CN117064608A - 一种足部外骨骼 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种足部外骨骼，包括脚部支架，所述脚部支架包括前支架、脚后支架和支撑部，所述的前支架用于安放固定人体脚部；所述的脚后支架用于定位于人体的脚后跟部，并贴合于人体脚后跟部；所述的支撑部连接于前支架上；所述的支撑部包括支撑部连接端部，所述的前支架包括与支撑部连接端部相对应连接配合的前支架连接端部，所述的支撑部连接端部与前支架连接端部配合成一旋转部，所述的旋转部位于人体踝关节处或踝关节附近，可使前支架上下旋转；还包括一长度可调节的脚面支撑带，所述脚面支撑带连接于前支架的两侧，用于为人体脚面提供支撑点，并调整、固定人体脚面部分。本申请的足部外骨骼能够同时矫正治疗足下垂、足内翻和足外翻。

Description

一种足部外骨骼

技术领域

本申请涉及康复矫正器械领域，特别是涉及一种足部外骨骼。

背景技术

足下垂是骨外科体征之一。患有足下垂的患者表现为足呈跖屈位且完全不能主动背屈，迈步时常表现为抬腿过高，落地时常为足尖先着地。一般的足下垂患者可使用踝足支具固定进行辅助治疗。

足内翻是一种足跟内翻、足底翻向内侧的足踝部畸形，在临床症状以足跟内翻为主要表现。长期足内翻会导致人体的步态异常以及足部疼痛。足外翻是指足部外翻、足底朝外的现象，常见于先天性疾病和创伤、感染等后天性疾病。

目前市面上使用的踝足支具大多通过支具整体结构固定使用者的脚部整体，使其不能活动，从而达到矫正的效果，如专利公开号为CN214712955U的中国专利提供了“一种踝足矫形器”包括一体成型的足底支撑部和小腿支撑部,起到了对足下垂的情况进行了一定的矫正效果，但是由于其无法同时矫正治疗足下垂、足内翻和足外翻，无法满足一些特殊情况的患者的需求；同时其足底支撑部和小腿支撑部一体成型，刚性连接不能活动或活动范围非常有限，给用户在使用过程中带来极大的不便和不适感。

发明内容

本申请的目的在于提供一种足部外骨骼，在矫正治疗足下垂时提供用户踝关节活动的便利性和舒适性，同时能够根据用户的脚型大小有效固定脚部，有效的改善、矫正、治疗足内翻和足外翻的情况，使用场景更加广泛。

为达到上述目的，本申请提供的技术方案如下：

一种足部外骨骼，包括脚部支架，所述脚部支架包括前支架、脚后支架和支撑部，其中：

所述的前支架用于安放固定人体脚部；

所述的脚后支架用于定位于人体的脚后跟部，并贴合于人体脚后跟部；

所述的支撑部连接于前支架上；所述的支撑部包括支撑部连接端部，所述的前支架包括与支撑部连接端部相对应连接配合的前支架连接端部，所述的支撑部连接端部与前支架连接端部配合成一旋转部，所述的旋转部位于人体踝关节处或踝关节附近，可使前支架上下旋转；

还包括一长度可调节的脚面支撑带，所述脚面支撑带连接于前支架的两侧，用于为人体脚面提供支撑点，并调整、固定人体脚面部分。

优选地，还包括用于前支架的弹性复位的弹性部件，所述弹性部件一端固定在支撑部上，另一端固定在前支架上。

优选地，所述前支架在相应与人体脚底部位和脚面部位的下方和上方分别设置至少一个支撑点用于固定脚掌。

优选地，支撑部包括支撑板，支撑板上设有安装孔；所述的旋转部包括所述的支撑板、轴承和限位装置；所述的轴承安装在支撑板内侧；限位装置可转动的套设在轴承上，以限制前支架的转动范围；所述弹性部件一端固定在支撑部上，另一端固定在前支架上。

