專(zhuān)利名稱(chēng)：具有彈性多軸踝的足假肢的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明在特定實(shí)施例中涉及足假肢。
背景技術(shù)：
美國(guó)專(zhuān)利No.5,728,177和5,800,569的每一個(gè)公開(kāi)了一種具有彈性踝的假肢足。每個(gè)足通常包括下足板；更小點(diǎn)的上踝板和將足板連接到踝板的一層或者一塊彈性材料。每個(gè)足的尺寸配合在外彈性美容品(cosmesis)之內(nèi)。
美國(guó)專(zhuān)利No.6,206,934和6,280,479每一個(gè)公開(kāi)了假肢足，所述假肢足具有彈性踝塊，所述踝塊具有一個(gè)或者更多個(gè)彈性插入件。在每個(gè)足中，所述踝塊夾持在足元件和踝元件之間。所述彈性插入件增加了足的剛性并改變了能量?jī)?chǔ)存和返回特性。
發(fā)明內(nèi)容
具有彈性多軸踝的該足假肢的優(yōu)選實(shí)施例具有幾個(gè)特征，不是它們中的單個(gè)特征主要對(duì)它們的有利性能有用。其更為顯著的特征將在下面簡(jiǎn)短討論，而沒(méi)有限制被下述的權(quán)利要求所表述的該足假肢的范圍。在考慮到這些討論之后，且特別是在閱讀了標(biāo)題為“Detailed Description of thePreferred Embodiment”的部分之后，普通技術(shù)人員將理解，優(yōu)選實(shí)施例的特征是如何提供優(yōu)點(diǎn)的，所述優(yōu)點(diǎn)包括較軟的腳跟、腳跟撞擊時(shí)的穩(wěn)定性、腳跟撞擊和腳趾脫離時(shí)漸進(jìn)的硬度、平滑的翻轉(zhuǎn)、受引導(dǎo)的翻轉(zhuǎn)、從中間姿勢(shì)(mid stance)至腳趾脫離漸進(jìn)增加的支撐、給人自然感覺(jué)的腳趾脫離、翻轉(zhuǎn)期間可變的硬度以及減小各種足部件彼此固定的部件中的應(yīng)力。
在足從腳跟撞擊到腳趾脫離的翻轉(zhuǎn)時(shí)，該足假肢的一個(gè)實(shí)施例沿著預(yù)定的路徑引導(dǎo)足的質(zhì)心。例如，所述質(zhì)心可以在翻轉(zhuǎn)期間朝向足的近中側(cè)行進(jìn)。在該實(shí)施例中，足的硬度可以沿著近中/橫向方向變化。例如，為了近中地引導(dǎo)質(zhì)心，足的近中側(cè)可以相對(duì)較軟，而足的橫向側(cè)可以相對(duì)較硬。反過(guò)來(lái)，為了橫向地引導(dǎo)質(zhì)心，足的近中側(cè)可以相對(duì)較硬，而足的橫向側(cè)可以相對(duì)較軟。在該實(shí)施例中，所述足可以包括下元件、上元件和定位在下元件和上元件之間的彈性踝部件。
該足假肢的另一實(shí)施例包括腳底(sole)，所述鞋底適于固定到假肢足的下表面。所述腳底由彈性和可壓縮材料構(gòu)造。所述腳底包括具有第一硬度的至少第一區(qū)域和具有第二硬度的至少第二區(qū)域。所述第一硬度與第二硬度不同。
該足假肢的另一實(shí)施例包括腳底，所述腳底適于固定到假肢足的下表面。所述腳底包括在腳跟部位和腳趾部位之間延伸的一層彈性和可壓縮材料并具有近中邊沿(或者內(nèi)側(cè)邊沿；medial edge)和橫向邊沿(或者側(cè)面邊沿；lateral edge)。所述層包括限定所述腳底的表面的主要部分的第一部分，且還在腳跟部位限定相對(duì)比第一部分更加易壓縮的至少第二部分，以及第三部分，所述第三部分安置相鄰于所述腳趾部位和相鄰于近中邊沿，所述第三部分比所述第一部分相對(duì)更加易受壓縮。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。所述踝部件包括至少第一開(kāi)口，所述開(kāi)口至少部分延伸通過(guò)所述踝部件。所述開(kāi)口在側(cè)視圖中大體上是腎形狀的。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。踝部件的近中側(cè)和橫向側(cè)包括多個(gè)開(kāi)口，每個(gè)所述開(kāi)口至少部分延伸通過(guò)所述踝部件。在側(cè)視圖中，所述開(kāi)口中的至少一個(gè)開(kāi)口大體上是橢圓形的，但是缺乏任何直邊沿。所述至少一個(gè)橢圓開(kāi)口的彎曲邊沿包括凹面?zhèn)龋鰪澢呇氐陌济鎮(zhèn)染哂谐蚝蟛炕蛘咔安康南鄬?duì)長(zhǎng)的曲率半徑。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。所述踝部件包括多個(gè)腎形的開(kāi)口，每個(gè)所述開(kāi)口包括一個(gè)朝向前部或者后部的凹面?zhèn)?。所述踝部件沿著前部到后部的方向、厚度增加，且多個(gè)腎形開(kāi)口沿著前部至后部的方向逐漸變得更大。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。踝部件的近中側(cè)和橫向側(cè)包括淺的凹部。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。所述踝部件的近中側(cè)和橫向側(cè)包括多個(gè)開(kāi)口，每個(gè)開(kāi)口至少部分延伸通過(guò)踝部件。至少一個(gè)近中開(kāi)口包含加強(qiáng)件(stiffener)，以及至少一個(gè)橫向開(kāi)口包含一個(gè)加強(qiáng)件。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下足元件，所述下足元件在所述下足元件的腳跟部分和足部分之間延伸。所述足假肢還包括設(shè)置在所述下足元件之上的上踝元件并在上踝元件的后部部分和前部部分之間延伸的縱向軸線。所述足假肢還包括彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和上元件之間。所述上元件沿著縱向軸線在俯視圖中非對(duì)稱(chēng)。當(dāng)足假肢在使用中從腳跟撞擊到腳趾脫離的翻轉(zhuǎn)時(shí)，所述非對(duì)稱(chēng)上元件適于協(xié)助沿著所需的近中-橫向或者橫向-近中的方式引導(dǎo)所述足的翻轉(zhuǎn)。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。所述上元件包括板狀部分并包括近中邊沿和橫向邊沿。所述橫向邊沿大體上是直的。所述近中邊沿在后部部分中大體上是直的，然后在前部部分中橫向地彎曲。當(dāng)所述假肢足在使用中從腳跟撞擊到腳趾脫離的翻轉(zhuǎn)時(shí)，所述足以所需的橫向至近中(或者外側(cè)至內(nèi)側(cè)；lateral-to-medial)的方式翻轉(zhuǎn)。
該足假肢的另一實(shí)施例包括用于假肢足中的元件。所述元件包括大體上直的橫向邊沿和橫向地朝向所述元件的前部邊沿錐化的近中邊沿。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。所述踝部件的上表面被固定到所述上元件的下表面。至少踝部件的下表面的一部分被固定到下元件的上表面。踝部件的前部分沒(méi)有固定到下元件。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。所述踝部件包括切開(kāi)部(split)。所述切開(kāi)部的相對(duì)側(cè)上的面對(duì)的表面在足歇置時(shí)彼此分開(kāi)。當(dāng)足從腳跟撞擊到腳趾脫離的翻轉(zhuǎn)時(shí)所述表面適于彼此接觸。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。所述踝部件包括后部部分和前部部分。至少所述后部部分被固定到上元件的下表面以及下元件的上表面。所述前部部分限定前部部分的表面和假肢足的相鄰部分之間的空間。當(dāng)假肢足從腳跟撞擊到腳趾脫離的翻轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)前部部分限定的空間關(guān)閉。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。所述上元件包括前部邊沿。所述前部邊沿與垂直于上元件的縱向軸線的軸線形成大約在三度和大約二十度之間的角度。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。所述踝部件在其后端處具有在大約20mm和大約75mm之間的高度、在其前端處具有在大約1mm和大約8mm之間的高度。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。下元件和上元件之間的垂直距離在上元件的后端處是在大約20mm和大約75mm之間以及在上元件的前端處是在大約3mm和大約16mm之間。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。假肢足適于歇置在其上的支撐表面和上元件之間的垂直距離在上元件的后端處是在大約31mm和大約83mm之間以及在上元件的前端處是在大約4mm和大約32mm之間。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。上元件相對(duì)假肢足適于歇置在其上的支撐表面是傾斜的，這樣上元件的后端的高度大于上元件的前端的高度。至少大部分的上元件與支撐表面限定在大約三度和四十五度之間的角度。
該足假肢的另一實(shí)施例包括用于假肢足中的元件。所述元件包括在其后部部位中的切開(kāi)部。所述切開(kāi)部大體上沿著前部/后部方向延伸并在后部部位中終止。
該足假肢的另一實(shí)施例包括大體上板形狀的、下足元件，所述下足元件在下足元件的腳跟部分和足部分之間延伸并在其間具有弓形部分。所述下足元件包括后邊沿和縱向地沿著后方向從后邊沿延伸并大致終止在腳跟部分和弓形部分之間的位置處的切開(kāi)部。所述足假肢還包括上元件和定位在上元件和下元件之間的彈性踝部件。
該足假肢的另一實(shí)施例包括用于假肢足中的下元件。所述下元件由多層疊置件所構(gòu)造。下元件的層包括最上的纖維層和下織物(cloth)層。最上層的纖維是單向的，并與上元件的縱向軸線在正或者負(fù)45度的范圍之內(nèi)取向?？椢飳泳哂信c縱向軸線在負(fù)四十五度以及正四十五度的范圍之內(nèi)取向的纖維。所述下元件還包括多個(gè)中間纖維層。所述中間層的纖維是單向的并對(duì)縱向軸線在負(fù)四十五度以及正四十五度的范圍之內(nèi)取向。
該足假肢的另一實(shí)施例包括用于假肢足中的上元件。所述下元件由多層疊置件所構(gòu)造。上元件的層包括最下的纖維層和上織物層。最下層的纖維是單向的，并與上元件的縱向軸線在正或者負(fù)45度的范圍之內(nèi)取向?？椢飳泳哂袑?duì)縱向軸線在負(fù)四十五度以及正四十五度上取向的纖維。所述上元件還包括多個(gè)中間纖維層。所述中間層的纖維是單向的并對(duì)縱向軸線在負(fù)四十五度以及正四十五度的范圍之內(nèi)取向。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。所述上元件由多層疊置件構(gòu)造。上元件的層包括最下纖維層和上織物層。最下層的纖維是單向的，并與上元件的縱向軸線在正或者負(fù)45度的范圍之內(nèi)取向?？椢飳泳哂袑?duì)縱向軸線在負(fù)四十五度以及正四十五度上取向的纖維。所述上元件還包括多個(gè)中間纖維層。所述中間層的纖維是單向的并對(duì)縱向軸線在負(fù)四十五度以及正四十五度上取向。所述下元件由多層疊置件所構(gòu)造。下元件的層包括最上的纖維層和下織物層。最上層的纖維是單向的，并與下元件的縱向軸線在正或者負(fù)45度的范圍之內(nèi)取向。織物層具有對(duì)縱向軸線在負(fù)四十五度以及正四十五度上取向的纖維。所述下元件還包括多個(gè)中間纖維層。所述中間層的纖維是單向的并對(duì)縱向軸線在負(fù)四十五度以及正四十五度的范圍之內(nèi)取向。
該足假肢的另一實(shí)施例包括用于假肢足中的元件。所述元件包括在后部部位中的切除部分。所述切除部分將前部部分分為近中葉(lobe)和橫向葉(lobe)。
該足假肢的另一實(shí)施例包括用于假肢足中的下元件。所述下元件由多層疊置件構(gòu)造。所述下元件包括近中葉片(blade)和橫向葉片。所述葉片相對(duì)于下元件的縱向軸邊靠邊地安置。
該足假肢的另一實(shí)施例包括用于假肢足中的下元件。所述下元件由多層疊置件構(gòu)造。所述下元件包括近中地成角度的曲率(或者彎曲部，curvature)。
該足假肢的另一實(shí)施例包括用于假肢足中的下元件。所述下元件由多層疊置件構(gòu)造。所述下元件包括在其近中邊沿和橫向邊沿中的側(cè)切口。
該足假肢的另一實(shí)施例包括用于假肢足中的下元件。所述下元件由多層疊置件構(gòu)造。下元件包括在其下表面中的通道。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。所述踝部件包括近中部分和橫向部分(或者側(cè)部分)。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性整體式踝部件，所述彈性整體式踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。所述踝部件包括不同硬度或者密度的區(qū)域。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件和彈性整體式踝部件，所述彈性整體式踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間。所述踝部件被大體成形為具有對(duì)角截平前部表面的長(zhǎng)方體形。
該足假肢的另一實(shí)施例包括用于假肢足中的下元件。所述下元件由多層疊置件構(gòu)造。所述下元件包括增加厚度的條。
該足假肢的另一實(shí)施例包括下元件，上元件，彈性踝部件和連接適配器，所述連接適配器可操作地連接到上元件的上表面。所述踝部件被定位在下元件和上元件之間，并完全將下元件從上元件分開(kāi)，這樣所述下元件沒(méi)有接觸上元件。所述適配器的下前邊沿和所述上元件的上表面之間存在間隙。
該足假肢的另一實(shí)施例組合地包括適用于假肢足中的細(xì)長(zhǎng)板狀元件和可操作地連接到細(xì)長(zhǎng)、板狀元件的上表面的連接適配器。所述適配器的下前邊沿和所述上表面之間存在間隙。所述間隙包含彈性材料。
