устройство для получения скорректированной модели стопы

Формула изобретения

1. Устройство для получения скорректированной модели стопы, содержащее опорное основание, закрепленную на нем эластичную мембрану, формообразующий материал, отличающееся тем, что оно дополнительно имеет источник давления, соединенный с герметичной полостью, образованной между опорным основанием и эластичной мембраной, а также средство, фиксирующее на опорном основании часть поверхности эластичной мембраны и имеющее конфигурацию в соответствии с конфигурацией опорной поверхности стопы.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник давления выполнен в виде насоса, формообразующий материал расположен на эластичной мембране, которая закреплена по периметру на опорном основании, а опорное основание выполнено в виде пластины.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что указанное средство выполнено в виде прижимных пластин, расположенных на эластичной мембране и скрепленных с опорным основанием посредством крепежных средств.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии, и может быть использовано при изготовлении индивидуальных ортопедических стелек.

Известно устройство для изготовления негативной модели подошвенной области стопы (Авторское свидетельство СССР №1653737, кл. А 61 В 5/103, 1991 г.), содержащее опорное основание, на котором расположена опока, герметично закрытая сверху и снизу воздухонепроницаемыми эластичными мембранами. Внутренняя часть опоки заполнена сыпучим наполнителем и подсоединена к вакуум-насосу. В опорном основании имеется отверстие для вертикального перемещения подсводного упора, который имеет элементы фиксации и выполнен по форме подсводной области стопы. Устройство работает следующим образом. Пациент устанавливает стопу на опоку так, чтобы уплощенный свод стопы располагался над отверстием в опорном основании. Под действием веса пациента стопа погружается в сыпучий наполнитель, при этом верхняя мембрана принимает рельеф стопы. Затем включают вакуум-насос и производят коррекцию свода вертикальным перемещением подсводного упора. Полученную таким образом негативную модель стопы используют в дальнейшем для изготовления коррегирующей ортопедической стельки. Недостатком устройства является неполное соответствие рельефа полученной негативной модели с рельефом подошвенной области стопы в скорректированном состоянии. Этот недостаток обусловлен тем, что воздействие производится подсводным упором, который имеет типовую, усередненную форму, без учета сложного индивидуального строения подошвенной области стопы. Кроме того, для работы устройства требуется сложное техническое средство - вакуумный насос.

Известно также устройство для получения скорректированной модели стопы, включающее опорное основание, на котором расположены две одинаковые эластичные подушки, предназначенные для оказания корректирующего воздействия, термопластичный материал, расположенный на эластичных подушках, а также средство контроля правильности положения стопы во время формования, которое выполнено в форме отвесов. Эластичные подушки разделены на две части, переднюю с малой толщиной, где располагается передняя часть стопы во время формования, и заднюю с большей толщиной, где располагается задняя часть стопы, включая продольный свод и пятку. Кроме того, задняя часть подушек имеет наклонную поверхность, направленную сверху вниз от внутреннего края, где располагается внутренний продольный свод стопы, к внешнему, где располагается внешний свод. Угол наклона поверхности составляет не более 20° относительно горизонтали. Получение скорректированной модели стоп осуществляется следующим образом. Пациент встает на эластичные подушки, при этом коррекция продольных сводов происходит за счет упругости и уровня наклона задней части подушки, а правильность положения стопы контролируется при помощи отвесов. Затем между стопой и эластичной подушкой размещают разогретый лист термопластичного материала с низкой температурой размягчения и производят формование. Через 1-3 минуты лист охлаждается и затвердевает, повторяя рельеф скорректированной подошвенной области стопы. Недостатком устройства является нерегулируемый подъем свода стопы. Это недостаток обусловлен неизменяемой упругостью эластичной подушки.