优选地，还包括一安装轴；所述的限位装置包括设置在轴承上的带限位槽或限位凸块的内轴承座和设置在前支架或支撑板上的带限位凸块或限位槽的外轴承座，外轴承座与内轴承座可限位的配合滑动；所述安装轴穿过支撑板的安装孔并固定在支撑板上，所述轴承套设在安装轴上，所述内轴承座套设在轴承上；所述外轴承座固定在前支架的前支架连接端部。

优选地，所述的前支架的可旋转角度为以旋转部的旋转中心为原点的水平方向向下大于10度小于90度，向上大于15度小于90度。

优选地，所述支撑部还包括一扭力调节装置，用于调节弹性部件的弹力，所述扭力调节装置包括一扭力调节片，所述扭力调节片的一端固定在支撑部上，另一端可调节移动的固定在一横杆上；所述扭簧的一端固定连接在扭力调节片上。

优选地，所述扭力调节片的一端固定在支撑板的安装轴上，并位于支撑板的外侧。

优选地，所述脚面支撑带还包括支撑带调节装置，用于调节所述脚面支撑带的长度；所述支撑带调节装置为绞盘，用于收放调节支撑带；所述脚面支撑带一端或两端设置磁力锁扣，所述前支架一侧或两侧设置与磁力锁扣相对应的磁力凸台，使所述脚面支撑带以磁吸的方式安装固定在所述前支架的一侧或两侧。

优选地，还包括支撑固定小腿的左、右上支架，分别与前支架两侧的支撑部固定连接，使用时位于人体小腿前方；所述的脚后支架为一U形状，其开口两端分别与前支架的后端相固定连接。

本申请提供的一种足部外骨骼通过设置支撑部和前支架两部分，并且通过前支架能够相对支撑部运动，支撑部和前支架的转动中心设置在人体足部踝关节点或附近，使当人体穿戴本申请所述的足部外骨骼活动时，支撑部和前支架可跟随踝关节转动，可改善患者足下垂且不限制穿戴者踝关节的运动范围，符合人体工程学结构设计，增加了用户的舒适性。同时通过脚面可调节的脚面支撑带，可根据用户的脚型大小有效的将脚束缚在前支架上，方便、舒适，同时有效改善、矫正、治疗用户的足内外翻。

另一方面，本申请通过在前支架和支撑部的连接处设置弹性部件为支撑部和前支架弹性复位提供扭力，使得前支架在没有受到外力时能够弹性复原到初始的位置，通过弹性复位的扭力矫正使用者的足下垂情况，使用户的脚部能够在一定范围内自由活动，从而能够长期舒适穿戴，可更好的改善使用者的足下垂情况；脚面支撑带两端安装在所述前支架两侧，能够固定使用者的脚部并对其矫正，从而能够同时更好的改善用户的足内、外翻情况。

另一方面，通过设置扭力调节装置对弹性部件的扭力进行调节，使前支架的弹性复位扭力可以自行调整，使本申请提供的足部外骨骼适应不同的人群及不同患病阶段的患者，用户可根据需求自行调节复位的力度，提高康复效果及穿戴舒适性。

另外，脚面支撑带一端或两端可拆卸，且在脚面支撑带上设置了支撑带调节装置，能够使用户根据自身情况调节脚面支撑带的长短和束缚脚面的力度，可根据用户的脚型大小有效的将脚束缚在支架上，并且能够自由从一侧或两侧任意方向解除绑定，提高了用户的使用舒适度，增加了使用的便利性。

另外，上支架设置为具有一定的弯曲度，使其位于人体小腿前侧，能够使穿戴者在运动时更加舒适、灵活方便，能够进行如下蹲等弯曲双腿的动作而不受到上支架和前支架的阻碍，所述上支架设置有开口，能够使得使用者的脚部能够穿过开口直接穿戴足部外骨骼，穿戴方便，并且能够避免使用者在穿戴该足部外骨骼活动时，因小腿前方的腿骨与上支架挤压而导致使用者感到不适。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施方式中足部外骨骼整体结构示意图；

