RU28821U1

RU28821U1 - ORTHOPEDIC PRODUCT

Info

Publication number: RU28821U1
Application number: RU2002121014/20U
Authority: RU
Inventors: А.Л. Федоров; С.А. Курков; А.А. Курков
Original assignee: Федоров Александр Львович; Курков Сергей Александрович; Курков Александр Александрович
Priority date: 2002-08-08
Filing date: 2002-08-08
Publication date: 2003-04-20

Description

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.The utility model relates to medical equipment, specifically to prosthetic and orthopedic inserts in the form of frame insoles for special or standard men's, women's and children's shoes for non-surgical correction or compensation of disorders of the musculoskeletal system in the foot area.

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.).An orthopedic product is known in the form of an additional inner sole embedded in shoes for correcting foot defects, containing a frame that is invariable for a number of sizes and has a recess in the heel region and a replaceable insert for each user, inserted into the recess in the inner sole body (see French patent. No. 2406434, 1979).

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.The implementation of an orthopedic product composite partially reduces the cost of manufacturing molds, however, a product of this type remains difficult to manufacture, due to the presence of an additional assembly operation and individual adjustment of the removable element. In addition, the well-known orthopedic product, having a significant thickness in the heel, is suitable for use only in shoes specially sewn for this purpose.

Наиболее близким техническим решением к предложенному является ортопедическое вкладное изделие, содержащее каркас, вьшолненный по форме стопы (см. патент США №. 3825017, 1974 г.- прототип).The closest technical solution to the proposed is an orthopedic insert product containing a frame made in the shape of the foot (see US patent No. 3825017, 1974 - prototype).

Известное ортопедическое изделие изготовлено из полимерного материала в виде дополнительной подошвы, устанавливаемой внутри обуви, и снабжено с обеих сторон слоями из эластичного материала.Known orthopedic product is made of polymeric material in the form of an additional sole mounted inside the shoe, and is equipped with layers of elastic material on both sides.

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.A disadvantage of the known orthopedic product is that it is made using a plaster cast of the patient’s legs using a complex technology, which involves heating the polymer plate on the cast in the furnace, followed by cooling and manual adjustment of the molded rigid frame to the user's foot. An orthopedic product of this type is strictly individual and cannot be recommended to other users for the prevention and treatment of disorders of the musculoskeletal system in the foot area.

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.The problem to be solved is the creation of an inexpensive multi-functional orthopedic insert in the form of a thin-sheet frame insole with elastic properties in separate parts and placed in standard or special orthopedic shoes of various age and gender groups, for the prevention and treatment of foot defects, as well as for recreational purposes for users with increased workload on the musculoskeletal system.

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.The creation of such an orthopedic product is associated with the use of the experience gained in recent years of applying the best achievements of orthopedic equipment, as well as with the development of computer-aided design methods for the shape of frame insoles for an ideal foot using an optimal master model.

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.This problem is solved in that in an orthopedic product containing a frame executed in the shape of a foot, according to a utility model, the frame is made in the form of a thin-sheet spatial figure of elastic material, the middle part of which has a saddle shape, the longitudinal sections of the frame forming have the advantage of the shape of an irregular sinusoid with a maximum in the middle part of the rise of the foot, the cross-sections forming in the heel and middle parts of the skeleton have a Shaped shape, and in the toe part - the shape of an irregular sinusoid with am casting, close to the thickness of the plate, and the edges of the frame along the perimeter are curved up, and the thickness of the frame in the main part is within 0.3 - 6 mm with a gradual decrease to zero at the extreme points of the frame outline at a width of 5 - 20% of the length of the generatrix frame.

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.In addition, the frame of the product may be partially or fully made of elastic material based on organic polymers, carbon-containing materials, inorganic fibrous materials, or metal-containing compositions.

Кроме того, каркас изделия может быть снабжен по крайней мере одним слоем эластичного материала с одной или обеих его сторон.In addition, the frame of the product may be provided with at least one layer of elastic material on one or both of its sides.

Кроме того, каркас изделия может быть вьшолнен из материала с переменной плотностью по сечению и армирован пластинами, волокнами или гранулами из материала иного составаIn addition, the frame of the product can be made of a material with a variable density over the cross section and reinforced with plates, fibers or granules of a material of a different composition

Кроме того, поверхность каркаса, обращенная к стопе, может иметь регулярные или местные выступы впадины для тактильного воздействия на биоактивные области стопы.In addition, the surface of the frame facing the foot may have regular or local protrusions of the cavity for tactile action on the bioactive areas of the foot.

