DOMAINE TECHNIQUE :

L'invention concerne Le domaine technique de La mobilisation articulaire en vue de la correction orthopédique du pied.

L'appareil permet de mobiliser l'ensemble ostéo-articulaire que constitue Le pied dans les trois plans perpendiculaires de l'espace (fig. 1). II autorise :

1) la flexion-extension de la cheville selon l'axe AA',

2) Le varus-valgus de l'articulation astragalo-calcanéenne selon l'axe BB",

3) l'abduction-adduction selon l'axe CC. Cet appareil est particulièrement destiné à la mobilisation passive continue du pied-bot varus équin chez le nouveau-né.

Le pied-bot varus équin est une déformation du pied consécutive à une malposition intra-utérine. Selon l'analyse du Professeur Ombredanne, la déformation du pied-bot varus équin s'effectue dans les trois plans perpendiculaires de l'espace comme cela est illustré pour un pied gauche aux fig. 2 à 7.

1) dans le plan saggital (ou vertical antéro-postérieur) le pied est déformé en EQUIN (fig. 2), c'est-à-dire que la totalité du pied bascule en flexion plantaire par rapport à la jambe pour former un angle obtus à sinus ouvert en avant.

2) dans le plan frontal, le pied est déformé en VARUS, c'est-à-dire que La plante du pied regarde vers l'axe médian du corps (fig. 3) . 3) dans le plan horizontal, le pied est déformé en

ADDUCTION (fig. 5), c'est-à-dire que son axe longitudinal (antéro-postérieur) se dirige vers l'axe médian du corps.

Au total, à L'image d'un bateau, le pied-bot varus équin tangue, roule et vire.

TECHNIQUE ANTERIEURE :

On connaît Les appareils dits de mécano-thérapie qui permettent la mobilisation active ou activo-passive du pied dans r les trois axes perpendiculaires de l'espace (appareil dit de FRANCO) .

Cet appareil ne rentre pas dans le concept de la mobilisation articulaire passive continue.

L'originalité de L'appareil selon l'invention réside dans sa capacité à conduire une mobilisation passive continue du pied en : 1) valgus-varus isolé (axe BB' fig. 1),

2) valgus-varus concomittant à l'abduction-adduction (axe BB' et CC fig. 1),

3) flexion dorsale-flexion plantaire isolée (axe AA* fig. 1). 4) flexion dorsale-flexion plantaire concomittante au valgus-varus (axe AA* et BB' fig. 1), 5) flexion dorsale-flexion plantaire concomittante au valgus-varus et à l'abduction-adduction (axes AA', BB' et CC fig. 1) 6) abduction-adduction isolée (axe CC fig. 1).

En résumé, les trois axes de déformation peuvent être mobilisés isolément ou simultanément.

L'objet de L'invention est de fournir un tel appareil qui permette d'effectuer la correction orthopédique de cette affection en luttant contre La déformation.

Du point de vue thérapeutique, La correction orthopédique de cette affection consiste à Lutter contre :

1) La supination de L'avant-pied et de L'arrière-pied, et qui est la résultante du varus et de l'adduction. 2) l'équinisme : L'appareil permet de corriger La première déformation en mobilisant le pied en pronation (= valgus + abduction) et la deuxième déformation en mobilisant le pied en flextion dorsale (axe AA* fig. 1).

L'appareil permet de corriger l'une ou L'autre déformation ou Les deux simultanément.

EXPOSE DE L'INVENTION :

Pour atteindre les objectifs ci-dessus. L'appareil selon L'invention est caractérisé en ce qu'il comprend sur un socle pied, d'une part, un système de semelle articulée comportant une semelle portée par des supports articulés pour conférer à Ladite semelle trois degrés d'orientation réglable sur les axes orthogonaux de flexion, d'abduction-adduction et de varus-valgus, d'autre part, un organe moteur du type rotatif et, par ailleurs, un système de transmission à biellettes réglables reliant l'organe-moteur au système de semelle articulée.

