FR3140263A1 - Dispositif de stimulation de la pompe plantaire pour l’amélioration du retour veineux - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un dispositif (10) prévu pour être disposé sous tout ou partie du pied (5) et au moins sous la voûte plantaire. La face avant du dispositif, prévue pour être en contact avec le pied, comprend une pluralité d’excroissances (12) en une matière souple incompressible ou moyennement compressible destinées à venir au contact de la voûte plantaire pour y exercer une pression apte à améliorer le retour veineux. Les excroissances présentent, entre leur base et leur sommet, une hauteur constante ou variable comprise entre 1,5 mm et 20 mm. Un aplatissement des excroissances sous l’action du pied provoque un étalement de celles-ci qui comble tout ou partie du volume entre chacune d’elles et augmente de manière significative la surface du dispositif en contact avec le pied. Figure pour l’abrégé : Figure 9
Description
La présente invention concerne un dispositif prévu pour être disposé sous tout ou partie du pied et au moins sous la voûte plantaire, le dispositif comprenant une face avant prévue pour être au contact du pied. Un tel dispositif vise à stimuler la pompe plantaire pour l’amélioration du retour veineux.
La fonction des veines est de ramener le sang vers le cœur pour le retourner dans la boucle de la circulation artérielle après son oxygénation par les poumons, cette fonction étant appelée « retour veineux ». Le retour veineux est particulièrement difficile au niveau des membres inférieurs puisque le sang doit vaincre la gravité en remontant depuis les pieds jusqu’au cœur sur une distance relativement grande à l’échelle du corps humain.
Il est connu de réaliser des semelles dites « à retour veineux », présentant des moyens pour exercer sur une région du pied une pression aidant ou facilitant le fonctionnement de la pompe plantaire, pour améliorer le retour du sang dans les veines.
On connaît notamment par US7380352 ou EP0971606 une semelle orthopédique comportant une pluralité de couches de type coussin, prévues sur la surface de semelle, et comprenant une première couche de type coussin dans une zone d'articulation d'avant-pied, une deuxième couche de type coussin dans une zone de transition entre le métatarse et le tarse, et une troisième couche de type coussin dans la zone de transition de mi-pied. Les couches de type coussin stimulent le drainage du sang dans les veines, et sont chacune divisées en zones de type plateau individuelles, adjacentes les unes aux autres dans une direction transversale à la surface de semelle et séparées les unes des autres. La partie supérieure des couches en forme de coussins est revêtue d'une couche de recouvrement de semelle et se trouve sensiblement dans le même plan que la face supérieure d'un corps de base de la semelle.
Une semelle de ce type est commercialisée sous l’appellation Venoped® par la société Sigvaris et est décrite comme une « semelle veino-stimulante qui améliore de 40 % la vitesse du flux veineux dans les jambes ».
On connaît également, par CA 2827485 ou WO 2012/110763, une chaussure comprenant une empeigne, un élément stimulant le débit sanguin et un élément de semelle, l'élément de semelle retenant une pompe à fluide, un réservoir de fluide utilisable pour recevoir du fluide à une pression élevée provenant de la pompe par l'intermédiaire d'une première valve et d'une seconde valve utilisable pour activer l'élément stimulant le débit sanguin sous la commande d’un processeur. L'élément stimulant le débit sanguin comprend une vessie utilisable pour venir en butée contre un plexus plantaire de la semelle inférieure d'un porteur de la chaussure, ce qui permet d'aider le drainage veineux et artériel du pied.
On connaît également les sandales ou semelles à picots disponibles dans le commerce sous diverses marques, ayant une fonction présumée de massage du pied. Toutefois celles-ci sont sans effet significatif sur le fonctionnement de la pompe plantaire.
Il pourrait donc être souhaité de prévoir un dispositif destiné à être placé sous le pied, qui offre de meilleures performances que les dispositifs connus en ce qui concerne la stimulation de la pompe plantaire pour l’amélioration du retour veineux.
Des modes de réalisation de la présente invention concernent un dispositif prévu pour être disposé sous tout ou partie du pied et au moins sous la voûte plantaire et comprenant une face avant prévue pour être en contact avec le pied, dans lequel la face avant du dispositif comprend une pluralité d’excroissances destinées à venir au contact de la voûte plantaire pour y exercer une pression apte à améliorer le retour veineux, chaque excroissance présentant une base, un sommet, une hauteur et une forme déterminant le volume occupé par l’excroissance pour une hauteur donnée de celle-ci. Les excroissances présentent, entre leur base et leur sommet, une hauteur constante ou variable comprise entre 1,5 mm et 20 mm. Les excroissances sont en une matière souple incompressible ou moyennement compressible et sont conformées et agencées de manière à ce qu’un aplatissement des excroissances sous l’action du pied provoque un étalement de celles-ci qui comble tout ou partie du volume entre chacune d’elles et augmente de manière significative la surface du dispositif en contact avec le pied.
Selon un mode de réalisation, les excroissances sont conformées et agencées de manière à ce qu’une diminution de 50% de leur hauteur provoque un étalement de celles-ci qui comble le volume entre chacune d’elles dans une proportion d’au moins 60%, et augmente de manière correspondante la surface du dispositif en contact avec le pied.
Selon un mode de réalisation, les excroissances sont en un matériau ayant une dureté shore A comprise entre 5 et 60 mesurée conformément à la norme ISO 48-4.
Selon un mode de réalisation, les excroissances sont en un matériau présentant un coefficient de poisson supérieur à 0,25.
Selon un mode de réalisation, les excroissances présentent une hauteur croissante en se rapprochant de la zone de cambrure maximale de la voûte plantaire.
Selon un mode de réalisation, le dispositif est prévu pour couvrir également le talon et la plante du pied et comprend également des excroissances au moins dans une région de l’avant-pied correspondant à la ligne metatarso phalangienne, et au moins sur le pourtour du talon.
Selon un mode de réalisation, les excroissances ont un sommet arrondi et présentent une base d’une largeur maximale inférieure ou égale au double de leur hauteur.
Selon un mode de réalisation, l’écartement maximal entre deux excroissances est égal à la largeur de leurs bases si ces largeurs sont identiques, sinon est égal à la valeur moyenne des largeurs respectives de leurs bases si ces largeurs sont différentes.
Selon un mode de réalisation, les excroissances sont de forme sensiblement hémisphérique définie par un rayon, la hauteur des excroissances étant sensiblement égale à leur rayon et la largeur de leur base étant sensiblement égale à deux fois leur rayon.
Selon un mode de réalisation, l’écartement maximal entre deux excroissances est égal à leur rayon si les excroissances sont de mêmes dimensions, ou à la valeur moyenne de leurs rayons respectifs si elles ne sont pas de mêmes dimensions.
Selon un mode de réalisation, les excroissances sont en un matériau élastomère.