該足假肢的另一實(shí)施例包括構(gòu)造一種假肢足的方法。所述方法包括步驟可操作地將連接適配器連接到上元件的上表面，這樣在適配器的下前邊沿和上表面之間存在間隙，以及用彈性材料填充所述間隙的至少一部分。
顯示了其特征的、具有彈性多軸踝的該假肢足的優(yōu)選實(shí)施例將在下面詳細(xì)說(shuō)明。這些實(shí)施例描述了顯示在附圖中的新穎且非顯而易見(jiàn)的足假肢，這些視圖包括下述附圖，其中相同的數(shù)字指示相同的部分圖1是具有彈性多軸踝的該足假肢的優(yōu)選實(shí)施例的前部透視圖；圖2是圖1的足假肢左側(cè)正視圖；圖3是圖1的足假肢的俯視圖；圖4是圖1的足假肢的分局組裝圖，顯示了前部透視圖的假肢；圖5是圖1的足假肢的足元件的前部透視圖；圖6是圖5的足元件的左側(cè)正視圖；圖7是圖5的足元件的俯視圖；圖8是圖1的足假肢的彈性踝部件的后部透視圖；圖9是圖8的彈性踝部件的右側(cè)正視圖；圖10是圖8的彈性踝部件的俯視圖；圖11是圖8的彈性踝部件的后視圖；圖12是用于與圖1的足假肢一起使用的加強(qiáng)插入件的優(yōu)選實(shí)施例的前部透視圖；圖13是圖12的加強(qiáng)插入件的前部正視圖；圖14是圖12的加強(qiáng)插入件的左側(cè)正視圖；圖15是用于與圖1的足假肢一起使用的加強(qiáng)插入件的另一優(yōu)選實(shí)施例的前部透視圖；圖16是圖15的加強(qiáng)插入件的前部正視圖；圖17是圖15的加強(qiáng)插入件的左側(cè)正視圖；
圖18是圖1的足假肢的上元件的前部透視圖；圖19是圖18的上元件的左側(cè)正視圖；圖20是圖18的上元件的俯視圖；圖21是圖1的足假肢的錐體形適配器的前部透視圖；圖22是圖21的適配器的左側(cè)正視圖；圖23是圖21的適配器的后部正視圖；圖24是圖21的適配器的仰視圖；圖25是沿著圖23的線25-25所取的圖21的適配器的左側(cè)正視圖；圖26是沿著圖23的線26-26所取的圖21的適配器的右側(cè)正視圖；圖27是圖1的足假肢的底部透視圖，進(jìn)一步包括功能腳底；圖28是可選足元件的前部透視圖；圖29是另一可選足元件的前部透視圖；圖30是另一可選足元件的前部透視圖；圖31是另一可選足元件的前部透視圖；圖32是另一可選足元件的前部透視圖；圖33是另一可選足元件的前部透視圖；圖34是另一可選足元件的前部透視圖；圖35是另一可選足元件的前部透視圖；圖36是另一可選足元件的前部透視圖；圖37是另一可選足元件的前部透視圖；圖38是圖1的足假肢的左側(cè)正視圖，顯示了在腳跟撞擊時(shí)足的變形；圖39是圖1的足假肢的左側(cè)正視圖，顯示了在中間姿勢(shì)(mid stance)時(shí)足的變形；圖40是圖1的足假肢的左側(cè)正視圖，顯示了在腳趾脫離時(shí)足的變形；圖41是當(dāng)假肢從腳跟撞擊翻轉(zhuǎn)到腳趾脫離時(shí)繪制圖1的足假肢的壓力中心的運(yùn)動(dòng)的掃描的俯視圖；圖42是具有彈性多軸踝的該足假肢的另一優(yōu)選實(shí)施例的前部透視圖；圖43是圖42的足假肢的上踝元件、適配器和彈性楔的前部透視圖；圖44是圖43的部件的上平面圖；圖45是沿著圖44中的線45-45所取的圖43的部件的右側(cè)剖視圖；和圖46是沿著線46所取的圖45的彈性楔部分的詳細(xì)視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1-4顯示了具有彈性踝的該足假肢的一個(gè)實(shí)施例。所述假肢50包括彈性踝部件52，所述彈性踝部件52夾持在下元件54或者足元件54以及上元件56或者踝部件56之間。在所示的實(shí)施例中，所述足元件54和踝元件56大體上是板狀的。但是，普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，所述足元件54和踝元件56不需要與板類(lèi)似。
夾持在相對(duì)更硬的元件54、56之間的彈性踝部件52使得足50在多個(gè)平面中彎曲。這樣所述足50能夠盡可能地模擬自然人足的多軸運(yùn)動(dòng)能力。其他的應(yīng)用描述了夾持在相對(duì)更硬的元件之間的彈性踝部件的特征和優(yōu)點(diǎn)。例如，待審美國(guó)專(zhuān)利出版物No.2003-0093158A1公開(kāi)了一種具有緩沖踝的足假肢。此外，美國(guó)專(zhuān)利No.5,800,569公開(kāi)了一種具有彈性踝塊的假肢。
在一個(gè)實(shí)施例中，所述踝部件52由可壓縮、彈性和持久的材料構(gòu)造。例如，踝部件52可以由聚亞安酯(polyurethane)構(gòu)造。選擇性地，所述踝部件可以由泡沫塑料所形成。所述踝部件52可以用不同的肖氏密度(shore density)來(lái)構(gòu)造，以容納不同重量的佩戴者。例如，可以提供從60A-90A的肖氏密度。
在一個(gè)實(shí)施例中，元件54、56由能夠沿著多個(gè)方向彎曲的彈性材料構(gòu)造。所述材料可以包括多層，或者薄片(laminae)。用于元件54、56的可能的材料的示例是碳、任何聚合體材料以及任何聚合體和纖維的合成物。所述聚合物可以是熱塑或者熱固的。在合成物中，所述纖維強(qiáng)化可以是任何類(lèi)型的纖維，例如碳、玻璃或者芳族聚酰胺。所述纖維可以是長(zhǎng)的和單向的，或者它們可以是斬碎的和隨機(jī)取向的。
如果元件54、56包括多個(gè)層或者薄片，所述層可以如下安置。上層和下層每一個(gè)可以包括對(duì)元件54、56的縱向軸線在-45度和45度上取向的纖維的織物(cloth)。次最上層和次最下層每一個(gè)可以包括例如碳的纖維材料薄片。纖維可以是單向的并與縱向軸線在90度上取向。其間的另外的層每一個(gè)可以包括例如碳的纖維材料薄片(sheet)。所述纖維可以是單向的并與縱向軸線在正或者負(fù)45度的范圍內(nèi)取向?？梢杂腥我鈹?shù)目的這些的中間層。
如上所描述的構(gòu)造對(duì)元件54、56提供多向強(qiáng)度。此外，將所有的中間層與縱向軸線取向在正或者負(fù)45度的范圍內(nèi)最大化纖維表面對(duì)齊，這增加了所述層之間的粘接強(qiáng)度。
在可選的構(gòu)造中，每一個(gè)所述元件54、56大體上如上所述擱置。但是，在下元件54中，其最上層與縱向軸線在正或者負(fù)45度的范圍內(nèi)取向，所述元件54在頂部上不包括織物層。而是，當(dāng)元件54被擱置時(shí)，粗糙的編織織物被放置在最上層之上。在固化之前，該織物層(fabric layer)被移除。所述粗編織物在元件54的最上層上留下粗糙的表面。所述元件54然后固化以凝固粗糙的上表面。所述下元件54的最下層可以與縱向軸線在正或者負(fù)45度的范圍內(nèi)取向。
在該相同的構(gòu)造中，上元件56相似地?cái)R置(laid up)，這樣其最下層與縱向軸線在正或者負(fù)45度的范圍內(nèi)取向，且所述元件54在所述底部上不包括織物層。所述最下層的表面以與上述相同的方式變粗糙。所述元件54、56的粗糙的表面適于固定到踝部件52的各鄰接表面，如下面所描述。在該構(gòu)造中，彈性踝部件52在其在其中的應(yīng)力區(qū)域之上流動(dòng)時(shí)提高了元件54、56的多向強(qiáng)度。
該層式結(jié)構(gòu)在下面進(jìn)行了顯示具有在-45度和45度上的纖維的織物；在90度上的單向?qū)?；在正或者?fù)45度的范圍之內(nèi)的多個(gè)單向?qū)樱辉谡蛘哓?fù)45度的范圍之內(nèi)的最下單向?qū)?；粗糙的下表面；踝部?2；粗糙的上表面；在正或者負(fù)45度的范圍之內(nèi)的最上單向?qū)樱辉谡蛘哓?fù)45度的范圍之內(nèi)的多個(gè)單向?qū)?；和具有?45度和45度上的纖維的織物。
列在所述踝部件52之上的所有的層包括上元件56。列在所述踝部件52之下的所有的層包括下元件54。
在使用中，足50可以被美容品(未示出)所覆蓋以讓整個(gè)組件盡可能地看起來(lái)比較自然。例如，申請(qǐng)人與本申請(qǐng)?jiān)谕惶焐暾?qǐng)的平行申請(qǐng)公開(kāi)了一種功能足蓋，所述功能足蓋很好地適于與該足50一起使用。該平行申請(qǐng)(標(biāo)題為“Functional Foot Cover”)作為附屬品連接到其上并被認(rèn)為是該申請(qǐng)的一部分，并此處并入以供參考。普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，所述足50自身完全是功能性的，并可以不與美容品一起使用。
參照?qǐng)D5-7，所述足元件54包括腳趾部分58、腳跟部分60和弓形部分62。所述足元件54可以被調(diào)整尺寸和相似地成形為其所替換的自然人足。這樣，參照?qǐng)D7，所述腳跟部分60包括大體上恒定的寬度。所述弓形部分62在靠近腳跟部分60的部位中包括大體上恒定的寬度，然后隨著其靠近腳趾部分58逐漸變寬。所述腳趾部分58包括沿著從與弓形部分62離開(kāi)的方向增加的寬度，然后對(duì)前部邊沿64向內(nèi)錐化。
在所述腳趾部分58中的向外凸出的橫向邊沿66有助于更為自然的腳趾脫離。在人足中，當(dāng)所述足從腳跟撞擊翻轉(zhuǎn)到腳趾脫離時(shí)，所述質(zhì)心近似行進(jìn)通過(guò)所述大腳趾和第二腳趾。在該足假肢50中，向外彎曲的橫向邊沿66有助于朝向近中側(cè)68引導(dǎo)足的質(zhì)心的行進(jìn)，這樣如果人足疊加在所述足元件54之上時(shí)，其行進(jìn)通過(guò)大腳趾和二腳趾將安置的區(qū)域。用于質(zhì)心的該路徑產(chǎn)生了更自然感覺(jué)的腳趾脫離，這反過(guò)來(lái)有助于讓該假肢50的佩戴者的總體更自然的感覺(jué)。如下面更為完全所描述的那樣，向外彎曲的橫向邊沿66沒(méi)有實(shí)現(xiàn)由其自身的該優(yōu)點(diǎn)。反而，所述橫向邊沿66與足50的其他特征組合實(shí)現(xiàn)該有利的結(jié)果。
所述腳趾部分58包括在其前端64處通常U形的切除部分70。所述切除部分70朝向所述足元件54的縱向軸線的近中側(cè)定位，但是與所述足元件54的近中邊沿68分開(kāi)。所述切除部分70給了所述足元件54“涼鞋腳趾(sandaltoe)”的外觀。該涼鞋腳趾適于結(jié)合美容品之內(nèi)的匹配結(jié)構(gòu)。所述美容品(cosmesis)對(duì)所述足50提供更符合解剖的外觀。
所述涼鞋腳趾也使得足元件54維持更符合解剖的外觀，同時(shí)提供全長(zhǎng)度的腳趾杠桿。全長(zhǎng)度的腳趾杠桿在腳趾脫離時(shí)提供了更大的能量返回并有助于全長(zhǎng)度的步幅(full length stride)。此外，所述切除部分70對(duì)所述腳趾部分58在其近中側(cè)上提供了更小的硬度。所述近中側(cè)上的更小的硬度在所述足50翻轉(zhuǎn)時(shí)朝向近中側(cè)改進(jìn)了足的質(zhì)心的行進(jìn)。
在可選的配置(未示出)中，所述切除部分70可以朝向所述足元件54的縱向軸線的橫向側(cè)定位。在該配置中，所述切除部分70對(duì)所述腳趾部分58在其橫向側(cè)上提供了更小的硬度。所述橫向側(cè)上的更小的硬度在所述足50翻轉(zhuǎn)時(shí)朝向橫向側(cè)改進(jìn)了足的質(zhì)心的行進(jìn)。
所述腳跟部分60包括縱向切開(kāi)部72，所述切開(kāi)部72大體上沿著所述足元件54的縱向軸線延伸。所述切開(kāi)部72延伸到靠近所述腳跟部分60的弓形部分62的部位中。所述切開(kāi)部72在所述腳跟部分60的近中部分74和橫向部分76之間提供較窄的間隙。所述切開(kāi)部72以圓形的圓角(或者導(dǎo)角)78終止，所述圓形的圓角78有助于防止在該部位中形成應(yīng)力集中。這樣的應(yīng)力集中可能擴(kuò)散通過(guò)足元件54的裂紋。
所述腳跟部分60中的切開(kāi)部72有助于腳跟部分60適合不平的地面，這有助于在腳跟撞擊期間穩(wěn)定所述足50。例如，近中部分74可能撞擊卵石，同時(shí)橫向部分76撞擊平的地面。在這種情況下，所述單獨(dú)的近中和橫向部分74、76彼此獨(dú)立移動(dòng)以適應(yīng)不平的地面。所述近中部分74比橫向部分76偏轉(zhuǎn)更大量。這樣，所述卵石沒(méi)有將較大的扭矩放在足元件54上，這否則將在沒(méi)有腳跟切開(kāi)部72時(shí)會(huì)將較大的扭矩放在所述足元件54上。這樣的扭矩將趨于扭轉(zhuǎn)整個(gè)足50，導(dǎo)致整體不穩(wěn)定。所述腳跟切開(kāi)部72有助于避免這樣的不穩(wěn)定。
在顯示在圖27中的一個(gè)實(shí)施例中，足元件54的下表面包括功能腳底234。所述腳底234提供有利的翻轉(zhuǎn)性能，這將在下面說(shuō)明。所述腳底234例如通過(guò)粘接而固定到足元件54的下表面。功能腳底234包括彈性和可壓縮材料的部分。示例材料包括EVA和聚亞安酯。在所示的實(shí)施例中，彈性和可壓縮材料的第一部分236覆蓋了大部分足元件的下表面。在可選的實(shí)施例中，第一部分236可以覆蓋整個(gè)足元件下表面。第一部分236包括成形為大體上與足元件周邊相同的周邊。
第一部分236包括內(nèi)不規(guī)則形孔。第一孔238大體上是圓形的，且安置在腳跟部分60處。第一孔238可以非對(duì)稱(chēng)成形，具有第一和第二凸起，一個(gè)在所述足的近中側(cè)上，另外一個(gè)在所述足的橫向側(cè)上。所述近中凸起可以比橫向凸起向前延伸的更遠(yuǎn)。
第二孔240是帶有大體上V形凹陷242的橢圓并大致安置靠近足的球形物(ball)的位置(如果人足疊加在所述足元件54上的話)。第二孔優(yōu)選地設(shè)置在所述足的近中側(cè)上，V的底部?jī)?yōu)選地指向所述足的大腳趾。
包括彈性和可壓縮材料的插入件244、246占據(jù)孔238、240。在一個(gè)實(shí)施例中，所述插入件244、246具有與包括第一部分236的材料不同的材料性能。例如，插入件244、246可以比第一部分的材料更容易壓縮、或者密度更低。
更加壓縮的插入件244有利地在所述足50的腳跟部分60中提供了額外的吸震。此外，插入件244朝向近中側(cè)的非對(duì)稱(chēng)以及近中放置的插入件246對(duì)所述足50的近中側(cè)整體提供了額外的壓縮性。隨著所述足從腳跟翻轉(zhuǎn)到腳趾時(shí)，該配置朝向近中側(cè)引導(dǎo)所述足50的質(zhì)心。在這些實(shí)施例的每個(gè)中，所述插入件244、246優(yōu)選地被第一部分236的材料所圍繞，以在所述腳底234的邊沿處對(duì)所述足50提供所需的支撐。
