专利名称：储能式下肢运动假肢的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新型的储能式下肢运动假肢，属卫生学中的假肢体技术领域。
八十年代开始，国际上出现了各类功能型下肢假肢。所谓功能型下肢假肢，就是除了满足伤残人正常生活的需要，还能满足他们的特殊功能需要，诸如娱乐和体育运动。其中一类就是储能脚。它的原理是假肢着地前期假脚发生变形，一方面减缓振动，另一方面储存能量，在着地后期，假脚受力逐渐撤走，肢体舒展，它又能恢复形状，将储存能量释放出来，推动人体向前，仿生性极强。如美国设计的一种储能脚，美国专利为4822363和4547913，如
图1所示。图中1是J形板，2是联接件，3是接受腔。当假肢着地时，地面给下肢一个反力P，在P的作用下，由于假肢采用的是弹性和强度俱佳的复合材料，假肢发生变形(主要是“J”型板1的变形)储存变形能，当作用力P减小，能量储存到一定程度时，假肢又恢复原状，将能量释放出来，推动人体向前。
这种结构形式有其优点，但也存在着明显不足。主要有如下几点1.联接方式不好。从
图1看出，假脚与接受腔3的联接(
图1中2)是以板搭接形式联接，用螺钉固定，起作用的是板与板之间的摩擦力，这样的联接方式对于一般的行走还能满足需要，但对于参加激烈的体育运动就很不安全。例如，运动员在快速奔跑时，地面反力是人体重的3－4倍，也就是假脚要承受3－4倍人体重的冲击载荷，仅靠板与板之间摩擦力起固定作用显然是不够的。
2.缓冲性差。这种假肢不能有效地吸收振动，穿戴者会感到强烈的冲击，特别是在剧烈的体育运动中。
3.“J”形板1一直弯到“趾端”，成为一个整体，这样在行走时整个刚度不能自适应调整。
本实用新型的目的是针对已有技术的缺点进行结构上的改进，足弓部分成一整板，J形板与接收腔之间构成T型联接，这种结构使假肢具有安全可靠，缓冲性好，储存能量大等优点，以适应伤残人员的各种活动需要。
本实用新型的内容是储能式运动假肢由足弓、J形板和莲花座组成。足弓是一个弓形整板结构，其作用与人体自然脚类似，运动时，在地面反作用力的作用下发生变形而储存能量。J形板和足弓之间用联接件固定，固定点在脚弓的靠近脚尖部分，使脚的前端形成一个小悬臂梁结构。足弓前后部留有楔形空间，根据使用者需要，垫上不同的楔形垫块，以调整假肢的弹性。J形板和莲花座之间构成T形连接，用螺钉固定。
本发明的效果是由于采用了上述结构。足弓前部的楔形空间在变形至一定程度后，楔形空间变小，刚度增加，通过J形板储藏能量。足弓为一整体弓形板，具有人体足弓的特点，能较好地吸收振动，缓冲性能好。其中部与J形板的联接处刚度较大，增加了着地时的稳定性。J形板的A部即假肢的踝部刚度相对小，以增加踝部变形。这一变形一方面代替踝关节运动，另一方面存储能量，在释放能量时产生类似踝关节舒展所需的力矩。小腿和接受腔部分联接成T形整体结构，联接牢固，结构简单，特别适宜残端长者使用。
说明书附图
图1是已有技术示意图图2是本实用新型的一个实施例
以下结合附图2，详细介绍本实用新型的一个实施例。图中4是足弓，5是J形板，6是螺钉，7是莲花座，8是T形联接，9是螺栓，C，D为前后形成的楔形空间，A为J形板踝部(相当于人脚踝关节部分)，B为悬臂梁结构。假脚着地前期，足弓4发生变形，减缓振动并储存能量。此时足弓前部留有一个楔形空间C，当变形至一定程度后楔形空间变小，刚度增加，J形板5继续储能。假脚着地后期，假肢受力撤走，肢体舒展，恢复形状，各部分储存的能量释放出来，推动人体向前。
权利要求1.一种储能式下肢运动假肢，其特征在于所述的假肢由足弓，J形板和莲花座组成，所述的J形板和足弓之间用联接件固定，J形板和莲花座之间用联接件固定。
2.如权利要求1，所述的假肢，其特征在于其中所述的J形板和足弓之间用螺栓螺母连接，所述的J形板和莲花座之间用螺钉构成T形连接。
专利摘要本实用新型涉及一种新型的储能式下肢运动假肢，属卫生学中的假肢体技术领域。新型假肢由足弓、J形板和莲花座组成，J形板和足弓之间用联接件固定，J形板和莲花座之间用联接件构成T形联接。新型假肢具有人体足弓的特点，能较好地吸收振动，缓冲性能好。而且残肢和假肢之间联接牢固可靠，结构简单，特别适宜残端长者使用。
文档编号A61F2/60GK2105261SQ9122298
公开日1992年5月27日 申请日期1991年12月12日 优先权日1991年12月12日
发明者金德闻, 张济川, 黄浩, 朱图陵, 廖金声, 赵辉三 申请人:清华大学, 中国康复研究中心