图2为图1部分结构的分解结构示意图；

图3为本申请另一实施方式中支撑部和前支架连接处的支撑部内部结构示意图；

图4为本申请另一实施方式中支撑部和前支架连接处的前支架内部结构示意图；

图5为本申请另一实施方式中扭力调节装置组装在支撑部上的组合结构示意图；

图6为本申请另一实施方式中扭力调节装置组装在支撑部上的另一组合结构示意图；

图7为本申请实施方式中脚面支撑带结构示意图；

图8为本申请另一实施方式中包括上支架的足部外骨骼整体结构示意图；

图9为本申请实施方式中带上支架的足部外骨骼正面结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本申请。

本申请提供的一种足部外骨骼，包括脚部支架，所述脚部支架包括前支架、脚后支架和支撑部，其中：所述的前支架用于安放固定人体脚部；所述的脚后支架用于定位于人体的脚后跟部，并贴合于人体脚后跟部；所述的支撑部固定于前支架上；所述的支撑部包括支撑部连接端部，所述的前支架包括与支撑部连接端部相对应连接配合的前支架连接端部，所述的支撑部连接端部与前支架连接端部配合成一旋转部，所述的旋转部位于人体踝关节处或踝关节附近，可使前支架上下旋转，所述前支架在相应与人体脚底部位和脚面部位的下方和上方分别设置至少一个支撑点用于固定脚掌。

如图1、图2所示，本申请实施例提供了一种足部外骨骼，包括脚部支架，所述脚部支架包括支撑部100和前支架200，所述支撑部100安装于前支架200上。所述支撑部100包括支撑板101，所述支撑板101上设有一个或多个安装孔，所述支撑部100通过支撑板101与前支架200相配合安装；所述支撑部100上设置支撑部连接端部1012，具体为在支撑板101上设置支撑部连接端部1012；前支架200包括与支撑部连接端部1012相对应连接配合的前支架连接端部203，支撑部100与所述前支架200在二者连接处可转动连接，所述的支撑部连接端部1012与前支架连接端部203配合成一旋转部，所述的旋转部位于人体踝关节处或踝关节附近，可使前支架200上下旋转。所述前支架200位于人体的脚部，用于安放固定人体脚部，在本申请实施方式中，所述支撑部100的支撑部连接端部1012和前支架200的前支架连接端部203的连接处设置轴承102，使得前支架200和支撑部100能够相对转动。

请同时再参阅图2，为本申请实施例中足部外骨骼的部分结构分解示意图。所述的支撑部100包括所述的支撑板101、轴承102、弹性部件103、扭力调节装置300、限位装置105、用于安装支撑的安装轴106；其中，安装轴106通过支撑板101的其中之一安装孔1011固定在支撑板101上，所述的轴承102安装固定在安装轴106上，为前支架200和支撑部100的旋转运动提供转动支撑作用。所述弹性部件103用于为前支架的提供弹性复位；所述限位装置105为前支架200的旋转角度范围提供调节及限位作用；所述的扭力调节装置300调节弹性部件103的弹力大小。

请同时参阅图3-图4,所述弹性部件103设置在支撑部100与前支架200的连接处，用于支撑部100和前支架200之间的弹性复位。在本申请实施方式中，所述支撑部100的支撑部连接端部1012靠近前支架200的连接端部为一圆形结构，其内部设有一定的容纳空间，所述前支架200靠近支撑部100的端部设有与支撑部连接端部1012的圆形结构相适配的有一定容纳空间的圆形结构，二者相互配合构成支撑部100和前支架200的连接处的可旋转部。所述的旋转部位于人体踝关节处或踝关节附近，可使前支架上下旋转。所述弹性部件103为一扭簧，其一端固定在支撑部100的支撑板上101上，另一端固定在前支架200上，当前支架200与支撑部100相对转动后，扭簧提供的弹力能够使得前支架200在没有受到外力时能够复位到初始的位置，当穿戴本申请所述的足部外骨骼时，脚部自水平向上抬起时，扭簧提供的弹力为脚部向上抬起提供助力，脚部自水平向下下垂时，扭簧提供的弹力作为阻力，并为脚掌提供恢复到水平方向的助力。进一步的，所述的限位装置105、扭簧103、轴承102容纳于所述的支撑部连接端部1012和前支架连接端部203的圆形结构的容纳空间内。

