CH721806A2 - Plantare ortopedico e suo metodo di fabbricazione - Google Patents

Abstract

L'invenzione riguarda un plantare ortopedico (1) comprendente un corpo di compensazione (2) avente una superficie planare (3) ed una contrapposta superficie (4) destinata al contatto con il piede di un utilizzatore. Il plantare è caratterizzato dal fatto di comprendere una calza (5) di sostegno del corpo di compensazione (2) sul piede.

Description

[0001] La presente invenzione si riferisce ad un plantare ortopedico atto a bilanciare il peso corporeo di un utilizzatore durante la fase di appoggio del piede.

[0002] L'invenzione è anche riferita ad un metodo di fabbricazione del plantare ortopedico.

Arte nota

[0003] Come noto, un plantare ortopedico è un dispositivo medico da indossare tra un piede e una scarpa per correggere difetti anatomici che causano dolore. Il plantare aiuta a migliorare l'equilibrio e a scaricare più correttamente il peso a terra, sia quando si è fermi in piedi, sia quando si è in movimento, in cammino o di corsa, con giovamento per il sistema scheletrico e articolare dell'utilizzatore.

[0004] Il plantare ortopedico è studiato su misura per ogni individuo al fine di intervenire in tutte le fasi di scaricamento del peso, le quali interessano diverse parti del piede ad ogni passo, sottoponendole a sollecitazioni, che sono trasferite direttamente in svariati distretti del corpo umano, come la schiena, il ginocchio, l'anca e la caviglia.

[0005] Il plantare ortopedico può avere scopo preventivo, ad esempio nel caso di utilizzo in attività sportiva finalizzato ad aumentare la performance o squilibri posturali causati dall'intensa attività, oppure curativo, in considerazione delle specificità cliniche di ogni paziente.

[0006] Le patologie o conformazioni alterate del piede per le quali è consigliato l'uso del plantare ortopedico sono molteplici, sia in età adulta che per i bambini, compreso il cosiddetto piede piatto, piede pronato, piede cavo, piede torto congenito, alluce valgo, metatarsalgie, neuroma di Morton, sperone calcaneare, fascite plantare, tallonite, tendinite, infiammazioni muscolo-tendinee agli arti inferiori (ad esempio, al tibiale posteriore e anteriore). Nei bambini, il plantare è un dispositivo utilissimo per risolvere anche definitamente il problema del piede piatto, e può essere utilizzato a partire da 4 o 5 anni di età, per stimolare a camminare correttamente. Il plantare ortopedico è altresì indicato in presenza di problemi a livello circolatorio, ad esempio nel caso di ridotto afflusso venoso.

[0007] Nonostante i sopra citati vantaggi, il plantare ortopedico noto è affetto da alcune importanti limitazioni.

[0008] Innanzitutto, l'utilizzatore è spesso restio ad impiegare il plantare ortopedico con sufficiente continuità.

[0009] Infatti, il plantare è generalmente utilizzato con un primo paio di scarpe (due plantari in questo caso), al quale si adatta. Una volta tolte le scarpe, l'utilizzatore inizia a muoversi senza plantare, quindi in modo non compensato. In casa, l'utilizzatore calza ciabatte o si muove scalzo, senza alcun tipo di correzione; se invece indossa un secondo paio di scarpe, raramente trasferisce il plantare dal primo paio di scarpe. Tale operazione di trasferimento del plantare non è del tutto immediata e per questo l'utilizzatore tende a lasciare il plantare in un solo paio di scarpe, sostanzialmente accettando di muoversi in modo scorretto per tutto il tempo rimanente.

[0010] Per le persone con problemi rilevanti di salute e che passano molto tempo a casa, scalzi o con le ciabatte, l'uso del plantare è ridotto a poche ore al giorno, se non nullo, con insorgere di dolori e riduzione (rispettivamente annullamento) dell'efficacia di una terapia di equilibramento.

[0011] Il problema tecnico alla base della presente invenzione è quello di escogitare un plantare per compensare i difetti del piede di un utilizzatore con continuità, sostanzialmente risolvendo tutti i problemi di cui sono tutt'ora affetti i plantari dell'arte nota.

