用于附接在马蹄和马掌之间的衬垫式支撑装置
阅读：435发布：2020-05-20
专利汇可以提供用于附接在马蹄和马掌之间的衬垫式支撑装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种用于附接在 马 蹄 （2）和马掌（3）之间、有利于马蹄运动的 衬垫 式 支撑 装置（1）。衬垫式支撑装置（1）包括至少一个第一侧部（6）、至少一个第二侧部（7）、至少一个中间部（8）以及至少一个用于马 蹄叉 的中间段（9）。衬垫式支撑装置（1）的特征在于，包括基本沿衬垫式支撑装置的纵向延伸的至少一个第一柔性区（10）和至少一个第二柔性区（11）。本发明使得支撑段（9）和中间部（8）相对于第一侧部（6）和第二侧部（7）在 水 平方向和垂直方向柔性地设置，而且柔性区（10，11）的柔性沿向后的方向增加。，下面是用于附接在马蹄和马掌之间的衬垫式支撑装置专利的具体信息内容。
1.一种用于附接在马蹄（2）和马掌（3）之间、有利于马蹄运动的衬垫式支撑装置（1），包括至少一个第一侧部（6）、至少一个第二侧部（7）、至少一个中间部（8）以及一用于马蹄叉的支撑段（9），其特征在于，所述衬垫式支撑装置（1）包括基本沿其纵向延伸的至少一个第一柔性区（10）和至少一个第二柔性区（11），使得所述支撑段（9）和所述中间部（8）相对于所述第一侧部（6）和第二侧部（7）在水平方向和垂直方向柔性地设置，以及所述柔性区（10，11）的柔性沿向后的方向增加。
2.根据权利要求1所述的衬垫式支撑装置（1），其特征在于，所述第一柔性区（10）和第二柔性区（11）由波纹状（褶状）材料层组成。
3.根据前述一项或多项权利要求所述的衬垫式支撑装置（1），其特征在于，所述第一柔性区（10）和第二柔性区（11）包括一个前区（12）和一个后区（13）。
4.根据前述一项或多项权利要求所述的衬垫式支撑装置（1），其特征在于，所述第一柔性区（10）和第二柔性区（11）的波纹状材料层包括至少一个倒U形部（段）。
5.根据前述一项或多项权利要求所述的衬垫式支撑装置（1），其特征在于，所述第一侧部（6）和所述第二侧部（7）包括至少一个孔（15），优选多于十个孔（15）。
6.根据前述一项或多项权利要求所述的衬垫式支撑装置（1），其特征在于，所述柔性区在水平方向比在垂直方向相对更弯曲。
7.根据前述一项或多项权利要求所述的衬垫式支撑装置（1），其特征在于，所述柔性区的柔性沿向后的方向增加。
8.根据前述一项或多项权利要求所述的衬垫式支撑装置（1），其特征在于，所述柔性区的后部（段）的1/5比所述柔性区的其他部（段）高25%。
9.根据前述一项或多项权利要求所述的衬垫式支撑装置（1），其特征在于，所述衬垫式支撑装置由聚氨酯制造。
用于附接在马蹄和马掌之间的衬垫式支撑装置
技术领域
背景技术
[0002] 马已经过几百万年进化，并且已经适应于它们生存的自然生活方式和野外栖息地。尽管马蹄又坚硬又不灵活，但马的自然进化使马蹄具有了能够相对彼此相互运动的部分。具有活动马蹄部分的马蹄的解剖结构在与地面冲击（接触）期间有助于缓解应变，降低马扭伤的风险，增大马蹄和马腿的流体（血液）循环。图1A是示意性示出马蹄的基本组成部分的仰视图。一只马蹄主要由一个脚趾101，两个蹄壁102、103，一个蹄底104，一个马蹄叉105，两个蹄支角106，107，以及两个条109组成。马蹄还包括一个减震蹄垫108。在马蹄的冲击（触地）阶段、站立（负重）阶段和跃起（加速）阶段期间，马蹄的各个部分彼此相对活动。
[0003] 图1B-1D示出了在马蹄的冲击阶段和站立阶段期间，马蹄的各个部分相对彼此如何改变位置。在冲击阶段期间马蹄触地时以及在站立阶段期间有负重时，蹄垫108的形状因马蹄叉105施加的压力而发生变化，蹄壁102、103受蹄垫108形状变化的影响而在水平方向彼此远离。在站立阶段期间，蹄底104也移动，但向下在垂直方向移动，由此达到触地（推移）。