在进一步的实施方式中，所述支撑部100和前支架200的连接处为支撑部100和前支架200的转动中心，在穿戴本申请所述的足部外骨骼时，所述转动中心的中心点与人体足部踝关节中心点在人体行进方向平行于人体脚后跟和足尖的同一平面的投影距离小于50mm，配合弹性部件103的设置，使当人体穿戴本申请所述的足部外骨骼活动时，支撑部100和前支架200可跟随踝关节转动，更符合人体工程学结构设计，增加了用户的舒适性。

所述支撑部100与前支架200之间设置所述的限位装置105，为前支架200的旋转角度范围提供调节及限位作用，同时对弹性部件103的扭转角度进行调节限制。所述限位装置105包括设置在支撑部100上的带限位槽或限位凸块的内底座1051和设置在前支架200上的带限位凸块或限位槽的外底座1052；或设置在前支架200上的带限位槽或限位凸块的内底座1051和设置在支撑部100上的带限位凸块或限位槽的外底座1052，外底座1052与内底座1051可限位的配合滑动使前支架200的可旋转角度在一定的合适范围内：以旋转部的旋转中心为原点的水平方向向上的转动角度大于15°小于90°及以旋转部的旋转中心为原点的水平方向向下的转动角度大于10°小于90°。在本申请实施方式中，所述限位装置105由设置在支撑部100的带限位凸起21的内轴承座和设置在前支架200的与所述限位凸起21相适配的带限位槽22的外轴承座组成，所述限位凸起21可以在所述限位槽22内滑动，当前支架200与支撑部100相对转动时，所述限位凸起21在所述限位槽22的范围内随之转动，其转动的角度对应前支架200相对支撑部100转动的角度。进一步的实施例中，所述的带限位凸起21的内轴承座套设在所述的轴承102上。所述的带限位槽22的外轴承座固定在前支架200上并与带限位凸起21的内轴承座配合可限位的转动。在本申请另一具体实施方式中，所述的带限位槽22的外轴承座固定在支撑板101内侧并与带限位凸起21的内轴承座配合可限位的转动。

请同时参阅图5、图6所示，为本申请一实施例中扭力调节装置组合到支撑部上后从外往内及从内往外看到的组合结构示意图。在本申请的该实施方式中，所述支撑部100包括所述的扭力调节装置300，用于调节所述弹性部件103的弹力。所述扭力调节装置300包括一扭力调节片301，所述扭力调节片301的一端固定在支撑部100上，另一端可调节移动的固定在一横杆上；所述扭簧103的一端固定连接在扭力调节片301上。进一步的，所述扭力调节片301的一端固定在支撑板101的安装轴106上，并位于支撑板的外侧。

本申请实施例的具体方案为，所述扭力调节装置300包括扭力调节片301、扭力调节旋钮302、扭力调节轴303、扭力调节栓304；所述扭力调节片301在上端部上设有上下两个安装孔，在下端部设置旋转孔(未标号)，扭力调节片301通过其旋转孔与安装轴106可旋转的固定在支撑板101的外侧上，另一端通过其上端部的安装孔及扭力调节轴303可调节移动的固定在扭力调节栓304上。所述弹性部件103一端穿过扭力调节片301设置在上端部的下方安装孔固定在扭力调节片301上，通过调节移动扭力调节片301在扭力调节栓304的不同位置，即调节扭力调节片301与安装轴106的旋转角度，改变固定在扭力调节片301上的弹性部件103的弹力。所述扭力调节装置300通过扭力调节栓304、安装轴106固定在支撑板101上端和下端，所述支撑板101上端为相对于支撑部连接端部1012的另一端，所述支撑板101的下端与支撑部连接端部1012相对应。所述扭力调节轴303穿过扭力调节片301设置在支撑板101上方的安装孔并套设安装在扭力调节栓304上，所述扭力调节旋钮302安装在扭力调节栓304一端，通过旋转扭力调节旋钮302旋转扭力调节栓304，而使得扭力调节轴303在扭力调节栓304上与扭力调节栓304旋转方向反方向的移动，从而带动扭力调节片301同步移动，从而改变固定在扭力调节片301上的弹性部件103的弹力。本申请实施方式中，所述扭力调节栓304为一设有外螺纹的可调螺杆，所述扭力调节轴303设有与之相配的内螺纹。本申请中所述弹性部件103提供的弹力即为所述支撑部100和前支架200之间的弹性复位的扭力，使用者通过旋转扭力调节装置300外部的扭力调节旋钮302不仅能够大幅度调整扭力大小，还能够通过细微旋转扭力调节旋钮302对扭力进行微调，可以进行粗调和精调，能够更加方便快捷的调整不同使用场景下所需要的足部外骨骼的扭力。