Selon un mode de réalisation, les excroissances sont en un matériau choisi dans le groupe comprenant le Styrène Ethylène Butylène Styrène, un gel de silicone, notamment du PolyDimethylSiloxane, une mousse de Polyuréthane, une mousse d’Ethylene-Vinyl Acetate, du Polyéthylène ou du Polyuréthane thermoplastique.
Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend une base prévue pour supporter au moins le talon et la voûte plantaire, et une couche souple assemblée sur la base rigide et dans laquelle sont formées les excroissances.
Selon un mode de réalisation, la base est thermoformable à une température comprise entre 60° et 80° C.
Selon un mode de réalisation, la base est en un matériau compris dans le groupe comprenant le Poly Cyclohexylenedimethylene Terephthalate Glycol, le Polyéthylène Téréphtalate Glycolisé, le Polycaprolactone, le polyester de type polylactide, l'éthylène-acétate de vinyle, le Polyuréthane, le polyéthylène, le polypropylène ou une résine thermoformable.
Des modes de réalisation de l’invention concernent également un procédé de fabrication d’un dispositif du type qui vient d’être décrit, dans lequel la base est thermoformable à une température comprise entre 60° et 80° C, le procédé comprenant une étape initiale de fabrication du dispositif au terme de laquelle la base a une forme déterminée, et ne étape de thermoformage de la base pour adapter sa région de voûte plantaire à la forme du pied d’un utilisateur, l’étape de thermoformage comprenant les étapes consistant à porter le dispositif à une température de thermoformage, par exemple par immersion dans de l’eau bouillante, appliquer le dispositif contre le pied alors qu’il est encore chaud et se trouve encore dans une plage de températures de thermoformage, et exercer une pression sous le dispositif, dans la région de voûte plantaire, pour thermoformer le dispositif à la forme de la voûte plantaire.
Selon un mode de réalisation l’étape initiale de fabrication du dispositif est réalisée par injection bi-matière dans un moule comprenant une première empreinte prévue pour recevoir par injection un matériau formant la base du dispositif, et une deuxième empreinte recevant, après injection de la base, un matériau formant la couche souple.
Des modes de réalisation de l’invention concernent également un procédé de fabrication d’un dispositif du type qui vient d’être décrit, par injection bi-matière dans un moule comprenant une première empreinte prévue pour recevoir par injection un matériau formant la base du dispositif, et une deuxième empreinte recevant après injection de la base, un matériau formant la couche souple.
Des modes de réalisation de l’invention concernent également un procédé pour améliorer le retour veineux du pied au moyen d’un dispositif prévu pour être disposé sous tout ou partie du pied et au moins sous la voûte plantaire, le dispositif comprenant une face avant prévue pour être en contact avec le pied, le procédé comprenant le fait de prévoir, sur la face avant du dispositif, une pluralité d’excroissances destinées à venir au contact de la voûte plantaire pour y exercer une pression apte à améliorer le retour veineux, chaque excroissance présentant une base, un sommet, une hauteur et une forme déterminant le volume occupé par l’excroissance pour une hauteur donnée de celle-ci, les excroissances étant en une matière souple incompressible ou moyennement compressible. Le procédé comprend également une première phase d'éjection du sang par pression localisée de chaque excroissance sur la zone du pied en regard de laquelle elle se trouve, et une deuxième phase d'éjection du sang après déformation des excroissances sous l’effet de la pression exercée par le pied, les excroissances étant conformées et agencées de manière à ce que leur aplatissement sous l’action du pied comble tout ou partie de l'espace entre chacune d'elles et augmente de manière significative la surface du dispositif en contact avec le pied, de telle sorte que les excroissances comprimées forment ensemble une surface augmentée qui exerce une pression de retour veineux sur des zones du pied non sollicitées lors de la première phase d’éjection du sang.
Selon un mode de réalisation du procédé, les excroissances sont conformées et agencées de manière à ce qu’une diminution de 50% de leur hauteur provoque un étalement de celles-ci qui comble le volume entre chacune d’elles dans une proportion d’au moins 60%, et augmente de manière correspondante la surface du dispositif en contact avec le pied.
Selon un mode de réalisation du procédé, les excroissances sont en un matériau ayant une dureté shore A comprise entre 5 et 60 mesurée conformément à la norme ISO 48-4.
Selon un mode de réalisation du procédé, les excroissances sont en un matériau présentant un coefficient de poisson supérieur à 0,25.
Selon un mode de réalisation du procédé, on confère aux excroissances une hauteur croissante en se rapprochant de la zone de cambrure maximale de la voûte plantaire.
Selon un mode de réalisation du procédé, le dispositif est prévu pour couvrir également le talon et la plante du pied, et le procédé comprend le fait de prévoir également des excroissances au moins dans une région de l’avant-pied correspondant à la ligne metatarso phalangienne, et au moins sur le pourtour du talon.
Selon un mode de réalisation du procédé, on confère aux excroissances une forme sensiblement hémisphérique définie par un rayon, la hauteur des excroissances étant égale à leur rayon et la largeur de leur base étant égale à deux fois leur rayon.
Selon un mode de réalisation du procédé, on prévoit entre deux excroissances un écartement maximal égal à leur rayon si les excroissances sont de mêmes dimensions, ou à la valeur moyenne de leurs rayons respectifs si elles ne sont pas de mêmes dimensions.
Selon un mode de réalisation du procédé, les excroissances sont réalisées en un matériau élastomère.
Des exemples de réalisation d’un dispositif et d’un procédé selon l’invention seront décrits dans ce qui suit à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :
- la illustre la circulation du sang dans le corps humain,
- la montre un ensemble de veines sous le pied appelé semelle veineuse,
- la montre des phases de déroulement du pas,
- la illustre l’amorce du retour veineux lorsque le pied vient au contact du sol,
- la illustre le fonctionnement de la pompe musculaire du mollet,
- la montre une veine saine,
- la montre une veine malade,
- la est une vue en coupe partielle d’un exemple de réalisation d’un dispositif selon l’invention,
- la montre le dispositif de la en face d’une partie du pied,
- la montre une première phase d’appui du pied sur le dispositif de la ,
- la montre une deuxième phase d’appui du pied sur le dispositif de la ,
- la et la illustrent un exemple d’approche mathématique pour un calcul de dimensionnement du dispositif de la ,
- la montre un exemple de réalisation du dispositif de la ,
- la montre un exemple d’application du dispositif de la à la réalisation d’une semelle,
- la montre la semelle de la par une vue de profil droit,
- la montre la semelle de la par une vue de profil gauche,
- la montre un autre exemple d’application du dispositif de la , et
- la illustre un procédé de fabrication de la semelle de la .
