[發明專利]一種具有動力踝的膝下假肢

有效

• 申請號: 201210410211.3
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN102895051A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 王敏;閔學龍;王啟寧
• 申請（專利權）人: 北京工道風行智能技術有限公司
• 主分類號: A61F2/60
• 分類號: A61F2/60
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧

技術領域

本發明涉及一種膝下假肢，特別是關于一種適用于各類膝下截肢者使用的具有動力踝的膝下假肢。

背景技術

隨著各種自然災難、疾病及交通事故的增加，殘疾人士的數量逐年增多，據統計，目前我國下肢殘疾的人已接近900萬。隨著殘疾人的增多，假肢的需求也日益增大。在人體膝下假肢產品中，傳統的被動式膝下假肢的踝關節采用單軸踝或者萬向踝關節等被動式踝關節，其存在的問題是步行速度不能自然、隨意地跟隨截肢者步行速度的變化而變化，截肢者經常被迫通過身體前傾來彌補推進能力的不足，使截肢者更容易感覺疲勞；目前已有的由電機驅動的主動式膝下假肢，能夠為身體前進提供足夠的能量，從而實現人體自然步態，但是關于踝關節的設計相對比較簡單，不能很好的滿足使用者的需求。

目前動力關節的驅動器主要有電機、液壓和氣壓三種。液壓和氣壓驅動器能夠瞬時提供巨大扭矩，但是其控制精度低，噪音大，體積大，不適于在人體假肢的踝關節處應用；電機雖然有很高的控制精度，但是不能瞬間提供巨大扭矩，且存在鎖緊問題。而市場上現有的踝關節，其制動方式大多是利用慣性制動，慣性制動裝置雖然結構簡單，但截肢截肢者穿著具有慣性制動裝置的假肢希望停止運動時，其存在有兩方面的問題：一方面假肢制動速度較慢，可靠性低，另一方面會產生摩損，降低假肢的使用壽命。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種能夠使截肢者實現人體自然步態，且制動響應快的具有動力踝的膝下假肢。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：一種具有動力踝的膝下假肢，它包括一小腿假肢、一踝關節和一假肢腳板，其特征在于：所述踝關節包括設置在所述假肢腳板后部頂面的兩支架，每一所述支架通過一轉軸連接一擺動框的一側，所述擺動框內設置有一減速器，所述減速器的殼體頂部與所述擺動框的頂部固定連接；所述擺動框一側連接一電機，所述電機的輸出端驅動所述減速器的各級齒輪轉動，所述減速器的輸出齒輪為一不完全齒輪，所述不完全齒輪的輸出軸轉動連接在所述減速器內，且與兩所述支架上的轉軸同心；所述不完全齒輪的底端穿出所述減速器殼體與所述假肢腳板頂面固定連接，所述擺動框的頂部與所述小腿假肢的底端固定連接。

在所述擺動框內，與所述電機相對的所述減速器殼體另一側固定連接有一磁流變液箱，所述磁流變液箱的內部設置有磁流變液，所述磁流變液內設置有一連接所述不完全齒輪輸出軸的葉輪，圍繞所述葉輪的轉軸，所述磁流變液箱外部設置有連接供電設備的線圈。

所述假肢腳板包括一上腳板和一腳跟彈片，所述腳跟彈片的前部固定連接在所述上腳板底面中部，所述腳跟彈片的后部與所述上腳板直接留有彈性活動空間，所述假肢腳板和腳跟彈片采用碳纖維布經鋪層設計制作的碳纖維板，所述碳纖維板相鄰層中的碳纖維呈交錯的鋪層角。

所述支架內設置有軸承，所述支架上的轉軸支撐在所述軸承內。

所述假肢腳板的外面設置有一與人腳形狀相應的腳套，所述腳套采用聚氨酯材料。

所述小腿假肢采用聚乙烯材料、金屬材料和木質材料中的一種材料制作而成。