本發(fā)明的領(lǐng)域涉及具有可變鉸鏈剛度的假肢或矯形器。具體實施方式涉及與用于對人或動物主體的肢體進行功能輔助、增強和/或替代、或用于增強人或動物主體的身體或身體的一部分的假肢或矯形器相關(guān)的事項。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)有的假肢或矯形器中，再現(xiàn)人和動物中自然發(fā)生的關(guān)節(jié)運動仍然是一項復(fù)雜的技術(shù)挑戰(zhàn)。實際上，人體例如在行走時使用周期序列的肢體運動來向前移動身體并保持姿勢的穩(wěn)定性。這是通過被稱為雙擺的過程實現(xiàn)的。雖然行走是迄今為止生活中最基本和最常見的事情，但它涉及非常復(fù)雜的機制，包括能量儲存、傳遞和返回，這些機制依賴于高度復(fù)雜的解剖學(xué)上的骨骼、肌肉和肌腱結(jié)構(gòu)。主要的機械挑戰(zhàn)在于在由肢體運動引起的周期序列的不同階段之間準確轉(zhuǎn)換，以便假肢或矯形器的用戶在使用過程中具有更舒適的體驗。然而，每個人都有具有不同轉(zhuǎn)換時間的周期序列，這些轉(zhuǎn)換時間影響關(guān)節(jié)運動過程中施加的力。對于同一個人，在由肢體運動引起的周期序列的不同階段期間，需要對力做出不同的響應(yīng)，以更接近自然運動。

2、在現(xiàn)有技術(shù)方案中，為了解決上述問題，通過鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)中復(fù)雜的機械特征完成周期序列轉(zhuǎn)換，由此顯著增加了假肢或矯形器的生產(chǎn)成本，并使對個體用戶的適用性更加復(fù)雜。因此，需要一種包括鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)的假肢或矯形器，允許更容易機械適應(yīng)于個體用戶，并且能夠使在肢體運動引起的周期序列的不同階段期間的響應(yīng)發(fā)生變化。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實施方式的目的在于提供一種假肢或矯形器，其包括鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)，該鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)允許簡單的用戶可定制性，同時具有可靠的機械結(jié)構(gòu)，并且允許在鉸鏈關(guān)節(jié)的不同位置的機械響應(yīng)發(fā)生變化。

2、根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種假肢或矯形器，其包括鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)，用于在功能上輔助、增強和/或替換人或動物主體的鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)。該鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)包括：第一構(gòu)件；可樞轉(zhuǎn)地附接到第一構(gòu)件的第二構(gòu)件；連接到所述第一構(gòu)件的連桿元件或致動器；柔性構(gòu)件，柔性構(gòu)件在第一端部連接到第二構(gòu)件并且在第二端部連接到連桿元件或致動器；至少一個接觸加強元件，至少一個接觸加強元件配置成與柔性構(gòu)件接觸或進入與柔性構(gòu)件接觸，并且配置成沿柔性構(gòu)件的長度提供杠桿作用。至少一個接觸加強元件允許第一構(gòu)件和第二構(gòu)件之間的鉸鏈剛度發(fā)生變化。

3、鉸鏈剛度是指對引起第一構(gòu)件相對于第二構(gòu)件樞轉(zhuǎn)的圍繞第一構(gòu)件和第二構(gòu)件之間的樞轉(zhuǎn)軸線的扭矩的阻力。

4、根據(jù)實施方式，至少一個接觸加強元件可以是附著在假肢或矯形器的結(jié)構(gòu)上的單獨的機械部件，或者可以整合(即制成一體)成假肢或矯形器的結(jié)構(gòu)的一部分。

5、通過提供至少一個接觸加強元件，根據(jù)柔性構(gòu)件的工作方向，由于至少一個接觸加強元件與柔性構(gòu)件接觸而產(chǎn)生的強制拐點，設(shè)置杠桿作用允許增加鉸鏈剛度。通過調(diào)節(jié)柔性構(gòu)件相對于至少一個接觸加強元件的外表面的距離，可以調(diào)諧被替換或輔助的肢體運動過程中杠桿作用影響鉸鏈運動的時間。通過調(diào)節(jié)至少一個接觸加強元件相對于柔性構(gòu)件的長度的位置，可以調(diào)諧鉸鏈剛度的增加。

