CN105533853A - 一种带有缓冲鞋垫的足部外置护具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种带有缓冲鞋垫的足部外置护具。所述护具包括刚性护踝和缓冲鞋垫两部分，刚性护踝采用低温热塑板成型得到，左右保护板与缓冲鞋垫、刚性护踝底板采用螺钉连接,可以绕螺钉转动,松紧通过前方板的三条固定带或后面鞋带调节；与刚性护踝连接的缓冲鞋垫由3层构成，从上至下分别为最上层EVA材料，中间层硅胶球，底层闭孔泡沫铝，鞋垫外缘由厚2mm的橡胶缠绕粘接。本发明对跳伞运动着陆时足的内外翻具有一定的防护作用，降低了踝关节内外侧副韧带拉伤、撕裂的风险，并且小腿可绕踝关节转动，起到一定缓冲作用，同时通过缓冲鞋垫吸收能量，减小着陆时足部承受的冲击力，预防因冲击力过大造成的足跟骨或者踝关节骨折。

Description

一种带有缓冲鞋垫的足部外置护具

技术领域

本发明涉及一种带有缓冲鞋垫的足部外置护具设计,特别是跳伞运动员着陆时使用的足部外置护具的设计。

背景技术

跳伞是一项常见的极限运动。在进行伞降运动时，较高风速、夜间降落、不正确的着陆姿势、着陆地面不平等因素都可能造成损伤，其中超过80％的跳伞损伤发生在着陆阶段，着陆伤以足踝部为最高，占了约30％—60％；同时由于着陆时足部承受较大的冲击力，跟骨及踝骨骨折时有发生。

针对跳伞运动足部损伤，国内外主要专注于对踝关节的防护。美国曾与Aircast和DjOrtho公司合作开发了三代外置护踝产品，采用塑料复合板与气囊或泡沫配合使用穿于鞋外左右两侧，能有效减少踝关节扭伤。我国也研制了跳伞着陆时踝关节外置保护装置，将踝关节左右弧形保护板、后挡板及位于足弓下的底板按照足部轮廓连为一体，通过可调节松紧的固定扣带使护踝固定于鞋外合适位置，有效降低了踝关节内、外侧副韧带损伤。以上这些护具仅限于对踝关节的保护，不能减少着陆时足底所受的冲击载荷，甚至会增大足跟部受力。因此，本发明加入了缓冲鞋垫的设计，将外置刚性护踝与缓冲鞋垫结合起来，设计出一种带有缓冲鞋垫的足部外置护具。

关于缓冲鞋垫的设计，现在兴起的泡沫铝材料具有轻质、高吸收冲击能力强、抗腐蚀等优良特点，适合于冲击工况吸能；硅胶球则通过变形及球体间相互摩擦吸收能量，且硅胶球弹性好，能够增加鞋垫弹性与柔软性；EVA材料韧性高，具有良好的防震、缓冲性能，将以上三种材料结合起来使用，制成缓冲鞋垫，通过材料的变形甚至失效来吸收能量，减小了着陆时足部承受的冲击载荷，并且具有舒适性。这种缓冲鞋垫结合刚性护踝设计的足部外置护具，既能减少踝关节扭伤又能降低足部所受冲击载荷。

发明内容

本发明的目的是在进行跳伞着陆极限运动时,通过足部外置护具的刚性护踝部分对踝关节活动限制和鞋垫部分缓冲吸能作用,在减少踝关节扭伤的同时又能降低足部所受冲击载荷。

所述的足部外置护具包括刚性护踝和缓冲鞋垫两部分，其特征在于，这两部分由可拆卸的螺钉连接，并且可绕螺钉转动，其中刚性护踝由左右踝关节保护板和底板构成；缓冲鞋垫分为三层，由上而下分别为EVA材料、硅胶球、闭孔泡沫铝，其中闭孔泡沫铝孔径为2mm，鞋垫整体厚度不宜过大，防止着陆时由于重心升高导致站立不稳，鞋垫外缘由橡胶缠绕粘接。

所述缓冲鞋垫长度根据中国成熟男性的平均脚长确定，鞋垫不宜太厚，鞋垫跖骨处采用宽尼龙扣带，U型支架(7)固定于鞋垫上足跟位置，连杆通过螺钉与U型支架连接并且可以绕螺钉转动。

所述缓冲鞋垫中的U型固定支架和连杆均采用不锈钢片。

所述刚性护踝左右踝关节保护板与底板也以螺钉连接,可以绕螺钉转动,靠前位置分别有3个方形孔用于连接固定扣带，长×宽约为20mm×3mm；上面两条固定扣带为弹性带，扣带活动端缝上粘扣带绒面,左右两侧板外部粘扣带钩面，最底下扣带为没有弹性的尼龙粘扣带。

