專利名稱：足部支承系統(tǒng)和在鞋楦中的應用的制作方法
本申請是1996年10月16日提交的、其申請序號為No.08/733，116的申請的部分繼續(xù)申請。
本發(fā)明涉及足部支承系統(tǒng)。確切地說，本發(fā)明涉及用于過度旋前的腳的足部支承系統(tǒng)。
多年來，人們一直在尋找能在行走時更好地使腳感到舒適的途徑。一個造成行走不適感的常見原因就是腳過度旋前。過度旋前是指腳相對地面向內(nèi)、向前和向下擰轉(zhuǎn)。
為對付并支承過度旋前的腳，通過盡可能地增大腳與地面的接觸來產(chǎn)生基本的穩(wěn)定性，從而腳不會萎陷。過去，通過矯形器械來完成這個任務(wù)。尤其是用于支承過度旋前的腳的矯形器械被設(shè)計用來支承腳與地面接觸時的缺陷并且它實際上起到了使地面增高到腳部的作用。
目前，一些矯形器械從腳的內(nèi)側(cè)到外側(cè)地楔入前腳。其它矯形器件相似地楔入足跟。據(jù)信，這些被設(shè)計用來防止過度旋前的矯形器械足以支承靜止的腳。但是，一旦腳運動起來，則旋前和不適感又會經(jīng)常出現(xiàn)。在某些情況下，造成這種不適感的起因部分要歸咎于腳在行走時滑離了矯形器。
因此，人們需要一種在靜止和運動時都支承過度旋前的腳的足部支承系統(tǒng)。
本發(fā)明涉及一種用于在動態(tài)和靜態(tài)時都支承過度旋前的腳的足部支承系統(tǒng)。該足部支承系統(tǒng)主要是一個可使腳的一部分放置于其上的細長墊。該足部支承系統(tǒng)包括一個內(nèi)邊緣、一個外邊緣、一個前邊緣和一個后邊緣。內(nèi)邊緣沿腳的內(nèi)側(cè)定位，而外邊緣沿縱向定位于一個靠近腳的拇趾、近端趾骨和第一跖骨的外側(cè)邊緣和第二趾的趾骨和第二跖骨的內(nèi)側(cè)邊緣的區(qū)域內(nèi)。該足部支承系統(tǒng)的厚度從內(nèi)邊緣起向著外邊緣成直線地減小。所述足部支承系統(tǒng)還從沿著拇趾前端定位的前邊緣起伸向定位于距骨頭前端與足跟足底部前端之間的后邊緣。
根據(jù)本發(fā)明的其它方面，該足部支承系統(tǒng)的厚度從內(nèi)邊緣起成凹曲線、凸曲線或階梯形式地向著外邊緣減小。
根據(jù)本發(fā)明的另一些其它方面，所述足部支承系統(tǒng)最好是一個矯形器。
根據(jù)本發(fā)明的再一些其它方面，該足部支承系統(tǒng)還包括一塊厚度均勻且其形狀仿照足底的輪廓形狀的板。另外，該板被定位于足部支承系統(tǒng)的細長墊的下方或其上面，或者最好使該板和細長墊結(jié)合成一體部件。這個在一體部件中包括了板與細長墊的足部支承系統(tǒng)是要裝在鞋中的鞋內(nèi)底。
根據(jù)本發(fā)明的另一些方面，使該足部支承系統(tǒng)與鞋底成一整體。
根據(jù)本發(fā)明的其它一些方面，與鞋底成一整體的足部支承系統(tǒng)是由這樣的鞋楦制成的，即它具有對應于足部支承系統(tǒng)的空腔，從而圍繞鞋楦制成的鞋子在鞋底中具有所述足部支承系統(tǒng)。
如容易從以上說明中了解到的那樣，本發(fā)明提供了一種從拇趾前端到一個位于距骨頭前端與足跟足底部前端之間的位置地支承著腳的內(nèi)側(cè)柱并因而支承著具有羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)的腳并防止腳過度旋前的足部支承系統(tǒng)。由于足部支承系統(tǒng)延伸到拇趾，所以不僅在站立時，而且在腳趾運動離地時，都在腳的解剖學位置支承著腳。因此，本發(fā)明的足部支承系統(tǒng)更加充分地支承過度旋前的腳并減輕了與之有關(guān)的不適感。
當結(jié)合附圖地參照以下具體描述而更清楚地理解了本發(fā)明時，可以更容易地認識到本發(fā)明的上述方面和隨之而來的許多優(yōu)點，其中

圖1是示出了許多足骨的腳的俯視圖；圖2是懷孕八周后的胎兒的透視圖；圖3是從力學上講是穩(wěn)定的成人腳的主視圖；圖4是具有羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)的成人腳的主視圖，它示出了擰轉(zhuǎn)的距骨頭和提起的足內(nèi)側(cè)柱；圖5是示出了支承腳的一部分的本發(fā)明足部支承系統(tǒng)的俯視圖6是表示在足內(nèi)側(cè)柱下面的本發(fā)明足部支承系統(tǒng)的側(cè)視圖；圖7是表示幾個橫截面部分的本發(fā)明足部支承系統(tǒng)的俯視圖；圖7A是沿圖7的線7A-7A截取的本發(fā)明足部支承系統(tǒng)的橫截面圖；圖7B是沿圖7的線7B-7B截取的本發(