DE310456C

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Publication number: DE310456C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die bisher gebräuchlichen künstlichen Hände und Arbeitsklauen für willkürliche Arbeitsleistung (besonders die für Stümpfe nach Prof. Dr. Sauerbruch, Zürich) haben den großen Nachteil zu geringer Kraftäußerung, indem die Finger zum Erfassen umfangreicher Gegenstände eine relativ große Spannweite haben müssen, was nur auf Kosten der entsprechend verminderten Kraft möglich ist. ^The artificial hands and working claws used up to now for arbitrary work performance (especially those for stumps according to Prof. Dr. Sauerbruch, Zurich) have the great disadvantage of low force expression by the Fingers must have a relatively large span to grasp large objects, which is only possible at the expense of the correspondingly reduced force. ^

Der den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende Handersatz mit durch mindestens einen Muskel betätigbaren Erfaßteilen soll diesen Ubelstand vermeiden.The hand substitute forming the subject of the present invention with at least A muscle operable acquisition parts should avoid this Ubelstand.

Zu diesem Zwecke besitzt derselbe Organe, welche die Erfaßbewegung mit geringer Kraftäußerung bewirken und hierauf mit ins Starke übersetzter Zusatzkraft die Erfaßteile an den Gegenstand anpressen.For this purpose it possesses organs which bring about the grasping movement with little expression of force and then with it in a strong way translated additional force press the parts to be grasped against the object.

Die Zeichnung veranschaulicht schematischThe drawing illustrates schematically

ao eine beispielsweise mit zwei Muskeln arbeitende Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes. Fig. ι zeigt die Innenseite der rechten Hand ohne die die innere Handfläche bildende Deckfläche. Fig. 2 ist eine Einzelansicht des Über-Setzungsmechanismus. ao an embodiment of the subject matter of the invention that works, for example, with two muscles. Fig. Ι shows the inside of the right hand without the top surface forming the inner palm. Fig. 2 is a detailed view of the transmission mechanism.

' Innen auf der die äußere Handfläche bildenden Deckfläche 1 der dargestellten rechten, künstlichen Hand sind zwei Lager 2 befestigt, in denen eine Achse 3 unbeweglich gelagert ist. Auf dieser Achse 3 sind fünf Seilrollen 4. 5» 6. 7 und 8 lose und unabhängig voneinander drehbar, aber achsial unverschiebbar gelagert. Auf den Rollen 4 bis 8 ist je das eine Ende eines Drahtseiles 9, 10, 11, 12 und 13 befestigt. Von diesen Drahtseilen laufen vier, d. h. 9 bis 12, oben von den Rollen ab und gehen über Führungsrollen 14 und unten an den inneren Fingergliedern 15 angebrachte Führungsrollen 16 zu den Befestigungspunkten 17 an der Deckfläche der äußeren Fingerglieder 18. Das fünfte Drahtseil 13 läuft unten von der Rolle 8 ab und geht über eine Führungsrolle 19 zum Befestigungspunkt 20 am Daumen. Die Drahtseile 9 bis 13 gehen vor den Fingergelenken 21, 22 bzw. dem Daumengelenk 21 ^a vorbei und dienen zum Schließen der Hand bzw. Festhalten von Gegenständen. An jeder Seilrolle 4 bis 8 ist das eine Ende einer Feder 23 (Fig. 2) befestigt, deren anderes Ende auf der Achse 3 befestigt ist. Die Federn 23 sind so gewunden, daß sie bei Drehung der Rollen 4 bis 8 im Sinne des Pfeiles y (Fig. 2) gespannt werden".On the inside of the top surface 1 of the illustrated right, artificial hand, which forms the outer palm, two bearings 2 are attached, in which an axis 3 is immovably mounted. On this axis 3, five pulleys 4, 5, 6, 7 and 8 are loosely and independently rotatable, but mounted axially immovable. One end of a wire rope 9, 10, 11, 12 and 13 is attached to each of the rollers 4 to 8. Four of these wire ropes, ie 9 to 12, run from the top of the rollers and go over guide rollers 14 and guide rollers 16 attached to the bottom of the inner phalanxes 15 to the attachment points 17 on the top surface of the outer phalanges 18. The fifth wire rope 13 runs from the bottom the roller 8 and goes over a guide roller 19 to the attachment point 20 on the thumb. The wire ropes 9 to 13 pass in front of the finger joints 21, 22 or the thumb joint 21 ^a and are used to close the hand or to hold objects. One end of a spring 23 (FIG. 2) is attached to each pulley 4 to 8, the other end of which is attached to the axis 3. The springs 23 are wound so that they are tensioned when the rollers 4 to 8 rotate in the direction of the arrow y (FIG. 2) ".