在交替的配置中，所述插入件246可以包括比第一部分236的材料壓縮更小的材料。在該配置中，當(dāng)所述足50從腳跟翻轉(zhuǎn)到腳趾時(shí)，所述足50的硬度更大的近中側(cè)朝向橫向側(cè)引導(dǎo)所述足50的質(zhì)心。
在另一交替配置中，所述插入件246可以沿著所述足元件54的腳趾部分的橫向側(cè)安置。在這樣的配置中，所述插入件246的材料合成物影響所述足50的翻轉(zhuǎn)性能。如果插入件246比第一部分236更軟，那么所述足的質(zhì)心在所述足50從腳跟到腳趾的翻轉(zhuǎn)時(shí)朝向橫向側(cè)引導(dǎo)。反過(guò)來(lái)，如果所述插入件246比第一部分236更硬，那么所述足的質(zhì)心在所述足50從腳跟到腳趾的翻轉(zhuǎn)時(shí)朝向近中側(cè)引導(dǎo)。
普通技術(shù)人員將理解到，可以在第一部分236中提供額外的孔，這些額外的孔可以定位在第一部分236中的任何位置以給予所述足50所需的翻轉(zhuǎn)性能。任何額外的孔也可以填充插入件。這些額外的插入件可以具有彼此不同的材料性能，并與第一部分236的材料性能不同。
普通技術(shù)人員將理解，盡管所述腳底234設(shè)有不同硬度或者壓縮性(compressibility)的插入件244、246，其他技術(shù)可以被用來(lái)變化所述腳底234的壓縮性。例如，小孔或者穿孔可以設(shè)置在所述腳底234的所需的位置，例如在所述腳跟之下和/或者近中側(cè)上的所述足的球狀物(ball)處。在這些位置處的材料的缺少可以有利地增加壓縮性或者減小所述腳底234的硬度。可以構(gòu)思在所需的位置中對(duì)所述腳底234提供變化硬度的任何實(shí)施例。特別地，構(gòu)思了在特定的位置處變化所述腳底234的硬度以幫助引導(dǎo)所述足50的所需的翻轉(zhuǎn)的任何實(shí)施例。
參照?qǐng)D6，在一個(gè)實(shí)施例中，所述足元件54的上表面80包括在所述腳趾部分58和腳跟部分60中的凹面彎曲部。所述足元件54的下表面82包括在所述弓形部分62中的凹面彎曲部。向上彎曲的腳跟部分60有助于保證所述腳跟部分60沒(méi)有沿著后邊沿84撞擊所述地面。反而，所述后邊沿84之前的腳跟的一部分86在腳跟撞擊期間撞擊所述地面。該部分86具有比后邊沿84更大的表面區(qū)域。這樣，在腳跟撞擊時(shí)，所述足50更穩(wěn)定，因?yàn)樗鲎愕母蟛糠峙c所述地面接觸。
向上彎曲的腳趾部分58(和腳趾部分58處所述足元件54下表面上的凸起彎曲部)提供了通過(guò)腳趾部分58更容易的翻轉(zhuǎn)。所述彎曲的弓形部分62模擬所述人足中的弓形的自然曲率。這樣，所述足元件54提供了通過(guò)中間姿勢(shì)的更自然的翻轉(zhuǎn)。此外，所述弓形部分62趨于通過(guò)所述中間姿勢(shì)時(shí)彎曲(flex)，這提供了額外的吸震。
繼續(xù)參照?qǐng)D6，在一個(gè)實(shí)施例中，所述足元件54沿著其長(zhǎng)度具有變化的厚度。所述腳趾和腳跟部分58、60相對(duì)較薄，而所述弓形部分62相對(duì)較厚。如果所述足元件54的材料合成物在其整個(gè)區(qū)域之上是均勻的，那么所述變化厚度的區(qū)域?qū)?duì)所述足元件54提供變化硬度的區(qū)域。在如圖6所示的配置中，例如，所述腳趾和腳跟部分58、60比所述弓形部分62更柔軟。該配置提供了更容易的翻轉(zhuǎn)，因?yàn)樗鲎阍?4在所述腳趾和腳跟部分58、60處更適應(yīng)。普通技術(shù)人員將理解，所述足元件54不需要包括具有不同厚度或者不同硬度的區(qū)域。
所述足元件54可以包括具有不同材料合成物的區(qū)域。這樣的材料的變化可能導(dǎo)致所述足元件54的區(qū)域具有不同的硬度。具有不同硬度的區(qū)域有助于更有益的受引導(dǎo)翻轉(zhuǎn)，這將在下面進(jìn)行詳細(xì)描述。具有不同材料合成物的區(qū)域的、用于足元件的配置的示例在下面進(jìn)行了描述。
圖28-31、34-37顯示了用于足元件的可選實(shí)施例。圖28-30的所述足元件88、90、92的每一個(gè)包括沿著長(zhǎng)度邊靠邊安置的兩個(gè)葉片94、96、98、100、102、104。所述葉片94、96、98、100、102、104可以包括整體式足元件的部分，包括長(zhǎng)度方向的切開(kāi)部106、所述切開(kāi)部106在所述元件88、90、92的弓形部分110中具有間隙108。選擇性地，所述葉片94、96、98、100、102、104可以包括在弓形部分110處彼此結(jié)合的單獨(dú)的部分。
所述葉片94、96、98、100、102、104可以由相同的材料構(gòu)造，或者它們可以由不同的材料構(gòu)造。每個(gè)葉片94、96、100、102、104可以具有相同的厚度，或一個(gè)葉片94、96、98、100、102、104可以比其他的厚。為了近中地引導(dǎo)所述足的質(zhì)心，所述近中葉片94、98、102的硬度可以具有比橫向葉片96、100、104的硬度更小。這樣，近中葉片94、98、102比橫向葉片96、100、104更容易彎曲，從而引導(dǎo)朝向所述近中側(cè)的翻轉(zhuǎn)。反過(guò)來(lái)，為了橫向地引導(dǎo)所述足的質(zhì)心，近中葉片94、98、102的硬度可以比橫向葉片96、100、104更大。
在圖28的實(shí)施例中，葉片94、96具有大致相同的寬度，切開(kāi)部106大體上沿著前部/后部方向較直地行進(jìn)。在圖30的實(shí)施例中，近中葉片102的寬度小于橫向葉片104的寬度，切開(kāi)部106大體上沿著前部/后部方向較直地行進(jìn)。在圖29的實(shí)施例中，近中葉片98的寬度小于橫向葉片100，切開(kāi)部106包括方向的改變。切開(kāi)部106大體上沿著前部/后部方向從元件90的后部邊沿112到弓形部分110較直地行進(jìn)。在較短的間隙108之后，切開(kāi)部106沿著前部/后部方向繼續(xù)大體上較直直到所述切開(kāi)部106大致達(dá)到所述弓形部分110和腳趾部分114之間的邊界。然后，所述切開(kāi)部106近中地轉(zhuǎn)動(dòng)并連續(xù)到腳趾部分58的前部邊沿118中的U形切除部116的基部。
圖31顯示了所述足元件的另一可選實(shí)施例。所述圖31的足元件93包括兩個(gè)長(zhǎng)度方向邊靠邊安置的葉片95、97。所述葉片95、97可以包括整體式足元件的部分，包括長(zhǎng)度方向的切開(kāi)部99，所述切開(kāi)部99從前部邊沿101延伸到其后部邊沿103。選擇性地，所述葉片95、97可以包括單獨(dú)的部分。
所述葉片95、97可以由相同的材料構(gòu)造，或者它們可以由不同的材料構(gòu)造。每個(gè)葉片95、97可以具有相同的厚度，或者一個(gè)葉片95、97可以比另一個(gè)厚。為了近中地引導(dǎo)所述足的質(zhì)心，所述近中葉片95的硬度可以比橫向葉片97的硬度更小。這樣所述近中葉片95比橫向葉片97更容易彎曲，從而朝向近中側(cè)引導(dǎo)所述翻轉(zhuǎn)。反過(guò)來(lái)，為了橫向地引導(dǎo)所述足的質(zhì)心，所述近中葉片95的硬度可以比橫向葉片97更硬。
如上所述的足元件88、90、92、93所有的都包括分開(kāi)的腳跟和腳趾部分。相對(duì)于所述分開(kāi)腳跟部分60，這些分開(kāi)部分提供了如上所述的相同優(yōu)點(diǎn)的地面適應(yīng)性。
圖35的實(shí)施例包括整體式足元件120。所述葉片的曲率是近中成角度的。該成角度的曲率在翻轉(zhuǎn)的期間近中地引導(dǎo)所述足的質(zhì)心。在可選的配置中，所述葉片的曲率可以橫向地成角度。該成角度的曲率在翻轉(zhuǎn)期間橫向地引導(dǎo)所述足的質(zhì)心。
圖36的實(shí)施例相似地包括整體式足元件122。所述腳趾部分130的近中邊沿126和橫向邊沿128中的側(cè)切口124控制足元件的彎曲角度。在所示的實(shí)施例中，所述側(cè)切口124在俯視圖中大體上是U形的。但是，普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，側(cè)切口124可以用大體上任何形狀來(lái)實(shí)施。例如，側(cè)切口124可以是V形狀的。
圖37的實(shí)施例包括整體式足元件132。在所述腳趾部分134和弓形部分136之間的大致邊界處，所述元件的下表面138包括通道140。所述通道140大致垂直于所述元件132的縱向軸線行進(jìn)。但是，所述通道140可以沿著部垂直于所述元件132的縱向軸線的方向行進(jìn)。例如，所述通道140的近中端可以安置在所述通道140的橫向端的后部，或者反過(guò)來(lái)。
通道140的深度沿著近中的方向增加。在所述通道140的部位中，這樣所述元件132的近中側(cè)比橫向側(cè)柔性更大。該配置在翻轉(zhuǎn)期間朝向近中側(cè)引導(dǎo)所述足的質(zhì)心。在可選的配置中，所述通道140的深度可以沿著橫向方向增加。這樣，在通道140的部位中，所述元件132的橫向側(cè)比近中側(cè)更具有柔性。該配置在翻轉(zhuǎn)期間朝向橫向側(cè)引導(dǎo)足的質(zhì)心。
圖18-20詳細(xì)地顯示了上元件56。參照?qǐng)D18，上元件56包括前部分142和后部分144。盡管上元件56的后部分144顯示為大體上是平面的，普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到后部分144可以向上彎曲以形成通常垂直的或者帶角的上連接部分。
參照?qǐng)D20，后部分144包括半圓形后部邊沿146、大體上直的近中邊沿148和大體上直的橫向邊沿150。普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到這些邊沿146、148、150的任何一個(gè)可以包括不同的形狀。前部分142包括大體上直的橫向邊沿152，所述橫向邊沿152向前延伸到大體上直的前部邊沿154。所述前部邊沿154稍微成角度，這樣其橫向部分向其近中部分的前部延伸。橫向邊沿152和前部邊沿154的相交部分限定了圓形的拐角156。前部分142的近中邊沿158橫向地朝向前部邊沿154錐化，在另一圓形的拐角160中與前部邊沿154相交。上元件56的該非對(duì)稱(chēng)形狀對(duì)足50提供了有利的翻轉(zhuǎn)性能，如下面將詳細(xì)說(shuō)明。
前部邊沿154優(yōu)選地垂直于通過(guò)佩戴者的向前的走動(dòng)運(yùn)動(dòng)所限定的軸線。為了實(shí)現(xiàn)該配置，前部邊沿154優(yōu)選地與在大約3和20度之間的角度上(更為優(yōu)選地在大約7度上)與上元件56的縱向軸線相交。對(duì)于大多數(shù)假肢足裝置，為了模仿自然人足，連接了假肢足，這樣限定為后部到前部的其縱向軸線從通過(guò)佩戴者的向前的走動(dòng)運(yùn)動(dòng)所限定的軸線朝向橫向側(cè)偏移3到20度，更為優(yōu)選地是大約7度。這樣，當(dāng)該足50以這種方式偏移時(shí)，所述上元件56的帶角度前部邊沿154大體上垂直于通過(guò)佩戴者的向前走動(dòng)運(yùn)動(dòng)所限定的軸線。該配置允許橫過(guò)所述前部邊沿154的上元件56的更為均勻分布的彎曲。
參照?qǐng)D19，上元件56的后部部分144大體上是平的，而前部部分142向上彎曲。該曲率與踝部件52的前部部分的獨(dú)特形狀結(jié)合，對(duì)所述足提供了有利的翻轉(zhuǎn)性能，如下面詳細(xì)說(shuō)明。
參照?qǐng)D20，后部部分144包括第一和第二孔162。所述孔162沿著大體上垂直地與元件56的縱向軸線相交的線安置。所述孔162從所述縱向軸線大體上是等距的。所述孔162允許固定部件以通過(guò)所述上元件56向上突出，如下所述。
圖8-11詳細(xì)地顯示了彈性踝部件52。參照?qǐng)D9，所述踝部件52在側(cè)視圖中大致是楔形。踝部件52的上表面164大體上是平的，但是朝向其前部邊沿166稍微向上彎曲。由于踝部件52上表面164大體上是平的，上元件54也優(yōu)選地至少沿著踝部件52的主要部分大體上是平的。當(dāng)所述足50歇置時(shí)，上元件54有利地沿著該較平的部分、從水平以大約10和30度之間的角度(更為優(yōu)選地從水平以20度的角度)向上延伸。
參照?qǐng)D8和10，上表面164的后部分168包括第一和第二凹陷170。所述凹陷170沿著大體上垂直于所述踝部件52的縱向軸線的線安置。在被組裝的足50中，凹陷170容納固定部件的頭部，如圖4中所示。
在側(cè)視圖(圖9)中，踝部件52的后表面172包括大體上恒定半徑的凹入的曲率。普通技術(shù)人員將理解，所述曲率不需要大體上恒定的半徑。所述彎曲的后表面172與踝部件52的其他特征結(jié)合在腳跟撞擊時(shí)產(chǎn)生有利的結(jié)果，如下面所詳細(xì)描述。
踝部件52的下表面174包括在后部分176和其中間部分178中的下凹的曲率以及在其前部分180中的凸出的曲率。參照?qǐng)D2，當(dāng)所述足50歇置時(shí)，較窄的間隙182將踝部件52的前部部分180與足元件54分開(kāi)。即，踝部件52的前部部分180可以在182處接觸所述足元件54。但是，優(yōu)選地，所述間隙在1mm和15mm之間。
在所述間隙182之前，所述踝部件的前部部分180的向上的曲率在足元件54的前部部分180和上表面186之間產(chǎn)生逐漸變寬的楔形間隙184。所述間隙184產(chǎn)生了有利的翻轉(zhuǎn)性能，如下面詳細(xì)描述。
參照?qǐng)D8、9，踝部件52的側(cè)表面包括在其后部分中的大體上楔形的淺凹部188。每個(gè)凹部188包括限定閉合的形狀并分開(kāi)所述側(cè)表面上的不同高度的區(qū)域的邊界189。
在所述凹部188之內(nèi)，所述側(cè)表面包括多個(gè)槽190。每個(gè)所述槽190沿著基本上垂直于所述踝部件52的縱向軸線的方向延伸到所述踝部件52中。但是，所述槽190優(yōu)選地沒(méi)有整個(gè)延伸通過(guò)所述踝部件52。反而，縱向延伸的壁(未示出)將所述近中側(cè)上的槽190與所述橫向側(cè)上的槽分開(kāi)。該壁可以與所述踝部件52一體形成。普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，所述槽190可以整個(gè)延伸通過(guò)所述踝部件52。在所示的實(shí)施例中，所述踝部件52包括四個(gè)槽190。但是，普通技術(shù)人員將理解可以提供更少或者更多的槽190。
