四足动物的康复或运动帮助装置 |
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| 申请号 | CN201080050337.3 | 申请日 | 2010-09-06 | 公开(公告)号 | CN102843991A | 公开(公告)日 | 2012-12-26 |
| 申请人 | 索菲亚多格公司; | 发明人 | 罗兰·德拉塞勒; 雷蒙·德拉塞勒; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种装置，它能让两条后腿伤残的四足动物活动同时自动地运动动物的后腿。本发明的特征在于该装置包括： 机架 （1;47-49;62），将两个侧边轮（2、3；52、53；63、64）安装在机架上；用于接纳和支持动物两条后腿的后挽具（4；46）可由机架支持该挽具；有两个 曲轴 销的曲轴型 驱动轴 （30；51；65），将曲轴销连接在运动动物后腿的机构（34、35；54；72、73、76），使所述驱动轴（30；51；65）这样定形，以便同步但 相位 相反地运动动物的每条后腿，象链组那样运动；和用于控制从至少一个轮（2；53；63）驱动的驱动轴（30；51；65）的转动的传动机构（80；71）。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种能让两条后腿伤残的四足动物活动同时自动地运动动物后腿的装置，其特征在于它包括： |
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| 说明书全文 | 四足动物的康复或运动帮助装置技术领域[0001] 本发明涉及两条后腿伤残或瘫痪的四足动物，特别是狗和猫的康复、康复准备或运动帮助设备的领域。 背景技术[0002] 已知各种用于支持动物后腿的装置，通常为套在动物躯干上二轮车的型式，其中动物不需要由它的后腿全部或部分地支撑。这些已知的装置补偿后腿支撑功能的不足，但对动物来说是完全被动的，根本不能为它们提供运动。还有已经观察到对欠缺的肢干使它们进行运动是非常有益的，由于改善了动物肌肉、血管以及关节的能力所以适合维持或甚至恢复动物的运动肌的功能。这些练习实质上就是康复模式或预习康复阶段，已经证明了它们的功效。在美国专利US 4777910文件中描述的装置提供一种有脚蹬的系统，前进时该装置的轮子驱动 脚蹬用于使动物的后腿作循环运动，由脚蹬驱动的滑靴支持和接纳动物的后腿。但是，这种装置不能使两条腿互相同步地运动，也不能控制两条腿运动之间的偏差或相位差。还有，该装置的挽具和将它保持在动物身上是非常初步不完全的和使动物不舒服的。另外，请注意动物的后腿应维持有最小的肌肉正常张力,不然的话动物的两条后腿用这样的装置可能会趴下。 发明内容[0003] 本发明的目标是克服全部或部分的上述缺点。 [0004] 因此，本发明的目的是能让两条后腿伤残的四足动物来回活动同时自动地运动动物后腿的装置，其特征在于：它包括：— 机架，两个侧边轮安装在机架上； — 接纳和支持动物两条后腿的后挽具，可由机架支持该挽具， — 有两个曲轴销的曲轴型的驱动轴，将移动动物后腿的机构连接到曲轴销，这样成形驱动轴以便象链组运动那样同步但相位相反地运动动物两条后腿的每一条,就象链组的运动那样， — 用于从至少一个轮子控制驱动轴的转动的传动机构。 [0005] 因此，曲轴构成每条后腿的运动机构之间的直接连接，它的构造确保它的同步性和180度相位差。相位相反的运动保证装备了按照本发明装置的动物理想舒适的平衡。