一种四足动物康复用辅助装置的制作方法

1.本发明涉及动物医疗器械领域，具体涉及一种四足动物康复用辅助装置。


背景技术：

2.四足动物存在先天性髋关节不好的问题，对于一些四足动物存在此疾病时，市面上的解决办法是手术切除或髋关节置换。
3.若不给予治疗或治疗效果不佳时，动物在活动时会因髋关节位置受力磨损而疼痛，为了避免疼痛动物会停止运动甚至拒绝治疗而导致病情加重；即使在得到有效治疗后也需要动物进行运动康复，恢复关节神经肌肉的功能，在康复训练过程中由于动物四肢承载所有重量，仍会对治疗后的髋关节过度施加负荷产生疼痛，动物并不能完全配合，同时手术部位疼痛也会导致动物的懒惰和回避，影响治疗后的回复效果。
4.传统的动物辅助运动设备多采用轮体配合支架结构，架起动物的后肢或前肢，将部分荷载转移至支架结构，利用前肢或后肢进行移动以带动支架结构随动，但这种结构为动物腰部和非架起位置施加了额外的负担，同时，治疗位置的肢体被架起而无法参与运动，动物因疼痛也不会主动利用治疗位置肢体参与运动，难以达到术后运动康复训练的效果，因此，目前的辅助运动设备无法施加合理负载，难以达到使肢体主动参与康复训练的需求。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种四足动物康复用辅助装置，采用对应动物前半身的胸椎护具和对应动物后半身的盆骨护具承托动物身体部分，结合四肢护具对胸椎护具和盆骨护具进行支撑，将动物整体重量分散至身体各处，降低病变位置因负载过大导致的疼痛，整体随动物肢体动作而运动，使动物参与康复训练，降低动物对运动的抵抗性提高恢复效果。
6.为了实现上述目的，采用以下方案：
7.一种四足动物康复用辅助装置，包括胸椎护具、盆骨护具、弹性腰板和四肢护具，胸椎护具与盆骨护具间隔布置，弹性腰板一端通过移动副配合胸椎护具，另一端铰接盆骨护具；
8.胸椎护具设有承载动物胸骨的第一包裹部，盆骨护具设有承载动物盆骨的第二包裹部，胸椎护具和盆骨护具分别连接有四肢护具，四肢护具设有承载动物前肢或后肢的第三包裹部。
9.进一步地，所述胸椎护具设有导向块，导向块上设有限位滑槽，弹性腰板一端滑动配合限位滑槽形成移动副，限位滑槽内设有限位块，以约束弹性腰板沿其轴向的滑动范围。
10.进一步地，所述胸椎护具的两侧对称布置有导向块，导向块分别配合有弹性腰板，形成位于盆骨护具两侧的伸缩结构。
11.进一步地，所述弹性腰板铰接盆骨护具的转动轴线垂直于弹性腰板轴线，弹性腰板轴线于水平面内弯曲以使胸椎护具与盆骨护具呈夹角，胸椎护具和盆骨护具通过弹性腰
板传递竖直力。
12.进一步地，所述胸椎护具包括拼合连接的胸椎护板，胸椎护板上设有适应动物胸腔的第一凹槽，第一凹槽拼合形成位于胸椎护具内的第一包裹部。
13.进一步地，所述第一包裹部为两端开口的通道结构，一端开口朝向盆骨护具；胸椎护具呈环抱结构，胸椎护板上设有透气孔。
14.进一步地，所述盆骨护具包括拼合连接的盆骨护板，盆骨护板上设有适应动物腹腔的第二凹槽，第二凹槽拼合形成位于盆骨护具内的第二包裹部。
15.进一步地，所述第二包裹部为两端开口的通道结构，一端开口朝向胸椎护具；盆骨护具呈环抱结构，盆骨护板上设有透气孔。
16.进一步地，所述四肢护具包括多段依次铰接的四肢护板，每段四肢护板上均连接有绑带，绑带环绕第三包裹部，四肢护具远离盆骨护具和胸椎护具的一段四肢护板的末端固定有托板，以接触行走面支撑四肢护具。
17.进一步地，所述四肢护板配合有关节铰链，关节铰链对应动物前肢关节或后肢关节布置；关节铰链具有两个相互垂直的转动自由度，每个转动自由度均设有对应的限位角度，以使四肢护板对盆骨护具或胸椎护具进行支撑。
18.进一步地，所述胸椎护具的两侧分别连接有四肢护具，盆骨护具的两侧分别连接有四肢护具。
