ОРТОПЕДИЧЕСКОЕ ИЗДЕЛИЕ

Полезная модель относится к медицинской технике, конкретно к нротезноортопедическим вкладным изделиям в форме каркасных стелек для специальной или стандартной мужской, женской и детской обуви для нехирургической коррекции или компенсации нарушений функций опорно-двигательного аппарата в области стопы.
Известно ортопедическое изделие в виде дополнительной внутренней подошвы, вкладываемой в обувь, для коррекции дефектов ступни, содержащее неизменный для ряда типоразмеров каркас с выемкой в пяточной области и заменяемый индивидуальный для каждого пользователя вкладыш, вставляемый в выемку в корпусе внутренней подошвы (см. патент Франции .№ 2406434, 1979 г.).
Выполнение ортопедического изделия составным частично снижает стоимость изготовления прессформ, тем не менее изделие такого типа остается сложным в изготовлении, что обусловлено наличием дополнительной сборочной операции и индивидуальной подгонкой съемного элемента. Кроме того известное ортопедическое изделие, имея значительную толщину в пятке, пригодно для применения лишь в специально пошитой для этой цели обуви.
Наиболее близким техническим решением к предложенному является ортопедическое вкладное изделие, содержащее каркас, вьшолненный по форме стопы (см. патент США №. 3825017, 1974 г.- прототип).
Известное ортопедическое изделие изготовлено из полимерного материала в виде дополнительной подошвы, устанавливаемой внутри обуви, и снабжено с обеих сторон слоями из эластичного материала.
Недостатком известного ортопедического изделия является то, что оно изготавливается по гипсовому слепку ноги больного по сложной технологии, предполагающей нагрев полимерной пластины на слепке в печи с последующим охлаждением и ручной подгонкой отформованного жесткого каркаса под стопу пользователя. Ортопедическое изделие такого типа являеся строго индивидуальным и не может быть рекомендовано другим пользователям для профилактики и лечения нарушений опорно-двигательного аппарата в области стопы.
Решаемой задачей является создание недорогого многофункционального ортопедического вкладного изделия в виде тонколистовой каркасной стельки, обладающей в отдельных частях упругими свойствами и размещаемой в стандартной или специальной ортопедической обуви различных половозрастных групп, для профилактики и лечения дефектов стопы, а также в оздоровительных целях для пользователей с повьппенной нагрузкой на опорно-двигательный аппарат.
Создание такого ортопедического изделия связано с использованием накопленного за последние годы опыта применения лучших достижений ортопедической техники, а также с разработкой методов компьютерного проектирования формы каркасных стелек для идеальной стопы по оптимальной мастер-модели.
Указанная задача решается тем, что в ортопедическом изделии, содержащем каркас, вьшолненый по форме стопы, согласно полезной модели, каркас выполнен в виде тонколистовой пространственной фигуры из упругого материала, средняя часть которой имеет седловидную форму, образующие продольных сечений каркаса имеют но преимуществу форму неправильной синусоиды с максимумом в средней части подъема стопы, образующие поперечных сечений в пяточной и средней частях каркаса имеют Собразную форму, а в мысочной части - форму неправильной синусоиды с амплитудой, близкой к толщине пластины, причем края каркаса по периметру выгнуты вверх, а толщина каркаса в основной части находится в пределах 0,3 - 6 мм с плавным уменьшением до нуля в крайних точках контура каркаса на ширине 5 - 20 % от длины образующих сечения каркаса.
Кроме того, каркас изделия может быть вьшолнен из упругого материала частично или по;шостью на основе органических полимеров, углеродсодержащих материалов, неорганических волокнистых материалов или металлосодержащих композиций.
Кроме того, каркас изделия может быть снабжен по крайней мере одним слоем эластичного материала с одной или обеих его сторон.
Кроме того, каркас изделия может быть вьшолнен из материала с переменной плотностью по сечению и армирован пластинами, волокнами или гранулами из материала иного состава
Кроме того, поверхность каркаса, обращенная к стопе, может иметь регулярные или местные выступы  впадины для тактильного воздействия на биоактивные области стопы.
Кроме того, каркас изделия может быть снабжен включенными в его тело дополнительными элементами, имеющими магнитные, электроактивные или биохимические свойства.
Такое решение задачи позволяет создать сравнительно недорогое эффективное протезноортопедическое вкладное изделие типа тонколистовой упругой каркасной стельки для специальной или стандартной обуви без индивидуальной подгонки изделия для различных потребителей за счет указанного вьшо.1шения формообразующей поверхности каркаса, при которой не требуется установка дополнительных ортопедических элементов, таких как ступинаторы, валики Вельцмана или индивидуальные вкладыши.
Ортопедические изделия такого типа изготавливаются горячим прессованием в прессформах, созданных с использованием техники компьютерпого моделирования по мастер-модели идеальной стопы, что позволяет при минимальных затратах обеспечить изделиями большинство половозрастных групп пользователей с нарушениями опорнодвигательного аппарата, а также здоровых потребителей с повьппенной нагрузкой на опорнодвигательный аппарат, использующих стандартную обувь.
Указанный лечебно-оздоровительный эффект от применения предложенных ортопедических изделий связан с тем, что упругая седловидная форма средней части каркаса, синусоидальная форма образующих его продольных сечений и поперечных сечений мысочной части, а также С-образная форма поперечных сечений в пяточной и средней частей каркаса с упомянутыми толщинами тела каркаса, позволяют оптимальным образом воздействовать на костно-мьш1ечную структуру и биоактивные точки стопы, контролирующие деятельность основных органов человеческого организма пользователя.
