專利名稱：碳纖維雙彈全地形假腳腳板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種假肢，尤其是一種雙彈全地形假腳腳板(俗稱龍 骨)，該假腳腳板可使穿戴者行走更加輕松自如，接近正常人的行走 步態(tài)。
背景技術：
由于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，在設計制作假肢零部 件過程中，應在充分考慮滿足患者要求功能的同時，盡可能選擇重量 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，并在運動中代償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。尤其是對于年紀大、體力差，或因血液循環(huán)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，帶來不良的后果。所以，如何在保 證假腳功能的基礎上實現(xiàn)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(nèi)骨架一般采用木材、橡膠等制作，也有少數(shù) 采用了強度高、質量輕的碳纖維，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制品，但價
格昂貴，不適宜廣大截肢患者消費，且結構仍有待改進。
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本發(fā)明的目的是在于克服上述不足之處，提供一種強度高、質量 輕、彈性好、行走舒適的碳纖維雙彈全地形假腳腳板。 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下設計方案
一種碳纖維雙彈全地形假腳腳板，包括連接結構，其特點是還 包括雙下板，上板，U形前龍骨，U形后龍骨，所述上板與雙下板之 間用U形前龍骨和U形后龍骨固定連接，且U形前龍骨和U形后龍骨
結構的開口均向后；用于當腳跟從承重期向離地期過渡、以及前腳掌 從承重期向離地期過渡時，U形后龍骨和U形前龍骨將分別釋放自 身儲存的能量，幫助假腳完成蹬離動作。
雙下板和上板均為模仿正常腳板的弧形結構，其中，雙下板則由 兩塊完全相同的仿生弧形結構板組成，中間留有分趾間隙，使假腳自 動適應崎嶇不平的路面結構，增強假腳的安全性和功能性。
U形前龍骨和U形后龍骨的下端均開有豁口，且通過豁口與雙下 板相連接。
雙下板的中間部分設有凸起，使假腳的穿戴者在行走過程中，無 論是從著地期向承重期過渡，還是從承重期向離地期過渡，都會使步 態(tài)更加的平穩(wěn)、優(yōu)美、自然。
本發(fā)明具有下述優(yōu)點
1、當腳跟從著地期向承重期過渡時，開口向后的u形后龍骨被壓縮，可以吸收足跟與地面接觸時產(chǎn)生的沖擊力，從而減輕對殘肢、
膝關節(jié)、髖關節(jié)和脊柱的影響，同時被壓縮的u形后龍骨可以儲存能 量。在腳跟從承重期向離地期過渡時，u形后龍骨反彈將能量釋放出
來，幫助腳跟完成離地動作。
2、 為最大程度地減少每個步態(tài)周期中的能量損耗，提高假腳的 儲能比，在前腳掌處設計了開口向后的U形前龍骨，當腳跟離地后， 前腳掌從著地期向承重期過渡，此時U形前龍骨被壓縮并儲存能量， 當前腳掌從承重期向離地期過渡時，U形前龍骨反彈釋放能量，幫助 前腳掌完成離地動作。從而可以將每個步態(tài)周期的能量損耗降到最 低，使穿戴者即使進行較長時間的戶外活動時也不會感到疲勞。
3、 在假腳的下板設計方面，采用了兩塊完全相同的仿生弧形結 構板，從而使假腳具有分趾特性，可自動適應崎嶇不平的路面結構， 增強了假腳的安全性和功能性。