La montre schématiquement le chemin de circulation du sang dans le corps humain. Des artères 1 conduisent le sang du cœur vers les tissus et transportent généralement un sang riche en oxygène vers les organes. Les veines 2 renvoient des organes vers le cœur 3 un sang pauvre en oxygène et riche en gaz carbonique pour qu’il y soit oxygéné par les poumons 4. Différents mécanismes interviennent pour assurer un tel retour veineux. Le sang est propulsé par les battements du cœur (pompe cardiaque), la respiration, la pompe musculaire et la pompe plantaire, tandis que les veines sont dotées de valvules fonctionnant comme un système anti-retour.
La pompe plantaire assure le reflux vers le cœur du sang contenu dans la semelle veineuse, par l’écrasement des tissus mous du pied lors de l’application du poids du corps sur le pied. D’un point de vue anatomique et comme illustré sur la , le pied 5 peut en effet être vu comme un « réservoir » pour le réseau sanguin, situé à l’extrémité des membres inférieurs, car il est parcouru par un réseau veineux 50 superficiel et profond particulièrement développé, principalement au niveau de la sole plantaire, communément appelé « semelle veineuse ».
Les deux mécanismes de pompe plantaire et de pompe musculaire agissent en coordination avec des phases de déroulement du pas, comme illustré sur la qui montre les différentes phases d'un cycle de marche. On distingue ainsi une phase d’appui P1 et une phase oscillante P2. La phase d’appui P1 comprend une phase de double appui P11, une phase de simple appui P12, et de nouveau une phase de double appui P13. La phase de simple appui P12 comprend une phase de début P121, une phase de milieu P122 et une phase de fin P123. La phase oscillante P2 comprend une phase de début P21, une phase de milieu P22 et une phase de fin P23. Au cours de ces diverses phases on distingue un instant T1 d’attaque du pas, un instant T2 de décollement du pied controlatéral, un instant T3 d’attaque du pas controlatéral et un instant T4 de décollement du pied et d’attaque du pas.
Comme illustré sur la , l’amorce du retour veineux des membres inférieurs s’effectue par l’activation de la pompe plantaire lorsque le pied 5 vient au contact du sol et supporte le poids du corps. L’écrasement des tissus mous de la sole plantaire permet de chasser le sang de la semelle veineuse 50 vers la partie supérieure du pied et de la jambe. Cette amorce s’effectue depuis la phase d’attaque du pas jusqu’à la phase de décollement du pied controlatéral.
La pompe musculaire du pied prend ensuite le relais et est directement suivie par la pompe musculaire du mollet. Comme montré schématiquement sur la , la contraction des muscles nécessaires à la stabilisation du pied, puis des muscles nécessaires à la propulsion du corps vers l’avant, notamment les muscles du pied et les muscles 7 du mollet, provoquent un écrasement des veines 8 parcourant ces muscles. En amont de la contraction, des valvules fermées 9(a) empêchent le sang de refluer, et en aval de la contraction, des valvules ouvertes 9(b) lui permettent d’être acheminé vers le cœur. Cette action permet de chasser le sang depuis le pied vers le mollet puis vers les parties supérieures de la jambe. Ce phénomène prend place depuis le milieu de la phase de simple appui jusqu’au décollement du pied. Lors de la phase oscillante, la semelle veineuse se remplit à nouveau de sang par l’action de la gravité et de la force centrifuge générée par le mouvement de la jambe.
Néanmoins, l’hypertension et certains défauts de distension des veines ou des valvules qu’elles comportent, peuvent altérer le bon fonctionnement du retour veineux des membres inférieurs. La montre schématiquement une veine saine 8-1 et la une veine malade 8-2. La veine saine 8-1 comporte des valvules 9-1 qui se referment complètement en empêchant le reflux du sang dans la veine, tandis que la veine malade 8-1 comporte des valvules 9-2 qui ne se referment pas complètement et laissent une quantité de sang refluer dans la veine. De plus, certaines activités, comme le fait de rester debout en position statique ou quasi statique pendant de longues périodes, augmentent les risques de souffrir d’un mauvais retour veineux des membres inférieurs. Les symptômes qui en découlent peuvent être des sensations de lourdeur, des démangeaisons, des gonflements, douleurs, crampes nocturnes et apparition de petites veinules dans les jambes. Ils peuvent être à l’origine d’une baisse de la qualité de vie des patients en rendant plus difficile certaines activités quotidiennes comme le sommeil, le fait de rester longtemps debout, de monter plusieurs étages, de s’accroupir, s’agenouiller ou voyager en voiture par exemple.
Les pathologies qui touchent le retour veineux des membres inférieurs sont rassemblées sous le terme d’insuffisances veineuses chroniques. Elles concernent une fraction importante de la population mondiale avec des facteurs de risque principaux comme le sexe, l’âge, l’hérédité et l’indice de masse corporel.
Pour optimiser le retour veineux des membres inférieurs et limiter l’apparition de ces symptômes, il existe divers dispositifs médicaux tels que des bas, chaussettes ou bandages de compression qui sont largement utilisés pour lutter contre l’insuffisance veineuse chronique. Ils permettent d’améliorer le fonctionnement de la pompe musculaire du mollet, ainsi que réduire la pression veineuse ambulatoire et l’apparition d’œdèmes. Leurs effets positifs sur le retour veineux des membres inférieurs sont reconnus bien que peu significatifs.
Il existe également des médicaments dits « veinotoniques », ayant pour objectif de stimuler la circulation du sang dans les veines et lutter contre l'altération des vaisseaux capillaires. De tels médicaments sont toutefois considérés comme ayant un effet thérapeutique insuffisant et ne sont généralement pas pris en charge par les assurances santé. D’autres types de produits ou substances, tels les compléments alimentaires, crèmes et tisanes supposés agir sur les veines, ne sont également pas reconnus par le corps médical comme ayant un effet thérapeutique démontré.
Il est connu que le fonctionnement de la pompe plantaire peut être amélioré en appliquant une pression plus importante sur le réseau veineux profond situé sous le pied (Uhl, J-F, et C Gillot. 2012. « Anatomy of the Foot Venous Pump: Physiology and Influence on Chronic Venous Disease », Phlebology: The Journal of Venous Disease, volume 27-5 pages 219‑30). La littérature indique également qu’une pression exercée à chaque pas sous la voûte plantaire permet d’améliorer le fonctionnement de la pompe plantaire.
Ainsi, un autre moyen de traitement pour améliorer le retour veineux des membres inférieurs, encore peu étudié, consiste à améliorer l’efficacité de la pompe plantaire à chaque pas, au moyen de semelles. A la lumière des documents et des produits disponibles dans le commerce qui ont été cités plus haut, il apparaît que ce moyen de traitement n’est pas encore arrivé à maturité et que des perfectionnements peuvent être souhaités pour disposer d’un éventail plus large de solutions à la fois simples, efficaces et non invasives à l’attention des patients et des professionnels de la santé.