Sommario dell'invenzione

[0012] L'idea alla base della presente invenzione è quella di escogitare un plantare ortopedico facilmente indossabile e rimovibile dal piede, sostanzialmente calzabile come una calza sul piede, consentendo così all'utilizzatore di portare il plantare sia quando è in casa, con le ciabatte oppure senza (cioè con il solo plantare ortopedico al piede) ma anche di inserire il plantare ortopedico in diverse scarpe dal momento che tale inserimento è effettuato per il tramite del piede che calza già il plantare.

[0013] Sulla base dell'idea di soluzione sopra esposta, il problema tecnico alla base della presente invenzione è risolto da un plantare ortopedico secondo la rivendicazione 1.

[0014] Il plantare ortopedico è realizzato con un metodo di fabbricazione secondo la rivendicazione 10.

[0015] Forme di realizzazione preferite del plantare ortopedico sono date nelle rivendicazioni da 2 a 9.

[0016] Il plantare ortopedico comprende un corpo di compensazione avente una superficie planare ed una contrapposta superficie destinata al contatto con il piede di un utilizzatore, ed è caratterizzato dal fatto di comprendere una calza di sostegno del corpo di compensazione sul piede.

[0017] Vantaggiosamente, la contrapposta superficie, cioè la superficie destinata a compensare i difetti del piede, è sempre applicata alla superficie inferiore del piede, e trattenuta su di esso dalla calza, integrata al plantare ortopedico.

[0018] La calza è estesa dal corpo di compensazione fino ad un'apertura di calzata del piede.

[0019] Vantaggiosamente, l'apertura e la calza possono avere diverse conformazioni. In una forma di realizzazione, la calza si estende fino alla caviglia oppure fino al polpaccio dell'utilizzatore, ed è quindi dotata di un gambaletto e di una parte allungata unita al gambaletto, destinata all'accoglimento del tallone, del collo e della parte superiore del piede, comprese le dita.

[0020] In un'altra forma di realizzazione, la calza è priva di gambaletto, e la sua parte allungata è priva di porzione di contenimento del collo, ma dotata di una porzione di contenimento del tallone e della punta del piede e, preferibilmente, di una bordura tra di esse, atta restare attorno al piede.

[0021] La calza è preferibilmente una maglia elastica.

[0022] Vantaggiosamente, la maglia può essere traspirante e lavabile.

[0023] La contrapposta superficie 4 del plantare ortopedico 2 è quella destinata a contattare un'intera superficie inferiore del piede dell'utilizzatore, senza quindi lasciare parti del piede esposte (proprio come succede con una calza).

[0024] Il plantare è inseribile in una scarpa, a scomparsa, almeno parziale.

[0025] Vantaggiosamente, il plantare è inseribile insieme al piede nella scarpa. Inoltre, il plantare è estratto dalla scarpa con il piede, ogni volta che questo è liberato dalla scarpa.

[0026] Uno o più tagli, fori o riduzioni possono essere previsti sulla calza, in particolare sulla porzione destinata ad entrare nella scarpa, per ridurre l'ingombro della calza nella scarpa. Tali elementi (tagli, fori o riduzioni) sono utili se il materiale con il quale è realizzata la calza è soggetto ad attrito elevato con la scarpa, con la conseguente tendenza di formare pieghe nella calza (sopra il collo del piede). In tal caso detti elementi riducono la formazione di pieghe, sia per il ridotto materiale impiegato, sia perché i tagli, i fori o le riduzioni formano, per le pieghe eventualmente formatesi, uno spazio da poter riempire.

[0027] Il plantare ortopedico è utilizzabile senza scarpe. La superfice planare del plantare ortopedico è realizzata in un materiale resistente al contatto diretto con il suolo e agli attriti con esso.

[0028] In una forma di realizzazione, il plantare ortopedico incorpora una protesi.