所述槽190在側(cè)視圖中大體上是橢圓形的或腎形的，沿著前部方向從更高轉(zhuǎn)變到更低。優(yōu)選地，一個(gè)或者更多個(gè)所述槽190具有腎形狀。例如，最靠后安置的兩個(gè)槽190包括彎曲的側(cè)邊沿192(圖9)，所有這些側(cè)邊沿192朝向所述踝部件52的后部表面172凹入。該形狀允許所述踝部件52朝向其載荷之下的后部部分進(jìn)行更為有利的彎曲。這樣所述踝部件52的后部部分提供了額外的壓縮和/或者吸震，以及逐步的緩沖，如下所述。普通技術(shù)人員將理解，所述橢圓和/或者腎形狀可以大體上較直地站立，或者它們可以是傾斜的。普通技術(shù)人員將進(jìn)一步理解，所述彎曲側(cè)邊沿92可以面朝向所述踝部件52的前部邊沿166。
所述槽190適于容納加強(qiáng)部件，例如如圖12-17中所示。圖12-14顯示了具有彎曲配置的加強(qiáng)部件194，所述加強(qiáng)部件適于配合到所述彎曲槽190中(兩個(gè)最后部的槽)。圖15-17顯示了具有直配置的加強(qiáng)部件196，適于配合到所述直槽190中(兩個(gè)最前部的槽)。注意，所述加強(qiáng)部件194、196沒(méi)有按照比例畫(huà)出。
加強(qiáng)部件194、196優(yōu)選地由彈性和可壓縮材料所構(gòu)造。優(yōu)選的材料是聚亞安酯的泡沫材料。所述加強(qiáng)部件194、196的密度可以被選擇來(lái)將所述足50的硬度對(duì)特定的用戶微調(diào)。在一個(gè)實(shí)施例中，所述加強(qiáng)部件194、196的密度是0.4g/cm3到0.6g/cm3。
加強(qiáng)部件194、196優(yōu)選地對(duì)所述踝部件52提供緩沖。所述加強(qiáng)部件194、196也改變了所述足50的翻轉(zhuǎn)特性。對(duì)于給定的應(yīng)用，所有的、一些槽190可以包含加強(qiáng)部件194、196，也可以槽190都沒(méi)有包含所述加強(qiáng)部件194、196。如果至少一些槽190包含加強(qiáng)部件194、196，一個(gè)或者更多個(gè)加強(qiáng)部件194、196可以具有與一個(gè)或者更多個(gè)其他加強(qiáng)部件194、196不同的材料性能，例如密度和壓縮性。例如，在所述橫向或者近中側(cè)的任一個(gè)上的所有的加強(qiáng)件194、196具有第一組材料性能，而所述相對(duì)側(cè)上的加強(qiáng)件194、196具有第二組材料性能。更為優(yōu)選地，所述近中側(cè)上的加強(qiáng)件194、196可以比橫向側(cè)上的加強(qiáng)件更容易壓縮。該配置可以對(duì)所述足50提供更有利的翻轉(zhuǎn)特性，如下面所詳細(xì)描述。當(dāng)然，踝部件52的相對(duì)側(cè)上的加強(qiáng)件194、196可以具有相同的材料性能。
參照?qǐng)D9，在所述槽190的每一個(gè)之間，以及在最外的槽190之外，所述肋198通常在踝部件52的上表面和下表面164、174之間垂直延伸。朝向所述足50的前部166的肋198大體上是直的，而朝向所述足50的尾部172的肋198是彎曲的。所彎曲的肋198壓縮性有利地是較軟的，因?yàn)榕c直肋相比，它們?cè)趬嚎s載荷下更容易彎曲。這樣所述踝部件52對(duì)佩戴者提供有利的緩沖。但是，所述彎曲肋198拉伸相對(duì)較硬，對(duì)所述足50提供了耐久性。普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，直肋可以替換彎曲肋198，所述踝部件52仍然可以提供有利的如上所述的緩沖和耐久性。
參照?qǐng)D8、9，所述踝部件52的前部分180包括切開(kāi)部200。所述切開(kāi)部200橫過(guò)所述踝部件52整個(gè)地延伸，并從所述踝部件下表面174向上和向后對(duì)角地延伸。參照?qǐng)D9，所述切開(kāi)部200具有足夠大的厚度，這樣，當(dāng)所述踝部件52處于歇置狀態(tài)中時(shí)，所述踝部件52的表面202、204至所述切開(kāi)部200的任一側(cè)沒(méi)有彼此鄰接。
所述切開(kāi)部200的后部邊沿206在所述踝部件前部分18中鄰接大體上圓柱形的腔208。所述腔208橫過(guò)所述踝部件52整個(gè)地延伸，并對(duì)所述切開(kāi)部200提供應(yīng)力消除。所述腔208從所述踝部件上表面164、從所述踝部件下表面174分開(kāi)，并在所述踝部件側(cè)表面上定位在所述凹部188之前。如下所述，在翻轉(zhuǎn)期間，所述腔208和所述側(cè)表面凹部188之間的所述踝部件材料52的所述部分210用作鉸鏈。
普通技術(shù)人員將理解，所述切開(kāi)部200和所述腔208的所顯示的位置和取向只是一個(gè)可能的配置。例如，所述切開(kāi)部200可以更靠后安置，也許重疊所述踝部件52的中間部分。當(dāng)這些特征相對(duì)于所述踝部件52的剩余部分的位置改變時(shí)，足50的旋轉(zhuǎn)響應(yīng)改變。即，在翻轉(zhuǎn)期間，當(dāng)其在矢面(sagittal plane)中旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述切開(kāi)部200和所述腔208的所顯示的位置和取向影響所述足50的軟度和硬度。該概念將在下面更為詳細(xì)地說(shuō)明。
圖1-3顯示了組裝配置中的足50，而圖4顯示了在分解配置中的足50的主要部件。所述踝部件下表面174鄰接所述足元件上表面186，而所述踝部件上表面164鄰接所述上元件下表面212。這樣，所述踝部件52夾持在所述足元件54和所述上元件56之間。
膠或者另外的粘接介質(zhì)可以將上元件56和足元件54固定到踝部件52。選擇性地，所述踝部件52可以直接鑄在上元件56和足元件54上。在該直接鑄造過(guò)程中，形成所述踝部件52的材料被注射到模具中，這樣所述踝部件材料直接接觸所述足元件上表面186和上元件下表面212。當(dāng)所述踝部件材料硬化時(shí)，其粘附到這些表面186、212上。所述直接鑄造方法可以比膠或者其他的粘合介質(zhì)在所述匹配表面之間產(chǎn)生更強(qiáng)的粘接。
如果實(shí)心表面在執(zhí)行直接鑄造之前變粗糙，相鄰表面之間的粘接可以得到加強(qiáng)。例如，所述足元件上表面186和所述上元件下表面212可以在踝部件52注射到模具中之前變粗糙。讓這些表面變粗糙的一種方法涉及在所述表面固化之前將粗糙的編織織物層施加到各表面。在所述表面被固化之后，所述織物被移除，留下粗糙的表面。
突出的棱錐形適配器214駐留在上元件56的后部分144的頂部上。所述適配器214直接定位在所述足元件54中的圓角78之上。所述適配器214詳細(xì)地顯示在所述圖21-26中。所述適配器214優(yōu)選地由金屬構(gòu)造。在一個(gè)實(shí)施例中，所述適配器214由鈦和/或者鋁構(gòu)造。
參照?qǐng)D21，所述適配器214包括基部部分216和匹配部分218。所述基部部分216包括帶斜坡的下表面220(圖22)，所述下表面220與如圖2中所示的上元件56的帶斜坡的上表面222齊平地坐落，如圖2中所示。所述基部部分216的剩余部分被成形為沿著如圖22中所示的、其中匹配部分218的縱向軸線224大體上垂直的取向、呈現(xiàn)匹配部分218。
基部部分216的下表面220包括第一和第二容納孔226(圖23、24)，所述容納孔226與上元件56中的第一和第二孔162以及踝部件52的上表面164中的凹部170對(duì)準(zhǔn)。如圖2中的虛線所示，固定部件230(圖4)的軸228通過(guò)上元件56中的第一和第二孔162伸出。所述伸出的軸228結(jié)合所述棱錐形適配器214中的容納孔226，這樣將所述棱錐形適配器214固定到上元件56。所述固定部件230可以包括外螺紋，容納孔226可以包括內(nèi)螺紋。
上元件56被固定到踝部件52的上表面164，這樣每個(gè)所述固定部件230的頭部分232(圖4)坐落在所述上表面164中的所述凹部170中的一個(gè)之內(nèi)，如圖2中的虛線所示。
參照?qǐng)D1、4，上元件56的周邊跟蹤大體上與踝部件上表面164的周邊相同的路徑。上元件56被定位在所述踝部件52上，這樣在這兩個(gè)周邊之間基本上沒(méi)有重疊。所述踝部件52被定位在所述足元件54上，這樣所述踝部件52的前至后中心(fore-to-aft center)被定位在所述足元件54的前至后中心之后。參照?qǐng)D3，所述踝部件52的側(cè)至側(cè)中心(side-to-side center)大體上與所述足元件54的側(cè)至側(cè)中心對(duì)齊，除了在所述踝部件52的前部部分中之外，如下所述。
圖38-40顯示了當(dāng)所述足50從腳跟撞擊到腳趾脫離翻轉(zhuǎn)時(shí)的所述足。所述足50的幾個(gè)特征有助于所述足50所實(shí)現(xiàn)的有利翻轉(zhuǎn)。例如，顯示在圖38中的腳跟撞擊時(shí)，分開(kāi)的腳跟部分60穩(wěn)定了所述足50，這如上面所詳細(xì)描述。此外，腳跟60處的彈性腳底234在腳跟撞擊時(shí)擠壓。所述變形有助于在更寬的區(qū)域之上分配所述力，這進(jìn)一步提高了穩(wěn)定性。該壓縮在佩戴者的步態(tài)期間連續(xù)，在整個(gè)過(guò)程中提供了穩(wěn)定性。
在腳跟撞擊時(shí)，所述足元件腳跟部分60的曲率和錐化的厚度提供了舒適和穩(wěn)定性的改良，如上面所詳細(xì)描述。參照?qǐng)D38，所述足元件54的腳跟部分60在腳跟撞擊時(shí)向上彎曲。所述變形足元件54擠壓所述踝部件52的后部部分。與最尾部肋198的彎曲形狀相連接的、所述踝部件后部表面172的下凹曲率讓所述后部部分在擠壓中更軟。此外，所述踝部件52在所述后部部分中的相對(duì)更大的厚度對(duì)所述足50在腳跟撞擊期間提供了更大的壓縮，同時(shí)也允許額外的旋轉(zhuǎn)能力。這樣，所述踝部件52在腳跟撞擊時(shí)提供了增加的緩沖。
在腳跟撞擊時(shí)的踝部件52的后部部分的變形經(jīng)常是顯著的，從而最尾部的肋198彎曲并接觸次最尾部肋198，如圖38中所示。彎曲的肋198壓塌縮(collapse)所述最尾部槽190。如果在所述足50上的載荷足夠大，另外的肋198可能彎曲以及另外的槽190可能被壓塌縮。所述壓塌縮的槽190在所述踝部件52之內(nèi)逐漸緩沖。當(dāng)最尾部槽190被壓塌縮時(shí)，所述踝部件52中的硬度由于所述踝部件52的增加的密度的緣故而增加。當(dāng)次最尾部槽190被壓塌縮時(shí)，所述踝部件52中的硬度進(jìn)一步地增加。該逐漸增加的緩沖有利地將所述踝部件響應(yīng)特性對(duì)佩戴者進(jìn)行定制。
繼續(xù)參照?qǐng)D38，在所述腳跟撞擊期間，在所述上元件56的前部部分和所述足元件54之間缺少連接消除了該區(qū)域中的拉伸。所述上元件56的前部部分142沒(méi)有被限制從所述足元件54移開(kāi)。這樣，所述踝部件52在所述腳跟撞擊時(shí)的后部部分的壓縮在所述踝部件52的前部部分180中沒(méi)有產(chǎn)生張力，這反過(guò)來(lái)允許所述后部部分進(jìn)一步壓縮。該特征進(jìn)一步改進(jìn)了所述足50的緩沖能力。所述踝部件前部部分180的面對(duì)的表面202、204之間的間隙200的形狀、取向和位置影響了所述足50的腳跟硬度。相似地，所述踝部件前部部分180和所述足元件54之間的所述間隙184的形狀、取向和位置影響了所述足50的腳跟硬度。
在中間姿態(tài)時(shí)，如圖39中所示，所述足50的幾個(gè)特征開(kāi)始向內(nèi)朝向所述足50的近中側(cè)引導(dǎo)所述足的質(zhì)心。例如，如果所述足50包括如上所述的功能腳底234，在所述足元件54的球狀物處相對(duì)軟的材料246區(qū)域比圍繞所述軟材料246的相對(duì)更牢固的材料236更容易變形和壓縮。所述更軟的材料246的近中位置向內(nèi)引導(dǎo)所述足的質(zhì)心。
所述非對(duì)稱(chēng)的上元件56還提高了近中引導(dǎo)翻轉(zhuǎn)。參照?qǐng)D3和20，所述上元件56的近中邊沿158從大致所述元件56的長(zhǎng)度方向的中點(diǎn)朝向其前部邊沿154、而朝向其橫向側(cè)錐化。參照?qǐng)D4、10，所述踝部件52的上表面164共享該周邊形狀。這樣，所述踝部件52在橫向側(cè)上對(duì)佩戴者的重量提供了更大的支撐。當(dāng)所述佩戴者的步態(tài)向前進(jìn)時(shí)，該不均勻的重量支撐近中地引導(dǎo)所述足的質(zhì)心，因?yàn)橛捎谌鄙侬B置的踝部件和上元件、所述足元件被允許更朝向其近中側(cè)彎曲。當(dāng)佩戴者的步態(tài)逐漸朝向所述腳趾脫離時(shí)，所述上元件56和所述踝部件52的彎曲的錐度逐漸引導(dǎo)所述足的質(zhì)心更遠(yuǎn)和更靠近中。
將加強(qiáng)部件194、196添加到所述踝部件52可以進(jìn)一步改進(jìn)所述被引導(dǎo)的翻轉(zhuǎn)。例如，相對(duì)牢固的一個(gè)加強(qiáng)件或者多個(gè)加強(qiáng)件194、196可以定位在所述踝部件52的橫向側(cè)上的槽190之內(nèi)，而相對(duì)較軟的一個(gè)加強(qiáng)件或多個(gè)加強(qiáng)件194、196可以被定位在所述近中側(cè)上的所述槽190之內(nèi)。選擇性地，一個(gè)或者多個(gè)加強(qiáng)件194、196可以被定位在所述踝部件52的橫向側(cè)上的槽190之內(nèi)，而沒(méi)有加強(qiáng)件定位在所述近中側(cè)上的槽190之內(nèi)。在任一情況下，所述踝部件52的橫向側(cè)的壓縮性比近中側(cè)差。當(dāng)所述足50翻轉(zhuǎn)時(shí)，所述近中側(cè)的更大的壓縮性進(jìn)一步向內(nèi)引導(dǎo)所述足的質(zhì)心。
