專利名稱:抓握運(yùn)動(dòng)學(xué)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種與假肢接頭相連的人造手,它包括一個(gè)相當(dāng)于大拇指的義指,至少還包括與手的另一手指相當(dāng)?shù)淖ブ?,而且一個(gè)抓指至少對(duì)另一抓指可相對(duì)動(dòng)作。
所熟悉的這種方式的結(jié)構(gòu)是,義指是繞著橫向于假肢接頭走向的軸轉(zhuǎn)動(dòng),其作用象鉗子一樣,用義指的相互動(dòng)作將一物體握住。這種結(jié)構(gòu)有一缺點(diǎn),即尤其從較高的表面將物體舉起時(shí),難以達(dá)到抓握位置,因?yàn)閵A臂必須對(duì)放置被抓物體的每一個(gè)表面保持相應(yīng)的角度。
本發(fā)明的任務(wù)是制造一前面所述的人造手,而該手具有最有效的自然抓握過程。
按照本發(fā)明,完成上述任務(wù)的途徑是相當(dāng)于食指和中指的義指以一鈍角從一手指支架伸出,相當(dāng)于拇指的一義指也以同樣的鈍角從拇指支架伸出。每個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)支架即手指支架和/或拇指支架的轉(zhuǎn)動(dòng)軸,與假肢接頭的軸線的法線平面之間,夾一銳角,在此情況下,在手指支架和/或拇指支架中設(shè)置傳動(dòng)裝置,為安置傳動(dòng)裝置,支架可做成套筒結(jié)構(gòu)。由此,就能和手的自然動(dòng)作一樣從一平面抓起一物體,而且整個(gè)臂的姿勢(shì)符合自然的姿勢(shì)。另外,如果手指支架和/或拇指支架是套筒式的話,則可將傳動(dòng)裝置裝入套筒,這樣,就可使裝置所占空間小,這就制成了符合整容觀點(diǎn)的人造手。
最好是,各可轉(zhuǎn)動(dòng)支承的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與到假肢接頭軸線的法線平面之間的夾角為30°至70°??紤]到人的自然手利用轉(zhuǎn)動(dòng)軸的這一傾斜,可達(dá)到最有利的姿勢(shì)。此時(shí),在一臂上可設(shè)置手指支架的轉(zhuǎn)向軸承,該軸承與假肢接頭相連接。由此,可進(jìn)行相當(dāng)于天然手的食指和中指構(gòu)成的夾抓動(dòng)作。
在一最佳結(jié)構(gòu)中,具有手指支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸承的臂與假肢接頭可旋轉(zhuǎn)地連接,在此,在一裝在假肢接頭中的支承架上的臂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸,平行于手指支架的旋轉(zhuǎn)軸,最好與相當(dāng)于拇指的義指的旋轉(zhuǎn)軸恰好重合。這種結(jié)構(gòu)基于臂能轉(zhuǎn)動(dòng),成功地防止了整修裝飾的不愉快之畸形。如果臂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸同代表拇指義指的轉(zhuǎn)動(dòng)軸重合的話,這時(shí)食指和中指構(gòu)成的義指和代表拇指的義指同時(shí)相互動(dòng)作是有利的。為保護(hù)人造手上的整修復(fù)蓋層,手指支架通過一連接板同假肢接頭,最好同軸承支架鉸接,以使動(dòng)作特別好地平衡。由此形成一四桿聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)可使軸承支架繞著安裝在假肢接頭中的手臂操縱動(dòng)作。
在另一簡(jiǎn)單的實(shí)施方案中,將裝有手指支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸承的臂與假肢接頭剛性相連接,從而可使與拇指相當(dāng)?shù)牧x指剛性地固定于假肢接頭上。當(dāng)然,手指支架也與假肢接頭牢固相連,由此,代表拇指的義指也是可轉(zhuǎn)動(dòng)的。
用這兩種實(shí)施方案,肯定能容易地抓起在一平面上的物體,然而,此時(shí)兩個(gè)彼此動(dòng)作的抓指中只有一個(gè)在轉(zhuǎn)動(dòng),這種情況會(huì)使抓握動(dòng)作變得困難些,而且鑒于手的整修復(fù)蓋層的變形會(huì)導(dǎo)致不利的影響。
在附圖中描述了本發(fā)明的兩個(gè)實(shí)施例。
圖1表示按照本發(fā)明所制人造手的第一實(shí)施例的側(cè)視圖;
圖2表示上述實(shí)施例的頂視圖;
圖3是沿圖2中“Ⅲ-Ⅲ”線的剖視圖;
圖4表示按照本發(fā)明所制的人造手的正視圖;和圖5表示一第二實(shí)施例沿著手指支架軸線方向看去的視圖。
伸出的義指3是以一鈍角安裝在手指支架上的,它是呈指狀彎曲的。這兩個(gè)義指3大約相當(dāng)于人手的食指和中指。手指支架1可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝置于一臂7上,臂從假肢接頭4的一側(cè)伸出。手指支架1的旋轉(zhuǎn)軸與假肢接頭4的軸線2的法線平面E之間成約30°至70°的夾角,這是按照假肢支架的天然手來(lái)確定這個(gè)角度范圍的。通過選擇相應(yīng)的角度,假肢支架就能相應(yīng)地仿造成天然手的形狀。從一側(cè)伸出的臂7可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接于軸承架9上,而且通過一銷釘8。該銷釘或軸8又在延伸部分連接構(gòu)成大拇指的義指8′。如圖3清楚地表示的,不但手指支架1而且軸承支架9均有一從一側(cè)伸出的凸肩10或11,連接板6可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在此凸肩中。連接板6與其余部分組成一四桿聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu),在這四桿聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)上通過向一側(cè)伸出的臂7構(gòu)成其一曲柄,通過手指支架1構(gòu)成一聯(lián)接件,通過假肢接頭4構(gòu)成一連接架,以及通過接板6構(gòu)成第二曲柄。