6、在假肢或矯形器中，第一構(gòu)件和第二構(gòu)件可對應(yīng)于鉸接的肢體的部位，鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)可對應(yīng)于相應(yīng)關(guān)節(jié)，例如踝關(guān)節(jié)。例如，在足部假肢或矯形器的情況下，在背屈和跖屈時，負載將在第一構(gòu)件和柔性構(gòu)件之間傳遞。負載在第一構(gòu)件和柔性構(gòu)件之間傳遞，意味著施加到第一構(gòu)件的力直接轉(zhuǎn)換為作用在柔性構(gòu)件上的正負的負載，并儲存為能量，反之，柔性構(gòu)件中儲存的能量作為負載直接施加到第一構(gòu)件，轉(zhuǎn)換為力。由于第二構(gòu)件與柔性構(gòu)件固定，施加到第二構(gòu)件的力也可能以第一構(gòu)件和柔性構(gòu)件之間的負載傳遞而結(jié)束。

7、然后，由于柔性構(gòu)件安裝在假肢或矯形器的機械結(jié)構(gòu)中以對圍繞第一軸線的旋轉(zhuǎn)起作用，以及由于連桿元件或致動器安裝在第一構(gòu)件和柔性構(gòu)件之間，在第一構(gòu)件和第二構(gòu)件之間會產(chǎn)生扭矩。除其他因素之外，該扭矩可能取決于連桿元件或致動器的傳動變化、施加到第一構(gòu)件的外力、施加到第二構(gòu)件的外力、柔性構(gòu)件的機械特性和/或連桿元件或致動器施加到柔性構(gòu)件的其他力。

8、由于柔性構(gòu)件一方面固定在第二構(gòu)件上，另一方面固定在連桿元件或致動器上，而且由于第二構(gòu)件可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到第一構(gòu)件，因此圍繞第一軸線在第一構(gòu)件和第二構(gòu)件之間產(chǎn)生扭矩，從而實現(xiàn)了第二構(gòu)件相對于第一構(gòu)件圍繞第一軸線的旋轉(zhuǎn)。

9、當(dāng)向第二構(gòu)件施加力時，實現(xiàn)柔性構(gòu)件相對于第一構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)可能由柔性構(gòu)件的恢復(fù)力引起，該恢復(fù)力然后作用于第二構(gòu)件相對于第一構(gòu)件圍繞第一軸線的旋轉(zhuǎn)。此外，由于柔性構(gòu)件，佩戴假肢或矯形器的主體施加的負載可以被儲存和釋放，從而提高假肢或矯形器的能效。

10、連桿元件可以具有固定長度。致動器可包括額外的有源或無源元件，以便為第一構(gòu)件相對于第二構(gòu)件的運動提供能量。有源元件的示例包括線性或旋轉(zhuǎn)機動致動器。無源元件的示例包括彈性元件，儲存因施加負載而產(chǎn)生的能量。

11、根據(jù)實施方式，至少一個接觸加強元件可以設(shè)置在柔性構(gòu)件的屈曲和/或伸展的一側(cè)。另外，可以向同一側(cè)在沿著柔性構(gòu)件的長度的不同位置處并且以相對于柔性構(gòu)件的相同或不同距離提供一個以上的接觸加強元件。

12、需要說明的是，接觸加強元件與柔性構(gòu)件之間的接觸可以是接觸點、接觸線或接觸表面。

13、優(yōu)選地，至少一個接觸加強元件中的至少一個配置成在第一構(gòu)件相對于第二構(gòu)件的屈曲或伸展中進入與柔性構(gòu)件接觸。

14、屈曲和伸展是在矢狀面內(nèi)發(fā)生的運動，涉及身體或肢體的前后運動。在四肢中，屈曲會減小骨骼之間的角度(關(guān)節(jié)彎曲)，而伸展會增加角度并使關(guān)節(jié)伸直。