圖41顯示了該足50所實(shí)現(xiàn)的有利的被引導(dǎo)翻轉(zhuǎn)。圖41是當(dāng)所述足50從腳跟撞擊到腳趾脫離翻轉(zhuǎn)時(shí)由足50施加到走路的表面上的壓力的掃描。右邊上的圖像描繪了通過(guò)所述足50所施加的壓力，而左邊的圖像描繪了佩戴者的自然左足所施加的壓力。當(dāng)其進(jìn)行通過(guò)所述翻轉(zhuǎn)時(shí)，每個(gè)圖像中的點(diǎn)順從所述壓力中心的路徑。為了模擬自然人足所順從的路徑，該壓力中心優(yōu)選地在腳跟的中心處開(kāi)始并大體上以直線行進(jìn)直到其大致達(dá)到所述足的球狀物。其然后優(yōu)選地近中彎曲并連續(xù)朝向佩戴者的第一和第二腳趾。優(yōu)選地，所述點(diǎn)的每一個(gè)之間的距離大體上是均勻的，指示了平穩(wěn)的翻轉(zhuǎn)，而速度沒(méi)有迅速的改變。
順應(yīng)(followed)該足50的壓力的中心的路徑的右邊的掃描指示了該足50提供了有利的翻轉(zhuǎn)。所述點(diǎn)基本上是均勻分開(kāi)的。所述點(diǎn)從所述腳跟的中心處開(kāi)始，并大體上以直線行進(jìn)，直至它們大致到達(dá)所述足的球狀物。然后，它們近中地彎曲且朝向佩戴者的第一和第二腳趾連續(xù)。
圖28-37顯示了實(shí)現(xiàn)了如上所述的受引導(dǎo)的翻轉(zhuǎn)的幾個(gè)可選實(shí)施例。例如，圖28-31、35-37的實(shí)施例包括獨(dú)特設(shè)計(jì)的足元件88、90、92、120、122、132。這些實(shí)施例的每一個(gè)在上面進(jìn)行了詳細(xì)的描述，且所述描述此處不再重復(fù)。
圖32示意地顯示了用于實(shí)現(xiàn)如上所述的引導(dǎo)翻轉(zhuǎn)的踝部件248用的概念設(shè)計(jì)。所述踝部件248包括近中部分250和橫向部分252。所述近中和橫向部分250、252具有不同的硬度。例如，所述近中和橫向部分250、252可以由不同密度的相同材料所構(gòu)造，或者它們可以由完全不同的材料所構(gòu)造。在一個(gè)實(shí)施例中，所述近中部分250的硬度臂橫向部分252更軟。對(duì)于所述近中側(cè)上的更軟的加強(qiáng)件，所述近中部分250在所述踝部件248翻轉(zhuǎn)時(shí)比橫向部分252更加壓縮，這樣向內(nèi)引導(dǎo)所述足的質(zhì)心。為了向外引導(dǎo)所述足的質(zhì)心(朝向橫向側(cè))，所述近中部分250可以具有比橫向部分252更大的硬度。
另外可選的踝部件(未示出)包括前部和后部部分。前部和后部部分具有不同的硬度。在一個(gè)實(shí)施例中，所述后部部分的硬度比所述后部部分更軟。在另一實(shí)施例中，所述前部部分的硬度比所述后部部分更大。
另一可選踝部件(未示出)包括整體式部件，所述部件具有不同硬度或者密度的區(qū)域。例如，踝部件可以包括各種層，一些層具有與其他層不同的硬度。選擇性地，所述踝部件可以包括具有第二硬度的帶袋(pocket)或者插塞(plug)的第一硬度的基體。
圖33示意地顯示了用于實(shí)現(xiàn)如上所述的引導(dǎo)翻轉(zhuǎn)的踝部件245用的另一概念設(shè)計(jì)。踝部件254大體上成形為具有對(duì)角截平前部表面256的長(zhǎng)方體形。這樣，所述踝部件254的橫向前部邊沿258比近中前部邊沿260向前延伸的更遠(yuǎn)。當(dāng)所述踝部件254從中間姿態(tài)翻轉(zhuǎn)到腳趾脫離時(shí)，所述踝部件254的橫向側(cè)262支撐越來(lái)越多的佩戴者的重量，這樣向內(nèi)引導(dǎo)所述足的質(zhì)心。為了向外引導(dǎo)所述足的質(zhì)心(朝向橫向側(cè))，所述踝部件254的配置可以被改變，這樣所述近中側(cè)邊沿260比橫向前部邊沿258進(jìn)一步向前延伸。
這些實(shí)施例可以由單個(gè)材料構(gòu)造，或者所述踝部件254的近中側(cè)和橫向側(cè)可以由不同的材料構(gòu)造。例如，所述踝部件254的近中側(cè)264可以由比橫向側(cè)262更軟的材料所構(gòu)造，或者反過(guò)來(lái)。
圖34示意地顯示了實(shí)現(xiàn)如上所述的受引導(dǎo)翻轉(zhuǎn)的用于足元件266的概念設(shè)計(jì)。所述足元件266包括條267，所述足元件266在所述條處具有增加的厚度。在所示的實(shí)施例中，所述條267從大體上直的足元件266的腳跟部分269行進(jìn)到其弓形部分271。所述條267的該部分大體上平行于所述足元件266的縱向軸線行進(jìn)，并定位在所述縱向軸線的側(cè)面。然后，所述條267稍微轉(zhuǎn)向所述足元件266的橫向側(cè)273，并對(duì)角向前進(jìn)入其腳趾部分275。然后，所述條267朝向所述足元件266的近中側(cè)277轉(zhuǎn)回并在沒(méi)達(dá)到所述前部部分279而終止之前繼續(xù)對(duì)角向前。
所述條267的位置和形狀有助于在所述足50翻轉(zhuǎn)時(shí)向內(nèi)引導(dǎo)所述足的質(zhì)心。所述足元件266的增加的有效厚度增加了在所述條267的部位中的其硬度。這樣，在所述腳跟和弓形部分269、271中，所述足元件266的硬度大于在所述橫向側(cè)273上的硬度。當(dāng)所述條267轉(zhuǎn)向所述橫向側(cè)273時(shí)，所述足元件266的寬度增加。所述條267的定位朝向所述逐漸變寬的足元件266的橫向側(cè)273越來(lái)越遠(yuǎn)增加了所述足的質(zhì)心朝向所述近中側(cè)277引導(dǎo)的趨勢(shì)。
所述條267可以被形成為單獨(dú)的部件，所述部件可以被固定到所述足元件266的上表面281。選擇性地，所述足元件266和所述條267可以形成為單件。如果所述條267被形成為單獨(dú)的部件，其可以由與所述足元件266不同的材料所構(gòu)造，或其可以由相同的材料構(gòu)造。
如圖39中所示，所述足元件54的弓形部分62的曲率在佩戴者的步態(tài)達(dá)到中間姿態(tài)時(shí)變平。所述足元件54的變形對(duì)所述佩戴者提供了進(jìn)一步的緩沖。此外，當(dāng)所述佩戴者的步態(tài)通過(guò)中間姿態(tài)，彈性足元件54開(kāi)始返回到其自然形狀，這樣對(duì)佩戴者提供了能量返回。當(dāng)所述足通過(guò)所述中間姿態(tài)時(shí)，所述踝部件52之下的間隙184關(guān)閉，這樣所述用戶現(xiàn)在獲得了大體上所述踝部件52的整個(gè)壓縮能力。
當(dāng)所述佩戴者的步態(tài)從中間姿態(tài)過(guò)渡到腳趾脫離時(shí)(圖39和40)，所述足元件54的腳趾部分58彎曲，這樣減小了所述腳趾部分58的曲率半徑。所述步態(tài)越是朝向腳趾脫離靠近，所述足元件54越是彎曲。當(dāng)所述足元件54彎曲時(shí)，其上表面186移動(dòng)更靠近所述踝部件52的前部部分180的下表面268。當(dāng)所述接觸區(qū)域270的前部邊沿272逐漸向前移動(dòng)時(shí)，這些兩個(gè)表面186、268之間的接觸區(qū)域270(圖39)逐漸增加。在腳趾脫離時(shí)(圖40)，所述踝部件52的前部部分180的整個(gè)下表面268接觸所述足元件上表面186。該逐漸增加的支撐表面區(qū)域270從中間姿態(tài)到腳趾脫離提供了增加的穩(wěn)定性。
所述接觸區(qū)域270的前部邊沿272用作支點(diǎn)(fulcrum)，所述足元件54圍繞該支點(diǎn)樞轉(zhuǎn)。由于所述前部邊沿272在所述佩戴者的步態(tài)靠近腳趾脫離時(shí)向前行進(jìn)，所述足元件腳趾部分58的杠桿臂通過(guò)佩戴者的步態(tài)的該部分長(zhǎng)度逐漸減小。所減小的杠桿臂長(zhǎng)度增加了所述足元件腳趾部分58的有效硬度。這樣，從所述中間姿態(tài)到所述腳趾脫離，所述腳趾部分58逐漸提供了增加的能量返回，獲得了平穩(wěn)的翻轉(zhuǎn)。
所述腳趾部分58中的向外凸出的橫向邊沿66有助于更自然的腳趾脫離。如上所討論，所述上元件56和踝部件52的獨(dú)特的配置有助于在所述足50翻轉(zhuǎn)時(shí)向內(nèi)引導(dǎo)所述足的質(zhì)心。向外凸出的橫向邊沿66也有助于該有益的效果。由于橫向邊沿66向外凸出，所述橫向邊沿66提供了用于在所述足50朝向腳趾脫離轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)近中推動(dòng)所述質(zhì)心的杠桿作用。
參照?qǐng)D38-40，所述圓柱形腔208和最前肋198之間的實(shí)心材料區(qū)域210用作佩戴者步態(tài)的鉸鏈。在所述腳跟撞擊時(shí)(圖38)，在所述鉸鏈210之后的材料處于壓縮中。所述足元件54和上元件56圍繞所述鉸鏈210樞轉(zhuǎn)以壓縮所述踝部件52的后部部分。所述鉸鏈210前部的材料沒(méi)有處于拉伸中，這是因?yàn)樵谏显?6的前部部分142和足元件54之間缺少連接。
當(dāng)所述足50向前轉(zhuǎn)動(dòng)到中間姿態(tài)時(shí)，所述元件54、56沿著相反的方向樞轉(zhuǎn)以實(shí)現(xiàn)圖39的配置。以及當(dāng)所述足50向前朝向腳趾脫離轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述元件54、56繼續(xù)沿著相同的方向圍繞所述鉸鏈210樞轉(zhuǎn)，關(guān)閉所述踝部件52的前部處的間隙184并將所述踝部件52的后部部分處于拉伸中。相對(duì)長(zhǎng)的上元件56減小了踝部件52的上元件56和后部部分168之間的撕裂力。這樣，該配置增加了所述足50的耐久性。
鉸鏈210的位置影響腳跟硬度和所述足50的旋轉(zhuǎn)響應(yīng)。當(dāng)所述鉸鏈210更向后移動(dòng)時(shí)，所述腳跟變更軟。當(dāng)所述鉸鏈210更向前移動(dòng)時(shí)，所述腳跟變得更硬。
顯示在圖1-4中的所述足50適于替換自然的右人足。普通技術(shù)人員將理解到，圍繞所顯示的足50的縱向軸線作為鏡像配置的足將適于替換人的自然左足。例如，顯示在圖5-7中的足元件54具有這樣的鏡像圖像配置。所顯示的足50和其各種部件沒(méi)有用于限制所附的對(duì)任何特定的配置的權(quán)利要求的范圍，所述配置適于用作左足或右足。
圖42-46顯示了該足假肢300的另一實(shí)施例。參照?qǐng)D42，所顯示的足假肢300包括彈性踝部件302，所述彈性踝部件302夾持在所述下元件304或者足元件304以及上元件306或者踝元件306之間。踝部件302、下元件304和上元件306與如圖1中所示的足50的對(duì)應(yīng)元件相似。
足錐體形適配器308停留在所述上元件306的后部分310的頂部。與適配器214相似的適配器308更為詳細(xì)地顯示在圖43-46中。所述適配器308包括在其前部分314(圖43)中的通孔(through-bore)312。通孔312的縱向軸線垂直于通過(guò)上元件306的后部分310(圖45)所限定的平面。通孔312有利地減小了適配器308的重量，這反過(guò)來(lái)減小了整個(gè)足300的重量。普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，所述適配器308不需要包括通孔312。
參照?qǐng)D45，通孔312的下端包括插塞316。在所示的實(shí)施例中，所述插塞316大體上是盤(pán)形的，這樣其覆蓋上元件306的整個(gè)區(qū)域，所述上元件306否則將被所述通孔312所暴露。在所示的實(shí)施例中，所述插塞316大約是所述上元件306的后部分310的厚度的一半。但是，普通技術(shù)人員將理解，所述插塞316可以更薄或者更厚。
所述插塞316優(yōu)選地包括彈性材料，例如聚亞安酯。所述插塞316用作多種功能。例如，所述插塞316協(xié)助將所述適配器308固定到所述上元件306。在構(gòu)建所述足300的一個(gè)優(yōu)選過(guò)程期間(將在下面更詳細(xì)地說(shuō)明)，形成所述插塞316的材料流入所述間隙318，所述間隙318存在于所述適配器308的前部分314和所述上元件306的上表面320。2003年8月15日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)序列號(hào)No.10/642,125公開(kāi)了假肢足的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)，所述假肢足在所述連接適配器和所述上元件之間具有間隙。No.10/642,125申請(qǐng)中的申請(qǐng)可以或者不容納彈性材料。
參照?qǐng)D45、46，在所示的實(shí)施例中，所述間隙318大體上是楔形的，朝向所述適配器308的前邊沿322變得更寬。所述間隙318的形狀從所述前部分314的下邊沿324的輪廓所獲得，其優(yōu)選地向上朝向所述前邊沿322彎曲。該形狀使得所述上元件306更自然地彎曲。
當(dāng)所述假肢佩戴者到處走動(dòng)時(shí)，至少所述上元件306的前部分326趨于彎曲。所述彎曲的最大量發(fā)生在所述步態(tài)的腳趾脫離階段。所述適配器308的前下邊沿324的卷曲的形狀優(yōu)選地模擬上元件306在其屈曲時(shí)所實(shí)現(xiàn)的彎曲形狀。這樣，所述前下邊沿324避免在上元件306中產(chǎn)生應(yīng)力集中。例如，如果前下邊沿324沒(méi)有向上彎曲，反而與在所述前表面322和下表面328(圖46)的相交部分處的九十度拐角相似，所述銳拐角將產(chǎn)生一個(gè)支點(diǎn)，所述上元件306的前部分326將圍繞所述支點(diǎn)彎曲。所述支點(diǎn)將抑制所述上元件306的自然屈曲運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致所述支點(diǎn)附近中的材料比其不這樣的彎曲的更大，且圍繞所述相對(duì)尖的支點(diǎn)屈曲。該非自然運(yùn)動(dòng)將在所述上元件306中產(chǎn)生應(yīng)力集中，所述應(yīng)力集中將導(dǎo)致所述上元件306失效。
在該足假肢300(該空間隙實(shí)施例)的一個(gè)實(shí)施例中，所述間隙318不包含固體材料。在該實(shí)施例中，沒(méi)有任何阻擋所述上元件306的自然屈曲。但是，在所示的實(shí)施例(所填充間隙的實(shí)施例中)，所述間隙318包含彈性材料，例如聚亞安酯。在該實(shí)施例中，當(dāng)所述上元件306彎曲時(shí)，所述間隙318收縮。當(dāng)所述間隙318收縮時(shí)，所述間隙318中的彈性材料壓縮。該壓縮對(duì)所述上元件306的屈曲產(chǎn)生阻力。
