Brevet FR2856919A1 — publié le 20050107

- 1 - SEMELLE ORTHOPEDIQUE COMPORTANT UN ELEMENT ANTERIEUR TRANSVERSAL AVEC DES AILES LATERALES RELEVEES La présente invention a pour objet une semelle à caractère thérapeutique, à savoir une semelle correctrice employée dans le domaine de la podologie, laquelle semelle étant dénommée ci-après semelle orthopédique. Une semelle orthopédique est un élément que l'on place à l'intérieur d'une chaussure et qui est destinée d'une part à soutenir le pied 1 o de l'usager et d'autre part à corriger les défauts que peut présenter l'anatomie de celui-ci tels que, par exemple, pieds plats, pieds creux, inégalités des membres inférieurs, hyperlordose, troubles du retour veineux, métatarsalgie et talagie. Chaque semelle orthopédique comporte des zones ou éléments ayant une configuration tri-dimensionnelle adaptée en fonction du défaut à corriger. Par exemple la barre rétro-capitale est destinée à recreuser l'arche antérieure. Le coin supinateur postérieur est destiné à dévier l'arrière pied en externe. Le coin pronateur antérieur est destiné à dévier l'avantpied en interne. L'hémi-coupole interne est destinée à soutenir l'arche interne et lui apporter du confort. Le coin pronateur postérieur est destiné à dévier l'arrière pied en interne. Le coin pronateur total est destiné à renvoyer le pied en interne sur toute sa longueur. La cuvette talonnière est destinée à stabiliser l'arrière pied. L'appui retrocapital est destiné à soutenir les têtes moyennes. On sait que le pied a un rôle de stabilisation et de propulsion. Le système ligamentaire du pied permet de maintenir la cohésion osseuse, de stabiliser les arches de la voûte plantaire et d'assurer la stabilité de nombreuses articulations. Les arches du pied sont maintenues d'une part par des ligaments extrêmement puissants et d'autre part par des muscles intrasèques et extrasèques. 2856919 - 2 - Les trois points d'appui principaux du pied sur le sol définissent entre eux les trois arches du pied à savoir l'arche antérieure, sensiblement transversale en arrière des têtes métatarsiennes et les arches médiale et latérale qui relient respectivement les deux points d'appui extrêmes de l'arche antérieure au troisième point d'appui au niveau du talon, plus précisément du calcanéum. Le premier objet de la présente invention est de proposer une semelle orthopédique qui assure plus particulièrement le soutien de l'arche antérieure du pied. 1 o Selon la présente invention, cette semelle comprend un élément antérieur transversal qui comporte des ailes latérales relevées dont la configuration rassemble les têtes métatarsiennes et provoque le maintien de l'arche antérieure du pied; de plus cet élément antérieur est déformable élastiquement, au moins au niveau des ailes latérales, et présente un effet ressort apte à recréer par action/réaction, la dite arche antérieure après chaque appui du pied. La dispersion au niveau des métatarsiens, qui s'étalent sans propulsion, est dès lors corrigée grâce à la présence de l'élément antérieur transversal qui permet de retrouver un maintien, une propulsion pour la phase d'appui. Les ailes latérales relevées constituent des moyens de guidage latéraux restreignants, aptes à rassembler les cols des métatarsiens juste sous les têtes de ceux-ci faisant en sorte de réaliser un pont recréant l'arche antérieure quand celle-ci est effondrée, notamment s'agissant d'un avant pied plat. Grâce aux ailes latérales relevées, à effet ressort, on obtient le maintien de l'arche antérieure dans le déroulé du pied, évitant l'étalement des métatarsiens et ceci, sans entraîner de frottement entre les têtes des premier et cinquième métatarsiens et la paroi intérieure de la chaussure dans laquelle la semelle est placée. Dans une variante de réalisation, l'élément antérieur transversal comporte au moins une lame, notamment métallique, qui s'étend au - 3 - moins en partie dans chaque aile latérale, apte à former l'effet ressort. Lors de la phase d'appui, il se produit un certain écrasement des ailes latérales relevées, dont l'importance est limitée grâce à la présence des lames. De plus après la phase d'appui, les lames, par effet ressort, tendent à relever les ailes latérales dans leur position initiale. Dans une variante de réalisation, la ou les lames sont interposées entre deux couches de résine thermoplastique. Bien sûr la résine en question est choisie en sorte qu'elle puisse accompagner cet effet ressort des lames, voir puisse y contribuer. 