所述刚性护踝小腿后侧左右板上分别开4个孔，孔径约5mm，鞋带从孔中穿过，可以通过鞋带来控制护踝松紧。

所述刚性护踝采用低温热塑板制成。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图

图2是本发明的鞋垫结构示意图

图3是本发明的鞋垫倒置结构示意图

图4是刚性护踝的整体结构示意图

图5是不包括底板的刚性护踝正面结构示意图

图中:1、13可拆卸螺钉；2EVA材料层；3硅胶球层；4泡沫铝层；5橡胶；6尼龙粘扣带；7固定U型支架；8可拆卸螺钉；9不锈钢连杆；10、11左右踝关节保护板；12刚性护踝底板；13可拆卸螺钉；14长方形孔；15、16弹性粘扣带；17非弹性普通粘扣带；18、19粘扣带绒面；20粘扣带钩面；21鞋带孔；22鞋带；23左右侧保护板鞋带孔突出部。

具体实施方案

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1，所述的一种带有缓冲鞋垫的足部外置护具由刚性护踝和缓冲鞋垫两部分组成，通过连杆(9)用螺钉(1,8)将二者连接，可以绕螺钉转动。鞋带22按图示方法穿入鞋带孔21系好，穿上鞋子后将刚性护踝底板(12)至于靴底足弓下，使左右保护板(10,11)与小腿贴合，从下至上将固定扣带扣好；如图4、5所示，最底下扣带为非弹性粘扣带(17)，扣带缝有绒面的活动端穿过对侧踝关节保护板长方形孔后，粘扣在逢有钩面的带上；上面两个弹性粘扣带(15,16)是将缝有绒面(18,19)的活动端穿过左侧踝关节保护板长方形孔(14)后，粘扣在固定于板上的钩面(20)，并从腿后部绕到对侧板再次粘扣在固定于对侧板上的钩面(20)。刚性护踝穿戴的贴合度与松紧可以通过调节小腿后面鞋带或者前面粘扣带实现，并且允许着陆时小腿绕踝关节转动，在防止踝关节发生扭伤的同时，通过转动缓冲部分能量。

所述刚性护踝采用低温热塑板制成，左右踝关节保护板(10,11)高度约为20cm，与底板(12)以螺钉(13)连接,可以绕螺钉(13)转动,且左右侧板分别与小腿之间垫一层厚5mm的EVC泡沫层，防止着陆时左右侧保护板挤压小腿。

固定好刚性护踝部分后，将靴底面贴合鞋垫上表面，使用鞋垫上的尼龙粘扣带(6)将鞋子与鞋垫固定。

如图1、2、3所示，跳伞着陆时，由于受到较大冲击力，缓冲鞋垫层发生挤压变形，连杆(9)相对于固定U型支架(7)绕螺钉(8)发生转动，与此同时，泡沫铝材料(4)由于其具有的孔隙结构，会发生变形或者破坏，吸收部分能量；硅胶球层(3)球体被挤压，且球体间相互摩擦也会发生变形缓冲，吸收能量；EVA层(2)也通过变形达到缓冲吸能效果，因此使用缓冲鞋垫将降低着陆时足部受到的冲击力。

Claims (5)

1.一种带有缓冲鞋垫的足部外置护具，包括刚性护踝和缓冲鞋垫两部分，其特征在于，这两部分由可拆卸的螺钉(1)连接，刚性护踝的左右踝关节保护板与缓冲鞋垫可绕螺钉(1)转动,缓冲鞋垫分为三层，由上而下分别为EVA材料层(2)；中间层为硅胶球(3)，其中硅胶球直径不宜过大；最下层为闭孔泡沫铝(4)，孔径约2mm；鞋垫外缘由厚2mm的橡胶(5)缠绕粘接。

2.如权利要求1所述的足部外置护具，其特征在于，缓冲鞋垫长度根据中国成熟男性平均脚长确定，鞋垫不宜太厚，鞋垫跖骨处采用宽尼龙扣带(6)，将U型支架(7)固定于鞋垫上足跟位置，连杆(9)通过螺钉(8)与U型支架连接并且可以绕螺钉转动，U型支架与连杆均为不锈钢片。

3.如权利要求1所述的足部外置护具，其特征在于，左右踝关节保护板(10,11)与底板(12)也以螺钉(13)连接,并且可以绕螺钉(13)转动,靠前位置分别有3个方形孔(14)，长×宽约为20mm×3mm，固定粘扣带(15,16,17)由此穿过，15、16均采用弹性粘扣带，15、16带活动端缝上粘扣带绒面(18，19),左右两侧板外部固定粘扣带钩面(20)；17为没有弹性的普通粘扣带。

4.如权利要求3所述的足部外置护具，其特征在于，刚性护踝小腿后侧左右板上分别开4个孔(21)，孔径约5mm，鞋带(22)从孔中穿过，可以通过鞋带来控制护踝松紧。

5.如权利要求4所述的足部外置护具，其特征在于，刚性护踝左右侧板与脚底的底板均采用低温热塑板制成。