[0004] 在野外，马自己选择落脚点和踩踏面。而自从被人类驯服后，马便被例如用做生产工具、坐骑等。这样导致人类分别控制马的落脚点以及必须踩踏的地形。对马来说，这样导致马蹄受到比野马的马蹄更重的负重和更大的磨损。例如，在练习和比赛期间，赛马的马蹄要承受更大程度的负重和磨损。通常，马蹄在一次轻驾车赛马中冲击约2800次，而在一次普通训练期期间就超过30000次。为减少对马蹄的磨损，开发了通过一些类型的焊缝（马蹄钉或粘合剂）而附接到马蹄的各种马掌。马掌一般为刚性设计，由钢或其他金属制成。
[0005] 马掌的刚性妨碍了，或者至少阻碍了前述的马掌各个部分的自然运动。由于马掌还使马蹄稍稍高于地面，因此马蹄叉不需要触地。当未钉马掌的马蹄触地时，马蹄通过马蹄叉和第二指骨产生自然机械力。机械力自下向上挤压马蹄叉并对蹄垫施加压力，同时第二指骨因马的体重而从上面压靠蹄垫。这些力共同作用迫使蹄垫水平张开而推蹄壁。马蹄之所以能够进行张开运动，是因为马蹄的后部开放且具有弹性角质（蹄叉）。在马被钉马掌时，在马蹄叉与地面之间生成空间（见图1F）。这意味着在冲击期间很大程度上并没有实现马蹄叉的作用，这样导致在马蹄冲击期间，主要震动在没有先缓冲的情况下就通过蹄壁以及向内的骨头和关节而被吸收。马因此而受各种健康问题的影响，如跛行及其他疾病。
[0006] 由此开发了大量被设计成安装在马蹄和马掌之间的不同类型的衬垫，以进一步减轻马蹄的负重和磨损。比如，如果地面坚硬、有岩石或有类似状况就使用衬垫。如果马的蹄敏感，一般都会使用衬垫来保护马蹄。一些特殊的衬垫，还在冬天使用所谓的雪垫（防滑衬垫），以降低马蹄下形成雪球（冰块）等的风险。衬垫还用于想要改变马的脚步（步态）的情形。如今，赛马和骑马都使用衬垫。
[0007] 目前的衬垫有几个问题。例如它们在水平方向的弹性不足。这意味着衬垫的中间段和蹄叉区域根本不允许相对通过焊缝（马蹄钉）附接到马蹄的衬垫侧部运动。衬垫的有限水平弹性意味着，例如发生冲击的地面上的突出物将衬垫推（挤压）至马蹄下自然存在的空腔中，同时马蹄叉向下挤压衬垫的后部。这样导致衬垫上产生拉力，拉（基本在横向）焊缝（马蹄钉）。这可导致马掌变松。还有马掌可使焊缝（马蹄钉）裂开而造成马掌脱落的风险。
[0008] 已知的衬垫设计也有衬垫不向马蹄叉施压的问题。这反过来意味着，马蹄叉相对衬垫运动，由此允许运动生热以及马蹄叉和蹄底间的摩擦。热量能够损害蹄叉的角质。
[0009] 现有的衬垫类型还有耐磨性（耐用性）差的问题。马的体重和马蹄机构的运动使得衬垫的后部和中部磨损迅速。于是马蹄和马掌被磨损不堪，马蹄机构的自然运动也无法进行。此外，衬垫寿命短的话，马就需要更加频繁地钉掌，这样花费高昂。
[0010] 还有一个问题就是，衬垫会在与马蹄冲击和运步关联的衬垫挤压期间从马蹄和马掌之间露出（挤出）。
[0011] 马掌和现有的衬垫还可导致马蹄中自然产生的机械泵机制恶化，由此损害马蹄中的循环。
[0012] 现有技术
[0013] 之前已知许多用于放置在马掌和马蹄之间的衬垫式设计。例如，专利文献US6672395公开了一种包括马蹄叉的支撑段的马的衬垫。这个设计不包括根据本发明的柔性区。因此这个设计具有之前指出的问题。因此该设计与本发明的设计极大不同。
[0014] 专利文献WO2006002623公开了一种用于放置在马掌和马蹄之间的马的衬垫。该衬垫的后部包括限制冲击阶段和站立阶段时的震动的径向槽。这个设计与本申请的设计有着根本不同。
[0015] 专利文献GB254386中公开了一种变型的衬垫，其被设计成相对于描述的马蹄活动。该设计包括马蹄叉的楔形（锥形）支撑段。在其他方面，根据GB254386的设计与本发明的设计极大不同。