进一步的，本申请的本实施例中，所述的支撑板101上开设有开口(未标号)，方便扭力调节片301、扭簧103、扭力调节轴303、扭力调节栓304的安装组装和调节使用。

本申请实施例中的另一具体方案为，在所述横杆上设置多个固定块，所述扭力调节片301的上端部的上方安装孔可移动调节固定在横杆的多个固定块中一个，以调节扭力大小。不同的固定块对应不同档位的扭力大小，使用者通过将扭力调节片301调节固定到不同的固定块来切换到不同档位的扭力大小。

本申请实施例中的关于支撑部的一具体组装方案为：所述的支撑板101在所述支撑部100的最外部，所述支撑部连接端部1012设置在支撑板101上，所述支撑部100从外到内依次按照：扭力调节片301通过安装轴106和横杆可旋转移动的固定在支撑板101的外侧、安装轴106固定在支撑板101的安装孔1011上，轴承102套设在安装轴106上并位于支撑板101的内侧，所述带限位凸起21的内轴承座套设在所述轴承102上，所述的带限位槽22的外轴承座固定在前支架200上并与带限位凸起21的内轴承座配合可限位的转动连接。在本申请另一具体实施方式中，所述的带限位槽22的外轴承座固定在支撑板101内侧并与带限位凸起21的内轴承座配合可限位的转动连接。所述扭簧103套设在内轴承座和外轴承座上，与内、外轴承座可接触配合设置或不接触配合设置，所述扭簧103的一端固定在扭力调节片301上，另一端固定在外轴承座上。在所述支撑部100的外部安装支撑外壳(未标号)，具体为固定安装在支撑板101外部，所述支撑外壳的上端和下端分别开设一个安装孔，所述支撑板101的上端和下端开设有与安装孔对应的开口，用于将支撑外壳固定在支撑板上，所述支撑外壳用于保护支撑部100及安装在支撑部上的组件。

在本申请另一实施方式中，所述前支架200包括结构对称的左前支架和右前支架，所述左前支架和右前支架为具有一定弯曲度的条形支架，所述左前支架和右前支架的弯曲度为由两边端点到中部向脚掌方向弯曲，形成一从两端向中部向下微微弯曲的形状。穿戴时，左前支架位于人体脚部的左侧，右前支架位于人体脚部的右侧，其后端部设有圆形结构的一定容纳空间用于连接支撑部100和放置其他部件。

所述前支架200的左右支架前端底部设置具有一定宽度的支撑部201，使用户在穿戴该足部外骨骼行走时，所述支撑部201与地面进行接触，进一步增加了用户的穿戴舒适性。进一步的，支撑部201位于前支架200的左右支架的前端端部；所述的支撑部201的底面为一直面，与前支架200的左右两侧的支架的上表面形成一锐角形状。

