假肢的制作方法

本发明涉及一种假肢，其具有(a)小腿接头部，(b)脚部，(c)具有关节功能的连接元件，该连接元件按踝关节方式使小腿接头部与脚部连接，和(d)释放装置，借助该释放装置可将脚部置于：止动位态中，在止动位态中脚部和小腿接头部至少就脚部相对于小腿接头部的背伸运动而言抗扭地相互连接；和释放位态中，在释放位态中，脚部能相对于小腿接头部旋转。

背景技术：

这种假肢例如可构造为纯假肢脚或膝盖脚假肢并且用于至少替代人的自然脚。特别是在病人的肌肉方面和协调方面的能力较弱时，重要的是防止病人跌跤。已知以下假肢，其具有微处理器，该微处理器与加速度传感器连接并且由该加速度传感器的信号求取病人刚好处于步态周期的哪个阶段。这种假肢的制造和维护都是费事的，使得并非所有的病人都能负担得起这种假肢。

由US8,709,097B2已知一种假肢，其中，微处理器根据传感器数据来感测步态流程何时进行到必须解锁关节的程度。这种假肢的缺点在于，制造和维护方面的高耗费。由WO 2014/039885A1已知一种假肢，其中，同样借助微处理器和多个传感器来感测流程。在控制装置中可存放阈值，根据所述阈值来操控假肢的致动器。这种系统的制造和维护也是费事的。

US 2013/0006386A1描述了一种脚假肢，其具有耦合装置。该耦合装置在负载作用下卡死而在卸载时松开，以便使得能适应上坡和下坡。

技术实现要素：

本发明的任务在于提出一种假肢，其仅小概率会导致跌跤并且是可简单实现的。

本发明通过上面提到的假肢解决该问题，其中，释放装置构造用于当连接元件中的脚踝转矩大于可调整的转矩阈值时从止动位态转换到、尤其是被动地转换到释放位态中，所述转矩阈值也可称为背伸阈值。

这种假肢的有利之处在于，病人能安全地站立。在站立时，仅小的脚踝转矩起作用，所述脚踝转矩小于所述转矩阈值。出于该原因，释放装置处于止动位态中并且病人安全地立于假肢上。

如果病人开始行走，则脚踝转矩超过预设的转矩阈值并且释放装置进入到其释放位态中。脚部相对于小腿接头部实施背伸运动。换言之，脚尖朝向病人的膝盖运动。在随后的摆腿阶段中脚尖与地面的间距变大，这降低跌跤危险。

还有利的是，用根据本发明的假肢可简单地克服上坡。在上坡的情况下，在摆腿阶段中假肢和地面之间的间距变小，这增大跌跤危险。在根据本发明的假肢的情况下与地面的间距变大。当病人爬坡时，这降低了跌跤危险。此外，在步伐结束时的背伸位态使爬坡变简单。

在当前说明书的范畴内，小腿接头部尤其理解为一个装置，该装置构造用于与人造小腿或自然小腿直接地或间接地机械连接。即，可能而不必要的是，存在与小腿接头部以可松开的方式或以不可松开的方式连接的人造小腿和/或人造膝关节。

所述脚部尤其理解为假肢的承担下部人脚功能的部分。所述脚部尤其可包括脚装饰，所述脚装饰给假肢以自然脚的观感。但这种脚装饰不是必须的。

所述连接元件尤其理解为小腿接头部和脚部之间的连接部，该连接部允许这两个部件之间的相对运动，所述相对运动相应于自然脚的运动。连接元件可具有铰接连接或通过铰接连接形成，该铰接连接具有固定的旋转轴线。该旋转轴线的位置可与铰接连接的旋转角度无关。

但也可能的是，所述连接元件具有多个子关节并且具有瞬间旋转轴线，即该旋转轴线(可借助该旋转轴线描述脚部相对于小腿接头部的瞬间旋转)在步态周期中随时间和/或随运动的进展而改变。也可能的是，所述连接元件至少部分地构造为固体关节。多数假肢力求尽可能好地模仿自然的运动流程。因为人脚具有多个子关节，所以许多假肢都具有以下连接元件：该连接元件具有随时间在其位置方面可变的旋转轴线。本发明也涉及具有这种连接元件的假肢。

