[发明专利]二次储能假脚

说明书

技术领域

本发明涉及一种假肢，尤其是一种可使穿戴者行走更加轻松自如，接近正常人行走步态的储能假脚。

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，并在运动中代偿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，国内生产的假肢脚板的内骨架一般采用木材、橡胶等制作，也有少数采用了强度高、质量轻的碳纤维，但结构设计较为复杂，且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

本发明是要提供一种强度高、质量轻、弹性好、行走舒适的碳纤维二次储能假脚。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种二次储能假脚，包括上板，连接结构，其特点是：还包括C形减震储能后龙骨，J形拟脚掌储能下板，上板后端与J形拟脚掌储能下板后端之间通过C形减震储能后龙骨自然过渡连接，上板中间下面与J形拟脚掌储能下板的弯曲部分连接，J形拟脚掌储能下板前端弯曲部分及C形减震储能后龙骨开口均向后，上板和J形拟脚掌储能下板的后端均为模仿正常脚板的弧形结构。

上板及J形拟脚掌储能下板的前后部分与地面之间均为平面形相切接触，且其着地点位于同一水平面内。

本发明具有下述有益效果：

1、当脚跟从着地期向承重期过渡时，开口向后的C形后龙骨被压缩，可以吸收足跟与地面接触时产生的冲击力，从而减轻对残肢、膝关节、髋关节和脊柱的影响，同时被压缩的C形后龙骨可以储存能量。在脚跟从承重期向离地期过渡时，C形后龙骨反弹将能量释放出来，帮助脚跟完成离地动作。

2、为最大程度地减少每个步态周期中的能量损耗，提高假脚的储能比，下脚板采用了J形结构，其前端的弯曲部分开口向后。当脚跟离地后，前脚掌从着地期向承重期过渡，此时J形下板的前端弯曲部分被压缩并储存能量，当前脚掌从承重期向离地期过渡时，弯曲部分反弹释放能量，帮助前脚掌完成离地动作，从而可以将每个步态周期的能量损耗降到最低，使穿戴者即使进行较长时间的户外活动时也不会感到疲劳。

3、由于假脚的上板及J型下板的前后部分与地面之间均为平面形相切接触，且其着地点位于同一水平面内，从而保证了穿戴者在站立相期间的平稳安全性。

4、上板及下板的后端均为模仿正常脚板的弧形结构，从而可使假脚的穿戴者在行走过程中，无论是从着地期向承重期过渡，还是从承重期向离地期过渡，都属于动态性过渡，步态会更加的平稳、优美、自然。

5、假脚的整体结构简单，只包含四个组件，且其主体结构采用了重量轻、强度高、寿命长的碳纤维复合材料制作，符合保证假脚功能并实现假脚轻量化的设计理念。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的俯视图；

图4是本发明的立体示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

如图1至图4所示，本发明的二次储能假脚，由C型减震储能后龙骨1、J型拟脚掌储能下板2、上板3以及连接结构4组成。除连接结构4采用金属材料制作外，其余结构均采用碳纤维复合材料制作。

上板3及J型拟脚掌储能下板2后端均为模仿正常脚板的弧形结构，上板3后端与J型拟脚掌储能下板2后端之间通过C型减震储能后龙骨1自然过渡连接，上板3中间下面与J形拟脚掌储能下板2的弯曲部分连接，且C型减震储能后龙骨1和J型拟脚掌储能下板2前端弯曲部分均开口向后。连接结构4的上端连接踝关节，上板3与C型减震储能后龙骨1之间通过连接结构4的下端进行固定连接，其他结构的连接都采用粘结剂粘合在一起。通过开口向后的C型减震储能后龙骨1及J型拟脚掌储能下板2前端弯曲部分的共同作用，可使假脚轻松地完成整个蹬离动作。