4、 兩塊下板的前后表面均采用弧形結構，中間部分有凸起，從 而可使假腳的穿戴者在行走過程中，無論是從著地期向承重期過渡， 還是從承重期向離地期過渡，都屬于動態(tài)性過渡，步態(tài)會更加的平穩(wěn)、 優(yōu)美、自然。
5、 整個假腳腳芯的主體結構采用了重量輕、強度高、壽命長的 碳纖維復合材料制作，符合保證假腳功能并實現(xiàn)假腳輕量化的設計理 念。


圖l是本發(fā)明的結構主視圖；圖2是圖1的左視圖； 圖3是圖1的俯視圖； 圖4是本發(fā)明的結構立體圖。
具體實施例方式
下面結合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
如圖1至圖4所示， 一種碳纖維雙彈全地形假腳腳板，它由雙下 板l、 U形前龍骨2、 U形后龍骨3、上板4以及連接結構5組成。連 接結構5采用金屬材料制作，其他結構均采用碳素纖維復合材料制 作。所述的雙下板及上板均為模仿正常腳板的弧形結構，在上下板之 間為U形前龍骨及U形后龍骨，且U形結構的開口均向后。連接結構 5的上端連接踝關節(jié)，上板與U形后龍骨之間通過連接結構5的下端 進行連接，其他結構的連接都采用粘結劑粘合在一起。通過開口向后 的U形前后龍骨的共同作用，可使假腳輕松地完成整個蹬離動作。
所述的U形前后龍骨的下端均為豁口結構，以便與兩塊下板相連 接。兩塊下板具有完全相同的仿生弧形結構，具有分趾特性，可使假 腳自動適應崎嶇不平的路面結構，從而幫助穿戴者可以在不同的路況 下自然地行走，增強了假腳的安全性和功能性。另外，兩塊下板的前 后表面均采用弧形結構，中間部分有凸起，從而可使假腳的穿戴者在 行走過程中，無論是從著地期向承重期過渡，還是從承重期向離地期 過渡，都會使步態(tài)更加的平穩(wěn)、優(yōu)美、自然。
權利要求
1. 一種碳纖維雙彈全地形假腳腳板，包括連接結構(5)，其特征在于，還包括雙下板(1)，上板(4)，U形前龍骨(2)，U形后龍骨(3)，所述上板(4)與雙下板(1)之間用U形前龍骨(2)和U形后龍骨(3)固定連接，且U形前龍骨(2)和U形后龍骨(3)結構的開口均向后；用于當腳跟從承重期向離地期過渡、以及前腳掌從承重期向離地期過渡時，U形后龍骨(3)和U形前龍骨(2)將分別釋放自身儲存的能量，幫助假腳完成蹬離動作。
2. 根據(jù)權利要求1所述的碳纖維雙彈全地形假腳腳板，所述雙下板 (1)和上板(4)均為模仿正常腳板的弧形結構，其中，雙下板(1)則由兩塊完全相同的仿生弧形結構板組成，中間留有分趾間隙，所述 分趾間隙使假腳自動適應崎嶇不平的路面結構，增強假腳的安全性和 功能性。
3. 根據(jù)權利要求1所述的碳纖維雙彈全地形假腳腳板，所述U形前 龍骨(2)和U形后龍骨(3)的下端均開有豁口，且通過豁口與雙下 板(1)相連接。
4. 根據(jù)權利要求1或2所述的碳纖維雙彈全地形假腳腳板，所述雙 下板(1)的中間部分設有凸起，使假腳的穿戴者在行走過程中，無 論是從著地期向承重期過渡，還是從承重期向離地期過渡，都會使步 態(tài)更加的平穩(wěn)、優(yōu)美、自然。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種碳纖維雙彈全地形假腳腳板，包括連接結構，其特點是還包括雙下板，上板，U形前龍骨，U形后龍骨，所述上板與雙下板之間用U形前龍骨和U形后龍骨固定連接，且U形前龍骨和U形后龍骨結構的開口均向后；用于當腳跟從承重期向離地期過渡、以及前腳掌從承重期向離地期過渡時，U形后龍骨和U形前龍骨將分別釋放自身儲存的能量，幫助假腳完成蹬離動作。本發(fā)明具有強度高、質量輕、彈性好、行走舒適等特點。
文檔編號A61F2/60GK101416908SQ20081020022
公開日2009年4月29日 申請日期2008年9月23日 優(yōu)先權日2008年9月23日
發(fā)明者瑜 周, 崔海坡, 萌 徐, 麗 文, 萌 李, 沈力行, 趙改平, 丹 郭, 媛 顧, 黃晶晶 申請人:上海理工大學