所述脚踝转矩尤其理解为转矩，该转矩由分别就旋转轴线(可能是瞬间旋转轴线)而言的瞬间杠杆臂和作用于脚部上的力算出。当压力施加于脚部的脚尖上时，脚踝转矩是正的。换言之，对于将脚部压到背伸运动中的力而言，脚踝转矩是正的。对于将脚部压到跖屈运动中的力而言，脚踝转矩是负的。

刚好当脚部借助释放装置处于止动位态中时，释放装置也处于其止动位态中。类似地，刚好当脚部处于释放位态中时，释放装置处于其释放位态中。

可能并且构成优选实施方式的是，释放装置在止动位态中也阻止脚部的跖屈运动。但替代地也可能的是，释放装置在止动位态中使得能实现跖屈运动，尤其是当脚踝转矩超过预设的小于零的跖屈阈值时。换言之，以下也构成一种优选实施方式：当脚踝转矩超过跖屈阈值时，脚部在止动位态中可实施跖屈运动。跖屈阈值优选为背伸阈值的最多五分之一，尤其最多十分之一。

特征“所述释放装置能被置于释放位态中，在所述释放位态中所述脚部能相对于所述小腿接头部旋转”尤其理解为释放装置在释放位态中允许脚部相对于小腿接头部的背伸运动。

特征“借助该释放装置可将脚部置于止动位态中，在止动位态中脚部和小腿接头部至少就脚部相对于小腿接头部的背伸运动而言抗扭地相互连接”尤其理解为：只要施加的脚踝转矩没超过所述阈值，释放装置在止动位态中就阻止背伸运动。

特征“释放装置构造用于当连接元件中的脚踝转矩大于可调整的转矩阈值时从止动位态转换到释放位态中”尤其理解为，释放装置这样构造，使得仅仅超过阈值才引起脚部的实质背伸运动。可能的是，当释放装置处于止动位态中时，脚部可实施一背伸运动，但该背伸运动被阻碍到它不被病人感知或几乎不被病人感知的程度。

根据一种优选实施方式，超过零位的跖屈运动被阻止。

特征“所述脚部能相对于所述小腿接头部旋转”尤其理解为：释放装置对脚部和小腿接头部之间的运动的妨碍低到脚部在正常的步态周期中实施或可实施背伸运动的程度。优选，释放装置这样构造，使得该释放装置在止动位态中以至少三倍于释放位态中的阻力来抵抗脚部相对于小腿接头部的运动。

优选，连接元件如同踝关节一样使小腿接头部与脚部连接。这在这里尤其要理解为，连接元件模仿人类踝关节的运动。在此，所述连接元件可涉及铰接连接，但这不是必须的。

优选，所述连接元件这样构造，使得该连接元件以向中间或向两侧运动的阻力的尤其至少以系数10减小的阻力来抵抗背伸运动和/或跖屈运动。

特征“所述释放装置构造成用于从所述止动位态被动地转换到所述释放位态中”尤其理解为：该转换在没有致动器的情况下进行。致动器是一构件，该构件能从外部控制地通过能量投入来驱动另一构件。换言之，“被动地转换”涉及从止动位态向释放位态的变动，该变动在不供应所存储的能量和/或电能的情况下进行。可能但不必须的是：在所述转换时，构件例如阀的切换状态改变。也可能的是，该转换以下述方式进行：在超过预设的转矩阈值时，构件才实施运动并且在小于转矩阈值时表现得僵硬。释放装置例如可具有抵着止挡被预紧的弹簧。

可能但非必要的是，脚踝转矩的阈值已知为转矩。尤其可能的是：在不已知转矩的绝对值的情况下，转矩阈值可向更大和/或更小的转矩阈值变化。即，分别的转矩阈值有多少牛顿米可以是已知的，但这不是必须的。

转矩阈值尤其可通过下述方式求取：施加一个垂直作用的力到小腿接头部上，然后小腿接头部根据步态周期中的倾斜变化过程倾斜并且求取一点，在该点假肢将力导入地面中。在释放装置从止动位态切换到释放位态中的时间点的力和杠杆臂的向量(外)积相应于所述阈值。