[0016] 德国外观设计专利DE202008012227U1公开了一种包括位于马蹄叉的位置的一部分的马蹄靴（钟状靴）。该发明与本发明极大不同。
[0017] 德国专利DE6981741TT2公开了一种衬垫式马蹄靴，其后边缘可向外弹以跟随马蹄的运动。该设计不包括随着时间的流逝而在向后方向上变得越来越具有弹性的柔性区。而且，该设计不是用于解决本发明要解决的问题。在DE6981741TT2中描述的设计与本发明的设计根本不同。
[0018] 发明的详细描述
[0019] 本发明的主要目的是基本上克服上述缺点，并提供一种显著改善的马蹄叉的衬垫式支撑装置。本发明的另一个目的是生成一种为马蹄叉提供加强支撑的衬垫。本发明的又一个目的是降低从马蹄和马掌之间挤出衬垫的材料的风险。本发明还一个目的是提供一种显著改善尺寸稳定性的衬垫。本发明的另外一个目的是生成一种具有降低衬垫下结冰（雪球）的风险的改进能力的衬垫。附图说明
[0020] 以下将参照所附示意图更详细地描述本发明，附图以示例性的目的示出了本发明的优选实施例。
[0021] 图1A示出了未钉马掌的马蹄的仰视图。
[0022] 图1B示出了未钉马掌的马蹄的后视图。
[0023] 图1C示出了钉马掌的马蹄的后视图。
[0024] 图1D-1E示意性示出马蹄运动期间马蹄叉对马蹄各部分的影响。
[0025] 图2示出了根据本发明的钉马掌的马蹄。
[0026] 图3示出了本发明的顶侧。
[0027] 图4和图5为本发明顶侧的立体图。
[0028] 图6示出了本发明的底侧。
[0029] 图7和图8为本发明底侧的立体图。
[0030] 图9为本发明的后侧视图。
[0031] 图10为本发明的侧视图。
[0032] 图11为本发明的后视图。实施例
[0033] 参照图2，图2示意性示出了从马的后方观察的钉马掌的马蹄，该马蹄装有根据本发明的衬垫式支撑装置1。在该图中，衬垫式支撑装置1附接于马蹄2和马掌3之间。衬垫式支撑装置1和马掌3一起通过惯常的方式用焊缝（马蹄钉）或粘合剂附接到马蹄2。可选地，衬垫式支撑装置1可通过其他合适的附接方式附接。
[0034] 衬垫式支撑装置1优选地由一件材料制成。衬垫式支撑装置1的材料优选地具有高结构强度，同时还具有弹性。优选地，聚氨酯或其他具有相似属性的材料能被用于衬垫式支撑装置1。可以想到其他适当材料用于所述衬垫式支撑装置。所述衬垫式支撑装置可以，例如，注塑成型或压缩成型制造。这些生产方法是之前公知的，因此本专利申请中不再赘述。
[0035] 参照图3至图11，图3至图11更详细地示出了本发明的支撑装置。衬垫式支撑装置1具有顶侧4和底侧5。顶侧4旨在贴着马蹄2（向上）放置，底侧5旨在贴着马掌3（向下）放置。
[0036] 根据优选的实施例，支撑装置1包括至少一个第一侧部6、至少一个第二侧部7、至少一个中间部（中心部）8和至少一个用于马蹄叉的支撑段9。本发明的特征在于，包括至少一个第一柔性区10以及优选地至少一个第二柔性区11。在示意性实施例中，第一柔性区10和第二柔性区11的每一个都优选地包括至少一个前区部12和至少一个后区部13。
[0037] 第一侧部6和第二侧部7在衬垫式装置的前部14相互连接（每个侧部合并到另一侧部中）。第一侧部6和第二侧部7的材料优选地随长度基本等厚。在可选实施例中，可以想到，第一侧部6和第二侧部7的厚度沿每个侧部的长度沿纵向或横向变化。面向马蹄的角质层的侧部6、7的顶侧4被设计成平的。侧部6、7的底侧基本被设计成平的。侧部6、7的底侧构成贴着马掌的接触表面。接触表面的形式确保所述衬垫式支撑装置基本适合不止一个马掌大小。此外，侧部6、7的底侧与孔15（气垫）适配。优选地，孔15不能穿透，并成为盲孔。而且，孔15的横截面能够是椭圆形、圆形或任何其他适于此目的的形状。进一步，孔15甚至可能具有不同的横截面大小。孔15被设计成增大材料的阻尼特性。孔15还降低了马运步期间（冲击阶段和站立阶段期间），马对地面的冲击关联的材料从马蹄2和马掌3之间挤出的风险。降低材料挤出的风险取决于压入孔15中的第一侧部6和第二侧部7的材料，由此，降低了从马蹄2和马掌3之间露出材料的风险。
