Brevet FR3005242A1 — publié le 20141107

Semelle d'isolation thermique et thérapeutique Présentation : La présente invention concerne une semelle combinant un but d'isolation thermique et un but thérapeutique , destinée à être disposée sous un pied humain à l'intérieur d'un élément chaussant, et apportant une sensation de confort , et en jouant un rôle d'amorti , pour les pathologies tégumentaires de type engelure et hyperkératose . La présente semelle est constituée d'un sandwich de matériaux, rassemblés entre eux par collage. Les dits matériaux sont sur la face supérieure au contact du pied : une couche de néoprène recouverte par un tissu en lycra ou en jersey ; sur la couche médiane : un eva de densité faible sur les deux tiers antérieurs de la semelle et un eva de densité plus forte sur le tiers postérieur de la semelle ; sur la couche inférieure : un matériaux non tissé de type cambrelle, servant de couche de consolidation et de protection contre l'usure ; sur cette dernière couche est fixée sur la partie postérieure un adhésif auto-aggrippant ( de type velcro ) permettant un bon maintient dans la chaussure . Définition : - Axe calcanéen : axe qui passe par le milieu du talon postérieur et par le milieu de la semelle au niveau de l'articulation de Chopart (situé au niveau du tiers postérieur de la longueur du pied). - Néoprène : nom de marque sous lequel la compagnie Dupont de Nemours introduit dans l'industrie du caoutchouc en 1931, une famille de caoutchouc à base de polychloropène. C'est le premier élastomère synthétique. - EVA : éthyle acétate de vinyle. Pathologies ciblées : - les engelures : les engelures sont un gonflement rouge et douloureux, parfois accompagnées de démangeaisons, de sensation de brûlures, qui atteignent les orteils et la plante des pieds, elles siègent principalement sur la face plantaire de ceux-ci. Elles sont la conséquence d'une mauvaise circulation du sang, due à des troubles circulatoires : syndrome de Raynaud, ou induite par le froid ; ce qui entraîne une vasoconstriction des artérioles et donc un déficit d'irrigation sanguine sur la périphérie de la peau, se traduisant par une légère ischémie de celle-ci, et déclanchant ainsi l'engelure. les hyperkératoses : les hyperkératoses sont des troubles trophiques d'origines mécaniques se classant dans la catégorie des dermatoses .Elles se caractérisent par une hyperplasie ponctuelle ou diffuse de la couche cornée de l'épiderme , se manifestant sous forme de durillons ou de cors , de forme et d'épaisseur variable. Ceux-ci sont la résultante d'une surproduction de la couche épithéliale, et sont la conséquence de frottements répétés et intempestifs, ou d'augmentation de la pression de certains points d'appuis du pied au sol, dus à des troubles de la statique du pied. Ces hyperkératoses sont, chez les personnes âgées, la conséquence de l'atrophie du capiton plantaire, perdant ainsi une couche protectrice servant d'interface amortissante entre les os et la peau (donc le contact au sol). Utilisation : La présente invention est une semelle intérieure orthopédique particulièrement destinée à être utilisée dans un élément chaussant, de type bottes, chaussures ou assimilés .Elle est destinée en premier lieu à la prévention et au soulagement des pathologies liées au froid de type engelure ou de sensation désagréable de pied froid ; et en second lieu à limiter l'apparition des hyperkératoses plantaires, ainsi qu'à les soulager lorsque celles-ci se sont formées. Aujourd'hui , une personne souffrant au niveau des pieds des conséquences engendrées par le froid , ne peut se procurer , aucune semelle intérieure, alliant l'isolation thermique apporté par le néoprène et le confort apporter par l'utilisation conjointe de deux mousses : néoprène et EVA . Dans le commerce , elle peut y trouver uniquement des semelles qui limitent la déperdition de chaleur du pied , ainsi que des semelles dites isolantes , à base d'une fine couche d'aluminium . En aucun cas, celles-ci jouent le rôle de barrière thermique efficace contre la remontée du froid par l'intermédiaire de la semelle des chaussures. De plus, ces semelles du commerce ont très peu d'amorti. Les propriétés d'isolation de l'invention dépendent des bulles de gaz enfermées dans la mousse de néoprène (les gaz ont une très faible conductivité thermique), ce qui réduit sa capacité à conduire la chaleur. Le produit qui est exposé ci-après, allie le rôle de barrière thermique, stop la déperdition de chaleur du pied, et apporte, par sa souplesse, un confort aux pathologies tégumentaires de la plante du pied. Son action principale est de