该装置还很结实和可适合不同形态和高度的动物。当在康复过程中使用该装置时它还非常适合使动物的病理、行为取得明显的进步。 [0006] 按照本发明别的有利的特性，传动机构包括锁定/解锁机构可选择地从至少一个轮提供该驱动轴的转动运动的实际传动或者中断这种传动。 [0007] 按照本发明还有其他的有利的特性，将驱动轴可拆卸可转动地安装在机架上。 [0010] 按照本发明还有其他的有利的特性，后挽具基本上成包围动物腹部的带状，该带有构成骨盆支架的伸长部。 [0011] 按照本发明还有其他的有利的特性，用于运动动物后腿的机构包括两个滑靴，其中接纳和支持动物的两条后腿以便使它们象链组那样运动。 [0012] 按照本发明还有其他的有利的特性，该装置包括挽具套入机构，通过前挽具能将动物的胸部连接到机架，所述挽具套入机构相对机架特别可以枢转。 [0013] 按照本发明还有其他的有利的特性，用于运动动物后腿的机构包括两个摇架，两个滑靴分别连接到两个摇架。 [0014] 按照本发明还有其他的有利的特性，将驱动轴相对前-后纵向设置在轮子的前面，每个摇架在前面由驱动轴的相应曲轴销驱动，曲轴销可转动地安装在驱动轴上，而摇架在后面支承在机架承载的支持轴上。 [0015] 按照本发明还有其他的有利的特性，每个摇架包括相对后部降低的前部提供离地的距离。 [0016] 按照本发明还有其他的有利的特性，驱动轴与轮子的轴基本上同轴，机架包括前部件和后部件，后部件依次包括支持后挽具的上刚性子组件，而前部件是围绕基本垂直的轴相对后部件可转动地安装，前部件还连接到前挽具。 [0017] 按照本发明还有其他的有利的特性，驱动轴与轮子的轴基本上同轴，该装置还包括有两个曲轴销的曲轴型的随动轴，随动轴设置在驱动轴的前面和通过传动机构由驱动轴驱动，每个摇架由驱动轴的相应曲轴销在后面驱动，曲轴销可转动地安装在驱动轴上,和摇架在前面支承在随动轴的对应曲轴销上。 [0018] 按照本发明还有其他的有利的特性，单个轮就能驱动该驱动轴,而另一个轮是自由的。 [0019] 按照本发明还有其他的有利的特性，在驱动轴和驱动轮之间的减速比大约在1/3和1之间，特别是1/2，并可作为动物身体条件的函数进行调节。 [0020] 本发明还有另一个目的是有全部或部分下述部件的一种装置：— 装置是由两部分的挽具组成，前挽具和后挽具，它们由也是两部分即前部件和后部件组成的下机架支持，后部件依次包括支持后挽具的上刚性子组件用于接纳和支持动物的两条后腿，机架的后部件接纳曲轴型的轴，将轴的两端连接到两个轮子并如链组那样操作； — 曲轴装有两个滑靴和能使两个滑靴的行为如链组那样，滑靴相对它们邻近的轮子偏心地运动； — 两个滑靴包括坡槽用于接纳动物的各个后腿高至动物后腿的第1或第2关节和包括维持滑靴—腿装配体的带； — 该装置包括夹子系统，该系统能通过滑靴的底面将它们连接在曲轮上并使它们能在所述曲轴上自由转动，所述滑靴的行为互相平行偏心地相对它们邻近的轮子； — 一个轮子与曲轴成一整体其作用如驱动轮； — 一个轮子保持自由能使装置自身转动； — 机架通过连接轴在它的前部件和后部件之间水平连接，连接轴依次与机架的后部件成一整体； — 机架的前部件连接到前挽具和它的后部件通过机架后部子组件连接到后挽具。