薄型義足
薄型義足は、足部とアダプタとを備え、足部は、前部から後部へ傾斜して延び、動作中に撓むように形成され、アダプタは、後方部のみが足部の後部に装着されて、その結果、アダプタの前方部が、足部に対して動いて、動作中に足部に「巻きつけ」られ得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、概ね下肢の義足に関し、一実施形態では、足部に連結されるアダプタを有する義足に関し、当該アダプタは、足部の撓みを改善し得るように構成されている。
【背景技術】
【０００２】
設計が異なる義足は、当該技術において周知である。種々の通常の設計では、義足に関連する種々の制限を解決する必要がある。
【０００３】
いくつかの通常の設計では、人の足の自然なストライドの滑らかな動作を感じる範囲を提供しようと試みている。一解決法として、ばねを組み込んで、義足を動かしている間にエネルギーを蓄積し放出することがある。このようなばねは、Ｃ字状またはＵ字状などの異なる形状にし得る。しかしながら、このような足の設計は、嵩高くなりやすく、また外装内に全体を収容することが難しい場合がある。さらに、いくつかの例では、ばねの効率は、長期使用後に低下して、義足を動かしている間のエネルギー蓄積および放出の効率が低下する結果になる恐れがある。
【０００４】
他の通常の設計では、人の足の可撓性および安定性を提供しようとしている。一解決法として、その長さの少なくとも一部分に沿って分かれた足部を提供することがある。よって、分かれた足部は、個々の「爪先」からなり、これらの爪先は、相互に、実質的に別々に撓み得る。これによって、義足の安定性が向上し得る。しかしながら、爪先が分かれた足部だけでは、人の足の自然なストライドの所望の滑らかな動作範囲を得られない。
【０００５】
さらに他の設計では、頑丈でおよび弾性のある義足を提供しようとしており、この義足は、義足の強度に焦点を合わせることにより、幅広い範囲の、歩行、走行、および跳躍などの活動レベルを吸収し得る。それに応じて、所望の強度および重量を提供するように、義足の製造に種々の材料を使用してきた。しかしながら、多くの義足設計は、ある衝撃レベルに限定され、ある体重の範囲の使用者向けに設計されている。
【０００６】
さらに他の設計は、特定の切断患者に向けられている。例えば、サイム義足の設計は、残存下肢が長い切断患者向けである。しかしながら、通常の義足の設計は、一般に、残存下肢が長い切断患者、および膝上切断患者などの残存下肢が短い切断患者が使用するようには設計されていない。
【０００７】
多くの義足は、その外観をよくするために外装内に封入する設計である。しかしながら、多くの設計では、前記外装内に封入したときの維持管理が困難である。例えば、いくつかの設計における足関節部またはピラミッド部の配置では、義足を外装から取り外しにくく、あるいは足関節またはピラミッド部を義足に連結するボルトに手が届きにくくなる。
【０００８】
よって、所望の強度、安定性、動作の滑らかさ、および使用しやすさを提供するように改良された義足に対する要請がある。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
少なくとも一実施形態では、義足は、義足を動かしている間により滑らかな、踵から爪先への動きを提供するように形成される。さらに、義足は、残存下肢の長い切断患者および残存下肢の短い切断患者が使用する薄型義足を提供することが好ましい。少なくともいくつかの実施形態では、本義足では、強度および弾性をさらに高め得る。
【００１０】
一実施形態では、パイロンまたは他の義肢に取り付けられるように改良されたアダプタが、提供される。アダプタは、その後方部が足部の後部にまたは他の長い支持部に装着され、足部に対して動くように形成された前部を含むことが好ましい。好ましい一実施形態では、アダプタは、足部のおよそ２５％後方に装着され、外装からの義足の取り外しをさらに容易にし、アダプタ、および例えばそれを足部に連結するボルトに手が届きやすくする。足部を、撓むように湾曲させ最適化することが好ましい。
【００１１】
アダプタは、支持面に対して足部の後部の角度に概ね対応した角度で傾斜するベースまたは下面を有することが好ましい。例えば、アダプタがピラミッド部を含む場合、この角度は、アダプタを足部に取り付けたときに、ピラミッド部が支持面に対して概ね垂直に位置調整されるようなものである。さらに、一実施形態では、アダプタは、義足を動かしている間に、アダプタの前方部が前方へ動くまたは足部上へ「巻きつけ」られ得るように、足部に固定されることが好ましい。例えば、アダプタは、足部にカンチレバー式に固定され、その後方部においてのみ連結される。一実施形態では、アダプタの下面は、アダプタの前方部に隣接して曲率半径により定まる湾曲した部分または縁を含む。前記曲率半径は、動いている間の「巻きつき」を所望の程度提供するように変化させ得る。さらに、アダプタは、ソケット、ピラミッド部、およびチューブクランプコネクタなどの種々の構造体を含み得ることが好ましい。
【００１２】
別の実施形態、義足は、足部の前部と後部との中間において足部に装着され、そこから後方へ延びる踵部材をさらに備える。踵部材と足部とは、それらの間に長手方向の隙間を画定し、この隙間は、弾性楔部を受け入れるように形成されることが好ましい。楔部は、踵部材の剛性を変更し踵から爪先への荷重の滑らかさに作用するように形成される。
【００１３】
さらに別の実施形態では、足部と踵部材とは、それぞれ少なくとも２つの別々の部材に分けることができ、これらの部材は、動作中に、相互に実質的に別々に、かつ長さ周りに実質的に完全に撓み得る。これによって、義足の安定性が増し得ることが好ましい。
【００１４】
少なくとも一実施形態では、本義足は、強度および弾性を改良した。例えば、好ましい一実施形態では、義足は、全ての衝撃レベルにおいて使用されるものと思われる。さらに、本義足は、体重が幅広い範囲で異なる切断患者が使用し得る。
【００１５】
一実施形態では、義足は、薄型義足である。薄型義足は、足部の前端部と後端部との間を延びる長さであり、前部および後部を有する足部を含む。後部は、前部に対してかつ支持面に対してある角度で傾斜している。足部はまた、複数の爪先部を有し、この爪先部は、長さに沿って少なくとも一部分が相互に実質的に別々に撓むように形成され、前記爪先部は、前記足部を通って前端部から、そしてそこから後方へ延びる１つまたはそれ以上の長手方向スロットにより画定される。
【００１６】
薄型義足は、前端部から後端部へ延びる長さの踵部材と、概ね平坦な前部および湾曲した後部をも含む。前部は、足部の前端部と後端部との中間において足部に固定されて、足部と踵部材との間に長手方向の隙間を画定する。踵部材はまた、複数の踵部を有し、この踵部は、長さに沿って少なくとも部分的に相互に実質的に別々に撓むように形成され、前記踵部は、後端部から、そしてそこから前方へ前記踵部材中を延びる１つまたはそれ以上の長手方向スロットにより画定される。
【００１７】
さらに、薄型義足はまた、前方部および後方部ならびにベースを有するアダプタを備え、アダプタは、後部においてのみ足部に連結される。前方部は、足部に対して動くように形成される。さらに、ベースは、支持面に対する足部の後部の角度に概ね等しいある角度で支持面に対して傾斜している。ベースの少なくとも一部分は、足部の後部と接触するように形成される。ベースは、前方部に、曲率半径を有する縁が形成され、前方部は、前記縁に沿って足部に巻きつけられるように形成される。
【００１８】
別の実施形態では、義足は、薄型義足であって、この義足は、前端部と後端部との間を延び前部および後部を有する足部と、後部は、前部および支持面に対してある角度で傾斜させる。薄型義足はまた、足部の前端部と後端部との中間の場所において足部に連結され、そこから後方へ延びる踵部材を備える。その上、薄型義足は、前方部および後方部ならびにベースを有するアダプタを備え、アダプタは、後方部が足部の後部に連結されている。前方部は、足部に対して動くように適合されている。踵部材のベースはまた、支持面に対してある角度で傾斜しており、ベースの少なくとも一部分は、足部の後部と接触するように形成される。ベースはまた、前方部に、曲率半径を有する縁が形成され、前方部は、縁に沿って足部に巻きつけられるように形成される。
【００１９】
さらに別の実施形態では、義足は、薄型義足であり、この薄型義足は、足支持部を備え、この足支持部は、前端部と後端部との間を延び、前部および後部を有し、後部は、支持面に対してある角度で傾斜させる。薄型義足はまた、足支持部に連結される踵支持部を備える。さらに、義足は、前方部および後方部ならびにベースを有するアダプタを備え、ベースは、支持面に対してある角度で傾斜させる。アダプタは、足支持部の後部に装着される。前方部を、足支持部に対して動くように形成すると同時に、ベースの少なくとも一部分を、足支持部の後部と接触するように形成する。
【００２０】
さらに別の実施形態では、ソケット、パイロンまたは同様のものなどの中間義肢に義足を連結する際に使用するアダプタが、提供される。アダプタは、ピラミッド部を備え、このピラミッド部は、アダプタの上部に設けられ、ピラミッド部は、支持面に対して前記ピラミッド部の中を概ね垂直に延びる軸線を定める。アダプタはまた、アダプタの長さに沿って延びるアダプタ下部に設けられたベースを備える。ベースは、傾斜した面を有し、この面は、支持面に対してアダプタの前方部から下方部へ上方に傾斜している。上方部に沿ったベースは、巻きつき面を有し、この巻きつき面は、アダプタを義足に連結したときに、アダプタと義足との間の相対的な動きを可能にするように適合されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１〜図２Ａに義足１００の一実施形態を示す。義足１００は、足部または支持部１０を含み、この足部または支持部１０は、前端部１２と後端部１４との間を延びる長さＬを有した長い構成にし得ることが好ましい。本明細書において使用するように、長さＬは、義足１００が載る支持面Ｓに平行な面に沿った足部１０の水平方向の長さをいう。一実施形態では、長さＬは、義足１００の特定の大きさに対応しておよそ１８ｃｍと３０ｃｍとの間であり得る。一実施形態では、長さＬは、約２３ｃｍである。足部１０の端部１２、１４は、半円形または湾曲した縁を有することが好ましい。足部１０は、前部１２ａおよび後部１４ａも備え、前部１２ａは、前爪先部１２ｂを含み得ることが好ましい。好ましい一実施形態では、足部１０は、一般に、人の足裏のような形状を含み、また長さＬは、人の足の自然な長さと概ね等しいものであり得る。あるいは、足部１０は、もっと短くてもよい。さらに、足部１０は、例えば横断方向にまたは長手方向に相互に分離する複数の部品を含み得る。別の実施形態では、足部１０は、一体型の部品であり、実質的に平坦で、長さＬに沿って実質的に長方形の横断面を具え得る。
【００２２】
図１に示すように、義足１００は、さらに踵部材２０を含み、この踵部材２０は、前端部１２と後端部１４との中間の足部１０の位置から後方に延びる長い構成を具え得る。任意に、踵部材２０は、足部１０の後端部１４を越えて延ばし得る。足部１０と同様に、踵部材２０は、実質的に平坦であり、その長さに沿って実質的に長方形の横断面を具え得る。踵部材２０は、足部１０の前端部１２と後端部１４との間の中間の位置からのみ延びるものとして示しているが、踵部材２０が、実質的に踵から爪先へ延びる足部の一部分でもよいことが、理解されるだろう。足部１０と同様に、踵部材２０は（または踵部材２０が一部分となり得るどんな足部も）、１つの一体型の部品である必要はなく、例えば、横断方向または長手方向に相互に分離される複数の部品を含み得る。踵部材２０が、長い部材である必要はなく、踵支持部を提供する他の形状でもよいこともまた理解されるだろう。いくつかの実施形態では、別々の踵部材２０さえ必要でない場合がある。
【００２３】
義足１００はまた、足部１０の後端部１４の近くにおいて足部１０に装着されるアダプタ３０を備える。アダプタ３０の特徴を以下にさらに説明する。
【００２４】
図２Ａに、図１に示した義足１００の側面図を示す。足部１０の前部１２ａは、概ね平坦で、支持面Ｓに対して概ね平行または水平に延びることが、好ましい。後部１４ａは、前部１２ａおよび支持面Ｓに対して概ね傾斜している。例えば、足部１０の後部１４ａは、支持面Ｓに対して角度αで延び得る。一実施形態では、角度αは、およそ１０度と４５度との間であり得る。角度αは、約２０度であることがさらに好ましい。前記傾斜した後部１４ａは、支持面Ｓから後端部１４までの踵の高さＨを定める。好ましい一実施形態では、踵高さＨは、およそ４０ｍｍと７０ｍｍとの間であり得る。踵の高さＨは、約６０ｍｍ以下であり得ることがさらに好ましい。
【００２５】
好ましい一実施形態では、図２Ａの足部１０は、足部１０の前部１２ａと後部１４ａとの間を一定の傾斜で（すなわち直線状に）延び得る。別の好ましい実施形態では、前記足部１０は、前部１２ａと後部１４ａとの間を、徐々に連続して上向きに湾曲して延び得る。例えば、足部１０は、前部１２ａと後部１４ａとの間を、徐々に傾斜を増して延び得る。さらに別の好ましい実施形態では、前部１２ａと後部１４ａとの間の傾斜は、一定の傾斜と徐々に増していく傾斜との組み合わせを含み得る。例えば、足部１０は、まず前部１２ａから、傾斜が徐々に増していき、一定の傾斜に移行して延び得る。同様に、足部は、まず前部１２ａから、一定の傾斜になり、徐々に増していく傾斜に移行して延び得る。
【００２６】