fā)明足部支承系統(tǒng)的橫截面圖；圖7C是沿圖7的線7C-7C截取的本發(fā)明足部支承系統(tǒng)的橫截面圖；圖7D是沿圖7的線7D-7D截取的本發(fā)明足部支承系統(tǒng)的橫截面圖；圖8是本發(fā)明的足部支承系統(tǒng)的透視圖；圖9是支承腳的一部分并且位于一塊板上的本發(fā)明足部支承系統(tǒng)的俯視圖；圖10是用于制作加入本發(fā)明足部支承系統(tǒng)的鞋子的鞋楦的側(cè)視圖；圖10A是沿圖10的線10A-10A截取的本發(fā)明鞋楦的橫截面視圖；圖10B是沿圖10的線10B-10B截取的本發(fā)明鞋楦的橫截面視10C是沿圖10的線10C-10C截取的本發(fā)明鞋楦的橫截面視圖；圖10D是沿圖10的線10D-10D截取的本發(fā)明鞋楦的橫截面視圖；圖11是本發(fā)明鞋楦的底面的平面圖；圖12是示出了在腳的內(nèi)側(cè)柱下方的標準楔形的腳的側(cè)視圖。
本發(fā)明的研究目標是一種在運動和靜止時都支承過度旋前的腳的足部支承系統(tǒng)。盡管一些人已經(jīng)從理論上分析了腳過度旋前的起因，但人們?nèi)詻]有十分搞清楚這個問題。但是，為了適當?shù)胤乐鼓_過度旋前和與之有關(guān)的不適感，這樣的認識是必要的。在這方面，為了更好地理解本發(fā)明，必須簡要地回顧下肢芽和足的胚胎學發(fā)育過程。這種描述將闡明足的空間紊亂并引出使用本發(fā)明的足部支承系統(tǒng)的必要性。
作為參考，圖1示出了成人腳20中的許多塊骨頭。在腳20中示出的這些骨頭包括跟骨22、帶距骨頭23和距骨頸的距骨24、足舟骨28、內(nèi)側(cè)楔骨30、中間楔骨32、外側(cè)楔骨34、第一跖骨36、第二跖骨38、第三跖骨40、第四跖骨42、第五跖骨44、近端趾骨46、拇趾48、第二趾的許多趾骨47、第三趾、第四趾和第五趾的許多趾骨49。拇趾48和近端趾骨46也被稱為第一趾的趾骨。
圖2示出了懷孕八周后的胚胎期末尾的胎兒50。胎兒50具有下肢，每個下肢對應于大腿51、小腿52和足54。下肢如圖2所示地處于矢狀平面內(nèi)。下肢相對于身體的中線向外轉(zhuǎn)動，從而大腿的后側(cè)和小腿以及足的足底彼此相對。另外，足54相對于小腿52處于足底極其彎曲的狀態(tài)下。
在胎兒發(fā)育期內(nèi)，重要的軸向轉(zhuǎn)動變化出現(xiàn)了，由此改變了足與腿的關(guān)系。通常，大腿-小腿-足這幾部分依次逐漸內(nèi)轉(zhuǎn)，首先，大腿-小腿部分內(nèi)轉(zhuǎn)，右大腿-小腿部分逆時針轉(zhuǎn)動，而左大腿-小腿部分順時針轉(zhuǎn)動。這使得足54的足底彎曲并相對于小腿52外轉(zhuǎn)。
接著，在懷孕八周到十二周之間，足經(jīng)歷了的驚人的重新定位。在懷孕九周時，形成了踝關(guān)節(jié)，使足脫離其足底極度彎曲的狀態(tài)。足仍處于矢狀平面內(nèi)并且足底彼此面對。所形成的足與下肢的關(guān)系被稱為旋后。在懷孕十周時，足開始伸直，這種伸直開始于足跟附近并且逐漸延向遠端地經(jīng)過內(nèi)足弓和前足段。首先，跟骨的后表面開始解開，右跟骨逆時針轉(zhuǎn)動，而左跟骨順時針轉(zhuǎn)動。因此，后足不再旋后。在一個短暫的時間里，足看起來象是從足跟到拇趾球地發(fā)生了扭轉(zhuǎn)。隨后，距骨頭和距骨頸開始旋解。因為距骨頭帶著足舟骨、內(nèi)側(cè)楔骨、第一跖骨、近端趾骨和拇趾從旋后狀態(tài)進入其正確的位置，所以距骨的旋解減輕了腳的拇趾球內(nèi)的旋后程度。在懷孕三十六周時，旋解過程幾乎結(jié)束并且胎兒的腳很象成人的腳。另外，腳的旋后現(xiàn)象不再明顯。
圖3示出了已經(jīng)全部完成旋解過程的成人腳的前骨骼圖。如圖3所示，拇趾48、第二趾的趾骨47和第三趾、第四趾和第五趾的趾骨49完全接觸地面55。另外，距骨24的距骨頭23如圖所示地處于完全舒展的狀態(tài)。作為參考，一條經(jīng)過完全舒展的距骨頭23的軸線56相對于地面55形成大約50度的角。
但是，如果距骨頭23沒有展開，則整個腳的內(nèi)側(cè)(不包括足跟)就受到影響。在1906年，R.S.斯威爾在“A study of the asragulus”一文(第四部分，J Anat Physiol 40152)中報告了在距骨頭中有近20度的擰轉(zhuǎn)，他稱之為距骨旋后。近年來，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)距骨旋后對足舟骨、內(nèi)側(cè)楔骨、第一跖骨、近端趾骨和拇趾及后面的與其它腳骨有關(guān)的內(nèi)側(cè)柱的影響。關(guān)于這一點，本發(fā)明人已觀察到內(nèi)側(cè)柱有35毫米的背側(cè)移位。這種內(nèi)側(cè)柱的背側(cè)移位和扭轉(zhuǎn)以下被稱為羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)。