释放装置可与假肢的另外的弹动元件并列地或串联地布置。所述弹动元件例如是脚部的一部分。所述弹动元件优选包括碳弹簧。并列地布置理解为：释放装置和弹动元件的机械阻力相加。串联地布置理解为：释放装置和弹动元件的弹簧位移相加。

释放装置可布置成受压力负载或拉力负载。如果释放装置受压力负载，则其在该站立阶段结束时被压合。如果释放装置受拉力负载，则其在该站立阶段结束时被拉开。

根据一种优选实施方式，假肢具有机械预紧装置例如预紧弹簧，脚部借助该机械预紧装置被预紧到背伸位态中，该机械预紧装置例如可这样布置，使得其在脚跟踏地时位于止挡中(im Anschlag)。

如果假肢不包括任何预紧弹簧(这同样是一种有利实施方式)，则释放装置通过在脚跟踏地时的跖屈而被置于其中间位置中，在随后背伸时，预紧弹簧辅助脚部的背伸运动。

根据一种优选实施方式，释放装置这样构造，使得大于转矩阈值的脚踝转矩使脚部运动到背伸位态中，并且脚部在摆腿阶段期间至少基本上留在背伸位态中，在所述摆腿阶段期间无外部转矩作用在假肢上。如果病人通过假肢行走，则在步态周期的最终站立阶段中出现脚部相对于小腿接头部的背伸。在随后的摆腿阶段中脚部相对于小腿接头部的旋转位态不改变或不显著改变。

特征“旋转位态基本上不改变”在此理解为，在摆腿阶段期间从背伸位态返回旋转位移的最多三分之一。当脚部在摆腿阶段中相对于小腿接头部的运动特别小时，实现脚尖和地面之间的特别大的间距并从而实现小的跌跤概率。

优选，释放装置包括(a)液压缸，该液压缸具有活塞杆和缸壳体并且该液压缸的一个端部与脚部连接而它的另一个端部与小腿接头部连接，和(b)阻碍装置，该阻碍装置可被置于关闭位态和打开位态中，在关闭位态中，该阻碍装置阻止活塞杆的运动，在打开位态中，该阻碍装置使得能实现活塞杆的运动。释放装置包含液压流体，尤其液压液体。优选，阻碍装置具有止回附件。

根据一种优选实施方式，阻碍装置具有止回附件，尤其是过压止回阀和/或顺序阀，该止回附件在关闭位态中阻止活塞杆的会导致脚部跖屈运动的运动和阻止活塞杆的会导致脚部背伸运动的运动，该止回附件在打开位态中使得能实现活塞杆的背伸运动并且具有打开压力p_打开，在该打开压力的情况下止回附件从关闭位态进入到打开位态中。这种假肢的构造简单并且在运行时安静。

根据一种优选实施方式，止回附件这样构造，使得转矩阈值能根据止回附件的、尤其过压止回阀的一打开压力被调整，在该打开压力的情况下止回附件从关闭位态进入到打开位态中。换言之，止回附件可具有用于调整打开压力的打开压力调整装置。由此产生的释放装置简单并且稳健。还有利的是，转矩阈值可简单地改变。

止回附件理解为一装置，该装置使得液压流体能在刚好一个通流方向通流。

根据一种优选实施方式，阻碍装置包括一个机械阻碍元件。只要脚踝转矩小于预设的阈值，该阻碍元件就阻碍脚部的运动。例如，阻碍元件构造用于与槽口形状锁合地共同作用。优选，阻碍元件在其位置方面可这样调整：脚部和小腿接头部之间的以下角度位态可调整，在所述角度位态的情况下阻碍元件阻碍。通过该方式，可通过对阻碍元件的调节来补偿假肢所穿的鞋的鞋跟高度的变化。

有利的是，释放装置具有阻碍结构和弹簧，其中，阻碍结构与阻碍元件这样共同起作用，使得超过零位的脚部运动仅在克服弹簧阻力的情况下是可能的。通过该方式实现机械上简单的脚假肢，在该脚假肢的情况下跌跤危险降低。