Кроме того, каркас изделия может быть снабжен включенными в его тело дополнительными элементами, имеющими магнитные, электроактивные или биохимические свойства.In addition, the frame of the product can be equipped with additional elements included in its body having magnetic, electroactive or biochemical properties.

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.This solution to the problem allows you to create a relatively inexpensive effective prosthetic orthopedic insert product such as a thin-sheet elastic frame insole for special or standard shoes without individual fitting of the product for various consumers due to the specified above. 1 solving the forming surface of the frame, which does not require the installation of additional orthopedic elements, such as instanders , Weltzmann rollers or individual inserts.

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.Orthopedic products of this type are made by hot pressing in molds created using computer simulation techniques using the master model of an ideal foot, which allows providing products with the majority of age and gender groups with impaired musculoskeletal system, as well as healthy consumers with increased load on the musculoskeletal system, at minimal cost. using standard shoes.

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.The indicated therapeutic and health effect from the use of the proposed orthopedic products is due to the fact that the elastic saddle shape of the middle part of the frame, the sinusoidal shape of its longitudinal sections and the cross sections of the toe part, as well as the C-shape of the cross sections in the heel and middle parts of the frame with the above the thickness of the body of the skeleton, they can optimally affect the bone-muscular structure and bioactive points of the foot that control the activity of the main organs of the human body User ma.

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.For currently existing materials, the thickness of the frame of the orthopedic product in its main part cannot be less than 0.3 mm, because cannot provide him with the necessary strength, elasticity and durability. Prevention of the thickness of the frame more than 6 mm leads to a loss of its elasticity and elasticity, and also does not allow the use of a thicker frame in standard shoes.

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.When the width of the decreasing thickness of the frame on its periphery is less than 5% of the length of the forming frame, installation of the insole in shoes is difficult and the operating comfort is reduced, and with a width of more than 20%, the elasticity of the frame and operational reliability are reduced.

Супщость полезной модели поясняется чертежом.The utility model is illustrated in the drawing.

На фиг. 1 показан общий вид ортопедического изделия с двумя эластичными слоями.In FIG. 1 shows a general view of an orthopedic product with two elastic layers.

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.The orthopedic product comprises an elastic frame 1 provided with upper and lower layers 2,3 of elastic material, for example, thin skin. The material of the frame 1 and the elastic layers 2,3 are selected from the group of non-toxic materials having the necessary properties of elasticity, elasticity and durability.

Каркас 1 изделия может быть изготовлен путем отливки в пресс-форме на термопластавтомате, например, из полиамида, обладающего высокой прочностью, упругостью и износостойкостью.The frame 1 of the product can be made by molding in a mold on an automatic molding machine, for example, from polyamide, which has high strength, elasticity and wear resistance.

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.The frame 1 is made in the form of a thin-sheet figure having a complex three-dimensional spatial shape described in full. An essential feature of the shape of the frame 1 is its saddle shape in the middle part, the sinusoidal shape of the generatrix longitudinal sections and cross sections in the toe parts, as well as the C-shape of the generatrix cross sections in the heel and middle parts of the product frame.

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.The body of the frame 1 in its middle part can have a thickness for the specified material of about 3 mm, and the size of its peripheral region with decreasing thickness can be 15% of the length of the forming section of the frame.

Область переменной толщины каркаса обозначена на чертеже поз. 4.The area of the variable thickness of the frame is indicated in the drawing pos. 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.Pos. 5 denotes the middle generatrix of the longitudinal section of the frame 1, having the shape of an irregular sinusoid with a maximum amplitude in the region of the foot rise. Accordingly, pos. 6,7 marked C-shaped generatrix sections in the heel and middle parts of the frame, and pos. 8 - sinusoidal shape of the generatrix of its toe section.