圖4示出了沒有完成旋解過程而因此具有羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)的成人腳的主視圖。如圖4所示，第二趾的趾骨47和第三趾、第四趾和第五趾的趾骨49完全接觸地面55。但是拇趾48如圖所示地相對地面被抬高并擰轉(zhuǎn)了，這是因為腳的內(nèi)側(cè)柱還沒有完全伸直。另外，經(jīng)過距骨24的距骨頭23的軸線56現(xiàn)在相對地面55成大約為10度的角。這種軸線56轉(zhuǎn)角的變化表示在距骨頭23中存在扭轉(zhuǎn)，這也是因為它沒有完全伸直。對本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說，可以認識到，具有羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)的腳的內(nèi)側(cè)柱的擰轉(zhuǎn)程度可以視個體畸形的程度而不同。
下肢芽旋解過程的時間表解釋了羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)和畸形足缺陷在病態(tài)胚胎學上的起因。如G.L．斯垂特所指出的和如上所述的那樣，腿和腳由近到遠地展開。見G.L．斯垂特的“人類胚胎的發(fā)育階段”(《對胚胎學的貢獻》，第21、32、34卷，華盛頓特區(qū)，華盛頓卡耐基學院，1945、1948、1951)。它按照在時間上連續(xù)的形式這樣地進行股骨、脛骨、跟骨和最后的距骨。如果旋解過程在跟骨處過早地結(jié)束，則這種狀況就被稱為畸形足缺陷。如果旋解過程在距骨處提前結(jié)束，則這種狀況就是羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)。斯威爾、奧立佛和斯特拉斯的骨骼研究已經(jīng)表明，跟骨旋后是畸形足缺陷的一部分。見G.奧立佛的“Formation du Squelette des membres”(第145頁-第189頁，巴黎，vigot Freres，1962)和WL.小斯特拉斯的“人足的發(fā)育及其發(fā)展的重要性”(Contrib Embryol，1995，1927年)。本發(fā)明人注意到，在成人腳的一種不同的診斷中，當排除了畸形足缺陷時，跟骨旋后也同時被排除了。就是說，跟骨旋后不可能獨立存在。本發(fā)明人近年來的臨床研究和其它臨床研究已經(jīng)可以使本發(fā)明人首先得出這樣的結(jié)論，即羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)可以單獨或作為畸形足缺陷的一部分地存在。
另外，羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)對第一跖骨與第二跖骨之間的相對長度形態(tài)有驚人的影響。留在距骨中的扭曲提高、擰轉(zhuǎn)并靠近地移動了第一跖骨(與縮短脛骨的弓形腿相似)。在X線照片上，第一跖骨看起來比第二跖骨短10-20毫米。DJ莫爾頓是第一個在臨床認識到短的第一跖骨并為此發(fā)表文章的人。見DJ莫爾頓的“人足及其演變”(《生理學和功能失?！?，哥倫比亞大學出版社，紐約，1935年)。但是，莫爾頓沒有認識到羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)，即被扭轉(zhuǎn)和提高的足內(nèi)側(cè)柱的移位。最近，珍妮特·特拉威爾已經(jīng)把羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)與“扳擊點的激活與延長”聯(lián)系了起來。就是這些扳擊點引發(fā)了慢性的肌與骨骼的癥狀，其中包括膝蓋、臀部和后背疼痛。