Известно также устройство для снятия слепка поверхности частей тела (патент Франции №2682028, кл. А 61 В 5/117, 1991 г.), включающее пневматическую подушку, на которой расположена эластичная мембрана, формообразующий материал, находящийся при формовании между частью тела (стопой) и мембраной, и коррегирующий элемент, который располагают под сводом стопы. Форма коррегирующего элемента выполнена в соответствии с ортопедическими требованиями, причем применяемый материал может быть термопластичным. Кроме того, поверхность мембраны ограничена пластиной, в которой находится отверстие, выполненное в соответствии с контуром ступни, и служит для точной установки коррегирующего элемента. Устройство позволяет получить как анатомический слепок, так и скорректированный. Работа устройства во многом схожа с вышеуказанным и происходит следующим образом. Вначале создают давление в пневматической подушке для обеспечения плотного прилегания мембраны к поверхности стопы. После этого на мембрану накладывают формообразующий материал, представляющий собой разогретый лист низкотемпературного термопластика, на который встает пациент, и после затвердевания листа получают анатомическую негативную модель стопы. Для получения скорректированной модели стопы между мембраной и формообразующим материалом вкладывают корректирующий элемент. Недостатком устройства является зависимость точности коррекции свода от правильности формы и точности установки корректирующего элемента. Кроме этого, корректирующий элемент при формовании находится на нефиксированной поверхности (на пневматической подушке), что не обеспечивает желаемого подъема свода из-за продавливания элемента вглубь пневматической подушки. Следующим недостатком является неустойчивость положения задней и передней части ступни, обусловленная подвижностью верхней поверхности пневматической подушки, что снижает точность позиционирования ступней при формовании.

Наиболее близким аналогом, который принят за прототип, является устройство для получения скорректированной модели стопы, раскрытое в Патенте ЕР 0511803 А1 (кл. В 29 С 33/30, опубл. 04.11.1992) и содержащее опорное основание, закрепленную на нем эластичную мембрану, формообразующий материал и формообразующее средство, установленное на опорном основании. Формообразующее средство выполнено в виде многочисленных стержней одинаковой длины, расположенных параллельно друг другу, и покрыто эластичной мембраной. Фиксация стержней осуществляется при помощи средства для обжатия. Устройство работает следующим образом. Пациент встает на формообразующее средство, при этом все стержни расположены на одном уровне и вместе с эластичной мембраной представляют собой плоскую поверхность. Формирование осуществляют с помощью надавливания снизу на стержни, при котором происходит вертикальное перемещение стержней, ограниченное рельефом стопы. Под действием вертикального перемещения стержней эластичная мембрана принимает вначале естественную, анатомическую форму стопы, а затем по мере дальнейшего перемещения стержней происходит коррекция (повышение) сводов стопы до требуемого уровня. После этого стержни фиксируют при помощи средства для обжатия, накладывают формообразующий материал и получают таким образом скорректированную модель стопы. Недостатком устройства является невысокая точность получаемой модели стопы. Этот недостаток обусловлен конечными размерами стержней (диаметром), а также тем, что фиксация стержней после формования осуществляется путем обжатия, при котором происходит сближение стержней, изменяющее размеры получаемой модели стопы.

Для профилактики и лечения плоскостопия, а также для облегчения болевых ощущений требуется изготовление индивидуальных ортопедических стелек. Предлагаемым устройством решается задача создания скорректированной модели стопы, которая затем может быть использована при изготовлении индивидуальных ортопедических стелек. Требования, которые предъявляются к ортопедическим стелькам, включают в себя поддержание внутреннего и наружного продольных сводов стопы, имея максимальную высоту выкладки соответственно вершинам сводов, соответствие скорректированному рельефу подошвы стопы, обеспечение равномерной нагрузки сводов, разгрузку болезненных участков стопы.