[0029] Un metodo di fabbricazione del plantare ortopedico prevede che il corpo di compensazione e la calza siano realizzati tramite stampa 3D. Il materiale di stampa può essere il nylon, leggero, resistente, flessibile, resistente ad urti, sostanze chimiche, calore, raggi UV, acqua e sporco. Altri materiali di stampa possono essere il polipropilene (PP) o il poliuretano termoplastico (TPU) flessibile. Il plantare ortopedico può altresì essere realizzato in silicone. In particolare, tutti i componenti del plantare ortopedico possono essere realizzati in silicone, compreso il corpo di compensazione, la superficie planare e la contrapposta superficie destinata al contatto con il piede, e la calza di sostegno del corpo di compensazione sul piede. In una forma di realizzazione solo uno o più componenti del plantare ortopedico, ma non tutti i componenti, sono realizzati in silicone.

[0030] La protesi di sostituzione di uno o più dita amputate del piede o parti di esso è stampata sopra al corpo di compensazione, preferibilmente di corpo.

[0031] Il plantare ortopedico, preferibilmente il corpo di compensazione, comprende anche un sensore ed un ricetrasmettitore. Il sensore è configurato per rilevare movimenti del plantare, codificare i movimenti rilevati in corrispondenti segnali e trametterli al ricetrasmettitore. Il ricetrasmettitore è configurato per trasmettere i segnali ad un dispositivo elettronico, preferibilmente uno smartphone, per ulteriore processamento.

[0032] Ulteriori vantaggi e caratteristiche del plantare ortopedico secondo la presente invenzione risulteranno evidenti da un esempio di realizzazione dato a solo scopo esemplificativo e non limitativo con riferimento ai disegni allegati.

Breve descrizione dei disegni allegati

[0033] La figura 1 è una vista dall'alto del plantare ortopedico secondo la presente invenzione. La figura 2 è una vista prospettica del plantare ortopedico secondo la presente invenzione. La figura 3 è una vista posteriore del plantare ortopedico secondo la presente invenzione. La figura 4 è una vista laterale del plantare ortopedico secondo la presente invenzione. La figura 5 è una vista prospettica in trasparenza del plantare ortopedico secondo la presente invenzione. La figura 6 è una vista di una calza.

Descrizione dettagliata

[0034] Con riferimento ai disegni allegati, è nel seguito descritta una forma di realizzazione del plantare ortopedico secondo la presente invenzione.

[0035] Il plantare ortopedico è globalmente indicato con numero di riferimento 1, ed è destinato ad essere indossato tra un piede e una scarpa per correggere difetti anatomici del piede, migliorare l'equilibrio dell'utilizzatore, scaricando correttamente il peso a terra, sia da fermi, sia in movimento.

[0036] Il plantare ortopedico qui divulgato può essere conformato su misura per l'utilizzatore per avere efficacia in tutte le parti del piede sottoposte a sollecitazioni, affinché queste ultime siano correttamente trasferite ai distretti del corpo umano, come la schiena, il ginocchio, l'anca e la caviglia.

[0037] Il plantare ortopedico può essere usato come prevenzione, durante lo svolgimento di attività sportiva, la normale attività quotidiana o lavorativa, o in condizioni di sostanziale stazionarietà, ed è particolarmente indicato per curare patologie o conformazioni alterate del piede, sia in età adulta, sia in giovane età, compreso il piede piatto, prono, cavo, torto congenito, l'alluce valgo, le metatarsalgie, il neuroma di Morton, lo sperone calcaneare, la fascite plantare, la tallonite, la tendinite, o altre patologie già menzionate con rifermento all'arte nota.

[0038] I difetti anatomici del piede sono corretti grazie alle conformazioni del plantare ortopedico 1.

[0039] In figura 5 il plantare ortopedico 1 è rappresentato in una vista prospettica in trasparenza. Il plantare 1 comprende un corpo di compensazione 2. Il corpo di compensazione 2 è dotato di una superficie planare 3 o sostanzialmente planare, destinata ad essere rivolta verso una soletta di una scarpa, durante l'uso del plantare ortopedico 1 con la scarpa oppure verso il pavimento (terra), nel caso di uso del plantare ortopedico senza scarpe, come risulterà evidente dalla descrizione seguente.

