專利名稱:義足的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種義足構(gòu)造,特別是一種使用時極具安全性,且使用功效接近于自然足的義足構(gòu)造。
義足原是為不幸失去行走能力或行走能力不佳的人們所設(shè)計,其設(shè)計目標乃在追求達到自然足所具有的功效,但義足畢竟是義足,截至目前為止,其所獲得的功效仍差強人意。一般而言,自然足的各部具有韌帶、肌肉……,當腳底踩踏在崎嶇不平的路面時,因腳踝有關(guān)節(jié)、韌帶等之調(diào)適,故身體的上半身大致還保持直立的平衡狀態(tài);而且,自然足于膝關(guān)節(jié)處可依所需而適時彎曲,在彎曲或行走過程中,除可行走于各崎嶇不平之地外,更具相當?shù)陌踩浴?br>
目前時下所見的供殘足者使用的義足,常由于其腳踝無調(diào)適作用,使得一旦遇有高低不平的路況,將因其腳踝關(guān)節(jié)而呈僵硬狀,致使身體須隨時依路況不平作前后傾斜的配合方能行走,不但有寸步難行之感,且一不小心即有跌倒的可能,又殘足者為保持平衡所為的前后傾斜行為,亦將引起路人之好奇觀看,進而影響殘足者的心理;同時對于一殘足者而言,膝關(guān)節(jié)彎曲效果的良好與否,對其行走能力及行走時的舒適程度亦將有相當大的影響。如義足的膝關(guān)節(jié)若亦能如自然足一般可隨時具彎曲的能力,則殘足者于使用適應(yīng)一段時間后,即可如正常人一般得以任意彎曲、蹲下,從事和正常人一般的工作。
本實用新型的主要目的是提供一種使用時極具安全性,且使用效果接近于自然足的義足構(gòu)造。
本實用新型的次一目的是提供一種可直接裝設(shè)于大腿上,不需另外組裝即可使用的義足構(gòu)造。
本實用新型主要包括有一腳踝,一接設(shè)于腳踝上方的小腿支桿裝置,一接設(shè)于小腿支桿裝置上方的膝關(guān)節(jié)裝置,以及一將膝關(guān)節(jié)裝置及套設(shè)有套筒的大腿連結(jié)在一起的蓮花型連結(jié)座;其中,該腳踝中的踝盤可借設(shè)于肘節(jié)底端的轉(zhuǎn)向機構(gòu)與足部構(gòu)造結(jié)合,而該轉(zhuǎn)向機構(gòu)中于具有滾珠軸承的軸承套兩側(cè)以一螺桿依序向外套設(shè)有軟套、套筒,且于肘節(jié)及足部的前端上各設(shè)有對應(yīng)的凹槽,肘節(jié)及足部的后端上各設(shè)有相對應(yīng)的錐形孔,還于兩凹槽之間和兩錐形孔之間設(shè)有軟墊,使轉(zhuǎn)向機構(gòu)設(shè)于肘節(jié)底端后及踝盤與足部構(gòu)造結(jié)合后,腳踝可以借軟墊達到足部前后腳跟的調(diào)適,而其左右側(cè)的調(diào)適則由轉(zhuǎn)向機構(gòu)中的軟套來完成。
膝關(guān)節(jié)裝置形成一關(guān)節(jié)部及一接合部,小腿支桿裝置則形成有一樞接部及一緩沖部;于小腿支桿裝置的樞接部上形成有相對應(yīng)的穿孔及樞接孔,該緩沖部則借一彈性體配合活塞構(gòu)件構(gòu)成;而膝關(guān)節(jié)裝置的關(guān)節(jié)部形成有一彎形座,該座上適當處開設(shè)有相對應(yīng)的穿孔,而接合部則由一兩端形成有樞接孔且下端凸伸有頂體的制動桿、樞桿,及接合桿所組成;膝關(guān)節(jié)裝置可借樞桿將制動桿的兩端分別樞接于彎形座的穿孔及小腿支桿裝置樞接部的穿孔上,并使該制動桿的頂體可以適時頂推緩沖部,以壓縮彈性體,而兩接合桿則可對應(yīng)樞接于彎形座與樞接部的兩側(cè)適當處,以有利于膝關(guān)節(jié)裝置可達到彎曲的目的,更有助于彎曲后的再站起。