足部１０は、図２Ａに示すように、踵接地から爪先離地を通じて動作中に撓むように適合されかつ所望の強度を有する材料からなることが好ましい。好ましい一実施形態では、足部１０は、炭素繊維、例えばエポキシ樹脂バインダを使用して製造し得る。しかしながら、ガラス、ケブラー（Ｋｅｖｌａｒ：登録商標）、およびナイロンなどの他の種類の繊維を使用して、切断患者に合った軽量さおよび構造上の特徴、ならびに動特性を保証し得る。足部１０は、長手方向の繊維を結合し荷重がかかっても分離しないように少量の横断方向の繊維を散在させた長手方向（長さ方向）の繊維の組み合わせを使用して形成することが好ましい。一実施形態では、長手方向または９０度の繊維、および横断方向または０度の繊維を使用してもよい。しかしながら、他の繊維構成を用いてもよい。例えば、長手方向および横断方向の繊維を、相互に４５度などの種々の角度に構成してもよい。長手方向の繊維は、相互に直接接して配置された層に構成することが好ましい。例えば、層は、相互に重ね合わせ、封入用ポリマーにより作動関係に維持されて、層の厚さにより決まる曲げ応力を受けやすくなり得る。層の数は、義足１００のサイズで変更することが好ましい。例えば、小さめの義足１００の足部１０では、大きめの義足１００の足部１０よりも、含まれる層の数を少なくし得る。したがって、足部１０の厚さＴは、製造される義足１００に使用する層の数で変化することになる。さらに、足部１０の製造の際に使用に適する材料の詳細が、米国特許第４，５４７，９１３号、および４，８２２，３６３号明細書に見い出すことができ、これらの両方は、参照により本明細書に組み込まれる。
【００２７】
図２Ａの足部１０は、例えば、射出成形を用いて、かつ／または熱可塑性材料およびプロセスを用いて、あるいはそれらをある範囲で種々に組み合わせたものを用いて製造し得る。好ましい一実施形態では、チョップドファイバーを熱可塑性または熱硬化性樹脂中に混合し、その結果生じた混合物が、適切な形状に射出成形される。別の好ましい実施形態では、その代わりにまたはさらに、射出成形された芯の周りに熱可塑性層を巻き付け、または熱可塑性樹脂を、熱可塑性または熱硬化性層同士の間に射出成形してもよく、それにより、層が、被射出成形材料に結合される。
【００２８】
図２Ａに示した好ましい一実施形態では、クレープ部１６が、足部１０の前部１２ａの下側に取り付けられ、また前部１２ａを過ぎて延びないように足部１０の前部１２ａと揃えられる。クレープ部１６は、弾性パッドまたはクッションを含むことが好ましい。例えば、クレープ部１６は、圧縮可能な材料からなり得る。クレープ部１６はまた、多孔性材料からなり得る。一実施形態では、クレープ部１６は、硬いウレタンからなり得る。好ましい一実施形態では、クレープ部１６は、接着剤で足部１０の前部１２ａに取り付けられる。しかしながら、ボルト、ねじ、およびクレープ部１６および足部１０に巻き付けるバンドなどの他の取付手段を使用してもよく、またクレープ部１６は、足部１０の形状に対応する形状を有するように形成されることが好ましい。例えば、クレープ部１６は、前端部１２の丸い縁に対応する丸い縁を具え得る。ここに示した実施形態では、クレープ部１６は、均一の厚さ１６ａを有する。別の好ましい実施形態では、クレープ部１６の厚さを変化させ得る（図６Ａを参照）。例えば、クレープ部１６の厚さ１６ａ’を足部１０の前端部１２の方向に薄くし得る。他の好ましい実施形態では、足部１０には、クレープ部１６が取り付けられず、その結果、足部１０の前部１２ａが、適切に作用するように支持面Ｓと接触する。
【００２９】
図２Ａに示した実施形態では、足部１０の厚さＴは、後端部１４から前端部１２へ概ね均一である。厚さＴは、約２．５ｍｍと１５ｍｍとの間であることが好ましい。厚さＴは、約７ｍｍであることがさらに好ましい。別の好ましい実施形態（図６を参照）では、足部１０の厚さＴ’は、前端部１２と後端部１４との間において変化する。例えば、厚さＴ’は、後部１４ａから足部１０の前部１２ａへ薄くなり得る。好ましい一実施形態では、厚さＴ’は、後端部１４において約７ｍｍと約１０ｍｍとの間を変化し、前端部１２において約２．５ｍｍと約５ｍｍとの間を変化し得る。厚さＴ’は、後端部１４における約８ｍｍから前端部１２における約３ｍｍへ変化することがさらに好ましい。さらに、好ましい一実施形態では、厚さＴ’は、同様にクレープ部１６の厚さ１６ａ’に変化し得る。例えば、図６に示すように、足部１０の厚さＴ’およびクレープ部１６の厚さ１６ａ’は、足部１０の前端部１２へ向かって薄くし得る。別の実施形態（図示せず）では、厚さＴ’、１６ａ’は、反対方向に変化し得る。例えば、厚さＴ’は、足部１０の前端部１２へ向かって薄くし得、また厚さ１６ａは、前端部１２へ向かって厚くし得る。上述のように、所与の数値が対応の義足のサイズおよびレイアップで変化することを、当業者は理解するだろう。
【００３０】
図２Ａにおいて最もよく分かるように、一実施形態では、踵部材２０は、前端部２２と後端部２４との間延びる長さＬ’を有し、足部１０の前端部１２と後端部１４との間の中間の場所において足部１０に取り外し可能に連結される。踵部材２０は、少なくとも１つのコネクタ１８により足部１０に連結されることが好ましい。ここに図示した実施形態では、コネクタ１８は、足部１０を踵部材２０の前部２２ａに連結する２つのボルトを含む。しかしながら、コネクタ１８は、リベット、溶接部、ねじ、および接着剤などの他の構造物を含み得る。さらに、コネクタ１８はまた、足部１０および踵部材２０の周りに巻き付けられる弾性バンド含み得る。別の好ましい実施形態では、踵部材２０は、足部１０と一体成形し得る。踵部材２０は、長さＬ’に沿って実質的に長方形の横断面を有することが好ましい。
【００３１】
図２Ａに示すように、踵部材２０は、連結部から後方へ踵部材２０の後部２４ａに向かって延びている。ここに示した実施形態では、踵部材２０は、長さ方向に湾曲した形状を含み、前部２２ａは、全体に平坦で、後部２４ａは、全体に湾曲している。例えば、後部２４ａは、概ねＳ字状に湾曲し得る。ここに示した実施形態では、踵部材２０は、厚さτを有しており、この厚さτは、後部２４における最小から前部２２ａにおける最大へ変化する。厚さτは、後部２４ａにおいて約２．５ｍｍと約５ｍｍとの間を変化し、前部２２ａにおいて約５ｍｍと約１０ｍｍとの間を変化することが好ましい。厚さτは、後部２４ａにおける最小約３ｍｍから前部２２ａにおける最大約７ｍｍへ変化することがさらに好ましい。別の好ましい実施形態（図示せず）では、後部２４ａと前部２２ａとの間の厚さτ’を均一にし得る。さらに別の好ましい実施形態（図示せず）、最大厚さτは、踵部材２０の前部２２ａとクレープ部１６とが、支持面Ｓと接触するように適合された概ね均一な接触面Ｃを提供するように、クレープ部１６の最大厚さ１６ａと概ね等しくすることができる。上述のように、上記の数値は、対応の義足のサイズおよびレイアップで変化することを、当業者は理解するだろう。
【００３２】
図１、図３および図５に示すように、踵部材２０はまた、幅方向に湾曲した形状であり得る。例えば、踵部材２０は、丸くなったまたは湾曲した後端部２４を有し、また幅Ｗ’を有し、この幅Ｗ’は、後端部２４における最小の幅から前端部２２における最大の幅へ変化する。幅Ｗ’は、後部２４ａが約３０ｍｍと約５０ｍｍとの間を変化し、前部２２ａが約５５ｍｍと約７５ｍｍとの間を変化する。ここに図示した実施形態では、幅Ｗ’は、前部２２ａの約６５ｍｍと、後部２４ａの約５０ｍｍとの間を変化する。一実施形態では、幅Ｗ’は、後端部２４と前端部２２との間において徐々にかつ連続して湾曲する縁２５により定められる。別の実施形態では、縁２５は、幅Ｗ’が一定の断面と徐々に広くなっていく断面とを含むように、後端部２４の近位に直線部２５ａを、かつ前端部２２の近位に湾曲部２５ｂを具え得る。踵部材２０は、足部１０から後方に延びて、踵部材２０と足部１０との間に長手方向の隙間２６を画定することが好ましい。踵部材２０は、同様に、かつ足部１０に関して上述したものと同じ材料から製造し得る。さらに、好ましい一実施形態（図示せず）では、クレープ部は、支持面Ｓと接触するように、踵部材２０の後部２４ａに取り付け得る。
【００３３】
図２Ａにおいて最もよく分かるように、アダプタ３０には、前方部３２および後方部３４が形成され、また主軸線Ｘを有している。さらに、図２Ｂに示すように、アダプタ３０は、下部３０ａに、後方部３４から前方部３２へ延びるベース３５が形成されることが好ましい。ベース３５は、約５０ｍｍと約６５ｍｍとの間の長さであることが好ましい。ここに示した実施形態では、ベースの長さは、約５５ｍｍである。ベース３５は、概ね支持面Ｓに対して角度β傾斜している。角度βは、支持面Ｓに対する後部１４ａの角度αと概ね等しいことが好ましい。さらに、一実施形態では、ベース３５の傾斜は、概ね足部１０の傾斜に対応している。例えば、足部１０が、上述のように一定の傾斜である場合、アダプタ３０のベース３５もまた、前記の一定の傾斜を有することが好ましい。アダプタ３０は、少なくとも１つのアダプタコネクタ３６を介して足部１０の後部１４ａに取り外し可能に連結されることが好ましい。アダプタコネクタ３６は、足部１０をアダプタ３０の後方部３４にのみ連結することが好ましい。ここに示した実施形態では、アダプタコネクタ３６は、２つのボルトを含んでいる（図５も参照）。しかしながら、アダプタコネクタ３６は、ねじ、リベット、溶接部、接着剤、およびアダプタ３０および足部１０の周りに巻き付けられるバンドなどの他の構造物を含み得る。さらに、一実施形態では、アダプタ３０は、例えば、接着剤、樹脂、または同様のものにより、足部１０の後部１４に永続的に取り付けてもよい。したがって、好ましい実施形態では、アダプタ３０の後方部３４は、足部１０が撓んだときアダプタ３０の前方部３２が足部１０に対して動き得るようにしたままで、足部１０に対して固定状態に維持される。さらに詳細を以下に説明する。
【００３４】
図１〜図２Ｂに示すように、アダプタ３０の一実施形態は、その上部３０ｂにピラミッド部３７を含み、このピラミッド部３７は、パイロンまたは他の義肢（図示せず）に連結するように適合されている。ピラミッド部３７は、概ね平坦な上面３７ａおよび少なくとも１つの側面３７ｂを有している。ここに示す実施形態では、側面３７ｂは、軸線Ｘに対して傾斜した概ね平坦な４つの面を含んでいる。しかしながら、他の実施形態では、側面３７ｂは、円筒形の面を含み得るか、または軸線Ｘに対して概ね平行に延び得る。
【００３５】
任意に、アダプタ３０には、図２Ａ〜図２Ｂに示すように、アダプタ３０の重量を減少させるように形成された凹面３８が画定され得る。ここに示す実施形態では、凹面３８は、前方部３２に形成されアダプタ３０の円周周りを部分的に延びる溝である。しかしながら、凹面３８は、円周方向に延びるチャネルなどの他の形状にしてもよい。さらに、穿孔、スロットまたは同様のものなどの他の手段を使用して、アダプタ３０の重量を減少させ得る。
【００３６】
図２Ａについて説明を続けると、アダプタ３０は、足部１０のおよそ２０％から３３％後方に配置されるように足部１０に装着されることが好ましい。一実施形態では、アダプタ３０は、足部１０のおよそ２５％後方に配置されるように装着されることが、さらに好ましい。例えば、足部１０の長さＬが約１２インチである場合、アダプタは、足部１０の後方３インチのところに装着されることが好ましい。
【００３７】
図２Ｂに示すように、ベース３５は、アダプタ３０の前方部３２に縁４０が形成され、足部１０に巻きつけられるように形成されている。例えば、ここに示す実施形態では、縁４０は、後述するように、義足１００を動かしている間に、アダプタ３０が足部１０に巻きつけられるように、ベース３５に対して半径Ｒで湾曲している。曲率半径Ｒは、約０．５ｃｍと４ｃｍとの間であることが好ましい。ここに示す実施形態では、曲率半径Ｒは、約１ｃｍである。しかしながら、縁４０は、アダプタが足部１０に巻きつけられるように、湾曲させなくてもよく、または半径Ｒでなくてもよい。別の実施形態（図示せず）では、アダプタのベース３５は、実質的に平坦にし、かつベース３５と足部１０との間に長手方向の間隙を画定するように後方部３４から前方部３２へ延ばすようにしてもよい。したがって、義足１００を動かしている間、前方部３２は、足部１０に対して動くか、またはそれに巻きつけられ得る。別の実施形態（図示せず）では、ベース３５は、平坦な部分および湾曲した部分を含み得る。例えば、ベース３５は、後方部３４に概ね平坦な部分と、前方部３２に概ね湾曲した部分とを具え得る。別の実施形態（図示せず）では、ベース３５は、後方端部３４に概ね湾曲した部分と、前方部３２に概ね平坦な部分とを具え得る。さらに別の実施形態（図示せず）では、ベース３５は、複数の概ね平坦な部分または棚状部を含み得、各部分は、支持面Ｓに対して異なる角度で傾斜している。
【００３８】
図１〜図５に示すアダプタ３０は、義足１００にかかると予想される荷重に対応する適切な強度および剛性の特性を有する金属または合金からなることが好ましい。低めの荷重または中間の荷重をかけられる義足１００の実施形態では、アダプタ３０は、アルミニウム、ステンレススチール、または同様のものからなり得る。大きな荷重がかけられる義足１００の実施形態では、アダプタ３０は、チタンなどの金属からなり得る。
【００３９】
図６Ａに、少なくとも１つの弾性楔部５０を含む義足１００の一実施形態を示す。少なくとも１つの楔部５０が、足部１０と踵部材２０との間の隙間２６内に取り外し可能に配置されることが好ましい。任意に、複数の楔部５０を隙間２６内に配置する場合がある。別の好ましい実施形態では、少なくとも１つの楔部５０は、例えば接着剤により、隙間２６内に固定され得る。種々の他の手段を使用して、楔部５０を隙間２６内に固定してもよい。例えば、楔部５０を踵部材２０および／または足部１０にボルト留めまたはねじ留めしてもよい。少なくとも１つの楔部５０は、義足１００への衝撃吸収部を追加するように形成されることが好ましい。一実施形態では、楔部５０は、例えば、ポリウレタンまたはポリプロピレンなどの硬質プラスチックからなり得る。楔部５０はまた、フォーム、天然または合成ゴム、または同様のものなどの、さらに圧縮し得る材料からなり得る。しかしながら、楔部５０は、義足１００に対する適切な衝撃吸収を提供するように形成されたどんな材料からもなり得る。各楔部５０の剛性が異なる一組のこのような楔部５０も設け得る。
【００４０】