1 o Dans une variante de réalisation, la semelle de l'invention comprend également un élément pronateur qui est disposé en avant de l'élément antérieur transversal, mais indépendant de celui-ci, et qui est destiné à être localisé au niveau des deuxième, troisième, quatrième et cinquième têtes métatarsiennes; de plus le dit élément pronateur présente une aile latérale externe relevée et à effet ressort. Cette aile latérale relevée de l'élément pronateur constitue un moyen de guidage latéral restreignant permettant d'induire la pronation de l'avant pied. Dans une variante de réalisation, le bord avant de l'élément antérieur transversal décrit une courbe qui longe l'arrière anatomique des têtes métatarsiennes. De préférence, dans cette variante, lorsque la semelle comprend un élément pronateur tel que décrit ci-dessus, le bord arrière de l'élément pronateur décrit la même courbe que le bord avant de l'élément antérieur, à faible distance, par exemple de l'ordre du millimètre définissant entre l'élément antérieur et l'élément pronateur une ligne de flexion. Dans une variante de réalisation, l'élément antérieur transversal comporte une protubérance ovoïde médiane, à partir du milieu des têtes métatarsiennes. Cette protubérance ovoïde a pour but de remplir la fonction généralement impartie à la barre rétro-capitale. 2856919 - 4 - Dans une variante de réalisation, la semelle orthopédique comprend également un élément postérieur formant une protubérance ovoïde, apte à rétablir l'axe calcanéo jambier. Cet élément postérieur peut être disposé notamment soit selon l'axe médian du talon, soit en postéro-intérieur oblique pour la correction du valgus soit en postéro-extérieur pour la correction du varus. Cette protubérance ovoïde diffère des éléments habituels d'une semelle orthopédique en ce qu'elle opère dès le début du pas, dans une action de contournement du calcanéum. Ainsi l'axe jambier est recréé en 1 o annulant la cassure au niveau de l'angle calcanéo-jambier. De préférence, l'élément antérieur transversal et éventuellement l'élément pronateur et éventuellement l'élément postérieur sont réalisés à partir d'un matériau thermodéformable, notamment d'une résine thermoplastique et sont fixés par thermocollage ou thermopressage sur une semelle de base. Dans une variante de réalisation, la semelle orthopédique comporte également un élément amortisseur disposé en avant de l'élément antérieur transversal et éventuellement à côté de l'élément pronateur, cet élément amortisseur étant disposé sous la première tête métatarsienne. Cet élément amortisseur peut être une mousse qui est prise en sandwich entre la semelle de base et une couche de recouvrement. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va être faite d'un exemple préféré de réalisation d'une semelle orthopédique comportant un élément antérieur transversal avec protubérance ovoïde médiane, un élément pronateur, un élément amortisseur et un élément postérieur, illustrée par le dessin annexé dans lequel La figure 1 est une vue de dessous d'une semelle orthopédique de l'invention, pour le pied droit, La figure 2 est une vue en coupe de la semelle de la figure 1 selon 2856919 - 5 - l'axe II-II, La figure 3 est une vue en coupe de la semelle de la figure 1 selon l'axe III-III, La figure 4 est une vue en perspective de dessus de la semelle de 5 la figure 1, La figure 5 représente les différents éléments entrant dans la constitution de la semelle, à plat et La figure 6 est une vue de dessous en plan de la semelle intermédiaire plane dans laquelle ont été associés les différents éléments de la figure 5 et destinée à la fabrication de la semelle orthopédique de la figure 1 par thermoformage. La semelle orthopédique 1 qui va être décrite ci-après combine non seulement l'élément antérieur transversal 2 mais également un élément pronateur 3, un élément amortisseur 4 et un élément postérieur 5. Bien sûr il revient au podologue de déterminer quels éléments sont nécessaires en fonction de la pathologie de l'usager, en complément de l'élément antérieur 2. Cet élément antérieur 2 a son bord avant qui, dans la semelle 1, est disposé en sorte d'être situé juste à l'arrière des têtes métatarsiennes de l'usager. Cet élément antérieur 2 comporte deux ailes latérales externe 2b et interne 2c qui sont relevées, comme cela apparaît clairement à l'examen de la figure 2. Ces ailes latérales 2b, 2c présentent un effet ressort qui, dans l'exemple illustré , est obtenu notamment grâce à la présence de deux lames métalliques 6, 7, qui s'étendent au moins en partie dans lesdites ailes latérales 2b, 2c. Dans l'exemple illustré , est également prévue dans l'élément antérieur 2 une protubérance ovoïde médiane 8 qui est formée principalement en avant des lames métalliques 6, 7 mais dont la courbure se répercute également au niveau desdites lames, comme cela apparaît à l'examen de la figure 2. 