CN105228565B - 具有曲线形鞋底的矫形行走支具 - Google Patents

Abstract

这里所公开的是用于提供行走支具的系统和装置，矫形行走支具具有外壳和鞋底，鞋底具有曲线形远侧面。外壳被构造成包围患者的踝并且使患者的踝固定不动防止弯曲。鞋底的远侧面具有后部区域、中部区域和前部区域。后部区域被构造成位于患者的脚的脚跟部的下方，中部区域被构造成位于患者的脚的中央部的下方。前部区域被构造成位于患者的脚的前跖骨和脚趾部的下方，并且具有从前部区域的后方侧朝向前部区域的中部增加并且从前部区域的中部向后方侧减小的前后方向曲率。

Description

具有曲线形鞋底的矫形行走支具

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年3月15提交的美国临时申请No.61/792,129的权益，该申请通过引用全部合并于此。

背景技术

矫形踝模子和支具被设计用于在从诸如韧带撕裂、踝关节扭伤、胫骨应力骨折和踝关节骨折等损伤康复过程中限制踝运动。踝模子典型地从诸如石膏或纤维玻璃等刚性材料注塑而成。它支撑下肢、保持脚处于中立位置、并将踝固定不动。优选地在没有重量作用在关节的情况下，通常穿戴模子达几周或几个月，以允许合适地治疗断裂的骨头和撕裂的韧带。

在损伤的初始稳定之后进一步复原和加强踝的过程中，代替模子使用行走支具在允许诸如行走等承重训练逐渐增加的情况下继续将踝固定不动。一些行走支具具有对站立有用的平坦鞋底，但是难于用于行走。一些行走支具具有在着地过程中向前摆动的摇杆鞋底，局部地替代了踝关节丧失的功能。不过，髋和膝处的其他关节经常需要补偿丧失的踝运动，使得行走支具的使用易于疲劳。另外，行走支具大且笨重，具有僵硬的支具外壳和以适应外壳尺寸的大鞋底。一些具有摇摆底部的行走支具具有厚鞋底，这可能在厚度与患者的其他脚不匹配的时候导致髋移位。增加的重量和高度使得难以使用行走支具，导致的不自然的步态可能引起进一步的膝或髋不舒适。

因此，需要一种能够允许患者接近自然步态的行走支具。

发明内容

这里所公开的是用于提供行走支具的系统和装置，所述行走支具具有鞋底，所述鞋底具有曲线形远侧面。这样提供的鞋底具有变化的前后方向(AP)曲率并且改变内-外侧(ML)曲率以使得在行走时能够具有自然步态并且在患者处于站立姿势时提高稳定性的远侧面。该曲率跨越远侧面的变化，使得能够在鞋底的整体厚度没有大的增加的情况下得到大的AP曲率。

根据一个方面，矫形行走支具包括外壳和具有近侧面和远侧面的鞋底。外壳被构造成包围患者的踝并且使患者的踝固定不动防止弯曲。鞋底的近侧面被构造成接收患者的脚。鞋底的远侧面具有后部区域、中部区域和前部区域。后部区域被构造成位于患者的脚的脚跟部的下方，并且具有第一前后方向(AP)曲率。中部区域被构造成位于患者的脚的中央部的下方，并且具有第二AP曲率。前部区域被构造成位于患者的脚的前跖骨和脚趾部的下方，并且具有从前部区域的后方侧朝向前部区域的中部增加并且从前部区域的中部向所述后方侧减小的第三AP曲率。中部区域可以位于患者的足中段的正下方。

根据一个实施方式，鞋底的前部区域包括远侧面的AP长度的大约35％。在另一实施方式中，鞋底的中部区域包括远侧面的AP长度的大约40％。

在一些实施方式中，第三AP曲率具有大于大约每英寸0.100的最大值。前部区域的AP长度与前部区域的AP曲率的最大值的积大于大约0.35。在特定实施方式中，中部区域的AP曲率具有小于大约每英寸0.030的最大值。中部区域的AP长度和中部区域的AP曲率的最大值的积可以是大约0.15或者小于大约0.15。在一些实施方式中，后部区域的AP曲率具有小于大约每英寸0.25的最大值。后部区域的AP长度和后部区域的AP曲率的最大值的积可以小于大约0.7。另外，远侧面上的最高点和地面之间的距离可以小于大约0.75英寸。