[0040] Una contrapposta superficie 4 del corpo di compensazione 2 è invece destinata al contatto con il piede di un utilizzatore. La contrapposta superficie 4 è conformata per alterare i difetti o le specificità anatomiche dell'utilizzatore. A scopo esemplificativo, la figura 5 rappresenta il corpo di compensazione 2 con ha un rialzo 7 potenzialmente adatto a sorreggere un piede prono. Il rialzo 7 è in una regione del corpo di compensazione in cui la distanza tra la superficie planare 3 e la contrapposta superficie 4 è maggiore alla distanza tra la superficie planare 3 e la contrapposta superficie 4 in altre regioni del corpo di compensazione 2. Il corpo di compensazione 2 può tuttavia avere essere realizzato con diverse conformazioni, precedentemente determinate in base all'anatomia del piede dell'utilizzatore.

[0041] Il corpo di compensazione 2 è destinato a rimanere sotto alla superficie inferiore del piede, vale a dire sotto alla pianta del piede, sotto le dita, sotto al tallone. Tuttavia, diversamente dai plantare dell'arte nota, il plantare ortopedico 1 si estende anche verso la parte superiore del piede, al fine di attestare il plantare 1 all'utilizzatore.

[0042] Il plantare ortopedico 1 è autoreggente o auto sorretto sul piede dell'utilizzatore.

[0043] A tal fine è utilizzata una calza 5 che è conformata per estendersi dal corpo di compensazione 2 e aderire al piede.

[0044] Il termine calza, a questo proposito, non deve essere letto in modo limitante.

[0045] La calza 5 può avere la conformazione di una normalissima calza costituita da varie sezioni del tipo rappresentate in figura 6, vale a dire sezioni collo calza, gamba, riduzione collo, sopra piede, diminuzione punta, punta, sotto calzino e tallone, laddove però le sezioni punta, sotto calzino e tallone sono formate dal corpo di compensazione 2.

[0046] Le sezioni collo calza, gamba, riduzione collo, sopra piede e diminuzione punta possono essere realizzate in un primo materiale, più flessibile di un secondo materiale del quale è costituito il corpo di compensazione 2. Nulla vieta di usare uno stesso materiale per il corpo di compensazione 2 e la calza 5, tuttavia con una trama diversa, dato che lo scopo della calza 5 e del corpo di compensazione 2 è differente.

[0047] La calza 5 può avere la conformazione di una calza fantasmino o a scomparsa (nella scarpa), vale a dire le calze in cui le sezioni collo calza, gamba, riduzione collo e sopra piede sono assenti o notevolmente ridotte.

[0048] In ogni caso, la calza 5 è estesa dal corpo di compensazione 2 fino ad un'apertura 6 di calzata del piede. In base alle forme di realizzazione, l'apertura 6 può essere più o meno ampia ma è comunque minore della sezione inferiore del piede affinché, dopo aver inserito il piede nella calza 5, la calza 5 possa trattenere il corpo di compensazione 2 sul piede.

[0049] Almeno una parte della calza 5, durante l'uso, rimane pertanto in contatto con almeno una parte superiore del piede.

[0050] La calza 5 è elastica.

[0051] Ad esempio, la calza 5 forma una maglia elastica.

[0052] La maglia della calza 5 a riposo è estesa a causa dell'inserimento del piede nel plantare ortopedico 1 così che possa aderire al piede.

[0053] La contrapposta superficie 4 del plantare ortopedico 1 è destinata a contattare un'intera superficie inferiore del piede dell'utilizzatore. Preferibilmente, non vi sono parti della superficie inferiore del piede che rimangono scoperte dalla calza, durante l'uso.

[0054] Il plantare ortopedico 1 è inseribile in una scarpa, a scomparsa, almeno parziale.

[0055] In una forma di realizzazione, la calza 5 rimane parzialmente a vista, fuori dalla scarpa.

[0056] Il plantare ortopedico, in particolare la calza 5, comprende uno o più tagli e o fori o regioni di scarico, come quelle indicate in Figura 1-4. Le regioni di scarico servono per migliorare il comfort durante l'utilizzo. La calza 5, infatti, dentro alla scarpa, potrebbe arricciarsi a causa dell'attrito con la scarpa o dello spazio limitato dentro di essa. Le regioni di scarico evitano le formazioni di arricciamenti o piegature della calza, o comunque ne riducono le dimensioni. Le regioni di scarico sono sostanzialmente discontinuità nella maglia o trama della calza 5.