Il est par ailleurs connu que le massage de la sole plantaire permet de limiter la stase veineuse en comprimant efficacement les veines pour faire circuler le sang. Néanmoins, un traitement par massage ne peut pas être administré à un patient pendant qu’il vaque à ses activités quotidiennes, et nécessite de plus l’intervention d’une tierce personne.
Selon l’invention, on propose un dispositif permettant d’augmenter l’efficacité de la pompe plantaire en exerçant en plusieurs points de la sole plantaire des mouvements de pression localisés suivis de déplacements des points de pression, comme cela se fait pendant un massage, afin de chasser le sang des tissus mous de manière plus efficace que les dispositifs connus. Un tel dispositif est prioritairement destiné à être agencé sous la voûte plantaire, mais peut aussi être utilisé pour agir sur d’autres zones du pied.
Exemple de réalisation d’un dispositif selon l’invention
Un exemple de dispositif 10 selon l’invention est illustré sur la par une vue en coupe partielle de celui-ci. Le dispositif 10 est prévu pour être disposé sous tout ou partie du pied et au moins sous la voûte plantaire. Il comprend une couche 11 d’un matériau souple et incompressible ou moyennement compressible, dont la face avant comprend une pluralité d’excroissances 12 destinées à venir au contact de la sole plantaire pour y exercer une pression apte à améliorer le retour veineux. Chaque excroissance 12 présente une base 120 (matérialisée par un trait pointillé), un sommet 121, une hauteur h et une forme, ici hémisphérique, qui détermine le volume occupé par l’excroissance pour une hauteur h donnée de celle-ci.
Les excroissances 12 présentent, entre leur base et leur sommet, une hauteur h constante ou variable, comprise de préférence entre 1,5 mm et 5 mm, mais pouvant, dans certains modes de réalisation, atteindre les 20 mm. Dans le mode de réalisation représenté, les excroissances 12 sont de même hauteur. En raison de la souplesse du matériau formant la couche 11, les excroissances 12 sont perçues comme « molles » lors d’une pression du doigt. Elles sont conformées et agencées de manière à ce que leur aplatissement sous l’action du pied provoque un étalement de celles-ci qui comble tout ou partie du volume de vide entre chacune d’elles et augmente de manière significative la surface du dispositif 10 au contact du pied. Plus particulièrement, la fonction des excroissances 12 est d’utiliser le poids de l’utilisateur pour effectuer une action similaire à un massage de la sole plantaire, comme cela sera mieux compris en se référant aux figures 8 à 10.
La montre le dispositif 10 à un instant où le pied 5 n’exerce pas encore de pression sur les excroissances 12. La montre le dispositif 10 à un instant où le pied 5 commence à écraser les excroissances 12 et la montre le dispositif 10 à un instant où le pied 5 exerce une force d’écrasement maximale sur les excroissances 12. Sur ces figures, la référence 52 désigne les tissus mous de la sole plantaire 51 et la référence 53 désigne la structure osseuse du pied 5, qui est recouverte par les tissus mous 52. La semelle veineuse 50 est schématisée par une veine horizontale 50a s’étendant dans les tissus mous 52, et par un ensemble de veines verticales 50b remontant vers le cœur.
Les excroissances 12 ont pour fonction de comprimer localement les tissus mous 52 de la sole plantaire, assez profondément dans un premier temps, comme on le ferait au cours d’un massage par une pression du doigt sur une zone à masser. Dans un deuxième temps, leur faible dureté, qui est de préférence adaptée à la dureté des tissus mous, leur permet de s’aplatir et de s’étaler sous l’action prolongée du poids du corps et de « chasser » des tissus mous le sang situé entre les excroissances 12, comme on le ferait au cours d’un massage par un déplacement du doigt.
Ainsi, après la phase de pré-appui de la , le dispositif 10 met en œuvre les phases suivantes :
- une première phase d'éjection du sang par pression localisée de chaque excroissance 12 sur la zone du pied en regard de laquelle elle se trouve, illustrée sur la , puis
- une deuxième phase d'éjection du sang après déformation des excroissances 12 sous l’effet de la pression exercée par le pied, illustrée sur la . Au cours de cette deuxième phase, les excroissances 12 s’aplatissent et s’étalent en comblant tout ou partie de l'espace entre chacune d'elles. Cet étalement augmente de manière significative la surface du dispositif 10 au contact du pied, de telle sorte que les excroissances comprimées forment ensemble une surface augmentée qui exerce une pression de retour veineux sur des zones du pied non sollicitées lors de la première phase d’éjection du sang, comme cela est montré par des flèches.
Grâce au dispositif 10, on comprime plus efficacement chaque portion de surface de la sole plantaire 51 au cours de la deuxième phase, pour éjecter le sang qui y réside. Un tel effet technique ne peut être obtenu avec une semelle ayant une surface plane ou qui, au contraire, ne comporte que des excroissances dures. En effet des excroissances dures génèrent une pression statique localisée à laquelle il manque une déformation pour chasser le sang situé entre de telles excroissances. L’action de « massage » que réalise chaque excroissance 12 selon l’invention en regard de la zone du pied qui lui fait face, s’analyse donc comme la combinaison d’une pression localisée suivie d’un déplacement. Un tel déplacement permet de mieux « chasser » le sang des tissus mous et des veines, et améliore significativement l’efficacité de la pompe plantaire par rapport aux dispositif connus.
Divers paramètres pouvant être pris en compte par l’homme du métier pour la mise en œuvre du dispositif 10 seront maintenant discutés, notamment :
- la souplesse du matériau formant les excroissances,
- la compressibilité du matériau formant les excroissances,
- la nature du matériau formant les excroissances,
- la forme des excroissances, leur disposition et l’espacement entre les excroissances, et
- la hauteur des excroissances
L’homme de l’art comprendra que pour l’obtention de l’effet de massage profond qui vient d’être décrit en relation avec les figures 9 et 10, le matériau formant la couche 11 ne doit être ni trop dur, ni trop souple. Un matériau souple s’écraserait trop vite et ne pénétrerait pas dans les tissus mous 52 de la sole plantaire. Inversement, un matériau trop dur pénétrerait facilement dans les tissus mous 52 mais ne s’étalerait pas pour former la surface augmentée susmentionnée, qui exerce une pression de retour veineux sur des zones du pied non sollicitées lors de la première phase d’éjection du sang. Ainsi, pour la mise en œuvre de l’invention, un matériau souple mais ayant une dureté supérieure à celle des tissus mous sera de préférence retenu. Selon des essais et calculs réalisés par le demandeur, un matériau présentant une dureté Shore A comprise entre 5 et 60, mesurée conformément à la norme ISO 48-4, permet d’appliquer une déformation efficace à la sole plantaire lors de la première phase d'éjection du sang, tout en étant capable de s’étaler au cours de la deuxième phase d'éjection du sang.
