CN110575292A - 可调节临时踝足矫形支架及踝足矫形器制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调节临时踝足矫形支架，包括第一定位架、第二定位架以及将第一定位架和第二定位架连接在一起的连杆组件，第一定位架包括竖向支撑件、承托件、一对跟骨定位件、一对踝骨定位件、第一调节组件以及第二调节组件，一对跟骨定位件均通过第一调节组件分别可拆卸固定于两竖向支撑件上，一对踝骨定位件均通过第二调节组件分别可拆卸固定于两竖向支撑件上，第二定位架包括前脚掌底部支撑件、前脚掌顶部定位件以及用于可拆卸固定连接这两者的第三调节组件。其可以可灵活调节相关部件的位置，使相关部件能够更加适配患者腿部、足部，使患者腿部、足部均能够保持在最佳矫形状态。本发明还公开了一种踝足矫形器制作方法。

Description

可调节临时踝足矫形支架及踝足矫形器制作方法

技术领域

本发明涉及医疗机械技术领域，尤其涉及一种可调节临时踝足矫形支架及踝足矫形器制作方法。

背景技术

踝关节作为人体的运动关节，也是距离地面最近、负重最多的关节，特别是在进行奔跑和跳跃等运动时，踝关节承受了巨大的载荷和冲击，因此，踝关节扭伤在日常生活中也较为常见。踝关节损伤后，如果未能进行及时正确的治疗，就会出现踝关节外侧支撑强度下降、关节本体感觉减退和韧带过度松弛等症状，容易引起踝关节反复扭伤，造成踝关节功能障碍等后遗症。

为治疗踝关节损伤、改善踝运动功能和步态重建，伤患者需要进行大量的、重复性的康复医疗工作。实践中，踝足矫形器是常见的踝关节治疗器件，传统方法制作的踝足矫形器存在许多不足，比如制作流程复杂、制作时间长和某些矫形器不能完全适合患者等。

基于传统制作工艺的缺点，市面上出现了利用3D打印来制作踝足矫形器的方法，通过3D打印技术来制作可以大大缩短制作周期，但是，现有的基于3D打印制作矫形器的方法，一般是通过三维扫描患者小腿的方法来获得患者小腿的数据，接着通过利用辅助软件依据该数据进行矫形器的三维建模，最终将该三维模型通过3D打印技术打印出来而制作出踝足矫形器，实践中，由于这种方法是在静态下对患者的小腿进行三维扫描而制作出来的踝足矫形器，这种踝足矫形器往往难以适配患者小腿，矫正效果较差。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种可调节临时踝足矫形支架，其可以可灵活调节相关部件的位置，使相关部件能够更加适配患者腿部、足部，使患者腿部、足部均能够保持在最佳矫形状态。

本发明的目的之二在于提供一种踝足矫形器制作方法，在静态以及动态下分别调节可调节临时踝足矫形支架的各相关部件，对患者的腿部、足部进行临时的外力预矫形，使患者的腿部、足部保持最佳矫形状态，从而制作出更加适配患者的踝足矫形器，最终获得更佳的矫形效果。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

可调节临时踝足矫形支架，包括：

第一定位架，所述第一定位架包括两相对设置的竖向支撑件、安装于两竖向支撑件的底部并支撑所述竖向支撑件的承托件、一对用于固定人体根骨的跟骨定位件、一对用于固定人体踝骨的踝骨定位件、第一调节组件以及第二调节组件，所述第一调节组件包括第一螺杆和第一螺母，所述第一螺杆的第一端与所述跟骨定位件固定连接，所述第一螺杆的第二端穿过所述竖向支撑件，所述第一螺母套设于所述第一螺杆的第二端并与所述竖向支撑件的外侧抵接，所述第二调节组件包括第二螺杆和第二螺母，所述第二螺杆的第一端与所述踝骨定位件固定连接，所述第二螺杆的第二端穿过所述竖向支撑件，所述第二螺母套设于所述第二螺杆的第二端并与所述竖向支撑件的外侧抵接；