[0057] Come sopra anticipato, la consistenza materiale del corpo di compensazione 2 è diversa da quella della calza 5, il primo essendo resistente e atto a sopportare il peso dell'utilizzatore, la seconda leggera e confortevole. A questo proposito, la superfice planare 3 del plantare ortopedico 1 è realizzata in un materiale resistente al contatto diretto con il suolo. Come detto, il materiale della calza 5 può essere lo stesso impiegato per il corpo di compensazione 2 ma in quantità o con trame differenti. Il corpo di compensazione 2 è pieno e compatto, la calza 5 può formare una maglia forata.

[0058] In una forma di realizzazione, il corpo di compensazione 2 comprende un componente protesico di sostituzione di uno o più dita amputate del piede o parti di esso. La ri-equilibratura del peso è pertanto efficace anche per gli utilizzatori che hanno subito amputazione, ad esempio i malati diabetici. Ad esempio, ipotizzando che il dito mancante sia un mignolo, il corpo di compensazione 2 può essere dotato, in corrispondenza del mignolo mancante, di un corpo protesico avente la stessa conformazione del mignolo mancante. Il corpo protesico ha la compattezza del corpo di compensazione 2. Preferibilmente, il corpo protesico è realizzato di pezzo con il corpo di compensazione 2.

[0059] Il plantare comprende ulteriormente almeno un sensore ed un ricetrasmettitore. Essi sono preferibilmente nel corpo di compensazione 2.

[0060] Il sensore è configurato per rilevare movimenti del plantare 1, in particolare del corpo di compensazione 2, causati dalle sollecitazioni del peso dell'utilizzatore. Un microprocessore, anch'esso incorporato nel corpo di compensazione, può codificare i movimenti rilevati in corrispondenti segnali. Nulla vieta che la codifica sia effettuata da un microprocessore remoto, che riceve i segnali dal ricetrasmettitore.

[0061] I segnali sono tramessi al ricetrasmettitore che è configurato per comunicare con un dispositivo elettronico remoto, preferibilmente uno smartphone dell'utilizzatore. Remoto, quindi, è da intendersi nel raggio di copertura radio del ricetrasmettitore.

[0062] Lo smartphone effettua ulteriori processamenti dei segnali.

[0063] In particolare, un'interfaccia utente dello smartphone può visualizzare le informazioni processate, ed informare l'utilizzatore circa eventuali difetti di postura o di movimento. Queste informazioni sono molti utili sia per l'utilizzatore, perché può cercare di correggere i propri difetti, quando possibile, sia per il produttore di plantare ortopedico, perché può cercare di migliorare la conformazione del corpo di compensazione 2, per aiutare l'utilizzatore a muoversi meglio. Le informazioni sono altresì di estrema utilità per i fisioterapisti, gli osteopati o i medici in generale. E' previsto tramette i dati rilevati ad un portale associato ad un'applicazione dello smartphone. L'applicazione riceve i dati dai sensori, ad esempio tramite collegamento Bluetooth.

[0064] Altri segnali sono preferibilmente inviati allo smartphone a tale scopo. Preferibilmente, su ogni spalla dell'utilizzatore è applicato un sensore. Il sensore comprende per esempio un accelerometro o un rilevatore di tremore. L'analisi della posizione delle spalle è importante in associazione al segnale trasmetto dal plantare ortopedico 1, per determinare la corretta postura.

[0065] I tali rilevati dai sensori comprendono la lunghezza del passo, la velocità media, la simmetria del passo (di ogni piede) rispetto ad un piano centrale in cui è posizionato il busto, la pressione di diverse aree della protesi quando il peso dell'utilizzatore è scaricato a terra, il tempo di permanenza (contatto) del piede a terra.

[0066] Il circuito con il microchip e i sensori Cerotti con sensori nelle spalle per poter analizzare la postura e poterla correggere tramite l'applicazione.

[0067] Un metodo di fabbricazione del plantare ortopedico 1 divulgato è caratterizzato dal fatto che il corpo di compensazione 2 e la calza 5 sono realizzati tramite stampa 3D.

