既无固定踝关节又无控制机构的储能脚典型产品:虽然没有固定踝关节,但是通过合理的结构设计,这类储能脚同样具备正常踝关节所固有的跖屈、背屈和内翻、外翻功能。根据结构上的设计特点,该类储能脚主要有以下几个主要类型。
长碳纤维储能脚:采用长碳纤维的脚板设计。其中最关键也是最主要的功能部件是J形碳纤板和碳纤后跟。从图中可看到,这两个部件都比较长,尤其是脚掌部分的碳纤板向上有一定的延伸,占据了正常踝足中踝关节的位置,在行走过程中可以较好地发挥吸收和释放能量的作用,起到缓冲和模拟正常踝关节动作的效果。
此类储能脚具备以下性能特点。①具有良好的触地缓冲性能。当与地面接触,即踵触地期发生时,截肢者身体的重量转移到假脚上,较长的碳纤后跟能吸收足跟与地面接触时产生的冲击力,同时产生及时和受控的跖屈,保持在支撑初期足跟着地时的稳定性。②可模仿正常踝关节运动。较长的J形碳纤板柄部可以在载荷作用下发生变形,模仿正常人踝关节功能的动作,并且在变形过程中伴随着较高效率的能量吸收和释放降低健侧的足部负荷。③可模仿正常的跖趾关节运动。J形碳纤板脚掌部分较长,长度与健足吻合,可模仿正常脚掌的跖趾关节滚动,使截肢者步态自然,由于碳纤材质较高效率的能量释放使得支撑末期可提供向前的推动力,使健侧和截肢侧的步态对称。④水平方向扭转。如前所述,在行走时,人体下肢在各部分共同参与作用下作周期性扭转,如果关节的功能丧失或旋转受限于接受腔,步态会呈现不同程度的异常。由于碳纤板在水平面内也可以做弹性扭转变形,可对失去的下肢扭转功能起较好的代偿作用。⑤分趾设计:正常脚掌的一侧踩到小石子之类的障碍物在脚掌变形和踝关节内外翻功能的共同作用下可以较好地保持身体重心的稳定。对于不具备踝关节的假脚来说,如果脚掌额状面变形的能力不足在遇到上述状况时,有可能身体向内侧或外侧整体歪倒。采用分趾使得假脚在地面不平坦时可以在假脚脚掌的一侧产生较大变形,适应地形,从而在一定程度上避免重心失稳或残肢受损的极端情况的发生。增强截脚对崎岖地形的适应能力。与该假脚配合使用的部件连接部分有可能是四棱锥也有可能是连接管,为满足不同部件的连接需要,可以为该假脚选配不同的连接件,可以用阳四棱锥,也可用30mm碳纤管。适用于中度活动级别的截肢者。
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