Diverses autres caractéristiques ressortent de La description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS

Les fig. 1 à 7 sont des vues schématiques mettant en évidence certains des aspects anatomiques de L'ensemble articulaire du pied. La fig. 8 est une perspective schématique d'une première forme de réalisation de l'appareil.

La fig. 9 est une perspective, en partie arrachée, à plus grande échelle, de l'un des éléments constitutifs de l'appareil. La fig. 10 est une vue latérale de l'appareil. La fig. 11 est une vue de dessus schématique correspondant à la fig. 1 et montrant une phase de fonctionnement.

La fig. 12 est une perspective partielle, en partie arrachée d'une variante.

La fig. 13 est une vue latérale de La variante selon la fig. 12.

La fig. 14 est une vue en plan de La variante selon la fig. 12.

La fig. 15 est une perspective d'une autre forme de réalisation. La fig. 16 est une vue en plan correspondant à la

fig. 15.

Les fig. 17 et 18 sont des vues en plan schématiques montrant deux positions caractéristiques du fonctionnement de l'objet selon La fig. 15. La fig. 19 est une perspective partielle illustrant une variante de réalisation de certains des éléments constitutifs de l'objet selon la fig. 15.

La fig- 20 est une vue latérale mettant en évidence un détail constructif selon La fig. 19. La fig. 21 est une perspective partielle d'une autre forme de réalisation partielle de l'objet de l'invention.

La fig. 22 est une vue Latérale partielle mettant en évidence un détail constructif selon la fig. 21.

ChronoLogique ent, il est important de commencer par la correction de l'avant-pied et de l'arrière-pied en pronation, avant de réduire L'équinisme, aussi l'axe conducteur de l'appareil sera celui qui corrige la supination.

L'introduction de la lutte contre l'équinisme, par la mobilisation associée ou isolée en flexion dorsale, n'est à effectuer que secondairement, après La correction de La première déformation.

L'appareil selon l'invention est caractérisé par le fait qu'il est constitué d'un ensemble comprenant une semelle 1 (fig. 8 et 9) orientable sur un axe d'abduction-adduction CC et portée par un premier support 3 orientable par un axe de flexion dorsale-flexion plantaire AA' sur un deuxième support 4 orientable par un axe de valgus-varus BB' sur un socle.

L'appareil se compose principalement d'un système de semelle articulée I, d'un organe moteur II fixé sur son socle S et de bras de liaison ou leviers III.

Le système de semelle articulée I comprend la semelle proprement dite 1 qui est, soit une semelle classique de type attelle de Denis Bro ne, soit une semelle en matière plastique à revêtement souple en mousse alvéolaire absorbant les pressions du pied, soit une semelle corrigeant l'adductus de L'avant-pied, telle

qu'illustrée par la fig. 9.

Le pied se fixe sur ces diverses semelles au moyen de bandes de contention du marché.

La semelle 1 se fixe sur le porte-semelle 2 sur Lequel elle est orientable grâce à deux équerres 2a blocables dans deux plans perpendiculaires (flexion dorsale-flexion plantaire et abduction-adduction) .

Le porte-semelle 2 est mobile sur L'axe BB' par un pivot 13, est orientable de 30 en abduction ou en adduction et se bloque par une vis 32 (fig. 10) sur un étrier en "U" 3, mobile autour de l'axe AA'. L'étrier 3 entraîne La flexion dorsale-flexion plantaire et se trouve monté sur un étrier en "U" 4, mobile autour de L'axe CC qui entraîne Le valgus-varus.

L'organe moteur II comprend un moto-réducteur proprement dit 5, un guidage composé d'une tige 6 et d'une vis 7 montées sur paliers 8 et 9, un chariot mobile 10, un système d'inversion du sens de marche du moteur, constitué, soit d'une génératrice tachymétrique 11, soit d'un dispositif d'inversion électromécanique ou opto-électrique 12, soit d'un potentiomètre de Lecture situé sur l'axe BB' 13.