図６Ｂに示すように、楔部５０は、前端部５２と後端部５４との間を延びている。好ましい構成では、楔部５０は、概ね三角形の長手方向断面を有し、上面５６および底面５８は、前端部５２において共通の縁５２ａから後端部５４へ角度γの広がりをみせている。背面５９は、後端部５４において上面５６と底面５８とを連結している。ここに図示した実施形態では、上面５６および底面５８は、概ね平坦であり得る。別の実施形態（図示せず）では、面５６、５８は、足部１０および踵部材２０の対応の形状に概ね従うような形状にし得る。楔部５０は、長さが約４０ｍｍと約６０ｍｍとの間、幅が約３０ｍｍと約５５ｍｍとの間、高さが約２ｍｍと約１０ｍｍとの間にし得ることが好ましい。楔部５０はまた、約６０Ａと約９５Ａとの間のデュロメーターを有することが好ましい。楔部５０は、約８５Ａのデュロメーターを有することが、さらに好ましい。角度γは、約１度と７度との間を変動することが好ましい。例えば、一実施形態では、楔部５０は、約２度の角度γであり得ることがさらに好ましい。別の実施形態では、楔部５０は、約４度の角度γであり得る。さらに別の実施形態では、角度γは、約６度であり得る。別の実施形態では、角度γは、約８度であり得る。さらに別の実施形態では、角度γは、約１０度であり得る。
【００４１】
図３に、図１に示した義足１００の平面図を示す。ここに示した実施形態では、足部１０の後部１４ａは、足部１０の前部１２ａに対してテーパーがつけられており、その結果、後部１４ａの方が、幅が狭い。例えば、足部１０の幅Ｗには、後端部１４へ向かってテーパーをつけ得る。好ましい一実施形態では、幅Ｗは、湾曲部の形態になど、足部１０の前端部１２から後端部１４へ徐々にかつ連続してテーパーをつけ得る。好ましい別の実施形態では、足部１０は、長さＬの一部分に沿って概ね一定の幅Ｗを具え、その後、後端部１４へ向かってテーパーをつけ得る。さらに別の実施形態では、足部１０は、前端部１２から後端部１４へ概ね一定の幅Ｗを具え得る。
【００４２】
図３に示すように、少なくとも１つの実施形態では、義足１００は、足部１０を具え得、この足部１０は、複数の別々の踵部に分けられ、踵部は、その長さに沿って少なくとも部分的に相互に実質的に別々に撓むように形成される。ここに示す実施形態では、足部１０は、２つの別々の爪先部１０ａ、１０ｂに分けられる。例えば、足部１０は、少なくとも１つの長手方向スロット６０を含み得、このスロット６０は、実質的に一定の幅を有し、前部１２ａから、足部１０の後部１４ａに隣接した後の部分へ延びる。一実施形態では、スロット６０は、アダプタ３０を足部１０に連結するとアダプタ３０の場所の下側を延び得る。別の実施形態では、スロット６０は、アダプタ３０の前方部３２の前の場所へ足部１０に沿って部分的に延び得る。さらに他の実施形態では、スロット６０は、足部１０の前部１２ａに隣接した場所へ延び得る。ここに示した実施形態では、図５に示すように、各コネクタ１８が、別々の各爪先部１０ａ、１０ｂを踵部材２０に連結する。
【００４３】
図４〜図５に、図１に示した義足１００の正面図および背面図をそれぞれ示す。足部１０に関して、踵部材２０は、複数の別々の踵部に分けることができ、これらの踵部は、その長さに沿って少なくとも部分的に、実質的に別々に相互に撓むように形成される。ここに示した実施形態では、踵部材２０は、２つの別々の踵部２０ａ、２０ｂに分かれている。例えば、踵部材２０は、少なくとも１つの長手方向スロット６２を含み得、このスロット６２は、前端部２２から後端部２４へ踵部材２０の長さＬ’に沿って延びる実質的に一定の幅を有する。別の実施形態では、スロット６２は、前端部２２から踵部材２０の後端部２４の近くの場所へ、踵部材２０に沿って部分的に延び得る。さらに他の実施形態では、スロット６２は、後端部２４から踵部材２０の前端部２２に隣接した場所へ延び得る。義足１００は、踵部２０ａ、２０ｂと同じ数の別々の爪先部１０ａ、１０ｂを有することが好ましい。よって、各コネクタ１８は、爪先部１０ａ、１０ｂの一方を、対応する踵部２０ａ、２０ｂに連結する。分かれた足部および踵部材のさらなる詳細が、米国特許第５，１８１，９３３号および第６，０７１，３１３号明細書中にあることが分かっており、これらの両方が、参照によって、組み込まれる。
【００４４】
図５に示すように、アダプタコネクタ３６は、アダプタ３０の後方部３４を足部１０の後部１４ａに取り外し可能に連結する２つのボルトを含む。ここに示す実施形態では、アダプタ３０は、パイロンまたは他の義肢を義足１００に連結するためのピラミッド形アダプタを含む。しかしながら、本発明の実施形態とともに他のタイプのアダプタを使用してよいことを、当業者は理解するだろう。例えば、アダプタ３０のベース３５に類似する、傾斜した下面を有するソケット、チューブクランプまたはパイロンを、義足１００に取り外し可能に連結し得る。好ましい実施形態では、軸線Ｘは、使用するアダプタの長手方向軸線と一致する。例えば、軸線Ｘは、パイロン、ソケット、またはチューブクランプの長手方向軸線と一致することになる。さらに、軸線Ｘは、義足１００が静止状態のとき、実質的に垂直であることが好ましい。上述のように、アダプタ３０はまた、ピラミッド、ソケット、チューブクランプ、パイロン、または同様のものであってもそうでなくても、例えば、接着剤、樹脂または同様のものにより、足部１０に永続的に取り付け得る。
【００４５】
図７に、足部１０の後部１４ａに取り外し可能に連結されるアダプタ３０’を有する義足１００の別の実施形態を示す。ここに示した実施形態では、アダプタ３０’には、その前方部３２’に半径Ｒ’の縁４０’が形成されている。半径Ｒ’は、図１に示した義足の半径Ｒより小さく、その結果、ベース３５’の曲率がさらに強調されることが好ましい。よって、ここに示した実施形態は、義足１００を動かしている間に、アダプタ３０’の足部１０への巻きつき効果を高めるように形成される。半径Ｒ’は、所望の巻きつき効果を提供するように選択的に変化させ得る。しかしながら、アダプタ３０に関して上に説明したように、ベース３５’は、湾曲させる必要はなく、あるいはアダプタ３０’が足部１０に巻きつけられる半径Ｒ’を具える必要はない。上述のように、ベース３５’は、概ね平坦にし、概ね湾曲させ、またはそれらを組み合わせ得、足部１０に巻きつけられるようになお適合させ得る。
【００４６】
図８〜図１１に義足２００の別の実施形態を示す。義足２００は、上述の義足１００と概ね同じ構造を有し、同様に作動するように形成されている。したがって、同様の構成要素は、同じ参照番号の後に「’’’」をつけて特定している。
【００４７】
図８〜図９に示すように、義足２００は、足部１０’’’と、足部１０’’’の前端部１２’’’および後端部１４’’’の中間の場所から後方に延びる踵部材２０’’’と、足部１０’’’の後部１４ａ’’’に装着されるアダプタ３０’’’とを備える。足部１０’’’は、長さＬ’’’が約１１ｃｍと約２２ｃｍとの間、高さＨ’’’が約３ｃｍと約４ｃｍとの間、幅Ｗ’’’が約４．５ｃｍと約６ｃｍとの間、厚さＴ’’’が約１．５ｍｍと約６ｍｍとの間である。ここに示した実施形態では、足部１０’’’は、長さＬ’’’が約１３ｃｍ、高さＨ’’’が約３ｃｍ、幅Ｗ’’’が約５ｃｍ、厚さＴ’’’が３ｍｍである。同様に、踵部材２０’’’は、長さＤが約９ｃｍと約１２．５ｃｍとの間、幅Ｅが約３０ｍｍと約５５ｍｍとの間、厚さτ’’’が約１．５ｍｍと約７ｍｍとの間である。ここに示した実施形態では、踵部材２０’’’は、長さＤが約１０ｃｍ、幅Ｅが約３．５ｃｍ、厚さτ’’’が、前端部２２’’’における約５ｍｍと、後端部２４’’’における３ｍｍとの間を変化する。別の実施形態（図示せず）では、踵部材２０’’’は、一定の厚さτ’’’を具え得る。同様に、いくつかの実施形態では、足部１０’’’は、前端部１２’’’と後端部１４’’’との間において可変の厚さτ’’’を具え得る。
【００４８】
図８および図１０において最もよく分かるように、好ましい一実施形態では、足部１０’’’の前部１２ａ’’’は、少なくとも２つの爪先部１０ａ’’’、１０ｂ’’’を含む。前記爪先部１０ａ’’’、１０ｂ’’’は、足部１０’’’を前端部 １２’’’から後方へ延びる少なくとも１つの長手方向スロット６０’’’により画定されることが好ましい。ここに示した実施形態では、長手方向スロット６０’’’は、前端部１２’’’から足部１０’’’内へ約３ｃｍ延びる。しかしながら、足部１０’’’は、足部１０’’’内へさらに延びるスロット６０’’’を具えるように形成し得る。一実施形態では、スロット６０’’’は、サンダルまたは同様の履物のひもを受け入れるように適合される。別の実施形態では、スロット６０’’’は、外観がさらによく好ましいフットカバーを提供するために、爪先部１０ａ’’’と１０ｂ’’’との間に対応のスロットを有するフットカバーを受け取るように適合される。
【００４９】
好ましい一実施形態では、図８〜図１０に最もよく示されているように、義足２００はまた、足部１０’’’の前部１２ａ’’’に取り付けられるクレープ部１６’’’を含む。図１０に示すように、クレープ部１６’’’は、前端部１６ｂ’’’を有し、この前端部１６ｂ’’’は、足部１０’’’の前端部１２’’’より前へ延びることが好ましい。さらに、クレープ部１６’’’はまた、クレープ部１６’’’を延びる長手方向スロット１６ｃ’’’を有する。スロット１６ｃ’’’は、足部１０’’’のスロット６０’’’と位置が揃うように形成されることが好ましい。ここに示す実施形態では、スロット６０’’’、１６ｃ’’’は、足部１０’’’の中心線に対応する軸線Ｙからずれている。別の好ましい実施形態では、スロット６０’’’、１６ｃ’’’は、軸線Ｙと位置を揃えてもよい。
【００５０】
図９に示すように、アダプタ３０’’’は、前方部３２’’’と後方部３４’’’との間を延びる長い本体３１’’’を有する。アダプタ３０’’’はまた、ベース３５’’’を有し、その少なくとも一部分は、アダプタ３０’’’を足部１０’’’に連結すると足部１０’’’に接触する。アダプタ３０’’’にはまた、前方部３２’’’に、ベース３５’’’に沿って縁４０’’’が形成される。ここに示す実施形態では、縁４０’’’は、アダプタ３０’’’が、義足２００を動かしている間に足部１０’’’に巻きつけられるように形成されるような、ベース３５’’’に対する半径Ｒ’’’で、湾曲している。曲率半径Ｒ’’’は、約５ｃｍと約１０ｃｍとの間であることが好ましい。ここに示す実施形態では、曲率半径Ｒ’’’は、約７ｃｍである。しかしながら、上述のように、ベース３５’’’は、アダプタ３０’’’を足部１０’’’に巻きつけるために、湾曲させる必要はなく、または半径Ｒ’’’を有する必要はない。他の実施形態では、ベース３５’’’は、概ね平坦な部分、または平坦な部分と湾曲した部分との組み合わせを含み得、ベース３５’’’は、義足２００を動かしている間に足部１０’’’に対して動くように適合される。例えば、ベース３５’’’は、足部１０’’’に対して、長手方向の間隙（図示せず）をそれらの間に画定するように延び得る。さらに、図１０に示すように、好ましい一実施形態では、アダプタ３０’’’の本体３１’’’には、後方部３４’’’から前方部３２’’’へテーパーがつけられている。
【００５１】
図９に示す実施形態では、アダプタ３０’’’は、アダプタコネクタ３６’’’により足部１０’’’に取り外し可能に取り付けられる。一実施形態では、コネクタ３６’’’は、足部１０’’’にアダプタ３０’’’を連結する２つのボルトを含み得る。別の実施形態には、コネクタ３６’’’は、４つのボルトを含み得る。ここに示す実施形態では、遠位コネクタ３６ａ’’’が、アダプタ３０’’’の後方部３４’’’に取り付けられ、近位コネクタ３６ｂ’’’が、前方部３２’’’に取り付けられる。しかしながら、遠位コネクタ３６ｂ’’’は、アダプタ３０’’’が足部１０’’’に巻きつけられるように、アダプタ３０’’’の先端４４から十分な距離をおいて配置されることが好ましい。一実施形態では、近位コネクタ３６ｂ’’’と先端４４との間の距離は、アダプタ３０’’’の長さの約１０％またはそれ以上である。近位コネクタ３６ｂ’’’と先端４４との間の距離は、アダプタ３０’’’の長さの少なくとも約２０％またはそれ以上であることがさらに好ましい。近位コネクタ３６ｂ’’’と先端４４との間の距離は、アダプタ３０’’’の長さの約３０％またはそれ以上であることがさらになお好ましい。別の実施形態では、近位コネクタ３６ｂ’’’と先端４４との間の距離は、アダプタ３０’’’の長さの約４０％またはそれ以上である。ここに示す実施形態では、近位コネクタ３６ｂ’’’と先端４４との間の距離は、アダプタ３０’’’の長さの約３５％である。別の実施形態では、アダプタ３０’’’は、例えば、接着剤、樹脂または同様のものにより、足部１０’’’に永続的に取り付けられ得る。
【００５２】
実際に、図１〜図１１の義足１００は、他の義足設計に比較して滑らかな、踵から爪先への動作を提供することが好ましい。使用者が、踵接地から爪先離地へ進むと、アダプタ３０は、足部１０へ巻きつけられて、足部１０の後部１４ａが、前部１２ａの方へ撓む。図１〜図６Ｂにおいて上述した実施形態では、アダプタ３０は、その後方部３４において足部１０に連結されているだけなので、巻きつけられて、前方部３２が足部１０に対して自由に動く状態である。しかしながら、図８〜図１１に示す実施形態において説明するように、アダプタ３０’’’は、前方部３２’’’が足部１０’’に対して自由に動き得る足部１０’’’のどんな場所に連結してもよい。例えば、アダプタ３０’’’は、アダプタ３０’’’の前方部３２’’’と後方部３４’’’との中間の場所において連結してもよい。
【００５３】
図１〜図１１に開示した実施形態に関して、巻きつき効果の程度は、少なくとも部分的にアダプタ３０の曲率半径Ｒによる。例えば、曲率半径Ｒが小さいと、ベース３５の湾曲面が著しくなり、巻きつき効果が高まる。巻きつき効果によって、足部１０が、通常のアダプタ３０を有する義足よりも大きく撓んで、よって、足の動きがさらに滑らかになる。さらに、曲率半径Ｒによって、アダプタ３０が足部１０に巻きつけられるにつれて、足部１０が漸進的に補強され得ることが好ましい。巻きつき効果によって、踵接地から爪先離地の間にエネルギーを蓄積し放出する効率がさらによくなり得る。しかしながら、上述のように、アダプタ３０は、足部１０に巻きつけられるように、半径Ｒまたは湾曲面を有するベース３５を具える必要はない。
