【技术实现步骤摘要】
一种分离式横弓假肢脚板
[0001]本专利技术属人工假肢制造
,具体涉及一种结合人脚横向足弓的曲率变化特征和足 底压力中心变化规律的分离式变刚度假肢脚板。
技术介绍
[0002]截肢给个人、家庭和社会都带来了负担,而安装假肢重建独立运动的功能,是提高截肢 者生活自理水平和重新参与社会活动的有效手段。足部作为人体与地面支撑相接触的唯一部 位,是下肢的重要组成部分。假肢脚板是用来代偿人体足踝系统机能的假肢部件,其性能的 优劣直接关系到假肢整体功能的发挥。一直以来,假肢脚板的设计以人体脚板纵向足弓特征 为参考以达到增加假肢脚板整体弹性、减小触地期间冲击力等目的,而碳纤维增强复合材料 以其优越的性能在假肢脚板中得到了广泛的应用。碳纤维复合材料性能具有一定的方向性, 这就导致了碳纤维假肢脚板在脚长方向有较大强度,而在脚宽方向强度欠弱,并且横向平直 且厚度均匀的碳纤假肢脚板在对不同路面以及不同运动状态的动态响应较差,使得在脚板在 触地承重时期、支撑推进时期地面冲击力更多的传递到了残肢,故而假肢脚板的稳定性和舒 适度受到限制。近些年研究表明人体脚板的横向足弓特征在保证脚板整体刚度中起着至关重 要的作用,人脚横向足弓的不均匀曲率变化在保证人行走所需的支撑推进作用,和在适应不 同路面和不同运动状态中都起着至关重要的作用。人脚前掌外侧刚度明显小于人脚前掌内侧, 并且人在行走过程中足底压力中心是从前掌外侧转移至前掌内侧,这恰恰对应于人脚横向足 弓的曲率变化规律。故而有必要在结合人脚纵向足弓特征的基础上,进一步结合人脚横向足 弓的曲率 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种分离式横弓假肢脚板,其特征在于:由脚掌曲板(A)、足跟曲板(B)、连接件(C)、子母对锁螺栓组Ⅰ(1)、子母对锁螺栓组Ⅱ(2)、橡胶垫片Ⅰ(3)、螺栓Ⅰ(4)、螺栓Ⅱ(5)和橡胶垫片Ⅱ(6)组成,所述脚掌曲板(A)由上碳纤曲板(8)和下碳纤曲板(7)组成,其中上碳纤曲板(8)由后圆弧部分Ⅲ(8a)、后圆弧部分Ⅳ(8b)、中过渡部分Ⅲ(8c)、中过渡部分Ⅳ(8d)和前平折板部分(8e)组成,其中后圆弧部分Ⅲ(8a)、后圆弧部分Ⅳ(8b)、中过渡部分Ⅲ(8c)、中过渡部分Ⅳ(8d)和前平折板部分(8e)自后至前顺序圆滑连接为一体;后圆弧部分Ⅲ(8a)上设有后孔Ⅲ(8i)和后孔Ⅳ(8h),后圆弧部分Ⅳ(8b)上设有前孔Ⅲ(8g)和前孔Ⅳ(8f);后圆弧部分Ⅲ(8a)和后圆弧部分Ⅳ(8b)均为曲率均匀的圆弧曲面,其圆弧半径为65
‑
70毫米,圆心角为70
°‑
80
°
;前平折板部分(8e)由折线控制,折线由两段高度差为2mm的直线,通过圆弧平滑过渡连接而成;中过渡部分Ⅲ(8c)和中过渡部分Ⅳ(8d)的形状由圆弧过渡变化至平直,曲率由大变小;下碳纤曲板(7)由后圆弧部分Ⅰ(7a)、后圆弧部分Ⅱ(7b)、中过渡部分Ⅰ(7c)、中过渡部分Ⅱ(7d)和前平板部分(7e)组成,后圆弧部分Ⅰ(7a)、后圆弧部分Ⅱ(7b)、中过渡部分Ⅰ(7c)、中过渡部分Ⅱ(7d)和前平板部分(7e)自后至前顺序圆滑连接为一体;后圆弧部分Ⅰ(7a)上设有后孔Ⅰ(7i)和后孔Ⅱ(7h),后圆弧部分Ⅱ(7b)上设有前孔Ⅰ(7g)和前孔Ⅱ(7f);其中后圆弧部分Ⅰ(7a)和后圆弧部分Ⅱ(7b)为一段均匀曲率且大于后圆弧部分Ⅲ(8a)和后圆弧部分Ⅳ(8b)曲率的圆弧曲面,其圆弧半径为35
‑
40毫米,圆心角为55
°‑
65
°
;前平板部分(7e)为一段平板,面积较前平折板部分(8e)小;中过渡部分Ⅰ(7c)和中过渡部分Ⅱ(7d)的形状由圆弧过渡变化至平直,曲率由大变小;上碳纤曲板(8)位于下碳纤曲板(7)上方,上碳纤曲板(8)底面与下碳纤曲板(7)顶面相紧贴,下碳纤曲板(7)的前平板部分(7e)嵌合于上碳纤曲板(8)的前平折板部分(8e);后孔Ⅰ(7i)、后孔Ⅱ(7h)、前孔Ⅰ(7g)、前孔Ⅱ(7f)分别顺序与后孔Ⅲ(8i)、后孔Ⅳ(8h)、前孔Ⅲ(8g)、前孔Ⅳ(8f)上下对应;所述上碳纤曲板(8)和下碳纤曲板(7)在前后方向上整体均由脚掌纵向曲线(D)控制,脚掌纵向曲线(D)由脚掌纵向曲线Ⅰ段(7j)和脚掌纵向曲线Ⅱ段(7k)组成,脚掌纵向曲线Ⅰ段(7j)为一段倾斜角为18
°‑
20
°
的直线段;脚掌纵向曲线Ⅱ段(7k)为一段下凸的圆弧,其圆弧半径为230
‑
240毫米,圆心角为20
°‑
22
°
;脚掌纵向曲线Ⅱ段(7k)位于脚掌纵向曲线(D)前部,脚掌纵向曲线Ⅰ段(7j)...
【专利技术属性】
技术研发人员:王坤阳,薛益峰,任雷,钱志辉,卢雪薇,梁威,修豪华,任露泉,
申请(专利权)人:吉林大学,
类型:发明
国别省市:
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