créer une isolation thermique dans les chaussures ou les bottes, par l'utilisation du néoprène, en créant une barrière thermique entre le pied et la semelle de la chaussure, afin de limiter le pont thermique (ou échange thermique) créer par - 3 - la semelle entre le pied et le sol .Elle s'étend du talon jusqu'aux devant des orteils et se présente sous la forme telle que décrite par la figure I. Elle est essentiellement constituée par un sandwich de matériaux liés entre eux par de la colle. Sa seconde action consiste à apporter une sensation de confort, par son effet 5 moelleux , due à l'utilisation conjointe de deux mousses : eva et néoprène. Lors de l'apparition d'engelure, la peau devient inflammatoire et extrêmement douloureuse ; cette semelle sert d'interface entre la peau sensibilisée et l'intérieur de la chaussure, en jouant le rôle d'amortisseur lors de l'impact du pied au sol, ses matériaux se déforment sous la pression du pied afin d'absorber une partie de l'onde de choc, et ainsi permettent de 10 diminuer la pression exercée sur la peau lésée et par conséquent de diminuer la sensation douloureuse. Par ces actions , on peut donc soulager prioritairement les pathologies de type engelure ; mais cette semelle peut également être utilisée comme interface protectrice , pour le traitement sur du long terme , d'autres pathologies , telles que les hyperkératoses 15 plantaires et digitales d'origine mécanique , en limitant la pression et les frictions entre la peau et l'intérieur de la chaussure , et en apportant sur du court terme une diminution des douleurs occasionnées par ces pathologies , en proposant au pied une assise moelleuse et amortissante .Dans les cas d'atrophie du capiton plantaire chez les personnes âgées, responsable de douleurs osseuses lors de la station debout , cette semelle peut être 20 prescrite, afin de recréer de façon artificielle, un coussinet amortissant. Descriptif des dessins : Figure 1 : elle illustre la géométrie précise en vue de dessous de l'orthèse plantaire conforme à l'invention. 25 Figure 2 : elle illustre la forme précise des trois parties de la 2ième couche (notées 1, 2 et 3), ainsi que l'emplacement précis des limites séparatives (notées xl et x2) de l'orthèse plantaire conforme à l'invention ; et ceci sur une vue anatomique du pied en vue de dessous. Figure 3 : elle illustre des coupes transversales de l'orthèse plantaire conforme à 30 l'invention, elle est composée de trois coupes a, b et c, représentant respectivement le relief transversal des ler, 2ième et 3ième partie de la couche secondaire de l'orthèse plantaire. Figure 4 : elle illustre la géométrie en vue de dessus des trois parties de la 2ième couche de l'orthèse plantaire conforme à l'invention ; ainsi que du positionnement de l'axe calcanéen (p). Figure 5: elle illustre sur une coupe longitudinale de l'orthèse plantaire au niveau de l'axe calcanéen du pied, les trois couches de l'orthèse plantaire conforme à l'invention (notées yl, y2 et y3). Figure 6: elle illustre avec une coupe longitudinale anatomique du pied et une 5 coupe longitudinale de la semelle conforme à l'invention, l'emplacement précis de chaque limite séparative (notée xl et x2) de la couche intermédiaire de la semelle, par rapport à l'anatomie du pied. L'axe calcanéen est matérialisé sur la figure 4 par l'axe p. 10 Description détaillée de la semelle : Pour des raisons de simplification, ce descriptif ne détaille que le mode de réalisation d'une semelle gauche conforme à l'invention .L'équivalent sous le pied droit est donc déduit par symétrie. Cette description donne une vue globale d'une semelle de pointure indifférente, les autres pointures sont obtenues par proportionnalité de taille. 15 La présente invention est une semelle thérapeutique de forme telle que décrite à la figure 1, elle s'étale du talon jusqu'à l'avant des orteils et du bord latéral interne du pied, jusqu'au bord latéral externe de celui-ci. Elle est constituée de trois couches : - La couche supérieure (y1) est de forme telle que décrite à la figure 1, elle est constituée d'une feuille de néoprène s'étalant du talon jusqu'au devant des orteils, sa face 20 supérieure est recouverte préférentiellement de jersey ou de lycra, ou de tout autre tissu extensible n'altérant pas les propriétés mécaniques de souplesse et d'isolation du néoprène. La fixation de ce tissu sur le néoprène est préférentiellement obtenu en milieu industriel par collage, chauffage aux infrarouges et pressage. Afin d'augmenter les propriétés isothermique du néoprène, il est possible d'y incorporer des fibres, tel que des fibres de titane, 