根据一种优选实施方式，释放装置具有机械止回元件、耦合环和制动器，它们这样相互连接，使得：当脚部实施背伸运动时，止回元件与耦合环耦合成使得制动器制动背伸运动；并且，当脚部实施跖屈运动时，制动器不制动跖屈运动或不像制动背伸运动那么强地制动跖屈运动。由此降低跌跤危险并还不那么妨碍或不妨碍复位的跖屈运动。

所述假肢优选具有中间位态，该中间位态是脚部相对于小腿接头部的一个角度位态并且在该中间位态中释放装置处于止动位态中。中间位态相当于当戴有假肢的病人站立时脚部所处的位态。

优选，脚部相对于小腿接头部这样取向，使得在中间位态中正的脚踝转矩作用于脚部上。

阻碍装置优选这样构造，使得至少在一个处于中间位态和最大背伸位态之间的脚部角度位置中能实现跖屈运动。释放装置优选构造成：为跖屈运动而需要一脚踝转矩，该脚踝转矩在量值上相当于根据权利要求1特征的背伸阈值的最多五分之一，尤其最多十分之一。

有利的是，阻碍装置具有第二止回附件，该第二止回附件在关闭位态中阻止脚部的跖屈运动并且在打开位态中使得能实现脚部的跖屈运动并且具有跖屈打开压力，在该跖屈打开压力的情况下，第二止回附件从关闭位态进入到打开位态中。

第二止回附件优选以与第一止回附件方向相反地起作用的方式接入。这要理解为，液压流体能够或者流过第一止回附件或者流过第二止回附件，但是不能同时流过它们。

根据一种优选实施方式，液压缸起双作用地构造并与阻碍装置这样连接，使得脚部的背伸运动引起液压流体仅流过第一止回附件，而脚部的跖屈运动引起液压流体仅流过第二止回附件。由此实现构造简单的假肢。

替代地，释放装置具有第二液压缸，该第二液压缸具有第二活塞杆和第二缸壳体，并且该第二液压缸的一个端部与脚部连接而它的另一个端部与小腿接头部连接，其中，第二液压缸与阻碍装置和第一液压缸这样连接，使得脚部的背伸运动引起液压流体从第二液压缸通过第一止回附件流到第一液压缸中，而脚部的跖屈运动引起液压流体从第一液压缸通过第二止回附件流到第二液压缸中。通过该方式，在脚部运动时产生绕一旋转轴线的旋转，该旋转轴线位于这些液压缸之间，物理铰接连接不是必要的。

优选，释放装置具体磁流变液体和/或电子流变液体。在其中布置有磁流变液体和/或电子流变液体的液压缸例如具有永磁体，该永磁体使液体保持在其高粘度状态中，使得阻止活塞在液压缸中的运动，直至超过作用到活塞上的预给定力。如果超过作用到活塞上的该力，则活塞受阻尼地继续运动。

根据一种优选实施方式，释放装置包括减振装置，借助该减振装置可减振连接元件的背伸运动和/或跖屈运动。减振在此理解为复位力抵抗引起脚部相对于小腿接头部的背伸运动的脚踝转矩。因为减振装置施加复位力，所以减振装置作用为延时元件。可能的是，减振装置具有两个或更多个减振元件例如节流阀。

优选，减振装置构造用于至少很大程度上耗散式减振，即导入到减振装置中的能量的至少50％被转换为热量。如果释放装置具有液压缸，则减振装置例如可包括节流阀。特别有利的是，减振装置具有可变的阻尼。如果减振装置包括节流阀，则优选涉及可调整的节流阀。

根据一种优选实施方式，脚部能相对于小腿接头部被置于中间位态和背伸位态中，在中间位态中戴假肢的人站立，在背伸位态中脚部的脚尖与小腿接头部形成与在中间位态中相比较小的角度，其中，假肢具有机械预紧装置，借助该机械预紧装置脚部被预紧到背伸位态中。该预紧装置例如可具有弹簧。预紧装置尤其这样构造，使得只要释放装置处于止动位态中，该预紧装置就不能驱动脚部。如果释放装置处于其释放位态中，则预紧装置辅助脚部的背伸运动并且保证脚尖始终与地面具有大间距。

