Brevet FR2747916A3 — publié le 19971031

FR 2747916 A3 19971031 FR 9605228 A 19960425 L'invention se rapporte à une articulation de genou artificielle, et plus particulièrement à une articulation de genou artificielle qui permet à l'utilisateur de marcher normalement sur un terrain en pente. Une articulation de genou artificielle conventionnelle comprend un support de cuisse, une tige et un ensemble de liaison qui relie de façon pivotante le support de cuisse et la tige. Un élément d'amortissement élastique est prévu sur une extrémité supérieure de la tige. Lorsque l'articulation de genou conventionnelle est étendue afin de supporter l'utilisateur sur le sol, l'ensemble de liaison bute contre l'élément d'amortissement, amortissant ainsi tout choc dû à un impact entre le sol et une jambe artificielle qui incorpore l'articulation de genou. Toutefois, lorsque l'articulation de genou est utilisée afin de supporter l'utilisateur sur un terrain en pente, l'articulation de genou est rarement totalement étendue, avec pour résultat une action d'amortissement efficace par l'élément d'amortissement qui peut amener l'utilisateur à perdre son équilibre. Dans une autre articulation de genou artificielle conventionnelle, un vérin hydraulique est relié au support de cuisse et à l'ensemble de liaison et sert à procurer une force de rappel pour l'articulation de genou. Une tige d'amortissement inclinée est reliée de façon pivotante à une extrémité inférieure de l'ensemble de liaison, et bute contre un élément d'amortissement élastique qui est disposé sur la tige. Si l'articulation de genou est légèrement pliée, par exemple lors du support de l'utilisateur sur un terrain en pente, l'ensemble de liaison amène la tige d'amortissement à comprimer l'élément d'amortissement, permettant ainsi à l'utilisateur de marcher normalement sur le terrain en pente. Il est à noter toutefois que la force d'amortissement procurée par l'élément d'amortissement ne peut être ajustée afin de s'adapter aux besoins de l'utilisateur. De plus, l'élément d'amortissement exige une tige de support axiale qui s'étend à travers afin d'assurer un fonctionnement correct de l'élément d'amortissement. L'espace alloué pour le déplacement de la tige de support lorsque l'élément d'amortissement est comprimé augmente la taille de l'articulation de genou. Il en résulte que l'articulation de genou est plus grande qu'une articulation de genou naturelle. L'articulation de genou artificielle conventionnelle ne répond pas à la pratique courante consistant à fabriquer des membres ou des articulations artificiels qui apparaissent aussi naturels que possible. Le but principal de la présente invention est de procurer une articulation de genou artificielle qui permet à l'utilisateur de marcher normalement le long d'un terrain en pente. Un autre but de la présente invention est de procurer une articulation de genou artificielle avec un effet d'amortissement qui peut être ajustée afin de s'adapter aux besoins de l'utilisateur. Un autre but de la présente invention est de procurer une articulation de genou artificielle qui peut correspondre en taille à une articulation de genou naturelle. Selon la présente invention, une articulation de genou artificielle comprend une tige formée avec une paire espacée de premières pattes s'étendant vers le haut et une paire espacée de deuxièmes pattes s'étendant radialement; un support de cuisse formé avec une paire espacée de troisièmes pattes s'étendant vers le bas; un ensemble de liaison comprenant : une paire d'éléments de liaison, chacun ayant une première partie d'extrémité reliée de façon pivotante à l'une des troisièmes pattes et une deuxième partie d'extrémité reliée de façon pivotante à une des premières pattes; un connecteur ayant une première partie inclinée avec une section inférieure et une section supérieure qui s'étend entre et qui est montée de façon pivotante sur les troisièmes pattes, une deuxième partie qui s'étend horizontalement depuis la section inférieure de la première partie et qui s'étend entre les