Compressibilité du matériau formant les excroissance
L’homme de l’art comprendra également que pour l’obtention de la surface augmentée susmentionnée exerçant une pression de retour veineux sur des zones du pied non sollicitées lors de la première phase d’éjection du sang, le matériau formant la couche 11 ne doit pas être trop compressible, sans quoi les excroissances 12 ne s’étaleraient pas pour combler tout ou partie de l'espace entre chacune d'elles. Ainsi, idéalement, pour un étalement maximal, le matériau formant la couche doit être parfaitement incompressible, et donc présenter un coefficient de Poisson égal à 0,5. Un tel matériau n’existe pas en pratique, bien que certains polymères idéalement isotropes se rapprochent de cette valeur. Selon des essais et calculs réalisés par le demandeur, un matériau présentant un coefficient de Poisson supérieur à 0,25 (soit un taux de compression inférieur à 50%) permet de mettre en œuvre le dispositif de l’invention, en conjonction avec un choix judicieux de la forme des excroissances. Par exemple, si le coefficient de Poisson du matériau utilisé est plus proche de 0,25 que de 0,5, il peut être avantageux de conférer aux excroissances une forme leur permettant d’occuper le plus grand volume possible pour une hauteur h donnée et une largeur l de leur base donnée, afin de tenir compte de leur compressibilité partielle. Il pourrait par exemple s’agir d’une forme cylindrique. Dans un mode de réalisation, un matériau ayant un coefficient de Poisson supérieur à 0,4 sera toutefois retenu. Dans un autre mode de réalisation, un matériau ayant un coefficient de Poisson supérieur à 0,35 sera retenu.
Divers nombreux matériaux sont susceptibles de répondre aux exigences de mise en œuvre du dispositif 10 selon l’invention en termes de souplesse et de faible compressibilité. Dans un mode de réalisation, la couche 11 est réalisée avec un matériau en élastomère. Plus généralement, et selon des études réalisées par le demandeur, un matériau sélectionné dans la liste de matériaux suivants pourra être retenu :
- le Styrène Ethylène Butylène Styrène, ou « SEBS »
- un gel de silicone, notamment du PolyDimethylSiloxane ou « PDMS »,
- une mousse de Polyuréthane ou « PU »,
- une mousse d’Ethylene-Vinyl Acetate ou « EVA »
- du Polyéthylène ou « PE », ou
- du Polyuréthane thermoplastique ou « TPU ».
Forme des excroissances, disposition et espacement entre les excroissances
Pour l’obtention de l’effet de massage visé, l’aplatissement et l’étalement des excroissances doit combler tout ou partie de l’espace entre chacune d’entre elles, pour obtenir la surface augmentée qui exerce une pression de retour veineux sur des zones du pied non sollicitées lors de la première phase d’éjection du sang. Ainsi, en sus de la prévision d’un matériau qui ne soit pas trop compressible, un espace trop important ne doit pas être laissé entre chaque excroissance, à défaut de quoi celles-ci ne pourront pas combler le volume de vide qui les sépare. Des calculs théoriques ou des simulations de calcul d’occupation du volume de vide dans différentes situations d’écrasement des excroissances, peuvent permettre à l’homme du métier de déterminer l’espacement optimal entre celles-ci, en fonction :
- de la forme qui leur est conférée,
- de la compressibilité et de la dureté du matériau utilisé,
- et pour un écrasement déterminé de celles-ci.
Il sera noté ici que cette forme peut être très variable si les contraintes précédemment décrites sont respectées. Ainsi, en sus de la forme hémisphérique qui est aisée à réaliser industriellement, l’homme de l’art pourra prévoir des excroissances de forme cylindrique, pyramidale à base ronde, triangulaire ou carrée, en demi ellipsoïde, etc.
Les figures 11 et 12 illustrent un exemple d’approche mathématique permettant de déterminer un espacement optimal entre des excroissances de forme hémisphérique, de même taille et équidistantes. Sur ces figures, « D » est la distance entre leurs centres, « e » la distance les séparant (distance bord à bord), « r » leur rayon, soit également leur hauteur h (non représentée), et « l » est la largeur de leur base, soit ici deux fois leur rayon r. Il peut être écrit que :
D = 2 * r + e
Pour déterminer la distance « e », on émet l’hypothèse que le volume de vide entre les excroissances doit être entièrement rempli lorsque celles-ci sont partiellement écrasées, et l’on suppose qu’elles sont constituées d’un matériau quasi-incompressible. Selon cette hypothèse, on recherche une distance « e » telle que le volume occupé par les excroissances est égal au volume de vide 15 qui les sépare. L’égalité des volumes conduit à l’égalité suivante :
(6√3 - 4π)r3+ 6*√3*e*r2+ (3√3/2) * e2* r = 0
Pour e = 1, il vient que r = 5,017
D’où e = r * 0,199
Soit environ e = 0,2 r
Cet exemple montre qu’avec une distance égale à 0,2 fois leur rayon, soit 0,1 fois la largeur « l » de leur base, les excroissances peuvent combler l’intégralité du volume de vide qui les sépare lorsqu’elles sont soumises à un écrasement déterminé, dont l’effet est tel que la matière qui les constitue se répartit sur l’ensemble de la surface de la couche 11.
Selon une autre approche, on considère un écrasement des excroissances correspondant à une diminution déterminée de leur hauteur, par exemple une diminution de 50% de leur hauteur, et on recherche un espacement entre les excroissances correspondant à un taux de remplissage inférieur à 100% du volume de vide les séparant, lorsque celles-ci sont écrasées avec une diminution de 50% de leur hauteur . En effet, l’obtention de l’effet de massage visé ne nécessite pas obligatoirement qu’il ne subsiste aucun espace vide dans la surface augmentée qui exerce une pression de retour veineux sur des zones du pied non sollicitées lors de la première phase d’éjection du sang.
Ainsi, selon une approche préconisée par le demandeur, les excroissances sont conformées et agencées de manière à ce qu’une diminution de 50% de leur hauteur provoque un étalement de celles-ci qui comble le volume entre chacune d’elles dans une proportion d’au moins 60%. Des calculs conduits selon cette approche montrent qu’avec des excroissances hémisphériques ou sensiblement hémisphériques, l’écartement entre deux excroissances ne doit pas être supérieur à leur rayon, ou à la valeur moyenne de leurs rayons respectifs si elles ne sont pas de mêmes dimensions.
Toujours selon cette approche et dans l’hypothèse selon laquelle les excroissances sont de forme quelconque mais présentent un sommet arrondi et une base d’une largeur maximale inférieure ou égale au double de leur hauteur, on a obtenu la règle selon laquelle l’écartement entre deux excroissances ne doit pas être supérieur à la largeur de leurs bases si ces largeurs sont identiques, ou à la valeur moyenne des largeurs respectives de leurs bases si ces largeurs sont différentes.
