DOMAINE TECHNIQUE

La présente invention concerne un dispositif de massage du pied prévu pour être disposé sous tout ou partie du pied et au moins sous la voûte plantaire, et un procédé de massage du pied au moyen d’un tel dispositif.

ARRIERE-PLAN

Il est connu de réaliser des semelles présentant des moyens pour exercer sur une région du pied un mouvement de massage aidant ou facilitant le fonctionnement de la pompe plantaire.

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.

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.

On connaît également les sandales ou semelles à picots disponibles dans le commerce sous diverses marques, ayant une fonction présumée de massage du pied. Notamment, WO2019209642A1 décrit une semelle massante comprenant des renflements dont la flexion provoque un effet de massage du pied. Ce document enseigne de moduler la souplesse et la forme - hauteur et largeur - des renflements pour favoriser leur flexion et ainsi maximiser l’effet de massage.

Les documents US20070234593A1 , GB2303780A et

US20190142107A1 décrivent par ailleurs des semelles pourvues de protubérances ou de saillies creuses procurant un effet présumé de massage et à tout le moins de confort.

Il pourrait être souhaité de prévoir un dispositif de massage du pied 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.

RESUME

Des mods de réalisation concernent un dispositif de massage du pied, 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 non creuses 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. Les excroissances sont en une matière souple incompressible ou moyennement compressible présentant un coefficient de poisson supérieur à 0,30, et sont conformées et agencées de manière à ce qu’un aplatissement des excroissances 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, au moins dans une région du dispositif, 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%.

Selon un mode de réalisation, au moins dans la région de voûte plantaire du dispositif, 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 90%.

Selon un mode de réalisation, les excroissances sont en un matériau ayant une dureté shore A comprise entre 5 et 40 mesurée conformément à la norme ISO 48-4. 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, les excroissances présentent, entre leur base et leur sommet, une hauteur constante ou variable comprise entre 1 ,5 mm et 25 mm.

Selon un mode de réalisation, le dispositif est prévu pour couvrir également le talon et la plante du pied et comprend 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 sont de forme sensiblement hémisphérique et présentent une hauteur comprise entre 0,25 fois et 2,5 fois la largeur de leur base. Ce dimensionnement peut être prévu, dans certains modes de réalisation, au moins dans la région de voûte plantaire.

Selon un mode de réalisation, au moins dans la région de voûte plantaire du dispositif l’écartement entre deux excroissances est compris entre 0,1 fois et 0,5 fois la largeur des excroissances ou la valeur moyenne de leurs largeurs respectives si elles ne sont pas identiques.

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, le Polychlorure de vinyle et le caoutchouc EPDM.

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 et une résine thermoformable.

Des modes de réalisation concernent également un procédé de fabrication et de mise en forme d’un dispositif tel que décrit ci-dessus, comprenant une étape initiale de fabrication du dispositif au terme de laquelle la base a une forme déterminée, et une 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.

Des modes de réalisation concernent également un procédé de fabrication d’un dispositif tel que décrit ci-dessus, 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 concernent également un procédé de massage du pied à des fins non thérapeutiques, 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 non creuses 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, les excroissances étant en une matière souple incompressible ou moyennement compressible présentant un coefficient de poisson supérieur à 0,30, et étant conformées et agencées de manière à ce que leur aplatissement 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, le procédé comprenant 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 comprimées formant 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, le procédé comprend la prévision, au moins dans une région du dispositif, d’excroissances 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%.

Selon un mode de réalisation, le procédé comprend la prévision au moins dans la région de voûte plantaire du dispositif, d’excroissances 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 90%.

Selon un mode de réalisation, les excroissances sont en un matériau ayant une dureté shore A comprise entre 5 et 40 mesurée conformément à la norme ISO 48-4.

Selon un mode de réalisation, 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, on confère aux excroissances, entre leur base et leur sommet, une hauteur constante ou variable comprise entre 1 ,5 mm et 25 mm.

Selon un mode de réalisation, le dispositif est prévu pour couvrir également le talon et la plante du pied, le procédé comprenant également le fait de prévoir 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, on confère aux excroissances une forme sensiblement hémisphérique et une hauteur comprise entre 0,25 fois et 2,5 fois la largeur de leur base.

Selon un mode de réalisation, on prévoit entre deux excroissances, au moins dans la région de voûte plantaire du dispositif, un écartement compris entre 0,1 fois et 0,5 fois la largeur des excroissances ou la valeur moyenne de leurs largeurs respectives si elles ne sont pas identiques.