在机架前部件和前挽具之间以及在刚性子组件与后挽具之间的连接是半刚性的带维持型； — “小提箱把手”型的把手连接前和后挽具以便能让动物的主人在人行横道或楼梯型障碍物的范围内可以移动该动物； — 机架的后部装有保险杆用于保护动物的腿； — 将指轮在驱动轮和螺母之间的中间位置螺纹拧入到曲轴上用于锁紧或解锁和在需要时所述驱动轮依次负责驱动该曲轴； 本发明还有另一个目的是有全部或部分下列部件的一种装置： —装置由整合两个轮子的机架组成，两个轮子由在它们之间的轴互相连接，该轴包括称为“驱动”曲轴的第1曲轴和称为“随动”曲轴的第2曲轴，随动轴与第1曲轴是相同的类型设置在第1曲轴的前面并通过两个链轮和传动机构连接到第1曲轴，两个摇架也连接在所述各曲轴互相之间和两个滑靴每个接纳所述动物的一条腿，由它的跖骨保持在所述滑靴中，两个滑靴按给定的角度定位和连接到所述摇架； — 两根曲轴是“双曲轴销”型，即左边一根和右边一根，这样能象链组那样运动； — 驱动后曲轴运动的直径是大于或小于设置在前面的曲轴； — 驱动曲轴在它的两端连接两个轮子，一个轮子驱动，第2个轮子是自由轮； — 两根曲轴通过两个相同的链轮和它们的传动机构相互连接和同步运行； — 两个摇架互相平行设置,和每个所述曲轴有一个曲轴销，两个摇架通过曲轴的曲轴销互相连接在两根曲轴上； — 所述摇架仅连接在驱动曲轴上，只通过它们的下面或下面区域放置在第2曲轴上，在那区域它们滑动在曲轴的曲轴销上； — 所述摇架是凹形以便能使它们的固定点相对所述曲轴销更低。 [0022] 通过阅读下面对本发明非限定性实施例的描述和按照附录的附图，将能更好地理解本发明，其中图1是按照本发明的装置的第1实施例的透视图， 图2是按照本发明的装置的后挽具到机架的连接原理的另一个实施例， 图3是按照本发明的后挽具的透视图， 图4是示意地表示图3的挽具装设在四足动物的腹部和骨盆部分， 图5是轮子、驱动的曲轴和运动动物后腿的机构的示意侧视图，运动机构装有两个摇架， 图6是按照图1本发明装置的细节的透视图，说明在驱动轮和驱动曲轴之间可转换的锁定和解锁机构的一个例子， 图7是按照本发明的装置的第2实施例的透视图， 图8是位于图7的装置的两轮之间下部区域的前视图， 图9是接纳和支持动物后腿的滑靴的透视图，和 图10是类似于图5的侧视图，按照本发明的装置的第3实施例，说明轮子、驱动曲轴、随动曲轴和运动动物后腿的机构，运动机构装有两个摇架。 具体实施方式[0023] 第1实施例（图1到6）：在图1中表示按照本发明的一个装置。这个装置整体上是二轮车的形式套在动物的身体上。该装置包括由机械焊接部件制成的刚性机架1。该机架装有相对前后前进方向纵向布置的两个侧轮2、3。在全部的描述中，使用的术语“前”、“后”、“前部”、“后部”用于定义某些部件和应看作是动物行走的常规方向。 [0024] 动物的后部装备可由机架1支持的后挽具4。这个后挽具4是用于支持动物的两条后腿，而动物是由它的前腿支持在地面上。 [0025] 动物在它的胸部还装备前挽具5（用点划线表示）用于尽可能多地接受动物行走时对装置的拉力，这个动物的前部区域，由肩膀和胸部为界，是最适合提供这些拉力从而减轻动物伤残的两条后腿的负担。当动物行走时，通过侧边轮子2、3的滚动驱动/拉动挽具装置。 [0026] 机架1包括装设在大致的水平面中基本成U形前面开口的承载部件6。承载部件6通过它U形的两个自由端（前端）连接到与它的底部成整体的两个柱7、8，柱子连接到可转动地安装每个轮子2、3的各自的结构部件9、10。 [0027] U形件6的每个自由端与对应的柱7、8之间的连接是齿轮和齿条型的，齿条沿着柱伸展从而承载部件6和支持动物的后挽具在高度上可以调节。可转动地安装在承载部件6的每个齿轮是由指轮手动控制。用抗扭转的缆绳穿过承载部件6可使右和左指轮同步。为了清楚起见，图1中仅在一侧表示这样的连接机构，当然装置的两侧在这方面是对称的。