2856919 - 6 - L'élément antérieur 2 constitue une zone relativement rigide dans la semelle 1, étant de préférence réalisé à partir d'une résine thermoplastique. De préférence, les deux lames métalliques 6, 7 sont prises en sandwich entre deux couches de résine, par exemple deux couches de résine de polyester renforcées par une toile en polyester. L'élément antérieur 2 a une configuration qui lui permet d'assurer le soutien de l'arche antérieure du pied. Lors du déroulé du pas, les deux lames ont un effet ressort ce qui active le soutien de l'arche antérieure. De plus les ailes latérales rassemblent les métatarsiens juste sous les têtes de ceux-ci, ce qui permet de réaliser un pont recréant l'arche antérieure quand celle-ci est effondrée, notamment s'agissant d'un avant pied plat. La présence des ailes latérales relevées 2b, 2c a pour effet de réduire l'angle de l'hallus valgus ainsi que celui du quintus adductus. De plus le rassemblement des têtes métatarsiennes évite la distension des ligaments ainsi que la désaxation ostéo-articulaire Dans l'exemple illustré , le bord avant 2a de l'élément antérieur 2, au niveau de l'aile latérale interne 2c, a une forme semi-circulaire qui se positionne juste en arrière de la première tête métatarsienne et sur une distance de l'ordre de 2cm sur la diaphyse. De même le bord avant 2a de l'élément antérieur 2 au niveau de l'aile latérale externe 2b a une forme semicirculaire au niveau du cinquième métatarsien. Quant au bord arrière 2d de l'élément antérieur 2, sa portion médiane se situe sur le tiers supérieur de la diaphyse du troisième métatarsien. Les ailes latérales 2b, 2c constituent des moyens de guidage latéraux restreignants qui rassemblent les cols des métatarsiens et qui, grâce à l'effet ressort, notamment des lames métalliques 6, 7, permettent de recréer le pont métatarsien lors du déroulé du pas, après la phase d'appui. La protubérance ovoïde 8, sous les deuxième, troisième et 2856919 - 7 quatrième têtes métatarsiennes, permet également de recréer le pont métatarsien et d'optimiser l'effet d'action-réaction des lames ressorts. L'élément pronateur 3 est disposé en avant de l'élément antérieur transversal 2, s'étendant sous les deuxième, troisième, quatrième et cinquième têtes métatarsiennes. Cet élément pronateur 3 présente une aile latérale externe relevée 3a, à effet ressort. Le bord arrière 3b de l'élément pronateur 3 suit la même courbe que celle du bord avant 2a de l'élément antérieur 2, mais sans que l'élément pronateur 3 ne touche l'élément antérieur 2 de sorte qu'il subsiste une zone de faible écartement 9 entre les deux dits éléments 2, 3. Cette zone 9 constitue une ligne de flexion de la semelle entre les deux dits éléments 2, 3. L'aile latérale externe 3a de l'élément pronateur 3 est dans le prolongement de l'aile latérale externe 2b de l'élément antérieur 2. Cette aile latérale externe 3a de l'élément pronateur constitue un moyen de guidage latéral restreignant qui induit la pronation de l'avant-pied. Cet élément pronateur 3 permet, lors du déroulé du pas, par son placement et par son effet ressort, une induction pronatrice pour optimiser au maximum la poussée sur le premier métatarsien. Il optimise l'action du muscle fléchisseur propre au gros orteil (flexor hallucis longus). De même que pour l'élément antérieur 2, l'effet ressort de l'élément pronateur 3 peut être obtenu ou accru grâce à la présence d'une lame métallique, non représentée, s'étendant au moins en partie dans l'aile latérale externe 3a. L'axe de pliage des ailes latérales externes 2b, 3a relevées respectivement de l'élément antérieur transversal 2 et de l'élément pronateur 3 passe sensiblement entre les quatrième et cinquième têtes métatarsiennes et l'axe de pliage de l'aile latérale interne 2c de l'élément antérieur transversal 2 passe sensiblement entre les première et deuxième têtes métatarsiennes. L'élément amortisseur 4 est placé en avant de l'élément antérieur 2 2856919 - s - et à côté de l'élément pronateur 3, au niveau de la première tête métatarsienne. Il peut s'agir d'une mousse. L'élément postérieur 5 est utile notamment dans le cadre de l'effondrement de l'arche interne des pieds hypotoniques et dans le cadre d'une correction du varus et du valgus du calcanéum. Cet élément postérieur forme une protubérance ovoïde simple. La forme et le positionnement de cet protubérance sont bien sûr fonctions de la pathologie que l'on souhaite traiter. Cette protubérance