來自上述骨骼和臨床研究的累積數(shù)據(jù)表明，羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)是過度旋前的主要原因。另外，在大多數(shù)情況下，相信羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)的診斷排除了跟骨旋后。因此，對跟骨加楔或支承足弓來對付羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)在力學上是無效的并只能起到部分作用。縱覽生物力學文獻，人們將發(fā)現(xiàn)這在處理足過度旋前時是常見做法。盡管對跟骨加楔確實減輕了在足跟接觸點產(chǎn)生的、可觀察到的次要的過度旋前，但它沒有解決在運動中腳尖離地時產(chǎn)生的主要的過度旋前問題。另外，由于跟骨旋后在成人足中比較罕見，所以避免了給跟骨加楔。
在區(qū)別羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)與其它結(jié)構(gòu)異常時，重要的是要記住留在距骨中的扭曲影響了腳的內(nèi)側(cè)柱。它沒有影響跟骨、腳的外側(cè)柱或第二-第五跖骨。結(jié)果，減緩過度旋前的最有效的方式據(jù)信就是在其解剖學的中立位置支承腳的內(nèi)側(cè)柱。因此，本發(fā)明的目標是一種有效地使地面增高到具有羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)的腳的內(nèi)側(cè)柱高度的足部支承系統(tǒng)，由此在其解剖學位置上支承腳，從而腳不會向內(nèi)萎陷或過度旋前。
圖5示出了在腳20的一部分下方的足部支承系統(tǒng)60的俯視圖。足部支承系統(tǒng)60是一個可使腳20的一部分放置于其上的細長墊，它包括一個內(nèi)邊緣62、一個外邊緣64、一個前邊緣66、一個后邊緣68。足部支承系統(tǒng)60被定位于腳20的內(nèi)側(cè)柱下面并從拇趾48延伸向足舟骨28。根據(jù)如圖6所示的在腳20的內(nèi)側(cè)柱下方的足部支承系統(tǒng)60的側(cè)視圖，足部支承系統(tǒng)60從拇趾48的前端伸向一個在足舟骨28下方的位置。前邊緣66最好與拇趾48的前端重合，而后邊緣68盡管位于足舟骨28的下面，但也最好與由距骨頭23限定的距骨24的前部重合。但是本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員將認識到，前邊緣66也可以處于拇趾48的前面，而后邊緣68可以位于第一跖骨36的后面但在跟骨22的足底表面27的前面，從而防止足跟加楔。更具體地說，如圖6所示，后邊緣68可以沿一條在第一跖骨36的后端的基準線29設(shè)置或者位于該基準線與在跟骨22的足底表面27前端處的基準線31之間。
如圖5所示，內(nèi)邊緣62沿腳20的內(nèi)側(cè)定位并符合該內(nèi)側(cè)的輪廓。外邊緣64沿縱向位于一個靠近拇趾48、近端趾骨46和第一跖骨36的外側(cè)邊緣及第二跖骨38和第二趾的趾骨47的內(nèi)側(cè)邊緣的區(qū)域內(nèi)，它沒有明顯地提高第二趾的趾骨47、第二跖骨38或中間楔骨32。提高第二趾的趾骨、第二跖骨和中間楔骨三毫米或更多被認為是顯著的。外邊緣64最好沿拇指48、近端趾骨46和第一跖骨36的外側(cè)邊緣定位。
圖7是足部支承系統(tǒng)60的俯視圖，圖7A、7B、7C和7D是分別沿圖7的線7A-7A、7B-7B、7C-7C和7D-7D截取的本發(fā)明足部支承系統(tǒng)的橫截面圖。如圖7A、7B、7C和7D所示，足部支承系統(tǒng)60還包括一個可使腳20放置于其上的上表面70和一個下表面72。足部支承系統(tǒng)60還進一步包括一個垂直部分，從而當足部支承系統(tǒng)60位于腳下面時，腳的內(nèi)側(cè)柱相對于腳的其它部位被支承在一個升高的位置上。
更具體地說，足部支承系統(tǒng)60的厚度從內(nèi)邊緣62起向著外邊緣64減小，從而上表面從內(nèi)邊緣62起向下傾斜以在外邊緣64處與下表面72交匯。上表面70最好成直線狀地向下傾斜，從而足部支承系統(tǒng)60成楔形。但是，上表面70顯然也可以成凹曲線、凸曲線或階梯狀地向下傾斜。另外，盡管上表面70最好向下傾斜以在外邊緣64處與下表面72匯合，從而外邊緣64沒有垂直分量，但可以認識到上表面70也可以不與下表面72相交地向下朝外邊緣64傾斜，從而外邊緣64具有一定的厚度。
如圖8中足部支承系統(tǒng)60的透視圖所示，足部支承系統(tǒng)60的內(nèi)邊緣62的厚度或高度是均勻的。但是可以理解，除了從內(nèi)邊緣62向下傾斜至足部支承系統(tǒng)60的外邊緣64以外，上表面70也可以隨著其向前伸向前邊緣66而向下傾斜或逐漸縮小。另外，上表面70可以取而代之地或除此之外地隨著其向后伸向后邊緣68而向下傾斜或逐漸縮小。