在空間隙和所填充的間隙的實(shí)施例中，所述間隙318影響所述足300的翻轉(zhuǎn)性能。在所述空間隙實(shí)施例中，翻轉(zhuǎn)是最軟的。在所填充的間隙的實(shí)施例中，所述翻轉(zhuǎn)通常比所述空間隙實(shí)施例的更硬，當(dāng)所述間隙填充材料的壓縮性減小時(shí)所述硬度增加。
所述適配器308可以相對(duì)于圖4的適配器214和上元件56與上述相似的方式固定到所述上元件306。例如，參照?qǐng)D45，一個(gè)或者更多個(gè)螺栓330可以將所述適配器308固定到所述上元件306。在所填充間隙的實(shí)施例中，當(dāng)所述上元件306屈曲時(shí)，彈性材料有利地減小了所述螺栓330中的應(yīng)力。對(duì)于填充間隙的實(shí)施例，與空間隙實(shí)施例相比，測(cè)試已經(jīng)顯示了形成在所述螺栓中的應(yīng)力的20％-30％的減小。
在構(gòu)造填充的間隙的實(shí)施例的方法的一個(gè)實(shí)施例中，例如O形環(huán)的障礙物(未示出)在所述適配器308被固定到所述上元件306之后圍繞所述適配器308的下部分332(圖45)放置。所述液體形式的彈性材料然后被倒入所述通孔312中。所述彈性材料通過(guò)所述上元件306的適配器前部分314和上表面320之間的較窄的開(kāi)口334(圖46)而滲漏(seep)。彈性材料填充所述間隙318。所述障礙物防止彈性材料進(jìn)一步向外流動(dòng)。一旦所述彈性材料已經(jīng)冷卻和硬化，所述障礙物被移出。
如上所述，適配器308不需要包括通孔312。在不包括通孔312的所述足300的實(shí)施例中，所述彈性材料可以用可選的方式(例如從所述適配器308的前部、通過(guò)將其直接注射到所述間隙318)施加到所述間隙318。
本發(fā)明的范圍上述以完全、清晰、簡(jiǎn)潔和準(zhǔn)確的術(shù)語(yǔ)描述了用于執(zhí)行該具有彈性多軸踝的足假肢的最佳模式，以及制造和使用所述足假肢的方式和過(guò)程，從而普通技術(shù)人員能夠制造和使用該足假肢。但是，從如上的公開(kāi)，該足假肢容易進(jìn)行完全等同的修改和進(jìn)行可選的構(gòu)造。結(jié)果，該足假肢不限于所公開(kāi)的特定的實(shí)施例。相反，該足假肢覆蓋了落入該足假肢的精神和范圍之內(nèi)的所有的修改和可選的構(gòu)造。
權(quán)利要求
1.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中所述足的橫向側(cè)相對(duì)更硬，所述足的近中側(cè)相對(duì)更軟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假肢足，還包括腳底，所述腳底固定到下元件的下表面，所述腳底包括具有第一硬度的至少第一區(qū)域和具有第二硬度的至少第二區(qū)域，所述第一硬度與所述第二硬度不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的假肢足，其中所述第一硬度大于所述第二硬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的假肢足，其中所述第二區(qū)域位于所述腳底的與其近中邊沿相鄰的前部部位中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假肢足，其中所述踝部件包括在其近中側(cè)或者橫向側(cè)中的至少一個(gè)上的開(kāi)口，所述開(kāi)口至少部分延伸通過(guò)所述踝部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的假肢足，其中所述開(kāi)口只位于所述踝部件的近中側(cè)上，所述開(kāi)口只部分延伸通過(guò)所述踝部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的假肢足，其中所述踝部件包括在其近中側(cè)和橫向側(cè)上的開(kāi)口，所述近中側(cè)上的開(kāi)口通常比橫向側(cè)上的開(kāi)口更大。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的假肢足，其中所述踝部件包括在其近中側(cè)和橫向側(cè)上的開(kāi)口，每一側(cè)上的所述開(kāi)口中的至少一個(gè)包含加強(qiáng)件，所述踝部件的相對(duì)側(cè)上的加強(qiáng)件具有不同的壓縮性。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的假肢足，其中所述近中側(cè)上的加強(qiáng)件或者多個(gè)加強(qiáng)件通常比所述橫向側(cè)上的加強(qiáng)件或者多個(gè)加強(qiáng)件更容易壓縮。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的假肢足，其中所述踝部件包括只在其橫向側(cè)上的多個(gè)開(kāi)口，所述開(kāi)口中的至少一個(gè)包含加強(qiáng)件。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的假肢足，其中所述踝部件包括在其近中側(cè)和橫向側(cè)上的多個(gè)開(kāi)口，只有所述橫向側(cè)上的開(kāi)口中的至少一個(gè)包含加強(qiáng)件。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假肢足，其中所述上元件沿著縱向軸線在俯視中是非對(duì)稱(chēng)的。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的假肢足，其中當(dāng)所述假肢足在使用中從腳跟撞擊到腳趾脫離翻轉(zhuǎn)時(shí)，所述非對(duì)稱(chēng)的上元件被配置用于協(xié)助以所需的近中一橫向或橫向-近中的方式引導(dǎo)所述足的翻轉(zhuǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的假肢足，其中所述上元件的近中邊沿朝向其前部邊沿橫向錐化。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的假肢足，其中所述上元件的橫向邊沿大體上是直的。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的假肢足，其中所述踝部件的近中邊沿朝向其前部邊沿橫向錐化。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假肢足，其中所述上元件和所述下元件每一個(gè)大體上是板狀的。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假肢足，其中所述上元件和所述下元件每一個(gè)包括能夠沿著多個(gè)方向屈曲的彈性材料。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的假肢足，其中所述上元件和下元件每一個(gè)包括多個(gè)層或者薄片。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的假肢足，其中所述上元件和下元件每一個(gè)包括碳纖維復(fù)合材料、或者任何聚合體材料，或者聚合體和纖維的任何合成物。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假肢足，其中所述踝部件與上元件和下元件直接鑄造，從而將所述踝部件固定到上元件和下元件。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假肢足，其中所述踝部件用粘合劑粘合到上元件和下元件。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假肢足，還包括可操作地固定到上元件的安裝裝置。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假肢足，其中所述安裝裝置包括凸出棱錐形適配器。
25.一種假肢足，包括下元件；上元件；彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間，踝部件的近中側(cè)和橫向側(cè)包括多個(gè)開(kāi)口，每個(gè)所述開(kāi)口至少部分延伸通過(guò)所述踝部件；和一個(gè)或者更多個(gè)近中和橫向加強(qiáng)件，所述加強(qiáng)件被配置以插入到所述開(kāi)口中，其中所述加強(qiáng)件選擇性地插入到所述開(kāi)口中選擇性地調(diào)節(jié)所述假肢足的近中和橫向硬度。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的假肢足，其中所述近中和橫向加強(qiáng)件具有大體上相同的密度。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的假肢足，其中所述近中和橫向加強(qiáng)件具有不同的密度。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的假肢足，其中所述近中加強(qiáng)件的密度小于所述橫向加強(qiáng)件的密度。
29.一種假肢足，包括下足元件，所述下足元件在所述下足元件的腳跟部分和足部分之間延伸；上踝元件，所述上踝元件設(shè)置在所述下足元件之上并限定在所述上踝元件的后部部分和前部部分之間延伸的縱向軸線；以及彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中所述上元件沿著縱向軸線在俯視中是非對(duì)稱(chēng)的；由此當(dāng)所述假肢足在使用中從腳跟撞擊到腳趾脫離的翻轉(zhuǎn)時(shí)，所述非對(duì)稱(chēng)上元件適于協(xié)助以所需的近中-橫向或者橫向-近中的方式引導(dǎo)所述足的翻轉(zhuǎn)。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的假肢足，其中所述上元件的近中邊沿朝向其前部邊沿橫向錐化。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的假肢足，其中所述上元件的橫向邊沿大體上是直的。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的假肢足，其中所述上元件的前部部分向上彎曲。
33.根據(jù)權(quán)利要求29所述的假肢足，其中所述下足元件是單個(gè)的、大體上扁平的板，所述板從所述腳跟部分延伸到所述足部分。
34.根據(jù)權(quán)利要求29所述的假肢足，其中所述上踝元件大體上是平板。
35.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中所述上元件包括板狀部分并包括近中邊沿和橫向邊沿，所述橫向邊沿大體上是直的，所述近中邊沿在其后部部分中大體上是直的，然后在其前部部分中橫向地彎曲；由此當(dāng)所述假肢足在使用中從腳跟撞擊翻轉(zhuǎn)到腳趾脫離時(shí)，所述足以所需的橫向至近中的方式翻轉(zhuǎn)。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的假肢足，其中所述上元件的前部部分向上彎曲。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的假肢足，其中所述上元件的后部邊沿在俯視中大體上是半圓形的。
38.一種用于假肢足中的元件，所述元件包括大體上直的橫向邊沿和近中邊沿，所述近中邊沿朝向所述元件的前部邊沿橫向地錐化。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的元件，其中所述元件由彈性材料構(gòu)造。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的元件，其中所述元件的前部部分向上彎曲。
41.根據(jù)權(quán)利要求38所述的元件，其中所述元件的厚度錐化，變得朝向其前部邊沿變薄。
42.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中所述踝部件包括近中部分和橫向部分，其中所述近中部分和所述橫向部分具有不同的硬度。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的假肢足，其中所述近中部分和所述橫向部分具有通過(guò)用戶可調(diào)節(jié)的不同的硬度。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的假肢足，其中所述近中部分的硬度比所述橫向部分更軟。
45.一種適于固定到所述假肢足的下表面的腳底，所述腳底由彈性和可壓縮材料構(gòu)造，所述腳底包括具有第一硬度的至少第一區(qū)域和具有第二硬度的至少第二區(qū)域，所述第一硬度與所述第二硬度不同。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的腳底，其中所述第二區(qū)域包括相對(duì)于所述第一區(qū)域的硬度減小第二區(qū)域的硬度孔。
47.根據(jù)權(quán)利要求45所述的腳底，其中所述彈性和可壓縮材料包括第一彈性和可壓縮材料，所述第一區(qū)域由第一彈性和可壓縮材料所構(gòu)造，所述第二區(qū)域由第二彈性和可壓縮材料所構(gòu)造，所述第二材料的硬度小于第一材料的硬度。
48.根據(jù)權(quán)利要求45所述的腳底，其中所述第二區(qū)域位于與其近中邊沿相鄰的所述腳底的前部部位中。
49.根據(jù)權(quán)利要求45所述的腳底，其中第二區(qū)域位于所述腳底的后部部位中。
50.根據(jù)權(quán)利要求45所述的腳底，還包括第三區(qū)域，所述第三區(qū)域具有第三硬度，所述第三硬度與所述第一硬度不同。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的腳底，其中所述第二區(qū)域位于所述腳底的與其近中邊沿相鄰的前部區(qū)域中，所述第三區(qū)域位于所述腳底的后部部位中。