对这样在承载部件6和柱7、8之间的连接机构也可以设想其他代替的实施例，只要它们保证可以引导承载部件垂直移动，并可停止/保持在确定的高度。 [0028] 参考图1、3和4，后挽具4包括也有大致U形的刚性金属线形式的框架11，从底部和/或前面观看。这条线包括凹形的中间部分12，它的凹口朝向上和包括包围的衬垫部件13，它也是凹形用来接纳动物的腹部。加强的金属线11还包括从U形后部伸展的侧边分支 14,直到终端构成垂直于侧边分支14并向侧边伸展的连接销钉15。衬垫部件13例如由半刚性的壳制成并覆盖聚氯丁橡胶的包皮。衬垫部件13包括在动物身体两侧升起并向后伸展的侧边部分16用于稳定和舒适的支持。衬垫部件包括在它的中心区向后的伸长部分17为动物的骨盆提供支架。在每个侧边部分16和中心伸长部分17之间装设槽口18以便动物的腿通过。在侧边部分17的后部和伸长部分17的后部之间不设置任何连接或封闭以便松开动物的臀部和让它干它的事情。还请注意后挽具可以包括在它下部的斜槽或凹部其形状适合接纳雄性动物的生殖器。在上部，通过系带夹持系统将后挽具保持在动物的身体上。 在图3和4说明的例子中，装设与挽具成整体的两条带把后挽具4锁定在动物的背上。在与承载部件6的侧边分支成整体的两个支架19、20中接纳两个连接销钉15。在图1中说明的是实施例的第1替代方案。在图2中说明实施例的第2替代方案。在后面的方案中每个支架20由夹具组成，它的水平分支21连接到承载部件6的侧边分支,而它的垂直分支22设置在由承载部件6构成的U形的内侧。垂直分支22有槽23用来接纳后挽具4的对应连接销钉15。 [0029] 在垂直分支22上装设常规的棘爪机构24以便能让销钉15引入到槽中并防止它不经心的抽出。这些棘爪机构24包括弹性回复空隙，装有滑动的斜面当销钉15引入时压在斜面上，这使碰锁围绕将它连接到支架20的转动连杆转动。在引入销钉后，碰锁沿着箭头L反向转动直到它的开始位置,在那里它与支架20对接地配合因而封闭槽23的入口限制销钉15的抽出。槽23的长度（或高度）H是几厘米，以便允许销钉15的垂直行程也是整个后挽具4的垂直行程，特别是能使动物恢复支持它的后腿的肌肉。 [0030] 水平分支21包括入口槽25有几厘米的长度I以便让夹持到机架6的螺钉（未表示）通过。这个入口槽能确定两个支架20之间的距离，以便能接纳几种尺寸的后挽具。 [0031] 在这个实施例中，将前挽具5通过套入装置26（图1）连接在机架1上，套入装置在上视图中整体成U形而在前视图中整体成反向的U形。这个套入装置的前面部分27构成面向下的凹形，构成基本在胸部的高度包围动物背的辗杆。将大致为带形状的前挽具加到动物的背上，基本上在同一个区域。通过腹带将这个前挽具5保持在动物身上。在构成套入装置的辗杆的前部27和前挽具5之间装设“悬挂”式快速紧固件28或等价物。套入装置26通过它两个侧边分支29的后终端连接到机架1。沿着箭头F围绕与前后方向横切的轴线进行转动（图1），能使套入装置大致运动180度向下。因此，让出机架1的前部和能将预先装备后挽具的动物放入到机架上，并将这个后挽具4连接到支架19、20。 [0032] 然后可将套入装置26和承载部件6的装配体向后和向下折叠90度以便使该设备合适地折叠用于存储和运输。 [0033] 接着向前把套入装置折回使辗杆前部27正好位于已经预先放置在动物身上的前挽具5的上面。然后在前挽具5和套入装置26之间通过快速紧固件28进行连接。 [0034] 按照在图1到5中可见的本发明的关键方面，该装置包括有两个曲轴销31的曲轴形驱动轴30，它是围绕横切前后方向的轴线可转动地安装在机架1的下部。通过一个侧轮2的转动经过传动机构80，例如如在图1中说明的链条来驱动驱动轴30。只有一个轮2，称为驱动轮像是去驱动驱动轴30，而另一轮3相对机架1是自由的，这是当动物行走时为了促进该装置相对垂直方向的转动。驱动轴30的目的是驱动动物的后腿，以便使一条腿相对另一条腿相位相反同步地运动，将象链组的运动那样。因而两个曲轴销相对转动轴X相差 180度设置。 [0035] 在这个实施例（图1到5）中，将驱动轴30设置在轮2、3的前面。该装置还包括安装在机架1上的支持轴80，它在前后方向的横向，将这个轴设置在后轮2、3转轴的后面。 [0036] 运动动物后腿33的机构是由指向纵向的两个细长形摇架34组成。每个摇架34在它的前面连接在驱动轴30的对应曲轴销31上,而它的后面放置在支持轴80上,由于它下表面的接触而在其上面滑动。每个摇架34支持用于接纳和保持动物后腿33的滑靴35。滑靴35与它的摇架34成整体以便由驱动轴30的周期运动驱动。请注意每个摇架34在某区域支持滑靴35，该区域在运动中低于摇架34的前端和/或后端中至少一个，这是为了减少滑靴35的离地距离，和使后腿的运动更接近于它们常规的位置，尽可能接近地面。因此，每个摇架的断面（见图5）有虚线所示的形状，它可以从前到后分解成如下几段：第1段36向下伸展并向后去，第2段37构成连接滑靴35的台阶，第3段38大致上升到第1段顶点的水平，和第4段39伸展到后端，基本平行于第2段。摇架34在它的第4段39区域内放置在支持轴80上。 [0037] 请注意摇架的移动和传给滑靴的运动是沿着卵形轨迹O进行。这种卵形轨迹能使动物后腿的运动方式尽可能接近于动物的自然行走。 [0038] 该装置还包括锁定/解锁机构选择性地提供从驱动轮2到驱动轴30的转动运动的传送或者相反中断这种传送。在某些情况下可能确实希望脱开驱动轴30使动物的后腿不工作。这种可能性显示该装置的灵活性以便适合不同的需要。不用产生性质不同的设备。如图6显示的一个示范性实施例中，当锁定部件40松开轮2和控制链32的链轮之间的连接时，驱动轮2相对机架1的结构部件9呈自由转动状态（如在图6中说明的情况）。当这个锁定部件40将轮2固定在链轮时在轮和链之间产生传动，因而可以驱动驱动轴30。在图示的例子中，锁定部件40是可转动地安装在轮2的轮毂上的锁闩，它能倾斜进入与螺母41啮合,该螺母可转动地与连接到链的链轮成一整体。回复弹簧42保证锁闩保持在稳定的位置不管所选的构形是锁定或解锁。在其他没有图示说明的实施例中，可以装设其他的锁定/解锁模式，特别是夹持指轮或任何其他等价的机构。 [0039] 按照本发明的另一方面，也是企图提供操作的灵活性使狗能自然地行走和康复过程终止时没有障碍，安装的驱动轴30是从机架1可拆卸的。例如这根轴30可以包括在旋转轴X的方向上可动的或套筒式的部件，能将驱动轴30的终端在构成导引轴承的机架的口中套入或抽出。 [0040] 在一种代替方案中，驱动轴30的终端也可被螺旋翼螺母型机构（未表示）夹持,这样能快速地安装或拆卸轴30。 [0041] 用相同的方式通过类似的机构将支持轴32可拆卸地安装在机架。这样就可能全部拆卸下驱动轴、支持轴、摇架和滑靴，例如在高级的康复阶段，动物的运动肌能力已经取得显著恢复的时候。但是动物仍然需要后挽具支持的帮助。 [0042] 还请注意机架1可以包括一个或两个侧边落地支柱43，连接在机架1下部的结构部件9、10上（图1）。这些落地支柱43在该装置安装到动物身上之前保持机架的状态。