在特定构造中，远侧面的内-外侧(ML)曲率具有两个峰。第一峰邻近远侧面的内侧边缘，而第二峰邻近远侧面的外侧边缘。在这两个峰之间的ML曲率大致平坦。

在特定实施方式中，近侧面是刚性的，远侧面是柔性的。远侧面可以包括不同密度的两种材料。例如，近侧面可以由塑料材料形成，而远侧面可以由橡胶和EVA形成。

附图说明

将参照附图从下面的描述中更加全面地领会前述以及其他目的和优点。这些描述的实施例应该被理解为说明性的并且不以任何方式进行限制。

图1是示出胫角的图；

图2是示出在行走时胫角的地面反作用力的说明性的测量的图；

图3图示了胫角、曲率和鞋底厚度之间的关系；

图4是示出正常的步行周期内的说明性的胫角速度的图；

图5是根据一个实施例的具有曲线形鞋底的说明性的行走支具的侧视图；

图6是根据一个实施例的说明性的曲线形鞋底的侧视图，示出用于其远侧面的曲率图；

图7是根据一个实施例的图6中的说明性的曲线形鞋底的近侧面的投影；

图8是根据一个实施例的图6中的说明性的曲线形鞋底的远侧面的投影；

图9是根据一个实施例的图6中的说明性的曲线形鞋底的前后方向截面图；

图10是根据一个实施例的图6中的说明性的曲线形鞋底的内外侧截面图；

图11是根据一个实施例的图6中的曲线形鞋底的分解图，示出了远侧面的说明性的分段和分层结构，其中各段由不同材料形成。

具体实施方式

为了提供这里描述的系统和装置的整体理解，现在将描述某些说明性实施例。为了清楚和说明的目的，将参照应用于患者的小腿和踝的矫形行走支具来描述这些系统和装置。本领域技术人员应该理解的是，这里描述的系统和装置可以适当地改变和修改。可以在其他合适的应用中采用这些系统和装置，如用于包括曲线形鞋底并且其他这种附加和修改将不脱离发明的范围的其他类型的支具。

图1示出胫角120，图2提供了步行周期的支撑相(stance phase)期间胫角120的相应的曲线图220。在图1中，图示了处于行走姿势的人的下肢，脚的前跖骨的趾部与地面接触。当脚的远侧面至少一部分与地面接触时，从竖直轴线130顺时针测量胫角120。如果胫和股排成直线，如处于直立姿势那样，则胫角120得到0度值；当如图1所示膝向后弯曲时，胫角120得到正值，当小腿延伸至大腿前方时，胫角120得到负值。

当脚着地时，步行周期开始，当相同的脚再次着地时，步行周期结束。在正常的步行周期中下肢的运动可以分成两个相；脚与地面接触并且由地面支撑的支撑相，以及下肢由髋和膝向前摆动的摆动相。当脚100的脚跟着地时，支撑相开始，当相同脚的趾105离地时，支撑相结束。支撑相可以进一步分成三个阶段：脚跟着地、支撑中期和脚趾离地。如名称所隐含的，脚跟着地发生在脚跟着地并前向摆动的时候。支撑中期发生在脚掌着地并且身体重心位于脚正上方的时候。脚趾离地跟着支撑中期，发生在前跖骨或跖球以及脚趾离地以驱使身体向前的时候。在支撑相期间，踝和跗骨间关节提供了背伸和跖屈运动，而脚的前跖骨和趾部提供了向前的推进力。

