dans le plan sagittal d'une flexion dite plantaire d'une amplitude de 10 environ. De la même manière, on définit par l'éversion de la cheville, un ensemble de trois mouvements associant dans les trois plans de l'espace une rotation externe d'amplitude maximum de 30 dans le plan horizontal, un roulis externe dans le plan frontal et une flexion dite dorsale dans le plan sagittal d'amplitude environ 10 ". Les différentes études anatomiques effectuées, notamment par le Demandeur, ont pu mettre en évidence que les déplacements et mouvements de l'articulation sous-astragalienne, notamment, et des mouvements d'inversion et d'éversion sont limités et circonscrits à une enveloppe géométrique assimilable à un cône de révolution (26), dénommé cône sous-astragalien, dont le sommet S est situé sensiblement au niveau du tiers inférieur de la hauteur du calcanéum en arrière de celui-ci tel que représenté sur la figure 5. La génératrice (27) du cône (26) présente une inclinaison o par rapport au plan horizontal sur lequel repose le pied, dont la valeur est comprise entre 20 et 50 . Enfin, le cône (26) est défini par son angle d'ouverture ou angle au sommet Q, dont la valeur movenne varie entre 15 et 30 en fonction de l'âge des individus et de leurs particularités anatomiques. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'orthèse est associée à un chausson (non représenté), réalisé par exemple en néoprène, préalablement chaussé par l'utilisateur avant mise en place de l'orthèse. Ce chausson en néoprène comporte une courroie passant au niveau du talon, et destiné à venir se fixer au moyen d'un système boucles-crochets du type bien connu sous la marque déposée VELCRO sur la coque pédieuse (13), et dont on a représenté sur les figures 1 et 2 les bandes complémentaires (16), destinées à coopérer avec ladite courroie, et ce, afin d'aboutir à la coaptation du calcanéum dans la coque pédieuse. Ce chausson peut être remplacé par un revêtement mousse collé. De la sorte, la mise en place de l'or thèse suppose au préalable le chaussage du chausson en néoprène. Puis on procède à la fixation de l'orthèse, en prenant tout d'abord bien soin d'enfiler à fond le pied au sein de la coque pédieuse (13), au niveau de laquelle on ajuste le plus fermement possible la courroie solidaire du talon du chausson en néoprène. Enfin, on fixe la tige (1) sur la jambe, en serrant la courroie qui lui est associée. On conçoit ainsi la rapidité de mise en place d'une telle orthèse, simplifiant drastiquement les procédures connues jusqu'alors, qui par ailleurs n'aboutissent pas à une contention efficace de la cheville, et n'assurent pas la possibilité d'un débattement selon tous les degrés de liberté anatomiques de cette articulation. Parallèlement, cette procédure de mise en place est simplifiée, si cette orthèse est directement intégrée au sein d'une chaussure, notamment montante. En effet, dans ce cas, il n'y a plus de chausson en néoprène, la coaptation du pied au sein de la coque pédieuse étant directement assurée par le talon de la chaussure. Cette or thèse présente de nombreux avantages, et notamment, celui de maintenir sous contension les deux articulations respectivement tibiotarsienne et sous-astragalienne, tout en autorisant, voire en les limitant légèrement, les différents mouvements desdites articulations, selon leur degre de liberté anatomique naturelle. Parallèlement, de par sa conception, une telle structure peut être mise en place même avec des chaussures de sport, voire de ski de fond. REVENDICATIONS 1/ Structure de maintien pour l'articulation de la cheville, susceptible d'être utilisée tant à titre préventif qu'à titre curatif, caractérisée en ce qu'elle comporte trois parties articulées entre elles, respectivement - une première partie rigide (1), dénommée tige, destinée à venir entourer partiellement et prendre appui contre l'extrémité inférieure de la jambe de l'utilisateur et, se subdivisant dans sa zone terminale en deux branches (4, 5) venant se terminer au niveau des deux malléoles de la cheville dudit utilisateur; - une seconde