第二定位架，所述第二定位架包括前脚掌底部支撑件、前脚掌顶部定位件以及第三调节组件，所述前脚掌底部支撑件与所述前脚掌顶部定位件相对设置，所述第三调节组件包括第三螺杆以及第三螺母，所述第三螺杆的第一端与所述前脚掌底部支撑件固定连接，所述第三螺杆的第二端穿过所述前脚掌顶部定位件，所述第三螺母套设于所述第三螺杆的第二端并与所述前脚掌顶部定位件的顶面抵接；

连杆组件，所述连杆组件的一端与所述竖向支撑件连接，另一端与所述前脚掌顶部定位件连接。

进一步地，所述可调节临时踝足矫形支架还包括用于固定人体腿部的第一弧形定位件，所述第一弧形定位件的两自由端分别与一对所述跟骨定位件固定连接的两个第一螺杆固定。

进一步地，所述第一弧形定位件的自由端位于所述跟骨定位件与所述竖向支撑件之间。

进一步地，所述可调节临时踝足矫形支架还包括用于固定人体腿部的第二弧形定位件以及第四调节组件，所述第四调节组件包括第四螺杆以及第四螺母，所述第二弧形定位件的两自由端分别位于两所述竖向支撑件的内侧面，所述第四螺杆的第一端固定于所述第二弧形定位件的自由端，所述第四螺杆的第二端穿过所述竖向支撑件，所述第四螺母套设于所述第四螺杆的第二端并与所述竖向支撑件的外侧面抵接。

进一步地，所述第一弧形定位件与所述第二弧形定位件间隔设置，且所述第二弧形定位件位于所述第一弧形定位件的上方。

进一步地，所述跟骨定位件、踝骨定位件、前脚掌底部支撑件、前脚掌顶部定位件、第一环形定位件以及第二环形定位件的材料均为硬质弹性材料。

进一步地，所述硬质弹性材料为尼龙、聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯中的任意一种。

进一步地，所述连杆组件包括两相对设置的连接臂、连接杆、调节杆、第五螺母以及第六螺母，所述竖向支撑件上固设有第五螺杆，所述连接臂的第一端开设有供所述第五螺杆穿过的通过孔，第五螺母套设于所述第五螺杆上并与所述连接臂的外侧面抵接，所述连接臂开设有贯穿其内外侧面的调节槽，所述调节杆的两端分别与两个所述连接臂上的调节槽可滑动配合，且所述调节杆的两端均套设有所述第六螺母，所述第六螺母与所述连接臂的外侧面抵接，所述连接杆的第一端与所述调节杆固定连接，所述连接杆的第二端与所述前脚掌顶部定位件的顶面固定连接。进一步地，所述连接臂相对于所述竖向支撑件向下倾斜设置，所述连接杆相对于所述调节杆向下倾斜设置。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

踝足矫形器制作方法，包括上述的可调节临时踝足矫形支架，包括以下步骤：

静态调整步骤：

患者穿戴所述可调节临时踝足矫形支架，并对所述跟骨定位件、踝骨定位件以及前脚掌底部支撑件进行位置调节，使跟骨定位件、踝骨定位件以及前脚掌底部支撑件分别固定患者根骨、踝骨以及前脚掌，使患者的腿型、足型保持在能够接受并具有矫形效果的第一状态；

动态调整步骤：

患者穿戴所述可调节临时踝足矫形支架进行走动，并对所述跟骨定位件、踝骨定位件以及前脚掌底部支撑件进行位置调节，使跟骨定位件、踝骨定位件以及前脚掌底部支撑件分别固定患者根骨、踝骨以及前脚掌，使患者的腿型、足型保持在能够接受并具有矫形效果的第二状态；

扫描步骤：

利用扫描设备扫描采集处于所述第一状态以及第二状态下的患者的腿型、足型数据，并将对应数据发送至计算机，计算机中的辅助软件根据对应数据分别构建踝足矫形器的三维模型；

3D打印步骤：

通过3D打印设备将对应的所述三维模型打印加工成型。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

通过使跟骨定位件、踝足定位件以及前脚掌底部支撑件成为可调节结构，方便穿戴的同时，可调节的跟骨定位件、踝足定位件以及前脚掌支撑件可以分别对患者的根骨部位、踝骨部位以及脚掌起到更好的定位、固定作用，使患者的关节固定在正常功能位，并保证使患者腿部、足部均能够保持在最佳矫形状态。

