CN1972650A

CN1972650A - 具有可调性能的假足

Info

Publication number: CN1972650A
Application number: CNA2005800170001A
Authority: CN
Inventors: 巴里·W·汤森; 拜伦·K·克劳丁诺
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-04-01
Filing date: 2005-03-30
Publication date: 2007-05-30
Also published as: US20040186590A1; JP2007530246A; RU2346670C2; WO2005097008B1; US7735501B2; EP1729696A2; RU2006138484A; CA2560885A1; US20050016572A1; EP1729696A4; CN1937973A; US7611543B2; CN1946357A; WO2005097008A3; WO2005097008A2

Abstract

一种假足(124)包括足龙骨件(165)和连接到足龙骨件上以形成所述假足的踝接合区的小腿胫骨件(126)。连接在所述小腿胫骨件的上端和所述假体的下部之间的装置(125)可以用于在使用假体期间辅助所述小腿胫骨件上端的后向运动和控制所述小腿胫骨件上端的前向运动。装置(125)具有弹簧，其在所述小腿胫骨件的上端在步态中前向运动时在作用力加载期间储存能量和在作用力卸载期间返回所述储存的能量，该能量作为动态功率用于增加由所述假体产生的在步态中使用者身体的推进力。

Description

具有可调性能的假足

技术领域

本发明涉及一种可提供由于涉及应用力学而增强的动态响应能力的高性能假足。

背景技术

在Martin等人的美国专利No.5897594中公开了一种用于假腿的无关节式人造足。与早期的具有设置了关节以模仿踝功能的刚性结构的人造足的解决方案不同，Martin等人的无关节式人造足采用了设置于足模制物中的弹性的足嵌件。该嵌件在纵向截面上为大致C形设计，具有朝向后方的开口，采用其上方C形肢状物来承接假腿的负载，并通过其下方C形肢状物来将该负载传递到与之相连的板簧上。在从下方看去时，板簧为凸起的设计，并且基本上平行于脚底区域延伸，向前超过足嵌件而进入到足尖区域中。Martin等人的发明的目的是针对减小脚跟的冲击、弹性、跟-趾行走以及横向稳定性来改善无关节式人造足，从而允许穿用者可自然地行走，其意图是允许穿用者正常行走，并且还可进行身体锻炼以及进行体育运动。然而，这种公知的人造足的动态响应特性是有限的。需要提供一种具有提高的应用力学设计特征的能够改善截肢者在例如跑步、跳跃、短跑、起跑、制动以及急停等活动中的运动性能的高性能假足。

Van L. Philips提出了另外的假足，据称其能够给截肢者提供可从事多种活动的灵活性和机动性，这些活动在过去因结构限制和现有技术假体的相应性能而无法进行。这些已知的假足可支持跑步、跳跃和其它活动，据报道，它可以与穿用者的正常足相同的方式来使用。例如可参见美国专利No.6071313；No.5993488；No.5899944；No.5800569；No.5800568；No.5728177；No.5728176；No.5824112；No.5593457；No.5514185；No.5181932；和No.4822363。

发明内容

为了能够使截肢者得到更高水平的性能，需要有具有增强的应用力学特性的高性能假足，该假足在性能上优于人足并且也优于现有技术的假足。对截肢者来说感兴趣的是穿上具有增强的应用力学特性、高、低动态响应以及可以精确调整以增强活动的水平和垂直分量的定位可调性的高性能假足，这些在本质上是任务特定型的。

本发明的假足旨在满足这些需求。根据本申请所公开的一个示例性实施例，本发明的假足包括纵向延伸的足龙骨件，其具有位于一端的前足部分、位于另一端的后足部分，以及在前足和后足部分之间延伸并向上拱起的相对长的中足部分。还提供了包括向下凸出的弯曲下端的小腿胫骨件(小腿胫骨件)。可调节的紧固装置将小腿胫骨件的弯曲下端连接到足龙骨件的向上拱起的中足部分上，从而形成了假足的踝关节区域。

可调紧固装置允许在足龙骨件的纵向上调节小腿胫骨件和足龙骨件相互之间的定位，以便调整该假足的性能。通过在足龙骨件的纵向上调节相对的足龙骨件的向上拱起的中足部分和小腿胫骨件的向下凸出的弯曲下端相互之间的定位，就可将假足的动态响应特性和运动输出改变成针对所需/所希望的水平和垂直线速度的任务特定型。公开了一种具有高、低动态响应能力以及双平面运动特性的多用途假足，其增强了参与体育和/或娱乐活动的截肢者的功能输出。还公开了一种尤其用于短跑的假足。

假足也可以包括在使用假足期间响应小腿胫骨件的作用力加载和卸载来限制小腿胫骨件上端的运动的范围的装置。在一个实施例中，该装置是连接在小腿胫骨件的上端和下端之间的具有至少一种压力流体的活塞—缸单元，其用于限制运动范围以及衰减在小腿胫骨件压缩和膨胀期间存储的或释放的能量。在其它的一些实施例中，后部的小腿装置在假体的作用力加载期间储存其自己的潜能并在作用力卸载期间送回存储的能量，以补充总的弹性能量存储能力，由此增加在步态中由假足产生的用于推进力的动态功率。

通过考虑以下对本发明的所公开示例性实施例的详细描述和附图，可以更加清楚本发明的这些和其它的目的、特征及优点。

附图说明

图1是示意性图示，显示了本发明假足的足龙骨件和小腿胫骨件的两个相邻并相互靠着的曲率半径R₁和R₂，其在步态中产生了沿着箭头B方向上的动态响应能力和运动输出，该箭头B的方向垂直于连接两个半径的切线A；

图2是类似于图1的视图，但是显示了在根据本发明的假足中改变了这两个半径的定位，以提高该足在步态中的动态响应能力和运动输出的水平分量而降低其垂直分量，因此，垂直于切线A₁的箭头B₁比图1所示的情形更水平指向；

图3是根据本发明一个示例性实施例的假足的侧视图，其具有用于将假足紧固到截肢者小腿上的暂用假肢转接器和与之相连的暂用假肢；

图4是带有图3所示的暂用假肢转接器和暂用假肢的假足的正视图；

图5是图3和4所示实施例的顶视图；

图6是本发明的尤其用于短跑的另一足龙骨件的侧视图，其可应用在本发明的假足中；

图7是图6所示足龙骨件的顶视图；

图8是图3所示假足中的足龙骨件的底视图，其提供了高、低动态响应特性和双平面运动性能；

图9是用于假足的本发明另一足龙骨件的侧视图，其尤其适用于足部做过Symes切断术的截肢者进行短跑；

图10是图9所示足龙骨件的顶视图；

图11是用于Symes截肢者的本发明假足的足龙骨件的另一变型，该足龙骨件为假足提供了高、低动态响应特性以及双平面运动性能；

图12是图11所示足龙骨件的顶视图；

图13是本发明足龙骨件的侧视图，其中龙骨件的厚度从龙骨的中足部分到后足部分变细，例如逐渐减小；

图14是足龙骨件的另一形式的侧视图，其中该厚度从龙骨件的中足朝向前足和后足均变细；

图15是本发明假足的抛物线形小腿胫骨件的从稍上方到正面看去的侧视图，小腿胫骨件的厚度朝向其上端变细；

图16是与图15类似的侧视图，但显示了从中间朝向其上端和下端均变细的另一小腿胫骨件；

图17是用于假足的C形小腿胫骨件的侧视图，该小腿胫骨件的厚度从中间朝向其上端和下端变细；

图18是用于假足的C形小腿胫骨件的另一实例的侧视图，该小腿胫骨件的厚度从其中间部分到其上端逐渐减小；

图19是用于假足的S形小腿胫骨件的侧视图，其厚度从其中间到两个端部逐渐减小；

图20是S形小腿胫骨件的另一实例，其厚度仅在其上端处变细；

图21是用于本发明假足的在各端处变细的J形小腿胫骨件的侧视图；

图22是与图21类似的视图，但是显示了在厚度上仅朝向其上端逐渐减小的J形小腿胫骨件；

图23是从稍上方看去的金属合金或塑料连接件的侧视图，其用在如在图3所示的将小腿胫骨件紧固到足龙骨件上的本发明的可调紧固装置中；

图24是应用在图3-5所示假足上的暂用假肢转接器的从侧面和稍靠正面看去的视图，该转接器还可应用在图28和29所示的足上，以将足连接到附在截肢者腿上的暂用假肢上；

图25是与图3所示类似的本发明另一假足的侧视图，但其显示了带有两个纵向隔开的可松开紧固件的连接件，这两个紧固件分别将连接件连接到小腿胫骨件和足龙骨件上；

图26是图25所示连接件的放大侧视图；

图27是图25所示假足的小腿胫骨件的放大侧视图；

图28是类似于图3和25的假足的另一实施例的侧视图，其中一个运动限制与衰减装置连接在小腿胫骨件的各端，用于在使用假足期间响应小腿胫骨件的作用力加载和卸载来限制小腿胫骨件上端的运动范围；

图29是图28所示假足从左侧看的假足前视图，其示出了该足的小腿胫骨件中的纵向狭槽；

图30是图28所示假足从右侧看的假足后视图；

图31是图28所示假足的底视图；

图32是图28所示假足的小腿胫骨件和足龙骨件的侧视图，说明在使用假足期间由小腿胫骨件的作用力加载和卸载产生的小腿胫骨件上端的运动的一个实例；

图33是类似于图28至32中的假足的另一个实施例的侧视图，不同的是采用挠性带仅仅限制小腿胫骨件上端的伸展运动的范围；

图34是假足的另一实施例的侧视图，其中带有位于转接器上的定位连接器装置，其连接到小腿胫骨件的上端，用于将假足固定到连接在截肢者腿上的假足关节槽中，定位连接器装置允许相对于假足关节槽对假足进行内侧—外侧和前端—后端的滑动调节；