如图2中的曲线图220所示，胫角120和脚压力中心135在整个支撑相中连续地变化，在脚跟着地和脚趾离地期间，胫角120的变化较大。该图的水平轴线210对应于单位为百分数的支撑相的时间跨度或者支撑相的已经完成了的百分数。主竖直轴线222表示单位为度的胫角120。阴影在图2中用于近似表示支撑相的三个阶段：区域210、212和214分别对应于脚跟着地、支撑中期和脚趾离地。尽管希望对于不同个体的胫角的测量在整个支撑相中遵循如线图220一样的相同的大致图案，然而存在着个体差异和步幅方面的差异。曲线图220作为说明性示例呈现。对于个体或其他基础可以给出类似的图。当人行走时，胫角以类似于曲线图220的方式变化。踝、跗骨和跖骨关节一起利用在脚与地面接触时脚的摆动来支撑该运动。然而，对于穿戴矫形行走支具的患者而言，踝运动受限制。结果，患者采取较小的步幅，或者膝和髋关节利用另外的弯曲和伸展进行补偿。两种情况都导致严重偏离曲线图220的不自然的步态。膝和髋在延长的使用时间之后也会发生不舒适。

为了帮助穿戴行走支具的患者实现脚的摆动更好地接近自然步态，经常将行走支具的鞋底设计成具有摇摆底部或曲线形远侧面，以有利于胫角的变化如同在自然步态中一样。图3以抽象的方式示出胫角和鞋底的AP曲率之间的关系。圆弧334和314对应于相同的前后方向(AP)长度340但是不同的曲率，其中曲率限定为相应的半径336和338的倒数。在非圆弧的情况下，曲率从弧上的点到点变化。弧334和314表示曲线形鞋底的前部的侧视图，点305对应于前部与大致平坦中部接合的位置。从图3容易看出，AP方向上的小曲率(例如，大半径338)提供更平坦的鞋底，而大AP曲率(例如，小半径336)支撑胫角的更大的变化并且驱使使用者向前。图3中的角度310和320表示为了接近自然步态时的脚趾离地所需要的胫角的变化量。这两个角度为相同的值。角度320对应于弧334。

与弧314类似，在许多行走支具中，前端处的AP曲率太小而不能提供充分的胫角变化，导致患者采取较小和不均匀的步幅。与弧334(其中，相应的高度332大于弧314的高度330)类似，在许多行走支具(其中，在鞋底的前部或者整个远侧面中的确提供更理想的曲率)中，由于在站立时脚需要放在平坦面上，所以鞋底充分地较厚。如果较厚的鞋底与患者的另一只脚不匹配，则该厚度导致不均匀的腿长和髋移位。在一些其他行走支具(其中，厚度由较小的曲率控制，但是仍然期望给定的胫角变化)中，鞋底的前部具有较长的AP长度，这与将弧314朝向点325延伸以接近角310类似。弧的在点305和点325之间的AP长度344(具有较大的半径338并且对应于角310)远大于对应于弧334和314的AP长度340。较长的前部向后推鞋底的中部，可能影响患者处于站立姿势时的稳定性。

与之前的行走支具不同，在这里描述的系统和装置的一个方面中，鞋底的远侧面根据胫角在整个支撑相中变化率来设计。换言之，除了实现胫角特别的变化以外，如图4中所示，一些实施例允许行走支具的摆动以模仿自然步行周期的角速度发生。这些实施例比之前的用于行走支具的曲线形鞋底有利，这是因为这些实施例在鞋底的前部和后部提供了充分的加速度，以在不引起过大的厚度的情况下驱使使用者向前。这些实施例还允许鞋底的中部跨过更长的长度，并位于脚的中部的下方以提高稳定性。另外，利用远侧面根据胫角在整个支撑相中变化率而弯曲的该设计，鞋底的中部具有小但是非零的曲率，所以从脚跟着地到支撑中期以及从支撑中期到脚趾离地的转变都是逐渐且平稳的。鞋底中部的该小曲率不会导致使用者在站立时的稳定性问题，这是部分地因为半刚性和柔性材料的组合导致承重中部在身体质量停留在正上方时从变得大体平坦。