La marche de L'appareil est assurée par une électronique de commande et par un pupitre sur lequel sont affichées les fonctions habituelles connues pour les appareils de mobilisation articulaire passive (amplitude, vitesse, force, etc ). Les bras de liaisons ou Leviers III comprennent selon les fig. 8, 10 et 11 un levier principal 14 reliant Le chariot mobile 10 à l'étrier en "U" 4. Le levier entraîne le valgus et se positionne et s'articule au moyen d'une chape 15, munie d'une vis ou d'un indexeur 15a, sur l'un ou L'autre côté de L'étrier 4 selon que l'on veut mobiliser le pied gauche ou droit. Le levier 14 se fixe au chariot mobile au moyen du pivot 16. Le mouvement peut être débrayé en desserrant la vis de réglage 17.

Les leviers III comprennent aussi un Levier 18 qui entraîne la flexion dorsale-flexion plantaire. Ce levier est relié : - d'une part au chariot mobile 10 par le pivot 19 muni

d'une vis de réglage 20 (Le mouvement peut être débrayé en desserrant cette vis), - d'autre part, à L'étrier en "U" 3 par Le pivot 21 qui se positionne sur la glissière 22 et se bloque par La vis 23. La glissière 22 sert à régler Le débattement relatif de La flexion dorsale-flexion plantaire, par rapport au valgus-varus. Les Leviers III comprennent un troisième Levier 24 qui se positionne sur Le chariot mobile 10 et actionne un système IV d'entraînement de la semelle en abduction-adduction.

Le système IV comprend le pivot 40 (fig. 8, 10 et 11) entraîné en rotation par le levier 24 qui s'articule, d'une part, sur l'un ou l'autre bras du pivot 40 selon que l'on mobilise le pied droit au gauche (il se fixe au moyen de la chape 42 munie d'une vis ou d'un indexeur 42a) et, d'autre part, sur Le chariot mobile au moyen du pivot 43 muni d'une vis de réglage 43a (fig.10). En desserrant cette vis. Le mouvement est débrayé. Le pivot 40 du système IV se prolonge par un renvoi d'angle 44 Lui-même prolongé par un dispositif d'entraînement en rotation constitué d'un flexible 45, d'une coulisse 46 et d'un cardan 47 solidaire de l'axe du porte-semeLle.

Le flexible peut être remplacé ^' par un bras rigide à deux cardans.

L'appareil fonctionne de la façon suivante. A partir de la position physiologique ZERO (fig. 1 et 6), l'appareil peut développer :

1) une mobilisation du pied en valgus de 0 à 30 d'amplitude faisant pivoter sur L'axe BB' L'étrier 4 par Le Levier 14 tiré par Le chariot mobile. 2) une mobilisation du pied en flexion dorsale de 0 à

40 en faisant pivoter sur l'axe AA' L'étrier 3 par le levier 18 commandé par le chariot 10.

3) une mobilisation du pied en abduction de 0 à 30° en faisant pivoter sur l'axe CC la semelle 1 par le système IV. 4) une mobilisation concomittante du pied en valgus et en

flexion dorsale en faisant pivoter simultanément l'étrier 4 sur l'axe BB' par le Levier 14 et L'étrier 3 sur L'axe AA' par Le levier 18.

5) une mobilisation concomittante du pied en valgus et en abduction en faisant pivoter simultanément l'étrier 4 sur l'axe BB' par le Levier 14 et La semelle 1 sur l'axe CC par le système IV.

6) une mobilisation concomittante du pied en valgus flexion dorsale-abduction en faisant pivoter les trois axes AA', BB' et CC au moyen de leurs Leviers respectifs 14 et 18, ainsi que par Le système IV.