图35是图34所示的足从左侧看的假足前视图；

图36是图34所示的足从右侧看的假足后视图；

图37是本发明的右假足的另一个足龙骨件的顶视图，其中足的后端平行于前平面，例如垂直于足的纵向轴线A-A，并且近端后足凹面的纵向轴线F-F也垂直于纵向轴线A-A；

图38是从足龙骨件的横向侧看时，图37的足龙骨件的侧视图；

图39是类似于图37和38中的本发明的另一个足龙骨件的顶视图，但是近端后足凹面的纵向轴线F’-F’与纵向轴线A-A之间成钝角Δ′，使得后足的外侧支撑比内侧支撑更长和更柔软，以辅助步态中足跟接触时足的外翻；

图40是图39所示的足龙骨件从足龙骨件外侧看的侧视图；

图41是假足的另一个实施例的侧视图，其具有连接在小腿胫骨件的上部分和将小腿胫骨件连接到足龙骨件上的连接件之间的弹性后小腿装置，该装置在步态中作用力加载时将能量存储在装置的弹簧中并且在作用力卸载时送回该存储的能量以便增加在步态中由假足产生的用于推进力的动态功率；

图42是图41所示假体的后视图；

图43是假足的另一个实施例的侧视图，其具有用于增加在步态中由假足产生的用于推进力的动态功率的后小腿装置，其中该装置的可以调节长度的带被张紧在小腿胫骨件的上部分和足龙骨件的前端之间；

图44是图43的假体的后视图；

图45是图43和44的假体的底视图，示出了连接在足龙骨件的各侧上并且向后延伸的张力缆；

图46是假足的另一个实施例的侧视图，其中小腿胫骨件和足龙骨件以及后小腿装置是一体形成的，该装置的弹簧的远端可以枢轴转动地连接到足龙骨件的后部；

图47是图46的假体的后视图；

图48是类似于图46和47中的假足的一个实施例的侧视图，但是足龙骨件、小腿胫骨件和后小腿装置与三个并排的纵向部分一体地形成，该三个并排的纵向部分在它们的远端处可以相互相对地自由移动但是在小腿胫骨件的近端处被连接起来，中间的部分比其它部分较宽并且在其远端的表面处较高；

图49是图48的假体的顶视图；

图50是图48和49的假体的前视图；

图51是图48至50的假体的后视图；

图52是另一种形式的本发明的小腿胫骨件和足龙骨件的侧视图，其中胫骨件与足龙骨件的后端部分一体形成，其用紧固件连接到形成假体的前腿和中腿上；

图53是图52的小腿胫骨件和足龙骨件顶视图；

图54是图52和53的小腿胫骨件和足龙骨件的后视图。

具体实施方式

现在参照附图，从图3到5中的示例性实施例中可以看到，假足1包括纵向延伸的足龙骨件2，该足龙骨件2具有位于一端的前足部分3、位于另一端的后足部分4，以及在前足和后足部分之间延伸的向上拱起的中足部分5。在该示例性实施例中，中足部分5在前足和后足部分之间在其整个纵向范围上向上凸出弯曲。

足1的直立小腿胫骨件6通过可松开的紧固件8和连接件11而在其向下凸出的弯曲下端7的一部分处连接到龙骨件中足部分5的贴近的后表面上。在该示例性实施例中，紧固件8是带有螺母和垫圈的单个螺栓，然而它也可以是可松开的压板或其它紧固件，用来在紧固件拧紧时将小腿胫骨件可靠地定位和保持在足龙骨件上。

参见图8，在龙骨件中足部分5的贴近后表面上形成有纵向延伸的开口9。在小腿胫骨件6的弯曲下端7内也形成有例如图15所示的纵向延伸的开口10。可松开的紧固件8延伸穿过开口9和10，这样，在将紧固件8松开或释放时便可在图5中纵向方向A-A上调整小腿胫骨件和足龙骨件相互之间的定位，从而假足的性能调节为任务特定型的。因而，紧固件8、连接件11以及纵向延伸的开口9和10构成了用于将小腿胫骨件连接到足龙骨件上以形成假足的踝关节区域的可调紧固装置。

通过考虑图1和2可以看到调整小腿胫骨件6和足龙骨件2的定位的效果，其中两个相互紧邻的半径R₁和R₂代表足龙骨件中间部分5和小腿胫骨件6的相邻且相互面对的拱形或凸出弯曲的表面。当把两个这种半径看作相互紧邻时，在与画在两个半径之间的图1中的切线A和图2中的切线A₁垂直的方向上存在运动能力。这两个半径之间的相互关系决定了运动输出的方向。结果，足1的动态响应力的施加取决于这种关系。凹面的半径越大，动态响应能力就越强。然而，半径越小，响应就越快。

本发明假足中的小腿胫骨件和足龙骨件的定位能力可允许半径移动，以便在体育运动中对足的水平或垂直线速度施加影响。例如，为了增强假足1的水平线速度能力，可进行定位变更以影响小腿胫骨件半径和足龙骨件半径的关系。换句话说，为了增强水平线速度特性，与图1相比，图2中足龙骨件的底部半径R₂比其起始位置更靠近远端。这就将足1的动态响应特性和运动输出改变成更指向水平方向，从而可通过相同的作用力来获得更大的水平线速度。

当截肢者的需求涉及到水平和垂直的线速度时，他/她可通过实践来找到能满足其需求的用于各种运动的设置。例如，跳高运动员和篮球运动员比短跑运动员需要更多的垂直升程。连接件11是夹在相连的足龙骨件2和小腿胫骨件6之间的塑料或金属合金的定位连接件(参见图3、4和23)。可松开的紧固件8延伸穿过连接件中的孔12。连接件沿小腿胫骨件和龙骨件中足部分5的贴近后表面的相连部分而延伸。

小腿胫骨件6的弯曲下端7为抛物线形，该抛物线的最小曲率半径位于下端，并且以抛物线形最初向前、然后向上延伸。如图3所示，小腿胫骨件的曲率形成了向后的凹度。抛物线形状是有利的，因为它具有增强的动态响应特性，产生了与其相对更大半径的近端相关联的提高的水平线速度，同时在其下端具有更小的曲率半径，以实现更快的响应特性。抛物线形状的上端处的更大曲率半径使得参见图1和2来介绍的切线A通过定位变化保持更加垂直定向，这可以产生提高的水平线速度。

抛物线形的小腿胫骨件通过其自身的压缩或卷曲而在人的步态中对初始触地力作出响应。这就使抛物线的半径变小，因而降低了对压缩的阻力。相反，由于抛物线形小腿胫骨件通过伸展而在人的步态中对脚跟离地的地面反作用力(GRF)作出响应。这就使抛物线的半径变大，因此阻力比前述压缩阻力更大。这些阻力与人步态中的人的小腿前、后部小腿肌肉的功能相关。在人的步态中初始接触到脚掌时，较小的小腿前部肌肉群通过偏置收缩来对GRF作出响应，从而将足放到地面上，并且产生了背屈力矩。在从脚掌到脚趾离地时，较大的小腿后部肌肉群同样通过偏置收缩来对GRF作出响应，并产生了更大的足底屈曲力矩。这种力矩的大小与小腿前部和后部的肌肉群的大小差异有关。结果，可以模仿假体小腿胫骨件对人步态中的背屈力矩和足底屈曲力矩的阻力，并可实现正常的步态。抛物线形式变化的阻力性能可以模仿人步态以及跑步和跳跃活动中的人体小腿肌肉组织功能，结果就可实现假体的功效。

人大约每小时步行3英里。可4分钟跑一英里的赛跑运动员每小时可跑12英里，可10秒钟跑100米的短跑运动员每小时可跑21英里。这是一个1∶4∶7的比例。随着运动速度的提高，每项任务的水平分量变得更大。因此，可以预先确定假体小腿胫骨件的半径的大小。行走者比一英里赛跑运动员和短跑运动员需要更小半径的抛物线形的小腿胫骨件。短跑运动员需要七倍大的抛物线形小腿胫骨件。这种关系显示了对于行走者、跑步者和短跑运动员来说如何确定抛物线的半径。这是很重要的，因为短跑运动员具有增大的运动范围要求，并且他们的小腿胫骨件必须更强壮，以接受与此活动有关的增大负载。更宽或更大的抛物线形小腿胫骨件将会是相对更平的曲线，这相当于具有增大运动范围的更大的结构强度。

暂用假肢转接器13通过紧固件14连接在小腿胫骨件6的上端。转接器13转而通过紧固件16紧固到暂用假肢15的下端上。暂用假肢15通过连接到腿残端上的支承结构(未示出)紧固到截肢者的下肢上。

在该示例性实施例中，足龙骨件2的前足、中足和后足部分由一体弹性材料形成。例如，可以采用实质上为塑料的材料的实心件，其具有在被地面反作用力偏转时保持形状的特性。更具体地说，足龙骨件还有小腿胫骨件可由具有由聚合母体材料层压而成的具有加强纤维的层压复合材料形成。尤其是可使用与热固性环氧树脂层压在一起的高强度石墨或商品名称为Delran的挤压塑料或脱气的聚氨酯共聚物来形成足龙骨件以及小腿胫骨件。与这些材料相关的功能性质提供了具有低重量和最小蠕变的高强度。利用假体工业标准在真空下层压热固性环氧树脂。可将聚氨酯共聚物浇注到阴模中，并对挤压塑料进行机加工。每种材料的使用都具有其优点和缺点。已经发现，用于足龙骨件和小腿胫骨件的层压复合材料还可优选为由增强纤维和热塑性聚合母体材料按照工业标准制成的热成型(预浸渍)层压复合材料，以实现优良的机械伸展性质。合适的可买到的这种复合材料为由美国马里兰州Havre de Grace的Cytec Fiberite公司制造的CYLON^。小腿胫骨件和足龙骨件也可以是例如由弹簧钢、不锈钢、钛合金或其它金属合金制成的弹性金属构件。