Comme on l’a indiqué plus haut, les excroissances 12 du dispositif 10 selon l’invention sont destinées à être disposées au moins sous la voûte plantaire. En l’absence de pression du pied, les excroissances doivent être au contact du pied ou très proches du pied afin d’initier, dès le premier appui du pied sur le sol, la première phase d'éjection du sang illustrée sur la . En d’autres termes, les sommets 121 des excroissances 12 s’étendant sous la voûte plantaire, ou d’une majorité d'entre elles, doivent se trouver au contact du pied ou être très proches du pied. A cet effet, plusieurs modes de réalisation du dispositif selon l’invention peuvent être envisagés.
Dans un premier mode de réalisation, la couche 11 est assemblée sur une base rigide de forme plate, non thermoformable, prévue pour supporter au moins le talon et la voûte plantaire, et optionnellement l’avant-pied. Dans ce cas, les excroissances présentent une hauteur croissante en se rapprochant de la zone de cambrure maximale de la voûte plantaire, pour que le sommet de chacune soit le plus proche possible des tissus mous de la voûte plantaire.
Dans un deuxième mode de réalisation, la couche 11 est assemblée sur une base rigide de forme plate mais thermoformable, prévue pour supporter au moins le talon et la voûte plantaire, et optionnellement l’avant-pied. Dans ce cas, les excroissances peuvent être toutes de même hauteur si la base rigide est ensuite thermoformée pour s’ajuster à la forme du pied d’un utilisateur. Le sommet de chaque excroissance sera dans ce cas très proche des tissus mous de la voûte plantaire de l’utilisateur grâce à la forme conférée à la base.
Dans un troisième mode de réalisation, la couche 11 est assemblée sur une base rigide ou non, qui a été préalablement thermoformée pour s’ajuster à la forme du pied d’un utilisateur. Il peut s‘agir d’une semelle ayant été fabriquée sur mesure à partir de l’empreinte d’un pied, par exemple d’une semelle orthopédique réalisée par un podologue, en liège, mousse ou latex haute densité. Dans ce cas, les excroissances peuvent comme précédemment être toutes de même hauteur, sauf si le médecin souhaite traiter une zone particulière de la voûte plantaire.
Divers autres modes de réalisation peuvent être prévus par combinaison des modes de réalisation précités. Par exemple, la couche 11 peut être associée à une base rigide de forme anatomique, thermoformable ou ayant été thermoformée à partir d’un modèle de cambrure-type de la voûte plantaire, sans spécifiquement l’ajuster à la forme du pied d’un utilisateur déterminé (forme anatomique générique). Dans ce cas les excroissances peuvent également présenter une hauteur croissante en se rapprochant de la zone de cambrure maximale de la voûte plantaire, mais dans une moindre mesure que dans le premier mode de réalisation.
Un exemple de réalisation du dispositif 10 est montré sur la par une vue de dessus. Dans ce mode de réalisation, la couche 11 est prévue pour couvrir le talon et l’avant-pied en sus de la voûte plantaire, soit l’ensemble du pied à l’exception ici d’une zone centrale du talon. La couche 11 est ici pourvue d’excroissances de forme hémisphérique. Ainsi, les excroissances qui apparaissent vues de dessus comme ayant une base plus large que les autres, sont des excroissances de plus grande hauteur.
La couche 11 comporte un premier ensemble d’excroissances 12 qui présentent une hauteur croissante en se rapprochant de la zone de cambrure maximale de la voûte plantaire, et un deuxième ensemble d’excroissances 13 qui s’étendent sur une zone correspondant au pourtour du talon. La hauteur des excroissances 13 croît en se rapprochant de la périphérie de la zone de pourtour du talon, sans toutefois atteindre la même hauteur que les excroissances 12 situées en regard de la zone de cambrure maximale de la voûte plantaire. La couche 1 comporte également des excroissances 14 dans une région de l’avant-pied correspondant à la ligne metatarso phalangienne, présentant le long de cette ligne une rangée d’excroissances 14 plus hautes que celles de rangées adjacentes, mais moins hautes que les excroissances 12 situées en regard de la zone de cambrure maximale de la voûte plantaire. Enfin, la couche 11 comporte une pluralité d’autres excroissances de moindre hauteur sur le reste de sa surface, dont l’effet « massant » est moindre que celui des excroissances 12, 13, 14 sans toutefois pouvoir être considéré comme sans intérêt.
Les figures 14, 15 et 16 illustrent respectivement par une vue de dessous, une vue de profil droit et une vue de profil gauche un exemple d’application de l’invention à la réalisation d’une semelle 30. La semelle 30 comprend la couche 11 de la assemblée sur une base rigide 20. La base 20 couvre le talon et la voûte plantaire sans couvrir la région de l’avant-pied. Elle comporte optionnellement un orifice 21 dans une région centrale du talon à travers lequel on aperçoit la couche 11, correspondant à la partie de la couche 11 dépourvue d’excroissance ( ). La base rigide 20 a ici une forme anatomique et a été préformée ou moulée de manière à correspondre à une forme générique de pied. Elle présente ainsi une surface d’accueil de la couche 11 qui n'est pas plate et qui comporte notamment une partie surélevée 22 dans la région de voûte plantaire. On combine donc ici une surélévation de la couche 11 au moyen de la base 20 dans la région de voûte plantaire, et une augmentation de la hauteur des excroissances 12 dans cette même zone. Dans certains modes de réalisation, la forme de base 20 peut en outre être ajustée par thermoformage pour un parfait ajustement au pied d’un utilisateur.
Dans une variante montrée sur la , la couche 11 ne comporte que des excroissances de même forme et de même hauteur 12. On associe alors la couche 11 avec une base rigide de forme anatomique qui présente de préférence une plus forte cambrure dans la région de voûte plantaire que la base 20 montrée sur les figures 14 à 16 et qui peut également, dans certains modes de réalisation, être ajustée par thermoformage à la forme du pied d’un utilisateur déterminé.
Dans un mode de réalisation avantageux, la base rigide 20 est thermoformable à une température comprise entre 60° et 80° C et est ajustée à la forme du pied d’un utilisateur selon un procédé simple et peu coûteux. Selon ce procédé, on fabrique tout d’abord industriellement une semelle 30 du type montré sur les figures 14 à 16, en conférant à la base 20 une forme sensiblement plate ou une forme anatomique ayant des courbures correspondant à une forme générique du pied. Si la base a une forme plate ou si sa forme anatomique générique ne convient pas parfaitement à l’utilisateur, la base 20 est thermoformée par l’utilisateur lui-même pour l’ajuster finement à son pied. Cette étape est conduite par l’utilisateur de la manière suivante :
- la semelle 30 est portée à une température de thermoformage de la base 20, par exemple en l’immergeant dans de l’eau bouillante,
- l’utilisateur applique la semelle contre son pied tandis qu’elle est encore chaude et se trouve encore dans une plage de températures de thermoformage de la base 20, par exemple une température comprise entre 60 et 80°,
- l’utilisateur exerce ensuite une pression sous la base 20, dans la région de voûte plantaire, pour lui conférer la forme de la voûte plantaire de son pied. Des essais ont montré qu’il n’était pas nécessaire de protéger le pied de l’utilisateur au moyen d’une chaussette isotherme lors de la phase de thermoformage, si la température de la semelle est de l’ordre de 75 °C ou moins. Dans d’autres modes de réalisation, la base pourrait être thermoformée au moyen d’un moule chauffant comprenant l’empreinte du pied de l’utilisateur.