premières pattes, et une partie de raccordement formée au niveau d'une jonction des première et deuxième parties; et une unité de rappel prévue sur la tige afin de rappeler la deuxième partie du connecteur vers le haut; et une unité d'amortissement comprenant : un élément d'actionnement ayant une extrémité supérieure formée avec une paire espacée de blocs de pivotement, la partie de raccordement du connecteur s'étendant entre et étant reliée de façon pivotante aux blocs de pivotement, l'élément d'actionnement ayant en outre une extrémité inférieure qui s'étend entre et qui est reliée de façon pivotante aux deuxièmes pattes; et une paire d'unités d'amortissement, chacune étant prévue sur une des premières pattes, chacun des blocs de pivotement ayant un côté arrière qui bute contre une des unités d'amortissement. De préférence, chacune des premières pattes présente un côté avant, un côté arrière et un alésage qui s'étend depuis le côté avant jusqu'au côté arrière et qui a une extrémité avant de diamètre réduit et une extrémité arrière taraudée. Chacune des unités d'amortissement est prévue dans l'alésage de l'une des premières pattes et comprend un élément d'axe disposé de façon mobile dans l'alésage, une butée montée de façon vissée dans l'extrémité arrière de l'alésage, et un ressort disposé entre l'élément d'axe et la butée afin de rappeler l'élément d'axe à l'écart de la butée. L'élément d'axe a une extrémité qui s'étend à travers l'extrémité avant de l'alésage et une base agrandie afin d'assurer une protection contre le retrait de l'élément d'axe de l'alésage par l'extrémité avant de l'alésage. L'extrémité de l'élément d'axe bute contre le côté arrière de l'un des blocs de pivotement. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante de la forme de réalisation préférée, faite en se référant aux dessins annexés, dans lesquels La figure 1 est une vue éclatée de la forme de réalisation préférée d'une articulation de genou artificielle selon la présente invention; La figure 2 est une vue partiellement en coupe schématique illustrant l'assemblage de la forme de réalisation préférée; et La figure 3 est une vue schématique partiellement en coupe agrandie qui illustre le fonctionnement d'une unité d'amortissement de la forme de réalisation préférée. Si l'on se réfère aux figures 1 à 3, la forme de réalisation préférée d'une articulation de genou artificielle selon la présente invention y est représentée et comporte une tige 3, un support de cuisse 4, un ensemble de liaison 5 et une unité d'amortissement 6. La tige 3 comprend un corps tubulaire 3a formé avec une paire espacée de premières pattes s'étendant vers le haut 30 et une paire espacée de deuxièmes pattes s'étendant radialement 31. Chacune des premières pattes 30 possède un côté avant, un côté arrière et un alésage 301 qui s'étend depuis le côté avant jusqu'au côté arrière. L'alésage 301 a une extrémité avant à diamètre réduit et une extrémité arrière taraudée. Le corps tubulaire 3a possède en outre une extrémité supérieure formée avec un rebord radial intérieur 32 qui confine un trou débouchant 33. Le support de cuisse 4 est formé avec une paire espacée de troisièmes pattes s'étendant vers le bas 40. L'ensemble de liaison 5 relie de façon pivotante la tige 3 et le support de cuisse 4, et comprend une paire d'éléments de liaison 51, un connecteur 52 et une unité de rappel 53. Chacun des éléments de liaison 51 a une première partie d'extrémité reliée de façon pivotante à l'une des troisièmes pattes 40 et une deuxième partie d'extrémité reliée de façon pivotante à l'une des premières pattes 30. L'unité de rappel 53 est prévue dans le corps tubulaire 3a et comprend un élément d'axe 531 disposé de façon mobile dans le corps tubulaire 3a, une butée 533 montée dans une extrémité inférieure du corps tubulaire 3a, et un ressort 532 disposé entre l'élément d'axe 531 et la butée 533 afin de rappeler l'élément d'axe 531 à l'écart de la butée 533. L'élément d'axe 531 a une extrémité qui s'étend à travers le trou débouchant 33 dans l'extrémité