Указанное сочетание линий сечений каркаса выявляет седловидную форму каркаса в его средней части, соответствующей форме гиперболического параболоида, описываемого уравнением в декартовых координатах:The specified combination of the lines of the frame sections reveals the saddle shape of the frame in its middle part, corresponding to the shape of the hyperbolic paraboloid described by the equation in Cartesian coordinates:

Х/2р - ZX / 2p - Z

Коэффициенты р, q для каждого типоразмера стельки для различных половозрастных групп подбираются сначала экспериментальным, а затем расчетным путем.Coefficients p, q for each insole size for different age and gender groups are selected first experimentally and then by calculation.

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.Elastic layers 2,3, fixed on the lower and upper sides of the frame, may be limited by the contour of the frame 1 or may have a total length equal to the length of the foot as indicated in the drawing. In some cases, this orthopedic product can be used in shoes without elastic layers.

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.L Sarkas 1 products can be made partially or completely not only from organic polymeric materials, but also based on carbon-containing, including reinforced materials, as well as fibrous inorganic or metal-containing materials. In special cases, the frame can be made of elastic steel tape of the specified shape.

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.In some cases, to further increase the functional characteristics and expand the scope of application, the product frame can be made of a material with a variable density over the cross section and reinforced with plates, fibers or granules of a material of a different composition, for example, carbon fiber plates located in the body of the frame, or have additional elements, in particular, magnetized disks, rods or granules of magnetically active material with high residual magnetization to activate biologically active blast of the foot.

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.Regardless of the indicated features, the frame 1 structure may have regular or local protrusions of the depression on the surface of the product facing the foot to enhance the tactile effect on the bioactive areas of the foot. Orthopedic product operates as follows.

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.Elastic layers 2,3 are glued onto one or both surfaces of the carcass 1 of the product as described above. The assembled product is placed inside standard or orthopedic shoes. The product, due to its configuration, actively affects the metatarsus and other departments of the musculoskeletal system, beneficially affecting the human body as a whole and correcting foot defects.

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.Orthopedic products of the proposed type are tested and recommended for implementation in the regional charitable public foundation for the support of medical and rehabilitation activities “SHARITE on the optical tomograph“ TODP using the method of optical computer diagnostics.

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.The proposed technical solution allows you to quickly develop the technology and establish mass production of prosthetic and orthopedic products for all age and sex groups using modern achievements in the field of non-toxic composite materials that meet biomedical requirements for medical devices.

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.The modern industrial equipment at the disposal of the developers makes it possible to quickly establish a mass production of orthopedic products of a wide range with a capacity of up to 1000 pairs per shift.

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.In conclusion, it should be noted that the use of the proposed orthopedic product is advisable not only for people with defects of the musculoskeletal system, but also for people whose professional activity is associated with high static and dynamic loads on the musculoskeletal system: traffic police, the Ministry of Internal Affairs, special units, military personnel, athletes, medical workers, teachers, trade workers, etc.

5. 5.

Claims

1. An orthopedic product containing a skeleton made in the shape of a foot, characterized in that the skeleton is made in the form of a thin-sheet spatial figure of elastic material, the middle part of which has a saddle shape, the longitudinal sectional sections of the skeleton have, for the most part, the shape of an irregular sinusoid with a maximum of the middle part of the lifting of the foot, the cross-sections forming in the heel and middle parts of the frame are C-shaped, and in the toe part the shape of an irregular sinusoid with an amplitude close to the thickness of the plate, moreover, the edges of the frame along the perimeter are curved upward, and the thickness of the frame in the main part is in the range of 0.3-6 mm with a gradual decrease to zero at the extreme points of the frame outline at a width of 5-20% of the length of the frame section generatrices.

2. Orthopedic product according to claim 1, characterized in that the frame is made of an elastic material partially or completely based on organic polymers, carbon-containing materials, inorganic fibrous materials or metal-containing compositions.

3. Orthopedic product according to claims 1 and 2, characterized in that the frame of the product is provided with at least one layer of elastic material on one or both of its sides.

4. Orthopedic product according to claims 1 to 3, characterized in that the frame of the product is made of material with a variable density over the cross section and is reinforced with plates, fibers or granules of a material of a different composition.

5. Orthopedic product according to claims 1 to 4, characterized in that the surface of the frame facing the foot has regular or local protrusions and / or depressions for tactile action on the bioactive areas of the foot.

6. Orthopedic product according to claims 1-5, characterized in that the frame of the product is equipped with additional elements included in its body having magnetic, electroactive or biochemical properties.