La base 20 peut être réalisée au moyen de divers matériaux dont certains peuvent être prévus thermoformables dans la plage de température susmentionnée. Il s’agit notamment :
- du Poly Cyclohexylenedimethylene Terephthalate Glycol ou “PCTG”,
- du Polyéthylène Téréphtalate Glycolisé ou « PETG »,
- du Polycaprolactone ou « PCL »,
- du polyester de type polylactide ou « PLA »,
- de l'éthylène-acétate de vinyle ou « EVA »,
- du Polyuréthane ou « PU »,
- du polyéthylène « PE ».
- du polypropylène ou « PP », ou encore
- d’une résine thermoformable.
Dans un mode de réalisation, la semelle 30 montrée sur les figures 14 à 16, ou tout autre variante de celle-ci, est fabriquée au moyen d’un procédé d’injection bi-matière dans un moule à deux empreintes. Ce procédé permet indifféremment de réaliser une base 20 thermoformable ou non et ayant toute forme souhaitée. Il est mis en œuvre au moyen d’un premier matériau M1 permettant de fabriquer la base 20 et d’un deuxième matériau M2 permettant de fabriquer la couche 11. Des exemples de tels matériaux M1 et M2 ont été donnés plus haut.
Une machine d’injection bi-matière est montrée schématiquement par une vue en coupe sur la . La machine comprend une première ligne d’injection 510 qui est reliée en amont à une trémie (non représentée) recevant des granulés du premier matériau M1. La ligne 510 comprend des colliers chauffants qui permettent le ramollissement du matériau M1, et une vis sans fin mue en rotation qui pousse le matériau M1 ramolli et dans l’état pâteux vers un premier injecteur 61. Une seconde ligne d’injection 520, de même structure que la première, est reliée en amont à une trémie (non représentée) recevant des granulés du deuxième matériau M2, la ligne 520 amenant le matériau M2 dans l’état pâteux vers un deuxième injecteur 62.
La machine comprend également un moule 70 comprenant une première empreinte 71 ayant la forme souhaitée de la base 20, et une deuxième empreinte 72 ayant la forme souhaitée de la couche 11 assemblée sur la base 20, soit la forme de la semelle 30 devant être fabriquée. Pour des raisons de lisibilité de la figure, les deux empreintes sont représentées ici schématiquement par des formes arbitraires. Le moule 70 comprend également un canal 81 d’injection de la matière M1 dans l’empreinte 71, ayant une entrée reliée à une sortie de l’injecteur 61, et un canal 82 d’injection de la matière M2 dans l’empreinte 72, ayant une entrée reliée à une sortie de l’injecteur 62.
La machine comprend également une pièce rotative 90 équipée de doigts d’éjection coulissants 91, 92. La pièce rotative 90 permet d’amener la base 20 dans la deuxième empreinte 72 une fois que celle-ci a été réalisée par injection de matière M1 dans la première empreinte 71, afin qu’elle y soit recouverte par la matière M2. A cet effet, la pièce rotative 90 est éloignée du moule 70, afin d’extraire la base 20 de la première empreinte 71, puis effectue une rotation d’un demi-tour pour amener la base 20 en regard de la deuxième empreinte 72, puis est de nouveau rapprochée du moule 70 pour insérer la base 20 dans la deuxième empreinte 72. Bien que cela n’apparaisse pas sur la figure, la pièce rotative 90 comporte, en face de chaque empreinte 71, 72, des microcavités dans lesquelles pénètre la matière M1, créant ainsi des micro-liaisons permettant à la base 20 de rester accrochée à la pièce rotative 90 lors de son transport jusqu’à l’empreinte 72. Après injection de la matière M2 dans l’empreinte 72, la pièce rotative 90 est de nouveau éloignée du moule 70 et les doigts coulissants 91, 92 poussent la base 20 vers l’avant de manière à rompre les micro-liaisons qui la retiennent à la pièce 90 et ainsi éjecter la semelle 30.
Les deux matières M1, M2 étant injectées à chaud et dans l’état pâteux, il se forme entre la base 20 et la couche 11 des liaisons chimiques assurant la cohésion de l’ensemble. Il sera noté que les phases d’injection de la matière M1 et de la matière M2 peuvent être concomitantes, ce qui permet de doubler la cadence de production, une base 20 étant réalisée par injection pendant qu’une couche 11 est injectée sur une base 20 précédemment réalisée, une semelle 30 étant éjectée de la pièce 90 avant chacune de ses rotations.
Claims (18)
- Dispositif (10, 11, 20, 30) prévu pour être disposé sous tout ou partie du pied (5) et au moins sous la voûte plantaire, et comprenant une face avant prévue pour être en contact avec le pied, caractérisé en ce que :
- la face avant du dispositif comprend une pluralité d’excroissances (12) destinées à venir au contact de la voûte plantaire pour y exercer une pression apte à améliorer le retour veineux, chaque excroissance présentant une base (120), un sommet (121), une hauteur (h) et une forme déterminant le volume occupé par l’excroissance pour une hauteur donnée de celle-ci,
- les excroissances présentent, entre leur base et leur sommet, une hauteur (h) constante ou variable comprise entre 1,5 mm et 20 mm, et
- les excroissances sont en une matière souple incompressible ou moyennement compressible, et sont conformées et agencées de manière à ce qu’un aplatissement des excroissances sous l’action du pied provoque un étalement de celles-ci qui comble tout ou partie du volume entre chacune d’elles et augmente de manière significative la surface du dispositif en contact avec le pied. - Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les excroissances (12) sont conformées et agencées de manière à ce qu’une diminution de 50% de leur hauteur provoque un étalement de celles-ci qui comble le volume entre chacune d’elles dans une proportion d’au moins 60%, et augmente de manière correspondante la surface du dispositif en contact avec le pied.
- Dispositif selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel les excroissances sont en un matériau ayant une dureté shore A comprise entre 5 et 60 mesurée conformément à la norme ISO 48-4.
- Dispositif selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel les excroissances sont en un matériau présentant un coefficient de poisson supérieur à 0,25.
- Dispositif selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel les excroissances présentent une hauteur (h) croissante en se rapprochant de la zone de cambrure maximale de la voûte plantaire.