25 lui conférant ainsi une résistance accrue à la compression, ce qui permet de garder intacte la dimension des microcavités gazeuses enfermées à l'intérieur, et donc d'augmenter son pouvoir isolant en réduisant sa conductivité thermique Cette première couche constitue le dessus de la semelle et est destinée à être en contact avec le pied. Son épaisseur peut être variable de 0.1 millimètre jusqu'à 5 millimètres, en fonction de l'utilisation qui lui est 30 destinée, il va de soit que cette épaisseur doit s'adapter à la place disponible dans la chaussure, on aura donc de préférence une épaisseur de 0.1 à 3 millimètres dans des chaussures, et une épaisseur de 2 à 5 millimètres pour des bottes. Par préférence, la densité de ce matériau est comprise entre 170 et 200 kg/m3, et il doit avoir une dureté comprise entre 6 et 20 shore. -La couche intermédiaire (y2) est constituée de trois parties telles que décrites à la figure 2, 3, 4,5 et 6, elle est formée par une juxtaposition de matériaux en mousse d'EVA de densité faible, pouvant être variable en fonction du poids du porteur de la semelle. Ces matériaux vont de densité et dureté décroissantes du talon vers les orteils, afin que la partie talonnière recevant l'impact du pied au sol soit plus résistante, que les deux autres couches ; et ceci, afin d'apporter une sensation de confort au niveau de l'avant pied et donc des orteils, mais également, afin d'apporter un amorti suffisant du talon lors de l'impact du pied au sol. Cette deuxième couche est formée de trois éléments : un élément taligrade (1), un élément plantigrade (2) et un élément digitigrade (3), tels qu'illustrés par la figure 4. Chacune de ces trois parties est constituées d'une mousse en EVA, de densité et de dureté décroissante du talon vers les orteils, de telle sorte que ces résistances mécaniques sont inférieure ou égale à celles de la partie qui la précède, de l'arrière de la semelle vers l'avant de celle-ci .Son épaisseur peut variée de 0.1 millimètre à 4 millimètres. Cette couche intermédiaire est de forme identique à la première couche de néoprène, telle que décrite par la figure 1, et est fixée sous cette dernière par de la colle ou par une bande autoadhésive double face. - La partie taligrade (1) est située à l'aplomb de l'arrière pied, et par préférence, elle doit avoir une densité comprise entre 70 et 45 shore, ainsi qu'une dureté comprise entre 200 et 350 kg/m3. Sa limite postérieure correspond au bord postérieur de la semelle ; ses limites latérales correspondent aux bords latéraux interne et externe du bord de la semelle. Sa limite antérieure (xl) se termine sous l'interligne de Chopart (articulation de Chopart), en coupant transversalement la semelle et en étant perpendiculaire à l'axe calcanéen du pied. Son relief longitudinal et transversal est en plateau. - La partie plantigrade (2) est située à l'aplomb de la voûte plantaire et par préférence, elle doit avoir une densité comprise entre 45 et 25 shore, ainsi qu'une dureté comprise entre 110 et 200 kg/m3. Sa limite postérieure correspond à la limite antérieure de la partie taligrade (xl), ses limites latérales correspondent aux bords latéraux interne et externe de la semelle. Sa limite antérieure (x2) est convexe vers l'avant et se situe au niveau des articulations métataso-phalangiennes, légèrement en avant de l'épiphyse distale de la phalange et est parallèle à la courbe de Lelièvre. Son relief longitudinal et transversal est en plateau sur toute sa surface. 3 00 5 2 4 2 -6 - La partie digitigrade (3) est située à l'aplomb des orteils, et par préférence, elle doit avoir une densité comprise entre 25 et 8 shore, ainsi q'une dureté comprise entre 110 et 45 kg/m3 .Sa limite antérieure est le bord antérieur 5 de la semelle. Sa limite postérieure (X2) est concave et correspond donc à la limite antérieure de la partie plantigrade ; ses limites latérales correspondent aux bords latéraux externe et interne de la semelle. Son relief longitudinal et transversal est en plateau sur toute sa surface. -La troisième couche (y3) est de forme telle que décrite à la figure 1 , elle est 10 formée d'un tissu de type cambrelle , qui est fixée à la face inférieure de la deuxième couche , par collage ou avec une bande autoadhésive double face. .Elle est destinée à la consolidation de l'ensemble de la deuxième couche, et permet également de créer ainsi une surface de protection, pour la longévité de ces matériaux, contre les contraintes mécaniques de l'élément chaussant. Sous la semelle est positionnée au niveau du talon un adhésif 15 autoaggrippant (de type velcro), permettant un bon