【００５４】
図１に示した実施形態などの義足１００の別の利点は、薄型であるという特質によって、残存下肢が長い切断患者も、残存下肢が短い切断患者も義足１００を使用し得ることである。義足１００が薄型であるという特質によって、義足１００を覆う外装７０内に完全に収容され得（例えば、図７を参照）、さらに外観がよい設計が得られることが好ましい。
【００５５】
図１〜図１１の義足１００のさらに別の利点は、上述のように、足部１０が傾斜しているという特質であって、これによって、義足１００を動かしている間に、足部１０が撓み得る。さらには、後部１４ａを傾斜させることによって、アダプタ３０を巻きつけている間に足部１０を撓ませることが容易になり、その結果、足部１０の撓みが増すことが好ましい。これは、後ろの足部の部分が支持面に対して概ね水平で前記足部の撓みが促進されない通常の義足の設計（図示せず）に対する改良である。足部１０を傾斜させることによって、例えば、Ｃ字形のばねおよび同様のものを使用する義足設計と対比して、義足１００の構造高さを薄くすることができる。しかしながら、足部１０を傾斜させても、アダプタ３０に手を届きやすくするのに十分な構造高さであり得ることが好ましい。
【００５６】
図１〜図７における義足１００の別の利点は、通常の設計に対して強度が増すことと信頼性が高まることとである。特に、本義足１００は、全ての衝撃レベルにおいて使用できることと、幅広い範囲で体重が異なる切断患者が使用できることとにおいて評価されることが好ましい。例えば、好ましい一実施形態では、義足１００は、体重が約１６５ｋｇまでの切断患者が使用し得る。さらには、義足１００は、義足１００を動かしている間に効率よくエネルギーの蓄積および放出を行うようになお撓みながらも、足部１０の強度が通常の義足設計よりも高くなるように製造される。
【００５７】
上述のように、図１〜図７に示すアダプタ３０は、足部１０を外装７０内に配置すると、足部１０の後ろ２５％のところに配置されることが好ましい。アダプタ３０の前記配置によって、足部１０の前部１２ａの撓みが増し得ることが好ましい。前記アダプタ３０の配置によって、アダプタ３０が概ね外装７０内の開口部に対して中心に配置され、外装７０からの義足１００の取り外しが容易になり得ることが好ましい。さらに、アダプタ３０を配置することによって、アダプタコネクタ３６へ容易に手が届く。
【００５８】
先行技術を以上に達成される本発明および利点の概要を述べるために、本発明のいくつかの目的および利点を上に述べてきた。当然ながら、必ずしも全てのこのような目的または利点が、本発明のどんな特定の実施形態により達成され得るわけではないことが理解される。よって、例えば、本明細書に教示または示唆し得る他の目的または利点を必ずしも達成せずに、本明細書に教示した１つの利点または利点群を達成しまたは最適化するように、本発明を実施または実行し得ることを、当業者は理解するだろう。
【００５９】
図１〜図１１に示す実施形態では、足部１０、１０’’’の長さＬ、Ｌ’’’は、足部１０、１０’’’が義足１００、２００の踵から爪先まで延びるように、義足１００、２００の長さと実質的に一致する。しかしながら、足部１０、１０’’’を、義足１００、２００の全長にわたって延ばす必要はない。いくつかの実施形態では、足部１０、１０’’’は、義足１００、２００の前端部の後方の場所へ延び得、かつ／また義足１００、２００の前端部へ延びる別の部材（図示せず）に連結し得る。図１〜図１１における実施形態は、足部１０、１０’’’の前端部１２、１２’’’と後端部１４、１４’’’との中間の場所から後方へ延びる踵部材２０、２０’’’も示している。しかしながら、踵部材２０、２０’’’を、足部１０、１０’’’の長さＬ、Ｌ’’’の中間の場所から延ばす必要はない。いくつかの実施形態では、踵部材２０、２０’’’を、足部１０、１０’’’の後端部１４、１４’’’から延ばし得る。他の実施形態では、踵部材２０、２０’’’を、足部１０、１０’’’の前端部１２、１２’’’から延ばし得る。さらに別の実施形態では、足部１０、１０’’’の前端部１２、１２’’’を、踵部材２０、２０’’’の前端部２２、２２’’’と後端部２４’’’との中間の場所から延ばし得、この場所において、踵部材２０、２０’’’は、支持面に対して概ね平行である。
【００６０】
これらの態様の全ては、本明細書に開示した本発明の範囲内であるものとする。本発明のこれらおよび他の態様は、添付の特許請求の範囲、および添付の図を参照しての前の好ましい実施形態の詳細な説明から、当業者に容易に明らかとなり、本発明は、本明細書に開示した特定のいかなる好ましい実施形態も限定しない。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態に係る義足の上部斜視図である。
【図２Ａ】図１に示した義足の実施形態側面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示したアダプタの拡大図である。
【図３】図１に示した義足の実施形態の上面図である。
【図４】図１に示した義足の実施形態の正面図である。
【図５】図１に示した義足の実施形態の背面図である。
【図６Ａ】弾性楔部を含む別の義足の実施形態の側面図である。
【図６Ｂ】図６に示した弾性楔部の外観図である。
【図７】アダプタが異なる別の義足の実施形態の側面図である。
【図８】本発明の別の実施形態に係る義足の上部斜視図である。
【図９】図８に示した義足の側面図である。
【図１０】図８に示した義足の平面図である。
【図１１】図８に示した義足の正面図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、概ね下肢の義足に関し、一実施形態では、足部に連結されるアダプタを有する義足に関し、当該アダプタは、足部の撓みを改善し得るように構成されている。
【背景技術】
【０００２】
設計が異なる義足は、当該技術において周知である。種々の通常の設計では、義足に関連する種々の制限を解決する必要がある。
【０００３】
いくつかの通常の設計では、人の足の自然なストライドの滑らかな動作を感じる範囲を提供しようと試みている。一解決法として、ばねを組み込んで、義足を動かしている間にエネルギーを蓄積し放出することがある。このようなばねは、Ｃ字状またはＵ字状などの異なる形状にし得る。しかしながら、このような足の設計は、嵩高くなりやすく、また外装内に全体を収容することが難しい場合がある。さらに、いくつかの例では、ばねの効率は、長期使用後に低下して、義足を動かしている間のエネルギー蓄積および放出の効率が低下する結果になる恐れがある。
【０００４】
他の通常の設計では、人の足の可撓性および安定性を提供しようとしている。一解決法として、その長さの少なくとも一部分に沿って分かれた足部を提供することがある。よって、分かれた足部は、個々の「爪先」からなり、これらの爪先は、相互に、実質的に別々に撓み得る。これによって、義足の安定性が向上し得る。しかしながら、爪先が分かれた足部だけでは、人の足の自然なストライドの所望の滑らかな動作範囲を得られない。
【０００５】
さらに他の設計では、頑丈でおよび弾性のある義足を提供しようとしており、この義足は、義足の強度に焦点を合わせることにより、幅広い範囲の、歩行、走行、および跳躍などの活動レベルを吸収し得る。それに応じて、所望の強度および重量を提供するように、義足の製造に種々の材料を使用してきた。しかしながら、多くの義足設計は、ある衝撃レベルに限定され、ある体重の範囲の使用者向けに設計されている。
【０００６】
さらに他の設計は、特定の切断患者に向けられている。例えば、サイム義足の設計は、残存下肢が長い切断患者向けである。しかしながら、通常の義足の設計は、一般に、残存下肢が長い切断患者、および膝上切断患者などの残存下肢が短い切断患者が使用するようには設計されていない。
【０００７】
多くの義足は、その外観をよくするために外装内に封入する設計である。しかしながら、多くの設計では、前記外装内に封入したときの維持管理が困難である。例えば、いくつかの設計における足関節部またはピラミッド部の配置では、義足を外装から取り外しにくく、あるいは足関節またはピラミッド部を義足に連結するボルトに手が届きにくくなる。
【０００８】
よって、所望の強度、安定性、動作の滑らかさ、および使用しやすさを提供するように改良された義足に対する要請がある。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
少なくとも一実施形態では、義足は、義足を動かしている間により滑らかな、踵から爪先への動きを提供するように形成される。さらに、義足は、残存下肢の長い切断患者および残存下肢の短い切断患者が使用する薄型義足を提供することが好ましい。少なくともいくつかの実施形態では、本義足では、強度および弾性をさらに高め得る。
【００１０】
一実施形態では、パイロンまたは他の義肢に取り付けられるように改良されたアダプタが、提供される。アダプタは、その後方部が足部の後部にまたは他の長い支持部に装着され、足部に対して動くように形成された前部を含むことが好ましい。好ましい一実施形態では、アダプタは、足部のおよそ２５％後方に装着され、外装からの義足の取り外しをさらに容易にし、アダプタ、および例えばそれを足部に連結するボルトに手が届きやすくする。足部を、撓むように湾曲させ最適化することが好ましい。
【００１１】
アダプタは、支持面に対して足部の後部の角度に概ね対応した角度で傾斜するベースまたは下面を有することが好ましい。例えば、アダプタがピラミッド部を含む場合、この角度は、アダプタを足部に取り付けたときに、ピラミッド部が支持面に対して概ね垂直に位置調整されるようなものである。さらに、一実施形態では、アダプタは、義足を動かしている間に、アダプタの前方部が前方へ動くまたは足部上へ「巻きつけ」られ得るように、足部に固定されることが好ましい。例えば、アダプタは、足部にカンチレバー式に固定され、その後方部においてのみ連結される。一実施形態では、アダプタの下面は、アダプタの前方部に隣接して曲率半径により定まる湾曲した部分または縁を含む。前記曲率半径は、動いている間の「巻きつき」を所望の程度提供するように変化させ得る。さらに、アダプタは、ソケット、ピラミッド部、およびチューブクランプコネクタなどの種々の構造体を含み得ることが好ましい。
【００１２】
別の実施形態、義足は、足部の前部と後部との中間において足部に装着され、そこから後方へ延びる踵部材をさらに備える。踵部材と足部とは、それらの間に長手方向の隙間を画定し、この隙間は、弾性楔部を受け入れるように形成されることが好ましい。楔部は、踵部材の剛性を変更し踵から爪先への荷重の滑らかさに作用するように形成される。
【００１３】
さらに別の実施形態では、足部と踵部材とは、それぞれ少なくとも２つの別々の部材に分けることができ、これらの部材は、動作中に、相互に実質的に別々に、かつ長さ周りに実質的に完全に撓み得る。これによって、義足の安定性が増し得ることが好ましい。
【００１４】
少なくとも一実施形態では、本義足は、強度および弾性を改良した。例えば、好ましい一実施形態では、義足は、全ての衝撃レベルにおいて使用されるものと思われる。さらに、本義足は、体重が幅広い範囲で異なる切断患者が使用し得る。
【００１５】
一実施形態では、義足は、薄型義足である。薄型義足は、足部の前端部と後端部との間を延びる長さであり、前部および後部を有する足部を含む。後部は、前部に対してかつ支持面に対してある角度で傾斜している。足部はまた、複数の爪先部を有し、この爪先部は、長さに沿って少なくとも一部分が相互に実質的に別々に撓むように形成され、前記爪先部は、前記足部を通って前端部から、そしてそこから後方へ延びる１つまたはそれ以上の長手方向スロットにより画定される。
【００１６】
薄型義足は、前端部から後端部へ延びる長さの踵部材と、概ね平坦な前部および湾曲した後部をも含む。前部は、足部の前端部と後端部との中間において足部に固定されて、足部と踵部材との間に長手方向の隙間を画定する。踵部材はまた、複数の踵部を有し、この踵部は、長さに沿って少なくとも部分的に相互に実質的に別々に撓むように形成され、前記踵部は、後端部から、そしてそこから前方へ前記踵部材中を延びる１つまたはそれ以上の長手方向スロットにより画定される。
【００１７】
さらに、薄型義足はまた、前方部および後方部ならびにベースを有するアダプタを備え、アダプタは、後部においてのみ足部に連結される。前方部は、足部に対して動くように形成される。さらに、ベースは、支持面に対する足部の後部の角度に概ね等しいある角度で支持面に対して傾斜している。ベースの少なくとも一部分は、足部の後部と接触するように形成される。ベースは、前方部に、曲率半径を有する縁が形成され、前方部は、前記縁に沿って足部に巻きつけられるように形成される。
【００１８】
別の実施形態では、義足は、薄型義足であって、この義足は、前端部と後端部との間を延び前部および後部を有する足部と、後部は、前部および支持面に対してある角度で傾斜させる。薄型義足はまた、足部の前端部と後端部との中間の場所において足部に連結され、そこから後方へ延びる踵部材を備える。その上、薄型義足は、前方部および後方部ならびにベースを有するアダプタを備え、アダプタは、後方部が足部の後部に連結されている。前方部は、足部に対して動くように適合されている。踵部材のベースはまた、支持面に対してある角度で傾斜しており、ベースの少なくとも一部分は、足部の後部と接触するように形成される。ベースはまた、前方部に、曲率半径を有する縁が形成され、前方部は、縁に沿って足部に巻きつけられるように形成される。
【００１９】