[0038] 衬垫式支撑装置1的中间部（中心部）8保护马蹄（蹄底）不受地面上诸如石头、玻璃等尖锐物体的损害。中间部8的顶层优选相对第一侧部和第二侧部的顶层稍微升高。中间部8包括实质上比侧部6、7薄的材料。第一柔性区10和第二柔性区11的柔性允许中间部8相对于侧部6、7垂直运动。此外，允许侧部6、7相对于中间部8水平运动。因此，增加了中间部与马蹄蹄底之间的接触和粘附。中间部的移动性意味着中间部能够向下移动，由此产生有效撞击而使在冬季马蹄下面不结冰。在夏季期间，中间部的移动还允许增大马蹄底下的泥土的压缩，由此马蹄对地面的推移更好。
[0039] 马蹄叉的支撑段9置于衬垫式装置后部的第一侧部6和第二侧部7之间。支撑段由至少一个相对于第一侧部6的底侧和第二侧部7的底侧向下突出本体（枕垫）16或之类的构成。支撑段9在马蹄钉掌时用作马蹄叉的（垂直方向）延伸部。这样，当马钉了马掌时（与未钉马掌时相比较），马蹄叉与地面之间产生的空隙（空间）被支撑段填充。由此允许支撑段9限制或减轻马蹄叉受到地面冲击（在马钉了马掌时）而在垂直方向的不利运动。因此，支撑段9允许在马蹄冲击地面期间，马蹄叉以基本与未钉马掌的马的方式相匹配的方式影响蹄垫。通过使用根据本发明的衬垫式支撑装置，钉马掌的马蹄基本上受到与未钉马掌的马蹄相同的阻尼效果。
[0040] 优选地，支撑段9的顶侧基本是平的（均匀的）并且相对于侧部6、7的上平表面稍微升高。支撑段9沿向前方向与中间部8合并。支撑段9大体为楔形，较厚部分在衬垫式支撑装置的后部，锥形段面向中间部的方向（支撑段9的厚度向中间部8的方向减小）。支撑段与地面的接触表面优选具有弧形、圆形或沿全部或部分的底侧（接触表面）的长度的类似形状。支撑段可为比大体的楔形形式更适合于所述目的的其他形式。
[0041] 优选地，底侧上的本体（枕垫）16与至少一个并优选至少几个沿衬垫式支撑装置的纵向的纵向槽（轨）17（附图中示出为9个）适配。所述槽沿所述支撑段的全部或部分长度延伸。优选地，所述槽的高度在向前的方向减小。
[0042] 本发明的一个独特特征在于，其包括至少一个第一柔性区10和优选地至少一个第二柔性区11。第一柔性区10包括至少材料层18，该材料层18使第一侧部6与中间部（中心部）8和支撑段9联接。第二柔性区11包括材料层19，材料层19使另一侧部7与中间部（中心部）8和支撑段9联接。
[0043] 柔性区10、11沿衬垫式支撑装置的全部或部分长度伸展。在示意性实施例中，第一柔性区10和第二柔性区11沿衬垫式支撑装置1的一部分长度延伸。优选地，柔性区10、11从衬垫式支撑装置1的前部14（脚趾部）延伸到后边缘。优选地，第一柔性区10和第二柔性区11每个包括一个前区部12和一个后区部13。在本发明的范围内，区11、12的长度可变化。
[0044] 第一柔性区10的材料层18和第二柔性区11的材料层19在衬垫式支撑装置1的横向为波纹状（褶状）。优选地，被后区部13包围的波纹状部包括至少一个第一倒U形段20（俯视时）。前区部12包括的波纹状部包括至少一个正U形段21。可选地，U形段20、21之一或两者可具有其他适合此目的的适当形式，如V形段，或一部分形状为整体或部分的正弦波或之类的。可选地，波纹状材料层18和材料层19能够按其他适合此目的的合适方式设计。
[0045] 后区部中包括的U形段20在衬垫式支撑装置1的底侧5上合并到前区部13的槽22。后区部12的U形段21在衬垫式支撑装置1的底侧5上合并到前区部13的槽24。