它们可以展开（如图示）或者当该装置安装到动物身上之后可以沿着箭头G折叠起来。 [0043] 第2实施例（图7到9）将动物44保持在由两部件45和46构成的挽具中。这个挽具由也是两部件47和49 构成的下机架保持。部件48本身包括与其成整体的上刚性子组件49能支持和固定用于接纳和支持动物44两条后腿的挽具46部分。这个整体装置能使所述动物保持在它康复阶段的适宜高度。轴50与所有部件48、49和46成整体，以便能与所有的部件47和45进行侧向和水平的连接。机架的部件48接纳曲轴型的驱动轴51，它本身在一端有自由轮52和在另一端有曲轴的驱动轮53。所以所述的曲轴51能使两个滑靴54相互相反地运动如链组那样。滑靴包括接纳动物44腿的坡槽55和由带56将动物腿保持在那里。夹子系统57与所述坡槽成整体这样能将它们连接在轴51和让它们在所述轴51上可以自由转动。每个滑靴54相对它邻近的轮子偏心地运动。小提箱把手型的上把手58将部件46连接到部件45。 保险杆59连接在部件48的下面和两个轮子52和53的前面，在有障碍的情况下保护动物的腿。包括螺纹拧在轴51上的指轮60的装置根据轮53的要求锁定或解锁，其本身负责驱动曲轴51。每个轮子通过“盲”螺母61保持在轴51上。将指轮60设置在轮子53和与它相邻的“盲”螺母61之间。 [0044] 第3实施例（图10）使动物44通过机架62驾上装置上的挽具。该装置包括所述机架62，机架包括在外侧的平行运动和定位在动物纵向的两个轮子63和64。所述的轮子由带有两个曲轴销66的第1曲轴型驱动轴65互相连接，以便同步但相位相反地运动所述动物两条后腿的每一条，如链组的运动那样。根据需要由其中一个轮子63驱动所述曲轴65，由于所述轮子63的指轮67的锁定/解锁使轮子63与所述曲轴65连接/解开。这就能使所述动物的两条后腿在移动时进行练习或者停止。第2个轮子64保持自由状态。所述曲轴型驱动轴65与第2相同类型的曲轴称为随动轴68一起操作和后者定位在前者65的前面。两个相同链轮69和70和连接它们的传动链71的连接使两个曲轴65和68互相同步工作。互相平行设置的两个摇架72和73通过它们各自的曲轴销66连接到曲轴65和68，两个曲轴中每一个上有一个曲轴销。但是两根曲轴65和68有不同的直径使所述的摇架72和73运动在卵形的轨迹74上。这种卵形轨迹能使动物的后腿运动在尽可能接近动物自然行走的轨迹中。设置在后面的驱动曲轴65比另一根曲轴68有较小的直径（在一个替代方案中，它可以有更大的直径）。所述摇架72、73仅连接到后曲轴65的曲轴销和只放置在随动曲轴68的曲轴销上，在那里它们在它们的下区域75上滑动。这就解决了这个问题,当曲轴销在它们各自的曲轴上转动时它们互相之间相距越来越远。接着将两个滑靴76设置和连接在两个摇架72和 73上,每个摇架一个滑靴和每个滑靴接纳所述动物的一条后腿。所述的腿由它们的跖骨紧紧地裹在它们各自的滑靴中。所述的滑靴每个由有一限定的角度78的支架77将它们与各自的摇架成一整体，以便将所述动物的腿放置在适当的方位匹配它的运动并最优化。结果，如在图10中所示所述动物的“肩膀”、“肘”、和“脚后跟”的关节必须按该装置所加的脉冲活动。这种关于滑靴定位的精确性也可以应用到本发明的第1实施例。 [0045] 当然，本发明并不局限刚描述过的机构而是包括所有的技术等价机构。 [0046] 例如，链传动机构可以被带系统，甚至是齿轮装置代替。 |
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