本發(fā)明涉及一種假肢，尤其涉及一種應用于大腿以下缺失的殘疾人的假肢。

背景技術：

對于大腿以下缺失的殘疾人，通過安裝假肢可使殘疾人重新站立并行走?，F(xiàn)有技術中應用于大腿以下缺失的殘疾人的假肢通常包括一個假足、假腿(指小腿)以及假膝?，F(xiàn)有技術中的假肢的上述各部件的連接關系如下：

假足與假腿樞接，假膝與假腿樞接；假足與假腿之間以及假膝與假腿之間均設置雙向扭簧，并且通過調整雙向扭簧，使得假足、假腿以及假膝的自由的相對姿態(tài)與正常人的足、腿以及膝的相對姿態(tài)一致，并且雙向扭簧使得假足與假腿以及假膝與假腿在兩個方向樞轉時均受到一定阻尼，并通過扭簧的回彈提供一定動力，這種既提供阻尼，又提供動力假肢使得假肢能夠基本模擬人行走時的姿態(tài)、動力以及運動。

然而，現(xiàn)有技術中的上述假肢并不完全符合正常人行走時的姿態(tài)、動力以及運動。例如，上述假肢存在兩個樞接，兩個樞接使的行走不夠穩(wěn)定。并且，利用扭簧為假肢提供阻尼和動力均有一定危險，例如，當扭簧突然扭斷時，假足、假腿以及假膝之間會產生較大角度的轉動，導致殘疾人突然跌倒。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)技術中存在的上述技術問題，本發(fā)明的實施了提供了一種假肢。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是：

一種假肢，應用于大腿以下缺失的殘疾人，包括：

假足；

假腿，其下端與所述假足固定連接，所述假腿的上端設置有傾斜向后延伸的支桿；

第一活動桿，其下端與所述假腿的上端樞接；

第二活動桿，其下端與所述支桿的上端樞接；

假膝，其具有與大腿下端對接的安裝面，所述第一活動桿的上端以及所述第二活動桿的上端分別樞接在所述假膝在前后方向上的兩個位置，且所述第一活動桿位于所述第二活動桿的前方；

伸縮缸，其包括缸體和活塞桿，所述缸體的下端與所述第一活動桿的下端樞接，所述活塞桿從所述缸體的上端伸出并與所述第二活動桿同軸樞接，其中：

所述缸體內的活塞所分成的上腔室和下腔室內均設置有彈簧，兩所述彈簧均推抵所述活塞，所述活塞上開設有連通上下腔室的阻尼孔。

優(yōu)選地，所述假足包括主體部、前掌部以及后跟部；所述假腿的下端與所述主體部固定連接，所述前掌部為自所述主體部傾斜向前向下延伸的弧形板，所述后跟部為固定在所述主體部下端的并向后彎折的反向彎板。

優(yōu)選地，所述前掌部以及后跟部均由彈簧鋼制成。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的假肢的有益效果是：本發(fā)明通過伸縮缸的長度變化及四連桿機構為假腿的擺動提供動力和阻尼，從而提高了殘疾人利用假肢進行行走的穩(wěn)定性。具有彈性伸縮功能的伸縮缸與現(xiàn)有技術中應用于假肢的扭簧相比，更能保證假肢的穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的假肢的一個視角的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明的假肢的另一個視角的結構示意圖；

圖3為本發(fā)明的假肢簡化后的結構示意圖(假腿處于后擺狀態(tài))；

圖4為本發(fā)明的假肢簡化后的結構示意圖(假腿處于前擺狀態(tài))；

圖5為本發(fā)明的假肢的內部結構示意圖；

圖6為圖5的局部a的放大視圖。

圖中：

10-假足；11-主體部；12-前掌部；13-后跟部；20-假腿；21-支桿；30-假膝；40-第一活動桿；50-第二活動桿；60-伸縮缸；61-缸體；62-活塞；63-活塞桿；64-上彈簧；65-下彈簧；621-阻尼孔；622-第一單向閥；623-第二單向閥。

具體實施方式

為使本領域技術人員更好的理解本發(fā)明的技術方案，下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作詳細說明。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明的實施例公開了一種假肢，應用于大腿以下缺失的殘疾人，該假肢包括：假足10、假腿20、假膝30、第一活動桿40、第二活動桿50；其中，假腿20的下端與假足10固定連接，假腿20的上端設置有傾斜向后延伸的支桿21；第一活動桿40的下端與假腿20的上端樞接；第二活動桿50的下端與支桿21的上端樞接；假膝30具有與大腿下端對接的安裝面，第一活動桿40的上端以及第二活動桿50的上端分別樞接在假膝30在前后方向上的兩個位置，且第一活動桿40位于第二活動桿50的前方；伸縮缸60包括缸體61和活塞桿63，缸體61的下端與第一活動桿40的下端樞接，活塞桿63從缸體61的上端伸出并與第二活動桿50同軸樞接，活塞桿63上位于缸體61內的活塞62將缸體61內分成上腔室和下腔室，上腔室內設置有上彈簧64、下腔室內設置有下彈簧65，且上彈簧64的彈性系數與下腔室相同，活塞62上還開設有貫通上腔室和下腔室的阻尼孔621。