附图说明

图1为本发明的可调节临时踝足矫形支架处于第一视角的立体结构示意图；

图2为图1所示的可调节临时踝足矫形支架处于第二视角的立体结构示意图。

图中：1、第一定位架；11、竖向支撑件；12、承托件；13、跟骨定位件；14、踝骨定位件；15、第一调节组件；151、第一螺杆；152、第一螺母；16、第二调节组件；161、第二螺杆；162、第二螺母；17、第一弧形定位件；18、第二弧形定位件；19、第四调节组件；191、第四螺杆；192、第四螺母；2、第二定位架；21、前脚掌底部支撑件；22、前脚掌顶部定位件；23、第三调节组件；231、第三螺杆；232、第三螺母；3、连杆组件；31、连接臂；311、调节槽；32、第五调节组件；321、第五螺杆；322、第五螺母；33、调节杆；34、第六螺母；35、连接杆。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

参见图1-图2，示出了本发明一较佳实施例的一种可调节临时踝足矫形支架，其包括第一定位架1、第二定位架2以及将第一定位架1和第二定位架2连接在一起的连杆组件3，其中，第一定位架1包括两相对设置的竖向支撑件11(可以为支撑板或支撑片)、固定安装于两竖向支撑件11的底部并支撑竖向支撑件11的承托件12(可以为承托板或承托片)、一对用于固定人体小腿根骨的跟骨定位件13(可以为定位板或定位片)、一对用于固定人体小腿踝骨的踝骨定位件14(可以为定位板或定位片)、第一调节组件15以及第二调节组件16，两相对设置的竖向支撑件11之间围合形成能够容纳人体小腿的第一容纳空间，一对跟骨定位件13均通过第一调节组件15分别可拆卸固定于两相对设置的竖向支撑件11与人体小腿根骨对应的位置上，作为优选的实施方式，该第一调节组件15包括第一螺杆151和第一螺母152，该第一螺杆151的第一端与跟骨定位件13固定连接，第一螺杆151的第二端穿过竖向支撑件11，第一螺母152套设于第一螺杆151的第二端并与竖向支撑件11的外侧抵接，如此，通过拧动或松开该第一螺母152即可实现使跟骨定位件13朝向位于上述容纳空间中的人体小腿上的根骨部位的方向移动，直至使该跟骨定位件13贴合人体小腿的根骨部位，以对人体小腿的根骨部位起到定位、固定的作用，避免其被异常拉伸而导致松弛。

同理，一对踝骨定位件14均通过第二调节组件16分别可拆卸固定于两相对设置的竖向支撑件11与人体小腿踝骨对应的位置上，作为优选的实施方式，该第二调节组件16包括第二螺杆161和第二螺母162，第二螺杆161的第一端与踝骨定位件14固定连接，第二螺杆161的第二端穿过竖向支撑件11，第二螺母162套设于第二螺杆161的第二端并与竖向支撑件11的外侧抵接，如此，通过拧动或松开该第二螺母162即可实现使踝骨定位件14朝向位于上述容纳空间中的人体小腿上的踝骨部位的方向移动，直至使该踝骨定位件14贴合人体小腿的踝骨部位，以对人体小腿的踝骨部位起到定位、固定的作用，避免其被异常拉伸而导致松弛。

继续参见图1以及图2，第二定位架2包括前脚掌底部支撑件21、前脚掌顶部定位件22以及四组第三调节组件23，前脚掌底部支撑件21与前脚掌顶部定位件22沿上下方向相对设置并形成用于收容人体前脚掌的第二容纳空间，第三调节组件23包括第三螺杆231以及第三螺母232，该第三螺杆231的第一端与前脚掌底部支撑件21固定连接，第三螺杆231的第二端穿过前脚掌顶部定位件22，第三螺母232套设于第三螺杆231的第二端并与前脚掌顶部定位件22的顶面抵接，如此，通过松开第三螺母232，即可实现使前脚掌底部支撑件21朝向前脚掌顶部定位件22的方向移动，从而使前脚掌底部支撑件21以及前脚掌顶部定位件22分别与人体的前脚掌的底部、顶部贴合，起到定位、固定人体前脚掌的作用，避免其被异常拉伸而导致松弛。

