[发明专利]一种小体积多轴踝关节假肢

说明书

一种小体积多轴踝关节假肢属仿生人体假肢技术领域，本发明中四个弹簧两端分别与上部和下部的各四个弹簧座固接，关节轴部位于下部、四个弹簧和上部围成的空间内，关节轴部中前后的带孔块分别与上部中圆弧板Ⅱ的二弧形孔对Ⅴg和Ⅵh螺栓连接，关节轴部的左右带孔块分别与下部中圆弧板Ⅰ的二弧形孔对Ⅱe和Ⅲf螺栓连接；本发明能调节关节轴的空间角度，使本发明的假肢能最大程度与人体健侧踝关节的关节轴角度相似；本发明能实现无级调节，能减小假肢体积，调节效果可靠性高，结构稳定，承载能力强，不易发生晃动；本发明结构简单，穿戴者可根据需要自行调节关节轴角度，舒适度高、运动协调性好，可适应不同路面变化，还能降低穿戴者的能耗。

技术领域

本发明属于仿生人体假肢技术领域，具体涉及一种小体积多轴踝关节假肢。

背景技术

人体的踝关节可以理解为一个多轴结构，包括踝关节轴与距下关节轴，不同个体的关节轴角度各不相同，人的踝关节正是因为是多轴的结构，才能实现各种流利的动作。目前市面上踝关节假肢多以单轴或双轴固定式设计为主，其运动力学特性与健康人肢体相差较大，导致穿戴者在使用过程中步态不自然，行走过程不舒适，对不同环境路面下的适应度低。

发明内容

本发明的目的是提供一种多轴结构、具有人体踝关节生物力学特性的，能根据不太患者进行关节轴角度个性化调试，从而提高穿戴者患侧与常侧肢体的运动协调性，提升踝关节假肢的环境适应性与穿戴舒适性，能应对不同情况地形，且结构简单，体积小巧，调节过程清晰，结构稳定，能有效降低穿戴者能耗的一种小体积多轴踝关节假肢产品。

本发明的一种小体积多轴踝关节假肢，由下部A、关节轴部B、上部C、弹簧Ⅰ1、弹簧Ⅱ2、弹簧Ⅲ3和弹簧Ⅳ4组成，其中下部A由底板5、球盖组Ⅰ6、球杆组Ⅰ7、弹簧座组Ⅰ8、圆弧板组件Ⅰ9组成，底板5为圆盘形，圆盘外圈均布有凸缘组Ⅰ10的四个凸缘。

圆弧板组件Ⅰ9由圆弧板Ⅰ15和横板14组成，圆弧板Ⅰ15固接于横板14上面；圆弧板Ⅰ15近前端设有弧形孔对Ⅱe的两个弧形孔，圆弧板Ⅰ15近后端设有弧形孔对Ⅲf的两个弧形孔。

关节轴部B由距下关节轴16、左连接块17a、右连接块17b、踝关节轴18、前连接块19a、后连接块19b、螺栓20和无油衬套组21组成，其中左连接块17a由圆柱帽Ⅰ24a和带孔块Ⅰ25a组成，带孔块Ⅰ25a固接于圆柱帽Ⅰ24a前端中心；右连接块17b由圆柱帽Ⅱ24b和带孔块Ⅱ25b，带孔块Ⅱ25b固接于圆柱帽Ⅱ24b后端中心。

前连接块19a由圆柱帽Ⅲ28a和带孔块Ⅲ29a组成，带孔块Ⅲ29a固接于圆柱帽Ⅲ28a左端中心；后连接块19b由圆柱帽Ⅳ28b和带孔块Ⅳ29b组成，带孔块Ⅳ29b固接于圆柱帽Ⅳ28b右端中心。

上部C由圆弧板组件Ⅱ30、弹簧座组Ⅱ31、球杆组Ⅱ32、球盖组Ⅱ33、顶板34组成，顶板34为圆盘形，圆盘外圈均布有凸缘组Ⅱ37的四个凸缘。

圆弧板组件Ⅱ30由圆弧板Ⅱ35和横板36组成，圆弧板Ⅱ35固接于横板36下面，圆弧板Ⅱ35近左下端设有弧形孔对Ⅴg，圆弧板Ⅱ35近右下端设有弧形孔对Ⅵh。

上部C中顶板34的凸缘组Ⅱ37的四个凸缘与下部A中底板5的凸缘组Ⅰ10的四个凸缘上下对称；弹簧Ⅰ1、弹簧Ⅱ2、弹簧Ⅲ3和弹簧Ⅳ4的上端分别与上部C中弹簧座组Ⅱ31的四个弹簧座固接；弹簧Ⅰ1、弹簧Ⅱ2、弹簧Ⅲ3和弹簧Ⅳ4的下端分别与下部A中弹簧座组Ⅰ8的四个弹簧座固接；关节轴部B位于下部A、弹簧Ⅰ1、弹簧Ⅱ2、弹簧Ⅲ3、弹簧Ⅳ4和上部C围成的空间内；关节轴部B中前连接块19a的带孔块Ⅲ29a经螺栓与上部C中圆弧板Ⅱ35的弧形孔对Ⅴg连接；关节轴部B中后连接块19b的带孔块Ⅳ29b经螺栓与上部C中圆弧板Ⅱ35的弧形孔对Ⅵh连接；关节轴部B中左连接块17a的带孔块Ⅰ25a经螺栓与下部A中圆弧板Ⅰ15的弧形孔对Ⅱe连接；关节轴部B中右连接块17b的带孔块Ⅱ25b经螺栓与下部A中圆弧板Ⅰ15的弧形孔对Ⅲf连接。