supérieure du corps tubulaire 3a, et une base agrandie afin d'assurer une protection contre un retrait de l'élément d'axe 531 du corps tubulaire 3a à travers le trou débouchant 33. Le connecteur 52 possède une première partie inclinée 520 avec une section supérieure qui s'étend entre et qui est montée de façon pivotante sur les troisièmes pattes 40, et une deuxième partie 521 qui s'étend horizontalement depuis une section inférieure de la première partie 520 et qui s'étend entre les premières pattes 30. La deuxième partie 521 a un côté inférieur qui bute contre l'extrémité de l'élément d'axe 531 de l'unité de rappel 53. Le connecteur 52 possède en outre une partie de raccordement 522 formée à une jonction des première et deuxième parties 521, 522. L'unité d'amortissement 6 comprend un élément d'actionnement 61 et une paire d'unités d'amortissement 62. L'élément d'actionnement 61 a une extrémité supérieure formée avec une paire espacée de blocs de pivotement 611. La partie de raccordement 522 du connecteur 52 s'étend entre et est reliée de façon pivotante aux blocs de pivotement 611 au moyen d'un axe de pivotement 63. L'élément d'actionnement 61 possède entre outre une extrémité inférieure qui s'étend entre et qui est reliée de façon pivotante aux deuxièmes pattes 31 au moyen d'un axe de pivotement 64. Chacune des unités d'amortissement 62 est prévue dans l'alésage 301 de l'une des premières pattes 30 et comprend un élément d'axe 621 disposé de façon mobile dans l'alésage 301, une butée 622 montée de façon vissée dans l'extrémité arrière de l'alésage 301, et un ressort 623 disposé entre l'élément d'axe 621 et la butée 622 afin de rappeler l'élément d'axe 621 à l'écart de la butée 622. L'élément d'axe 621 a une extrémité qui s'étend à travers l'extrémité avant de l'alésage 301 et une base agrandie afin d'assurer une protection contre le retrait de l'élément d'axe 621 de l'alésage 301 à travers l'extrémité avant à diamètre réduit de ce dernier. L'extrémité de l'élément d'axe 621 bute contre le côté arrière de l'un des blocs de pivotement 611. Si l'on se réfère aux figures 2 et 3, lors de l'utilisation, lorsque le support de cuisse 4 pivote dans la direction indiquée par la flèche (A), les éléments de liaison 51 et le connecteur 52 pivotent de manière correspondante. La deuxième partie 521 du connecteur 52 comprime l'unité de rappel 53, qui sert à procurer une force de rappel destinée à rappeler l'articulation de genou vers une position totalement étendue. Lorsqu'une jambe artificielle qui incorpore la forme de réalisation préférée supporte l'utilisateur sur le sol, une force B est appliquée sur le connecteur 52, amenant ainsi l'élément d'actionnement 61 à pivoter dans la direction indiquée par la flèche (C). A ce moment la, l'élément d'actionnement 61 comprime les unités d'amortissement 62, amortissant ainsi le choc dû à l'impact entre la jambe artificielle et le sol même lorsque le sol est progressivement en pente. L'articulation de genou artificielle de cette invention permet par conséquent à l'utilisateur de marcher normalement le long d'un terrain en pente. De plus, au vu de l'engagement fileté entre les butées 622 des unités d'amortissement 62 et les alésages 301 dans les premières pattes 30, le degré de compression des ressorts 623 peut être ajusté afin d'ajuster de manière correspondante la force d'amortissement qui est assurée par l'unité d'amortissement 6 en fonction des besoins de l'utilisateur. De plus, du fait que l'articulation de genou artificielle de cette invention n'exige pas un espace relativement important pour le déplacement d'une tige de support axiale, espace qui est nécessaire dans l'articulation de genou artificielle conventionnelle décrite précédemment, l'articulation de genou artificielle de cette invention peut correspondre en taille à une articulation de genou naturelle. Les buts de la présente invention sont ainsi atteints. REVENDICATIONS 1. Articulation de genou artificielle comprenant une tige (3), un support de cuisse (4) et un ensemble de liaison (5) qui relie