优选，减振装置设置用于(也)减振脚部的跖屈运动。有利的是，对跖屈运动的阻尼小于对背伸运动的阻尼。这导致，在步态周期开始时的脚跟触地的情况下脚部快速地进入到其中间位态中。这促进流畅的运动流程。

优选转矩阈值这样选择，使得释放装置在站立时始终处于止动位态中。转矩阈值例如与病人的体重有关并且在设置假肢时通过连续地改变转矩阈值和试走来求取。

优选，所述假肢涉及假肢脚，即，该假肢不包括人造膝关节。在该情况下从止动位态向释放位态的被动切换是特别有利的，因为没有可根据其附加地推导出步态周期中的时间点的测量值可供使用。

有利的是，所述假肢构造用于实施至少3°的背伸运动。由此实现与地面足够远的间距。还有利的是，背伸运动最大为6°。这防止行走时过大的能量损失并且防止脚的过深的弯折。

与所述连接元件中的脚踝转矩相关联的参数也理解为力在脚部中的作用点。当病人在前脚上展开时，(重)力的作用点朝前脚移动。这在健康的情况下可通过脚趾区域的弯折感知。

本发明还通过适配器解决所述问题，所述适配器构造用于安装到假肢中，所述假肢具有：小腿接头部；脚部；和具有关节功能的连接元件，所述连接元件使小腿接头部与脚部连接。适配器具有释放装置，借助该释放装置可将脚部置于止动位态和释放位态中，在该止动位态中，脚部和小腿接头部抗扭地相互连接，在释放位态中脚部能相对于小腿接头部旋转，其中，释放装置构造用于当与连接元件中的脚踝转矩相关联的参数大于预设的阈值时从止动位态转换到释放位态中。这种适配器也可与假肢的可能存在的液压件和/或机电控制装置并联地使用。

附图说明

在后面根据附图详细解释本发明。附图示出：

图1根据本发明的假肢的第一实施方式，

图2以子图示2a，2b和2c示出释放装置的一种可能实施方式并以子图2d示出步态周期流程中的脚踝转矩变化曲线，

图3以子图示3a和3b示出根据本发明的假肢的第二实施方式，

图4以子图示4a示出根据本发明的假肢的第三实施方式，以子图示4b和4c示出所属的释放装置的接通图，

图5根据本发明的假肢的第四实施方式

图6根据本发明的假肢的第五实施方式。

图7根据本发明的假肢的第六实施方式，其中，根据人体重心转换，

图8脚踝转矩的力在步态周期流程中的变化曲线。

图9根据本发明的假肢的第七实施方式的释放装置，其中，止回附件具有顺序阀，

图10根据本发明的假肢的第八实施方式的释放装置，其中，释放装置具有两个液压缸，

图11根据本发明的假肢的第九实施方式的释放装置，其中，阻碍装置具有机械阻碍元件。

图12根据本发明的假肢的另一实施方式，其中，释放装置16的机械阻碍元件88构造为滑动元件，该滑动元件与阻碍结构92共同起作用。

具体实施方式

图1示出根据本发明的假肢10，其具有小腿接头部12、连接元件14、释放装置16、以及脚部18。脚部18通过连接元件14与小腿接头部12连接。小腿接头部12构造成用于与示意性地示出的小腿接收部20连接。

脚部18包括脚装饰22，该脚装饰使假肢10看起来自然。脚部18还具有站立板24，脚装饰22以及连接元件14固定在该站立板上。

连接元件14在当前情况下包括刚性臂26，该刚性臂居中地固定在脚部18上。释放装置16形成长度可变的第二臂27，该第二臂在假肢10的脚跟区段上固定在脚部18上。

图1示出，连接元件14包括三个子关节28.1、28.2、28.3，这三个子关节是三个铰接连接并且分别具有旋转轴线D28.1、D28.2、D28.3。在假肢10运动时，脚部18相对于小腿接头部12围绕旋转轴线D_eff旋转。

释放装置16包括液压缸30，该液压缸具有活塞杆32和缸壳体34。液压缸30以其一个端部在子关节28.1中与小腿接头部12连接。液压缸30以其另一个端部通过子关节28.2与脚部18连接。