Der Umfang jeder Seilrolle 4 bis 8 besitzt eine Sperrzahnung 24J in welche Zahnungen eine klinkenartige Schaltstange 25 eingreift. Diese Stange befindet sich gewöhnlich nicht in Eingriff mit den Sperrzahnungen der Seilrollen 4 bis 8, so daß deren Bewegung im Sinne des Pfeiles y nicht gehindert ist. Die Enden der Schaltstange 25 sind in Schlitzen 26 von Fortsätzen 27 der Lager 2 geführt. AmThe circumference of each pulley 4 to 8 has a locking toothing 24J in which a pawl-like switching rod 25 engages. This rod is usually not in engagement with the ratchet teeth of the pulleys 4 to 8, so that their movement in the direction of arrow y is not hindered. The ends of the shift rod 25 are guided in slots 26 by extensions 27 of the bearings 2. At the

rechten Lager 2 ist ein einarmiger, mit starker Übersetzung arbeitender Hebel 28 angelenkt, der mit der Scbaltstange 25 gelenkig verbunden ist und auf dessen Ende ein über eine Rolle 29 geführtes Drahtseil 30 wirkt. Letzteres steht mit dem einen der beiden Muskeln, zweckmäßig einem nach Prof. Dr. Sauerbruch zur Kraftquelle umgestalteten Stumpfmuskel, in Verbindung. Ein' von dem zweiten Muskel kommendes Drahtseil 31 ■ verzweigt sich in fünf Stränge 32, 33, 34, 35 und 36, von denen die Stränge 32 bis 35 hinter den Fingergelenken 2i, 22 nach den Befestigungspunkten 17 an den Fingern gehen und der Strang 36 hinter den Daumengelenken 37, 2iⁿ nach dem Befestigungspunkt 20" am Daumen führt. On the right-hand bearing 2, a one-armed lever 28, which works with a high gear ratio, is articulated, which is connected in an articulated manner to the switching rod 25 and at the end of which a wire rope 30 guided over a pulley 29 acts. The latter is connected to one of the two muscles, appropriately one according to Prof. Dr. Sauerbruch to the source of strength reshaped residual limb muscle, in connection. A wire rope 31 coming from the second muscle branches into five strands 32, 33, 34, 35 and 36, of which the strands 32 to 35 go behind the finger joints 2i, 22 to the attachment points 17 on the fingers and the strand 36 behind the thumb joints 37, 2i ⁿ leads to the thumb the point of attachment 20 ".

Durch Zug am Drahtseil 31 bzw. an den Seilsträngen 32 bis 36 von dem zuerst genannten Muskel aus werden Finger und Daumen bis zum vollen öffnen der Hand gestreckt und dadurch gleichzeitig die Rollen 4 bis 8 durch die Drahtseile 9 bis 13 gedreht und die Federn 23 gespannt. Da die Schaltstange 25 gewöhnlich nicht im Eingriff mit den Rollen 4 bis 8 ist, ist eine- entsprechende Drehung derselben möglich. Sobald der Gegenstand nun im Bereiche der Finger ist, wird dieser Zug am Seil 31 aufgehoben und es bewirken alsdann die gespannten Federn 23 ein Schließen der Finger und des Daumens. Nach diesem leichten, der Form des Gegenstandes anpaßbaren Erfassen des letzteren wird nun durch Zug am Drahtseil 30 vom zuletzt genannten Muskel aus mitteb des Hebels 28 die Schaltstange .25 entsprechend der Hebelübersetzung gegen die Zähne 24 der Rollen 4 bis 8 bewegt (s. Fig. 2) und dadurch werden unter weiterer, aber wenn auch geringer Drehung dieser Rollen die Finger samt Daumen fest an den zu haltenden Gegenstand angepreßt, wodurch letzterer sicher festgehalten wird.By pulling on the wire rope 31 or on the rope strands 32 to 36 of the former Muscle, fingers and thumbs are stretched until the hand is fully open and thereby at the same time the rollers 4 to 8 rotated by the wire ropes 9 to 13 and the Springs 23 stretched. Since the shift rod 25 is usually not in engagement with the rollers 4 to 8, a corresponding rotation of the same is possible. Once the subject is now in the area of the fingers, this pull is canceled on the rope 31 and cause it then the tensioned springs 23 close the fingers and thumb. After this easy grasping of the latter, adaptable to the shape of the object, is now achieved by Pull on the wire rope 30 from the latter muscle from the middle of the lever 28, the shift rod .25 moved against the teeth 24 of the rollers 4 to 8 according to the leverage (see Fig. 2) and as a result of this, the fingers and thumbs become fixed with further, albeit slight, rotation of these rollers pressed against the object to be held, whereby the latter is securely held.