Технический результат - повышение точности коррекции в получаемой негативной скорректированной модели стопы.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что предлагаемое устройство содержит опорное основание, выполненное в виде пластины, эластичную мембрану, расположенную на основании, периметр которой закреплен на основании, образуя при этом герметичную полость между мембраной и основанием, формообразующий материал, расположенный на мембране, и насос, соединенный с герметичной полостью. Особенность заключается в наличии средства, обеспечивающего фиксацию части поверхности мембраны на опорном основании в соответствии с конфигурацией опорной поверхности стопы, которое выполнено в виде прижимных пластин, расположенных на мембране и соединенных с опорным основанием при помощи крепежных средств, причем конфигурация пластин соответствует конфигурации опорной поверхности стопы. Для изготовления негативной скорректированной модели стопы прижимные пластины накладывают на эластичную мембрану и скрепляют их с опорным основанием, фиксируя тем самым часть поверхности мембраны в соответствии с конфигурацией опорной поверхности стопы. Затем сверху накладывают формообразующий материал, на который встает пациент, и создают давление насосом в герметичной полости между мембраной и основанием. По мере увеличения давления мембрана вместе с формообразующим материалом принимает естественную форму подошвы стопы, а затем по мере увеличения давления стопа выводится в скорректированное состояние, при этом обеспечивается коррекция сводов то требуемого уровня. Далее, по истечении некоторого времени, которое требуется для отвердевания формообразующею материала, получают негативную скорректированную модель стопы с требуемой точностью.

На чертеже изображен общий вид заявленного устройства.

Устройство для получения скорректированной модели стоп содержит опорное основание 1, выполненное в виде пластины, например, из стекла толщиной 10-15 мм или из алюминия толщиной 5-8 мм, эластичную мембрану 2, выполненную, например, из силиконовой резины толщиной 1 мм. Периметр мембраны 2 скреплен с основанием 1, например, силиконовым кислотным герметиком, который обладает хорошей адгезией к стеклу и алюминию, что обусловило выбор материала для опорного основания. Герметичная полость 3, образованная между основанием 1 и мембраной 2, соединена с насосом 4, который выполнен, например, в виде резиновой груши. Формообразующий материал 5 расположен на мембране 2 и выполнен, например, из низкотемпературного термопластика или из гипсовых повязок на трикотажной основе, которые обычно используются для изготовления фиксирующих шин. Выбор гипсовых повязок предпочтителен, так как они обладают большой жесткостью в сформованном состоянии по сравнению с термопластиками, а также регулируемым временем отверждения, например изменением температуры воды, или добавлением столярного клея.

Средство, обеспечивающее фиксацию части поверхности мембраны 2 на опорном основании 1, выполнено в виде прижимных пластин 6, изготовленных, например, из стеклопластика толщиной 1 мм и скрепленных с опорным основанием 1 при помощи крепежных средств 7. Прижимные пластины 6 имеют конфигурацию в соответствии с конфигурацией опорной поверхности стопы. Устройство работает следующим образом. Вначале определяют конфигурацию опорной поверхности стопы, используя при этом плантографические устройства или покрывая краской стопу с последующим отпечатыванием оттиска на бумаге. В соответствии с полученной конфигурацией изготавливают прижимные пластины 6, которые устанавливают на мембране 2 и скрепляют с опорным основанием 1 крепежными средствами 7. После этого сверху накладывают формообразующий материал 5, на который встает пациент, и создают давление в герметичной полости 3 насосом 4. По мере увеличения давления мембрана 2 и лежащий на ней формообразующий материал 5 принимают вначале естественный рельеф стопы, а затем по мере увеличения давления стопа выводится в скорректированное состояние, при этом передний и задний отделы стопы остаются в опорном состоянии благодаря прижимным пластинам 6, а высота продольных сводов повышается до требуемого уровня. Правильность коррекции может определяться врачом визуально, при помощи различных приспособлений, например отвесов, а также субъективными ощущениями пациента. После проведения коррекции через некоторое время формообразующий материал 5 затвердевает, повторяя при этом рельеф подошвы стопы в скорректированном состоянии. Полученную таким образом модель стопы извлекают для дальнейшего использования при изготовлении индивидуальных ортопедических стелек.

В предлагаемом устройстве степень коррекции высоты сводов зависит только от уровня давления в герметичной полости, которое легко регулируется, чем обеспечивается повышенная точность получаемой негативной модели стопы в скорректированном состоянии. Кроме того, мембрана создает равномерное давление на поверхности стопы, чем обеспечивает выполнение основных требований, предъявляемых к ортопедическим стелькам.