图2a示意性地示出释放装置16。释放装置16具有阻碍装置29，该阻碍装置与液压缸30连接。可看到的是，液压缸30的活塞杆32在缸壳体34中运动，该缸壳体被充注以流体36、尤其液压液体。如果假肢10处于其站立姿势，如图1所示，则站立力F_站立作用到活塞杆32上，该活塞杆在该状态中最大程度地缩回到缸壳体34中。释放装置16在该状态中是僵硬的。因此，阻碍装置29并从而释放装置16处于关闭位态中，在该关闭位态中活塞杆32不能运动。

在中间站立阶段中，越来越大的力作用到假肢10的拇指球区域38(参看图1)中。由此产生围绕旋转轴线D28.3的脚踝转矩这导致：作用到活塞杆32上的力F减小并且最终变为负的并且活塞杆32受拉力负载。由此，缸壳体34中的压力p上升。

阻碍装置29具有排出管路40，该排出管路与缸壳体34的内室42处于连接并且具有止回附件31，该止回附件在当前情况下通过过压止回阀44形成。排出管路40还可包括可调整的节流阀46并且在缸壳体34中的流出开口50中终止。排出管路40的流入开口48与流出开口50通过活塞杆32分隔开。

在步态周期继续时，脚部18和小腿接头部12施加到连接元件14上的脚踝转矩连续地上升，。由此，作用到活塞杆32上的力F减小直至其首先为零。然后负的力F_DE、即拉力作用到活塞杆32上。

图2b示出：由此，流入开口48处的压力p上升。一旦压力p大于过压止回阀44的打开压力p_打开，则该过压止回阀打开并且流体36如箭头P所示流向流出开口50。换言之，阻碍装置29处于打开位态中，由此活塞杆32在缸壳体34中运动并且形成背伸运动，其在图1中以箭头P_DE示出。通过可调整的节流阀46对流体36流过排出管路40的流动这样减振，使得实现对病人舒适的运动流程。换言之，进行脚部的附加运动，其产生更多地面自由度并且其在摆腿阶段中保持不变。

图2c以虚线示出活塞杆32在其在站立阶段结束时的位态。

可能并且构成一种优选实施方式的是，假肢具有复位弹簧，该复位弹簧使脚部在摆腿阶段中返回其中间位态中，即返回站立中的位态中。

在摆腿阶段中脚部18不与地面接触。如果假肢如在前述实施方式中那样不具有任何复位弹簧，则活塞杆32不相对于缸壳体34运动。

在摆腿阶段之后，当假肢10的脚跟区段52踏地时，开始站立阶段。由此，压力F_FK作用到活塞杆32上。从图2c可看到，流出开口50上的压力p上升，但因为过压止回阀44截止，所以流体36不能通过排出管路40流走。流体36通过回流管路56的流入开口54通过第二止回附件46(该第二止回附件在当前情况下通过止回阀形成)流向回流开口60，使得活塞杆32可返回到其如图2a所示的原始位置中。

图2d示出脚踝转矩M相对于步态周期中的进展的、任意单位的变化曲线。可看到，大于站立中的脚踝转矩M的每个脚踝转矩M都可选为阈值。为了调整阈值，例如感测站立中的脚踝转矩M并将该脚踝转矩M调大。然后求取阈值是否小到足以在步态周期中实现释放位态。

图1示出，假肢10可具有预紧装置62，该预紧装置在当前情况下通过压力弹簧形成。预紧装置62施加预紧力到脚部18上，该预紧力将脚部18预紧到背伸位态中。

根据一种替代施方式，预紧装置62通过拉力弹簧形成，该拉力弹簧将脚部18预紧到跖屈位态中。

图3以其子图示3a和3b示出根据本发明的假肢10的第二实施方式。站立板24包括两个例如由碳纤维构成的弹簧元件25a、25b，这两个弹簧元件固定在彼此上。释放装置16布置成与弹簧元件25a、25b串联并且受拉力负载。释放装置16包括被关住的压力弹簧64，该压力弹簧使盘66抵着止挡68预紧。止挡68在当前情况下通过压力弹簧64的罩的壁形成。图3a示出站立中的状态。

