專利名稱：彈簧彈性的假足嵌入件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種彈簧彈性的假足嵌入件，它至少有一個板簧。
例如在US-A-4959073、DE 4038063C2和DE 4205900A1、在FR-A1-2640499以及在德國實用新型G9315665.0.中公開了一些彈簧彈性的假足嵌入件。在這里使用的板簧都承受極高的負荷。在這種情況下，采用的彈簧可以用碳復合材料、鈦或其他適用的材料制造。功能上需要的變形導致高的應(yīng)力，然而所采用的板簧的疲勞強度往往不足以承受如此高的應(yīng)力。
本發(fā)明的目的是提高在彈簧彈性的足嵌入件中所使用的板簧的結(jié)構(gòu)強度。
按本發(fā)明為達到此目的采取的措施是，使至少其中一個板簧由至少兩個并聯(lián)的板簧元件組成，它們互相并列并在它們的兩個端部區(qū)互相連接，而在這兩個端部區(qū)之間則彼此有一內(nèi)部凈間距。
單純將材料加厚通常并不能解決上述問題，然而通過將兩個較軟的彈簧并聯(lián)卻可以特別有效地提高結(jié)構(gòu)強度，無需按不希望的方式改變所需要的彈簧特性。
根據(jù)板簧造型和功能，應(yīng)注意在兩個板簧元件之間有足夠的凈間距，以避免在板簧變形時板簧元件過早相碰并因而避免突然改變彈簧特性。
為了獲得所要求的疲勞強度，合乎目的的是至少在兩個端部區(qū)之一中在這兩個板簧元件之間裝有一定距器。
此外，為了影響足嵌入件的總剛度，最好兩個構(gòu)成足前部彈簧的板簧元件，在形成在它們之間的內(nèi)部凈間距區(qū)內(nèi)支承在壓力緩沖器上，后者設(shè)計為彈簧彈性的或設(shè)計為剛性的定距器。在這種情況下有利的是，此壓力緩沖墊可用不同剛度或不同彈簧特性的壓力緩沖墊替換。但是剛度或彈簧特性也可以通過沿板簧元件的縱向移動一機械式的定距器來改變。
為了能影響剛度，按本發(fā)明控制在兩個構(gòu)成足前部彈簧的板簧元件之間的凈間距。按本發(fā)明力圖利用此控制功能，將剛度作為患者的步行動力學的函數(shù)加以調(diào)整。按本發(fā)明壓力緩沖器可以采用一種充氣的壓力緩沖墊，它在充滿狀態(tài)無壓緊力地與構(gòu)成足前部彈簧的兩個板簧元件接觸，亦即此板簧無預緊力。為了能將此類充氣的壓力緩沖墊用作可控制的定距器，按本發(fā)明將此壓力緩沖墊連接在氣泵組件的壓送管上，氣泵組件與足嵌入件一起組合在假足內(nèi)，并可根據(jù)患者的體重和/或通過患者的活動操縱。此外，在這種情況下有利的是，氣泵組件裝在設(shè)計為C形的足后跟彈簧的邊之間，使得它的工作行程是足后跟彈簧彈性變形的函數(shù)。因為足后跟的彈簧行程通常調(diào)整為比足前部彈簧的彈簧行程小得多，所以足后跟行程對步態(tài)的影響較小。因此按本發(fā)明利用足后跟的變形來控制足前部的剛度。按此結(jié)構(gòu)設(shè)計在足后跟彈簧壓縮時上面曾提及的氣泵組件供氣。
患者的行走動力學是他日常狀況的函數(shù)，但也是他當時活動的函數(shù)。可以設(shè)想出完全通過一種逐漸的適應(yīng)系統(tǒng)(如上面介紹的借助于氣墊)來適應(yīng)于日常狀況的函數(shù)，而適應(yīng)瞬時的活動(例如在工作地點)有時必須非?？焖俚貙嶋H上從這一步到下一步地進行。然而氣動系統(tǒng)幾乎沒有可能完成這種快速的適應(yīng)。
為了實現(xiàn)假足對患者實時的行走動力學快速和自動的適應(yīng)，按本發(fā)明建議，機械式地由足后跟著地的強度，引出設(shè)計為剛性定距器的壓力緩沖器在構(gòu)成足前部彈簧的板簧元件之間的縱向移動。一種結(jié)構(gòu)方案可以是，設(shè)計為C形的足后跟彈簧通過其在足前部彈簧后端部區(qū)下方的上邊與足前部彈簧連接，并通過其下部的自由邊端經(jīng)由一根連桿這樣與壓力緩沖器連接，即，當在患者引起的足后跟彈簧壓縮時，連桿將壓力緩沖器沿著朝足前部彈簧前端部區(qū)的方向移動。若在迅速均勻的步伐中患者有力地踩在足后跟上，則連桿將定距器進一步向前推移。接著而來的足前部負荷固定了定距器的位置。因此患者可借助于比較剛硬的足前部杠桿，實施一種比他用較軟的足前部杠桿可能實施的更長的步伐。當足前部卸載后，定距器的固定被取消并可返回其起始位置。這樣一種結(jié)構(gòu)允許對每一步都有適配的足前部彈簧的硬度，這在強烈變化的活動中是有利的。