如圖7和8所示，足部支承系統(tǒng)60的寬度是變化的，足部支承系統(tǒng)60的最寬部分位于近端趾骨和第一跖骨36的遠端的下面。當足部支承系統(tǒng)從其在近端趾骨下的位置延伸向足部支承系統(tǒng)60的前邊緣66和后邊緣68時，寬度因腳內(nèi)側(cè)的仿形形狀而變小。如圖7A、7B、7C和7D所示，由于足部支承系統(tǒng)60的厚度或高度沿內(nèi)邊緣62是均勻的，所以上表面70的斜率根據(jù)特定橫截面的下表面72的寬度而變化。尤其是在從足部支承系統(tǒng)的最寬部分截取的楔形橫截面中，如圖7B所示，上表面70的斜率比從足部支承系統(tǒng)最窄部分中截取的如圖7D所示的橫截面中的斜率更大地逐漸減小。
圖9示出了位于拇指48、近端趾骨46、第一跖骨36、內(nèi)側(cè)楔骨30和足舟骨28下面并且還位于一塊板80上的足部支承系統(tǒng)60的俯視圖。板80的形狀是這樣的，即它符合人腳的外輪廓。足部支承系統(tǒng)60最好是用于穿在鞋中的矯形器械，其中板80代表鞋的內(nèi)底。但是，可以理解，足部支承系統(tǒng)60和板80可以被制成一整體部件，從而它們一起構(gòu)成了一個用于插入鞋子中的鞋內(nèi)底。如果足部支承系統(tǒng)被一體地制成鞋內(nèi)底，則板80在其任何區(qū)域內(nèi)都沒有垂直增高量。另外，板80是扁平的并且具有均勻厚度。板80還可以被定位在足部支承系統(tǒng)60的上面或其下面。無論怎樣，板的主要作用在這種情況下就是在足與足部支承系統(tǒng)60之間保持恰當?shù)呐浜稀?br> 在另一個替換實施例中，足部支承系統(tǒng)被裝入一個具有鞋底的鞋子中，從而鞋底包括足部支承系統(tǒng)60。在此實施例中，板90和足部支承系統(tǒng)60作為一個整體部件地構(gòu)成帶足部支承系統(tǒng)60的鞋的鞋底。由于鞋是采用環(huán)繞其制鞋的鞋楦制成的，所以包括足部支承系統(tǒng)60的鞋最好是用專門設(shè)計的用來在鞋底中制作出足部支承系統(tǒng)60的鞋楦制成的。
圖10示出了用于制作帶有足部支承系統(tǒng)60的鞋的鞋楦90的內(nèi)側(cè)視圖。鞋楦90基本上成腳的形狀并且包括一個前腳部92、一個后幫部94、一個上表面95、一個底面96和一個上腳面97。鞋楦90還包括一個沿縱向和橫向延伸于鞋楦90的內(nèi)側(cè)柱下面且其形狀與如上所述的足部支承系統(tǒng)60一樣的空腔。另外，為便于以下描述起見，后幫部對應于足跟的足底部，前腳部對應于腳的其余部分。
如圖11的鞋楦90的仰視圖所示，底面96具有對應于空腔的位置的內(nèi)邊緣部98。內(nèi)邊緣部98從前腳部92的前方延伸到位于足舟骨部位與前腳部92的后側(cè)之間的一個位置上，但沒有進入對應于足跟的足底部的后幫部94。圖11示出了從前腳部92的前側(cè)延伸到后側(cè)的內(nèi)邊緣部98。另外，底面96的內(nèi)邊緣部98相對于底面的其余部分被抬高了，從而為對應于足部支承系統(tǒng)60的空腔進行了調(diào)整。更確切地說，底面96在側(cè)向上從鞋楦的內(nèi)側(cè)開始橫過內(nèi)邊緣部98地向下傾斜。
如圖10A的沿圖10的線10A-10A截取的橫截面圖所示，鞋楦90的底面96的內(nèi)邊緣部98從鞋楦內(nèi)側(cè)向下傾斜地伸向其與底面96的其余部分相交的縱向位置。這個縱向位置位于如上所述地一個靠近拇趾的趾骨和第一跖骨的外側(cè)邊緣以及第二趾的趾骨和第二跖骨的內(nèi)側(cè)邊緣的區(qū)域內(nèi)。還與對足部支承系統(tǒng)60的上述描述相似地，底面96的內(nèi)邊緣部98可以成直線、凹曲線、凸曲線或其它類似形式地向下傾斜。
在制作沒有加入足部支承系統(tǒng)60的鞋的鞋楦中，在從鞋楦內(nèi)側(cè)到外側(cè)截取的任何橫截面內(nèi)(除了內(nèi)足弓截面)，鞋楦的底面基本上是平的。但是，在制作加入了本發(fā)明足部支承系統(tǒng)60的鞋的鞋楦中，從鞋楦90的前腳部92的內(nèi)側(cè)到外側(cè)截取的任何橫截面都顯示出底面具有一個向下傾斜的內(nèi)邊緣部98。因此，當圍繞鞋楦制作鞋時，鞋如上所述地包括一個足部支承系統(tǒng)60以便支承腳的內(nèi)側(cè)柱，這其中包括拇趾、近端趾骨、第一跖骨、內(nèi)側(cè)楔骨和足舟骨。
另外，在如圖10A所示的本發(fā)明的鞋楦中，沿鞋楦90的內(nèi)側(cè)柱的上腳面97從上腳面99向外伸出，表示沒有足部支承系統(tǒng)60的鞋楦的上腳面。沿鞋楦內(nèi)側(cè)柱的上腳面97向外延伸，以便給腳的內(nèi)柱留出更大的空間，這是因為本發(fā)明鞋楦的底面96沿鞋楦的內(nèi)側(cè)被升高了。