图3b示出站立阶段结束时的状态。通过作用到拇指球区域38上的力，脚踝转矩M增大到以下程度：盘66从止挡68松开并且抵抗压力弹簧64的力地将压力弹簧压合。由此，脚部18进入到背伸位态中。在图3b中这通过以虚线表示的小腿接头部12'示出。

假肢10具有减振装置70，所述减振装置减振复位运动，所述复位运动至少也被压力弹簧64引起。

图4a示出一种假肢，其中，示意性地示出的释放装置16布置成与弹簧元件25a、25b串联。释放装置16实施成受压力负载。

图4b示出释放装置16在站立阶段中的位态。活塞杆32止挡在缸壳体34中，压力p小于打开压力p_打开，释放装置16是僵硬的。阻碍装置29处于关闭位态中。

图4c示出当压力p超过打开压力p_打开时，活塞杆32的运动。流体36流过排出管路40和节流阀46。阻碍装置29处于打开位态中。

在脚跟踏地时，活塞杆32与箭头P1相反地、即在图4c中向下地运动并且止回阀58打开，而过压止回阀44截止。

图5示出假肢10，其中，示意性地示出的释放装置16布置成受压力负载并且与弹簧元件25a、25b并联地起作用。

图6示出假肢10，其中，示意性地示出的释放装置16布置成受拉力负载并且与弹簧元件25a、25b串联地起作用。

图7示出假肢10，其中，释放装置16构造成用于当人体重心在脚部上的投影位置超过预设的阈值时从止动位态转换到释放位态中。在步态周期中，人体重心C根据步态周期中的百分比进展来运动。

可看到，脚部18具有前脚关节72，该前脚关节使脚尖74和脚中间部76相互连接。释放装置16跨接前脚关节72并且一方面在脚尖74上并且另一方面在脚中间部76上固定。

在步态周期开始时，人体重心的投影C在脚中间部76中并且朝向脚部18运动。只要人体重心的投影C已达到前脚关节72(在当前情况中在步态周期的40％)，则释放装置16受压力负载。

在超过打开压力后，释放装置进入到释放位态中并且脚尖74朝向脚中间部76运动。这在摆腿阶段中保持不变并且提供更多的地面自由度。

图8示出力K相对于步态周期中的进展的、任意单位的变化曲线。可看到，每个大于站立时的力K的力K都可选为阈值。为了调整阈值，例如可感测站立时的力K然后将该力K调大。然后求取阈值是否小到在步态周期中实现释放位态的程度。还优选求取阈值是否足够大到使得能稳定地站立。

作为替代实施方式，在图5中，释放装置16可为按图8的力变化曲线控制的元件，该元件在力K超过可调整的阈值时切换。力K在该实施方式中是由病人的重力产生的力。

图9示出用于根据本发明的假肢的释放装置16，其中，止回附件31除了止回阀44外还具有顺序阀80。图9还示出，释放装置16具有减振装置59。

如果脚部实施背伸运动，则当脚踝转矩超过背伸阈值时，液压流体从开口48通过第一止回附件31并且通过开口50流回到液压缸34的一个室中，该室通过液压缸34的活塞从与开口48连接的室分隔开。如果脚部实施跖屈运动，则液压流体从开口50，通过第二止回附件58并通过开口48流回到液压缸34中。

图10示出一种实施方式，其中，释放装置16具有第二液压缸82，该第二液压缸具有第二活塞杆84和第二缸壳体86并且该第二液压缸与第一液压缸这样连接，使得将活塞杆84推入到第二缸壳体86中会导致第一活塞杆32从第一缸壳体34被挤压出去。

第二液压缸82优选布置成其取代刚性臂26(参看图1)。在该情况下，第二活塞杆84在子关节28.3中与脚部18、尤其站立板24连接。

如果脚部实施背伸运动，则当脚踝转矩超过背伸阈值时，液压流体从第二液压缸82仅通过第一止回附件31流动到第一液压缸30中。如果脚部实施跖屈运动，则液压流体从第一液压缸30仅通过第二止回附件58流入到第二液压缸34中。