由于涉及刚度、挠度和强度，弹性材料的物理性质全部由材料的厚度决定。较薄材料比同样密度的较厚材料更容易偏转。所采用的材料及物理性能与假足龙骨件和小腿胫骨件的刚度和挠度特性相关。在图3到5所示的示例性实施例中，足龙骨件和小腿胫骨件的厚度是一致的或均匀的，但是，厚度可在这些部件的长度上以下面将讨论的方式变化，例如可使后足和前足区域更薄一些，并且对中足区域的偏转更敏感。

为了帮助向假足1提供高、低动态响应能力，将中足部分5形成为纵向的拱形，使得纵向拱形的内侧比纵向拱形的外侧具有相对更高的动态响应能力。为此，在该示例性实施例中，纵向拱形的凹面的内侧在半径上比其外侧更大。

中足部分5的纵向拱形凹面的内侧与外侧半径大小之间的相互关系进一步限定为足龙骨件2的前后足底面的承重表面区域。在图8中中足部分5的前部上的线T₁-T₂代表前足底面承重区域。线P₁-P₂代表中足部分5的后足底面承重区。T₁-P₁之间的距离代表足侧面上的足底承重表面。P₂-T₂之间的距离代表足2内侧上的足底承重表面。T₁-P₁和P₂-T₂所代表的距离决定了半径大小，并且结果，可通过使这两条线T₁-T₂和P₁-P₂会聚或发散来确定并影响高、低动态响应的相互关系。结果，可在结构设计中确定高、低动态响应。T₁-T₂前足底面承重面可以与垂直于足龙骨件的纵向轴线A-A方向具有小至5°的偏移，以形成这种高、低动态响应，参见图8。

后足部分4的后端17成形为向上弯曲的拱形，可在脚跟冲击期间通过压缩反作用地面反作用力作出以便进行减震。后足部分4所形成的脚跟形成有后外角部18，该角部18比内侧角部19更靠后侧和更靠外侧，以促进后足在步态的初始接触阶段中进行外翻。前足部分3的前端20成形为向上弯曲的拱形，以模拟在步态最后站立阶段中的脚跟抬起脚趾离地位置中处于背屈状态下的人脚趾。在前足和后足的下部设有作为缓冲垫的橡胶或泡沫衬垫63和64。

假足的增强的双平面运动能力由在前足部分3的背面和足底面之间延伸穿过前足部分3的内侧和外侧伸展接合孔21和22产生。伸展连接部分23和24从相应孔中向前延伸到前足部分的前边沿，以形成内侧、中部和外侧的伸展支撑25、26和27，其产生足龙骨件的前足部分的增强的双平面运动能力。伸展接合孔21和22沿图5中的线B-B定位在相对于足龙骨件纵向轴线A-A成35°的α角延伸的横向平面内，其中内侧伸展接合孔21比外侧伸展接合孔22更靠前。

在图5中，线B-B相对纵向轴线A-A的角α可小至5°，并仍然可得到高、低动态响应。随着该角α的变化，图8中的线T₁-T₂的角Z也会改变。投射在矢状面上的伸展接合孔21和22相对于横向平面倾斜成45°角，其中孔的背面比足底面更靠前。采用这种设置，从可松开的紧固件8到外侧伸展接合孔22的距离比从可松开的紧固件到内侧伸展接合孔21的距离更短，使得假足1的外侧部分比内侧具有更短的脚趾杠杆，以实现中足的高和低的动态响应。此外，线T₁所代表的从可松开的紧固件8到外侧足底承重表面的距离比线T₂所代表的从可松开的紧固件到内侧足底承重表面的距离更短，使得假足1的外侧部分具有比内侧更短的脚趾杠杆，以实现中足的高、低动态响应。

足龙骨件2的后足部分4的前部还包括在后足部分4的背面和足底面之间延伸穿过后足部分4的伸展接合孔28。伸展连接部分29从孔28向后延伸到后足部分的后边沿，以形成伸展支撑30和31。这样产生了假足的后足部分的增强双平面运动能力。作为一种变形方案，伸展接合孔28，21和22可以各具有另一个小孔，28A，21A和22A，参见图8，其是在与伸展接合部相邻的区域钻孔产生的，起着应力消除孔的作用。附加的小孔改变了执行波形的方向并且降低了足龙骨件的撕裂和/或断裂。

在图3中，足龙骨件2的中足部分5和前足部分3的背面形成了朝上的凹面32，使得它能够在功能上模仿人足的第五趾运动轴线。也就是说，凹面32具有定位成相对于足龙骨件纵向轴线A-A成5°到35°的角β的纵向轴线C-C，其中，内侧比外侧更靠前，以便促进步态的第五趾运动和处于人足中的第二到第五趾骨的旋转的倾斜的低速档旋转轴线中一样。

当截肢者在不平的地势上行走或运动员在足上向内或向外急停时，便可理解到双平面运动能力的重要性。地面作用力矢量的方向从矢状定位改变到具有额平面分量。地面将在与足向外作用相反的方向上向内作用。结果，小腿胫骨件向内侧倾斜，并且重力施加到足龙骨件的内侧结构上。响应于这些压力，足龙骨件2的内侧伸展连接支撑25和31背屈(向上偏转)并内翻，而外侧伸展连接支撑27和30足底屈曲(向下偏转)并外翻。这一运动用来将脚掌的足底面放在地面上(足底触地)。

参见图6和7，在本发明的假足中可以使用本发明的尤其适用于短跑的另一足龙骨件33。在短跑中，身体的重心变成基本上仅沿矢状面定位。假足不需要具有低动态响应特性。结果，不需要象在足龙骨件2中那样的前足、中足凹面的纵向轴线的5°到35°的外部旋转定位。更确切的，如在图6和7中所示，凹面的纵向轴线D-D的方位应当变成与额平面平行。这就使得短跑足仅在矢状方向作出反应。另外，沿着线E-E的前足和中足部分中的伸展接合孔34和35的方位平行于额平面，即外侧孔35向前移动到与内侧孔34成一直线，并平行于额平面。足龙骨件33的前末端36也制成为与额平面平行。足龙骨件的后末端脚跟区域37也平行于额平面。这些修改会对假足的多用途性能带来不利影响。然而，它的性能特征是针对特定任务的。短跑足龙骨件33的另一个变型在该假足的前足部分的脚趾区域中，其中将足龙骨件2中的15°背屈增大为足龙骨件33中的25-40°背屈。

图9和10显示了本发明的另一足龙骨件38，它可用在尤其适用于做过Symes切断术的截肢者进行短跑的假足中。为此，足龙骨件38的中足部分包括靠后的向上凹面39，其中可通过可松开的紧固件来将小腿胫骨件的弯曲下端连接到足龙骨件上。所有的下肢截肢者都可采用这种足龙骨件。足龙骨件38可适用于与Symes级截肢者相关的较长余肢。它的性能特征在动态响应性能方面快得多。它的应用并不专门用于这种程度的截肢。可将其应用在所有穿过胫骨和穿过股骨的截肢状况中。在图11和12的示例性实施例中，足龙骨件40还具有用于Symes截肢者的凹面41，该足龙骨件向假足提供了与图3-5和8所示示例性实施例中的相似的高、低动态响应特性，以及双平面运动性能。

用于假足1的几个足龙骨件的功能特征与形状和设计特征相关，它们涉凹面、凸面、半径大小、伸展、压缩以及材料的物理性能，所有这些性质涉及到对行走、跑步和跳跃活动中的地面作用力作出反应。

图13中的足龙骨件42与图3-5和8所示示例性实施例中的相类似，不同之处在于，足龙骨件的厚度从中足部分朝向后足的后部变细。图14中的足龙骨件43的厚度在其前端和后端处逐渐减小或变细。图15中的小腿胫骨件44和图16中的小腿胫骨件45显示了厚度上的类似变化，它们都可以用在假足1中。足龙骨件和小腿胫骨件的每一项设计都会产生不同的功能输出，这是因为这些功能输出涉及到水平和垂直的线速度，而这些速度在不同的运动任务中对于提高性能来说是特定的。多种小腿胫骨件结构以及足龙骨件和小腿胫骨件之间的设置调整的能力产生了假足小腿胫骨件的关系，该关系使得截肢者和/或修复学家具备在各种各样的体育和休闲活动中的一种选出活动中将假足调节到最高性能的能力。

在图17-22中显示了用于假足1的其它小腿胫骨件，包括C形小腿胫骨件46和47，S形小腿胫骨件48和49，以及J形小腿胫骨件50和51。小腿胫骨件的上端还可包括笔直的垂直端，其带有连接到该最近末端上的棱形连板。可将凸锥形螺栓(凸角锥)穿过该小腿胫骨件的垂直端而形成螺栓接合，如图28-30和33-36中所示。胫骨件近端连接的另一个实施例可以是截肢者的假体关节槽和/或其它假体部件的前侧和/或后侧。还可在小腿胫骨件的近端和远端处的延伸开口内设置用来接收相邻公锥形螺栓和远端足龙骨件的塑料或铝填充物。本发明的假足是优选由标准化的单元或尺寸构造成的模块化系统，以便满足使用中的灵活性和多样性。连接到小腿胫骨件的最近末端上的棱形连板的一个实例示于图28实施例中的88处。