在本申请的另一实施方式中，所述脚部支架还包括脚后支架202，所述脚后支架202固定连接在前支架200后端，用于定位于人体的脚后跟部，为人体脚后跟提供支撑点。进一步的，所述脚后支架202具有一定的宽度，能够减小用户在穿戴时脚后跟受到的压力，增加用户穿戴时的舒适性。进一步的，所述脚后支架202为与人体脚后跟轮廓适配的U形支架，其一端固定连接在左前支架后端，另一端固定连接在右前支架后端，穿戴时，脚后支架202与人体脚后跟贴合。脚后支架202的设置使得用户穿戴更加方便舒适。另外，脚后支架202的设置还能够增加前支架200整体的结构强度，使前支架左右两侧运动更加同步，并增强前支架200与支撑部100之间的稳定性。本申请实施中，所述的脚后支架202在使用过程中，优选不与地面接触，使用时与地面的接触点只有前支架，增加了用户穿戴、使用的舒适性。

在本申请的另一实施方式中，所述脚部支架还包括脚底支撑带210，所述脚底支撑带210两端固定连接在所述前支架200前部，用于为人体脚掌提供支撑点，并固定人体的脚掌部分；进一步的，还包括脚底支架211，所述脚底支架211分别固定连接在所述前支架200前端的左右支架上，所述脚底支撑带210两端分别固定连接在所述脚底支架211上，通过脚底支架211和脚底支撑带210的设置能够进一步为人体脚掌提供支撑点，使脚掌固定更加稳固，并使整体结构支撑强度更大。本申请实施例中，进一步的，所述的脚底支架211位于前支架200的端部的支撑部201位置，为从前支架200的左右支架的前端的支撑部201向内延伸出而成。进一步的，所述脚底支撑带210为弹性材质，能够使得用户在穿戴时更加舒适、省力。

本申请的另一实施例中，所述脚部支架还包括脚面支撑带220，请参阅图7，为本申请一实施例中脚面支撑带的结构示意图。所述脚面支撑带220两端安装在所述前支架200两侧，且脚面支撑带220一端或两端可拆卸，用于为人体脚面提供支撑点，并固定人体的脚背部分，在本申请实施方式中，所述脚面支撑带220的一端或两端设置磁力锁扣221，所述前支架的一侧或两侧设置与磁力锁扣221相对应的磁力凸台222，使所述脚面支撑带220以磁吸的方式安装并固定在所述前支架200的两侧。进一步的，所述脚面支撑带220为弹性材质。在本申请实施方式中，所述脚面支撑带220为弹力带。在进一步的实施方式中，所述脚面支撑带220还包括支撑带调节装置223，用于调节所述脚面支撑带220的长度，本申请实施方式中，所述支撑带调节装置223为绞盘。支撑带调节装置223的设置能够使用户根据自身情况调节脚面支撑带的长短和束缚脚面的力度，并且能够自由从一侧或两侧任意方向解除绑定，提高了用户的使用舒适度，增加了使用的便利性，在本申请另一实施方式中，所述支撑带调节装置223为可转动的调节旋钮，所述脚面支撑带220穿过调节旋钮，通过顺时针或逆时针旋转调节旋钮可以调节脚面支撑带的长短，进而调节束缚人体脚背的松紧程度。

在本申请另一具体实施方式中，所述脚面支撑带220为两根锯齿状链条，所述支撑带调节装置223为齿轮绞盘，两根锯齿状链条相对设置在齿轮绞盘两侧，所述两根锯齿状链条上的锯齿与齿轮绞盘相适配，使两根锯齿状链条上的锯齿能够嵌入在齿轮绞盘上，通过顺时针或逆时针旋转齿轮绞盘，能够收紧或放松锯齿状链条，从而调节脚面支撑带的长短，进而调节束缚人体脚背的松紧程度。

本申请实施例的另一具体方案中，所述脚面支撑带220一端或两端设置魔术粘，所述前支架200一侧或两侧设置与脚面支撑带上的魔术粘相对应的魔术粘，使所述脚面支撑带以魔术粘的方式可调节的安装固定在所述前支架的一侧或两侧。