图4提供了在正常的步行周期中的典型的胫角速度曲线图410。水平轴线430使用百分数表示步行周期的跨度，区域434、436和438分别近似支撑相的脚跟着地、支撑中期和脚趾离地阶段。区域432和440对应于摆动相，在该摆动相期间，由髋和膝关节直接推动胫角的变化。竖直轴线420向下延伸并且示出胫角速度在大约20deg/s和大约180deg/s之间变化。图4中示出的曲线图410通过将从多个个人测量的角速度取平均而得到。在鞋底被单个地订制或者对于特别的一组患者定制的行走支具一些实施例中，在仍然保持类似形状的情况下，期望的角速度图可以与曲线绘图410不同，在脚跟着地阶段具有一个谷，在支撑中期阶段具有一个峰，在脚趾离地阶段具有一个谷。

回到图2，在第二竖直轴线232示出了表示地面反作用力140(见图1)的曲线图230，该地面反作用力140是在身体重量随着胫和身体的其他部分向前移动而传到脚上时由地面施加给脚的力。水平轴线210表示支撑相的已经完成的百分数。在脚跟着地的开始(大约0％)和脚趾离地的结束(大约100％)，反作用力大约为0牛顿(N)。因为传到脚的力的大小通常取决于患者的体重，所以曲线图230仅作为示例性的示例呈现。在脚跟着地和脚趾离地的过程中，脚起到刚性杠杆的作用以驱使身体向前，导致力140远大于患者的体重。在支撑中期，另一只脚离地，患者的重心在行走支具中的脚的正上方。因此，无论患者是行走或是站立，鞋底的中部对应于支撑中期都应当在AP方向上大致平坦以提供稳定性。在一些实施例中，在不包括在前端或后端能够达到的最大曲率的情况下，鞋底的中部大致平坦，并且被构造成位于患者的脚的中心部的下方。在一些实施例中，鞋底的中部被构造成位于足中段的正下方。

此外，尽管这里在图中未明确示出，然而足压力中心在整个脚中从脚跟的稍外侧开始朝向内侧方向上的前方连续地流动，在第一和第二跖骨之间并通过大脚趾离开。对于具有在内外侧(ML)方向上平坦的鞋底的行走支具，小腿的任何轻微的内翻或外翻均导致足压力中心跳出鞋底的边缘、打断平稳步态的分立事件。在这里描述的系统和装置的一个方面中，ML曲率足够大以适应正常步态，并且也足够小以允许稳定的站立。该特征通过在每一个ML截面处具有如下ML曲率而被近似：该ML曲率具有邻近内侧边缘的峰和邻近远侧面的侧边缘的另一峰，而在两个峰之间大致平坦。为了进一步模仿足压力中心的行进，ML曲率从鞋底的后部向前部逐渐变化，较大的峰值靠近脚跟，较小的峰值在中部。

图5示出具有支具外壳510和鞋底520的矫形行走支具500的实施例，其中鞋底520具有曲线形远侧面522。支具外壳510可以具有用于支撑小腿和脚的任何适当的形式。在本实施例中，支具外壳510是具有脚底部514、脚跟部516和直立支撑部518的刚性壳体。脚底部514具有用于直接附接到鞋底520的位于底部的平坦面，并且可以完全地或者部分地包住患者的脚。外壳510的内侧可以衬有缓冲材料，如泡沫垫或可充气组成部件等，以提供舒适性并且允许使用者调节由外壳提供的压缩水平。在一些实施例中，代替将踝完全固定不动的刚性壳体，外壳可以由半刚性材料制成以允许踝在康复过程中作小的移动。