所有与轨道相关的赛跑运动都是以逆时针方向进行的。本发明的另一可选特征考虑到了作用在沿着这种弯曲路径前进的足上的力。当物体沿弯曲路径运动时，向心加速度朝向旋转中心起作用。牛顿第三定律适合于能量作用。存在有相等且相反的反作用力。因此，对每一“向心”力来说，都存在有一个“离心”力。向心力朝向旋转中心作用，而离心力即反作用力远离旋转中心作用。当运动员在跑道上围绕曲线跑步时，向心力会将跑步者拉向曲线的中心，而离心力会将跑步者拉离曲线的中心。为了抵消试图让跑步者向外倾斜的离心力，跑步者要向内倾斜。如果跑步者在跑道上的旋转方向一直是逆时针的，则左侧是跑道的内侧。结果，根据本发明的特征，可将左、右假足小腿胫骨件的左侧制成为比右侧更厚，以增强截肢跑步者的曲线性能。

在若干实施例中，足龙骨件2、33、38、42和43均是29厘米长，其与鞋子1的长度成一定比例以便在图3、4和5以及不同小腿胫骨件和足龙骨件的若干视图中按比例示出。然而，本领域的普通技术人员容易理解，假足的具体尺寸可根据要配备此足的截肢者的大小、重量和其它特征的情况而变。小腿胫骨件的长度和它的回弹模量形成其储存弹性能量的潜力和能力。该储存的弹性能量通过机械结构转换成动态功率，其变成具有方向和大小的矢量力。因此，胫骨件长度越长，推进力就越大。对于要求极高成绩的运动员来说，胫骨件近端连接点应该保持在假体部件允许的最近端处。

现在来看假足1在行走和跑步站立阶段的步态周期内的工作情况。涉及到惯性、加速度以及作用力与反作用力定律的牛顿运动三定律是足2的运动学基础。从牛顿第三定律即作用力与反作用力定律中已知，地面对足的作用力与足对地面的作用力方向相等且大小相反。它们称为地面反作用力。关于人的步态、跑步以及跳跃活动已经进行了许多科学研究。测力板的研究向我们显示，在步态中遵循牛顿第三定律。从这些研究中可以知道地面对足的作用力的方向。

可将行走/跑步活动的站立阶段进一步分解成减速和加速阶段。当假足接触地面时，足向前对地面施加力，地面以相等且方向相反的方式进行反作用，也就是说，地面对假足向后施加作用。这一作用力使假足运动。行走和跑步活动的站立阶段分析从图5和8中的作为后外角部18的接触点开始，其比足的内侧更向后和向外偏移。在初始接触时，这种偏移导致足向外翻，而小腿胫骨件向足底屈曲。小腿胫骨件总是在寻找可通过其胫骨来传递体重的位置，例如，其倾向于将其较长的垂直件置于可抵抗地面作用力的位置。这就是为何它使向后的足底屈曲移动到可抵抗向后作用在足上的地面反作用力。

地面作用力导致小腿胫骨件44、45、46、47、50和51压缩，并且其近端向后移动。采用小腿胫骨件48和49时，根据远端凹面定向的不同情况，小腿胫骨件的远端的1/2将要被压缩。如果远端凹面响应GRF(地面反作用力)压缩，则近端凹面会伸展，整个小腿胫骨件单元将向后移动。地面作用力导致小腿胫骨件压缩，并且其近端向后移动。小腿胫骨件较小半径压缩，以模拟人的踝关节足底屈曲，通过压缩来将前足放在地面上。同时，龙骨件的后侧17即后足4通过压缩而向上压。这两种压缩作用力起作吸震的作用。一旦小腿胫骨件停止运动到足底屈曲中并且地面对足向后施加作用，那么后外侧脚跟18的偏移可进一步增强这种吸震作用，该偏移会导致足外翻，也起到吸震的作用。

然后，足龙骨件和小腿胫骨件的已压缩件开始卸载，即它们设法回到其初始形状并释放掉所储存的能量，这导致小腿胫骨件的近端以加速的方式向前移动。当小腿胫骨件接近其垂直的初始位置时，地面作用力由对足向后作用改变为对足垂直向上作用。由于假足具有后侧和前侧足底面承重区域，并且这些区域由非承重的长拱形中间部分相连，因此来自假肢的垂直方向的作用力促使该长拱形的中间部分通过伸展来承受负荷。后侧和前侧承重表面是分开的。由于地面作用力在性质上从垂直地转变成指向前侧，因此这些垂直方向的作用力存储在足的长拱形中间部分内。小腿胫骨件伸展，以模拟踝的背屈。这会导致假足枢轴转动而离开前侧足底承重表面。当发生重量卸载时，中足部分5的纵向拱形和伸展后的胫骨件从伸展态中产生变化并试图回到其初始形状，这样可产生模拟的足底屈肌肌肉群的型态和结果。其结果是机械的假体结构释放出储存的弹性能量成为动态功率。

足龙骨件和小腿胫骨件的长拱形可阻碍它们各自结构的伸展。结果，小腿胫骨件的前向运动被阻止，足就开始枢轴转动而离开前侧足底承重表面。在图3-5和8、图11和12、图13和图14的示例性实施例所示的足龙骨件中，足龙骨件的中足部分的伸展具有高、低响应能力。由于这些足龙骨件的中足与前足过渡区域从足长轴线向外偏离15°到35°，因此内侧长拱形部分比外侧长拱形部分更长。这是很重要的，因为在正常的足中，在加速或减速过程中要使用到足的内侧。

假足的更长内侧拱形具有比外侧更大的动态响应特性。在慢速的行走或跑步时，采用了外侧更短的脚趾杠杆。身体的重心以正弦曲线在空间中运动。它向内侧、外侧、近端和远端运动。在慢速地行走或跑步时，身体的重心比在快速行走或跑步时更向内侧和外侧运动。此外，动量或惯性更小，并且克服更高动态响应能力的能力更小。本发明的假足适合于适应这些应用力学中的这些原理。

此外，在人的步态周期内，在站立中期，身体的重心尽可能远地位于外侧。从站立中期到脚趾离地，身体的重心(BCG)从外侧移向内侧。结果，身体的重心运动越过足龙骨件2的侧面。首先(低速档)以及随着BCG前向运动，其在足龙骨件2上向内侧移动(高速档)。结果，假足龙骨件2具有自动变速的作用。也就是说，截肢者所走的每一步均从低速档开始，并运动到高速档。

当地面作用力在假足上向前施加作用且假足在地面上被向后施加作用时，由于脚跟开始提升，因此中足部分的长拱形的前部的轮廓形成为可垂直于足底面来施加这些后面向的作用力。这是施加这些作用力的最有效果和最有效率的方法。关于假足的后侧后足部分存在相同的情况。它还成形为使得在初始接触时的向后指向的地面作用力与足龙骨件的垂直其施力方向的足底面相反。

在脚跟提升、脚趾离地的行走和跑步活动的随后阶段中，前足部分的趾区域产生15°-35°的背屈。这种向上延伸的弓形允许向前地面作用力来压缩足的该区域。这种压缩比伸展受到更少的阻力，并且在假足的步态和跑步的摇摆阶段中实现平稳的过渡。在步态站立阶段的随后过程中，伸展的小腿胫骨件和伸展的中足长拱形部分将它们储存的能量释放出来，增加到下垂肢体和截肢者身体的重心的向前和向后的推进力中。

在人步态中的一个主要推进机理称作主动推进阶段。当脚跟抬起时，身体重量处于支撑下肢之前，且重心下降。当身体重量落在图5中的线C-C处的前足摇轴时，存在有向下的加速度，这会导致身体受到最大的垂直作用力。与脚跟提起相关的腿在踝之前的加速度会带来作用于地面上的向后剪力。当压力中心向前侧移动到趾骨头的旋转轴线时，其结果会是产生还更大的背屈扭矩。这样就产生了完全向前下落的情况，生成了在行走中所用的主要前进作用力。在主动推进期间，有效踝功能的标志是脚跟抬起、较小的关节运动，以及大致居中的踝位置。稳定的中足对于正常顺序的脚跟抬起是必需的。

在前面提到的几个实施例中，足龙骨件的后足的后部和前足区域结合伸展接合孔和伸展接合支撑。当在不平坦的地势上步态中，伸展接合孔的方位起到斜接铰链的作用，增强了双平面运动性能，以便改善足底面的整体接触特性。

图9-12中的Symes足龙骨件在动态响应性能方面是显著不同的，这是因为这些性能与行走、跑步和跳跃活动相关。这些足龙骨件在四个显著特征上不同。这些情况包括在中足部分的贴近后部中存在有凹面，其可比平坦表面更好地适应Symes远端残肢形状。这种凹面还可使足龙骨件的高度降低，其可适应与Symes级截肢者相关的更长残肢。定位凹面要求拱形足龙骨件的中间部分的对应前侧和后侧半径更具活动性，并且尺寸更小。结果，所有中足长拱形半径和后足半径都是更密且更小的。这会显著地影响动态响应特性。更小的半径导致更小的动态响应。然而，假足对所有上述行走、跑步和跳跃的地面作用力的响应更快。结果是具有更小动态响应的更快的足。