52.根據(jù)權(quán)利要求45所述的腳底，所述第一區(qū)域限定所述腳底的主要的表面，所述第二區(qū)域小于所述第一區(qū)域。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的腳底，其中第二區(qū)域位于所述腳底的腳跟位置處。
54.根據(jù)權(quán)利要求52所述的腳底，其中所述第二區(qū)域位于與其近中邊沿相鄰的所述腳底的前部部位中。
55.一種假肢足，包括連接到所述足的下表面上的如權(quán)利要求45所限定的腳底。
56.一種適于連接到所述假肢足的下表面的腳底，所述腳底包括彈性和可壓縮材料層，所述層在腳跟部位和腳趾部位之間延伸，并具有近中邊沿和橫向邊沿，其中所述層包括限定所述腳底的主要表面的第一部分，且還在所述腳跟部位中限定至少一個(gè)第二部分，所述第二部分相對(duì)比第一部分更易于壓縮，以及第三部分，所述第三部分安置相鄰于腳趾部位和近中邊沿，所述近中邊沿比所述第一部分更易于壓縮。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的腳底，其中所述第一部分和所述第二部分包括彈性和可壓縮材料的層，所述層比第一部分的層更易于壓縮。
58.根據(jù)權(quán)利要求56所述的腳底，其中所述第二部分比所述第三部分更易于壓縮。
59.一種假肢足，組合有權(quán)利要求56所述的腳底。
60.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；踝部件，所述踝部件包括至少第一開(kāi)口，所述開(kāi)口至少部分延伸通過(guò)所述踝部件；其中所述開(kāi)口大體上在側(cè)視中是腎形的。
61.根據(jù)權(quán)利要求60所述的假肢足，其中所述腎形的開(kāi)口的彎曲邊沿包括凹面?zhèn)取?br>
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的假肢足，其中具有相對(duì)更長(zhǎng)曲率半徑的所述彎曲邊沿的凹面?zhèn)让嫦蚝蟛俊?br>
63.根據(jù)權(quán)利要求61所述的假肢足，其中具有相對(duì)更長(zhǎng)曲率半徑的所述彎曲邊沿的凹面?zhèn)让嫦蚯安俊?br>
64.根據(jù)權(quán)利要求60所述的假肢足，其中當(dāng)所述足歇置在水平表面上時(shí)，所述開(kāi)口取向?yàn)槠涓L(zhǎng)的尺寸比其更短的尺寸更為垂直地取向。
65.根據(jù)權(quán)利要求60所述的假肢足，其中所述開(kāi)口取向?yàn)榕c其下范圍相比其上范圍更向前。
66.根據(jù)權(quán)利要求60所述的假肢足，還包括至少第二開(kāi)口，所述第二開(kāi)口至少部分延伸通過(guò)所述踝部件，所述第二開(kāi)口在側(cè)視中大體上是腎形的。
67.根據(jù)權(quán)利要求66所述的假肢足，其中第一開(kāi)口延伸到所述踝部件的近中表面，所述第二開(kāi)口延伸到所述踝部件的橫向表面。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的假肢足，還包括將第一開(kāi)口與第二開(kāi)口分開(kāi)的壁。
69.根據(jù)權(quán)利要求68所述的假肢足，其中所述壁大體上在與所述足的縱向軸線相同的方向上延伸。
70.根據(jù)權(quán)利要求60所述的假肢足，還包括多個(gè)開(kāi)口，其中所述開(kāi)口被安置成每個(gè)開(kāi)口的高度從所述踝部件的后部部分朝向其前部部分減小。
71.根據(jù)權(quán)利要求60所述的假肢足，其中所述踝部件由尿烷(urethane)、聚亞安酯或者泡沫材料所構(gòu)造。
72.根據(jù)權(quán)利要求60所述的假肢足，其中所述下元件和所述上元件每一個(gè)大體上是平面的。
73.根據(jù)權(quán)利要求60所述的假肢足，還包括加強(qiáng)部件，所述加強(qiáng)部件位于所述第一開(kāi)口之內(nèi)。
74.根據(jù)權(quán)利要求73所述的假肢足，其中所述加強(qiáng)部件由彈性和可壓縮材料所構(gòu)造。
75.根據(jù)權(quán)利要求74所述的假肢足，其中所述加強(qiáng)部件由聚亞安酯泡沫所構(gòu)造。
76.根據(jù)權(quán)利要求73所述的假肢足，其中所述加強(qiáng)部件在側(cè)視中大體上是腎形的。
77.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；所述踝部件的近中側(cè)和橫向側(cè)包括多個(gè)開(kāi)口，每個(gè)所述開(kāi)口至少部分延伸通過(guò)所述踝部件；其中在側(cè)視中，所述至少一個(gè)開(kāi)口大體上是橢圓的，但是缺少任何直的邊沿，至少一個(gè)橢圓開(kāi)口的彎曲邊沿包括凹面?zhèn)?，所述彎曲邊沿的凹面?zhèn)染哂邢蚝蠡蛘呦蚯暗南鄬?duì)長(zhǎng)的曲率半徑。
78.根據(jù)權(quán)利要求77所述的假肢足，其中所述相鄰開(kāi)口之間的材料限定肋，所述至少一個(gè)肋在側(cè)視中是彎曲的。
79.根據(jù)權(quán)利要求78所述的假肢足，其中所述至少一個(gè)彎曲肋的彎曲邊沿包括凹面?zhèn)?，所述彎曲邊沿的凹面?zhèn)认蚝蠡蛳蚯啊?br>
80.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；所述踝部件包括多個(gè)腎形開(kāi)口，每個(gè)所述開(kāi)口包括向后或者向前的凹面?zhèn)?，其中所述踝部件沿著前部到后部的方向厚度增加，以及多個(gè)腎形開(kāi)口沿著前部到后部的方向逐漸變大。
81.根據(jù)權(quán)利要求80所述的假肢足，其中所述彈性踝部件由尿烷、聚亞安酯或者泡沫材料所構(gòu)造。
82.根據(jù)權(quán)利要求80所述的假肢足，其中所述上元件大體上是板狀的。
83.根據(jù)權(quán)利要求80所述的假肢足，其中所述下元件大體上是板狀的。
84.根據(jù)權(quán)利要求80所述的假肢足，其中所述腎形開(kāi)口從所述踝部件的橫向側(cè)延伸到所述踝部件的近中側(cè)。
85.根據(jù)權(quán)利要求84所述的假肢足，其中所述腎形開(kāi)口通過(guò)壁分開(kāi)以限定所述腎形開(kāi)口的橫向部分和近中部分。
86.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中所述踝部件的近中側(cè)和橫向側(cè)包括淺的凹部。
87.根據(jù)權(quán)利要求86所述的假肢足，其中每個(gè)凹部在側(cè)視中大體上是楔形的。
88.根據(jù)權(quán)利要求86所述的假肢足，其中每個(gè)所述凹部包含多個(gè)開(kāi)口，所述開(kāi)口至少部分延伸通過(guò)所述踝部件。
89.根據(jù)權(quán)利要求86所述的假肢足，其中所述開(kāi)口中的至少一個(gè)在側(cè)視中大體上是橢圓的。
90.根據(jù)權(quán)利要求86所述的假肢足，其中所述開(kāi)口中的至少一個(gè)在側(cè)視中大體上是腎形的。
91.根據(jù)權(quán)利要求86所述的假肢足，其中每個(gè)所述開(kāi)口的高度從所述踝部件的后部部分朝向其前部部分減小。
92.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；踝部件的上表面固定到所述上元件的下表面，所述踝部件的下表面的至少一部分固定到所述下元件的上表面；其中所述踝部件的前部部分沒(méi)有固定到所述下元件。
93.根據(jù)權(quán)利要求92所述的假肢足，其中所述踝部件的前部部分和所述下元件之間的間隔朝向所述踝部件的前部端增加。
94.根據(jù)權(quán)利要求92所述的假肢足，其中所述踝部件在側(cè)視中大體上是楔形的，其厚度朝向其前部端減小。
95.根據(jù)權(quán)利要求92所述的假肢足，其中下元件在所述足從腳跟撞擊翻轉(zhuǎn)到腳趾脫離時(shí)適于彎曲。
96.根據(jù)權(quán)利要求95所述的假肢足，其中下元件的前部部分中的屈曲增加所述踝部件的下元件和前部部分之間的接觸區(qū)域。
97.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中所述踝部件包括切開(kāi)部，當(dāng)所述足歇置時(shí)所述切開(kāi)部的相對(duì)側(cè)上的面對(duì)的表面彼此分開(kāi)，所述表面適于在所述足從腳跟撞擊翻轉(zhuǎn)到腳趾脫離時(shí)彼此接觸。
98.根據(jù)權(quán)利要求97所述的假肢足，其中所述切開(kāi)部限定具有厚度t的大體上平面的空間。
99.根據(jù)權(quán)利要求98所述的假肢足，其中所述t在大約1mm和15mm之間。
100.根據(jù)權(quán)利要求97所述的假肢足，其中所述切開(kāi)部的后部邊沿鄰接延伸通過(guò)所述踝部件的開(kāi)口。
101.根據(jù)權(quán)利要求100所述的假肢足，其中所述開(kāi)口大體上是圓柱形的。
102.根據(jù)權(quán)利要求97所述的假肢足，其中所述切開(kāi)部安置在所述踝部件的中間部分的前部。
103.根據(jù)權(quán)利要求102所述的假肢足，其中在所述足的佩戴者的步態(tài)的腳跟撞擊階段，所述踝部件前部部分適于沒(méi)有承受載荷。
104.根據(jù)權(quán)利要求102所述的假肢足，其中在所述足的佩戴者的步態(tài)的腳趾脫離階段期間，所述踝部件前部部分適于支撐載荷。
105.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中所述踝部件包括后部部分和前部部分，至少所述后部部分固定到所述上元件的下表面和所述下元件的上表面，所述前部部分限定所述后部部分的表面和所述假肢足的相鄰部分之間的空間；由此當(dāng)所述假肢足從腳跟撞擊翻轉(zhuǎn)到腳趾脫離時(shí)，通過(guò)所述前部部分限定的空間關(guān)閉。
106.根據(jù)權(quán)利要求105所述的假肢足，其中所述空間限定在所述前部部分的下表面和下元件的上表面之間。
107.根據(jù)權(quán)利要求105所述的假肢足，其中所述空間高度朝向所述前部部分的前部端增加。
108.根據(jù)權(quán)利要求105所述的假肢足，其中所述上元件和所述下元件大體上是板狀的。
109.根據(jù)權(quán)利要求105所述的假肢足，其中所述踝部件由尿烷、聚亞安酯或者泡沫材料所構(gòu)造。
110.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中所述上元件包括前部邊沿，所述前部邊沿與垂直于上元件的縱向軸線的軸線形成大約在三度和大約二十度之間的角度。
111.根據(jù)權(quán)利要求110所述的假肢足，其中所述前部邊沿與垂直于上元件的縱向軸線的軸線形成大約7度的角度。
112.根據(jù)權(quán)利要求110所述的假肢足，其中所述前部邊沿大體上垂直于所述足的前走動(dòng)運(yùn)動(dòng)的軸線。
113.根據(jù)權(quán)利要求110所述的假肢足，其中所述前部邊沿包括橫向拐角和近中拐角，其中所述橫向拐角比所述近中拐角更向前部地向前分開(kāi)。
114.根據(jù)權(quán)利要求110所述的假肢足，其中所述踝部件包括大體上平行于所述上元件的前部邊沿的前部邊沿。
115.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中所述踝部件在其后端處具有在大約20mm和大約75mm之間的高度、在其前端處具有在大約1mm和大約8mm之間的高度。
116.根據(jù)權(quán)利要求115所述的假肢足，其中所述踝部件在其后端處具有在大約35mm和大約60mm之間的高度、在其前端處具有在大約3mm和大約7mm之間的高度。
117.根據(jù)權(quán)利要求115所述的假肢足，其中所述踝部件在其后端處具有大約47的高度、在其前端處具有大約5mm的高度。
118.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中下元件和上元件之間的垂直距離在上元件的后端處是在大約20mm和大約75mm之間以及在上元件的前端處是在大約3mm和大約16mm之間。
119.根據(jù)權(quán)利要求118所述的假肢足，其中下元件和上元件之間的垂直距離在上元件的后端處是在大約34mm和大約61mm之間以及在上元件的前端處是在大約6mm和大約13mm之間。
120.根據(jù)權(quán)利要求118所述的假肢足，其中下元件和上元件之間的垂直距離在上元件的后端處是大約48mm以及在上元件的前端處是大約9mm。
121.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中假肢足適于歇置在其上的支撐表面和上元件之間的垂直距離在上元件的后端處是在大約31mm和大約83mm之間以及在上元件的前端處是在大約4mm和大約32mm之間。
122.根據(jù)權(quán)利要求121所述的假肢足，其中假肢足適于歇置在其上的支撐表面和上元件之間的垂直距離在上元件的后端處是在大約44mm和大約70mm之間以及在上元件的前端處是在大約12mm和大約26mm之間。
123.根據(jù)權(quán)利要求121所述的假肢足，其中假肢足適于歇置在其上的支撐表面和上元件之間的垂直距離在上元件的后端處是在大約57mm以及在上元件的前端處是在大約19mm。
124.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中，上元件相對(duì)假肢足適于歇置在其上的支撐表面是傾斜的，從而上元件的后端的高度大于上元件的前端的高度，上元件的至少大部分與支撐表面限定在大約三度和四十五度之間的角度。
125.根據(jù)權(quán)利要求124所述的假肢足，其中上元件的至少大部分與支撐表面限定大約20度的角度。
126.一種用于假肢足中的元件，所述元件包括在其后部部位中的切開(kāi)部，所述切開(kāi)部大體上沿著前部/后部方向延伸并在后部部位中終止。
127.根據(jù)權(quán)利要求126所述的元件，其中所述切開(kāi)部從所述元件的后部邊沿向前延伸。
128.根據(jù)權(quán)利要求126所述的元件，其中所述切開(kāi)部的前端終止為圓形的倒角。
129.根據(jù)權(quán)利要求126所述的元件，包括大體上板狀的元件。
130.根據(jù)權(quán)利要求129所述的元件，其中大體上板狀的元件從腳跟部分延伸到腳趾部分。