有關(guān)本實用新型為實現(xiàn)上述目的、特征所采用的技術(shù)手段及功效,茲舉一較佳的實施例并配合附圖詳細說明如下圖1是本實用新型的使用示意圖。
圖2是本實用新型的立體分解圖。
圖3是本實用新型中腳踝的組合剖視圖。
圖4是本實用新型中腳踝組合后的側(cè)面剖視圖。
圖5是本實用新型中膝關(guān)節(jié)裝置與小腿支桿裝置的組合示意圖。
圖6是本實用新型中膝關(guān)節(jié)裝置與小腿支桿裝置的動作示意圖。
圖7是本實用新型中膝關(guān)節(jié)裝置與小腿支桿裝置的動作示意圖。
圖8是本實用新型中膝關(guān)節(jié)裝置與小腿支桿裝置成彎曲狀態(tài)時的剖視示意圖。
圖9是本實用新型中于足部踩到不平路面時的腳踝剖視圖。
首先,請參閱圖1所示的本實用新型義足構(gòu)造的使用示意圖,以及圖2所示的本實用新型義足構(gòu)造的立體分解圖,由圖顯示,本實用新型的義足構(gòu)造主要包括有一腳踝6,一接設(shè)于腳踝6上方的小腿支桿裝置5,一接設(shè)于小腿支桿裝置5上方的膝關(guān)節(jié)裝置4,以及一將膝關(guān)節(jié)裝置4及套設(shè)有套筒1的大腿2連結(jié)在一起的蓮花型連結(jié)座3。
其中,腳踝6包括一個踝盤60及一設(shè)于踝盤60下方的足部70,腳踝6可以踝盤60頂部所設(shè)的圓孔61借螺栓62鎖固于小腿支桿裝置5上;而該踝盤60則由一呈中空狀的肘節(jié)64及一設(shè)于肘節(jié)64底端的轉(zhuǎn)向機構(gòu)63構(gòu)成。肘節(jié)64底端前側(cè)設(shè)有一個與軟墊75相配合的半圓形凹槽642,后側(cè)設(shè)有一個與軟墊76相配合的錐形孔641,兩側(cè)邊上則各設(shè)有一圓孔643、644。該轉(zhuǎn)向機構(gòu)63設(shè)于肘節(jié)64底端開口處,踝盤60可利用其與足部相連結(jié);足部70主要是在足部中心具有一固定孔71,固定孔71前后適當處設(shè)有一內(nèi)部可套設(shè)軟墊75、76的凹槽73、錐形孔74。
轉(zhuǎn)向機構(gòu)63主要包含一具有孔套636的樞軸631,一具有滾珠軸承632的軸承套633,以及兩片為聚氨脂(PU)材質(zhì)且具中心孔的軟套634、635,此外尚包括兩套筒637、638及一螺桿65;螺桿65將軸承套633固設(shè)于樞軸631頂端孔套636內(nèi),滾珠軸承632則可在軸承套633內(nèi)滾動而不滑出,且在軸承套633兩側(cè)各迫緊軟套634、635,而軟套634、635中心孔內(nèi)側(cè)6341、6351周緣略呈弧形并可套設(shè)套筒637、638,而弧形的內(nèi)側(cè)6341、6351用來包容滾珠軸承632兩面,進而以螺桿65先穿入圓孔644,再依次穿過上述套筒638、滾珠軸承632及套筒637的中心孔,以前端的螺紋66鎖緊于圓孔643的螺紋,由此,轉(zhuǎn)向機構(gòu)63即固定于肘節(jié)64底端,且軟套634、635始終迫緊滾動軸承632(如圖3所示)。
踝盤60利用轉(zhuǎn)向機構(gòu)63與足部70連結(jié)的方式,主要是以轉(zhuǎn)向機構(gòu)63中的樞軸631底端穿過于足部70的固定孔71,同時于凹槽73和錐形孔74內(nèi)套設(shè)軟墊75、76,并配合凹槽642和錐形孔641套住,再以螺帽72將其鎖緊(如圖4所示),即將踝盤60與足部組裝為一腳踝6。