采用本发明的假足便可通过定位变更来实现增强的任务特定型运动性能，这是因为这些定位变更会影响各任务的垂直和水平分量。人足是多功能的单元，其可行走、跑步和跳跃。另一方面，人的胫腓骨小腿胫骨结构不是多功能的单元。它是可在行走、跑步和跳跃活动中平行于其较长的近端-远端方位施加其作用力的简单杠杆。它是不可压缩的结构，并且不能存储能量。另一方面，本发明的假足具有动态响应能力，这是因为这些动态响应能力与运动员的行走、跑步和跳跃活动的水平和垂直线速度分量相关，并且优于人的胫骨和腓骨。结果就可以增强截肢者的运动性能。为此，根据本发明，可松开紧固件8并沿足龙骨件的纵向来调整小腿胫骨件和足龙骨件相互之间的定位。在图1和2中显示了这种变化。然后，在调整后的位置上用紧固件8将小腿胫骨件紧固到足龙骨件上。在调整期间，紧固件8的螺栓可相对于分别位于足龙骨件和小腿胫骨件内的相对且较长的纵向延伸开口9和10中的一个或两个滑动。

增强了跑步者的性能特征的定位变更是一种足龙骨件相对于小腿胫骨件向前滑动且足底在小腿胫骨件上屈曲的定位变更，其中跑步者以脚掌来与地面进行初始接触，如同中足触地的跑步者一样。这种新的关系提高了跑步的水平分量。换句话说，由于小腿胫骨件的底面向足屈曲，并且与最初的脚跟接触相反，足以脚掌位置与地面接触，因此地面会直接向后对足施加作用，而足会向前对地面施加作用。这会使得小腿胫骨件向前(通过伸展)和向下快速运动。通过会阻碍小腿胫骨件的初始运动方向的伸展而产生了动态响应力。结果，足就在趾骨足底面承重区域上枢轴转动。这会导致龙骨件的中足区域伸展，伸展比压缩受到的更大阻碍。小腿胫骨件的伸展和中足的伸展的总效应是小腿胫骨件的进一步前向运动受到阻碍，这便允许使用者体内的膝伸展结构和臀伸展结构以更有效的方式向前和朝向近端来移动身体的重心(即水平速度增加)。在这种情况下，与跟趾跑步者相比，重心更向前而非更向上，跟趾跑步者的小腿胫骨件的前向运动受到小腿胫骨件的更少阻碍，并且开始受到比脚掌着地跑步者更多的背屈(垂直的)。

为在功能上分析该短跑用足，对小腿胫骨件和足龙骨件进行了定位变更。可以采用所有凹面均具有平行于额平面的纵向轴线方位的足龙骨件的优点。小腿胫骨件是足底屈曲的，并可在足龙骨件上向后滑动。与带有类似于例如在图3-5和8中所示的多用途足龙骨件的平足跑步者相比，这使远端圆进一步减小。结果，实现了进一步增强的水平运动，并且将动态响应融入到这种增强的水平能力中。

短跑运动员具有增加的运动、作用力和动量(惯性)的范围，其中动量是主导力。由于他们的站立阶段中的减速阶段短于其加速阶段，因此可实现增加的水平线速度。这意味着在初始接触中，当脚趾接触地面时，地面会向后对足施加作用，而足会向前对地面施加作用。与脚掌着地跑步者的初始接触相比，具有增加的作用力和动量的小腿胫骨件就被迫进入到还更大的屈曲和向下运动中。由于这些作用力的结果，通过伸展来对足的长拱形凹面加载，并且通过伸展来对小腿胫骨件加载。这些伸展作用力比与跑步相关的所有其它上述作用力受到更大程度的阻碍。结果，足的动态响应能力与所施加的力成比例。人的胫腓骨小腿胫骨响应只与能量力势有关，它是笔直的结构且不能储存能量。在短跑中，本发明假足内的这些伸展力比所有其它与行走和跑步相关的上述力更大。结果，足的动态响应能力与所施加的力成比例，并且与人体功能相比，有可能实现增强的截肢者运动性能。

除了在小腿胫骨件和足龙骨件之间的可调紧固结构以及用于与暂用假肢下端相连的小腿胫骨件上端结构之外，图25所示的假足53与在图3所示的类似。在该示例性实施例中，足龙骨件54通过塑料或金属合金的连接件56可调节地连接到小腿胫骨件55上。连接件通过相应的可松开紧固件57和58连接到足龙骨件和小腿胫骨件上，这些紧固件57和58在沿着足龙骨件纵向的方向上在连接件中相互间隔开。将连接件连接到小腿胫骨件上的紧固件58比将足龙骨件和连接件相连的紧固件57更靠后。通过以这种方式提高小腿胫骨件的有效长度，可以增加小腿胫骨件本身的动态响应能力。与其它示例性实施例中的一样，可以与在小腿胫骨件和足龙骨件中的纵向延伸开口协同操作，以便进行定位变更。

小腿胫骨件55的上端形成有用于容纳暂用假肢15的延伸开口59。一旦容纳到开口中，就可将暂用假肢可靠地夹紧到小腿胫骨件上，这可通过上紧螺栓60和61以沿着开口将小腿胫骨件的自由边62和63拉到一起来实现。通过松开螺栓、使暂用假肢相对于小腿胫骨件滑入到所需位置，并通过上紧螺栓来将暂用假肢重新夹紧到调整后的位置上，就可以容易地调整这种暂用假肢的连接。

在图28-32中显示的假足70类似于图3-5，8，23和24以及图25-27中的假足，但是还包括位于假足上的小腿胫骨件运动范围限制与衰减装置71，用于在截肢者使用假足期间利用小腿胫骨件的作用力加载和卸载限制小腿胫骨件的上端的运动程度。该特征在具有相对较长的小腿胫骨件的假足中尤其有用，此时的假足穿戴者是要进行诸如跑步和跳跃这样的活动，这种活动在小腿胫骨件中产生的力是穿戴者体重的许多倍，例如，跑步时是体重的5-7倍和跳跃时是体重的11-13倍。相反，行走时产生的力只是体重的1-11/2倍。

在示例性实施例中的装置71是双向作用的活塞缸装置，其中的压力流体，诸如空气这样的气体或液压液体通过各自的配件73和74提供。该装置具有两个变化控制器，一个用于压缩，另一个用于伸展，从而可以调节在作用力加载和卸载时在小腿胫骨件压缩和伸展中的小腿胫骨件72的上端的允许的运动程度。装置71也会衰减在小腿胫骨件压缩和伸展期间储存的或释放的能量。活塞缸装置71的相对的端部被连接到小腿胫骨件的上端和足的下部分，在该示例性实施例中，优选连接到在枢转连接部75和76处的小腿胫骨件的各端上，该枢转连接部优选为球节。

在小腿胫骨件压缩和伸展时足70的小腿胫骨件72的上端的运动示于图32中。小腿胫骨件的大体上的抛物线形状使得随着小腿胫骨件在其作用力加载和卸载中进行压缩和伸展，小腿胫骨件的上端可以相对于足龙骨件77和连接其上的小腿胫骨件的下端沿纵向移动，例如，沿着图5和32中的方向A-A移动。因此，假足的增强的动态反应能力在图28-32的示例性实施例中得到保持。

装置71不限于所述的活塞缸装置，也可以是另一种速度控制和/或运动限制装置。例如，可以设想应用在假足小腿胫骨件上的后端运动范围的限制与衰减装置71可以是微机控制的具有压缩和伸展阶段控制器的液力装置，如现在在人造膝关节中用于控制运动的那些液力装置。在该情况下，设置了用于读出和调节各单个运动的在线传感器。通过使用专门的软件和个人计算机，可以进行精细的调节以使微机控制的液力装置与截肢者相匹配。可以在每秒中进行多达50次的力拒测量，保证了动态的步态尽可能地与自然行走相似。由于液力装置的响应能力，它可以适合范围很广的下肢截肢者。装在装置中的锂离子电池提供了足够液力装置工作一整天的能量。压缩阻力的调节与伸展调节是独立进行的。复式集成传感器将步态分析数据输送给在线微机，其每秒50次地自动调节装置的站立和摇摆阶段特性。

装置71的该微机控制的液力装置反应快于机械的液力装置。电控制的压缩(足底屈曲)阀每秒调节50次。装置中的压缩阀在预摆动期间自动地全开。这样，装置非常容易在低速度下在限制区域中和在类似的条件下压缩弯曲肢体。装置的伺服马达的速度允许它响应微机每秒发送50次的指令非常迅速地关闭压缩(足底屈曲)和伸展背屈阀。当阀几乎关闭时，装置衰减力变得非常高，使得快速行走、甚至跑步成为可能。独特的假体调节动态因素允许液力装置针对从慢的到迅速的步态速度和动作的所有步态的型态进行最优化设计。这种针对各人独特的步态的型态″调节″微机控制的液力装置的能力使得在假足中能够获得宽广范围的节奏，同时具有高的步态效率和舒适性。亦即，使用微机液力装置作为装置71增强了活泼的截肢者在使用假足时要求的变化节奏。

图28-32中的假足70的纵向延伸的足龙骨件77具有前足、中足和后足部分，如图3和25中的足龙骨件。足的小腿胫骨件72通过连接件78连接到足龙骨件，用两个可松开的紧固件79和80纵向相间地将连接件分别地连接到小腿胫骨件和足龙骨件上，如在图25-27的示例性实施例中那样。小腿胫骨件72包括小腿胫骨件的端部之间纵向延伸的伸展槽口81。伸展接合孔82和83位于伸展槽口的端部。足龙骨件的前足和后足部分也相对于伸展槽口成形，如在图29，30和31中所见。

连接到截肢者的假腿下端上的假体关节槽通过用紧固件86和87固定在小腿胫骨件的上端的转接器85与小腿胫骨件72的上端连接，如附图中所示。转接器具有倒置的角锥形连接配件88，其与连接到转接器的上表面上的连接板相连接。角锥配件由形状互补的假体关节槽型的配件安置在悬置的假体关节槽上，用于连接假足和假体关节槽。这种连接示于图34-36的实施例中。