图6示出具有近侧面610和远侧面620的曲线鞋底的说明性实施例600。远侧面620具有接近图4中绘出的角速度图410的曲率。从最后部的点开始，鞋底600分成三个区域：后部区域630、中部区域632和前部区域634。后部区域630从鞋底600的最后部的点延伸到中部区域632。中部区域632从后部区域630延伸到前部区域634。前部区域634从中部区域632延伸到鞋底600的最前部的点。鞋底600的AP长度625取决于矫形行走支具的尺寸。例如，中等尺寸的男式行走支具可以具有大约11英寸的AP长度625。被设计用于儿童的行走支具可以成比例地做小。在站立时，中部区域632对患者提供稳定性支撑。中部区域632的AP长度633可以在鞋底600的AP长度625的大约35％到大约45％的范围内，在一个示例中，为鞋底600的AP长度625的大约40％。前部区域634的AP长度635可以在鞋底600的AP长度625的大约30％到大约40％，在一个示例中为鞋底600的AP长度625的大约35％。如果中部区域632的AP长度633和前部区域634的AP长度635已知，则可以推出后部区域630的长度631。根据各种示例，后部区域630的AP长度631在鞋底600的AP长度625的大约15％到大约35％之间的范围内。在一些实施例中，后部区域630的AP长度631为鞋底600的AP长度625的大约25％。后部区域630、中部区域632和前部区域632分别对应于步行周期的支撑相的脚跟着地、支撑中期和脚趾离地阶段。

如图6所示，在一些实施方式中，脚趾离地的前部区域634具有从后侧增大以达到最大值648、然后朝向前侧减小的AP曲率644。最大值648近似位于前部区域634的中部。在一些实施方式中，最大AP曲率648比大约每英寸0.10。例如，可以是大约每英寸0.11。

当行走支具的尺寸改变时，鞋底的尺寸也改变。对于需要不同尺寸的行走支具的患者的胫角速度测量可以与(部分地或完全地)图4中示出的曲线图410相同或者不同。因此，当鞋底600的AP长度625在图6变化时，远侧面620的AP曲率可以是图6中示出的实施例的AP曲率644、642和640的成比例的版本。例如，当前部区域634的AP长度635与鞋底600的AP长度625成比例地变化时，前部区域634的AP曲率644可以保持相同的形状、值的范围和最大值648。类似的规则可以应用到中部区域632的曲率642和后部区域630的曲率640。

在一些实施方式中，当前部区域634的AP长度635与鞋底600的AP长度625成比例地变化时，前部区域634的AP曲率644也根据期望的比例因子变化。例如，在图3中，AP长度340和半径336之间的比率是角320的正弦函数。因此，当AP长度340和半径336的数值变化时，只要角320保持恒定，则该比率就保持恒定。类似地，在一些实施方式中，在图6示出的鞋底600的一些实施方式中，当鞋底600的尺寸变化时，前部区域634的AP长度635与对应于前部区域634的最大曲率648的半径保持近似相同。在一些实施方式中，前部区域634的最大AP曲率648与前部区域634的AP长度635的积大于大约0.35。

在其他一些实施方式中，在所有的人中，患者的身体的净向前速度在整个步行周期中被假设遵循近似相同的模式和数值范围。净向前速度也是鞋底处的切向速度，鞋底处的切向速度是在切点位置处测量的胫角速度与曲率半径的积。因此，当鞋底600的尺寸变化时，测量的胫角速度和鞋底的相应曲率的比率保持近似相同的模式和数值范围。

在一些实施例中，脚跟着地的后部区域630具有从后部区域630的后侧增大以达到最大值646、然后朝向中部区域642减小的AP曲率640。最大值646大约位于后部区域630的中部内。在一些实施方式中，后部区域630的AP曲率640在鞋底600的最后部的点处得到远大于0的值650。最大AP曲率646可以小于大约每英寸0.25。在一个示例中，大约为每英寸0.21。根据一个实施方式，后部区域630的最大AP曲率646和后部区域630的AP长度631的积小于大约0.7。

如上参照图2所述，鞋底600的中部区域632被构造成位于患者的脚的中央部下方，并且可以位于足中段正下方。另外，中部区域632大致为平坦的。因此，中部区域632具有在整个区域中保持近似恒定的AP曲率642。根据一个示例，中部区域632具有在大约每英寸0.024和大约每英寸0.026之间的AP曲率642。在一些实施例中，中部区域632的AP曲率642具有小于大约每英寸0.030的最大值。根据一个实施方式，中部区域632的AP曲率642的最大值和中部区域632的AP长度633的积小于大约0.15。