[0046] 柔性区10、11的垂直方向的高度（垂直方向的U形部的高度或波形幅度）沿向前部14（脚趾段）的方向减小。优选地，柔性区以沿向前的方向减小高度直至完全平整的方式形成。柔性区的后部1/5比柔性区的其他部分高25%。所述后部的1/5部分也用月牙形加固材料设计，以降低水平柔性，但保持全部垂直方向的位移。这种设置降低了不保持在延伸位置的风险。所述U形段（柔性区）向上翻，这样的设计提供了更多的垂直运动而不与马蹄（马掌）跟部的最后部摩擦。
[0047] 第一柔性区10的材料层18的厚度和第二柔性区11的材料层19的厚度比侧部6、7的材料的厚度小（薄）。
[0048] 柔性区10、11的材料层在侧部6、7的下半部分（垂直方向）与侧段连接。优选地，材料层连接到柔性区，进而连接到每个侧段的底边缘23（在材料的下部）。优选地，所述柔性区的材料层在中间部（垂直），即图中所示的位置24连接到支撑段9。
[0049] 在柔性区，支撑段9将能够相对于所述侧部分别在纵向和垂直方向的不同距离弯曲。在示意性实施例中，第一侧部和第二侧部的后部的四分之一相对于所述支撑段水平向外弯曲约4mm。支撑段9在垂直向下方向分别相对于第一侧部和第二侧部弯曲约12mm。垂直方向的柔性优选地比水平方向的高100%-150%。
[0050] 柔性区10、11的材料层18、19比中间部的材料层厚三分之一。
[0051] 所述新的衬垫式支撑装置不管马蹄两侧部之间的运动差异和角度差异如何，跟随马蹄和马蹄叉的向外、向内、向上和向下运动。所述衬垫式支撑装置与本发明人的马掌一起使用尤其具有优势。
[0052] 在本发明的详细描述中，省略了对本领域技术人员明显的设计细节的详细描述。这些显而易见的设计细节在必要的程度包括在内并具有需要的功能，使得实现本发明适当、完整的性能。
[0053] 即使已经详细描述了某些优选实施例，但是在本发明的范围内的变型和更改能对本领域技术人员变得明显，所有的这些变型和更改被认为落在所附权利要求书的保护范围内。例如，在可选实施例中，可以想到中间部包括至少一个完全穿过材料的孔。可以想到，所述衬垫式支撑装置的整个中间部由一个孔组成。第一侧部和第二侧部在它们的长度（间距）上厚度基本相同。在可选实施例中，可以想到，所述支撑装置可能包括几个以适合目的的合适方式联接在一起的部分。在可选实施例中，还可想到孔15可能由槽（轨）组成或者由槽和孔的组合组成。
[0054] 本发明的优点
[0055] 用本发明实现许多优点。所述衬垫式支撑装置的弹性（缓冲、柔性）功能在冲击期间为马蹄提供与在马未钉马掌时的冲击期间的马蹄功能相似的功能。本发明的进一步优点是，在石头或不平的地面向上挤压中间部时，柔性区减小了对马掌和焊缝（马蹄钉）的拉力。进一步优点是，实现缓解马蹄叉与地面的冲击，由此减轻马蹄、韧带和关节的负重（应力）。
本发明的进一步优点是改善了循环。因为马蹄叉的支撑基本上跟随马蹄叉的所有运动，所以现有衬垫上衬垫和马蹄叉之间的摩擦（磨损）降到最低。本发明的增强的耐用性减小了更换马掌的频率。本设计还有增大对地面的推移的优点，这样降低了在钉马掌时马在硬面上滑倒的风险。此外，柔性区降低了在所述衬垫式支撑装置的底侧形成雪球（冰块）的风险。
又一优点是本发明适用于普通马掌、U形安装件和所有的下垫面。
本发明的进一步优点是改善了循环。因为马蹄叉的支撑基本上跟随马蹄叉的所有运动，所以现有衬垫上衬垫和马蹄叉之间的摩擦（磨损）降到最低。本发明的增强的耐用性减小了更换马掌的频率。本设计还有增大对地面的推移的优点，这样降低了在钉马掌时马在硬面上滑倒的风险。此外，柔性区降低了在所述衬垫式支撑装置的底侧形成雪球（冰块）的风险。
又一优点是本发明适用于普通马掌、U形安装件和所有的下垫面。
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