在图28-32的示例性实施例中所示的运动限制与衰减装置71在小腿胫骨件的压缩和伸展中均限制小腿胫骨件的上端的运动程度，相反也可以采用只是在小腿胫骨件的压缩和伸展中之一的情况下限制小腿胫骨件的上端的运动程度的类似的装置。在图33的示例性实施例中示出了只限制在作用力加载和卸载时小腿胫骨件的上端的伸展的运动限制与衰减装置84。装置84此时是挠性带，该带可以做受限制的弹性的延伸，由此伸展小腿胫骨件同时在小腿胫骨件压缩加载时不会限制小腿胫骨件的上端的运动。该弹性装置84在应用时可以张紧，由此弹性装置可以预先使胫骨件的近端向后部移动。

图34-36示出了本发明的另一个小腿胫骨件90，其可以与图28-32中的假足的足龙骨件77一起使用或与这里公开的其它足龙骨件之一一起使用。小腿胫骨件90具有大体上为抛物线的形状，该抛物线的最小曲率半径位于下端，并且最初向前、然后向上延伸，在其近端末端处形成较大的半径。面向后部的凹面由小腿胫骨件的弯曲部分形成，如图34所示。小腿胫骨件的远端具有纵向延伸的孔91，当紧固件79或80被松弛或松开时，该孔与连接件78、可松开的紧固件79和80以及足龙骨件中的纵向延伸的孔一起，允许在纵向上相互相对地调节小腿胫骨件和足龙骨件的定位，用于针对特定的任务来调节假足的性能。

小腿胫骨件90的远端弯曲的程度更大，例如具有小于图28-32中的小腿胫骨件72的曲率半径，并且在更短的纵向距离上向上和向前延伸。该小腿胫骨件的形状在美观上令人感觉更友好。亦即，其远端更多地位于踝区域中，而假足的人足形状的外部覆盖物的内侧和外侧平衡棒则位于正常的位置。小腿胫骨件插入假足的外部覆盖物中较好。其功能性特性是它对初始触地反作用力反应更快，尽管其动态反应能力小于具有更宽的，例如，如上所述的更长的曲率半径的抛物线的小腿胫骨件。因此，那些用假足跑步和跳跃的活泼的人将会从使用可以提供更大水平速度的更宽的抛物线或曲率半径中得到好处。

图34-36中的小腿胫骨件90还包括定位连接器装置92，其位于用紧固件94和95连接到小腿胫骨件的上端的塑料或金属转接器93和固定在使用者残腿上的假体关节槽96的下端之间。使用者例如可以是膝上方或膝下方的膝截肢者。定位连接器装置带有相互间以直角布置的并且位于与地面平行的屏幕中的一对滑块97和98。通过松开用于调节各个滑块97和98的螺纹紧固件99，改变假体关节槽与假足的小腿胫骨件和足龙骨件的相对方向，可以调节每个滑块部件的相对位置。支撑装置92的转接器93的顶部在用假足处于步态的站立阶段中优选为平行于地面。

装置92的上滑块98的顶部上固定有倒置的角锥形状的配件101，其利用螺纹紧固件103可调节地夹持在假体关节槽96上的对应的配件102中。在配件101和102之间的这种连接允许在假体关节槽和足之间进行角度改变的弯曲/伸展和外展/内收。装置92的滑块允许在内侧—外侧和前侧—后侧上线性的滑动调节。因此，装置92是允许假体关节槽在所有方向上移动的定位固定装置，其影响地面反作用力如何对小腿胫骨件和足龙骨件的机械结构进行反应的情况。

图37和38中的足龙骨件110和图39和40中的足龙骨件120是可以用于本发明的假足中的足龙骨件的另一些实施例。足龙骨件用于右足并且除了在后足部分以外具有类似地构造。两个足龙骨件的内外侧具有相同的形状。通过在后足区域用纵向延伸的伸展接合部或槽口113分开的相同的内侧和外侧伸展支撑111和112，将足龙骨件110矢状地切割。足龙骨件110的后部末端脚后跟区114平行于前平面，例如，垂直于足龙骨件的纵向轴线A-A。类似地，足龙骨件后足背的凹面115的纵向轴线F-F平行于前平面，例如，垂直于纵向轴线A-A，亦即，角Δ是90°。

与足龙骨件110相反，足龙骨件120在后足区不是矢状地切割，而是将其后足背的凹面121切割成使得凹面的纵向轴线F′-F′倾斜地位于前平面的横向上，例如，与纵向轴线A-A成钝角Δ′，优选为110-125°，并且其外侧比内侧更靠近前部。足背凹面的这种定向使得外侧伸展支撑122在更大的长度上比内侧伸展支撑123更细，由此有效地比支撑123更长和更柔性。柔韧性的提高使后足通过外翻更易于响应初始接触地面反作用力，这是一种冲击吸收机构。这有助于通过足龙骨件的后足在步态中高效地传递人体重心的力以实现更正常的步态模式。

图41和42中的假足124具有足龙骨件165、小腿胫骨件126和后小腿装置125，以便通过步态中小腿胫骨件上端的前向运动存储附加能量。也就是说，在步态的主动推进阶段，弹性假体的作用力加载伸展小腿胫骨件的面向前部凸出的弯曲部分127形成的胫骨件126的矢状平面凹面，这导致小腿胫骨件上端的向前移动。装置125的挠性带128连接到小腿胫骨件的上部和假足的下部，也就是连接到连接件129，该连接件129如上文所述连接小腿胫骨件和足龙骨件。可以是弹性和/或非弹性的挠性带的长度在步态中拉紧并且可以通过使用带的重叠长度之间的滑动调节器130来进行调节。

在小腿胫骨件和用紧固件134固定在小腿胫骨件上的转接器133之间，两个弹簧131和132可调节地支撑在它们在小腿胫骨件的上端上的基体处。弹簧的自由下端与挠性带相互作用。当带被张紧时，弹簧改变带的纵向范围的方向。小腿胫骨件上端在步态中的前向运动会张紧/进一步张紧(如带初始预加载成拉紧状态)该带并且加载/进一步加载该弹簧，以在步态中的假足的作用力加载时储存能量。该储存的能量在假足的作用力卸载时由弹簧返回，以增加在步态中由假足产生的用于推进力的动态功率。

当将带128缩短以便在使用假足之前初始将带预加载到拉紧状态时，带的张紧用于在使用假体期间辅助弹性件上端的后向运动以及控制小腿胫骨件的前向运动。辅助后向运动可以有助于在步态的初始站立阶段在脚后跟着地时获得假足的快速脚掌响应，类似于在步态中的人足和踝在足发生足底屈曲的脚后跟着地时发生的那样。

在采用后小腿装置125的假体的使用期间，弹性小腿胫骨件上端的辅助后向运动以及弹性小腿胫骨件上端的控制前向运动分别对改变步态中的假足的踝扭矩比是有效的，其影响响应在人使用假足过程中的作用力加载以及卸载的小腿胫骨件的上端的纵向运动的矢状平面屈曲特征变化。由在步态的后期站立中出现的峰值背屈踝扭矩除以在步态中足跟着地后在初始脚掌加载响应中产生的脚底屈曲扭矩所得的商定义为在步态中的人脚中的正常生理踝扭矩比，其据报道为11.33比1。使用后小腿装置125改变小腿胫骨件的上端的纵向运动的矢状平面屈曲特征的目的是增加假体的踝扭矩比以便模仿步态中人足中出现的踝扭矩比。这对于利用假体实现正常步态并且对于具有一个真足和一个假足的人在步态中实现对称是重要的。优选的是，通过使用后小腿装置125控制前向运动并可能地富足后向运动，增加假体的踝扭矩比，使得在假体出现的所述峰值背屈踝扭矩比其中的所述脚底屈曲踝扭矩大一个数量级。更优选的，踝扭矩比增加到大约11∶1，以便可与报道的踝11.33∶1的自然扭矩比相比较。

后小腿装置的另一目的是增强假足在步态中的效率，通过在假体的作用力加载过程中在装置的弹簧131和132内存储附加能量并且并在作用力卸载过程中返回所存储的弹性能量来增加步态中由假足产生的用作推进力的动态功率。该装置125在假足中在步态中对人足、踝和小腿起作用的的人体小腿肌肉组织的目的，也就是利用在足的作用力加载过程中的体内势能的形成，并且在足的作用力卸载过程中将势能转换成用于推进力的动能来在人体上有效产生推进力。例如具有后小腿装置的本发明的假足接近甚至超越人足的效率对于截肢者恢复“正常功能”是很重要的。

通过后小腿装置125控制小腿胫骨件126的上端的前向运动有效限制了小腿胫骨件的上端的前向运动范围，如图28-33的前述实施例中那样。通过其弹性纵向拱形的伸展，假足124的足龙骨件也对步态中的作用力加载过程的能量存储作出贡献。这种势能在步态的作用力卸载过程中作为动态功率返回以便产生推进力。

将足龙骨件的中足部分形成为纵向的拱形，使得内侧比外侧具有更大的半径和相对更高的动态响应能力，如结合图3-5和8中的实施例所讨论的那样，其结果是在该实施例中具有高、低动态反应能力。但是，如在图6和7中的用于短跑的足龙骨件或如参见图9和10中的讨论的用于足做了Symes切断术的足龙骨件，可以用于假足124中。

除了可调节长度的挠性带137通过连接缆138连接在小腿胫骨件的上端和足龙骨件前部之间以外，图43-45中显示的假足135具有类似于图41和42的实施例的后小腿装置136。缆138的末端分别连接到由伸展接合部141分开的内侧前支撑139和外侧前支撑140。该缆通过安装在连接件144上的滑轮142和143先向后延伸，然后向上延伸到连接在带137的远端上的半圆形回弯件145。足龙骨件的弹性拱形以及如在图41和42的实施例中所述的安装在小腿胫骨件的上端并且与带接合的弹簧146都用来储存和返回用于增加如上所述的在步态中由假足产生的用于推进力的能量。