19.进一步地，所述胸椎护具远离盆骨护具的一端连接有前胸护板，盆骨护具远离胸椎护具的一端连接有尾椎护板。
20.与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：
21.(1)针对目前动物辅助运动装置无法满足康复训练需求的问题，采用对应动物前半身的胸椎护具和对应动物后半身的盆骨护具承托动物身体部分，结合四肢护具对胸椎护具和盆骨护具进行支撑，将动物整体重量分散至身体各处，降低病变位置因负载过大导致的疼痛，整体随动物肢体动作而运动，使动物参与康复训练，降低动物对运动的抵抗性提高恢复效果。
22.(2)设置弹性腰板作为胸椎护具和盆骨护具的连接件，弹性腰板一端形成滑动连接，另一端铰接形成转动连接，利用弹性腰板的滑动和本体弯曲使得护具和盆骨护具间距发生变化，适应动物转身时的弯曲，减少护具结构对动物运动的阻碍，减少动物的不适感，提高整体的可活动性，同时能够利用弹性腰板对竖直力进行传递，将胸椎护具、盆骨护具受到的竖直力进行分散，减少压力集中导致的动物疼痛问题。
23.(3)胸椎护具和盆骨护具能够包裹动物身体部分，结合四肢护具对动物四肢进行包裹，共同受力承载以减小局部压力，帮助穿戴的动物完成较大负重和长时间的行走，贴合动物肢体从而保护动物肢体。
24.(4)四肢护具分为多段，适应动物四肢的多段骨骼，并配合骨骼关节位置设置关节铰链，利用关节铰链的两个自由度适应动物关节位置的转动和翻动，并能够利用限位元件限定其角度范围，避免超出关节运动范围导致的损伤，同时能够利用限定位置稳定传递受力，使支撑身体的力由四肢护具提供，减少作用于四肢的负荷，使四肢主要参与四肢改变位置的运动，提高康复训练效果。
25.(5)四肢护具的末端连接有托板，使托板代替动物四肢爪部接触行走面，辅助装置
重量和动物本体重力均由托板承载，减少施加于动物四肢的荷载，从而减少对髋关节的压力，减少动物康复训练过程中的疼痛，提高训练效果。
26.(6)采用前胸护板和尾椎护板进一步提高包裹性，增加承载受力范围以减少局部压力，提高舒适度，同时，胸椎护具、盆骨护具均为环抱结构，减少了对动物脊椎的压力，减轻髋关节直接受力，减少疼痛。
附图说明
27.构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
28.图1为本发明实施例1中康复用辅助装置的结构示意图。
29.图2为本发明实施例1中关节铰链的结构示意图。
30.图3为本发明实施例1中胸椎护具、盆骨护具和四肢护具的组成示意图。
31.其中，1、前胸护板，2、胸椎护具，3、盆骨护具，4、大腿骨护板，5、胫骨护板，6、中足骨护板，7、后托板，8、前托板，9、掌骨护板，10、尺骨护板，11、导向块，12、弹性腰板，13、限位滑槽，14、关节铰链，15、连板，16、连板槽孔，17、连板螺栓，18、连板螺栓孔，19、连板螺母，20、径向螺栓，21、径向耳板，22、径向螺栓孔，23、轴向连接座，24、轴向限位轴，25、轴向限位螺栓，26、轴向限位轴孔，27、轴向限位孔，28、轴向连接螺母，29、轴向限位螺母，30、径向螺母，31、连板卡槽螺栓孔，32、连板卡槽，33、胸椎护板，34、盆骨护板。
具体实施方式
32.实施例1
33.本发明一个典型实施例中，如图1-图3所示，给出一种四足动物康复用辅助装置。
34.如图1所示的四足动物康复用辅助装置，为包裹动物身体的多个护板结构，作为外骨骼对动物进行承载并辅助动物进行康复训练，特别用于四足动物的辅助康复运动；主要包括对应身体部分的胸椎护具2、盆骨护具3、弹性腰板12和对应四肢部分的四肢护具，四肢护具连接于胸椎护具2和盆骨护具3，对其进行支撑，并共同承载动物身体和四肢，减少动物肢体受到集中压力，从而减少动物因身体负载导致关节、骨骼位置的疼痛，并能够满足动物自主运动的需求。