さらに別の実施形態では、義足は、薄型義足であり、この薄型義足は、足支持部を備え、この足支持部は、前端部と後端部との間を延び、前部および後部を有し、後部は、支持面に対してある角度で傾斜させる。薄型義足はまた、足支持部に連結される踵支持部を備える。さらに、義足は、前方部および後方部ならびにベースを有するアダプタを備え、ベースは、支持面に対してある角度で傾斜させる。アダプタは、足支持部の後部に装着される。前方部を、足支持部に対して動くように形成すると同時に、ベースの少なくとも一部分を、足支持部の後部と接触するように形成する。
【００２０】
さらに別の実施形態では、ソケット、パイロンまたは同様のものなどの中間義肢に義足を連結する際に使用するアダプタが、提供される。アダプタは、ピラミッド部を備え、このピラミッド部は、アダプタの上部に設けられ、ピラミッド部は、支持面に対して前記ピラミッド部の中を概ね垂直に延びる軸線を定める。アダプタはまた、アダプタの長さに沿って延びるアダプタ下部に設けられたベースを備える。ベースは、傾斜した面を有し、この面は、支持面に対してアダプタの前方部から下方部へ上方に傾斜している。上方部に沿ったベースは、巻きつき面を有し、この巻きつき面は、アダプタを義足に連結したときに、アダプタと義足との間の相対的な動きを可能にするように適合されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１〜図２Ａに義足１００の一実施形態を示す。義足１００は、足部または支持部１０を含み、この足部または支持部１０は、前端部１２と後端部１４との間を延びる長さＬを有した長い構成にし得ることが好ましい。本明細書において使用するように、長さＬは、義足１００が載る支持面Ｓに平行な面に沿った足部１０の水平方向の長さをいう。一実施形態では、長さＬは、義足１００の特定の大きさに対応しておよそ１８ｃｍと３０ｃｍとの間であり得る。一実施形態では、長さＬは、約２３ｃｍである。足部１０の端部１２、１４は、半円形または湾曲した縁を有することが好ましい。足部１０は、前部１２ａおよび後部１４ａも備え、前部１２ａは、前爪先部１２ｂを含み得ることが好ましい。好ましい一実施形態では、足部１０は、一般に、人の足裏のような形状を含み、また長さＬは、人の足の自然な長さと概ね等しいものであり得る。あるいは、足部１０は、もっと短くてもよい。さらに、足部１０は、例えば横断方向にまたは長手方向に相互に分離する複数の部品を含み得る。別の実施形態では、足部１０は、一体型の部品であり、実質的に平坦で、長さＬに沿って実質的に長方形の横断面を具え得る。
【００２２】
図１に示すように、義足１００は、さらに踵部材２０を含み、この踵部材２０は、前端部１２と後端部１４との中間の足部１０の位置から後方に延びる長い構成を具え得る。任意に、踵部材２０は、足部１０の後端部１４を越えて延ばし得る。足部１０と同様に、踵部材２０は、実質的に平坦であり、その長さに沿って実質的に長方形の横断面を具え得る。踵部材２０は、足部１０の前端部１２と後端部１４との間の中間の位置からのみ延びるものとして示しているが、踵部材２０が、実質的に踵から爪先へ延びる足部の一部分でもよいことが、理解されるだろう。足部１０と同様に、踵部材２０は（または踵部材２０が一部分となり得るどんな足部も）、１つの一体型の部品である必要はなく、例えば、横断方向または長手方向に相互に分離される複数の部品を含み得る。踵部材２０が、長い部材である必要はなく、踵支持部を提供する他の形状でもよいこともまた理解されるだろう。いくつかの実施形態では、別々の踵部材２０さえ必要でない場合がある。
【００２３】
義足１００はまた、足部１０の後端部１４の近くにおいて足部１０に装着されるアダプタ３０を備える。アダプタ３０の特徴を以下にさらに説明する。
【００２４】
図２Ａに、図１に示した義足１００の側面図を示す。足部１０の前部１２ａは、概ね平坦で、支持面Ｓに対して概ね平行または水平に延びることが、好ましい。後部１４ａは、前部１２ａおよび支持面Ｓに対して概ね傾斜している。例えば、足部１０の後部１４ａは、支持面Ｓに対して角度αで延び得る。一実施形態では、角度αは、およそ１０度と４５度との間であり得る。角度αは、約２０度であることがさらに好ましい。前記傾斜した後部１４ａは、支持面Ｓから後端部１４までの踵の高さＨを定める。好ましい一実施形態では、踵高さＨは、およそ４０ｍｍと７０ｍｍとの間であり得る。踵の高さＨは、約６０ｍｍ以下であり得ることがさらに好ましい。
【００２５】
好ましい一実施形態では、図２Ａの足部１０は、足部１０の前部１２ａと後部１４ａとの間を一定の傾斜で（すなわち直線状に）延び得る。別の好ましい実施形態では、前記足部１０は、前部１２ａと後部１４ａとの間を、徐々に連続して上向きに湾曲して延び得る。例えば、足部１０は、前部１２ａと後部１４ａとの間を、徐々に傾斜を増して延び得る。さらに別の好ましい実施形態では、前部１２ａと後部１４ａとの間の傾斜は、一定の傾斜と徐々に増していく傾斜との組み合わせを含み得る。例えば、足部１０は、まず前部１２ａから、傾斜が徐々に増していき、一定の傾斜に移行して延び得る。同様に、足部は、まず前部１２ａから、一定の傾斜になり、徐々に増していく傾斜に移行して延び得る。
【００２６】
足部１０は、図２Ａに示すように、踵接地から爪先離地を通じて動作中に撓むように適合されかつ所望の強度を有する材料からなることが好ましい。好ましい一実施形態では、足部１０は、炭素繊維、例えばエポキシ樹脂バインダを使用して製造し得る。しかしながら、ガラス、ケブラー（Ｋｅｖｌａｒ：登録商標）、およびナイロンなどの他の種類の繊維を使用して、切断患者に合った軽量さおよび構造上の特徴、ならびに動特性を保証し得る。足部１０は、長手方向の繊維を結合し荷重がかかっても分離しないように少量の横断方向の繊維を散在させた長手方向（長さ方向）の繊維の組み合わせを使用して形成することが好ましい。一実施形態では、長手方向または９０度の繊維、および横断方向または０度の繊維を使用してもよい。しかしながら、他の繊維構成を用いてもよい。例えば、長手方向および横断方向の繊維を、相互に４５度などの種々の角度に構成してもよい。長手方向の繊維は、相互に直接接して配置された層に構成することが好ましい。例えば、層は、相互に重ね合わせ、封入用ポリマーにより作動関係に維持されて、層の厚さにより決まる曲げ応力を受けやすくなり得る。層の数は、義足１００のサイズで変更することが好ましい。例えば、小さめの義足１００の足部１０では、大きめの義足１００の足部１０よりも、含まれる層の数を少なくし得る。したがって、足部１０の厚さＴは、製造される義足１００に使用する層の数で変化することになる。さらに、足部１０の製造の際に使用に適する材料の詳細が、米国特許第４，５４７，９１３号、および４，８２２，３６３号明細書に見い出すことができ、これらの両方は、参照により本明細書に組み込まれる。
【００２７】
図２Ａの足部１０は、例えば、射出成形を用いて、かつ／または熱可塑性材料およびプロセスを用いて、あるいはそれらをある範囲で種々に組み合わせたものを用いて製造し得る。好ましい一実施形態では、チョップドファイバーを熱可塑性または熱硬化性樹脂中に混合し、その結果生じた混合物が、適切な形状に射出成形される。別の好ましい実施形態では、その代わりにまたはさらに、射出成形された芯の周りに熱可塑性層を巻き付け、または熱可塑性樹脂を、熱可塑性または熱硬化性層同士の間に射出成形してもよく、それにより、層が、被射出成形材料に結合される。
【００２８】
図２Ａに示した好ましい一実施形態では、クレープ部１６が、足部１０の前部１２ａの下側に取り付けられ、また前部１２ａを過ぎて延びないように足部１０の前部１２ａと揃えられる。クレープ部１６は、弾性パッドまたはクッションを含むことが好ましい。例えば、クレープ部１６は、圧縮可能な材料からなり得る。クレープ部１６はまた、多孔性材料からなり得る。一実施形態では、クレープ部１６は、硬いウレタンからなり得る。好ましい一実施形態では、クレープ部１６は、接着剤で足部１０の前部１２ａに取り付けられる。しかしながら、ボルト、ねじ、およびクレープ部１６および足部１０に巻き付けるバンドなどの他の取付手段を使用してもよく、またクレープ部１６は、足部１０の形状に対応する形状を有するように形成されることが好ましい。例えば、クレープ部１６は、前端部１２の丸い縁に対応する丸い縁を具え得る。ここに示した実施形態では、クレープ部１６は、均一の厚さ１６ａを有する。別の好ましい実施形態では、クレープ部１６の厚さを変化させ得る（図６Ａを参照）。例えば、クレープ部１６の厚さ１６ａ’を足部１０の前端部１２の方向に薄くし得る。他の好ましい実施形態では、足部１０には、クレープ部１６が取り付けられず、その結果、足部１０の前部１２ａが、適切に作用するように支持面Ｓと接触する。
【００２９】
図２Ａに示した実施形態では、足部１０の厚さＴは、後端部１４から前端部１２へ概ね均一である。厚さＴは、約２．５ｍｍと１５ｍｍとの間であることが好ましい。厚さＴは、約７ｍｍであることがさらに好ましい。別の好ましい実施形態（図６を参照）では、足部１０の厚さＴ’は、前端部１２と後端部１４との間において変化する。例えば、厚さＴ’は、後部１４ａから足部１０の前部１２ａへ薄くなり得る。好ましい一実施形態では、厚さＴ’は、後端部１４において約７ｍｍと約１０ｍｍとの間を変化し、前端部１２において約２．５ｍｍと約５ｍｍとの間を変化し得る。厚さＴ’は、後端部１４における約８ｍｍから前端部１２における約３ｍｍへ変化することがさらに好ましい。さらに、好ましい一実施形態では、厚さＴ’は、同様にクレープ部１６の厚さ１６ａ’に変化し得る。例えば、図６に示すように、足部１０の厚さＴ’およびクレープ部１６の厚さ１６ａ’は、足部１０の前端部１２へ向かって薄くし得る。別の実施形態（図示せず）では、厚さＴ’、１６ａ’は、反対方向に変化し得る。例えば、厚さＴ’は、足部１０の前端部１２へ向かって薄くし得、また厚さ１６ａは、前端部１２へ向かって厚くし得る。上述のように、所与の数値が対応の義足のサイズおよびレイアップで変化することを、当業者は理解するだろう。
【００３０】
図２Ａにおいて最もよく分かるように、一実施形態では、踵部材２０は、前端部２２と後端部２４との間延びる長さＬ’を有し、足部１０の前端部１２と後端部１４との間の中間の場所において足部１０に取り外し可能に連結される。踵部材２０は、少なくとも１つのコネクタ１８により足部１０に連結されることが好ましい。ここに図示した実施形態では、コネクタ１８は、足部１０を踵部材２０の前部２２ａに連結する２つのボルトを含む。しかしながら、コネクタ１８は、リベット、溶接部、ねじ、および接着剤などの他の構造物を含み得る。さらに、コネクタ１８はまた、足部１０および踵部材２０の周りに巻き付けられる弾性バンド含み得る。別の好ましい実施形態では、踵部材２０は、足部１０と一体成形し得る。踵部材２０は、長さＬ’に沿って実質的に長方形の横断面を有することが好ましい。
【００３１】
図２Ａに示すように、踵部材２０は、連結部から後方へ踵部材２０の後部２４ａに向かって延びている。ここに示した実施形態では、踵部材２０は、長さ方向に湾曲した形状を含み、前部２２ａは、全体に平坦で、後部２４ａは、全体に湾曲している。例えば、後部２４ａは、概ねＳ字状に湾曲し得る。ここに示した実施形態では、踵部材２０は、厚さτを有しており、この厚さτは、後部２４における最小から前部２２ａにおける最大へ変化する。厚さτは、後部２４ａにおいて約２．５ｍｍと約５ｍｍとの間を変化し、前部２２ａにおいて約５ｍｍと約１０ｍｍとの間を変化することが好ましい。厚さτは、後部２４ａにおける最小約３ｍｍから前部２２ａにおける最大約７ｍｍへ変化することがさらに好ましい。別の好ましい実施形態（図示せず）では、後部２４ａと前部２２ａとの間の厚さτ’を均一にし得る。さらに別の好ましい実施形態（図示せず）、最大厚さτは、踵部材２０の前部２２ａとクレープ部１６とが、支持面Ｓと接触するように適合された概ね均一な接触面Ｃを提供するように、クレープ部１６の最大厚さ１６ａと概ね等しくすることができる。上述のように、上記の数値は、対応の義足のサイズおよびレイアップで変化することを、当業者は理解するだろう。
【００３２】
図１、図３および図５に示すように、踵部材２０はまた、幅方向に湾曲した形状であり得る。例えば、踵部材２０は、丸くなったまたは湾曲した後端部２４を有し、また幅Ｗ’を有し、この幅Ｗ’は、後端部２４における最小の幅から前端部２２における最大の幅へ変化する。幅Ｗ’は、後部２４ａが約３０ｍｍと約５０ｍｍとの間を変化し、前部２２ａが約５５ｍｍと約７５ｍｍとの間を変化する。ここに図示した実施形態では、幅Ｗ’は、前部２２ａの約６５ｍｍと、後部２４ａの約５０ｍｍとの間を変化する。一実施形態では、幅Ｗ’は、後端部２４と前端部２２との間において徐々にかつ連続して湾曲する縁２５により定められる。別の実施形態では、縁２５は、幅Ｗ’が一定の断面と徐々に広くなっていく断面とを含むように、後端部２４の近位に直線部２５ａを、かつ前端部２２の近位に湾曲部２５ｂを具え得る。踵部材２０は、足部１０から後方に延びて、踵部材２０と足部１０との間に長手方向の隙間２６を画定することが好ましい。踵部材２０は、同様に、かつ足部１０に関して上述したものと同じ材料から製造し得る。さらに、好ましい一実施形態（図示せず）では、クレープ部は、支持面Ｓと接触するように、踵部材２０の後部２４ａに取り付け得る。
【００３３】