图43中的转接器133是凸角锥转接器，而图41和42中的是本发明的凹转接器，其具有带有倒圆的角部的方形假体关节槽，在其近端用于以一定的间隙安置下肢假体关节槽上的方形互补形状的凸起或截肢者的残腿上的其它部件。参见图41中的虚线所示。没有编号的、各位于方形的假体关节槽的每个侧壁的中间的四个螺钉可以拧入或拧出而与凸起接合或脱开，用于将假体连接到截肢者的小腿残端上的支撑结构上。在凸起和假体关节槽之间的间隙以及凹转接器的四个螺钉位置的调节允许进行前侧—后侧和内侧—外侧调节并且也可以进行角度或倾斜调节假体和支撑结构。按照凹转接器的另一个特征，螺纹紧固件可以松开地将上部的、带有转接器部件的假体关节槽与下面的转接器基体连接起来。暴露在转接器的假体关节槽的基体中螺纹紧固件的顶部具有通用型假体关节槽用于接纳通用扳手，以便可以松开带有位于基体上的部件的转接器假体关节槽，使得它可以相对于基体和假体转动。因此，转接器提供了横向平面旋转能力；这是个允许足在临界极限内，例如在1/8英寸内很容易地伸进和伸出的特征。

图46和47的实施例中假足147的特征是一体成形的小腿胫骨件148、足龙骨件149和后小腿装置150。小腿胫骨件148具有如前述实施例中的自足龙骨件向上延伸的、向前突出弯曲的下部。后小腿装置150的形式是伸长的、弹性的、弯曲的弹簧，其近端连接到小腿胫骨件的上部，而弹簧的远端用安装在弹簧的远端上的带有转动销151的支架可枢轴转动地连接到足龙骨件的后部，该销延伸穿过足龙骨件后端中的孔152。销151的端部设置在足龙骨件中的孔152中，如附图中所示。

当在步态中小腿胫骨件的上端向前或后向运动时，弯曲的弹簧的凹面将被伸展或压缩以在弹簧运动极限内储存能量。储存的能量在步态中作用力卸载时将被返回以增加可用于使用者身体的推进力的动态功率。

图48-51中的实施例是具有三个纵向部段153-155的假足152。每个纵向部段与足龙骨件156、小腿胫骨件157和后小腿装置158一体成形。部段153-155的远端可以相互独立地运动，在远端处它们由缝隙159隔开，但是在近端处例如在小腿胫骨件的上端处这些部段是一体的。该一体的构造可以利用将各个分开成形的纵向部段的近端相互连接起来的紧固件来提供。或者，弹性的纵向部段可以相互一体成形，使得它们在其上端被连接起来，而在由缝隙159将这些部段分开的远端处，它们可以相互相对地自由运动。

假体152中的中间的纵向部段154比内侧部段153和外侧部段155要宽并且在远端也是这样，并且要高于部段153和155。该构造提供的好处在于能够支持在不平的或倾斜的表面上，如前面结合采用多个由伸展接合部分开的纵向前、后足龙骨件支撑所讨论的那样。在假体采用的多个纵向部段的数目可以不是三个并且部段的相关的宽度可以与所示实施例不同。各纵向部段的后小腿装置158的弯曲弹簧的远端是与其足龙骨件156的后足一体形成的而不是如图46和47的实施例中那样可枢轴转动地连接到其上。未示出的合适的转接器连接到假体152的小腿胫骨件的上端，以便与使用者小腿残端上的下肢假体关节槽相连接，如在其它实施例描述和示出的那样。

本发明的假足的另一种构造形式示于图52-54中，其中假足160包括与足龙骨件163的后部162一体成形的小腿胫骨件161。胫骨件和后足的弹性件通过紧固件165和166连接到形成足龙骨件的前足和中足部分的弹性件164上，如附图中所示。图52-54中没有示出的后小腿装置可以作为假体的一部分成形，如上所述。同样，用于连接到下肢假体关节槽的转接器将被连接到小腿胫骨件161的上端。

这就结束了本示例性实施例的描述。尽管已经参照多个示范性实施例对本发明进行了描述，但是应该注意到，本领域技术人员可以设计出落在本发明原理的精神和范围内的多种其他修改和实施例。例如，本发明的假足的小腿胫骨件的下端不局限于抛物线形状或广义上的抛物线形状，而可以是以其他形式的向下凸出弯曲配置以便在连接到足龙骨件时产生所需要的足动作输出，由此形成足的踝关节区域。各实施例的特征可以彼此结合使用。更具体地，在不脱离本发明精神的情况下在前述公开内容、附图以及所述权利要求的范围内可以对主题结合配置的部件和/或配置进行合理的变化和修改。除了对部件和/或配置的变化和修改外，选择性使用对于本领域技术人员来说也是显而易见的。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种在包括纵向延伸的足、踝和位于所述踝之上的长形直立的弹性胫骨件的下肢假体中产生用于推进力的动态功率的方法，所述方法包括：

提供一体形成的、形成所述假体中的所述踝和所述胫骨件的弹性件，所述弹性件至少在所述踝的区域是向前凸出弯曲的，所述弹性件在截肢者步态中沿纵向挠曲以储存和释放能量；和

在使用假体期间利用提供在所述假体上的后小腿装置辅助所述弹性件上端的后向运动和控制所述弹性件上端的前向运动。

3.如权利要求1的方法，其特征在于，所述控制前向运动通过使用提供在所述假体上的所述装置限制所述弹性件的所述上端的前向运动范围。

4.如权利要求1的方法，其特征在于，所述控制前向运动包括通过使用提供在所述假体上的所述装置抵制所述弹性件的所述上端的前向运动。

5.如权利要求1的方法，其特征在于，所述控制前向运动包括在所述弹性件上端的前向运动期间弹性地偏压所述假体上的所述装置，以便在所述假体在步态中的作用力加载而时在所述装置中储存能量，所述装置在所述假体的作用力卸载期间返回所述储存的能量以增加在步态中人的身体的推进力。

6.如权利要求1的方法，其特征在于，所述辅助和所述控制增加在步态中所述假体的踝扭矩比，所述踝扭矩比定义为在步态的后期站立中出现的峰值背屈踝扭矩除以在步态中足跟着地后在初始脚掌加载响应中产生的脚底屈曲扭矩所得的商。

7.如权利要求6的方法，其特征在于，所述方法包括增加所述踝扭矩比以便模仿在步态中发生在人足中的所述踝扭矩比。

8.如权利要求6的方法，其特征在于，所述方法包括增加所述踝扭矩比使得所述峰值背屈踝扭矩比所述脚底屈曲踝扭矩大一个数量级。

9.如权利要求6的方法，其特征在于，所述方法包括将所述踝扭矩比的值增加到大约11比1。

10.如权利要求1的方法，其特征在于，所述方法包括提供具有高、低动态反应能力的足。

11.如权利要求10的方法，其特征在于，所述足包括足龙骨件和所述提供具有高、低动态反应能力的足包括将足龙骨件的中足部分成形为纵向拱形，所述拱形内侧比外侧具有更大的半径和相对更高的动态反应能力。

12.一种假足，包括：

纵向延伸的足龙骨件；

弹性小腿胫骨件，其具有连接到足龙骨件上的下端，向前凸出弯曲的、自所述下端向上延伸的下部和与在人的小腿残端上的下肢假体关节槽连接的上端，所述弹性胫骨件在截肢者步态中沿纵向挠曲以储存和释放能量，所述上端可以响应在使用所述假足期间所述小腿胫骨件的作用力加载和卸载在足龙骨件的纵向上运动；和

连接到所述小腿胫骨件的上部和所述假足的下部的装置，其用于辅助所述小腿胫骨件的上端的后向运动和控制所述小腿胫骨件的上端的前向运动。

13.如权利要求12所述的假足，其特征在于，所述装置包括至少一个允许进行受限制的弹性延伸的挠性带。

14.如权利要求13所述的假足，其特征在于，所述装置包括可调节地张紧所述至少一个带的装置。

15.如权利要求12所述的假足，其特征在于，其上连接了所述装置的所述假足的所述下部是所述小腿胫骨件的下部、足龙骨件和连接所述小腿胫骨件和足龙骨件的连接件中的一个。

16.如权利要求12所述的假足，其特征在于，所述装置位于所述小腿胫骨件的后部。

17.如权利要求12所述的假足，其特征在于，所述装置包括至少一个连接所述小腿胫骨件的所述上部和所述假足的下部的挠性带，和由所述至少一个带弹性响应所述小腿胫骨件的上端的前向运动为储存能量而偏压的至少一个弹簧。

18.如权利要求17所述的假足，其特征在于，包括用于调节所述带的长度以便允许预加载所述至少一个弹簧的装置。

19.如权利要求17所述的假足，其特征在于，所述至少一个弹簧相邻于所述至少一个挠性带以引起所述带中的方向改变。

20.如权利要求17所述的假足，其特征在于，所述至少一个挠性带连接到所述足龙骨件的用作所述至少一个弹簧的弹性部分上。

21.一种假足，包括：

纵向延伸的足龙骨件；

连接到所述小腿胫骨件的上部和所述假足的下部的弹性后小腿装置，所述装置屈曲以便在假足的作用力加载时存储能量并且在作用力卸载时送回存储的能量以增加在步态中由假足产生的用于推进力的动态功率；