35.如图1所示四足动物康复用辅助装置，包括胸椎护具2、盆骨护具3、弹性腰板12和四肢护具，胸椎护具2与盆骨护具3间隔布置，弹性腰板12一端通过移动副配合胸椎护具2，另一端铰接盆骨护具3；胸椎护具2和盆骨护具3分别连接有四肢护具。
36.四足动物康复用辅助装置作为可穿戴的外骨骼结构，对应胸椎护具2设有承载动物胸骨的第一包裹部，在穿戴时包裹并支撑动物前半身的胸部和前背部；盆骨护具3设有承载动物盆骨的第二包裹部，在穿戴时包裹支撑动物后半身的腹部和后背部；四肢护具设有承载动物前肢或后肢的第三包裹部，对应前肢和后肢分别设置四肢护具，在穿戴时包裹支撑动物的前肢和后肢。
37.如图1所示，由于四肢护具连接并支撑胸椎护具2和盆骨护具3，可分担动物行走或站立中，胯及腿关节的受力；起到保护关节的作用，避免因关节疼痛行动不便所以长期不动引起的肌肉萎缩，也可以用于髋关节或腿部手术后的后期辅助治疗。因动物相对寿命短，如
需髋关节置换手术，费用高昂，采用上述四足动物康复用辅助装置，辅助宠物行走，减轻主人经济负担。
38.需要指出的是，每个四肢护具均分为多段，适应动物四肢的多段骨骼，四肢护具的末端连接有托板，使托板代替动物四肢爪部接触行走面，辅助装置重量和动物本体重力均由托板承载，减少施加于动物四肢的荷载，从而减少对髋关节的压力，减少动物康复训练过程中的疼痛，提高训练效果。
39.在托板朝向动物爪部的一侧还可以设置橡胶脚垫，供动物爪部穿戴和踩踏，利用对应前肢和后肢的四肢护具进行支撑，使其后肢或前肢行走中有问题的关节负重减轻，减少患处压力、降低疼痛、减轻受损骨骼之间关节摩擦，辅助治疗及康复。
40.可以理解的是，根据需求可以安装或拆除四肢护具，在关节疼痛位置对应的前肢和/或后肢安装四肢护具，对于健康的关节位置可以拆除四肢护具，采用动物本身的四肢来支撑，从而降低了辅助装置本身产生的负重；为了保证四足动物康复用辅助装置的承载效果，前肢和后肢均至少安装一个四肢护具，保证前半身的胸椎护具2和后半身的盆骨护具3能够协同受力，共同承载装置负载。
41.充分利用动物本身的力量进行运动，利用四足动物康复用辅助装置对动物运动进行辅助，保持动物运动时的自主性，避免肌肉萎缩，防止宠物手术后，因懒惰或手术部位疼痛、长期不动而导致的彻底瘫痪。
42.如图1和图3所示，对于胸椎护具2和盆骨护具3连接部分的结构，胸椎护具2设有导向块11，导向块11上设有限位滑槽13，弹性腰板12一端滑动配合限位滑槽13形成移动副，在动物沿水平方向转身时，弹性腰板12能够相对于限位滑槽13进行滑动，实现伸长或缩短。
43.为了避免在滑动过程中弹性腰板12从限位滑槽13内脱出，限位滑槽13内设有限位块，以约束弹性腰板12沿其轴向的滑动范围。
44.可以理解的是，弹性腰板12上设有长条孔，限位块位于长条孔内，长条孔的长度方向为限位块的活动范围，从而利用限位块沿长条孔内的活动范围对弹性腰板12与限位滑槽13的伸缩范围进行约束。
45.胸椎护具2的两侧对称布置有导向块11，导向块11分别配合有弹性腰板12，形成位于盆骨护具3两侧的伸缩结构；从两侧进行约束，在动物转身时，通过弹性腰板12相对于限位滑槽13的收缩适应一侧间隙变小，通过弹性腰板12相对于限位滑槽13的伸长适应另一侧间隙变大。
46.同时，为了减小适应转身过程中的阻力并提高转身角度适应性，弹性腰板12铰接盆骨护具3的转动轴线垂直于弹性腰板12轴线，弹性腰板12本身能够弯曲，弹性腰板12轴线于水平面内弯曲以使胸椎护具2与盆骨护具3呈夹角。
47.设置弹性腰板12作为胸椎护具2和盆骨护具3的连接件，弹性腰板12一端形成滑动连接，另一端铰接形成转动连接，利用弹性腰板12的滑动和本体弯曲使得护具和盆骨护具3间距发生变化，适应动物转身时的弯曲，减少护具结构对动物运动的阻碍，减少动物的不适感，提高整体的可活动性。