本發(fā)明的其他特征是從屬權(quán)利要求的內(nèi)容，并結(jié)合本發(fā)明的其他優(yōu)點借助于實施例詳細說明。
附圖中示意表示了一些作為舉例用的本發(fā)明的實施例，附圖中

圖1為具有一個由C形彈簧和足底或足前部彈簧組成的彈簧彈性足嵌入件的假足側(cè)視圖；圖2所示為在按本發(fā)明的一種實施形式中的按圖1的C形彈簧；
圖3為在按圖1的視圖中的一種略有變化的氣動式自適應(yīng)式假足實施形式；圖4為在按圖3的視圖中的一種略有變化的機械式自適應(yīng)式假足實施形式；圖5所示為在縱剖面矢狀面內(nèi)帶彈簧彈性的壓力緩沖器的足前部彈簧；以及圖6所示為在按圖5的視圖中的一種帶可通過手操縱沿縱向移動地布置著的定距器的足前部彈簧。
在圖1中表示的無關(guān)節(jié)假足有一個用點劃線表示的裝飾性外殼1，外殼圍繞著一彈簧彈性的足嵌入件。后者主要由一C形彈簧2組成，C形彈簧的下邊與足底或足前部彈簧3的后端用螺釘連接。C形彈簧2的上邊與一適配器4用螺釘連接，假足通過適配器可連接在假腿上。
由圖2可見按本發(fā)明的C形彈簧2的設(shè)計結(jié)構(gòu)。C形彈簧2由兩個并聯(lián)的板簧元件5、6組成，它們互相并列，彼此大體平行地延伸，在它們的兩個端部區(qū)A、B互相連接，以及在這兩個端部區(qū)之間，這兩個板簧元件彼此之間有一個內(nèi)部凈間距7。在這兩個端部區(qū)A、B內(nèi)，在兩個板簧元件5、6之間各設(shè)有一定距器8。
圖3概略地示意表示用于彈簧彈性的足嵌入件的一種略有變化的實施形式。它包括一個設(shè)計為C形的足后跟彈簧2′，足后跟彈簧通過其上部邊在足前部彈簧3后端部區(qū)B的下方與該足前部彈簧3用螺釘連接。足前部彈簧3由兩個并聯(lián)的板簧元件9、10組成，它們互相并列，并在其兩個端部區(qū)A、B彎曲剛性地互相連接。其中只是在后端區(qū)B在兩個板簧元件9、10之間裝有一定距器8。在兩個端部區(qū)A、B之間，這兩個板簧元件9、10彼此有一內(nèi)部凈間距7，間距內(nèi)裝入一個彈簧彈性的壓力緩沖器11，后者無應(yīng)力地與兩個板簧元件9、10接觸。
此壓力緩沖器11按示意的實施例是一個充空氣的壓力緩沖墊，它連接在氣泵組件12的壓送管上，氣泵組件與彈簧彈性的足嵌入件2、3一起組合在假足內(nèi)，并可根據(jù)患者的體重和/或通過患者的活動操縱。在此實施例中氣泵組件12這樣裝在足后跟彈簧2′的邊之間，即，在足后跟加載時，亦即在足后跟彈簧2′壓縮時，氣泵組件12供氣并將空氣壓入壓力緩沖器11中。
在按圖4的實施形式中，足后跟彈簧2′和足前部彈簧3與圖3中的基本一致。但是在圖4中表示用一種機械式的適應(yīng)機構(gòu)代替氣動式的適應(yīng)機構(gòu)。在這里，足后跟彈簧2′的下部自由邊端13通過一連桿14與構(gòu)成一剛性定距器的一壓力緩沖器11′在運動學上連系起來。連桿14向前指的那一端可沿縱向移動地插入一個位于壓力緩沖器11′側(cè)面的滑環(huán)15中，后面通過一擋板16貼靠在滑環(huán)15上，以及以其自由端通過彈簧17支承在滑環(huán)15上。當患者在迅速均勻的步伐中有力地踩在足后跟上時，足后跟彈簧2′的變形導致連桿14移動，連桿通過其擋板16將壓力緩沖器11′進一步向前移，在那里它被隨之而來的足前部的負荷固定住。彈簧17可使足后跟彈簧2′回彈，與此同時不改變壓力緩沖器11′的位置。在足前部卸荷后取消定距器的固定，因此在設(shè)計得較軟的彈簧17的作用下定距器重新回到它的起始位置。
因此在所建議的這一方案中實現(xiàn)了假足對患者的實時行走動力學的一種快速和自動的適應(yīng)，其中，兩層的足前部彈簧的剛度借助于一可縱向移動的機械式定距器來調(diào)整，而定距器的控制則通過足后跟著地的強度來實施。
圖5表示了一種足前部彈簧3，它在其兩個板簧元件9、10之間的凈間距7內(nèi)容納壓力緩沖器11，該緩沖器如箭頭18所示可沿足前部彈簧的縱向移動，或在圖中所表示的位置下可被壓縮。
