CN106618815B - 一体化地形自适应假脚 - Google Patents

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Abstract

一种一体化地形自适应假脚，用于连接在下肢假肢主体上，包括用于与下肢假肢主体相连的连接结构，以及顺序连成一体的脚背板，脚跟部和脚底板，整体形成一个具有弹性的向前开口的类U形结构。本发明的整体结构采用一体化设计，脚背板前部采用3片式结构设计，充分模仿了人体足部的分趾特性，可更好地适应崎岖不平的路面，提高平衡感和安全性。脚跟部设计成具有弹性的C形龙骨结构，可吸收足跟与地面接触时产生的冲击力；脚底板主体呈上凸的弧形结构，可使假脚的穿戴者行走的更加平稳自然。

Description

一体化地形自适应假脚
技术领域
本发明涉及假肢，尤其涉及一种一体化地形自适应假脚。
背景技术
由于假肢的重量对下肢截肢患者运动所消耗的能量有直接的影响，从而会影响到患者穿戴假肢的效果。因此，在设计制作假肢零部件过程中，应在充分考虑满足患者要求功能的同时，尽可能选择重量轻、可减少体力消耗的下肢配件。假脚作为下肢假肢的重要组成部件，其主要功能是支撑体重，并在运动中代替小腿三头肌和屈肌的作用以保持身体正常行走的姿势。对下肢截肢者来说，假脚的重量和功能，将直接影响截肢者的行走状况，从而在很大程度上决定了假肢的质量。尤其是对于年纪大、体力差，或因血液循环障碍而截肢的患者，如果假肢的重量过大，会引起残肢的受力过大，同时增加了健肢侧的负担，甚至因此而导致双腿截肢，带来不良的后果。所以，如何在保证假脚功能的基础上实现假脚的轻量化引起了研究者的广泛关注。
目前，假肢脚板的内骨架一般采用木材、橡胶等制作，也有少数采用了质量轻、强度高的碳纤维，但结构设计不是很理想，使穿戴者行走感觉仍不舒适。国外虽然也推出了一些先进的碳纤维制品，但价格昂贵，不适宜广大截肢患者消费，且结构仍有待改进。
发明内容
本发明的目的，就是为了解决上述问题，提供一种一体化地形自适应假脚。
为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种一体化地形自适应假脚，用于连接在下肢假肢主体上，包括用于与下肢假肢主体相连的连接结构，还包括顺序连成一体的脚背板，脚跟部和脚底板，整体形成一个具有弹性的向前开口的类U形结构；所述连接结构设置在脚跟部的上端。
所述脚背板长于脚底板，并且其前部具有上翘的弧形结构。
所述上翘的弧形结构为三片式结构。
所述脚跟部为具有弹性的C形龙骨结构。
所述脚底板主体呈上凸的弧形结构。
所述假脚由轻质弹性材料制作而成。
所述轻质弹性材料包括碳纤维增强复合材料和工程塑料。
本发明具有以下的优点和特点：
1、整体结构采用一体化设计，可一次成型，制作简单，不仅可简化零部件的装配，而且解决了各零部件在连接处由于应力集中而易导致破坏的问题，从而提高了假脚的安全性和可靠性。
2、脚背板前部采用3片式结构设计，充分模仿了人体足部的分趾特性。与以往的单片式或双片式设计相比，可更好地适应崎岖不平的路面，提高平衡感和安全性。
3、为减少穿戴假肢患者运动所消耗的能量，提高假脚的储能特性，脚跟部设计成具有弹性的C形龙骨结构。当脚跟从着地期向承重期过渡时，C形龙骨结构通过压缩变形吸收足跟与地面接触时产生的冲击力，同时储存能量。当脚跟开始离地时，C形龙骨结构反弹将储存的能量释放出来，帮助假脚完成蹬离动作。
4、脚底板主体呈上凸的弧形结构，以模仿人体的足弓结构，当足部从着地期向承重期过渡时，脚底板的凸起将被压平；当足部从承重期向离地期过渡时，被压平的脚底板将再次恢复为凸起结构，同时再配以脚背板前部上翘的弧形结构设计，可使假脚的穿戴者行走的更加平稳自然。
附图说明
图1是本发明的正视结构示意图；
图2是本发明的俯视结构示意图；
图3是本发明的侧视结构示意图。
具体实施方式
参见图1、图2、图3，本发明的一体化地形自适应假脚用于连接在下肢假肢主体上，包括用于与下肢假肢主体相连的连接结构1，以及顺序连成一体的脚背板2，脚跟部3和脚底板4，整体形成一个具有弹性的向前开口的类U形结构；连接结构1设置在脚跟部3的上端。
本发明中的脚背板2长于脚底板，并且其前部具有上翘的弧形结构，该上翘的弧形结构为三片式结构，充分模仿了人体足部的分趾特性，可更好地适应崎岖不平的路面，提高平衡感和安全性。
本发明中的脚跟部3为具有弹性的C形龙骨结构，并且上部与连接结构1相连的部分较厚。当脚跟从承重期向离地期过渡时，C形龙骨结构将释放自身储存的能量，帮助假脚完成蹬离动作。
本发明中的脚底板4主体呈上凸的弧形结构。以模仿人体的足弓结构，当足部从着地期向承重期过渡时，脚底板4的凸起将被压平；当足部从承重期向离地期过渡时，被压平的脚底板4将再次恢复为凸起结构，同时再配以脚底板前部的上翘的弧形结构，可使假脚的穿戴者行走的更加平稳自然。
本发明的假脚由轻质弹性材料一体成型制作而成，轻质弹性材料包括碳纤维增强复合材料或工程塑料。

Claims (3)

1.一种一体化地形自适应假脚，用于连接在下肢假肢主体上，其特征在于：包括用于与下肢假肢主体相连的连接结构，其特点是：还包括顺序连成一体的脚背板，脚跟部和脚底板，整体形成一个具有弹性的向前开口的类U形结构；所述连接结构设置在脚跟部的上端；
所述脚背板长于脚底板，并且其前部具有上翘的弧形结构，所述上翘的弧形结构为三片式结构；
所述脚跟部为具有弹性的C形龙骨结构；
所述脚底板主体呈上凸的弧形结构。
2.如权利要求1所述的一体化地形自适应假脚，其特征在于：所述假脚由轻质弹性材料制作而成。
3.如权利要求2所述的一体化地形自适应假脚，其特征在于：所述轻质弹性材料包括碳纤维增强复合材料和工程塑料。
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