L'appareil peut comprendre aussi un système V permettant l'abduction sur l'axe CC concomittament au valgus sur l'axe BB'. Ce système V comprend (fig. 12 à 14) un étrier en "U" 26 fixé sur le socle 27 portant L'axe CC ; Les branches 28 et 29 de l'étrier 26 sont reliées au porte-semelle 2 par un double circuit droit et gauche de filins élastiques 31 montés sur poulies de renvoi 31a.

Le boulon de serrage 32 permet de débloquer Le porte-semelle 2 qui peut alors pivoter sur son axe CC.

Les filins élastiques 31 sont montés sur Le curseur 33. Au fur et à mesure que Le valgus se développe par rotation de l'étrier 4 sur son axe BB', le porte-semelle 2 pivote autour de son axe CC.

En réglant La position du curseur 33 sur la tige 34, on peut obtenir au maximum 30 d'abduction pour un débattement en valgus de 30 .

La vis 32 bute alors à L'extrémité de La gorge 35, comme montré par La fig. 13.

MEILLEURE MANIERE DE REALISER L'INVENTION : Selon un autre exemple de réalisatiopn illustré par les fig. 15 et 16, Le pivot 13 ou tourillon est porté par une pièce de suspension 100 avantageusement réalisée en forme d'équerre dont la branche 101 porte le tourillon 13. La branche 102 de l'équerre 100 est suspendue par un pivot d'articulation 103 à l'extrémité supérieure d'une colonne 104 s'él ^' ?vant à partir du socle 1. Le

_

pivot d'articulation 103 est coaxial à L'axe CC et se trouve, de préférence, constitué par un arbre tournant et traversant la partie supérieure de la colonne 104. La branche 102 est fixée sur l'arbre constitutif du pivot 103 de toute manière appropriée pour être immobilisée angulairement sur ce dernier, tout en pouvant en être aisément désolidarisée. La semelle 1 est adaptée sur le porte-semelle 2, de manière que, dans L'état de repos de l'appareil. Le pivot d'articulation 103 ou l'axe CC coïncide avec le centre de l'articulation physiologique du pied. L'ensemble moteur II est constitué par un groupe otoréducteur 105, à double sens de rotation, de préférence du type électrique, dont L'arbre de sortie est pourvu d'un pignon entraînant une courroie 106 entourant une poulie ou roue 107 de démultiplication portée par Le socle S, de préférence, au moyen d'un axe de rotation DD' perpendiculaire audit socle et parallèle à l'axe BB'. La roue 107 supporte un mécanisme de transformation de mouvement 108 comprenant un support 109 immobilisé sur la roue ou La poulie 107, de manière à pouvoir être animé par cette dernière d'un déplacement angulaire alternatif sur L'axe de rotation de La poulie. Le support 109 porte trois tiges filetées

110, 111 et 112 aptes à être entraînées chacune en rotation sur son axe par un bouton 113 d'actionnement manuel ou non. Les vis 110, 111 et 112 s'étendent parallèlement entre elles selon une direction générale parallèle à l'axe AA* et sont réalisées à la manière de vis micrométriques.

Les tiges filetées 110, 111 et 112 coopèrent respectivement avec un curseur 114, 115 et 116 en forme de bague taraudée susceptible d'être ainsi déplacée le Long de La tige filetée correspondante par la rotation imprimée à cette dernière par le bouton de commande 113.

Le système de transmission III est constitué par des biellettes rigides 120, 121 et 122 qui sont montées par des axes d'articulation 123, 124 et 125 sur les curseurs correspondants 114, 115 et 116. Les biellettes 120, 121 et 122 sont, par ailleurs, montées par leur partie terminale opposée respectivement sur le

porte-semelle 2 ou l'étrier de base 3, sur L'étrier intermédiaire 4 et sur Le pivot d'articulation 103. Selon une forme constructive préférée, la biellette 121 est Liée à une manivelle 126 fixée sur un axe 127 porté par la colonne 104 et pourvu d'un pignon 128 coopérant avec un pignon complémentaire 129 adapté sur La partie terminale de l'arbre constitutif du pivot d'articulation 103 opposée à La semelle 1. Les pignons 128 et 129 constituent, dans le cas présent, un renvoi d'angle.