15、通過作用于在矢狀面內(nèi)發(fā)生的運動，利用至少一個接觸加強元件來處理肢體的最重要的運動。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，同樣的原理可以應(yīng)用于四肢的扭轉(zhuǎn)運動。

16、根據(jù)優(yōu)選實施方式，至少一個接觸加強元件中的至少一個包括由第一材料制成的芯部和由第二材料制成的圍繞芯部的包層，其中，第二材料具有比第一材料更大的彈性。

17、以這種方式，由于第二材料的較高的彈性，使得至少一個接觸加強元件中的接觸加強元件進入與柔性構(gòu)件接觸時所引起的鉸鏈剛度的變化會變得平滑。在實施方式中，芯部可以由金屬制成，優(yōu)選由鋼制成，包層可以由硅酮或橡膠制成。

18、優(yōu)選地，芯部具有圓柱形形狀，以在柔性構(gòu)件的寬度上提供接觸線。包層可設(shè)計成具有期望的輪廓，以便當(dāng)柔性構(gòu)件和至少一個接觸加強元件中的一個進一步進入彼此接觸時，進一步調(diào)諧鉸鏈剛度的變化率。

19、在其他實施方式中，芯部可以具有橢圓形、三角形或矩形的輪廓。

20、本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，包層可包括具有與第一材料和第二材料不同的彈性的第三材料，以進一步調(diào)諧接觸期間鉸鏈剛度的變化率。

21、根據(jù)示例性實施方式，至少一個接觸加強元件中的至少一個聯(lián)接到第二構(gòu)件。額外或者可替代地，至少一個接觸加強元件中的至少一個聯(lián)接到第一構(gòu)件。

22、以這種方式，可以以動態(tài)方式或靜態(tài)方式實現(xiàn)至少一個接觸加強元件中的一個接觸加強元件與柔性構(gòu)件之間的接觸。由于柔性構(gòu)件連接至第二構(gòu)件，當(dāng)至少一個接觸加強元件中的一個聯(lián)接到第二構(gòu)件時，以靜態(tài)方式實現(xiàn)接觸，從而提供了對鉸鏈剛度變化的更準確的預(yù)測。由于柔性構(gòu)件連接至連桿元件或致動器，連桿元件或致動器可樞轉(zhuǎn)地連接到第一構(gòu)件，因此，當(dāng)至少一個接觸加強元件中的一個接觸加強元件聯(lián)接到第一構(gòu)件時，以動態(tài)方式實現(xiàn)接觸，從而進一步提高了假肢或矯形器運動過程中鉸鏈剛度的非線性變化的潛在可調(diào)諧性。

23、根據(jù)一個典型實施方式，柔性構(gòu)件包括葉片彈簧。至少一個接觸加強元件中的至少一個配置成提供在柔性構(gòu)件的寬度上延伸的杠桿軸線。

24、使用在柔性構(gòu)件寬度上延伸的杠桿軸線，由接觸加強元件施加的杠桿作用將在與工作方向相反的方向上均勻地施加。此外，還可以防止柔性構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)。根據(jù)實施方式，葉片彈簧可以是直的或彎曲的。此外，在柔性構(gòu)件與連桿元件或致動器之間的連接層面，除葉片彈簧外，還可以使用球形接頭。

25、根據(jù)優(yōu)選實施方式，至少一個接觸加強元件中的至少一個以可拆卸的方式安裝。

26、以這種方式，使得替換至少一個接觸加強元件中的該至少一個接觸加強元件變得容易。此外，可以根據(jù)用戶使用不同的接觸加強元件，以進一步使柔性構(gòu)件的作用適應(yīng)用戶。

27、根據(jù)示例性實施方式，至少一個接觸加強元件中的至少一個可移動至多個接觸位置，以便沿著柔性構(gòu)件的長度提供相應(yīng)的多個杠桿作用。

28、以這種方式，在使用過程中，假肢或矯形器的使用更加容易適應(yīng)于不同類型的活動和/或地面質(zhì)量。實際上，在足部假肢或矯形器的示例中，根據(jù)地面是向上傾斜還是向下傾斜，根據(jù)用戶是坐著、步行還是跑著，根據(jù)地面是森林地面還是混凝土地面，假肢或矯形器對施加到柔性構(gòu)件的力的響應(yīng)將不同。利用可移動的接觸加強元件，可以進一步調(diào)諧由于接觸加強元件之間的接觸而施加的杠桿作用，以更好地適應(yīng)多種環(huán)境和活動相關(guān)的條件。換言之，扭矩特性可以通過改變接觸位置來改變。