本申请的另一实施例中，所述足部外骨骼还包括一上支架400，如图8、图9所示，为本申请本实施中的带上支架的足部外骨骼的结构示意图。所述上支架400从所述支撑部100向上延伸而成，用于固定定位人体小腿。所述上支架400位于人体膝盖以下的小腿部，用于为人体小腿部提供支撑，所述上支架400为非直线形，包括与前支架200相适配的结构对称的左上支架和右上支架，所述左上支架和右上支架为具有一定弯曲度和宽度的带状支架，所述左上支架和右上支架的弯曲度为整体支架从两个端点向中部朝前方弯曲，且支架自中点向上朝前面弯曲，自中点向下朝侧面弯曲，穿戴时，上支架400整体位于人体小腿前侧，其向上朝前、向下朝侧面弯曲的弧度，使得使用者穿戴时更贴合舒适。左上支架自中点向上位于人体小腿前方，自中点向下位于人体小腿部的左侧；右上支架自中点向上位于人体小腿前方，自中点向下位于人体小腿部的右侧。进一步的，所述左上支架和右上支架组成一开口104，所述开口104自人体膝盖向下呈“几”字形逐渐增大，用于避开人体小腿前方的腿骨位置，避免使用者在穿戴该足部外骨骼活动时，因小腿前方的腿骨与上支架400挤压而导致使用者感到不适，上支架400设置成具有一定弯曲度的带状支架，前支架200设置为具有一定弯曲度的条形支架使得上支架或前支架之间为中空结构，不仅能够减轻足部外骨骼整体重量，还能够使得用户穿戴时更加轻便舒适。

所述上支架400还包括腿部支撑带110，用于将上支架400固定在穿戴位置，在本申请实施方式中，所述腿部支撑带110长度可调，适合不同使用者。具体的本申请实施中腿部支撑带为一长度可环绕小腿一周的魔术贴。在本申请另一实施方式中，所述腿部支撑带110与脚面支撑带220结构相同，能够使用户根据自身情况调节脚部支撑带110的长短和束缚小腿的力度，当穿戴本申请所述的足部外骨骼时，所述上支架400固定于人体膝盖以下的小腿部位。

本申请所述的足部外骨骼可根据不同人群的足部大小提供适配大小的尺寸，能够同时对足下垂、足内翻和足外翻情况进行有效的矫正、康复治疗，当使用者穿戴本申请提供的足部外骨骼时，先将脚面支撑带220从一端解开，使上支架400位于小腿前方，然后将脚掌从上支架400后侧穿入放在脚底支撑带210上，脚后跟贴合脚后支架202上，再扣紧脚面支撑带220，并通过支撑带调节装置223将脚部调整到最舒适的状态，最后将上支架400上的腿部支撑带110绑紧，使上支架400固定在小腿上即穿戴完毕。

本申请提供的一种足部外骨骼通过设置支撑部100和前支架200两部分，使得前支架200和支撑部100能够相对运动，并在连接处设置弹性部件103为前支架200和支撑部100弹性复位提供扭力，使得前支架200在没有受到外力时能够弹性复原到初始的位置，通过弹性复位的扭力矫正使用者的足下垂情况，使用户的脚部能够在一定范围内自由活动，从而能够长期舒适穿戴，可更好改善使用者的足下垂情况。

本申请提供的方案中，通过设置扭力调节装置300对弹性部件103的扭力进行调节，使前支架200的弹性复位扭力可以自行调整，使本申请提供的足部外骨骼适应不同的人群及不同患病阶段的患者，用户可根据需求自行调节复位的力度，提高康复效果及穿戴舒适性。

另外，支撑部100和前支架200的转动中心设置在人体足部踝关节点附近，使当人体穿戴本申请所述的足部外骨骼活动时，支撑部100和前支架200可跟随踝关节转动，不限制穿戴者踝关节的运动范围，更符合人体工程学结构设计，增加了用户的舒适性。

另外，脚面支撑带220两端安装在所述前支架200两侧，且脚面支撑带220的一端或两端可拆卸，并在脚面支撑带220上设置了支撑带调节装置223，能够使用户根据自身情况调节脚面支撑带220的长短和束缚脚面的力度，可根据用户的脚型大小有效的将脚束缚在支架上，从而改善用户的足内外翻，并且能够自由从一侧或两侧任意方向解除绑定，提高了用户的使用舒适度，增加了使用的便利性。