de façon pivotante la tige (3) et le support de cuisse (4), caractériséE en ce que la tige (3) est formée avec une paire espacée de premières pattes s'étendant vers le haut (30) et une paire espacée de deuxièmes pattes s'étendant radialement (31); le support de cuisse (4) est formé avec une paire espacée de troisièmes pattes s'étendant vers le bas (40); l'ensemble de liaison comprend : une paire d'éléments de liaison (51), chacun ayant une première partie d'extrémité reliée de façon pivotante à l'une des troisièmes pattes (40) et une deuxième partie d'extrémité reliée de façon pivotante à l'une des premières pattes (30); un connecteur (52) ayant une première partie inclinée (520) avec une section inférieure et une section supérieure qui s'étend entre et qui est montée de façon pivotante sur les troisièmes pattes (40), une deuxième partie (521) qui s'étend horizontalement depuis la section inférieure de la première partie (520) et qui s'étend entre les premières pattes (30), et une partie de raccordement (522) formée au niveau d'une jonction des première et deuxième parties (520, 521); et une unité de rappel (53) prévue sur la tige (3) afin de rappeler la deuxième partie (521) du connecteur (52) vers le haut; et une unité d'amortissement (6) comprend : un élément d'actionnement (61) ayant une extrémité supérieure formée avec une paire espacée de blocs de pivotement (611), la partie de raccordement (522) du connecteur (52) s'étendant entre et étant reliée de façon pivotante aux blocs de pivotement (611), l'élément d'actionnement (61) ayant en outre une extrémité inférieure qui s'étend entre et qui est reliée de façon pivotante aux deuxièmes pattes (31); et une paire d'unités d'amortissement (62), chacune étant prévue sur l'une des premières pattes (30), chacun des blocs de pivotement (611) ayant un côté arrière qui bute contre l'une des unités d'amortissement (62). 2. Articulation de genou artificielle selon la revendication 1, caractérisée en ce que chacune des premières pattes (30) présente un côté avant, un côté arrière et un alésage (301) qui s'étend depuis le côté avant jusqu'au côté arrière, l'alésage ayant une extrémité avant de diamètre réduit et une extrémité arrière taraudée; et chacune des unités d'amortissement (62) est prévue dans l'alésage (301) de l'une des premières pattes (30) et comprend un élément d'axe (621) disposé de façon mobile dans l'alésage (301), une butée (622) montée de façon vissée dans l'extrémité arrière de l'alésage (301), et un ressort (623) disposé entre l'élément d'axe (621) et la butée (622) afin de rappeler l'élément d'axe (621) à l'écart de la butée (622), l'élément d'axe (621) ayant une extrémité qui s'étend à travers l'extrémité avant de l'alésage (301) et une base agrandie afin d'assurer une protection contre le retrait de l'élément d'axe (621) de l'alésage (301) par l'extrémité avant de l'alésage (301), l'extrémité de l'élément d'axe (621) butant contre le côté arrière de l'un des blocs de pivotement (611). 3. Articulation de genou artificielle selon la revendication 1, caractérisée en ce que la tige (3) comporte un corps tubulaire (3a) qui a une extrémité supérieure formée avec un rebord radial intérieur (32) qui confine un trou débouchant (33), et une extrémité inférieure; et l'unité de rappel (53) est prévue dans le corps tubulaire (3a) et comprend un élément d'axe (531) disposé de façon mobile dans le corps tubulaire (3a), une butée (533) montée dans l'extrémité inférieure du corps tubulaire (3a), et un ressort (532) disposé entre l'élément d'axe (531) et la butée (533) afin de rappeler l'élément d'axe (531) à l'écart de la butée (533), l'élément d'axe (531) ayant une extrémité qui s'étend à travers le trou débouchant (33) dans l'extrémité supérieure du corps tubulaire (3a), et une base agrandie afin d'assurer une protection contre le retrait de l'élément d'axe (531) du corps tubulaire (3a) à travers le trou débouchant (33), la deuxième partie (521) du connecteur (52) ayant un côté inférieur qui bute contre l'extrémité de l'élément d'axe (531).