maintient de la semelle dans la chaussure, et permettant ainsi de l'enlever et de la replacer aisément. L'invention ainsi décrite est particulièrement destinée à être intercalée entre le pied et un élément chaussant, afin de protéger la peau des agressions thermiques liées au froid, des agressions mécaniques liées aux frictions avec l'intérieur de la chaussure ; ainsi que de 20 la pression excessive au niveau de la peau, exercée par certains points d'appui du pied, occasionnés par des troubles statiques du pied. Elle ne se résume pas simplement à la description ainsi faite précédemment , qui correspond au mode de réalisation d'une orthèse plantaire universelle , utilisable par le plus grand nombre de patient .Mais , elle intègre également toutes les variantes utilisant les caractéristiques techniques fondamentales de 25 cette semelle . Il faut donc comprendre par cela, que son domaine d'application ne se limite pas à l'énoncé précédent, mais à une liste non exhaustive de possibilité d'applications thérapeutiques, utilisant des moyens techniques similaires. A titre d'exemple, un thérapeute pourrait très bien intercaler entre les différentes couches de l'invention, des éléments de type barre rétro capitale, hémi coupole, coin calcanéen ou tout 30 autre élément de correction ; permettant de personnaliser la réalisation de l'orthèse plantaire, en fonction des troubles de la statiques du pied du patient. Cette invention est donc efficace pour le traitement des douleurs d'appuis .Du fait que la couche intermédiaire est recouverte par le dessous d'un matériaux de type cambrelle r - 7 - ou autre, formant ainsi la couche inférieure (y3), et permettant ainsi la consolidation de l'ensemble de l'invention, sans nuire à la souplesse de la semelle. 10 15 20 25 30 REVENDICATIONS: 1. semelle intérieure orthopédique s'étalant du talon jusqu'au devant des orteils, et du bord latéral interne du pied, jusqu'au bord latéral externe de celui-ci ; apte à être insérée dans un élément chaussant pour traiter et/ou soulager des affections cutanées de type engelure et/ou hyperkératose et/ou des douleurs d'appuis ; et caractérisée en ce que cette semelle est constituée de trois couches : supérieure, intermédiaire et inférieure. 2. semelle intérieure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche supérieure est formée de néoprène , d'épaisseur comprise entre 0.1 millimètre et 5 millimètres, et recouverte par un tissu de type lycra ou tout autre tissu extensible n'altérant pas les propriétés mécaniques de souplesse et d'isolation dudit matériau. 3. semelle intérieure selon la revendication 1 et 2 , caractérisée en ce que la couche supérieure , formée de néoprène , est adjointe de fibres tel que par exemple des fibres de titane , lui conférant ainsi une meilleur résistance mécanique à la compression . 4. semelle intérieure selon la revendication 1, 2 et 3, caractérisée en ce que la couche supérieure est une résistance mécanique comprise entre 6 et 20 shore, en ce qui concerne la dureté dudit matériau ; et comprise entre 170 et 200 kg/m3, en ce qui concerne la densité dudit matériau. 5. semelle intérieure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche intermédiaire est constituée par de l'EVA, d'épaisseur comprise entre 0.1 millimètre et 4 millimètres. 30 6. semelle intérieure selon la revendication 1 et 5, caractérisée en ce que cette couche intermédiaire est divisée en trois parties : la partie taligrade (1), la partie plantigrade (2) et la partie digitigrade (3). 20 25-9 7. semelle intérieure selon la revendication 1, 5 et 6, caractérisée en ce que la résistance mécanique : densité et dureté de chaque partie de la couche intermédiaire, est inférieure ou égale à celle de la partie qui la précède et cela dans le sens du talon vers les orteils. 8. semelle intérieure selon la revendication 1, 5, 6 et 7 caractérisée en ce que la résistance mécanique de chacune des parties de la deuxième couche étant, par préférence : - d'une densité comprise entre 200 et 350 kg/m3 et une dureté de comprise entre 70 et 45 shore pour la partie taligrade. - d'une densité comprise entre 200 et 110 kg/m3, et une dureté comprise entre 45 et 25 shore pour la partie plantigrade. - d'une densité comprise entre 110 et 45 kg/m3, et une dureté comprise entre 25 et 8 shore pour la partie digitigrade. 9. semelle intérieure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche intermédiaire est recouverte par le dessous d'un matériau de type cambrelle , formant ainsi la couche inférieure et permettant ainsi la consolidation de l'ensemble , sans nuire à la souplesse de la semelle. 30