La construction de l'appareil teLLe que décrite ci-dessus permet de disposer d'un système de semelle articulée I particulièrement compact et résistant, puisqu'il est porté par une pièce de suspension attelée à L'arbre traversant du pivot d'articulation 103. La semelle 2 est aLors dépourvue de Liaison avec L'axe CC et son adaptation sur Le porte-semelle 2 peut être ainsi changée très rapidement chaque fois qu'il est nécessaire d'adapter l'appareil à la conformation morphologique du sujet devant être mobilisé. La suspension du système de semelle articulée I permet de réaliser un ensemble articulé compact mais robuste en adoptant, pour la constitution du pivot 13 et du pivot 103, des moyens mécaniques bien connus pour Leur sensibilité, leur précision, Leur concentricité telles que Les roulements à aiguilles ou à rouleaux.

Le recours à un mécanisme de transformation de mouvement 108 à déplacement angulaire permet de faire intervenir des vis micrométriques 110, 111, 112 offrant une grande possibilité de réglage fin de chaque mouvement transmis par les biellettes 120, 121 et 122 selon les axes AA', CC* et BB' respectivement.

En effet, la fig. 17 montre un état dans lequel, par rotation des vis 110 à 112, les curseurs 114 à 116 ont été alignés avec l'axe DD* de rotation angulaire partielle de la poulie 107. Dans un tel état adapté à La mobilisation d'un pied droit comme cela est représenté, tout déplacement angulaire de cette poulie, par exemple dans Le sens de La flèche f.., par l'intermédiaire du moteur 105, ne produit aucune mise en mouvement du système de semelle articulée I. Les points d'application des différentes

biellettes centrées sur L'axe DD' ne sont, en effet, pas modifiés par La rotation, quelle que soit L'amplitude angulaire de cette dernière. Un tel fonctionnement est, notamment, rendu possible par l'intermédiaire des axes de liaison 123 à 125 entre les biellettes et les curseurs.

Au contraire, lorsque les curseurs ont été amenés en déplacement maximal dans Le sens correspondant à la course de réglage active possible à partir du point neutre en alignement avec l'axe DD ¹ , tel que cela est illustré par la fig. 18, une rotation dans Le sens de La flèche f.. de La roue ou poulie 107 se traduit par un actionne ent simultané des biellettes 120, 121 et 122 commandant chacune respectivement le mouvement en flexion dorsale de la semelle 1 par l'intermédiaire de l'étrier de base 3, Le mouvement en abduction par rotation de La pièce de suspension 100 sur l'axe CC' par l'intermédiaire du renvoi d'angle 128, 129 et Le mouvement en valgus par L'entraînement en rotation de L'étrier intermédiaire 4 sur l'axe BB'.

Un entraînement en rotation de La poulie 107 dans le sens inverse à celui de la flèche f. produit les mouvements de flexion plantaire, d'adduction et de varus simultanés.

Par les moyens mis en oeuvre décrits ci-dessus, il devient donc possible de régler individuellement l'amplitude de chaque mouvement de mobilisation devant être imposé au pied, en agissant par exemple manuellement sur le bouton 113 de La vis micrométrique correspondante. Un tel réglage peut intervenir aisément et de façon précise, en raison de l'accessibilité au mécanisme 108 et de La précision de réglage fin pouvant être apportée à la position respective des curseurs 114 à 116 déplacés précisément entre les deux positions ci-dessus. IL convient de noter qu'il apparaît avantageux de faire porter à La vis 110 un filetage s'étendant sur toute La longueur utile, alors qu'un filetage sur uniquement la moitié de la longueur des vis 111, 112 peut être prévu. Ainsi, tel que cela ressort du descriptif et des dessins, un même appareil peut alors être utilisé pour un pied gauche ou droit par simple déplacement

du curseur 114 sur L'une ou l'autre des plages utiles de La vis 110 de part et d'autre de L'axe DD' et inversion du sens de rotation du moteur 105, de manière que Les mouvements décrits précédemment de valgus et d'abduction d'un pied droit deviennent des mouvements de varus et d'adduction d'un pied gauche.