partie dite coque pédieuse (13), destinée à entourer le pied au niveau de la voute plantaire - et enfin une troisième partie, dite coque sous-astragalienne (13), sensiblement en forme de V, destinée à s'articuler respectivement au niveau des malléoles à la tige (1), aux deux extrémités (8, 9) des branches du V, de telle sorte à permettre le débattement de ladite tige (1) dans le plan sagittal de l'articulation tibio-tarsienne, et d'autre part, au niveau de l'extrémité supérieure de la coque pédieuse (13) à la pointe du V, de telle sorte à permettre les mouvements d'éversion et d'inversion de la coque pédieuse (13) par rapport à l'ensemble constitué par la tige (1) et la coque sous-astragalienne (6). 2/ Structure de maintien pour l'articulation de la cheville selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'articulation de la coque sousastraglienne (6) sur la coque pédieuse (13) est positionnée au niveau d'un bossage (19) ménagé au sein de l'extrémité supérieure de ladite coque pédieuse, bossage sur lequel vient coopérer une zone de forme complémentaire de la coque sous-astraglienne (6), articulée au niveau d'un axe d'articulation (18) traversant les deux coques, permettant la rotation de ladite coque (6) par rapport à la coque pédieuse (13). 3/ Structure de maintien pour l'articulation de la cheville selon la revendication 2, caractérisée en ce que la zone de la coque sousastragalienne (6) coopérant avec l'axe d'articulation (18) et le bossage (19) de la coque pédieuse (13), est percée d'une lumière traversante (17), l'articulation coluporlant en outre une rondelle (14), également raversée par l'axe d'articulation (18), venant prendre appui sur ladite coque sousastragalienne (6), afin d'assurer le maintien dudit axe (18). 4/ Structure de maintien pour l'articulation de la cheville selon la revendication (3), caractérisée en ce que la lumière traversante (17) ménagée au sein de la coque sous-astragalienne (6), est susceptible de recevoir un élément intermédiaire de forme correspondant à la forme du bossage (19) de la coque pédieuse (13), fixé réversiblement sur la périphérie de ladite lumière, notamment par encliquetage, de telle sorte à réduire le diamètre de ladite lumière (17), et ce, pour limiter l'amplitude des degrés de liberté de rotation de ladite coque sous-astragalienne par rapport à la coque pédieuse. 5/ Structure de nlailltiell pour l'articulation de la cheville selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que l'axe d'articulation (18) est orienté selon la génératrice (27) du cône sous-astragalien (26), défini connue étant l'enveloppe géométrique intégrant l'ensemble des mouvements d'éversion el d'inversion de la cheville, avec une tolérance de plus ou moiis 2() de l'orientation de l'axe (18) dans le plan sagittal de l'articulation tibio-tarsieiiiie par rapport à la référence constituée par la génératrice (27) dudit cône sous-astragalien (26). 6/ Structure de nlaillliell pour l'articulation de la cheville selon l'une des revendications l à 3, ciractérisée en ce qu'elle comprend en outre un chausson, notamment réalisé en néoprène, destiné à être préalablement chaussé par l'utilisateur avant la mise en place de ladite structure, ledit chausson étant pourvu d'une courroie solidarisé en zone postérieure, et destinée à venir se fixer de manière réversible sur le dessus de la coque pédieuse (13), afin d'induire la coaptation du pied de l'utilisateur au sein de ladite coque pédieuse. 7/ Structure de maintien pour l'articulation de la cheville selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle est intégrée au sein d'une chaussure, la coaptation du pied de l'utilisateur au sein de la coque pédieuse (13) étant alors directement induite par le talon de la chaussure. 8/ Structure de maintien pour 'articulation de la cheville selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle est réalisée en un matériau choisi dans le groupe comprenant les fibres de carbone, les fibres de verre, les fibres de polyaramide, ou un mélange de celles-ci, et les matières plastiques thermoformables.