[0068] Un file 3D è inizialmente disegnato in relazione all'anatomia del piede dell'utilizzatore. Quest'ultima è precedentemente rilevata, in clinica, eventualmente tramite altra strumentazione elettronica che non è oggetto della presente invenzione. Prendendo in input il file 3D, una stampante 3D stampa il plantare ortopedico 1, partendo dal corpo di compensazione 2. Il file 3D comprende anche il disegno della calza 5, comprese le dimensioni, che dipendono ad esempio dalla dimensione del polpaccio e della caviglia dell'utilizzatore. La stampante realizza la calza 5, secondo le forme o trame o maglia indicata nel file 3D. Il materiale di stampa può essere il nylon, leggero, resistente, flessibile, resistente ad urti, sostanze chimiche, calore, raggi UV, acqua e sporco. Altri materiali di stampa possono essere il polipropilene (PP) o il poliuretano termoplastico (TPU) flessibile.

[0069] Secondo un'altra forma di realizzazione divulgata, la fabbricazione può avvenire per fusione di un materiale. In tal caso sono utilizzati uno o più stampi. Il corpo di compensazione 2 può essere formato in due componenti separate, un componente comprendente la superficie planare 3, un altro componente comprende la contrapposta superficie 4, e i due componenti sono applicati uno sull'altro in una fase che segue le precedenti fasi di realizzazione separata dei due componenti. Alternativamente, può essere utilizzato un solo stampo dentro al quale è prima realizzato il primo componente, e sopra al quale è realizzato il secondo componente. La calza 5 è un terzo componente, fissato ad uno dei due rimanenti componenti.

[0070] Nel caso di stampa 3D, è previsto delimitare con la stampante, secondo il disegno 3D preimpostato, sedi per il ricetrasmettitore, per il/i sensore/i, per il microprocessore (se presente), eventualmente integrati in un package o montati su un PCB, interrompere la stampa per inserire tali componenti elettronici (o il PCB) nella/e sedi dedicate, e poi proseguire la stampa per racchiudere i componenti nella sede/i.

[0071] Nel caso di fusione, il PCB (il/i sensore/i) sono posizionati su un componente (ad esempio quello che incorpora la superficie planare 3) sopra il quale è poi realizzato o applicato il secondo componente.

[0072] Rientrano tuttavia nell'ambito della presente divulgazione altri materiali e metodologie di fabbricazione del plantare ortopedico. Per citarne una, la calza 5 può essere in tessuto.

Claims (10)

1. Plantare ortopedico (1) comprendente un corpo di compensazione (2) avente una superficie planare (3) ed una contrapposta superficie (4) destinata al contatto con il piede di un utilizzatore, caratterizzato dal fatto di comprendere una calza (5) di sostegno del corpo di compensazione (2) sul piede.

2. Il plantare ortopedico (1) secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che la calza (5) è estesa dal corpo di compensazione (2) fino ad un'apertura (6) di calzata del piede.

3. Il plantare ortopedico (1) secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che la calza (5) è una maglia elastica.

4. Il plantare ortopedico (1) secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che la contrapposta superficie (4) del plantare ortopedico (2) è destinata a contattare un'intera superficie inferiore del piede dell'utilizzatore.

5. Il plantare ortopedico (1) secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto di essere inseribile in una scarpa, a scomparsa, almeno parziale.

6. Il plantare secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la calza (5) comprende uno o più tagli e o fori.

7. Il plantare ortopedico (1) secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto di essere utilizzabile senza scarpe, la superfice planare (3) del plantare ortopedico (1) essendo realizzata in un materiale resistente al contatto diretto con il suolo.

8. Il plantare secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il corpo di compensazione (2) comprende un componente protesico di sostituzione di uno o più dita amputate del piede o parti di esso.

9. Il plantare secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un sensore ed un ricetrasmettitore, detto sensore essendo configurato per rilevare movimenti del plantare (1), codificare i movimenti rilevati in corrispondenti segnali e trametterli al ricetrasmettitore, e detto ricetrasmettitore essendo configurato per trasmettere i segnali ad un dispositivo elettronico, preferibilmente uno smartphone, per ulteriore processamento.

10. Metodo di fabbricazione di un plantare ortopedico (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il corpo di compensazione (2) e la calza (5) sono realizzati tramite stampa 3D.