Un autre avantage de la structure ci-dessus réside dans la simplicité de La transmission de mouvement assurée par L'intermédiaire de L'ensemble des biellettes commandées par le mécanisme de transformation 108. Les moyens ci-dessus permettent, en conséquence, d'adapter aisément l'appareil de mobilisation au traitement à conduire et, aussi, à la morphologie du patient.

La construction particulière de l'appareil offre la possibilité supplémentaire de permettre la mobilisation passive de l'avant-pied en vue de corriger La déformation de étatarsus- adductus.

A cette fin, tel qu'illustré par La fig. 19, L'ensemble I de semelle articulée comprend une semelle 1 qui est constituée par une partie postérieure 130 immobilisée par tout moyen approprié sur l'étrier de base 3. La partie postérieure 130 porte une partie antérieure 131 par l'intermédiaire d'un axe d'articulation 132 qui est déporté en direction du bord Latéral externe, de manière à être, dans tous les cas, disposé coaxialement au pivot 103 centré sur L'axe CC. Comme illustré par la fig. 20, La partie postérieure 130 possède un rebord postéro-interne 133, alors que la partie antérieure 131 est pourvue d'un rebord antéro-interne 134 et d'un bord médian externe 135.

Les rebords 133, 134 et 135 permettent de maintenir en place un pied dans une position d'immobilisation statique, mais aussi éventuellement dynamique tendant à mobiliser La partie antérieure du pied. En effet, comme cela est illustré par la fig. 19, la partie antérieure 131 peut être bloquée angulairement par l'intermédiaire d'un barrette 136 adaptée de façon réglable sur la colonne 104 ou sur un prolongement télescopique 137 de cette dernière, de façon à engager une butée complémentaire 138

portée par La partie antérieure 131. De cette manière, après réglage du mécanisme de transformation 108 pour neutraliser les commandes en flexion plantaire-dorsale et varus-valgus par L'intermédiaire des biellettes 120 et 122, une rotation angulaire de la poulie ou roue 107 fait tourner la pièce de suspension 102 sur L'axe CC. La pièce de suspension 102 entraîne La partie postérieure 130, alors que la partie antérieure 131 reste immobilisée par l'intermédiaire de la barrette 136. De cette façon, comme illustré par la fig. 20, il devient possible de mobiliser angulairement et alternativement, par exemple sur la plage α, la partie postérieure 130 de la semelle 1 et de mobiliser Le pied en métatarsus-adductus.

Une variante de réalisation est illustrée par les fig. 21 et 22 montrant une semelle 1 réalisée comme dit précédemment pour comporter une partie postérieure 130 et une partie antérieure 131 pourvue des mêmes rebords internes et externes que ceux décrits en référence à la fig. 20.

Dans l'exemple illustré, la partie antérieure 131 est adaptée pour être immobilisée angulaîrement sur l'arbre traversant du pivot d'articulation 103, alors que La partie postérieure 130 peut être immobilisée angulaire ent par l'intermédiaire d'une barrette 139- engageant la colonne 104. Dans cet exemple de réalisation, la mobilisation de L'avant-pied en métatarsus adductus est alors assurée en soumettant la partie antérieure 131 à un déplacement angulaire relativement à la partie postérieure 130 immobilisée sur Laquelle la partie antérieure est aussi articulée par l'intermédiaire de L'axe 132.

APPLICATION INDUSTRIELLE : L'invention trouve une application préférée dans La fabrication d'appareils de rééducation ou de mobilisation passive continue du pied-bot.