所述的上支架400设置为具有一定的弯曲度，使其位于人体小腿前侧，能够使穿戴者在运动时更加舒适、灵活方便，能够进行如下蹲等弯曲双腿的动作而不受到上支架400和前支架200的阻碍，所述上支架400设置有开口104能够使得使用者的脚部能够穿过开口104直接穿戴足部外骨骼，穿戴方便，并且能够避免使用者在穿戴该足部外骨骼活动时，因小腿前方的腿骨与上支架400挤压而导致使用者感到不适。

以上对本申请所提供的一种足部外骨骼进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本申请实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种足部外骨骼，包括脚部支架，其特征在于，所述脚部支架包括前支架、脚后支架和支撑部，其中：

所述的前支架用于安放固定人体脚部；

所述的脚后支架用于定位于人体的脚后跟部，并贴合于人体脚后跟部；

所述的支撑部连接于前支架上；所述的支撑部包括支撑部连接端部，所述的前支架包括与支撑部连接端部相对应连接配合的前支架连接端部，所述的支撑部连接端部与前支架连接端部配合成一旋转部，所述的旋转部位于人体踝关节处或踝关节附近，可使前支架上下旋转；

还包括一长度可调节的脚面支撑带，所述脚面支撑带连接于前支架的两侧，用于为人体脚面提供支撑点，并调整、固定人体脚面部分。

2.如权利要求1所述的足部外骨骼，其特征在于，还包括用于前支架的弹性复位的弹性部件，所述弹性部件一端固定在支撑部上，另一端固定在前支架上。

3.如权利要求1所述的足部外骨骼，其特征在于，所述前支架在相应与人体脚底部位和脚面部位的下方和上方分别设置至少一个支撑点用于固定脚掌。

4.如权利要求2所述的足部外骨骼，其特征在于，支撑部包括支撑板，支撑板上设有安装孔；所述的旋转部包括所述的支撑板、轴承和限位装置；所述的轴承安装在支撑板内侧；限位装置可转动的套设在轴承上，以限制前支架的转动范围；所述弹性部件一端固定在支撑部上，另一端固定在前支架上。

5.如权利要求4所述的足部外骨骼，其特征在于，还包括一安装轴；所述的限位装置包括设置在轴承上的带限位槽或限位凸块的内轴承座和设置在前支架或支撑板上的带限位凸块或限位槽的外轴承座，外轴承座与内轴承座可限位的配合滑动；所述安装轴穿过支撑板的安装孔并固定在支撑板上，所述轴承套设在安装轴上，所述内轴承座套设在轴承上；所述外轴承座固定在前支架的前支架连接端部。

6.如权利要求5所述的足部外骨骼，其特征在于，所述的前支架的可旋转角度为以旋转部的旋转中心为原点的水平方向向下大于10度小于90度，向上大于15度小于90度。

7.如权利要求6所述的足部外骨骼，其特征在于，所述支撑部还包括一扭力调节装置，用于调节弹性部件的弹力；所述扭力调节装置包括一扭力调节片，所述扭力调节片的一端固定在支撑部上，另一端可调节移动的固定在一横杆上；所述扭簧的一端固定连接在扭力调节片上。

8.如权利要求7所述的足部外骨骼，其特征在于，所述扭力调节片的一端固定在支撑板的安装轴上，并位于支撑板的外侧。

9.如权利要求8所述的足部外骨骼，其特征在于，所述脚面支撑带还包括支撑带调节装置，用于调节所述脚面支撑带的长度；所述支撑带调节装置为绞盘，用于收放调节支撑带；所述脚面支撑带一端或两端设置磁力锁扣，所述前支架一侧或两侧设置与磁力锁扣相对应的磁力凸台，使所述脚面支撑带以磁吸的方式安装固定在所述前支架的一侧或两侧。

10.如权利要求1-9中任一项所述的足部外骨骼，其特征在于，还包括支撑固定小腿的左、右上支架，分别与前支架两侧的支撑部固定连接，使用时位于人体小腿前方；所述的脚后支架为一U形状，其开口两端分别与前支架的后端相固定连接。