Selon un mode de réalisation, les excroissances sont réalisées en un matériau élastomère.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES

Des exemples de réalisation d’un dispositif et d’un procédé de massage seront décrits dans ce qui suit à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :

- la figure 1 est une vue en coupe partielle d’un exemple de réalisation du dispositif,

- la figure 2 montre le dispositif de la figure 1 en face d’une partie du pied,

- la figure 3 montre une première phase d’appui du pied sur le dispositif de la figure 1 ,

- la figure 4 montre une deuxième phase d’appui du pied sur le dispositif de la figure 1 ,

- la figure 5 et la figure 6 illustrent une méthode de calcul de dimensionnement du dispositif de la figure 1 ,

- la figure 7 montre un exemple de réalisation du dispositif de la figure 1 ,

- la figure 8 montre un exemple d’application du dispositif de la figure 1 à la réalisation d’une semelle,

- la figure 9 montre la semelle de la figure 8 par une vue de profil droit,

- la figure 10 montre la semelle de la figure 8 par une vue de profil gauche,

- la figure 11 montre un autre exemple d’application du dispositif de la figure 1 , et - la figure 12 illustre un procédé de fabrication de la semelle de la figure

8.

DESCRIPTION DETAILLEE

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, le pied 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 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, et l’amorce du retour veineux des membres inférieurs s’effectue par l’activation de la pompe plantaire lorsque le pied 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 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. 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 du mollet, provoquent un écrasement des veines parcourant ces muscles. 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 d'une phase de simple appui jusqu’au décollement du pied. Lors d'une phase dite 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.

Il est 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 massage ne peut pas être administré à une personne pendant qu’elle vaque à ses activités quotidiennes, et nécessite l’intervention d’une tierce personne. On propose ici un dispositif de massage conçu pour exercer 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 manuel, afin de chasser le sang des tissus mous de manière plus efficace que les dispositifs connus. Un tel dispositif est essentiellement destiné à être agencé sous la voûte plantaire, mais peut aussi être utilisé pour agir sur d’autres zones du pied.

Un exemple d’un tel dispositif 10 est illustré sur la figure 1 par une vue en coupe partielle. 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 25 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 2 à 4.

La figure 2 montre le dispositif 10 à un instant où le pied 5 n’exerce pas encore de pression sur les excroissances 12. La figure 3 montre le dispositif 10 à un instant où le pied 5 commence à écraser les excroissances 12 et la figure 4 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 figure 2, 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 figure 3, 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 figure 4.

Au cours de la 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 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 de massage ne peut pas être obtenu avec des excroissances qui fléchissent sous l’effet de la pression et provoquent un effet de massage sans rapport avec celui décrit ici, avec en outre un effet de flottement désagréable sous le pied. En effet, les excroissances classiques à fléchissement 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 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 du massage de la pompe plantaire par rapport aux dispositif de massage 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, la disposition et l’espacement entre les excroissances, et la hauteur des excroissances

Pour l’obtention de l’effet de massage profond qui vient d’être décrit, 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, 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, de préférence entre 5 et 40, 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.

Par ailleurs, 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 0,30 (soit un taux de compression inférieur à 50%) permet de mettre en œuvre le dispositif 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 0,3 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 I de leur base donnée, afin de tenir compte de leur compressibilité partielle.

Divers nombreux matériaux sont susceptibles de répondre aux exigences de mise en œuvre du dispositif 10 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 »,

- le caoutchouc Ethylène-Propylène-Diène Monomère dit « EPDM »,

- le Polychlorure de vinyle.

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.

Dans des modes de réalisation, on préférera toutefois une forme d’excroissance sensiblement hémisphérique pouvant être définie par une hauteur comprise entre 0,25 fois et 2,5 fois la largeur de la base de excroissance, soit une forme ayant un sommet arrondi dont le rapport entre la hauteur et la largeur ne dépasse pas la limite susmentionnée de 2,5 afin que l’excroissance ne flambe pas (c'est-à-dire ne ploie pas) sous la pression exercée par le pied,.

Les figures 5 et 6 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 « I » 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 :

On reconnaît ici une équation du second degré faisant intervenir trois paramètres a, b, c : cr ² + br + a = 0

On en déduit :

A = b ² - 4ac

A > 0 e = 0,19 r

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 « I » 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 ou une partie d’entre elles 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%. Dans un mode de réalisation préféré, le comblement de ce volume est au moins de 90% dans la région de voûte plantaire, pour une diminution de 50% de la hauteur des excroissances.

Des calculs conduits selon cette approche montrent qu’avec des excroissances hémisphériques ou sensiblement hémisphériques, l’écartement entre deux excroissances doit de préférence être compris entre 0,1 fois et 0,5 fois la largeur des excroissances ou la valeur moyenne de leurs largeurs respectives si elles ne sont pas identiques.

Comme on l’a indiqué plus haut, les excroissances 12 du dispositif 10 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 figure 3. 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 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 figure 7 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 8, 9 et 10 illustrent respectivement par une vue de dessous, une vue de profil droit et une vue de profil gauche un exemple d’application du dispositif à la réalisation d’une semelle 30. La semelle 30 comprend la couche 11 de la figure 7 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 (Fig. 13). 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 figure 11 , 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 de la semelle montrée sur les figures 8 à 10 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 8 à 10, 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 8 à 10 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 1 1 . 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 figure 12. 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.