ovoïde est contournée lors du déroulé du pas 10 par le calcanéum, quel que soit l'effondrement de celui-ci. Pour la correction du valgus, l'élément postérieur 5 est placé en position postéro-interne oblique. Pour la correction du varus, il est placé en postéro-externe au niveau du calcanéum. En mode passif, l'usager étant au repos, l'élément postérieur normalise le placement du calcanéum dans la verticalité et évite les étirement ligamentaires. Il permet une fonction tendino-musculaire dans les angulations optimales. Il active la zone superficielle réflexe quand le talon est levé. En mode actif, l'arrière-pied doit contourner cette protubérance ovoïde, par l'externe s'agissant du valgus et par l'interne s'agissant du varus. De ce fait il se produit un étirement de la chaîne musculaire latérointerne, ce qui conduit le système tendino-musculaire à fonctionner dans une course normalisée. S'agissant d'une semelle orthopédique pour enfant, lors de la croissance, du fait de la normalisation des forces d'appui, la croissance du calcanéum et de l'astragale s'effectue en respectant l'architecture des os et leur forme croissante en fonction de la loi de Delpeche. Du fait de l'action de contournement du calcanéum, dès le début du pas, l'axe jambier est recréé en annulant la cassure au niveau de 30 l'angle calcanéo-jambier. 2856919 - 9 - Lorsqu'elle est en position médiane, la protubérance ovoïde est placée juste en avant et entre les deux tubérosités postéro-inférieures du calcanéum, en sorte de repousser celles-ci vers l'arrière aussi bien en statique qu'en dynamique et d'induire ou provoquer une horizontalisation du calcanéum dans le cas où celui-ci serait verticalisé. On comprend que l'élément postérieur 5 constituant la protubérance ovoïde, doit être suffisamment rigide pour ne pas s'écraser lors de la face d'appui. Il est notamment réalisé en résine thermoplastique. 1 o La semelle orthopédique 1 telle que décrite ci-dessus est avantageusement réalisée par le procédé qui va être décrit ci-après, en référence plus particulièrement aux figures 5 et 6. Sur la figure 5 sont illustrés les six éléments qui, après assemblage, vont conduire à la réalisation d'une semelle intermédiaire sensiblement plate 10, laquelle sera mise en oeuvre par le podologue pour obtenir la semelle orthopédique 1 dans la configuration qui a été décrite ci-dessus. Les six éléments constitutifs de la semelle intermédiaire 10 sont: a) une semelle de base 11, plane, qui est classiquement utilisée en podologie et qui peut être en liège ou assimilé ou en mousse polyéthylène réticulé, b) une première pièce spécifique plane, 12, destinée à former l'élément antérieur transversal 2, qui, par exemple, est constitué par thermopressage de deux couches de résine thermoplastique 13,14 entre lesquelles ont été disposées deux lames métalliques 15,16, c) une deuxième pièce spécifique plane, 17, destinée à former l'élément pronateur 3 et qui, par exemple, est constituée d'une couche de résine thermoplastique ou, comme la première pièce spécifique 12, par l'assemblage 25 30 - 10 thermopressé de deux couches de résine et d'une lame métallique, d) un élément amortisseur 18 qui est constitué d'une mousse, e) une troisième pièce spécifique plane 19 destinée à former l'élément postérieur 5, qui est constitué d'une couche de résine thermoplastique, f) une couche de recouvrement 20 qui est une couche de mousse, également classiquement utilisée en podologie 1 o pour recouvrir les semelles orthopédiques en sorte d'avoir un certain confort pour l'usager, cette couche de recouvrement étant en contact avec le pied de celui-ci. Pour la formation de la semelle intermédiaire 10, on procède à l'assemblage des différents éléments, par thermopressage ou thermocollage, chacune des pièces spécifiques 12, 17, 19 étant disposée sur la semelle de base 11 au niveau des zones qui correspondent à la description qui a été faite ci-dessus. Par exemple, on fixe par thermopressage sur la face inférieure de la semelle de base 11 la première pièce spécifique 12, après l'avoir placée dans la zone considérée, avec son bord avant 12a en arrière de l'emplacement qu'auront les têtes métatarsiennes sur la semelle. On fixe ensuite la troisième pièce spécifique 19 correspondant à l'élément postérieur également sur la face inférieure de la semelle de base 11 puis on fixe la pièce 17 correspondant à l'élément pronateur et l'élément amortisseur 18 sur la face supérieure de la semelle de base 11 également par thermopressage et enfin on recouvre la face supérieure de la semelle de base et les pièces spécifiques 17, 18 par la couche de