图11示出第一液压缸30或第二液压缸82(假如存在的话)的替代实施方式。可看到，液压缸30具有阻碍元件88，该阻碍元件在当前情况下可通过销或栓来形成。元件88与槽口90形状锁合地共同起作用并从而阻碍活塞杆32的运动。只要假肢仅仅包括一个液压缸，则所述元件引起：只要作用到脚部上的转矩足够小，脚部18(参看图1)就不能相对于小腿接收部20摆转。

右边的子图示示出以下情况，在该情况中脚踝转矩已超过阈值，这导致，阻碍元件88从槽口90滑出。活塞杆32现在可自由运动。有利的是，阻碍元件88例如借助弹簧被预紧到槽口90上。替代地或附加地可能的是，阻碍元件88弹动地固定。阻碍元件88的形状以及槽口90和将阻碍元件88压入到槽口90中的力影响阈值，从所述阈值起脚部可实施背伸运动。

图12示出根据本发明的假肢的另一实施方式，其中，释放装置16的机械阻碍元件88构造为滑动元件，该滑动元件与阻碍结构92共同起作用。阻碍结构通过表面变化形成，其中，该表面与旋转轴线D具有变化的间距A。

如果脚部18处于其零位中，则脚踝转矩M必须作用在脚部18，以便使滑动元件88抵抗弹簧94的弹簧力地径向向外运动。在该位态中，滑动元件以88'标记并且以虚线示出。

只要脚踝转矩M小于阈值，则滑动元件88以前棱边96贴靠在阻碍结构的上坡部98上，从而防止脚部18的背伸运动。而跖屈运动还是可能的并且甚至被弹簧94的压力支持。

在当前情况下，脚部18具有轴颈100，耦合环102围绕该轴颈布置。围绕耦合环102布置有脚部18的包围结构104。

释放装置16包括止回元件106，该止回元件在当前情况下通过在一侧受支承的活盖形成。机械止回元件106这样布置，使得脚部106的跖屈运动PF导致止回元件相对于耦合环102滑移。而脚部18的背伸运动DE导致，止回元件106与耦合环102摩擦锁合地耦合。因此耦合环102随着一起旋转。

耦合环102包括制动器108，该制动器制动脚部18的背伸运动。制动器108、耦合环102和止回元件106这样相互连接，使得当脚部18实施背伸运动时，止回元件106与耦合环102耦合并且制动器制动背伸运动，相反地，如果脚部18实施跖屈运动，则制动器108不制动跖屈运动或不像它制动背伸运动那么强地制动跖屈运动。

可能的并且构成一种优选实施方式的是，阻碍结构92相对于脚部18在就旋转轴线D而言的径向方向上可松开地固定。例如，阻碍结构92构造在可相对于脚部18以可固定的方式运动的调整部件上。在该情况下，该调整部件可首先从脚部18松开，再相对于脚部18绕旋转轴线D摆动然后又固定在脚部18上。通过该方式可改变在其中脚部18处于零位的角度位态。由此可调整零位，从所述零位起背伸运动被较强地阻碍。

附图标记列表

10 假肢 34 缸壳体

12 小腿接头部 36 流体

14 连接元件 38 拇指球区域

16 释放装置

18 脚部 40 排出管路

42 内室

20 小腿接收部 44 过压止回阀

21 小腿 46 可调整的节流阀

22 脚装饰 48 流入开口

24 站立板

26 刚性臂 50 流出开口

27 第二臂 52 脚跟区段

28 子关节 54 流入开口

29 阻碍装置 56 回流管路

30 液压缸 58 第二止回附件，止回阀

31 止回附件 59 减振装置

32 活塞杆 60 回流开口

62 预紧装置 98 上坡部

64 压力弹簧

66 盘 100 轴颈

68 止挡 102 耦合环

104 包围结构

70 减振装置 106 止回元件

72 前脚关节 108 制动器

74 脚尖

76 脚中间部 D 旋转轴线

78 止回元件 D_eff 瞬间旋转轴线

DF 跖屈方向

80 顺序阀 DE 背伸方向

82 第二液压缸

84 第二活塞杆 F 力

86 第二缸壳体 F_站立 站立力

88 阻碍元件 M 脚踝转矩

90 槽口 p_站立 站立压力

92 阻碍结构 p 压力

94 弹簧 p_打开 打开压力

96 前棱边 P 箭头