连杆组件3的一端与竖向支撑件11连接，另一端与前脚掌顶部定位件22连接，以将第一定位架1和第二定位架2连接形成一体。

本发明的可调节临时踝足矫形支架，通过使跟骨定位件13、踝足定位件以及前脚掌底部支撑件21成为可调节结构，方便穿戴的同时，可调节的跟骨定位件13、踝足定位件以及前脚掌支撑件可以分别对患者的根骨部位、踝骨部位以及脚掌起到更好的临时定位、固定作用，使患者的关节固定在正常功能位，并保证使患者腿部、足部均能够保持在最佳临时矫形状态。

作为优选的实施方式，该可调节临时踝足矫形支架还包括用于固定人体腿部的第一弧形定位件17(可以为弧形定位板或弧形定位片)，该第一弧形定位件17的开口朝向人体腿部的前侧，该第一弧形定位件17的两自由端分别与一对跟骨定位件13固定连接的两个第一螺杆151固定，以能够跟随跟骨定位件13调节位置，起到可以更好地包裹固定人体腿部的作用，使人体腿部保持在最佳矫正状态，从而提高矫形效果。

作为优选的实施方式，该第一弧形定位件17的自由端位于跟骨定位件13与竖向支撑件11之间，避免阻碍跟骨定位件13对人体根骨的固定。

作为优选的实施方式，该可调节临时踝足矫形支架还包括用于固定人体腿部的第二弧形定位件18(可以为弧形定位板或弧形定位片)以及第四调节组件19，该第二弧形定位件18的开口朝向与第一弧形定位件17的开口朝向相同，该第四调节组件19包括第四螺杆191以及第四螺母192，第二弧形定位件18的两自由端分别位于两竖向支撑件11的内侧面，第四螺杆191的第一端固定于第二弧形定位件18的自由端，第四螺杆191的第二端穿过竖向支撑件11，第四螺母192套设于第四螺杆191的第二端并与竖向支撑件11的外侧面抵接。在上述的基础上增设第二弧形定位件18，并且该第二弧形定位件18的位置可调，可以进一步提高对人体腿部的固定效果，从而使患者保持在更佳的矫正状态，以提高矫正效果。

作为优选的实施方式，第一弧形定位件17与第二弧形定位件18间隔设置，且第二弧形定位件18位于第一弧形定位件17的上方，固定效果更好。

作为优选的实施方式，跟骨定位件13、踝骨定位件14、前脚掌底部支撑件21、前脚掌顶部定位件22、第一环形定位件以及第二环形定位件的材料均为硬质弹性材料，该硬质弹性材料具有一定的硬度，起到较好的固定作用，又具有一定的弹性，可以避免过度挤压患者的腿部，从而可避免对患者的腿部造成二次伤害。

具体地，该硬质弹性材料为尼龙、聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯中的任意一种。

作为优选的实施方式，连杆组件3包括两相对设置的连接臂31、连接杆35、调节杆33、第五调节组件32以及第六螺母34，第五调节组件32包括固设于竖向支撑件11上的第五螺杆321以及第五螺母322，连接臂31的第一端开设有供第五螺杆321穿过的通过孔，如此，可保证该连接臂31可相对竖向支撑件11转动，第五螺母322套设于第五螺杆321上并与连接臂31的外侧面抵接，以起到固定连接臂31的作用，该连接臂31开设有贯穿其内外侧面的调节槽311，调节杆33的两端分别与两个连接臂31上的调节槽311可滑动配合，且调节杆33的两端均套设有第六螺母34，第六螺母34与连接臂31的外侧面抵接，以起到固定调节杆33的作用，连接杆35的第一端与调节杆33固定连接，连接杆35的第二端与前脚掌顶部定位件22的顶面固定连接。通过使连接臂31、调节杆33的位置可调，继而使第二定位架2的整体高度可调，从而可以更好地使患者的足部保持在更佳的矫形状态，以提高矫形效果。

