一體化地形自適應假腳的製作方法

2023-05-05 02:35:56 1

本發明涉及假肢，尤其涉及一種一體化地形自適應假腳。

背景技術：

由於假肢的重量對下肢截肢患者運動所消耗的能量有直接的影響，從而會影響到患者穿戴假肢的效果。因此，在設計製作假肢零部件過程中，應在充分考慮滿足患者要求功能的同時，儘可能選擇重量輕、可減少體力消耗的下肢配件。假腳作為下肢假肢的重要組成部件，其主要功能是支撐體重，並在運動中代替小腿三頭肌和屈肌的作用以保持身體正常行走的姿勢。對下肢截肢者來說，假腳的重量和功能，將直接影響截肢者的行走狀況，從而在很大程度上決定了假肢的質量。尤其是對於年紀大、體力差，或因血液循環障礙而截肢的患者，如果假肢的重量過大，會引起殘肢的受力過大，同時增加了健肢側的負擔，甚至因此而導致雙腿截肢，帶來不良的後果。所以，如何在保證假腳功能的基礎上實現假腳的輕量化引起了研究者的廣泛關注。

目前，假肢腳板的內骨架一般採用木材、橡膠等製作，也有少數採用了質量輕、強度高的碳纖維，但結構設計不是很理想，使穿戴者行走感覺仍不舒適。國外雖然也推出了一些先進的碳纖維製品，但價格昂貴，不適宜廣大截肢患者消費，且結構仍有待改進。

技術實現要素：

本發明的目的，就是為了解決上述問題，提供一種一體化地形自適應假腳。

為了達到上述目的，本發明採用了以下技術方案：一種一體化地形自適應假腳，用於連接在下肢假肢主體上，包括用於與下肢假肢主體相連的連接結構，還包括順序連成一體的腳背板，腳跟部和腳底板，整體形成一個具有彈性的向前開口的類U形結構；所述連接結構設置在腳跟部的上端。

所述腳背板長於腳底板，並且其前部具有上翹的弧形結構。

所述上翹的弧形結構為三片式結構。

所述腳跟部為具有彈性的C形龍骨結構。

所述腳底板主體呈上凸的弧形結構。

所述假腳由輕質彈性材料製作而成。

所述輕質彈性材料包括碳纖維增強複合材料和工程塑料。

本發明具有以下的優點和特點：

1、整體結構採用一體化設計，可一次成型，製作簡單，不僅可簡化零部件的裝配，而且解決了各零部件在連接處由於應力集中而易導致破壞的問題，從而提高了假腳的安全性和可靠性。

2、腳背板前部採用3片式結構設計，充分模仿了人體足部的分趾特性。與以往的單片式或雙片式設計相比，可更好地適應崎嶇不平的路面，提高平衡感和安全性。

3、為減少穿戴假肢患者運動所消耗的能量，提高假腳的儲能特性，腳跟部設計成具有彈性的C形龍骨結構。當腳跟從著地期向承重期過渡時，C形龍骨結構通過壓縮變形吸收足跟與地面接觸時產生的衝擊力，同時儲存能量。當腳跟開始離地時，C形龍骨結構反彈將儲存的能量釋放出來，幫助假腳完成蹬離動作。

4、腳底板主體呈上凸的弧形結構，以模仿人體的足弓結構，當足部從著地期向承重期過渡時，腳底板的凸起將被壓平；當足部從承重期向離地期過渡時，被壓平的腳底板將再次恢復為凸起結構，同時再配以腳背板前部上翹的弧形結構設計，可使假腳的穿戴者行走的更加平穩自然。

附圖說明

圖1是本發明的正視結構示意圖；

圖2是本發明的俯視結構示意圖；

圖3是本發明的側視結構示意圖。

具體實施方式

參見圖1、圖2、圖3，本發明的一體化地形自適應假腳用於連接在下肢假肢主體上，包括用於與下肢假肢主體相連的連接結構1，以及順序連成一體的腳背板 2，腳跟部3和腳底板4，整體形成一個具有彈性的向前開口的類U形結構；連接結構1設置在腳跟部3的上端。

本發明中的腳背板2長於腳底板，並且其前部具有上翹的弧形結構，該上翹的弧形結構為三片式結構，充分模仿了人體足部的分趾特性，可更好地適應崎嶇不平的路面，提高平衡感和安全性。

本發明中的腳跟部3為具有彈性的C形龍骨結構，並且上部與連接結構1相連的部分較厚。當腳跟從承重期向離地期過渡時，C形龍骨結構將釋放自身儲存的能量，幫助假腳完成蹬離動作。

本發明中的腳底板4主體呈上凸的弧形結構。以模仿人體的足弓結構，當足部從著地期向承重期過渡時，腳底板4的凸起將被壓平；當足部從承重期向離地期過渡時，被壓平的腳底板4將再次恢復為凸起結構，同時再配以腳底板前部的上翹的弧形結構，可使假腳的穿戴者行走的更加平穩自然。

本發明的假腳由輕質彈性材料一體成型製作而成，輕質彈性材料包括碳纖維增強複合材料或工程塑料。