[发明专利]一种可调姿态和加载的足踝固定装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种足踝固定装置，尤其是涉及一种可调姿态和加载的足踝固定装置。 

背景技术

踝关节是人体主要的承重关节之一,由胫骨、腓骨下端和距骨形成,属于屈戊关节,关节面之间紧密接合,以在冠状轴屈伸活动为主要功能,是将人体重力由垂直柱状转化为弓状平面负重形式的重要关节。 

全踝关节置换术是用人工制造的踝关节代替已无法正常使用的病损关节，解决疼痛、畸形和功能障碍，恢复并且改善踝关节运动功能的手术。相对于踝关节融合术这种导致关节骨性强硬的手术，踝关节置换术可保留更大部分的踝关节自由度，改善术后生活质量。然而现阶段人工全踝关节置换术的中远期疗效不甚理想，存在假体松动，感染，长期生存率低易失效等问题。 

在此背景下，如何合理地进行人工踝关节的设计变得尤为重要。观测踝关节的相关形态学指标，各种姿态与受力状态下的踝关节状态是人工踝关节设计的重要参考之一。已有专利多为康复式腿部医疗护理支架，如一种腿部护理支架被CN202342344U公开，需要与床位及其他装置固定，无法用于医学扫描且无力学加载功能。目前尚未有同时满足足部姿态可调，适用于不同尺寸人群，含可调足底力加载功能，可用于关节CT扫描等要求的腿部固定装置。 

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可调姿态和加载的足踝固定装置，由于其结构简单，占用面积小，可用于CT机扫描，以此对得到的踝关节解剖学参数进行统计分析。本发明也可用于普通腿部固位装置，适用于不同身材人群。 

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现： 

一种可调姿态和加载的足踝固定装置，包括： 

总体框架， 

设置在总体框架内，对足底加载力并接收控制信号的足底力加载控制组件， 

与足底力加载控制组件连接，对脚掌进行转动及固定位置的脚掌转动及固位组件， 

与总体框架呈直角方向上设置的对腿部进行位置固定的腿部移动固位支撑组件。 

所述的总体框架由外轮廓支架、双侧滑杆、四角导向滑杆组成， 

所述的双侧滑杆位于腿部移动固位支撑组件的两侧，腿部移动固位支撑组件沿双侧滑杆前后滑动， 

所述的四角导向滑杆位于脚掌转动及固位组件的两侧，脚掌转动及固位组件沿四角导向滑杆前后滑动。 

所述的足底力加载控制组件由足部底座、加载底板、螺杆加载机构、力传感器构成， 

所述的足部底座上开有若干滑槽，足部底座及加载底板以四角导向滑杆为移动轨道，通过螺杆加载机构控制加载底板前后移动对足部底座施力，其反馈经设置在足部底座和加载底板之间的力传感器检测得到并传输。 

所述的螺杆加载机构由贯穿足部底座及加载底板的螺杆以及设置在加载底板背部的背部摇柄组成。 

所述的螺杆为自锁式螺杆，在非加载过程中并且足部底座对加载底板有作用力的情况下，加载底板也能达到自锁要求。 

所述的脚掌转动及固位组件由可调角度挡块、挡块旋钮、脚掌束带、第二趾束带及第二趾定位导向杆构成， 

所述的可调角度挡块卡设在足部底座上开设的滑槽内并经挡块旋钮锁紧对脚掌姿态进行定位，所述的脚掌束带固定脚掌的位置，所述的第二趾束带固定脚趾的位置，并经第二趾定位导向杆调整角度固定踝关节姿态。 

所述的可调角度挡块包含角度锁定螺母、侧向转动块及基座滑块，所述的侧向转动块的侧面开设用于捆绑脚掌束带的开槽，侧向转动块经角度锁定螺母可转动连接在基座滑块上，所述的基座滑块经挡块旋钮夹紧固位于足部底座的滑槽中。 

所述的第二趾定位导向杆为透明导杆，在足部底座上设有角度刻度，根据刻度调整第二趾定位导向杆的方向。 

所述的第二趾定位导向杆旋转到需要角度后用紧固螺丝固定位置并经尼龙贴条与第二趾束带外侧的尼龙贴条相粘合。 

所述的腿部移动固位支撑组件由可调支撑垫、滑杆夹紧旋钮及腿部束带构成， 

所述的可调支撑垫的侧面套设在双侧滑杆上并沿滑杆前后移动，所述的滑杆夹紧旋钮旋紧固定可调支撑垫的位置，所述的腿部束带连接在可调支撑垫两侧的把手上。