图7示出根据一个实施例的图6中的曲线形鞋底600的近侧面610的投影。近侧面610被构造成接收患者的脚和脚底514(见图5)。根据不同的实施方式，鞋底600可通过粘接剂、如果需要的话通过允许鞋底600能被移除和更换的互锁机构、或者通过粘接剂和互锁机构两者附接到脚底514。如图7中的说明性实施例所示，近侧面610包括周缘710、周向槽720、具有位于脚跟下方的凹陷体积760的加高平台750和环形缺口740、742、744和746。近侧面610上的周缘710、周向槽720、加高平台750和环形缺口740、742、744和746可以联接到脚底514的底部上的相应的结构(未示出)，以允许精确且可靠地将鞋底600附接到作为上部外壳510的一部分的脚底514。上部外壳510支撑踝和小腿。鞋底600的AP长度625取决于上部外壳510的尺寸。在其他实施例中，近侧面610包括用于将鞋底600固定到脚底514的不同结构。例如，近侧面610可以包括与脚底514中的凹部联接的突起。

在图7中，近侧面610关于纵轴线对称。在一个实施方式中，图6中示出的鞋底600的远侧面620也是对称的，允许鞋底600被用于左脚或右脚。在其他实施方式中，近侧面610设计有不对称结构。例如，在一些实施例中，代替将缺口742作为缺口746的镜像、将缺口740作为缺口744的镜像，近侧面610上的缺口可以位于关于纵轴线的非对称位置。在其他示例中，近侧面610可以包括多于四个缺口或者小于四个缺口。此外，在其他实施例中，近侧面610被构造成不对称，成形为遵循患者的脚的形状，或者成形有加高部以补偿患者的行走步态特征，如足内旋等。

图8是根据一个实施例的说明性曲线形鞋底600的远侧面620的投影。前后方向轴线810将鞋底600划分成两半，并且经过鞋底600的后点。在一些实施例中，两半是相同的，即远侧面是对称的。远侧面也可以是不对称的。例如，远侧面620可以设计成包括弧形支撑件，和/或适应左脚或右脚的足内旋。跨过鞋底600的最宽的内外侧截面来测量鞋底600的宽度830。在本实施例中，宽度830是鞋底600的整个AP长度625(见图6)的大约45％。当行走支具根据受伤类型或者使用者喜好定制时，鞋底600的宽度830与鞋底600的整个AP长度625之间的比率可以在大约35％到大约55％的范围内。

图9是根据一个实施例的曲线形鞋底600的前后方向截面图。截面在图8中示出的前后方向轴线810截得。加高平台750具有长度910和高度915。根据一个示例，长度910是大约2.6英寸，高度915是大约0.25英寸。加高平台750与周缘710间隔开距离920。在一个示例中，距离920是大约0.5英寸。边缘710具有大约0.4英寸的边缘高度925。边缘710的边缘高度925可以沿着远侧面620的边缘变化。鞋底600的厚度940与远侧面620上最高点和地面高度之间的距离近似相等。在一些实施例中，鞋底600的厚度940是大约0.75英寸。鞋底600的厚度940可以根据鞋底600的尺寸变化。

图10是曲线形鞋底600的内-外侧截面图，其中截面在图8的内-外侧线820垂直于前后方向轴线810截取。周向槽720在内-外侧线820具有宽度1010和深度1020。根据一个示例，宽度1010为大约0.25英寸，深度1020为大约0.15英寸。如图10所示，加高平台750在内-外侧线820处的内-外侧宽度1030为大约3.0英寸。

图11是图6中示出的曲线形鞋底600的远侧面620的分解图。实际上，鞋底600可使用多种材料和多种工艺来制造。在一个实施方式中，鞋底600使用一种类型材料通过模塑来制造，如因为其防滑和减震特性而被首选的硫化天然橡胶等。天然橡胶具有高密度，因此对行走支具增加显著的重量。为了在仍然提供减震和耐磨损的情况下减小鞋底600的总重量，在一些实施方式中，鞋底600通过将外鞋底层和中鞋底层熔成单片，其中外鞋底层对应于鞋底600的远侧面620，中鞋底层对应于鞋底600的近侧面610。远侧面620和近侧面610可以由具有不同密度和刚度的材料制成。