請再參閱圖2,并配合參閱圖5,本實用新型的小腿支桿裝置5是呈適當長度的中空狀管體,其頂端凸設(shè)有一U形樞接部50,且于其內(nèi)部適當處形成有一緩沖部55(如圖6所示);其中,該樞接部50于其側(cè)邊上分別形成有相互對稱的穿孔501及樞接孔502;緩沖部55由一活塞551及一底部可適當定位的彈性體552所組成;該緩沖部55一側(cè)以彈性體552適當定位,而另一側(cè)則連接于膝關(guān)節(jié)裝置4上的適當處;小腿支桿裝置5可作為小腿部支撐之用,至于其底側(cè)緣則以前述方式連接腳踝6。
膝關(guān)節(jié)裝置4包括有一關(guān)節(jié)部40及一接合部45,該關(guān)節(jié)部40以其頂緣借一螺接元件30連接蓮花型連結(jié)座3,以利于套筒1與大腿2相連結(jié),而其底端以適當弧度形成一彎形座41,且彎形座41對應(yīng)小腿支桿5開設(shè)有穿孔501的一端上亦形成有兩相對應(yīng)的穿孔411;該接合部45包括有制動桿46、樞桿47、48、51,以及兩對應(yīng)成形的接合桿49;其中,制動桿46上下兩端皆開設(shè)有樞接孔461,下端的樞接孔461其下緣延伸有一頂體462,借該頂體462的適時頂推于緩沖部55上;制動桿46即可借兩樞桿47、48分別將其樞接于彎形座41及小腿支桿裝置5上,同時于樞桿47、48樞接后的兩側(cè)端上由內(nèi)而外依序套設(shè)有軸承463、護蓋464及一墊圈465,將制動桿46樞設(shè)于關(guān)節(jié)部40與小腿支桿裝置5上;另外,接合部45的二接合桿49的一端樞接于彎形座41的二側(cè)邊上,另一端側(cè)借另一樞桿樞51接于小腿支桿裝置5的樞接部50上,將關(guān)結(jié)部40與樞接部50樞接成一體,進而使膝關(guān)節(jié)裝置4與小腿支桿裝置5樞接成一體。
請再參閱圖2、圖5至圖8,本實用新型中膝關(guān)節(jié)裝置4與小腿支桿裝置5借上述構(gòu)造的組合,主要以樞桿47依序穿過彎形座41一側(cè)邊的穿孔411、制動桿46上端的樞接孔461,再穿過彎形座41另一側(cè)邊的穿孔411,將制動桿46的上端樞接于彎形座41上,并于樞桿47樞接后的兩端分別由內(nèi)而外依序套設(shè)軸承463、護蓋464,及墊圈465;同理,樞桿48亦以相同方式將制動桿46的下端樞接于小腿支桿裝置5樞接部50的穿孔501上;另外,將兩接合桿49以樞桿51對應(yīng)樞接于彎形座41及小腿支桿裝置5樞接部50的樞接孔502上;達到將小腿支桿裝置5與膝關(guān)節(jié)裝置4樞接在一起的目的。
由于制動桿46及二接合桿49是以樞接方式將小腿支桿裝置5及膝關(guān)節(jié)裝置4完成聯(lián)接,且制動桿46的下端延伸有一頂體462,因此本實用新型中的膝關(guān)節(jié)裝置4于平常站立時,如圖6所示,頂體462并未頂推于小腿支桿裝置5緩沖部55的彈性體552上,即彈性體552處于松弛狀態(tài)(如圖6所示);而當殘足者于行走間,欲為彎曲動作時,即可將大腿2向前上方抬高,此時,由于小腿支桿裝置5及腳踝6本身具有相當?shù)闹亓?,由于重力向下,當大?