Dieser Klemmzustand kann durch eine nicht dargestellte, in den Seilzug 30 eingeschaltete.This clamping state can be switched on in the cable 30 by a not shown.

. Sperrvorrichtung auf die gewünschte Zeitdauer aufrechterhalten werden. Durch Anziehen des -Drahtseiles 31 wird diese Sperrung durch nicht dargestellte Mittel wieder aufgehoben und bei vollem Zug an 31 die Hand, wie vorhin beschrieben, geöffnet.. Locking device can be maintained for the desired length of time. By tightening des wire rope 31, this blocking is canceled again by means not shown and with full pull on 31 the hand, as described above, open.

Der künstliehe Handersatz kann auch als sogenannte Arbeitsklaue ausgebildet sein. Um eine bessere Faß wirkung zu* erzielen, ist die Innenfläche der Hand zweckmäßig mit einem je nach dem Verwendungszweck verschieden dicken Polster versehen. Auch kann zwecks ausgiebigerer Polsterung der ganze Übersetzungsmechanismus gegen oder in das Handgelenk verlegt werden.The artificial hand replacement can also be designed as a so-called working claw. Around To achieve a better barrel effect *, the inner surface of the hand is useful with a Depending on the intended use, padding of different thicknesses is provided. Also can in order to more extensive padding of the whole translation mechanism against or in the wrist be relocated.

Statt zweier Muskeln kann zur Betätigung dieses Handersatzes auch nur ein einziger benutzt werden, wenn ein Umschaltmechanismus angeordnet wird, welcher den ersten Zug des Muskels auf das Drahtseil 31, einen zweiten Zug dagegen, auf das Seil 30 und den Hebel 28,, einen dritten Zug wieder· auf das Seil 31 usw. einwirken läßt.Instead of two muscles, only one can be used to operate this hand replacement when a switching mechanism is arranged, which the first train of the Muscle on the wire rope 31, a second pull on the other hand, on the rope 30 and the lever 28 ,, a third pull again on the rope 31 etc. can act.

Zur Erzielung der erforderlichen Kraftübersetzung körinen auch andere Mechanismen als die dargestellten verwendet werden.To achieve the necessary power transmission, other mechanisms than those shown are used.

Anstatt gezahnter Rollen können auch Zahnstangen -verwendet werden, welche mit im gleichen Sinne, wie oben beschrieben, wirkenden Federn verbunden sind und die durch einen Übersetzungshebel mit Schaltstange, wie oben beschrieben, betätigt werden.Instead of toothed rollers can also tooth bars are -Uses which, acting springs are connected in the same sense as described above and which are actuated by a transmission lever with the shift rod, as described above.

Ebenso kann an Stelle der Schnüre auch jedes andere Zugorgan verwendet werden.Any other pulling element can also be used instead of the cords.

Claims

Patent-to sayings:

1. Hand replacement for amputees, in which the gripping parts, which can be actuated by means of cords or the like, grasp an object, characterized by one on the one hand with a power source and on the other hand with at least one of the spare parts in motion-related additional power transmission device (25, 28), which use the aforementioned detection part to a greater extent presses against the detected object.

2. hand replacement according to claim 1, characterized characterized in that the closing of the Eriaßteile causing cords (9 to 13) on rollers (4 to 8) with ratchet teeth that are loosely seated on a common axis (3) (24) are attached, and that these roles by means of a common ratchet (25) and a switching lever (28) can be rotated in such a way that a strong additional pull on the cords (9 to 13) exercised. And thus the parts to be grasped be pressed to the object to a greater extent.

3. Hand replacement according to claims 1 and 2, characterized in that the The pawl (25) is hinged to the lever (28) and at the free end of the lever a leading to the additional power source Attacks the cord (30).

1 sheet of drawings.