29、在一實施方式中，接觸加強元件包括具有細長輪廓的可旋轉(zhuǎn)凸輪，根據(jù)凸輪的角度定位，通過使可旋轉(zhuǎn)凸輪和柔性構(gòu)件之間的接觸點沿著柔性構(gòu)件的長度移近或遠離中點，可使接觸加強元件提供的杠桿作用更硬或硬度更小。

30、在另一實施方式中，接觸加強元件包括相對于柔性構(gòu)件的長度垂直延伸的滑動銷。滑動銷配置成沿著柔性構(gòu)件的長度靠近或遠離中點滑動，從而移動滑動銷與柔性構(gòu)件之間的接觸點。

31、根據(jù)一典型實施方式，至少一個可移動接觸加強元件配置成通過機動定位致動器從多個接觸位置中的第一接觸位置移動到多個接觸位置中的第二接觸位置。

32、通過這種方法，可更方便地移動可移動的接觸加強元件。優(yōu)選地，當(dāng)柔性元件與可移動接觸加強元件不接觸時，可移動的接觸加強元件從該第一接觸位置移動到該第二接觸位置，以免給機動定位致動器造成過大負擔(dān)。

33、根據(jù)優(yōu)選實施方式，柔性構(gòu)件包括前部部分、中間部分和后部部分。中間部分的每單位長度的平均截面包括的材料少于前部部分或后部部分的每單位長度的平均截面。

34、由于柔性構(gòu)件的初始成型、由于通過機械加工而從其側(cè)面去除材料和/或由于通過對柔性構(gòu)件的中間部分穿孔而去除材料，中間部分的平均截面可以包括較少的材料。

35、優(yōu)選地，分別在沿垂直于柔性構(gòu)件長度方向的橫向方向上觀察，前部部分具有第一寬度，中間部分具有第二寬度，后部部分具有第三寬度。第二寬度小于第一寬度和/或第三寬度。在另一實施方式中，前部部分具有第一厚度，中間部分具有第二厚度，后部部分具有第三厚度。第二厚度小于第一厚度和/或第二厚度。

36、可替代地，中間部分的每單位長度的平均截面包括的材料多于前部位置或后部部分的每單位長度的平均截面。由于柔性構(gòu)件的初始成型和/或由于固定在柔性構(gòu)件的中間部分上的添加的材料，中間部分的平均截面可以包括更多的材料。

37、以這種方式，施加在前部部分或后部部分的負載將觸發(fā)柔性構(gòu)件沿其長度的變形。前部部分和后部部分可用作聯(lián)接裝置(例如支架、夾具、螺栓和/或化學(xué)粘合劑)的固定點。換言之，中間部分是柔性構(gòu)件中不受固定約束且可自由移動和變形的部分。

38、柔性構(gòu)件的整體柔韌性特性可以通過調(diào)諧中間部分的幾何形狀來調(diào)諧。在一實施方式中，柔性構(gòu)件的寬度在中間部分的長度上可以是恒定的，并且柔性構(gòu)件可以根據(jù)不同用戶通過增大或減小中間部分的寬度進行調(diào)整。在另一個實施方式中，柔性構(gòu)件的寬度可以遵循拋物線輪廓，在后部部分和前部部分處最大。額外或可替代地，中間部分的厚度也可以按照相對于中間部分的寬度的相同方式根據(jù)不同用戶進行調(diào)整。

39、根據(jù)一示例性實施方式，柔性構(gòu)件的前部部分和后部部分各自設(shè)有至少一個孔，至少一個孔配置成與聯(lián)接裝置配合。

40、以這種方式，可以減少柔性構(gòu)件中包含的元件數(shù)量，從而降低柔性構(gòu)件的整體成本，并能夠提供更好的機械可靠性。聯(lián)接裝置可包括與至少一個孔配合的螺栓，優(yōu)選地，與前部部分和后部部分中的每一者處的多個孔配合。