48.需要指出的是，胸椎护具2和盆骨护具3通过弹性腰板12传递竖直力，弹性护板呈长条状结构，垂直于轴向的截面呈长方形，截面长方形的长边竖直布置，能够满足水平弯曲，同时在竖直面内具有足够的强度，实现对力的承载和传递，能够利用弹性腰板12对竖直
力进行传递，将胸椎护具2、盆骨护具3受到的竖直力进行分散，减少压力集中导致的动物疼痛问题。
49.结合图1、图3，对于胸椎护具2部分，胸椎护具2包括拼合连接的胸椎护板33，胸椎护板33上设有适应动物胸腔的第一凹槽，第一凹槽拼合形成位于胸椎护具2内的第一包裹部；同时，第一包裹部为两端开口的通道结构，一端开口朝向盆骨护具3；胸椎护具2呈环抱结构，胸椎护板33上设有透气孔。
50.胸椎护板33内设有防磨固定内衬垫，对应布置在动物前胸、侧面和前背部，胸椎护板33侧面设置护板蜂窝矩阵孔，一方面能够作为固定孔连接前肢护具，另一方面能够作为透气孔，提高穿戴舒适性。
51.胸椎护板33通过关节铰链14连接前肢护具，胸椎护板33的内衬垫连接有绑带，绑带绕过胸骨肋骨绑缚在胸椎护板33的边缘，前肢护具一端固定在胸椎护板33的护板蜂窝矩阵固定孔上。
52.同样的，结合图1和图3，对于盆骨护具3部分，盆骨护具3包括拼合连接的盆骨护板34，盆骨护板34上设有适应动物腹腔的第二凹槽，第二凹槽拼合形成位于盆骨护具3内的第二包裹部；同时，第二包裹部为两端开口的通道结构，一端开口朝向胸椎护具2；盆骨护具3呈环抱结构，盆骨护板34上设有透气孔。
53.盆骨护板34内设有防磨固定内衬垫，对应布置在动物腹部、侧面和后背部，盆骨护板34侧面设置护板蜂窝矩阵孔，一方面能够作为固定孔连接后肢护具，另一方面能够作为透气孔，提高穿戴舒适性。
54.盆骨护板34通过关节铰链14连接后肢护具，盆骨护板34的内衬垫连接有绑带，绑带绕过尾椎、盆骨绑缚在盆骨护板34的边缘，前肢护具一端固定在盆骨护板34的护板蜂窝矩阵固定孔上。
55.胸椎护具2远离盆骨护具3的一端连接有前胸护板1，盆骨护具3远离胸椎护具2的一端连接有尾椎护板；胸椎护具2的两侧分别连接有四肢护具，盆骨护具3的两侧分别连接有四肢护具。
56.胸椎护具2和盆骨护具3能够包裹动物身体部分，结合四肢护具对动物四肢进行包裹，共同受力承载以减小局部压力，帮助穿戴的动物完成较大负重和长时间的行走，贴合动物肢体从而保护动物肢体。
57.另外，采用前胸护板1和尾椎护板进一步提高包裹性，增加承载受力范围以减少局部压力，提高舒适度，同时，胸椎护具2、盆骨护具3均为环抱结构，减少了对动物脊椎的压力，减轻髋关节直接受力，减少疼痛。
58.如图1和图2所示，对于四肢护具，其包括多段依次铰接的四肢护板，每段四肢护板上均连接有绑带，绑带环绕第三包裹部，四肢护具远离盆骨护具3和胸椎护具2的一段四肢护板的末端固定有托板，以接触行走面支撑四肢护具。
59.四肢护板配合有关节铰链14，关节铰链14对应动物前肢关节或后肢关节布置；关节铰链14具有两个相互垂直的转动自由度，每个转动自由度均设有对应的限位角度，以使四肢护板对盆骨护具3或胸椎护具2进行支撑。
60.具体的，参见图1，对于前肢护具部分，包括依次连接的尺骨护板10、掌骨护板9，尺骨护板10通过关节铰链14连接胸椎护板33。同时，尺骨护板10内设置防磨固定内衬垫，对应
贴合动物前肢上半段尺骨部分，尺骨护板10侧面蜂窝矩阵固定孔用于连接连板和关节铰链14，尺骨护板10对应的绑带绕过尺骨内侧连接尺骨护板10边缘。
61.掌骨护板9通过关节铰链14连接尺骨护板10。同时，掌骨护板9内设置防磨固定内衬垫，对应贴合动物前肢下半段掌骨部分，掌骨护板9侧面蜂窝矩阵固定孔用于连接连板和关节铰链14，掌骨护板9对应的绑带绕过掌骨内侧连接掌骨护板9边缘。