図２Ａにおいて最もよく分かるように、アダプタ３０には、前方部３２および後方部３４が形成され、また主軸線Ｘを有している。さらに、図２Ｂに示すように、アダプタ３０は、下部３０ａに、後方部３４から前方部３２へ延びるベース３５が形成されることが好ましい。ベース３５は、約５０ｍｍと約６５ｍｍとの間の長さであることが好ましい。ここに示した実施形態では、ベースの長さは、約５５ｍｍである。ベース３５は、概ね支持面Ｓに対して角度β傾斜している。角度βは、支持面Ｓに対する後部１４ａの角度αと概ね等しいことが好ましい。さらに、一実施形態では、ベース３５の傾斜は、概ね足部１０の傾斜に対応している。例えば、足部１０が、上述のように一定の傾斜である場合、アダプタ３０のベース３５もまた、前記の一定の傾斜を有することが好ましい。アダプタ３０は、少なくとも１つのアダプタコネクタ３６を介して足部１０の後部１４ａに取り外し可能に連結されることが好ましい。アダプタコネクタ３６は、足部１０をアダプタ３０の後方部３４にのみ連結することが好ましい。ここに示した実施形態では、アダプタコネクタ３６は、２つのボルトを含んでいる（図５も参照）。しかしながら、アダプタコネクタ３６は、ねじ、リベット、溶接部、接着剤、およびアダプタ３０および足部１０の周りに巻き付けられるバンドなどの他の構造物を含み得る。さらに、一実施形態では、アダプタ３０は、例えば、接着剤、樹脂、または同様のものにより、足部１０の後部１４に永続的に取り付けてもよい。したがって、好ましい実施形態では、アダプタ３０の後方部３４は、足部１０が撓んだときアダプタ３０の前方部３２が足部１０に対して動き得るようにしたままで、足部１０に対して固定状態に維持される。さらに詳細を以下に説明する。
【００３４】
図１〜図２Ｂに示すように、アダプタ３０の一実施形態は、その上部３０ｂにピラミッド部３７を含み、このピラミッド部３７は、パイロンまたは他の義肢（図示せず）に連結するように適合されている。ピラミッド部３７は、概ね平坦な上面３７ａおよび少なくとも１つの側面３７ｂを有している。ここに示す実施形態では、側面３７ｂは、軸線Ｘに対して傾斜した概ね平坦な４つの面を含んでいる。しかしながら、他の実施形態では、側面３７ｂは、円筒形の面を含み得るか、または軸線Ｘに対して概ね平行に延び得る。
【００３５】
任意に、アダプタ３０には、図２Ａ〜図２Ｂに示すように、アダプタ３０の重量を減少させるように形成された凹面３８が画定され得る。ここに示す実施形態では、凹面３８は、前方部３２に形成されアダプタ３０の円周周りを部分的に延びる溝である。しかしながら、凹面３８は、円周方向に延びるチャネルなどの他の形状にしてもよい。さらに、穿孔、スロットまたは同様のものなどの他の手段を使用して、アダプタ３０の重量を減少させ得る。
【００３６】
図２Ａについて説明を続けると、アダプタ３０は、足部１０のおよそ２０％から３３％後方に配置されるように足部１０に装着されることが好ましい。一実施形態では、アダプタ３０は、足部１０のおよそ２５％後方に配置されるように装着されることが、さらに好ましい。例えば、足部１０の長さＬが約１２インチである場合、アダプタは、足部１０の後方３インチのところに装着されることが好ましい。
【００３７】
図２Ｂに示すように、ベース３５は、アダプタ３０の前方部３２に縁４０が形成され、足部１０に巻きつけられるように形成されている。例えば、ここに示す実施形態では、縁４０は、後述するように、義足１００を動かしている間に、アダプタ３０が足部１０に巻きつけられるように、ベース３５に対して半径Ｒで湾曲している。曲率半径Ｒは、約０．５ｃｍと４ｃｍとの間であることが好ましい。ここに示す実施形態では、曲率半径Ｒは、約１ｃｍである。しかしながら、縁４０は、アダプタが足部１０に巻きつけられるように、湾曲させなくてもよく、または半径Ｒでなくてもよい。別の実施形態（図示せず）では、アダプタのベース３５は、実質的に平坦にし、かつベース３５と足部１０との間に長手方向の間隙を画定するように後方部３４から前方部３２へ延ばすようにしてもよい。したがって、義足１００を動かしている間、前方部３２は、足部１０に対して動くか、またはそれに巻きつけられ得る。別の実施形態（図示せず）では、ベース３５は、平坦な部分および湾曲した部分を含み得る。例えば、ベース３５は、後方部３４に概ね平坦な部分と、前方部３２に概ね湾曲した部分とを具え得る。別の実施形態（図示せず）では、ベース３５は、後方端部３４に概ね湾曲した部分と、前方部３２に概ね平坦な部分とを具え得る。さらに別の実施形態（図示せず）では、ベース３５は、複数の概ね平坦な部分または棚状部を含み得、各部分は、支持面Ｓに対して異なる角度で傾斜している。
【００３８】
図１〜図５に示すアダプタ３０は、義足１００にかかると予想される荷重に対応する適切な強度および剛性の特性を有する金属または合金からなることが好ましい。低めの荷重または中間の荷重をかけられる義足１００の実施形態では、アダプタ３０は、アルミニウム、ステンレススチール、または同様のものからなり得る。大きな荷重がかけられる義足１００の実施形態では、アダプタ３０は、チタンなどの金属からなり得る。
【００３９】
図６Ａに、少なくとも１つの弾性楔部５０を含む義足１００の一実施形態を示す。少なくとも１つの楔部５０が、足部１０と踵部材２０との間の隙間２６内に取り外し可能に配置されることが好ましい。任意に、複数の楔部５０を隙間２６内に配置する場合がある。別の好ましい実施形態では、少なくとも１つの楔部５０は、例えば接着剤により、隙間２６内に固定され得る。種々の他の手段を使用して、楔部５０を隙間２６内に固定してもよい。例えば、楔部５０を踵部材２０および／または足部１０にボルト留めまたはねじ留めしてもよい。少なくとも１つの楔部５０は、義足１００への衝撃吸収部を追加するように形成されることが好ましい。一実施形態では、楔部５０は、例えば、ポリウレタンまたはポリプロピレンなどの硬質プラスチックからなり得る。楔部５０はまた、フォーム、天然または合成ゴム、または同様のものなどの、さらに圧縮し得る材料からなり得る。しかしながら、楔部５０は、義足１００に対する適切な衝撃吸収を提供するように形成されたどんな材料からもなり得る。各楔部５０の剛性が異なる一組のこのような楔部５０も設け得る。
【００４０】
図６Ｂに示すように、楔部５０は、前端部５２と後端部５４との間を延びている。好ましい構成では、楔部５０は、概ね三角形の長手方向断面を有し、上面５６および底面５８は、前端部５２において共通の縁５２ａから後端部５４へ角度γの広がりをみせている。背面５９は、後端部５４において上面５６と底面５８とを連結している。ここに図示した実施形態では、上面５６および底面５８は、概ね平坦であり得る。別の実施形態（図示せず）では、面５６、５８は、足部１０および踵部材２０の対応の形状に概ね従うような形状にし得る。楔部５０は、長さが約４０ｍｍと約６０ｍｍとの間、幅が約３０ｍｍと約５５ｍｍとの間、高さが約２ｍｍと約１０ｍｍとの間にし得ることが好ましい。楔部５０はまた、約６０Ａと約９５Ａとの間のデュロメーターを有することが好ましい。楔部５０は、約８５Ａのデュロメーターを有することが、さらに好ましい。角度γは、約１度と７度との間を変動することが好ましい。例えば、一実施形態では、楔部５０は、約２度の角度γであり得ることがさらに好ましい。別の実施形態では、楔部５０は、約４度の角度γであり得る。さらに別の実施形態では、角度γは、約６度であり得る。別の実施形態では、角度γは、約８度であり得る。さらに別の実施形態では、角度γは、約１０度であり得る。
【００４１】
図３に、図１に示した義足１００の平面図を示す。ここに示した実施形態では、足部１０の後部１４ａは、足部１０の前部１２ａに対してテーパーがつけられており、その結果、後部１４ａの方が、幅が狭い。例えば、足部１０の幅Ｗには、後端部１４へ向かってテーパーをつけ得る。好ましい一実施形態では、幅Ｗは、湾曲部の形態になど、足部１０の前端部１２から後端部１４へ徐々にかつ連続してテーパーをつけ得る。好ましい別の実施形態では、足部１０は、長さＬの一部分に沿って概ね一定の幅Ｗを具え、その後、後端部１４へ向かってテーパーをつけ得る。さらに別の実施形態では、足部１０は、前端部１２から後端部１４へ概ね一定の幅Ｗを具え得る。
【００４２】
図３に示すように、少なくとも１つの実施形態では、義足１００は、足部１０を具え得、この足部１０は、複数の別々の踵部に分けられ、踵部は、その長さに沿って少なくとも部分的に相互に実質的に別々に撓むように形成される。ここに示す実施形態では、足部１０は、２つの別々の爪先部１０ａ、１０ｂに分けられる。例えば、足部１０は、少なくとも１つの長手方向スロット６０を含み得、このスロット６０は、実質的に一定の幅を有し、前部１２ａから、足部１０の後部１４ａに隣接した後の部分へ延びる。一実施形態では、スロット６０は、アダプタ３０を足部１０に連結するとアダプタ３０の場所の下側を延び得る。別の実施形態では、スロット６０は、アダプタ３０の前方部３２の前の場所へ足部１０に沿って部分的に延び得る。さらに他の実施形態では、スロット６０は、足部１０の前部１２ａに隣接した場所へ延び得る。ここに示した実施形態では、図５に示すように、各コネクタ１８が、別々の各爪先部１０ａ、１０ｂを踵部材２０に連結する。
【００４３】
図４〜図５に、図１に示した義足１００の正面図および背面図をそれぞれ示す。足部１０に関して、踵部材２０は、複数の別々の踵部に分けることができ、これらの踵部は、その長さに沿って少なくとも部分的に、実質的に別々に相互に撓むように形成される。ここに示した実施形態では、踵部材２０は、２つの別々の踵部２０ａ、２０ｂに分かれている。例えば、踵部材２０は、少なくとも１つの長手方向スロット６２を含み得、このスロット６２は、前端部２２から後端部２４へ踵部材２０の長さＬ’に沿って延びる実質的に一定の幅を有する。別の実施形態では、スロット６２は、前端部２２から踵部材２０の後端部２４の近くの場所へ、踵部材２０に沿って部分的に延び得る。さらに他の実施形態では、スロット６２は、後端部２４から踵部材２０の前端部２２に隣接した場所へ延び得る。義足１００は、踵部２０ａ、２０ｂと同じ数の別々の爪先部１０ａ、１０ｂを有することが好ましい。よって、各コネクタ１８は、爪先部１０ａ、１０ｂの一方を、対応する踵部２０ａ、２０ｂに連結する。分かれた足部および踵部材のさらなる詳細が、米国特許第５，１８１，９３３号および第６，０７１，３１３号明細書中にあることが分かっており、これらの両方が、参照によって、組み込まれる。
【００４４】
図５に示すように、アダプタコネクタ３６は、アダプタ３０の後方部３４を足部１０の後部１４ａに取り外し可能に連結する２つのボルトを含む。ここに示す実施形態では、アダプタ３０は、パイロンまたは他の義肢を義足１００に連結するためのピラミッド形アダプタを含む。しかしながら、本発明の実施形態とともに他のタイプのアダプタを使用してよいことを、当業者は理解するだろう。例えば、アダプタ３０のベース３５に類似する、傾斜した下面を有するソケット、チューブクランプまたはパイロンを、義足１００に取り外し可能に連結し得る。好ましい実施形態では、軸線Ｘは、使用するアダプタの長手方向軸線と一致する。例えば、軸線Ｘは、パイロン、ソケット、またはチューブクランプの長手方向軸線と一致することになる。さらに、軸線Ｘは、義足１００が静止状態のとき、実質的に垂直であることが好ましい。上述のように、アダプタ３０はまた、ピラミッド、ソケット、チューブクランプ、パイロン、または同様のものであってもそうでなくても、例えば、接着剤、樹脂または同様のものにより、足部１０に永続的に取り付け得る。
【００４５】
図７に、足部１０の後部１４ａに取り外し可能に連結されるアダプタ３０’を有する義足１００の別の実施形態を示す。ここに示した実施形態では、アダプタ３０’には、その前方部３２’に半径Ｒ’の縁４０’が形成されている。半径Ｒ’は、図１に示した義足の半径Ｒより小さく、その結果、ベース３５’の曲率がさらに強調されることが好ましい。よって、ここに示した実施形態は、義足１００を動かしている間に、アダプタ３０’の足部１０への巻きつき効果を高めるように形成される。半径Ｒ’は、所望の巻きつき効果を提供するように選択的に変化させ得る。しかしながら、アダプタ３０に関して上に説明したように、ベース３５’は、湾曲させる必要はなく、あるいはアダプタ３０’が足部１０に巻きつけられる半径Ｒ’を具える必要はない。上述のように、ベース３５’は、概ね平坦にし、概ね湾曲させ、またはそれらを組み合わせ得、足部１０に巻きつけられるようになお適合させ得る。
【００４６】
図８〜図１１に義足２００の別の実施形態を示す。義足２００は、上述の義足１００と概ね同じ構造を有し、同様に作動するように形成されている。したがって、同様の構成要素は、同じ参照番号の後に「’’’」をつけて特定している。
【００４７】
図８〜図９に示すように、義足２００は、足部１０’’’と、足部１０’’’の前端部１２’’’および後端部１４’’’の中間の場所から後方に延びる踵部材２０’’’と、足部１０’’’の後部１４ａ’’’に装着されるアダプタ３０’’’とを備える。足部１０’’’は、長さＬ’’’が約１１ｃｍと約２２ｃｍとの間、高さＨ’’’が約３ｃｍと約４ｃｍとの間、幅Ｗ’’’が約４．５ｃｍと約６ｃｍとの間、厚さＴ’’’が約１．５ｍｍと約６ｍｍとの間である。ここに示した実施形態では、足部１０’’’は、長さＬ’’’が約１３ｃｍ、高さＨ’’’が約３ｃｍ、幅Ｗ’’’が約５ｃｍ、厚さＴ’’’が３ｍｍである。同様に、踵部材２０’’’は、長さＤが約９ｃｍと約１２．５ｃｍとの間、幅Ｅが約３０ｍｍと約５５ｍｍとの間、厚さτ’’’が約１．５ｍｍと約７ｍｍとの間である。ここに示した実施形態では、踵部材２０’’’は、長さＤが約１０ｃｍ、幅Ｅが約３．５ｃｍ、厚さτ’’’が、前端部２２’’’における約５ｍｍと、後端部２４’’’における３ｍｍとの間を変化する。別の実施形態（図示せず）では、踵部材２０’’’は、一定の厚さτ’’’を具え得る。同様に、いくつかの実施形態では、足部１０’’’は、前端部１２’’’と後端部１４’’’との間において可変の厚さτ’’’を具え得る。
【００４８】
図８および図１０において最もよく分かるように、好ましい一実施形態では、足部１０’’’の前部１２ａ’’’は、少なくとも２つの爪先部１０ａ’’’、１０ｂ’’’を含む。前記爪先部１０ａ’’’、１０ｂ’’’は、足部１０’’’を前端部 １２’’’から後方へ延びる少なくとも１つの長手方向スロット６０’’’により画定されることが好ましい。ここに示した実施形態では、長手方向スロット６０’’’は、前端部１２’’’から足部１０’’’内へ約３ｃｍ延びる。しかしながら、足部１０’’’は、足部１０’’’内へさらに延びるスロット６０’’’を具えるように形成し得る。一実施形態では、スロット６０’’’は、サンダルまたは同様の履物のひもを受け入れるように適合される。別の実施形態では、スロット６０’’’は、外観がさらによく好ましいフットカバーを提供するために、爪先部１０ａ’’’と１０ｂ’’’との間に対応のスロットを有するフットカバーを受け取るように適合される。