圖10B示出了沿圖10所示鞋楦的前腳部上的線10B-10B截取的鞋楦90的橫截面。如圖10B所示，鞋楦90的底面96的內(nèi)邊緣部98如上所述地向下傾斜。但是，由于內(nèi)邊緣部98的寬度從鞋楦前腳部的遠端到近端地變化并且由于沿鞋楦內(nèi)側(cè)的空腔的高度最好是一致的，所以內(nèi)邊緣部的斜率也如上所述地相對足部支承系統(tǒng)60變化。如圖10B所示，鞋楦底面內(nèi)邊緣部98的斜率比圖10A所示的斜率更陡，這是因為沿線10B-10B截取的橫截面是穿過鞋楦內(nèi)邊緣部98的較寬部分截取的。另外，沿鞋楦內(nèi)側(cè)柱的上腳面97從沒有加入足部支承系統(tǒng)60的鞋楦的上腳面99起向外延伸，以便為腳的內(nèi)側(cè)柱留出更大空間。
圖10C示出了沿圖10所示鞋楦的線10C-10C截取的鞋楦90的橫截面圖。如圖10C所示，鞋楦底面的內(nèi)邊緣部98又如上所述地向下傾斜。但是在這種情況下，隨著朝內(nèi)邊緣部近端的寬度變窄，斜率更大。上表面95基本上是平坦的并且與沒有加入足部支承系統(tǒng)60的鞋楦上表面相比不必向外擴展，這是因為上表面95對應于把腳插入由此鞋楦制成的鞋子中的那個位置。
圖10D示出了沿圖10所示鞋楦90的后幫部94上的線10D-10D截取的鞋楦90的橫截面。由于內(nèi)邊緣部98沒有伸入后幫部94，所以后幫部94的底面96是平坦的。另外，后幫部94的上表面95也是平坦的，這是因為上表面95對應于把腳插入由此鞋楦制成的鞋中的那個位置。
在任何一種上述應用中，可以理解，在足部支承系統(tǒng)60中所需的垂直支承量隨各人腳所具有的羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)的程度而變化。所需的垂直支承量通過使用標準楔形來確定。
圖12示出了在腳20下的一個標準楔形110。當具有羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)的人站立時，標準楔形110在第一跖骨36的遠端下面流逝了，但不因該在第二跖骨下面溜走。當人的重量向前轉(zhuǎn)移到腳趾上時，這對腳施加了遞增的加楔作用，直到距跟關(guān)節(jié)21仍然保持關(guān)節(jié)的一致性。這個過程模仿了在行走的最后姿態(tài)階段腳中力的轉(zhuǎn)移情況。實現(xiàn)這個過程所需的垂直支承量代表了在腳中存在的羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)的程度。
于是，醫(yī)師確定處方中所需的垂直支承量。這個力是以毫米表示的垂直支承量來描述的。通常，醫(yī)師所規(guī)定的垂直支承應該不超過在腳中所測得的量的50％，從而人體不對位置變化起負面反應。隨后，根據(jù)醫(yī)療經(jīng)驗，醫(yī)師可以隨時間的推移而加重處方。支承羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)所需的垂直支承可以從2毫米變化到70毫米。
另外，可以認識到，足部支承系統(tǒng)的精確尺寸可以仿照預定的常見尺寸，以便批量生產(chǎn)和分配。據(jù)估計，超過95％的成人人口具有一定程度的羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)。因此，可以批量生產(chǎn)垂直支承量最小的足部支承系統(tǒng)。當使用加入上述足部支承系統(tǒng)的鞋楦時，可以效果最佳地實現(xiàn)這種批量生產(chǎn)。
正如本領(lǐng)域中的技術(shù)人員和其它相關(guān)人員將容易地認識到的那樣，根據(jù)本發(fā)明而形成的足部支承系統(tǒng)具有許多優(yōu)點。首先，通過從拇趾到足舟骨地支承顯示出羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)的腳的內(nèi)側(cè)柱，足部支承系統(tǒng)有效地在行走時的動態(tài)和靜態(tài)下將腳支承在其解剖學的中立位置上。尤其是，足部支承系統(tǒng)通過在體重前移到腳上時防止腳扭轉(zhuǎn)和猛烈碰撞鞋子而引導腳直線地移動。在這方面具體地說，足部支承系統(tǒng)在步姿的最后階段內(nèi)或在其中現(xiàn)有的矯形器械或足部器械已被實踐證明是無效的“腳尖離地”階段內(nèi)起作用，因為它支承拇趾以及前足段的內(nèi)側(cè)柱的其它部分。另外，當腳保持在此位置從而羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)得到支承時，腳不會萎陷在鞋中，因此行走變得更容易和更加舒適了。本發(fā)明的足部支承系統(tǒng)甚至還減輕了腳的過度旋前，并因此也減少了膝蓋和下背部的問題，如膝外翻和凹背，這些問題通常與不穩(wěn)定的足結(jié)構(gòu)有關(guān)。