將義足向前上方抬起的瞬間,義足中自小腿支桿裝置5以下將呈自然下垂狀,膝關(guān)節(jié)裝置4則因其頂緣已利用蓮花型連結(jié)座3及套筒1套設(shè)于大腿2上,且其借接合部45樞接于小腿支桿裝置5上,故于大腿2向前上抬起,而小腿支桿裝置5呈自然下垂狀時,接合部45中的制動桿46將如圖7所示,略為頂推壓縮緩沖部55的彈性體552,接合桿49也作一些許可的位移擺動;之后,隨著膝關(guān)節(jié)裝置4彎曲角度的加大,關(guān)節(jié)部40的彎形座41逐漸向一側(cè)突出(如同自然足的膝蓋于腳彎曲時,會逐漸突出一樣),制動桿46亦將壓縮彈性體552,使其愈來愈處于緊張狀態(tài);膝關(guān)節(jié)裝置4的彎曲角度可超過90度,直至圖8所示的狀態(tài),如同正常人可蹲下一般,且在該狀態(tài)下緩沖部55即處于相當緊張的狀態(tài),而緩沖部55使殘足者于利用膝關(guān)節(jié)裝置4彎曲、蹲下時,可有一緩沖空間,使其從事彎曲、蹲下等動作時更為舒適、自然。
此外,當殘足者于彎曲蹲下后,欲站立時,由于此時緩沖部55的彈性體552于彎曲時處于緊張狀態(tài),故當殘足者欲站立時,只要殘足者施一支撐向上站立的力于大腿2上后,殘足者除可以自身的力量站起外,還可供彈性體552的彈力所形成的助力使其得以更加輕松、快速地站起。
由以上說明可對本實用新型腳踝6與小腿支桿裝置5及膝關(guān)節(jié)裝置4的構(gòu)造有相當程度的了解,且對其相互間的樞接或連結(jié)方式亦很清楚,至于其彼此間的作動及可達成的功效,茲將其說明如下首先,就小腿支桿裝置5與腳踝6而言,由于踝盤60中具有轉(zhuǎn)向機構(gòu)63,該機構(gòu)內(nèi)兩軟套634、635始終迫緊滾動軸承632(如圖3所示),且于足部70中設(shè)置的凹槽和錐形孔內(nèi)皆套設(shè)有軟墊75、76,所以,當足部70的腳底兩側(cè)踩到地面的凹處或低處產(chǎn)生足部的傾斜時,如圖9所示,足部略傾斜帶動了樞軸631向右傾斜,然而滾動軸承632因其中心孔固定有螺桿65,故滾動軸承632本身不動,肘節(jié)64本身也不傾斜,可保持上半身不傾斜,然而因為樞軸631的傾斜,導(dǎo)致滾珠軸承632不動時,對孔套636來說是呈偏移狀而抵頂于套筒637、638,而孔套636的傾斜致使軟套634、635略為變形,一旦足部從不平的路面抬起,兩軟套634、635將再迫使孔套636恢復(fù)直立狀(即原狀),致使軟套634、635的形變消失。至于足部前后腳跟踩到高低處,則由墊套75、76來克服而產(chǎn)生壓縮形變,其后再恢復(fù)原狀。
就膝關(guān)節(jié)裝置4與小腿支桿裝置5于連結(jié)后所具有的彎曲功能而言,組合后的膝關(guān)節(jié)裝置4及小腿支桿裝置5的整體構(gòu)造如圖5所示,由于膝關(guān)節(jié)裝置4與小腿支桿裝置5采取樞接方式,且制動桿46與緩沖部55間的特殊設(shè)計,使得殘足者的彎曲動作更為安全舒適且較不費力。
由上述可知本實用新型具有如下優(yōu)點1.腳踝6中的軟套634、635及軟墊75、76皆隨足部踩到崎嶇不平的路況而作適度的形變、壓縮,再驅(qū)使足部恢復(fù)原狀,不影響肘節(jié)64的傾斜,可以隨時保持上半身的平衡。
2.由于膝關(guān)節(jié)裝置4中形成有一關(guān)節(jié)部40及一接合部45,且于該小腿支桿裝置5及膝關(guān)節(jié)裝置4的相對應(yīng)一側(cè)連接有一緩沖部55;可借由上述構(gòu)件使于膝部行彎曲操作時借該緩沖部55達到彎曲效果,且欲站立時亦較不費力。
綜上所述,本實用新型提出的義足構(gòu)造的設(shè)計確可獲得預(yù)期目的,提供一種對于殘障消費者使用極具安全功能,且使用舒適的義足構(gòu)造。
上述本實用新型所揭露的