根據上述可知，第一活動桿40、第二活動桿50、支桿21以及假膝30之間形成了一個四連個機構，該四連桿機構中的各連桿通過改變空間角度而能夠實現(xiàn)假腿20的前后擺動，且擺動角度由伸縮缸60的最大長度和最小長度決定。假腿20的前后擺動與正常人的腿部行走姿態(tài)相近。上述的伸縮缸60通過改變活塞桿63伸出的長度來適應假腿20的擺動，上腔室內的上彈簧64和下腔室的下彈簧65給假腿20的擺動同時提供動力和阻力，例如，當活塞62向下滑動時，下彈簧65壓縮，上彈簧64伸長，下彈簧65為活塞62提供阻尼，上彈簧64為活塞62提供動力；當活塞62向上滑動時，上彈簧64壓縮，下彈簧65伸長，上彈簧64為活塞62提供阻尼，下彈簧65為活塞62提供動力。阻尼孔621用于連通上腔室和下腔室以使活塞62移動成為可能，即，使假腿20擺動成為可能，更重要的是也為活塞62的滑動提供阻尼，即，為假腿20的擺動提供阻尼，使假腿20較平穩(wěn)的擺動。

本發(fā)明通過伸縮缸60的長度變化及四連桿機構為假腿20的擺動提供動力和阻尼，從而提高了殘疾人利用假肢進行行走的穩(wěn)定性。具有彈性伸縮功能的伸縮缸60與現(xiàn)有技術中應用于假肢的扭簧相比，更能保證假肢的穩(wěn)定。

人在正常行走的過程中，人腿(指小腿)后擺時腿的擺動速度、受力過程與人腿前擺時腿的擺動速度、受力過程是不同的。人腿后擺時，腿的向后的擺動速度較小，但肌肉承載的壓力較大，人腿前擺時，腿的向前的擺動速度較大，但肌肉使得腿前擺的力較小。

如圖3和圖4分別示出了本發(fā)明的假肢在假腿20后擺和前擺時的整體姿態(tài)(該兩附圖為假肢簡化的運動原理圖)。在假腿20后擺時，伸縮缸60的長度要小于假腿20前擺時伸縮缸60的長度，也就是說，從假腿20后擺切換到假腿20前擺的過程中，活塞桿63不斷伸出，活塞62上移；從假腿20前擺切換至假腿20后擺的過程中，活塞桿63不斷回縮，活塞62下移。實際上，在利用假肢行走過程中，伸縮缸60也當于正常人的小腿后的肌肉，當前擺時，肌肉伸長，當后擺時，肌肉縮短。

由于正常人的行走具有上述分析的特點，本發(fā)明的假肢在行走時，伸縮缸60具有上述伸縮特點，因此，為使本發(fā)明的假肢行走盡量符合正常人的行走姿態(tài)，在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，如圖3至6所示，在活塞62上設置多個第一單向閥622和第二單向閥623；且使第一單向閥622的進氣口與下腔室連通，出氣口與上腔室連通；第二單向閥623的進氣口與上腔室連通，出氣口與下腔室連通，且使得第一單向閥622開啟時的通流量小于第二單向閥623的開啟時的通流量，第一單向閥622的開啟壓力大于第二單向閥623的開啟壓力。如此，如圖3所示，當假腿20后擺時，下腔室內的氣體壓力大于上腔室內的氣體壓力，第二單向閥623關閉，下腔室內的氣體一部分通過阻尼孔621進入上腔室，而由于阻尼孔621較小，下腔室內的壓力繼續(xù)增大，當增大到一定數值時，下腔室內的氣體使得第一單向閥622開啟，下腔室內的氣體同時通過第一單向閥622和阻尼孔621進入上腔室，在整個過程，由于阻尼孔621以及第一單向閥622的流通量均較小，從而為活塞62的下移提供較大阻尼，進而使伸縮缸60的回縮提供較大阻尼，從而使假腿20的后擺速度較慢，更加符合正常人的小腿的后擺速度；如圖4所示，當假腿20前擺時，上腔室內的氣體增大，第一單向閥622關閉，由于第二單向閥623的開啟壓力較小，因此，第二單向閥623隨即開啟，上腔室內的氣體同時通過阻尼孔621以及第二單向閥623，又由于第二單向閥623的流通量較大，使得空氣較快從上腔室進入下腔室，從而使活塞62能夠快速上移，活塞62所受到阻尼較小，伸縮缸60的伸出所受阻尼較小，從而使假肢前擺的速度較大，更加符合正常人的小腿的前擺速度。

根據上述可知，由于設置了安裝方向、開啟壓力以及流通量不同的第一單向閥622和第二單向閥623，使得假腿20在后擺時，速度較慢，在前擺時速度較快，從而使假肢更加符合人體工程學，接近正常人的行走姿態(tài)。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，如圖1和圖2所示，假足10包括主體部11、前掌部12以及后跟部13；假腿20的下端與主體部11固定連接，前掌部12為自主體部11傾斜向前向下延伸的弧形板，后跟部13為固定在主體部11下端的并向后彎折的反向彎板。

優(yōu)選地，前掌部12以及后跟部13均由彈簧鋼制成。

雖然參照示例性實施方式對本發(fā)明進行了描述，但是應當理解，本發(fā)明并不局限于文中詳細描述和示出的具體實施方式，在不偏離權利要求書所限定的范圍的情況下，本領域技術人員可以對示例性實施方式做出各種改變。