在一些实施方式中，远侧面620由分段和分层结构的两种不同类型的材料制成。如图11所示，薄层的插件1120、1130和1140由天然橡胶制成，而主体1110由诸如100％EVA(乙酸乙烯酯)等较轻的材料制成，这种材料的耐久性和减震性为人所知。第一插件1120布置在远侧面620的后部区域周围以减小脚跟着地过程中的打滑，而第二插件1130和第三插件1140布置在前部区域和一部分中部区域的下方以使支撑中期和脚趾离地过程中的滑动最小化。第一插件1120具有马蹄铁形状，这在不削弱防滑和减震特性的情况下减小了其整体表面积和其重量。第二插件1130也成形为马蹄铁形，其具有被构造成适合第三插件1140的中空部。在该示例中，第三插件1140成形为等腰梯形。全部三个插件1120、1130和1140包括图案化的槽。插件的不同形状和槽的不同图案可以被用在其他实施例中。根据不同的示例，插件1120、1130和1140可以具有不同的颜色，尽可能地与行走支具的其他部件的颜色匹配。在一些构造中，远侧面620中包括多于或少于三个插件。例如，代替第二插件1130和第三插件1140，可以将单个大插件(未示出)布置在远侧面620的前部区域和一部分中部区域的下方。

应该理解的是，前述描述仅是说明性的并且不限制成这里所给出的细节。虽然在本公开中提供了数个实施例，但应该理解的是，所公开的系统和装置及其组成部件可以在不脱离公开的范围的情况下以任何其他具体形式来体现。

对于本领域技术人员而言，在查阅了该公开之后将想到变化和修改，其中所公开的特征可以以具有这里描述的一个或多个其他特征的任何组合与子组合(包括多个从属组合与子组合)来实施。包括了其任何组成部件在内的在上面描述或图示的各种特征可以被组合或整合到其他装置、系统或方法中；此外，某些特征可以被省略或不实施。

改变、替换和变更的示例可由本领域技术人员确定并且可以在不脱离这里所公开的信息的范围的情况下进行。这里引用的所有参考都通过引用全部合并于此并且构成本申请的一部分。

Claims (34)

1.一种矫形行走支具，包括：

外壳，其被构造成包围患者的踝并且使患者的踝固定不动防止弯曲；和

鞋底，其具有近侧面和远侧面，所述近侧面被构造成接收患者的脚，并且所述远侧面具有后部区域、中部区域和前部区域，其中，

所述后部区域被构造成位于所述患者的脚的脚跟部的下方，并且具有第一前后方向(AP)曲率，

所述中部区域被构造成位于所述患者的脚的中央部的下方，并且具有第二前后方向曲率，并且，

所述前部区域被构造成位于所述患者的脚的前跖骨和脚趾部的下方，并且具有从所述前部区域的后方侧朝向所述前部区域的中部增加并且从所述前部区域的所述中部向所述后方侧减小的第三前后方向曲率。

2.根据权利要求1所述的矫形行走支具，其中所述前部区域包括所述远侧面的前后方向长度的35％。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的矫形行走支具，其中所述中部区域包括所述远侧面的前后方向长度的40％。

4.根据权利要求1和2中任一项所述的矫形行走支具，其中所述中部区域位于足中段的正下方。

5.根据权利要求1和2中任一项所述的矫形行走支具，其中所述第三前后方向曲率具有大于每英寸0.100的最大值。

6.根据权利要求1和2中任一项所述的矫形行走支具，其中所述前部区域的前后方向长度与所述第三前后方向曲率的最大值的积大于0.35。

7.根据权利要求1和2中任一项所述的矫形行走支具，其中所述第二前后方向曲率具有小于每英寸0.030的最大值。

8.根据权利要求1和2中任一项所述的矫形行走支具，其中所述中部区域的前后方向长度与所述第二前后方向曲率的最大值的积具有小于0.15的最大值。

9.根据权利要求1和2中任一项所述的矫形行走支具，其中所述第一前后方向曲率从所述后部区域的后侧朝向所述后部区域的中部增大，并且从所述中部朝向所述后部区域的前侧减小。