僅為本實用新型的實施例,熟悉本技術(shù)的人士,依本實用新型精神范疇所做的等效變化或修飾,皆包括在本實用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種義足構(gòu)造,主要包括一腳踝,由一踝盤及一足部所組成,該踝盤由一呈中空狀的肘節(jié)及設(shè)于肘節(jié)底端的轉(zhuǎn)向機構(gòu)所構(gòu)成;一小腿支桿裝置,呈適當長度的中空狀管體,其底端連接于腳踝的上方,且頂端凸設(shè)有一樞接部;一膝關(guān)節(jié)裝置,主要由一關(guān)節(jié)部及一接合部組成,可供接合部與小腿支桿裝置的樞接部樞接;一蓮花型連結(jié)座,其固接于膝關(guān)節(jié)裝置的關(guān)結(jié)部頂緣上,并可以一套筒與大腿部相連結(jié);其特征在于該腳踝的踝盤上的肘節(jié)底端前側(cè)設(shè)有一半圓形凹槽,后側(cè)設(shè)有一錐形孔,且其兩側(cè)邊還設(shè)有一圓孔,而其足部的足部中心具有一固定孔,以鎖接于其轉(zhuǎn)向機構(gòu)上,而固定孔前后與上述肘節(jié)底端的半圓形凹槽和錐形孔對應(yīng)處設(shè)有凹槽和孔,可置設(shè)軟墊;腳踝中的踝盤借設(shè)于肘節(jié)底端的轉(zhuǎn)向機構(gòu)與足部結(jié)合,使其左右側(cè)的調(diào)適可借轉(zhuǎn)向機構(gòu)來完成,而套設(shè)于兩錐形孔之間和半圓形凹槽與凹槽間的墊套,則達到使足部前后腳跟得到適當?shù)恼{(diào)適;而且,于小腿支桿裝置的樞接部上形成有相對應(yīng)的穿孔及樞接孔,并于小腿支桿裝置的內(nèi)部適當處設(shè)有一緩沖部,該緩沖部則借一彈性體配合活塞構(gòu)件構(gòu)成;膝關(guān)節(jié)裝置的關(guān)節(jié)部形成有一彎形座,該座上適當處開設(shè)有相對應(yīng)的穿孔,接合部則由兩端形成有樞接孔且下端凸伸有頂體的制動桿、樞桿,及接合桿所組成。
2.如權(quán)利要求1所述的義足構(gòu)造;其中該轉(zhuǎn)向機構(gòu)包含一個具有孔套的樞軸;一個具有滾珠軸承的軸承套,此軸承套固設(shè)于孔套內(nèi);二個具有中心孔的軟套,分別夾緊于孔套及滾珠軸承;二個套筒,分別置設(shè)于中心孔內(nèi),以抵住于滾珠軸承;一個螺桿,先穿過于上述肘節(jié)前側(cè)邊圓孔,再分別穿過上述肘套筒、滾珠軸承,而轉(zhuǎn)向機構(gòu)固定于肘節(jié)底端。
3.如權(quán)利要求1所述的義足構(gòu)造;其中該踝盤中的軟套于內(nèi)側(cè)的中心孔緣邊略呈弧形,以容置滾珠軸承兩側(cè)面。
專利摘要本實用新型涉及一種義足構(gòu)造,該義足包括一腳踝,一設(shè)于腳踝上方的小腿支桿裝置,一設(shè)于小腿支桿裝置上方的膝關(guān)節(jié)裝置,以及一將膝關(guān)節(jié)裝置及套設(shè)有套筒的大腿連結(jié)在一起的蓮花型連結(jié)座;腳踝的踝盤可借于其肘節(jié)底端的轉(zhuǎn)向機構(gòu)與足部結(jié)合,肘節(jié)底端前后與足部相對應(yīng)處分別開設(shè)有半圓形凹槽、錐形孔及凹槽,于凹槽之間和錐形孔之間套設(shè)軟墊,利于借轉(zhuǎn)向機構(gòu)及軟墊使足部于崎嶇不平的路況行走時可以作適度的調(diào)整。
文檔編號A61F2/60GK2075074SQ9022002
公開日1991年4月17日 申請日期1990年9月3日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月3日
發(fā)明者陳森榮 申請人:陳森榮