盡管已經(jīng)描述和示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但顯然可以在不超出本發(fā)明的精神和范圍的前提下作出各種改動。例如，對于過度旋前更嚴重且具有羅斯巴特式足結(jié)構(gòu)的人來說，足部支承系統(tǒng)的斜度和內(nèi)邊緣的高度可以變化。另外，足部支承系統(tǒng)的面積可以根據(jù)腳的尺寸來變化。此外，如果有必要，可以與足部支承系統(tǒng)聯(lián)合地使用足弓支承件來提供額外的支承。
權(quán)利要求
1．一種可使腳支承于其上的足部支承系統(tǒng)，所述腳具有一個前足段、一個后足部、一個足底、一個內(nèi)側(cè)、一個拇趾、第一跖骨、第二趾、第二跖骨、一塊中間楔骨、一塊足舟骨和一個足跟，所述前足段具有一個遠端和一個近端，足跟具有一個足底部，后足部包括足跟的足底部，拇趾和第一跖骨分別具有一個外側(cè)邊緣，第二趾和第二跖骨分別具有一個內(nèi)側(cè)邊緣，所述足部支承系統(tǒng)包括一個用于支承腳的細長墊；所述細長墊具有一個沿前足段內(nèi)側(cè)的足底輪廓延伸的內(nèi)邊緣和一個沿縱向在一個靠近第一跖骨和拇趾的外側(cè)邊緣及第二跖骨和第二趾的內(nèi)側(cè)邊緣的區(qū)域內(nèi)延伸的外邊緣；以及所述細長墊的厚度從所述內(nèi)邊緣到所述外邊緣地減小。
2．如權(quán)利要求1所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述細長墊從前足段的遠端伸向其近端。
3．如權(quán)利要求1所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述細長墊向前伸向拇趾的前端并向后地在足舟骨前端與足跟的足底前端之間延伸。
4．如權(quán)利要求3所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述足部支承系統(tǒng)是一個矯形器械。
5．如權(quán)利要求3所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述足部支承系統(tǒng)與一個鞋的鞋底制成一整體。
6．如權(quán)利要求1所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，它還包括一塊厚度均勻且其形狀能仿照足底輪廓的板。
7．如權(quán)利要求6所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述板定位于所述細長墊的下面。
8．如權(quán)利要求6所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述板定位于所述細長墊的上面。
9．如權(quán)利要求6所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述板和所述細長墊是一整體部件。
10．如權(quán)利要求9所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述足部支承系統(tǒng)是鞋的鞋內(nèi)底。
11．如權(quán)利要求1所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述細長墊的厚度從內(nèi)邊緣到外邊緣成直線地減小。
12．如權(quán)利要求1所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述細長墊的厚度按照凸形斜線減小。
13．如權(quán)利要求1所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述細長墊的厚度按照凹形斜線減小。
14．如權(quán)利要求1所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述細長墊的厚度按照階梯式斜線減小。