【００４９】
好ましい一実施形態では、図８〜図１０に最もよく示されているように、義足２００はまた、足部１０’’’の前部１２ａ’’’に取り付けられるクレープ部１６’’’を含む。図１０に示すように、クレープ部１６’’’は、前端部１６ｂ’’’を有し、この前端部１６ｂ’’’は、足部１０’’’の前端部１２’’’より前へ延びることが好ましい。さらに、クレープ部１６’’’はまた、クレープ部１６’’’を延びる長手方向スロット１６ｃ’’’を有する。スロット１６ｃ’’’は、足部１０’’’のスロット６０’’’と位置が揃うように形成されることが好ましい。ここに示す実施形態では、スロット６０’’’、１６ｃ’’’は、足部１０’’’の中心線に対応する軸線Ｙからずれている。別の好ましい実施形態では、スロット６０’’’、１６ｃ’’’は、軸線Ｙと位置を揃えてもよい。
【００５０】
図９に示すように、アダプタ３０’’’は、前方部３２’’’と後方部３４’’’との間を延びる長い本体３１’’’を有する。アダプタ３０’’’はまた、ベース３５’’’を有し、その少なくとも一部分は、アダプタ３０’’’を足部１０’’’に連結すると足部１０’’’に接触する。アダプタ３０’’’にはまた、前方部３２’’’に、ベース３５’’’に沿って縁４０’’’が形成される。ここに示す実施形態では、縁４０’’’は、アダプタ３０’’’が、義足２００を動かしている間に足部１０’’’に巻きつけられるように形成されるような、ベース３５’’’に対する半径Ｒ’’’で、湾曲している。曲率半径Ｒ’’’は、約５ｃｍと約１０ｃｍとの間であることが好ましい。ここに示す実施形態では、曲率半径Ｒ’’’は、約７ｃｍである。しかしながら、上述のように、ベース３５’’’は、アダプタ３０’’’を足部１０’’’に巻きつけるために、湾曲させる必要はなく、または半径Ｒ’’’を有する必要はない。他の実施形態では、ベース３５’’’は、概ね平坦な部分、または平坦な部分と湾曲した部分との組み合わせを含み得、ベース３５’’’は、義足２００を動かしている間に足部１０’’’に対して動くように適合される。例えば、ベース３５’’’は、足部１０’’’に対して、長手方向の間隙（図示せず）をそれらの間に画定するように延び得る。さらに、図１０に示すように、好ましい一実施形態では、アダプタ３０’’’の本体３１’’’には、後方部３４’’’から前方部３２’’’へテーパーがつけられている。
【００５１】
図９に示す実施形態では、アダプタ３０’’’は、アダプタコネクタ３６’’’により足部１０’’’に取り外し可能に取り付けられる。一実施形態では、コネクタ３６’’’は、足部１０’’’にアダプタ３０’’’を連結する２つのボルトを含み得る。別の実施形態には、コネクタ３６’’’は、４つのボルトを含み得る。ここに示す実施形態では、遠位コネクタ３６ａ’’’が、アダプタ３０’’’の後方部３４’’’に取り付けられ、近位コネクタ３６ｂ’’’が、前方部３２’’’に取り付けられる。しかしながら、遠位コネクタ３６ｂ’’’は、アダプタ３０’’’が足部１０’’’に巻きつけられるように、アダプタ３０’’’の先端４４から十分な距離をおいて配置されることが好ましい。一実施形態では、近位コネクタ３６ｂ’’’と先端４４との間の距離は、アダプタ３０’’’の長さの約１０％またはそれ以上である。近位コネクタ３６ｂ’’’と先端４４との間の距離は、アダプタ３０’’’の長さの少なくとも約２０％またはそれ以上であることがさらに好ましい。近位コネクタ３６ｂ’’’と先端４４との間の距離は、アダプタ３０’’’の長さの約３０％またはそれ以上であることがさらになお好ましい。別の実施形態では、近位コネクタ３６ｂ’’’と先端４４との間の距離は、アダプタ３０’’’の長さの約４０％またはそれ以上である。ここに示す実施形態では、近位コネクタ３６ｂ’’’と先端４４との間の距離は、アダプタ３０’’’の長さの約３５％である。別の実施形態では、アダプタ３０’’’は、例えば、接着剤、樹脂または同様のものにより、足部１０’’’に永続的に取り付けられ得る。
【００５２】
実際に、図１〜図１１の義足１００は、他の義足設計に比較して滑らかな、踵から爪先への動作を提供することが好ましい。使用者が、踵接地から爪先離地へ進むと、アダプタ３０は、足部１０へ巻きつけられて、足部１０の後部１４ａが、前部１２ａの方へ撓む。図１〜図６Ｂにおいて上述した実施形態では、アダプタ３０は、その後方部３４において足部１０に連結されているだけなので、巻きつけられて、前方部３２が足部１０に対して自由に動く状態である。しかしながら、図８〜図１１に示す実施形態において説明するように、アダプタ３０’’’は、前方部３２’’’が足部１０’’に対して自由に動き得る足部１０’’’のどんな場所に連結してもよい。例えば、アダプタ３０’’’は、アダプタ３０’’’の前方部３２’’’と後方部３４’’’との中間の場所において連結してもよい。
【００５３】
図１〜図１１に開示した実施形態に関して、巻きつき効果の程度は、少なくとも部分的にアダプタ３０の曲率半径Ｒによる。例えば、曲率半径Ｒが小さいと、ベース３５の湾曲面が著しくなり、巻きつき効果が高まる。巻きつき効果によって、足部１０が、通常のアダプタ３０を有する義足よりも大きく撓んで、よって、足の動きがさらに滑らかになる。さらに、曲率半径Ｒによって、アダプタ３０が足部１０に巻きつけられるにつれて、足部１０が漸進的に補強され得ることが好ましい。巻きつき効果によって、踵接地から爪先離地の間にエネルギーを蓄積し放出する効率がさらによくなり得る。しかしながら、上述のように、アダプタ３０は、足部１０に巻きつけられるように、半径Ｒまたは湾曲面を有するベース３５を具える必要はない。
【００５４】
図１に示した実施形態などの義足１００の別の利点は、薄型であるという特質によって、残存下肢が長い切断患者も、残存下肢が短い切断患者も義足１００を使用し得ることである。義足１００が薄型であるという特質によって、義足１００を覆う外装７０内に完全に収容され得（例えば、図７を参照）、さらに外観がよい設計が得られることが好ましい。
【００５５】
図１〜図１１の義足１００のさらに別の利点は、上述のように、足部１０が傾斜しているという特質であって、これによって、義足１００を動かしている間に、足部１０が撓み得る。さらには、後部１４ａを傾斜させることによって、アダプタ３０を巻きつけている間に足部１０を撓ませることが容易になり、その結果、足部１０の撓みが増すことが好ましい。これは、後ろの足部の部分が支持面に対して概ね水平で前記足部の撓みが促進されない通常の義足の設計（図示せず）に対する改良である。足部１０を傾斜させることによって、例えば、Ｃ字形のばねおよび同様のものを使用する義足設計と対比して、義足１００の構造高さを薄くすることができる。しかしながら、足部１０を傾斜させても、アダプタ３０に手を届きやすくするのに十分な構造高さであり得ることが好ましい。
【００５６】
図１〜図７における義足１００の別の利点は、通常の設計に対して強度が増すことと信頼性が高まることとである。特に、本義足１００は、全ての衝撃レベルにおいて使用できることと、幅広い範囲で体重が異なる切断患者が使用できることとにおいて評価されることが好ましい。例えば、好ましい一実施形態では、義足１００は、体重が約１６５ｋｇまでの切断患者が使用し得る。さらには、義足１００は、義足１００を動かしている間に効率よくエネルギーの蓄積および放出を行うようになお撓みながらも、足部１０の強度が通常の義足設計よりも高くなるように製造される。
【００５７】
上述のように、図１〜図７に示すアダプタ３０は、足部１０を外装７０内に配置すると、足部１０の後ろ２５％のところに配置されることが好ましい。アダプタ３０の前記配置によって、足部１０の前部１２ａの撓みが増し得ることが好ましい。前記アダプタ３０の配置によって、アダプタ３０が概ね外装７０内の開口部に対して中心に配置され、外装７０からの義足１００の取り外しが容易になり得ることが好ましい。さらに、アダプタ３０を配置することによって、アダプタコネクタ３６へ容易に手が届く。
【００５８】
先行技術を以上に達成される本発明および利点の概要を述べるために、本発明のいくつかの目的および利点を上に述べてきた。当然ながら、必ずしも全てのこのような目的または利点が、本発明のどんな特定の実施形態により達成され得るわけではないことが理解される。よって、例えば、本明細書に教示または示唆し得る他の目的または利点を必ずしも達成せずに、本明細書に教示した１つの利点または利点群を達成しまたは最適化するように、本発明を実施または実行し得ることを、当業者は理解するだろう。
【００５９】
図１〜図１１に示す実施形態では、足部１０、１０’’’の長さＬ、Ｌ’’’は、足部１０、１０’’’が義足１００、２００の踵から爪先まで延びるように、義足１００、２００の長さと実質的に一致する。しかしながら、足部１０、１０’’’を、義足１００、２００の全長にわたって延ばす必要はない。いくつかの実施形態では、足部１０、１０’’’は、義足１００、２００の前端部の後方の場所へ延び得、かつ／また義足１００、２００の前端部へ延びる別の部材（図示せず）に連結し得る。図１〜図１１における実施形態は、足部１０、１０’’’の前端部１２、１２’’’と後端部１４、１４’’’との中間の場所から後方へ延びる踵部材２０、２０’’’も示している。しかしながら、踵部材２０、２０’’’を、足部１０、１０’’’の長さＬ、Ｌ’’’の中間の場所から延ばす必要はない。いくつかの実施形態では、踵部材２０、２０’’’を、足部１０、１０’’’の後端部１４、１４’’’から延ばし得る。他の実施形態では、踵部材２０、２０’’’を、足部１０、１０’’’の前端部１２、１２’’’から延ばし得る。さらに別の実施形態では、足部１０、１０’’’の前端部１２、１２’’’を、踵部材２０、２０’’’の前端部２２、２２’’’と後端部２４’’’との中間の場所から延ばし得、この場所において、踵部材２０、２０’’’は、支持面に対して概ね平行である。
【００６０】
これらの態様の全ては、本明細書に開示した本発明の範囲内であるものとする。本発明のこれらおよび他の態様は、添付の特許請求の範囲、および添付の図を参照しての前の好ましい実施形態の詳細な説明から、当業者に容易に明らかとなり、本発明は、本明細書に開示した特定のいかなる好ましい実施形態も限定しない。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態に係る義足の上部斜視図である。
【図２Ａ】図１に示した義足の実施形態側面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示したアダプタの拡大図である。
【図３】図１に示した義足の実施形態の上面図である。
【図４】図１に示した義足の実施形態の正面図である。
【図５】図１に示した義足の実施形態の背面図である。
【図６Ａ】弾性楔部を含む別の義足の実施形態の側面図である。
【図６Ｂ】図６に示した弾性楔部の外観図である。
【図７】アダプタが異なる別の義足の実施形態の側面図である。
【図８】本発明の別の実施形態に係る義足の上部斜視図である。
【図９】図８に示した義足の側面図である。
【図１０】図８に示した義足の平面図である。
【図１１】図８に示した義足の正面図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄型の義足であって、
前端部と後端部との間を延びる長さを有し前部および後部も有する足部であって、前記後部は、前記前部および支持面に対してある角度で傾斜し、前記足部は、複数の爪先部を有し、当該爪先部は、長さに沿って少なくとも一部分が相互に実質的に別々に撓むように形成され、前記爪先部は、前記足部を通って前端部から後方へ延びる１つまたはそれ以上の長手方向スロットにより画定される足部と、
前端部から後端部へ延びる長さを有し概ね平坦な前部および湾曲した後部を有する踵部材であって、前記踵部材の前部は、前記足部と踵部材との間に長手方向の隙間を画定するように、前記足部の前端部と後端部との中間において前記足部に固定され、前記踵部材は、複数の踵部を有し、当該踵部は、それらの長さに沿って少なくとも一部分が相互に実質的に別々に撓むように形成され、前記踵部材を通って後端部およびそこから前方へ延びる１つまたはそれ以上の長手方向のスロットにより画定される、踵部材と、
前方部および後方部、ならびにベースを有するアダプタであって、前記足部の後部においてのみ連結され、前記前方部は、足部に対して動くように形成され、前記ベースは、前記支持面に対する前記足部の後部の角度と概ね等しい角度で前記支持面に対して傾斜しており、前記ベースの少なくとも一部分は、前記足部の後部と接触するように形成され、また前記ベースは、前記前方部に縁が形成され、当該縁は、曲率半径を有し、前記前方部は、前記足部に前記縁に沿って巻きつけられるように形成されたアダプタと、
を備える薄型義足。
【請求項２】
前記前端部および後端部は、湾曲した縁を有する請求項１に記載の薄型義足。
【請求項３】
前記足部は、およそその長さの実質的に長方形の横断面と、前記足部の前記前部から後部へ徐々に減少していく厚さとを有する。請求項１に記載の薄型義足。
【請求項４】
前記踵部材は、少なくとも１つのボルトにより前記足部に固定される請求項１に記載の薄型義足。
【請求項５】
前記踵部材は、接着剤により前記足部に固定される請求項１に記載の薄型義足。
【請求項６】
前記踵部材は、およそその長さの実質的に長方形の横断面と、前記踵部材の前部から後部へ徐々に減少する厚さとを有する請求項１に記載の薄型義足。
【請求項７】