Для существующих в настоящее время материалов толщина каркаса ортопедического изделия в своей основной части не может быть меньще 0,3 мм, т.к. не может обеспечить ему необходимую прочность, упругость и долговечность. Превьппение толщины каркаса более 6 мм приводит к потере его упругости и эластичности, а также не позволяет использовать более толстый каркас в стандартной обуви.
При ширине уменьшающейся толщины каркаса на его периферии менее 5 % от длины образующих каркаса затруднен монтаж стельки в обуви и снижается комфортность эксплуатации, а при ширине более 20% - снижаются упругость каркаса и эксплуатационная надежность.
Супщость полезной модели поясняется чертежом.
На фиг. 1 показан общий вид ортопедического изделия с двумя эластичными слоями.
Ортопедическое изделие содержит упругий каркас 1, снабженный верхним и нижним слоями 2,3 из эластичного материала, например тонкой кожи. Материал каркаса 1 и эластичных слоев 2,3 выбирают из группы нетоксичных материалов, обладающих необходимыми свойствами упругости, эластичности и долговечности.
Каркас 1 изделия может быть изготовлен путем отливки в пресс-форме на термопластавтомате, например, из полиамида, обладающего высокой прочностью, упругостью и износостойкостью.
Каркас 1 вьшолнен в виде тонколистовой фигуры, имеющей сложную трехмерную пространственную форму, описанную вьппе. Существенной особенностью формы каркаса 1 является его седловидность в средней части, синусоидальная форма образующих продольных сечений и поперечных сечений в мысочной частях, а также С-образная форма образующих поперечных сечений в пяточной и средней частях каркаса изделия.
Тело каркаса 1 в его средней части может иметь толщину для указанного материала около 3 мм, а размер его периферийной области с уменьшающейся толщиной может составлять 15% от длины образующих сечения каркаса.
Область переменной толщины каркаса обозначена на чертеже поз. 4.
Поз. 5 обозначена срединная образующая продольного сечения каркаса 1, имеющая форму неправильной синусоиды с максимальным значением амплитуды в области подъема стопы. Соответственно поз. 6,7 обозначены С-образная форма образующих сечений в пяточной и средней частях каркаса, а поз. 8 - синусоидальная форма образующей сечения его мысочной части.
Указанное сочетание линий сечений каркаса выявляет седловидную форму каркаса в его средней части, соответствующей форме гиперболического параболоида, описываемого уравнением в декартовых координатах:
Х/2р -   Z
Коэффициенты р, q для каждого типоразмера стельки для различных половозрастных групп подбираются сначала экспериментальным, а затем расчетным путем.
Эластичные слои 2,3, закрепленные на нижней и верхней сторонах каркаса, могут быгь ограничены контуром каркаса 1 или могут иметь полную длину, равную длине стопы как указано на чертеже. В отдельных случаях данное ортопедическое изделие может эксплуатироваться в обуви без эластичных слоев.
ЬСаркас 1 изделия может быть вьшолнен частично или полностью не только из органических полимерных материалов, но и на основе углеродсодержащих, в том числе, армированных материалов, а также волокнистых неорганических или металлсодержащих материалов. В особых случаях каркас может быть вьшолнен из упругой стальной ленты указанной формы.
В отдельных случаях для дополнительного увеличения функциональных характеристик и расширения области применения каркас изделия может быть вьшолнен из материала с переменной плотностью по сечению и армирован пластинами, волокнами или гранулами из материала иного состава, например, пластинами из углепластика, расположенными в теле каркаса, или иметь дополнительные элементы, в частности, намагниченные диски, стержни или гранулы из магнитоактивного материала с высокой остаточной намагниченностью для активизации биологически активных областей стопы.
Независимо от указанных особенностей конструкция каркаса 1 может иметь регу.11ярные или местные выступы  впадины на поверхности изделия, обращенной к стопе, для усиления тактильного воздействия на биоактивные области стопы. Ортопедическое изделие функционирует следующим образом.
На одну или обе поверхности изготовленного указанным выше образом каркаса 1 изделия приклеивают эластичные слои 2,3. Собранное изделие размещают внутри стандартной или ортопедической обуви. Изделие, благодаря своей конфигурации, активно воздействует на область плюсны и другие отделы опорно-двигательного аппарата, благотворно влияя на организм человека в целом и корректируя дефекты стопы.
Ортопедические изделия предложенного типа пропши тестирование и рекомендованы к внедрению в региональном благотворительном общественном фонде содействия лечебнореабилитационной деятельности «ШАРИТЭ на оптическом томографе «ТОДП с использованием метода оптической компьютерной диагностики.
Предложенное техническое решение позволяет достаточно быстро отработать технологию и наладить массовое производство протезно-ортопедических изделий для всех половозрастных групп населения с использованием современных достижений в области нетоксичных композиционных материалов, отвечающих медико-биологическим требованиям к изделиям медицинского назначения.
Существующее в распоряжении разработчиков современное промышленное оборудование позволяет в кратчайшие сроки наладить массовый вьшуск ортопедических изделий широкой номенклатуры с производительностью до 1000 пар в смену.
В заключение следует отметить, что использование предложенного ортопедического изделия целесообразно не только для людей с дефектами опорно-двигательного аппарата, но и для лиц, чья профессиональная деятельность связана с высокими статическими и динамическими нагрузками на опорно-двигательный аппарат: сотрудников ГИБДД, МВД, спецподразделений, военнослужащих, спортсменов, медицинских работников, преподавателей, работников торговли и др.
5.