62.同时，掌骨护板9通过连板连接前托板8，前肢护具通过前托板8接触地面，使得动物前腿关节疼痛位，比如胸骨关节、肘关节、腕骨关节，可以通过外骨骼承担分散重量到背部、胸部和另一条健康的腿，不会干涉动物行动并能够减低疼痛。
63.对于后肢护具部分，包括依次连接的大腿骨护板4、胫骨护板5和中足骨护板6，大腿骨护板4通过关节铰链14连接盆骨护板34。同时，大腿骨护板4内设置防磨固定内衬垫，对应贴合动物后肢上半段大腿骨部分，大腿骨护板4侧面蜂窝矩阵固定孔用于连接连板和关节铰链14，大腿骨护板4对应的绑带绕过大腿骨内侧连接大腿骨护板4边缘。
64.胫骨护板5通过关节铰链14连接大腿骨护板4，并通过关节铰链14连接中足骨。同时，胫骨护板5内设置防磨固定内衬垫，对应贴合动物后肢中段胫骨部分，胫骨护板5侧面蜂窝矩阵固定孔用于连接连板和关节铰链14，胫骨护板5对应的绑带绕过胫骨内侧连接胫骨护板5边缘。
65.中足骨护板6通过关节铰链14连接胫骨护板5。同时，中足骨护板6内设置防磨固定内衬垫，对应贴合动物后肢下半段中足骨部分，中足骨护板6侧面蜂窝矩阵固定孔用于连接连板和关节铰链14，中足骨护板6对应的绑带绕过中足骨内侧连接中足骨护板6边缘。
66.同时，中足骨护板6通过连板连接后托板7，后肢护具通过后托板7接触地面，使得动物后腿关节疼痛位，比如髋关节、髌骨关节、跗骨关节，可以通过外骨骼承担分散重量到背部、胸部和另一条健康的腿，不会干涉动物行动并能够减低疼痛。
67.四肢护具的多段护板结构之间通过关节铰链14连接，四肢护板上安装有连板15，连板上设有连板槽孔16，连接于四肢护板时能够进行滑动调节，根据犬种不同可以任意伸缩，并能够通过绑带进行维度调节，从而满足不同体型的动物需求；相邻四肢护板的连板之间通过关节铰链14连接。对于关节铰链14，如图2所示，关节铰链14对应动物前肢关节或后肢关节布置。
68.关节铰链14具有两个相互垂直的转动自由度，每个转动自由度均设有对应的限位角度，以使四肢护板对盆骨护具3或胸椎护具2进行支撑。
69.参见图2，关节铰链14包括径向铰链和轴向铰链，两个轴向连接座23端面贴合，轴向连接座23中心设有轴向限位轴孔26，轴线限位轴孔26配合轴向限位轴24，从而使两个轴向连接座23形成转动配合，同时，为了对轴向限位轴24位置进行锁定，在轴向限位轴24上安装轴向连接螺母28，对其轴向活动进行约束，避免轴向连接座23连接的脱落。
70.同时，在轴向连接座23上设有多个沿环向分布的轴向限位孔27，并通过轴向限位螺栓25依次穿过两个轴向连接座23上的轴向限位孔27，并连接轴向限位螺母29，使轴向限位螺栓25能够沿轴向限位孔27滑动，利用轴向限位孔27两端的长度对其进行转动角度约束，达到适应转动并限位的目的。
71.每个轴向连接座23上均连接有径向耳板21，连板15一端设有连板接头，连接板接头上设有连板卡槽32，连板15一端设有连板螺栓孔18，连板卡槽32上设有连板卡槽螺栓孔
31，连板15嵌入连板卡槽32内，并使连板螺栓17依次穿过连板螺栓孔18和连板卡槽螺栓孔32后连接连板螺母19，将连板15与连板接头固定。
72.同时，连板接头上的径向耳板21和轴向连接座23上的径向耳板21进行连接，径向耳板21上设有径向螺栓孔22，径向螺栓20依次穿过两个径向耳板21上的径向螺栓孔22后连接径向螺母30进行固定，从而实现两个径向耳板21之间的相对转动，以实现径向自由度。
73.利用关节铰链14的两个自由度适应动物关节位置的转动和翻动，并能够利用限位元件限定其角度范围，避免超出关节运动范围导致的损伤，同时能够利用限定位置稳定传递受力，使支撑身体的力由四肢护具提供，减少作用于四肢的负荷，使四肢主要参与四肢改变位置的运动，提高康复训练效果。
74.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。