作为优选的实施方式，连接臂31相对于竖向支撑件11向下倾斜设置，连接杆35相对于调节杆33向下倾斜设置。

本发明的踝足矫形器制作方法，包括上述的可调节临时踝足矫形支架，其包括以下步骤：

静态调整步骤：

患者穿戴可调节临时踝足矫形支架，并对跟骨定位件13、踝骨定位件14以及前脚掌底部支撑件21进行位置调节，使跟骨定位件13、踝骨定位件14以及前脚掌底部支撑件21分别固定患者根骨、踝骨以及前脚掌，使患者的腿型、足型保持在患者能够接受并具有矫形效果、或者患者能够勉强接受并具有更好矫形效果、或者当前接受极限下治疗效果最佳的第一状态，具体根据患者所能接受的极限确定跟骨定位件13、踝骨定位件14、前脚掌底部支撑件21的位置；

动态调整步骤：

患者穿戴可调节临时踝足矫形支架进行走动，并对跟骨定位件13、踝骨定位件14以及前脚掌底部支撑件21进行位置调节，使跟骨定位件13、踝骨定位件14以及前脚掌底部支撑件21分别固定患者根骨、踝骨以及前脚掌，使患者的腿型、足型保持在能够接受并具有矫形效果、或者患者能够勉强接受并具有更好矫形效果、或者当前接受极限下治疗效果最佳的第二状态；

扫描步骤：

利用扫描设备扫描采集处于第一状态以及第二状态下的患者的腿型、足型数据，并将对应数据发送至计算机，计算机中的辅助软件根据对应数据分别构建踝足矫形器的三维模型；

3D打印步骤：

通过3D打印设备将对应的三维模型打印加工成型，患者可根据实际运动的情况，自主选择对应的踝足矫形器进行治疗。

本发明所提供的踝足矫形器制作方法，通过先利用上述的可调节临时踝足矫形支架对患者的肢体进行临时的外力预矫形，使患者的肢体保持在最佳矫形状态，接着利用扫描设备对预矫形后的患者肢体进行复制，最后通过计算机辅助软件获得适配患者肢体的踝足矫形器三维模型，最终通过3D打印技术打印加工成型适配患者肢体的踝足矫形器，相对于利用传统方法制作的踝足矫形器，通过本发明的踝足矫形器制作方法制作出来的踝足矫形器具有适配性更好、矫形效果更好的优点。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.可调节临时踝足矫形支架，其特征在于，包括：

第一定位架，所述第一定位架包括两相对设置的竖向支撑件、安装于两竖向支撑件的底部并支撑所述竖向支撑件的承托件、一对用于固定人体根骨的跟骨定位件、一对用于固定人体踝骨的踝骨定位件、第一调节组件以及第二调节组件，所述第一调节组件包括第一螺杆和第一螺母，所述第一螺杆的第一端与所述跟骨定位件固定连接，所述第一螺杆的第二端穿过所述竖向支撑件，所述第一螺母套设于所述第一螺杆的第二端并与所述竖向支撑件的外侧抵接，所述第二调节组件包括第二螺杆和第二螺母，所述第二螺杆的第一端与所述踝骨定位件固定连接，所述第二螺杆的第二端穿过所述竖向支撑件，所述第二螺母套设于所述第二螺杆的第二端并与所述竖向支撑件的外侧抵接；

第二定位架，所述第二定位架包括前脚掌底部支撑件、前脚掌顶部定位件以及第三调节组件，所述前脚掌底部支撑件与所述前脚掌顶部定位件相对设置，所述第三调节组件包括第三螺杆以及第三螺母，所述第三螺杆的第一端与所述前脚掌底部支撑件固定连接，所述第三螺杆的第二端穿过所述前脚掌顶部定位件，所述第三螺母套设于所述第三螺杆的第二端并与所述前脚掌顶部定位件的顶面抵接；