15．如權(quán)利要求1所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述細長墊逐漸縮小并且其厚度在所述細長墊向前伸向拇趾時進一步減小。
16．如權(quán)利要求15所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述細長墊逐漸縮小并且其厚度在所述細長墊向后地在足舟骨與足跟的足底部之間延伸時進一步減小。
17．如權(quán)利要求1所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述細長墊沒有明顯地抬高第二趾、第二跖骨和中間楔骨。
18．如權(quán)利要求1所述的足部支承系統(tǒng)，其特征在于，所述外邊緣沿拇趾和第一跖骨的外側(cè)邊緣縱向地延伸。
19．一種用于制作其鞋底加入一個足部支承系統(tǒng)的鞋的鞋楦，該鞋楦的形狀與腳相似，所述腳具有一個前足段、一個后足部、一個足底、一個內(nèi)側(cè)、一個內(nèi)側(cè)柱、一個拇趾、第一跖骨、第二趾、第二跖骨和一個足跟，所述足跟具有一足底部，后足部包括足跟的足底部，拇趾和第一跖骨分別具有一個外側(cè)邊緣，第二趾和第二跖骨分別具有一個內(nèi)側(cè)邊緣，所述鞋楦包括一個對應于足底的底面，所述底面在鞋楦前段中具有一個細長的內(nèi)邊緣部，所述細長的內(nèi)邊緣部從鞋楦內(nèi)側(cè)向下伸向一個在一靠近第一跖骨和拇趾的外側(cè)邊緣及第二跖骨和第二趾的內(nèi)側(cè)邊緣的區(qū)域內(nèi)的縱向位置，其中底面的所述細長的內(nèi)邊緣部與底面的其余部分相交，由此形成了一個向上延伸的空腔，所述空腔在由所述鞋楦制成的鞋中構(gòu)成了一個用于支承腳的內(nèi)側(cè)柱的足部支承系統(tǒng)。
20．如權(quán)利要求19所述的鞋楦，其特征在于，進一步包括一個從所述縱向位置按照與位于下面的且向下延伸的底面的細長內(nèi)邊緣部相似的比例向上延伸向鞋楦內(nèi)側(cè)的上腳面，以便在由該鞋楦制成的鞋中為腳的內(nèi)側(cè)柱留有空間。
21．一種用于支承過度旋前的腳的方法，所述腳具有一個前足段、一個后足部、一個足底、一個內(nèi)側(cè)、一個拇趾、第一跖骨、第二趾、第二跖骨、一塊足舟骨和一個足跟，所述前足段具有一個遠端和一個近端，足跟具有一個足底部，后足部包括足跟的足底部，拇趾和第一跖骨分別具有一個外側(cè)邊緣，第二趾和第二跖骨分別具有一個內(nèi)側(cè)邊緣，該方法包括沿前足段的內(nèi)側(cè)為腳的足底提供一個支承；以及從前足段內(nèi)側(cè)到一個在一靠近第一跖骨和拇趾的外側(cè)邊緣及第二跖骨和第二趾的內(nèi)側(cè)邊緣的區(qū)域內(nèi)的縱向位置地逐漸減小對腳的足底的支承，聯(lián)合地施加第一組力和第二組力。
22．如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一組力和第二組力共同地從拇趾指向一個在足跟足底前側(cè)的位置。
23．如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一組力和第二組力共同向著前足段的遠端遞減。
24．如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一組力和第二組力共同向著前足段的近端遞減。
全文摘要
本文披露了一種用于在腳靜止和運動時都支承過度旋前的腳(20)的足部支承系統(tǒng)(60)。足部支承系統(tǒng)(60)是一個可使腳(20)壓靠于其上的底墊,它包括一個內(nèi)邊緣(62)和一個外邊緣(64)。足部支承系統(tǒng)(60)位于腳(20)的前足段的內(nèi)側(cè)柱下面。足部支承系統(tǒng)(60)的厚度在側(cè)向上從內(nèi)邊緣(62)朝外邊緣(64)減小。內(nèi)邊緣(62)沿著腳(20)的內(nèi)側(cè)定位,而外邊緣(64)縱向地定位于一個靠近拇趾(48)、近端趾骨(46)和第一跖骨(36)的外側(cè)邊緣以及第二趾的趾骨(47)和第二跖骨(38)的內(nèi)側(cè)邊緣的區(qū)域內(nèi)。
文檔編號A43B7/24GK1284839SQ98813806
公開日2001年2月21日 申請日期1998年8月14日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月26日
發(fā)明者布賴恩·A·羅斯巴特 申請人:Grd生物技術(shù)公司