圖6表示一種與圖5中類似的足前部彈簧3，它的設(shè)計為剛性的定距器的壓力彈簧器11′可通過調(diào)節(jié)元件19沿縱向移動。此調(diào)節(jié)元件19設(shè)計為絲桿，壓力緩沖器11′借助于一個圖中沒有進一步表示的絲桿螺母在此絲桿上移動。絲桿的后端從足前部彈簧3的后端區(qū)B伸出，在那里可以通過一旋鈕20手動操縱。
權(quán)利要求
1.一種用于假足的彈簧彈性的足嵌入件，它至少有一個板簧(2、3)，其特征在于至少其中一個板簧(2、3)由至少兩個并聯(lián)的板簧元件(5、6；9、10)組成，它們互相并列并在它們的兩個端部區(qū)(A、B)互相連接，在這兩個端部區(qū)之間所述板簧元件彼此之間有一內(nèi)部凈間距(7)，在這兩個端部區(qū)(A、B)中的至少一個內(nèi)的連接設(shè)計成彎曲剛性的。
2.按照權(quán)利要求1所述的足嵌入件，其特征在于至少在兩個端部區(qū)(A、B)之一中在兩個板簧元件(5、6；9、10)之間裝有一定距器(8)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的足嵌入件，其特征在于兩個構(gòu)成足前部彈簧(3)的板簧元件(9、10)，在形成于它們之間的內(nèi)部凈間距區(qū)(7)內(nèi)支承在一壓力緩沖器(11；11′)上。
4.按照權(quán)利要求3所述的足嵌入件，其特征在于所述壓力緩沖器(11)設(shè)計為彈簧彈性的。
5.按照權(quán)利要求3所述的足嵌入件，其特征在于所述壓力緩沖器(11′)設(shè)計為剛性的定距器。
6.按照權(quán)利要求3、4或5所述的足嵌入件，其特征在于所述壓力緩沖器(11；11′)設(shè)置成可更換的。
7.按照權(quán)利要求3至6中任一項所述的足嵌入件，其特征在于所述壓力緩沖器(11′)設(shè)置成可在兩個板簧元件(9、10)之間沿它們的縱向移動。
8.按照權(quán)利要求7所述的足嵌入件，其特征在于為了使壓力緩沖器(11′)沿縱向移動設(shè)一調(diào)整裝置(19、20)，它的手動操縱的調(diào)節(jié)元件(19)從足前部彈簧(3)的后端部區(qū)(B)伸出。
9.按照權(quán)利要求7所述的足嵌入件，其特征在于設(shè)計為C形的足后跟彈簧(2′)通過其在足前部彈簧(3)后端部區(qū)(B)下方的上邊與足前部彈簧連接，并通過其下部的自由邊端(13)經(jīng)由連桿(14)這樣與壓力緩沖器(11′)連接，即，當在患者引起的足后跟彈簧(2′)壓縮時，連桿(14)將壓力緩沖器(11′)沿著朝足前部彈簧(3)前端部區(qū)(A)的方向移動。
10.按照權(quán)利要求4所述的足嵌入件，其特征在于所述壓力緩沖器(11)是一個充氣的壓力緩沖墊。
11.按照權(quán)利要求10所述的足嵌入件，其特征在于充氣的壓力緩沖墊在充滿狀態(tài)無應(yīng)力地與兩個板簧元件(9、10)接觸。
12.按照權(quán)利要求10或11所述的足嵌入件，其特征在于壓力緩沖墊連接在氣泵組件(12)的壓送管上，氣泵組件與足嵌入件(2′、3)一起組裝在假足內(nèi)，并可根據(jù)患者的體重和/或通過患者的活動操縱。
13.按照權(quán)利要求12所述的足嵌入件，其特征在于氣泵組件(12)裝在設(shè)計為C形的足后跟彈簧(2′)的邊之間，使得它的工作行程是足后跟彈簧(2′)彈性變形的函數(shù)。
全文摘要
一種用于假足的彈簧彈性的足嵌入件,它至少有一個板簧。為了提高結(jié)構(gòu)強度,按本發(fā)明建議,至少其中一個板簧由至少兩個并聯(lián)的板簧元件組成,它們互相并列并在它們的兩個端部區(qū)互相連接,在這兩個端部區(qū)之間這兩個板簧元件彼此之間有一內(nèi)部凈間距,在這兩個端部區(qū)中的至少一個內(nèi)的連接設(shè)計成彎曲剛性的。
文檔編號A61F2/50GK1196917SQ98106319
公開日1998年10月28日 申請日期1998年4月6日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月24日
發(fā)明者利德·莫斯勒, 馬丁·普什 申請人:奧托·伯克矯形工業(yè)所有與管理兩合公司