recouvrement 20. On obtient ainsi une semelle intermédiaire 10 qui, exception faite 30 des surépaisseurs dues à la présence des différents éléments, est plane. - 11 - C'est cette semelle intermédiaire 10 qui est mise à la disposition du podologue, lequel va, lui-même, réaliser les étapes subséquentes du procédé, consistant d'abord à chauffer l'une des pièces spécifiques 12, 17 ou 19 à une température suffisante pour rendre la résine déformable puis à thermoformer ladite pièce, de préférence manuellement, pour lui conférer la configuration tridimensionnelle qui correspond précisément à ce qui est recherché pour la semelle orthopédique. Ainsi le podologue dispose d'un produit standard, ou plus exactement d'une gamme de produits standards, correspondant aux 1 o semelles intermédiaires 10, qu'il peut lui-même choisir et façonner avec des outils de manipulation simple pour obtenir les protubérances ovoïdes et les repliements des ailes latérales conformes à ce qui est souhaitable pour son patient. Dans l'exemple ci-dessus, l'assemblage de la troisième pièce spécifique 19 correspondant à l'élément postérieur 5 a été réalisé par thermo- pressage de ladite pièce sur la face inférieure de la semelle de base 11. Ceci aurait pu être fait également par incrustation de ladite pièce 19 dans la semelle de base 11, après avoir découpé une portion de ladite semelle et placé , de manière ajustée, la pièce 19 dans ladite découpe. Il revient bien évidemment au podologue de réaliser toutes les finitions habituelles des semelles orthopédiques, par ponçage, ébavurage ou réglage de l'épaisseur. Le podologue peut également, si besoin est, procéder à un relevé d'empreintes des pieds du patient, suivi d'un moulage en trois dimensions, ce qui permet une mise en forme plus précise des différentes pièces lors de l'opération de thermoformage. - 12 - REVENDICATIONS 1. Semelle orthopédique (1) caractérisée en ce qu'elle comprend un élément antérieur transversal (2) qui comporte des ailes latérales relevées (2b, 2c), dont la configuration rassemble les têtes métatarsiennes et provoque le maintien de l'arche antérieure du pied, lequel élément antérieur (2) est déformable élastiquement, au moins au niveau des ailes latérales (2b, 2c), présentant un effet ressort apte à recréer, par action-réaction, ladite arche antérieure après chaque appui du pied. 2. Semelle selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisée en ce que l'élément antérieur (2) comporte au moins une lame (6,7), notamment métallique, s'étendant au moins en partie dans chaque aile latérale (2b, 2c) , apte à former l'effet ressort. 3. Semelle orthopédique selon la revendication 3 caractérisée en ce que la ou les lames (6,7) sont interposées entre deux couches de résine thermoplastique. 4. Semelle orthopédique selon la revendication 1 caractérisée en ce que le bord (2a) avant de l'élément antérieur (2) décrit une courbe qui longe l'arrière anatomique des têtes métatarsiennes. 5. Semelle orthopédique selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisée en ce qu'elle comprend un élément pronateur (3), disposé en avant de l'élément antérieur (2) , destiné à être localisé au niveau, des deuxième, troisième, quatrième, cinquième têtes métatarsiennes, lequel élément pronateur (3) présente une aile latérale externe (3a) relevée et à effet ressort. 6. Semelle orthopédique selon les revendications 4 et 5 caractérisée en ce que le bord arrière (3b) de l'élément pronateur (3) décrit la même courbe que le bord avant (2a) de l'élément antérieur (2) avec un faible écart (9) entre les deux dites bords (2a et 3b) qui forme une ligne de flexion de la semelle (1). 2856919 - 13 - 7. Semelle orthopédique selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisée en ce que l'élément antérieur (2) comprend une protubérance ovoïde médiane (8), à partir du milieu des têtes métatarsiennes. 8. Semelle orthopédique selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisée en ce qu'elle comprend un élément postérieur (5) formant une protubérance ovoïde apte à rétablir l'axe calcanéojambier, ledit élément postérieur (5) pouvant être disposé notamment soit en position médiane, soit en postéro intérieur oblique pour la correction du valgus soit en postéro extérieur pour la correction du varus. 9. Semelle orthopédique selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisée en ce que l'élément antérieur (2) et éventuellement l'élément pronateur (3) et éventuellement l'élément postérieur (5) sont réalisés à partir d'une résine thermoplastique et sont fixés par thermocollage ou thermopressage sur une semelle de base (11).