连杆组件，所述连杆组件的一端与所述竖向支撑件连接，另一端与所述前脚掌顶部定位件连接。

2.如权利要求1所述的可调节临时踝足矫形支架，其特征在于，所述可调节临时踝足矫形支架还包括用于固定人体腿部的第一弧形定位件，所述第一弧形定位件的两自由端分别与一对所述跟骨定位件固定连接的两个第一螺杆固定。

3.如权利要求2所述的可调节临时踝足矫形支架，其特征在于，所述第一弧形定位件的自由端位于所述跟骨定位件与所述竖向支撑件之间。

4.如权利要求2所述的可调节临时踝足矫形支架，其特征在于，所述可调节临时踝足矫形支架还包括用于固定人体腿部的第二弧形定位件以及第四调节组件，所述第四调节组件包括第四螺杆以及第四螺母，所述第二弧形定位件的两自由端分别位于两所述竖向支撑件的内侧面，所述第四螺杆的第一端固定于所述第二弧形定位件的自由端，所述第四螺杆的第二端穿过所述竖向支撑件，所述第四螺母套设于所述第四螺杆的第二端并与所述竖向支撑件的外侧面抵接。

5.如权利要求4所述的可调节临时踝足矫形支架，其特征在于，所述第一弧形定位件与所述第二弧形定位件间隔设置，且所述第二弧形定位件位于所述第一弧形定位件的上方。

6.如权利要求4所述的可调节临时踝足矫形支架，其特征在于，所述跟骨定位件、踝骨定位件、前脚掌底部支撑件、前脚掌顶部定位件、第一环形定位件以及第二环形定位件的材料均为硬质弹性材料。

7.如权利要求6所述的可调节临时踝足矫形支架，其特征在于，所述硬质弹性材料为尼龙、聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯中的任意一种。

8.如权利要求1所述的可调节临时踝足矫形支架，其特征在于，所述连杆组件包括两相对设置的连接臂、连接杆、调节杆、第五螺母以及第六螺母，所述竖向支撑件上固设有第五螺杆，所述连接臂的第一端开设有供所述第五螺杆穿过的通过孔，第五螺母套设于所述第五螺杆上并与所述连接臂的外侧面抵接，所述连接臂开设有贯穿其内外侧面的调节槽，所述调节杆的两端分别与两个所述连接臂上的调节槽可滑动配合，且所述调节杆的两端均套设有所述第六螺母，所述第六螺母与所述连接臂的外侧面抵接，所述连接杆的第一端与所述调节杆固定连接，所述连接杆的第二端与所述前脚掌顶部定位件的顶面固定连接。

9.如权利要求8所述的可调节临时踝足矫形支架，其特征在于，所述连接臂相对于所述竖向支撑件向下倾斜设置，所述连接杆相对于所述调节杆向下倾斜设置。

10.踝足矫形器制作方法，包括权利要求1-9中任一项所述的可调节临时踝足矫形支架，其特征在于，包括以下步骤：

静态调整步骤：

患者穿戴所述可调节临时踝足矫形支架，并对所述跟骨定位件、踝骨定位件以及前脚掌底部支撑件进行位置调节，使跟骨定位件、踝骨定位件以及前脚掌底部支撑件分别固定患者根骨、踝骨以及前脚掌，使患者的腿型、足型保持在能够接受并具有矫形效果的第一状态；

动态调整步骤：

患者穿戴所述可调节临时踝足矫形支架进行走动，并对所述跟骨定位件、踝骨定位件以及前脚掌底部支撑件进行位置调节，使跟骨定位件、踝骨定位件以及前脚掌底部支撑件分别固定患者根骨、踝骨以及前脚掌，使患者的腿型、足型保持在能够接受并具有矫形效果的第二状态；

扫描步骤：

利用扫描设备扫描采集处于所述第一状态以及第二状态下的患者的腿型、足型数据，并将对应数据发送至计算机，计算机中的辅助软件根据对应数据分别构建踝足矫形器的三维模型；

3D打印步骤：

通过3D打印设备将对应的所述三维模型打印加工成型。