41、根據(jù)一優(yōu)選實施方式，柔性構(gòu)件制成一體。

42、以這種方式，提高了柔性構(gòu)件的機械可靠性，簡化了柔性構(gòu)件的制造。例如，柔性構(gòu)件的制造可包括將期望材料切割成柔性構(gòu)件的形狀。柔性構(gòu)件可以由金屬(例如鋼或鋁)或復(fù)合材料(例如碳或玻璃纖維)制成。柔性構(gòu)件可以通過切割(例如水射流切割)、研磨和/或模塑來制造。

43、根據(jù)一示例性實施方式，沿著柔性構(gòu)件的長度方向觀察，柔性構(gòu)件具有恒定厚度。恒定厚度意味著沿柔性構(gòu)件的長度方向的厚度正負20％的變化是可以接受的。

44、此外，可以將纖維層添加到柔性構(gòu)件的前部部分和/或后部部分處的柔性構(gòu)件的厚度中。

45、以這種方式，簡化了柔性構(gòu)件的總體設(shè)計，以便使柔性構(gòu)件更容易根據(jù)用戶進行調(diào)整。也簡化了制造。此外，柔性構(gòu)件的機械可靠性在柔性構(gòu)件的工作方向(即與柔性構(gòu)件的長度垂直的方向上)保持不變。

46、根據(jù)一優(yōu)選實施方式，柔性構(gòu)件為平坦的。

47、平坦是指柔性構(gòu)件的整體形狀，其中，當(dāng)柔性構(gòu)件安裝在假肢或矯形器中時，柔性構(gòu)件在假肢或矯形器的休息位置中保持直線。

48、以這種方式，簡化了柔性構(gòu)件的制造。

49、在另一實施方式中，柔性構(gòu)件是彎曲的或甚至是波浪形的，從而根據(jù)工作方向提供柔性構(gòu)件修改后的機械響應(yīng)。

50、根據(jù)示例性實施方式，柔性構(gòu)件包括板狀元件或由板狀元件構(gòu)成。

51、板狀元件是指構(gòu)成柔性構(gòu)件的主要部件的制造。該主要部件起源于材料片，未通過額外的制造步驟進行實質(zhì)性修改?？梢韵蛟撝饕考峁┞?lián)接裝置來實現(xiàn)柔性構(gòu)件。

52、以這種方式，制造可以包括在所選擇的材料中直接切割出柔性構(gòu)件的期望形狀。

53、根據(jù)優(yōu)選實施方式，柔性構(gòu)件配置成在第一構(gòu)件和第二構(gòu)件之間提供-40nm/度至40nm/度的范圍內(nèi)的鉸鏈剛度。

54、以這種方式，柔性構(gòu)件安裝在假肢或矯形器中時，適合假肢或矯形器用戶正常施加的力。

55、根據(jù)一示例性實施方式，柔性構(gòu)件包括配置成接觸至少一個接觸加強元件的緩沖構(gòu)件，例如緩沖層。

56、緩沖構(gòu)件可以包括彈性材料(例如硅酮、橡膠)，其能夠柔化柔性構(gòu)件與至少一個接觸加強元件接觸時鉸鏈剛度變化的陡度。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，根據(jù)鉸鏈剛度變化所需的變化曲線，可以使用不同的形狀和/或材料組合來實現(xiàn)緩沖構(gòu)件。緩沖構(gòu)件可以是均質(zhì)層，或者可以具有調(diào)整后的形狀和/或密度分布。可選地，該緩沖構(gòu)件可以通過3d打印來制作。

57、根據(jù)一優(yōu)選實施方式，至少一個接觸加強元件整合為第一構(gòu)件或第二構(gòu)件的一部分。

58、整合意味著至少一個接觸加強元件例如通過鑄造作為另一部件的一部分一體制成，該另一組件包括第一構(gòu)件或第二構(gòu)件。通過整合至少一個接觸加強元件，可以減少至少一個接觸加強元件上的機械疲勞。同時，接觸加強元件可以作為第一構(gòu)件或第二構(gòu)件的加強結(jié)構(gòu)部分，發(fā)揮另一作用。