131.根據(jù)權(quán)利要求129所述的元件，其中所述切開(kāi)部沿著其大體上整個(gè)長(zhǎng)度具有大體上恒定的寬度。
132.根據(jù)權(quán)利要求129所述的元件，包括腳跟部分、弓形部分和腳趾部分，其中所述切開(kāi)部大致在所述腳跟部分和所述弓形部分之間的位置處終止。
133.一種假肢足，包括根據(jù)權(quán)利要求126所述的元件。
134.一種假肢足，包括大體上板形狀的、下足元件，所述下足元件在下足元件的腳跟部分和足部分之間延伸并在其間具有弓形部分，所述下足元件包括后部邊沿和縱向地沿著前部方向從后邊沿縱向地延伸并大致終止在腳跟部分和弓形部分之間的位置處的切開(kāi)部；上元件；和定位在上元件和下元件之間的彈性踝部件。
135.根據(jù)權(quán)利要求134所述的假肢足，其中所述踝部件具有定位在所述切開(kāi)部的前部邊沿的后部的后部邊沿。
136.一種用于假肢足中的下元件，所述下元件由多層疊置件所構(gòu)造，下元件的層包括最上的纖維層和下織物層，最上層的纖維是單向的，并相對(duì)于上元件的縱向軸線在正45度或者負(fù)45度的范圍之內(nèi)取向，織物層具有相對(duì)于縱向軸線以負(fù)四十五度以及正四十五度取向的纖維，多個(gè)中間纖維層，所述中間層的纖維是單向的并相對(duì)于縱向軸線在正四十五度或者負(fù)四十五度的范圍之內(nèi)取向。
137.根據(jù)權(quán)利要求136所述的下元件，還包括最下的纖維層，所述最下層的纖維是單向的，且相對(duì)于縱向軸線以90度取向。
138.根據(jù)權(quán)利要求136所述的下元件，其中所述最上層的纖維是單向的且相對(duì)于所述縱向軸線在正35度或負(fù)35度的范圍之內(nèi)取向。
139.根據(jù)權(quán)利要求136所述的下元件，其中所述最上層的纖維是單向的且相對(duì)于所述縱向軸線在正15度或負(fù)15度的范圍之內(nèi)取向。
140.根據(jù)權(quán)利要求136所述的下元件，所述最上層的纖維是單向的且相對(duì)于縱向軸線以零度取向。
141.根據(jù)權(quán)利要求136所述的下元件，其中所述中間纖維層的纖維是單向的，并相對(duì)于所述縱向軸線在正35度或負(fù)35度的范圍之內(nèi)取向。
142.根據(jù)權(quán)利要求136所述的下元件，其中所述中間纖維層的纖維是單向的，并相對(duì)于所述縱向軸線在正15度或負(fù)15度的范圍之內(nèi)取向。
143.根據(jù)權(quán)利要求136所述的下元件，其中所述中間纖維層的纖維是單向的，且相對(duì)于縱向軸線以零度取向。
144.根據(jù)權(quán)利要求136所述的下元件，其中每個(gè)纖維層由碳所構(gòu)造。
145.根據(jù)權(quán)利要求136所述的下元件，其中所述最上纖維層包括粗糙的上表面。
146.一種用于假肢足中的上元件，所述下元件由多層疊置件所構(gòu)造，上元件的層包括最下的纖維層和上織物層，最下層的纖維是單向的，并相對(duì)于上元件的縱向軸線在正45度或者負(fù)45度的范圍之內(nèi)取向，織物層具有相對(duì)于縱向軸線以負(fù)四十五度以及正四十五度取向的纖維，多個(gè)中間纖維層，所述中間層的纖維是單向的并相對(duì)于縱向軸線在負(fù)四十五度以及正四十五度的范圍之內(nèi)取向。
147.根據(jù)權(quán)利要求146所述的上元件，還包括最上纖維層，最上層的纖維是單向的，且相對(duì)于縱向軸線以90度取向。
148.根據(jù)權(quán)利要求146所述的上元件，其中最下層的纖維是單向的，且相對(duì)于縱向軸線在正35度或者負(fù)35度的范圍之內(nèi)取向。
149.根據(jù)權(quán)利要求146所述的上元件，其中所述最下層的纖維是單向的并相對(duì)于縱向軸線在正15度或者負(fù)15度的范圍之內(nèi)取向。
150.根據(jù)權(quán)利要求146所述的上元件，其中所述最下層的纖維是單向的且相對(duì)于縱向軸線以零度取向。
151.根據(jù)權(quán)利要求146所述的上元件，其中所述中間纖維層的纖維是單向的并相對(duì)于縱向軸線在正35度或者負(fù)35度的范圍之內(nèi)取向。
152.根據(jù)權(quán)利要求146所述的上元件，其中所述中間纖維層的纖維是單向的并相對(duì)于縱向軸線在正15度或者負(fù)15度的范圍之內(nèi)取向。
153.根據(jù)權(quán)利要求146所述的上元件，其中所述中間纖維層的纖維是單向的且相對(duì)于縱向軸線以零度取向。
154.根據(jù)權(quán)利要求146所述的上元件，其中每個(gè)纖維層由碳所構(gòu)造。
155.根據(jù)權(quán)利要求146所述的上元件，其中所述最下纖維層包括粗糙的下表面。
156.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性踝部件，所述彈性踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；所述上元件由多層疊置件構(gòu)造，上元件的層包括最下纖維層和上織物層，最下層的纖維是單向的，并相對(duì)于上元件的縱向軸線在正45度或者負(fù)45度的范圍之內(nèi)取向，織物層具有相對(duì)于縱向軸線以負(fù)四十五度以及正四十五度取向的纖維，多個(gè)中間纖維層，所述中間層的纖維是單向的并相對(duì)于縱向軸線負(fù)四十五度以及正四十五度的范圍之內(nèi)取向；和進(jìn)一步地，其中所述下元件由多層疊置件所構(gòu)造，下元件的層包括最上的纖維層和下織物層，最上層的纖維是單向的，并相對(duì)于下元件的縱向軸線在正45度或者負(fù)45度的范圍之內(nèi)取向，織物層具有相對(duì)于縱向軸線以負(fù)四十五度以及正四十五度取向的纖維，以及多個(gè)中間纖維層，所述中間層的纖維是單向的并相對(duì)于縱向軸線在正四十五度或負(fù)四十五度的范圍之內(nèi)取向。
157.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述上元件還包括最上纖維層，所述最上層的纖維是單向的且相對(duì)于縱向軸線以90度取向。
158.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中上元件還包括最下纖維層，最下層的纖維是單向的且相對(duì)于縱向軸線以90度取向。
159.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述上元件的中間纖維層彼此對(duì)齊，這樣大體上所有這些層的纖維沿著相同的方向取向。
160.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述下元件的中間纖維層彼此對(duì)齊，這樣大體上這些層的所有纖維沿著相同的方向取向。
161.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述上元件的最下纖維層的纖維是單向的并相對(duì)于上元件的縱向軸線在正35度或者負(fù)35度的范圍之內(nèi)取向。
162.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述上元件的最下纖維層的纖維是單向的并相對(duì)于上元件的縱向軸線在正15度或者負(fù)15度的范圍之內(nèi)取向。
163.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述上元件的最下纖維層的纖維是單向的并相對(duì)于上元件的縱向軸線以0度取向。
164.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述下元件的最上纖維層的纖維是單向的并相對(duì)于下元件的縱向軸線在正35度或者負(fù)35度的范圍之內(nèi)取向。
165.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述下元件的最上纖維層的纖維是單向的并相對(duì)于下元件的縱向軸線在正15度或者負(fù)15度的范圍之內(nèi)取向。
166.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述下元件的最上纖維層的纖維是單向的并相對(duì)于下元件的縱向軸線以0度取向。
167.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述上元件的中間纖維層的纖維相對(duì)于上元件的縱向軸線在正35度或者負(fù)35度的范圍之內(nèi)取向。
168.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述上元件的中間纖維層的纖維相對(duì)于上元件的縱向軸線在正15度或者負(fù)15度的范圍之內(nèi)取向。
169.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述上元件的中間纖維層的纖維相對(duì)于上元件的縱向軸線以0度取向。
170.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述下元件的中間纖維層的纖維相對(duì)于下元件的縱向軸線在正35度或者負(fù)35度的范圍之內(nèi)取向。
171.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述下元件的中間纖維層的纖維相對(duì)于下元件的縱向軸線在正15度或者負(fù)15度的范圍之內(nèi)取向。
172.根據(jù)權(quán)利要求156所述的假肢足，其中所述下元件的中間纖維層的纖維相對(duì)于下元件的縱向軸線以0度取向。
173.一種用于假肢足中的元件，所述元件包括在后部部位中的切除部分，所述切除部分將前部部分分為近中葉和橫向葉。
174.根據(jù)權(quán)利要求173所述的元件，其中所述橫向葉的面積大體上比近中葉大。
175.一種用于假肢足中的下元件，所述下元件由多層疊置件構(gòu)造，所述下元件包括近中葉片和橫向葉片，所述葉片相對(duì)于下元件的縱向軸線邊靠邊地安置。
176.根據(jù)權(quán)利要求175所述的下元件，其中所述葉片沿著縱向軸線靠近中點(diǎn)彼此連接，縱向切開(kāi)部將葉片在與中點(diǎn)分開(kāi)的點(diǎn)處分開(kāi)。
177.根據(jù)權(quán)利要求176所述的下元件，其中所述縱向切開(kāi)部大體上是直的。
178.根據(jù)權(quán)利要求177所述的下元件，其中所述葉片具有大致相等的寬度。
179.根據(jù)權(quán)利要求177所述的下元件，其中所述橫向葉片的寬度大于近中葉片。
180.根據(jù)權(quán)利要求176所述的下元件，其中所述縱向切開(kāi)部在所述元件的后部部位中大體上是直的，并在其前部部位中包括大體上是直的段，所述段成角度相遇。
181.一種用于假肢足中的下元件，所述下元件由多層疊置件構(gòu)造，所述下元件包括近中地成角度的曲率。
182.一種用于假肢足中的下元件，所述下元件由多層疊置件構(gòu)造，所述下元件包括在其近中邊沿和橫向邊沿中的側(cè)切口。
183.一種用于假肢足中的下元件，所述下元件由多層疊置件構(gòu)造，所述下元件包括在其下表面中的通道。
184.根據(jù)權(quán)利要求183所述的下元件，其中所述通道大致垂直于所述元件的縱向軸線行進(jìn)。
185.根據(jù)權(quán)利要求183所述的下元件，其中所述通道的深度沿著近中方向增加。
186.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性整體式踝部件，所述彈性整體式踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中所述踝部件包括不同硬度或者密度的區(qū)域。
187.一種假肢足，包括下元件；上元件；和彈性整體式踝部件，所述彈性整體式踝部件定位在所述下元件和所述上元件之間；其中所述踝部件成形為大體上具有對(duì)角截平前部表面的長(zhǎng)方體形。
188.一種用于假肢足中的下元件，所述下元件由多層疊置件構(gòu)造，所述下元件包括增加厚度的條。
189.根據(jù)權(quán)利要求188所述的下元件，其中所述條的至少一部分從所述足元件的腳跟部分大體上直向前行進(jìn)到其弓形部分。
190.根據(jù)權(quán)利要求189所述的下元件，其中所述部分大體上平行于所述足元件的縱向軸線行進(jìn)，并與所述縱向軸線橫向地定位。
191.根據(jù)權(quán)利要求188所述的下元件，其中所述條的另外一部分朝向所述足元件的橫向側(cè)行進(jìn)并對(duì)角向前繼續(xù)至其腳趾部分。
192.根據(jù)權(quán)利要求188所述的下元件，其中所述條的又一部分朝向所述足元件的近中側(cè)向后行進(jìn)并在沒(méi)達(dá)到其前部部分而終止之前繼續(xù)對(duì)角向前。
全文摘要
該足假肢包括對(duì)足提供有利的翻轉(zhuǎn)性能的各種結(jié)構(gòu)特征。在特定的實(shí)施例中，所述足朝向中間側(cè)引導(dǎo)所述翻轉(zhuǎn)。例如，非對(duì)稱(chēng)上元件和對(duì)應(yīng)的成形彈性踝部件隨著足在橫向側(cè)上的翻轉(zhuǎn)支撐更多的佩戴者的重量。在另一實(shí)施例中，添加到彈性踝部件的加強(qiáng)件增加了橫向側(cè)相對(duì)于近中側(cè)上的硬度。在特定的其他實(shí)施例中，所述足從中間姿勢(shì)至腳趾脫離提供了逐步增加的支撐。例如，彈性踝部件和下元件之間的間隙在佩戴者的步態(tài)的后面部分期間關(guān)閉。所述關(guān)閉間隙增加彈性踝部件和下元件之間的接觸面積，提供了逐步增加的支撐。在另一實(shí)施例中，所述足包括連接適配器的下前邊沿和上元件之間的間隙。所述間隙可以用彈性材料填充。
文檔編號(hào)A61F2/66GK1988861SQ200580025274
公開(kāi)日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2005年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月28日
發(fā)明者阿林比約恩·V·克勞森, 海德龍·G·拉格納斯多蒂, 克里斯托弗·G·陸公德, 約迪斯·索哈爾德特爾 申請(qǐng)人:奧瑟工程公司