前記足部の前部および前記踵部材の前記後部の少なくとも１つに装着されたクレープ部をさらに備え、前記クレープ部は、圧縮可能な材料を含み、前記支持面に接するように形成されている請求項１に記載の薄型義足。
【請求項８】
前記踵部材と足部との間の長手方向の隙間内に配置される少なくとも１つの弾性楔部をさらに備え、前記弾性楔部は、圧縮可能な材料を含む請求項１に記載の薄型義足。
【請求項９】
薄型義足であって、
前端部と後端部との間を延び、前部および後部を有し、前記前部および支持面に対してある角度で傾斜している足部と、
前記足部に連結され、前記足部の前端部と後端部との中間の場所から後方へ延びる踵部材と、
前方部および後方部、ならびにベースを有しその後方部において前記足部の後部に連結されるアダプタであって、前記前方部は、前記足部に対して動くように適合され、前記ベースは、前記支持面に対してある角度で傾斜しているアダプタと、
を備え、
前記ベースの少なくとも一部分は、前記足部の後部と接するように形成され、また前記ベースは、前記前部に縁が形成され、当該縁は、曲率半径を有し、前記前部は、前記足部に前記縁に沿って巻きつけられるように形成された薄型義足。
【請求項１０】
前記前部は、前記支持面と作動可能に接するように適合された爪先部を含む請求項９に記載の薄型義足。
【請求項１１】
前記踵部材は、前記踵部材と前記足部との間に長手方向の隙間を画定するように、前記足部に対して延びる請求項９に記載の薄型義足。
【請求項１２】
前記踵部材と前記足部との間の長手方向の隙間内に装着され、圧縮可能な材料を含む少なくとも１つの楔部をさらに備える請求項１１に記載の薄型義足。
【請求項１３】
前記踵部材は、前記足部に取り外し可能に取り付けられる請求項１１に記載の薄型義足。
【請求項１４】
前記踵部材は、前記足部に永続的に取り付けられる請求項１１に記載の薄型義足。
【請求項１５】
前記アダプタは、前記足部の後部に取り外し可能に取り付けられる請求項１１に記載の薄型義足。
【請求項１６】
前記アダプタは、前記足部に永続的に取り付けられる請求項１１に記載の薄型義足。
【請求項１７】
前記足部は、概ね平坦である請求項９に記載の薄型義足。
【請求項１８】
前記足部は、前記義足の長さに沿って踵から爪先へ延びる請求項９に記載の薄型義足。
【請求項１９】
薄型義足であって、
前端部と後端部との間を延び、前部および後部を有し、当該後部が支持面に対してある角度で傾斜した足支持部と、
前記足支持部に連結された踵支持部と、
前方部および後方部、ならびにベースを有し、当該ベースが前記支持面に対してある角度で傾斜したアダプタと、
を備え、
前記ベースの少なくとも一部分は、前記足支持部の後部と接触するように形成され、前記アダプタは、前記足支持部の後部に装着され、前記前方部は、前記足支持部に対して動くように形成される薄型義足。
【請求項２０】
前記ベースは、前記前方部に縁が形成され、当該縁は、曲率半径を有し、前記前方部は、前記縁に沿って前記足部に巻きつけられるように形成される請求項１９に記載の薄型義足。
【請求項２１】
前記前部は、支持面に作動可能に接触するように適合された爪先部を含む請求項１９に記載の薄型義足。
【請求項２２】
クレープ部が、前記足支持部の前部に取り付けられる請求項１９に記載の薄型義足。
【請求項２３】
前記足支持部は、複数の複合材料層を含む請求項１９に記載の薄型義足。
【請求項２４】
前記アダプタの傾斜角度は、前記足支持部の後部の傾斜角度と概ね等しい請求項１９に記載の薄型義足。
【請求項２５】
義足をソケット、パイロンまたは同様のものなどの中間義肢に連結する際に使用するアダプタであって、
前記アダプタの上部に設けられたピラミッド部であって、当該ピラミッド部の中を、支持面に対して概ね垂直に延びる軸線を定めるピラミッド部と、
前記アダプタの下部に設けられて、前記アダプタの長さに沿って延びるベースであって、当該ベースは、傾斜した面を有し、この面は、前記支持面に対して前記アダプタの前方部から前記アダプタの後方部へ上向きに傾斜するベースと、
を備え、
前記ベースは、前記前方部に沿って巻きつき面を有し、当該面は、前記アダプタを前記義足に連結すると、前記アダプタと前記義足とが相対的に動き得るように適合されているアダプタ。
【請求項２６】
前記巻きつき面は、曲率半径を有する請求項２５に記載のアダプタ。
【請求項２７】
前記アダプタの後方部において前記ベースに形成された少なくとも１つの孔をさらに備え、当該孔は、コネクタを受け入れるように形成されている請求項２５に記載のアダプタ。
【請求項２８】
前記コネクタは、ボルトである請求項２５に記載のアダプタ。
【請求項２９】
前記コネクタは、接着剤である請求項２５に記載のアダプタ。
【請求項３０】
前記コネクタは、樹脂である請求項２５に記載のアダプタ。
【請求項３１】
前記アダプタの前方部において前記ベースに形成された少なくとも１つの孔をさらに備え、当該孔は、前記コネクタを受け入れるように形成されている請求項２７に記載のアダプタ。
【請求項３２】
前記前方部の前記孔と前記アダプタの先端との間の距離は、前記アダプタの長さの約３０％またはそれ以上である請求項３１に記載のアダプタ。
【請求項１】
薄型の義足であって、
前端部と後端部との間を延びる長さを有し前部および後部も有する足部であって、前記後部は、前記前部および支持面に対してある角度で傾斜し、前記足部は、複数の爪先部を有し、当該爪先部は、長さに沿って少なくとも一部分が相互に実質的に別々に撓むように形成され、前記爪先部は、前記足部を通って前端部から後方へ延びる１つまたはそれ以上の長手方向スロットにより画定される足部と、
前端部から後端部へ延びる長さを有し概ね平坦な前部および湾曲した後部を有する踵部材であって、前記踵部材の前部は、前記足部と踵部材との間に長手方向の隙間を画定するように、前記足部の前端部と後端部との中間において前記足部に固定され、前記踵部材は、複数の踵部を有し、当該踵部は、それらの長さに沿って少なくとも一部分が相互に実質的に別々に撓むように形成され、前記踵部材を通って後端部およびそこから前方へ延びる１つまたはそれ以上の長手方向のスロットにより画定される、踵部材と、
前方部および後方部、ならびにベースを有するアダプタであって、前記足部の後部においてのみ連結され、前記前方部は、足部に対して動くように形成され、前記ベースは、前記支持面に対する前記足部の後部の角度と概ね等しい角度で前記支持面に対して傾斜しており、前記ベースの少なくとも一部分は、前記足部の後部と接触するように形成され、また前記ベースは、前記前方部に縁が形成され、当該縁は、曲率半径を有し、前記前方部は、前記足部に前記縁に沿って巻きつけられるように形成されたアダプタと、
を備える薄型義足。
【請求項２】
前記前端部および後端部は、湾曲した縁を有する請求項１に記載の薄型義足。
【請求項３】
前記足部は、およそその長さの実質的に長方形の横断面と、前記足部の前記前部から後部へ徐々に減少していく厚さとを有する。請求項１に記載の薄型義足。
【請求項４】
前記踵部材は、少なくとも１つのボルトにより前記足部に固定される請求項１に記載の薄型義足。
【請求項５】
前記踵部材は、接着剤により前記足部に固定される請求項１に記載の薄型義足。
【請求項６】
前記踵部材は、およそその長さの実質的に長方形の横断面と、前記踵部材の前部から後部へ徐々に減少する厚さとを有する請求項１に記載の薄型義足。
【請求項７】
前記足部の前部および前記踵部材の前記後部の少なくとも１つに装着されたクレープ部をさらに備え、前記クレープ部は、圧縮可能な材料を含み、前記支持面に接するように形成されている請求項１に記載の薄型義足。
【請求項８】
前記踵部材と足部との間の長手方向の隙間内に配置される少なくとも１つの弾性楔部をさらに備え、前記弾性楔部は、圧縮可能な材料を含む請求項１に記載の薄型義足。
【請求項９】
薄型義足であって、
前端部と後端部との間を延び、前部および後部を有し、前記前部および支持面に対してある角度で傾斜している足部と、
前記足部に連結され、前記足部の前端部と後端部との中間の場所から後方へ延びる踵部材と、
前方部および後方部、ならびにベースを有しその後方部において前記足部の後部に連結されるアダプタであって、前記前方部は、前記足部に対して動くように適合され、前記ベースは、前記支持面に対してある角度で傾斜しているアダプタと、
を備え、
前記ベースの少なくとも一部分は、前記足部の後部と接するように形成され、また前記ベースは、前記前部に縁が形成され、当該縁は、曲率半径を有し、前記前部は、前記足部に前記縁に沿って巻きつけられるように形成された薄型義足。
【請求項１０】
前記前部は、前記支持面と作動可能に接するように適合された爪先部を含む請求項９に記載の薄型義足。
【請求項１１】
前記踵部材は、前記踵部材と前記足部との間に長手方向の隙間を画定するように、前記足部に対して延びる請求項９に記載の薄型義足。
【請求項１２】
前記踵部材と前記足部との間の長手方向の隙間内に装着され、圧縮可能な材料を含む少なくとも１つの楔部をさらに備える請求項１１に記載の薄型義足。
【請求項１３】
前記踵部材は、前記足部に取り外し可能に取り付けられる請求項１１に記載の薄型義足。
【請求項１４】
前記踵部材は、前記足部に永続的に取り付けられる請求項１１に記載の薄型義足。
【請求項１５】
前記アダプタは、前記足部の後部に取り外し可能に取り付けられる請求項１１に記載の薄型義足。
【請求項１６】
前記アダプタは、前記足部に永続的に取り付けられる請求項１１に記載の薄型義足。
【請求項１７】
前記足部は、概ね平坦である請求項９に記載の薄型義足。
【請求項１８】
前記足部は、前記義足の長さに沿って踵から爪先へ延びる請求項９に記載の薄型義足。
【請求項１９】
薄型義足であって、
前端部と後端部との間を延び、前部および後部を有し、当該後部が支持面に対してある角度で傾斜した足支持部と、
前記足支持部に連結された踵支持部と、
前方部および後方部、ならびにベースを有し、当該ベースが前記支持面に対してある角度で傾斜したアダプタと、
を備え、
前記ベースの少なくとも一部分は、前記足支持部の後部と接触するように形成され、前記アダプタは、前記足支持部の後部に装着され、前記前方部は、前記足支持部に対して動くように形成される薄型義足。
【請求項２０】
前記ベースは、前記前方部に縁が形成され、当該縁は、曲率半径を有し、前記前方部は、前記縁に沿って前記足部に巻きつけられるように形成される請求項１９に記載の薄型義足。
【請求項２１】
前記前部は、支持面に作動可能に接触するように適合された爪先部を含む請求項１９に記載の薄型義足。
【請求項２２】
クレープ部が、前記足支持部の前部に取り付けられる請求項１９に記載の薄型義足。
【請求項２３】
前記足支持部は、複数の複合材料層を含む請求項１９に記載の薄型義足。
【請求項２４】
前記アダプタの傾斜角度は、前記足支持部の後部の傾斜角度と概ね等しい請求項１９に記載の薄型義足。
【請求項２５】
義足をソケット、パイロンまたは同様のものなどの中間義肢に連結する際に使用するアダプタであって、
前記アダプタの上部に設けられたピラミッド部であって、当該ピラミッド部の中を、支持面に対して概ね垂直に延びる軸線を定めるピラミッド部と、
前記アダプタの下部に設けられて、前記アダプタの長さに沿って延びるベースであって、当該ベースは、傾斜した面を有し、この面は、前記支持面に対して前記アダプタの前方部から前記アダプタの後方部へ上向きに傾斜するベースと、
を備え、
前記ベースは、前記前方部に沿って巻きつき面を有し、当該面は、前記アダプタを前記義足に連結すると、前記アダプタと前記義足とが相対的に動き得るように適合されているアダプタ。
【請求項２６】
前記巻きつき面は、曲率半径を有する請求項２５に記載のアダプタ。
【請求項２７】
前記アダプタの後方部において前記ベースに形成された少なくとも１つの孔をさらに備え、当該孔は、コネクタを受け入れるように形成されている請求項２５に記載のアダプタ。
【請求項２８】
前記コネクタは、ボルトである請求項２５に記載のアダプタ。
【請求項２９】
前記コネクタは、接着剤である請求項２５に記載のアダプタ。
【請求項３０】
前記コネクタは、樹脂である請求項２５に記載のアダプタ。
【請求項３１】
前記アダプタの前方部において前記ベースに形成された少なくとも１つの孔をさらに備え、当該孔は、前記コネクタを受け入れるように形成されている請求項２７に記載のアダプタ。
【請求項３２】
前記前方部の前記孔と前記アダプタの先端との間の距離は、前記アダプタの長さの約３０％またはそれ以上である請求項３１に記載のアダプタ。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公表番号】特表２００７−５０２６２９（Ｐ２００７−５０２６２９Ａ）
【公表日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５２３２５３（Ｐ２００６−５２３２５３）
【出願日】平成１６年８月６日（２００４．８．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０２５５５４
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０１８４９５
【国際公開日】平成１７年３月３日（２００５．３．３）
【出願人】（５０５００９７５９）オサール エンジニアリング インコーポレイティッド (2)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月６日（２００４．８．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０２５５５４
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０１８４９５
【国際公開日】平成１７年３月３日（２００５．３．３）
【出願人】（５０５００９７５９）オサール エンジニアリング インコーポレイティッド (2)
【Ｆターム（参考）】
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