59、根據(jù)一示例性實施方式，第二構(gòu)件由剛性材料制成。例如，第二構(gòu)件可以由金屬(例如鋁、鈦)或復(fù)合材料(例如碳)制成。

60、以這種方式，更容易執(zhí)行作用于假肢或矯形器的不同元件并與柔性構(gòu)件直接相關(guān)的力的建模。因此，相對于選定用戶，可以更準確地調(diào)諧柔性構(gòu)件。

61、“柔性”是指當(dāng)將柔性構(gòu)件安裝在假肢或矯形器中后，在用戶正常使用假肢或矯形器時，顯示出肉眼可見的變形。相反，剛性材料制成的第二構(gòu)件在安裝在假肢或矯形器中后，在用戶正常使用假肢或矯形器時，將不顯示任何肉眼可見的變形。

62、根據(jù)一優(yōu)選實施方式，第二構(gòu)件由底部面板和/或頂部面板、以及兩個側(cè)翼限定。底部面板和/或頂部面板與兩個側(cè)翼互相連接。柔性構(gòu)件連接到底部面板或頂部面板。側(cè)翼在柔性構(gòu)件的兩側(cè)延伸。第一構(gòu)件優(yōu)選地采用樞轉(zhuǎn)方式聯(lián)接到兩個側(cè)翼。

63、以這種方式，在獲得相對較輕的第二構(gòu)件的同時，限定第二構(gòu)件為結(jié)構(gòu)剛性元件。此外，可以為每個側(cè)翼設(shè)置一個或多個開口，以便進一步降低第二構(gòu)件的重量。

64、例如，在足部假肢或矯形器的情況下，側(cè)翼優(yōu)選為三角形，以近似足部的形狀。

65、本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，涉及假肢和矯形器實施方式的上述方面的特征和優(yōu)點加以適當(dāng)修改應(yīng)用于涉及假肢和矯形器實施方式的下述方面。

66、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種假肢或矯形器，其包括鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)，用于在功能上輔助、增強和/或替換人或動物主體的鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)。該鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)包括：第一構(gòu)件；可樞轉(zhuǎn)地附接到第一構(gòu)件上的第二構(gòu)件；連接到第一構(gòu)件連接的連桿元件或致動器；以及柔性構(gòu)件，其在第一端部連接到第二構(gòu)件并且在第二端部連接到連桿元件或致動器。

67、通過在第一端部連接到第二構(gòu)件連接并且在第二端部連接到連桿元件或致動器連接，柔性構(gòu)件能夠作用于圍繞第一軸線的扭矩，進而作用于旋轉(zhuǎn)。柔性構(gòu)件配置成負載施加其上時儲存能量。根據(jù)柔性構(gòu)件的工作方向(負載沿此方向施加)和柔性構(gòu)件的類型，施加到柔性構(gòu)件的負載可能是施加的扭轉(zhuǎn)、伸長、張力和/或壓力的結(jié)果。

68、由于鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)中圍繞第一軸線的旋轉(zhuǎn)的控制主要依賴于柔性構(gòu)件單個機械件，因此可以通過簡單地調(diào)諧該機械元件的特性來有利執(zhí)行用戶可定制性。

69、根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種假肢或矯形器，其包括鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)，用于在功能上輔助、增強和/或替換人或動物主體的鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)。該鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)包括：第一構(gòu)件；可樞轉(zhuǎn)地附接到第一構(gòu)件的第二構(gòu)件；連接到第一構(gòu)件的連桿元件或致動器；柔性構(gòu)件，其在第一端部連接到第二構(gòu)件并且在第二端部連接到連桿元件或致動器；至少一個接觸加強元件，其配置成在使用假肢或矯形器期間進入與柔性構(gòu)件的接觸，并且配置成沿柔性構(gòu)件的長度提供杠桿作用。至少一個接觸加強元件在進入接觸時允許第一構(gòu)件和第二構(gòu)件之間的鉸鏈剛度發(fā)生變化。至少一個接觸加強元件和柔性構(gòu)件未綁定。換言之，柔性構(gòu)件和至少一個接觸加強元件在物理上是不同的，并且不被額外的機械部件鏈接。