- Dispositif selon l’une des revendications 1 à 5, prévu pour couvrir également le talon et la plante du pied et comprenant également des excroissances (13, 14) au moins dans une région de l’avant-pied correspondant à la ligne metatarso phalangienne, et au moins sur le pourtour du talon.
- Dispositif selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel les excroissances ont un sommet arrondi et présentent une base d’une largeur maximale inférieure ou égale au double de leur hauteur.
- Dispositif selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel l’écartement maximal entre deux excroissances est égal à la largeur de leurs bases si ces largeurs sont identiques, sinon est égal à la valeur moyenne des largeurs respectives de leurs bases si ces largeurs sont différentes .
- Dispositif selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel les excroissances (12) sont de forme sensiblement hémisphérique définie par un rayon (r), la hauteur (h) des excroissances étant sensiblement égale à leur rayon et la largeur (l) de leur base (120) étant sensiblement égale à deux fois leur rayon.
- Dispositif selon la revendication 9, dans lequel l’écartement maximal entre deux excroissances est égal à leur rayon si les excroissances sont de mêmes dimensions, ou à la valeur moyenne de leurs rayons respectifs si elles ne sont pas de mêmes dimensions.
- Dispositif selon l’une des revendications 1 à 10, dans lequel les excroissances sont en un matériau élastomère.
- Dispositif selon l’une des revendications 1 à 11, dans lequel les excroissances sont en un matériau choisi dans le groupe comprenant :
- le Styrène Ethylène Butylène Styrène (SEBS)
- un gel de silicone, notamment du PolyDimethylSiloxane (PDMS),
- une mousse de Polyuréthane (PU),
- une mousse d’Ethylene-Vinyl Acetate (EVA)
- du Polyéthylène (PE),
- du Polyuréthane thermoplastique (TPU). - Dispositif (30) selon l’une des revendications 1 à 12, comprenant une base (20) prévue pour supporter au moins le talon et la voûte plantaire, et une couche souple (11) assemblée sur la base rigide et dans laquelle sont formées les excroissances (12).
- Dispositif (30) selon la revendication 13, dans lequel la base (20) est thermoformable à une température comprise entre 60° et 80° C.
- Dispositif selon la revendication 14, dans lequel la base est en un matériau compris dans le groupe comprenant :
- le Poly Cyclohexylenedimethylene Terephthalate Glycol (PCTG),
- le Polyéthylène Téréphtalate Glycolisé (PETG),
- le Polycaprolactone (PCL),
- le polyester de type polylactide (PLA),
- l'éthylène-acétate de vinyle (EVA),
- le Polyuréthane (PU),
- le polyéthylène (PE),
- le polypropylène (PP),
- une résine thermoformable. - Procédé de fabrication d’un dispositif (30) selon l’une des revendications 14 et 15, comprenant :
- une étape initiale de fabrication du dispositif (30) au terme de laquelle la base (20) a une forme déterminée, et
- une étape de thermoformage de la base (20) pour adapter sa région de voûte plantaire à la forme du pied d’un utilisateur, l’étape de thermoformage comprenant les étapes consistant à :
- porter le dispositif à une température de thermoformage, par exemple par immersion dans de l’eau bouillante,
- appliquer le dispositif contre le pied alors qu’il est encore chaud et se trouve encore dans une plage de températures de thermoformage, et
- exercer une pression sous le dispositif, dans la région de voûte plantaire, pour thermoformer le dispositif à la forme de la voûte plantaire. - Procédé selon la revendication 16, dans lequel l’étape initiale de fabrication du dispositif (30) est réalisée par injection bi-matière (M1 M2) dans un moule (70, 90) comprenant une première empreinte (71) prévue pour recevoir par injection un matériau (M1) formant la base (20) du dispositif, et une deuxième empreinte (72) recevant, après injection de la base, un matériau (M2) formant la couche souple (11).
- Procédé de fabrication d’un dispositif selon l’une des revendications 13 à 15, par injection bi-matière (M1, M2) dans un moule (70, 90) comprenant une première empreinte (71) prévue pour recevoir par injection un matériau (M1) formant la base (20) du dispositif, et une deuxième empreinte (72) recevant après injection de la base, un matériau (M2) formant la couche souple.
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2303780A (en) * | 1995-07-28 | 1997-03-05 | R & S Sales Company Inc | Spa sandal |
| EP0971606A1 (fr) | 1997-05-14 | 2000-01-19 | Hans Seiter | Semelle interieure de chaussure |
| US20070234593A1 (en) * | 2000-08-04 | 2007-10-11 | Caprice Schuhproduktion Gmbh & Co. Kg | Shoe inner sole |
| US7380352B2 (en) | 2002-04-24 | 2008-06-03 | Hans Seiter | Shoe insole for diabetics |
| WO2012110763A1 (fr) | 2011-02-15 | 2012-08-23 | The Diabetic Boot Company Limited | Perfectionnements à ou relatifs à un article chaussant |
| US20190142107A1 (en) * | 2017-11-13 | 2019-05-16 | Crocs, Inc. | Molded footbed with integrally formed massaging domes |
| WO2019209642A1 (fr) * | 2018-04-24 | 2019-10-31 | Health Shoes Plus, Inc. | Semelle intérieure de massage à multiples zones de support |
-
2022
- 2022-10-01 FR FR2210058A patent/FR3140263A1/fr active Pending
-
2023
- 2023-09-29 WO PCT/FR2023/051514 patent/WO2024069114A1/fr unknown
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2303780A (en) * | 1995-07-28 | 1997-03-05 | R & S Sales Company Inc | Spa sandal |
| EP0971606A1 (fr) | 1997-05-14 | 2000-01-19 | Hans Seiter | Semelle interieure de chaussure |
| US20070234593A1 (en) * | 2000-08-04 | 2007-10-11 | Caprice Schuhproduktion Gmbh & Co. Kg | Shoe inner sole |
| US7380352B2 (en) | 2002-04-24 | 2008-06-03 | Hans Seiter | Shoe insole for diabetics |
| WO2012110763A1 (fr) | 2011-02-15 | 2012-08-23 | The Diabetic Boot Company Limited | Perfectionnements à ou relatifs à un article chaussant |
| CA2827485A1 (fr) | 2011-02-15 | 2012-08-23 | The Diabetic Boot Company Limited | Chaussure destinee a la stimulation de la circulation sanguine |
| US20190142107A1 (en) * | 2017-11-13 | 2019-05-16 | Crocs, Inc. | Molded footbed with integrally formed massaging domes |
| WO2019209642A1 (fr) * | 2018-04-24 | 2019-10-31 | Health Shoes Plus, Inc. | Semelle intérieure de massage à multiples zones de support |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| UHL, J-FC GILLOT: "Anatomy of the Foot Venous Pump: Physiology and Influence on Chronic Venous Disease", PHLEBOLOGY: THE JOURNAL OF VENOUS DISEASE, vol. 27, no. 5, 2012, pages 219 - 30 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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