10.根据权利要求9所述的矫形行走支具，其中所述第一前后方向曲率具有小于每英寸0.25的最大值。

11.根据权利要求9所述的矫形行走支具，其中所述后部区域的前后方向长度和所述第一前后方向曲率的最大值的积具有小于0.7的最大值。

12.根据权利要求1和2中任一项所述的矫形行走支具，其中所述远侧面具有第一内-外侧(ML)曲率，该第一内-外侧(ML)曲率具有邻近内侧边缘的第一峰和邻近所述远侧面的外侧边缘的第二峰，并且在所述第一峰和所述第二峰之间大致平坦。

13.根据权利要求1和2中任一项所述的矫形行走支具，其中所述远侧面是对称的。

14.根据权利要求1所述的矫形行走支具，其中所述近侧面是刚性的，并且所述远侧面是柔性的，并且其中所述远侧面包括具有第一密度的第一材料和具有第二密度的第二材料，所述第二密度小于所述第一密度。

15.根据权利要求14所述的矫形行走支具，其中所述近侧面由塑料材料形成。

16.根据权利要求14和15中任一项所述的矫形行走支具，其中所述第一材料是橡胶。

17.根据权利要求14和15中任一项所述的矫形行走支具，其中所述第二材料是EVA。

18.根据权利要求1和2中任一项所述的矫形行走支具，其中所述远侧面上的最高点与地面之间的距离限定厚度，并且所述厚度的最大值是0.75英寸。

19.根据权利要求2所述的矫形行走支具，其中所述中部区域包括所述远侧面的前后方向长度的40％。

20.根据权利要求19所述的矫形行走支具，其中所述中部区域位于足中段正下方。

21.根据权利要求20所述的矫形行走支具，其中所述第三前后方向曲率具有大于每英寸0.100的最大值。

22.根据权利要求20所述的矫形行走支具，其中所述前部区域的前后方向长度和所述第三前后方向曲率的最大值的积大于0.35。

23.根据权利要求21所述的矫形行走支具，其中所述第二前后方向曲率具有小于每英寸0.030的最大值。

24.根据权利要求21所述的矫形行走支具，其中所述中部区域的前后方向长度和所述第二前后方向曲率的最大值的积具有小于0.15的最大值。

25.根据权利要求23所述的矫形行走支具，其中所述第一前后方向曲率从所述后部区域的后侧朝向所述后部区域的中部增大，并且从所述中部朝向所述后部区域的前侧减小。

26.根据权利要求25所述的矫形行走支具，其中所述第一前后方向曲率具有小于每英寸0.25的最大值。

27.根据权利要求25所述的矫形行走支具，其中所述后部区域的前后方向长度和所述第一前后方向曲率的最大值的积具有小于0.7的最大值。

28.根据权利要求26所述的矫形行走支具，其中所述远侧面具有第一内-外侧(ML)曲率，所述第一内-外侧(ML)曲率具有邻近内侧边缘的第一峰和邻近所述远侧面的外侧边缘的第二峰，并且在所述第一和第二峰之间大致平坦。

29.根据权利要求28所述的矫形行走支具，其中所述远侧面是对称的。

30.根据权利要求29所述的矫形行走支具，其中所述近侧面是刚性的，并且所述远侧面是柔性的，并且其中所述远侧面包括具有第一密度的第一材料和具有第二密度的第二材料，所述第二密度小于所述第一密度。

31.根据权利要求30所述的矫形行走支具，其中所述近侧面由塑料材料形成。

32.根据权利要求30所述的矫形行走支具，其中所述第一材料是橡胶。

33.根据权利要求30所述的矫形行走支具，其中所述第二材料是EVA。

34.根据权利要求33所述的矫形行走支具，其中所述远侧面上的最高点与地面之间的距离限定厚度，并且所述厚度的最大值是0.75英寸。