其中所述小腿胫骨件和所述后小腿装置是一体形成的。

22.如权利要求21所述的假足，其特征在于，至少所述足龙骨件的后部也是与所述小腿胫骨件和所述后小腿装置一体形成的。

23.如权利要求21所述的假足，其特征在于，所述后小腿装置的下端可枢轴转动地连接到所述足龙骨件的后部。

24.如权利要求21所述的假足，其特征在于，所述足龙骨件也是与所述小腿胫骨件和所述后小腿装置一体形成的。

25.一种假足，包括：

纵向延伸的足龙骨件；

其中所述假足包括各包括各自的足龙骨件、小腿胫骨件和后小腿装置部段的多个纵向部段，所述纵向部段在它们的远端可以相互独立地运动和在它们的近端相互是一体的。

26.如权利要求25所述的假足，其特征在于，所述纵向部段包括不同宽度的部段。

27.如权利要求25所述的假足，其特征在于，所述纵向部段包括足龙骨件的远端表面处于不同高度的部段。

28.如权利要求25所述的假足，其特征在于，设有并列布置的三个纵向部段，其中中间的部段的足龙骨件的远端表面高于相邻部段的远端表面。

29.如权利要求25所述的假足，其特征在于，所述纵向部段各是一体形成的和在它们的小腿胫骨件部段的近端处相互一体形成。

30.一种假足，包括：

纵向延伸的足龙骨件；

连接到所述小腿胫骨件的上部和所述假足的下部的装置，其用于改变在使用所述假足期间相对于所述足龙骨件纵向移动所述小腿胫骨件上端的矢状面屈曲特性；和

其中所述装置连接到其上的所述假足的所述下部是所述小腿胫骨件的下部、足龙骨件和连接所述小腿胫骨件和所述足龙骨件的连接件中的一个。

31.一种在假足中产生用于推进力的动态功率的方法，所述方法包括：

提供具有连接到弹性小腿胫骨件上的纵向延伸的足龙骨件的假足，所述小腿胫骨件形成踝和腿的假体下部，所述假体下部用于与人的小腿残端上的下肢假体关节槽连接，所述小腿胫骨件包括自足龙骨件向上延伸的向前凸出弯曲的部分和在截肢者步态中沿纵向挠曲以储存和释放能量的上端，所述上端在所述假足的作用力加载和卸载中相对于足龙骨件纵向运动；

使用所述假足上的后小腿装置在所述假足的作用力加载期间储存能量和在作用力卸载期间返回所述储存的能量以增加在步态中由假足产生的用于推进力的动态功率；

其中所述使用所述后小腿装置储存能量包括在所述小腿胫骨件的上端的前向运动期间弹性地偏压所述后小腿装置的至少一个弹簧。

32.如权利要求31的方法，其特征在于，包括初始加载所述后部小腿胫骨件的所述至少一个弹簧，以便在弹性地偏压步态中后向运动的所述小腿胫骨件的上端。

33.如权利要求31的方法，其特征在于，包括调节所述所述至少一个弹簧的所述初始加载的大小，用于改变在步态中随着作用力加载和卸载的后向运动和前向运动的所述小腿胫骨件的相对屈曲特性。

34.如权利要求33的方法，其特征在于，实施所述调节，使得在步态中所述假足的踝扭矩比接近人足的踝扭矩比，所述踝扭矩比定义为在步态的后期站立中出现的峰值背屈踝扭矩除以在步态中足跟着地后在初始脚掌加载响应中产生的脚底屈曲扭矩所得的商。

35.如权利要求34的方法，其特征在于，实施所述调节以增加在步态的后期站立中出现在所述假足中的所述峰值背屈踝扭矩和减小在步态中足跟着地后在初始脚掌加载响应中产生的所述脚底屈曲扭矩，使得前者大于后者一个数量级。

36.如权利要求34的方法，其特征在于，所述踝扭矩比增加到大约11比1的值。

37.如权利要求31的方法，其特征在于，所述足龙骨件包括由所述足的中足中的纵向拱形形成的凹面，所述凹面在所述作用力加载期间被伸展，以储存能量和在步态站立阶段的后期阶段中释放所述储存的能量，以增加人的身体的推进力。

38.如权利要求37的方法，其特征在于，包括形成所述纵向拱形，并且所述纵向拱形的内侧比外侧具有相对更高的动态反应能力。

39.如权利要求37的方法，其特征在于，包括形成其内侧的半径比外侧大的纵向拱形凹面。

40.一种在假足中产生用于推进力的功率的方法，所述方法包括：

提供具有纵向延伸的足龙骨件和弹性小腿胫骨件的假足，所述小腿胫骨件形成踝和在踝上方的长形的直立的胫骨件，用于与人的小腿残端上的下肢假体关节槽连接，所述弹性直立的胫骨件在截肢者步态中沿纵向挠曲以储存和释放能量，所述小腿胫骨件包括自足龙骨件向上延伸的向前凸出弯曲的下部和在使用所述假足期间在所述假足的作用力加载和卸载时相对于所述足龙骨件纵向运动的上端；和

使用所述假足上的后小腿装置改变在步态中所述假足的踝扭矩比，以影响响应在人使用所述假足过程中的作用力加载以及卸载的所述小腿胫骨件的上端的纵向运动的矢状平面屈曲特征变化，所述踝扭矩比定义为在步态的后期站立中的峰值背屈踝扭矩除以在步态中足跟着地后在初始脚掌加载响应中产生的脚底屈曲扭矩所得的商。

41.如权利要求40的方法，其特征在于，改变所述踝扭矩比以模仿人足的踝扭矩比。

42.如权利要求40的方法，其特征在于，改变所述踝扭矩比以使得在步态的后期站立中产生的峰值背屈踝扭矩至少比在步态中足跟着地后在初始脚掌加载响应中产生的脚底屈曲扭矩大一个数量级。

43.如权利要求40的方法，其特征在于，将所述踝扭矩比改变到大约11比1。

44.如权利要求40的方法，其特征在于，使用所述后小腿装置改变所述踝扭矩比，以便至少达到辅助所述小腿胫骨件上端的所述后向运动和限制所述小腿胫骨件上端的所述前向运动中之一。

45.如权利要求44的方法，其特征在于，所述后小腿装置通过弹性地偏压所述后向运动的上端来辅助所述小腿胫骨件上端的所述后向运动。

46.如权利要求44的方法，其特征在于，在所述假足的作用力加载时的所述小腿胫骨件上端的前向运动期间，所述后小腿装置通过弹性地偏压所述后小腿装置的至少一个部件来限制所述小腿胫骨件上端的所述前向运动，以储存用于在所述假足的作用力卸载期间返回的能量。

47.如权利要求40的方法，其特征在于，包括一体地形成足龙骨件、小腿胫骨件和后小腿装置。

48.如权利要求40的方法，其特征在于，包括提供具有弹性纵向拱形的足龙骨件，其可以在步态中在所述假足的作用力加载期间被伸展，用于储存在作用力卸载期间被返回能量。

49.如权利要求48的方法，其特征在于，包括形成所述纵向拱形的具有比外侧大的半径的内侧。

Claims

1.一种在包括足、踝和位于所述踝之上的长形直立的胫骨件的下肢假体中产生用于推进力的动态功率的方法，所述方法包括：

提供一体形成的、形成所述假体中的所述踝和所述胫骨件的弹性件，所述弹性件至少在所述踝的区域是向前凸出弯曲的；和

在使用假体期间辅助所述弹性件上端的后向运动和控制所述弹性件上端的前向运动。

2.如权利要求1的方法，其特征在于，所述辅助后向运动包括使用提供在所述假体上的装置弹性地偏压后向运动的所述弹性件的所述上端。

3.如权利要求1的方法，其特征在于，所述控制前向运动通过使用提供在所述假体上的装置限制所述弹性件的所述上端的前向运动范围。

4.如权利要求1的方法，其特征在于，所述控制前向运动包括通过使用提供在所述假体上的装置抵制所述弹性件的所述上端的前向运动。

5.如权利要求1的方法，其特征在于，所述控制前向运动包括在所述弹性件上端的前向运动期间弹性地偏压所述假体上的装置，以便在所述假体在步态中的作用力加载而时在所述装置中储存能量，所述装置在所述假体的作用力卸载期间返回所述储存的能量以增加在步态中人的身体的推进力。

12.一种假足，包括：

纵向延伸的足龙骨件；

弹性小腿胫骨件，其具有连接到足龙骨件上的下端，向前凸出弯曲的、自所述下端向上延伸的下部和与在人的小腿残端上的下肢假体关节槽连接的上端，所述上端可以响应在使用所述假足期间所述小腿胫骨件的作用力加载和卸载在足龙骨件的纵向上运动；和

21.一种假足，包括：

纵向延伸的足龙骨件；

其中所述小腿胫骨件和所述后小腿装置是一体形成的。

25.一种假足，包括：

纵向延伸的足龙骨件；

30.一种假足，包括：

纵向延伸的足龙骨件；

提供具有连接到弹性小腿胫骨件上的纵向延伸的足龙骨件的假足，所述小腿胫骨件形成踝和腿的假体下部，所述假体下部用于与人的小腿残端上的下肢假体关节槽连接，所述小腿胫骨件包括自足龙骨件向上延伸的向前凸出弯曲的部分和在使用所述假足期间在所述假足的作用力加载和卸载中相对于足龙骨件纵向运动的上端；

提供具有纵向延伸的足龙骨件和弹性小腿胫骨件的假足，所述小腿胫骨件形成踝和在踝上方的长形的直立的胫骨件，用于与人的小腿残端上的下肢假体关节槽连接，所述小腿胫骨件包括自足龙骨件向上延伸的向前凸出弯曲的下部和在使用所述假足期间在所述假足的作用力加载和卸载时相对于所述足龙骨件纵向运动的上端；和