70、考慮到假肢或矯形器功能上輔助、增強和/或替換的鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)的完整運動周期，至少一個接觸加強元件被配置為至少在該運動周期的一部分期間進入與柔性構(gòu)件接觸。在運動周期的該部分期間，當(dāng)柔性構(gòu)件與至少一個接觸加強元件接觸時，由于通過至少一個接觸加強元件與柔性構(gòu)件之間的接觸所提供的附加杠桿作用，柔性構(gòu)件的鉸鏈剛度相較于運動周期的其余部分發(fā)生變化。

71、在一些實施方式中，在假肢或矯形器處于休息狀態(tài)時，至少一個接觸加強元件可以與柔性構(gòu)件接觸。該接觸可以在該運動周期的第一部分期間斷開，而在該運動周期的第二部分，至少一個接觸加強元件和柔性構(gòu)件再次進入接觸。

72、本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，涉及假肢和矯形器實施方式的上述方面的特征和優(yōu)點加以適當(dāng)調(diào)整應(yīng)用于涉及方法實施方式的下述方面。

73、根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種使假肢或矯形器適應(yīng)用戶的方法。使假肢或矯形器適應(yīng)用戶的方法包括：

74、-獲取用戶的總體重和/或身高；

75、-向用戶提供假肢或矯形器，該假肢或矯形器包括鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)，用于在功能上輔助、增強和/或替換人或動物主體的鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)，該鉸鏈關(guān)節(jié)系統(tǒng)包括第一構(gòu)件、可樞轉(zhuǎn)地附接到第一構(gòu)件的第二構(gòu)件、以及連接到第一構(gòu)件的連桿元件或致動器；

76、-基于所獲取的總體重和/或身高，通過將柔性構(gòu)件在柔性構(gòu)件的第一端部連接至第二構(gòu)件，并且在柔性構(gòu)件的第二端部連接至連桿元件或致動器，將柔性構(gòu)件安裝在假肢或矯形器內(nèi)。

77、本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，為實現(xiàn)上述方法而提供的假肢或矯形器的實施方式可以與上述假肢或矯形器的實施方式類似。

78、以這種方式，通過只安裝假肢或矯形器的一個適應(yīng)部件，即柔性構(gòu)件，可以以更簡單、更快的方式實現(xiàn)來自假肢或矯形器的機械響應(yīng)的基本定制。

79、根據(jù)一示例性實施方式，該方法還包括：在安裝柔性構(gòu)件之前，基于所獲取的總體重和/或身高調(diào)諧柔性構(gòu)件。

80、根據(jù)又一實施方式，調(diào)諧包括：基于所獲取的總體重和/或身高，從柔性構(gòu)件的中間部分中去除一定量的材料和/或向柔性構(gòu)件的中間部分中添加一定量的材料。

81、根據(jù)一示例性實施方式，該方法還包括：基于所獲取的總體重和/或身高，在假肢或矯形器中安裝至少一個接觸加強元件，至少一個接觸加強元件配置為與柔性構(gòu)件接觸或進入與所述柔性構(gòu)件接觸，并配置為沿柔性構(gòu)件的長度提供杠桿作用。

82、以這種方式，可以進一步定制來自假肢或矯形器的機械響應(yīng)，從而通過提供假肢或矯形器更自然的行為，使用戶更加舒適。

83、根據(jù)又一實施方式，至少一個接觸加強元件的安裝包括以下中的至少一種：調(diào)整至少一個接觸加強元件的形狀、調(diào)整至少一個接觸加強元件的組成材料、調(diào)整至少一個接觸加強元件的橫向定位、調(diào)整至少一個接觸加強元件的數(shù)量、調(diào)整至少一個接觸加強元件與柔性構(gòu)件在休息位置中的相對距離。

84、可選地，該方法還包括為柔性構(gòu)件提供緩沖構(gòu)件，緩沖構(gòu)件配置成接觸至少一個接觸加強元件?？蛇x的，緩沖構(gòu)件可以根據(jù)所獲取的總體重和/或身高進行設(shè)計或選擇。