使義指動(dòng)作的傳動(dòng)裝置設(shè)置在手指支架1與向一側(cè)伸出的臂7之間,對(duì)此情況未作描繪,一種傳統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)裝置安裝在套筒狀的兩構(gòu)件中。
當(dāng)傳動(dòng)裝置一啟動(dòng),一方面同側(cè)臂7有關(guān)的手指支架1通過接板6轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí),構(gòu)成拇指的義指8′通過軸承支架9中的軸8也轉(zhuǎn)動(dòng)。圖4進(jìn)一步表示出它們的轉(zhuǎn)動(dòng)路線,5a是代表拇指義指8′的轉(zhuǎn)動(dòng)路線,5b是代表另兩手指的義指3的轉(zhuǎn)動(dòng)路線。
在圖5所示的一實(shí)施例中,手指支架1直接通過一轉(zhuǎn)動(dòng)軸承12連接于支承架9上。拇指義指8′通過一肘節(jié)桿16與一設(shè)置在手指支架1內(nèi)的傳動(dòng)裝置直接相連接,因此為手指支架1的傳動(dòng)裝置構(gòu)成對(duì)向軸承。在肘節(jié)桿16上的14處可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接一接板13,該接板的另一端在該側(cè)的15處與一支承架9鉸接。這樣就形成了一四桿聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu),而手指支架1與其伸及軸承12的那部分構(gòu)成一連接架,位于12與15之間的軸承支架9的那部分構(gòu)成一曲柄,而肘節(jié)桿16構(gòu)成另一曲柄,以及接板13構(gòu)成偶接件。
如圖5所示,如果手指支架1通過傳動(dòng)裝置沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),則在抓指8′轉(zhuǎn)動(dòng)下使肘節(jié)桿16沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)了手指支架1繞鉸接點(diǎn)12轉(zhuǎn)動(dòng)和肘節(jié)桿16繞鉸接點(diǎn)14轉(zhuǎn)動(dòng),而鉸接點(diǎn)14本身則可繞著接板13的交點(diǎn)15自由轉(zhuǎn)動(dòng)。由此,可使兩個(gè)抓指3和8′張開。而合攏時(shí),手指支架1沿相反方向即順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),由此,肘節(jié)桿16也轉(zhuǎn)動(dòng),從而使義指8′逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),這就使兩只義指關(guān)閉起來(lái)了。
在采用一個(gè)將兩個(gè)義指件中的一個(gè)固定住的簡(jiǎn)單實(shí)施方案時(shí),人們或者將義指8′或?qū)⒅?固定于它們轉(zhuǎn)動(dòng)路線的終點(diǎn),即轉(zhuǎn)動(dòng)路線5a和5b的交接處,而另一義指則在半邊范圍內(nèi),即或路線5a或路線5b中動(dòng)作。
權(quán)利要求
1.一種與假肢接頭相連的人造手,包括一個(gè)相當(dāng)于大拇指的抓指,至少還包括一個(gè)與手的另一手指相當(dāng)?shù)淖ブ?,而且一個(gè)抓指至少對(duì)另一抓指可相對(duì)動(dòng)作,其特征在于,相當(dāng)于食指和中指的抓指3以一鈍角從一手指支架伸出,相當(dāng)于拇指的抓指8′也以同樣的鈍角從拇指支架伸出。每個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)支架即手指支架1和/或拇指支架的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與假肢接頭4的軸線2的法線平面之間夾一銳角,在此情況下,在手指支架1和/或拇指支架7中設(shè)置傳動(dòng)裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的人造手,其特征在于,各可轉(zhuǎn)動(dòng)支承的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與到假肢接頭4的軸線2的法線平面E之間的夾角為30°至70°。
3.如權(quán)利要求1或2所述的人造手,其特征在于,在臂7上可設(shè)置手指支架1的轉(zhuǎn)向軸承,該軸承與假肢接頭4相連接。
4.如權(quán)利要求3所述的人造手,其特征在于,具有手指支架1的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承的臂7可轉(zhuǎn)動(dòng)地與假肢接頭4相連接,在此,在一裝在假肢接頭4中的支承架9中的臂7的轉(zhuǎn)動(dòng)軸8平行于手指支架1的旋轉(zhuǎn)軸,最好還使它恰與相當(dāng)于拇指的抓指8′的轉(zhuǎn)動(dòng)軸相重合。
5.如權(quán)利要求4所述的人造手,其特征在于,手指支架1通過一接板6和假肢接頭,最好和軸承支架9相鉸接。
6.如權(quán)利要求1至3所述的人造手,其特征在于,裝有手指支架1的轉(zhuǎn)動(dòng)支承的臂7與假肢接頭4剛性相連,從而使與拇指相當(dāng)?shù)淖ブ?′剛性地固定于假肢接頭4上。
7.如權(quán)利要求1至3所述的人造手,其特征在于,手指支架1與假肢接頭4牢固相連,由此,使代表拇指的抓指8′也可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。
全文摘要
一種與假肢接頭相連的人造手,它包括一個(gè)相當(dāng)拇指的抓指,至少還包括一個(gè)與手的另一手指相當(dāng)?shù)淖ブ福乙粋€(gè)抓指至少對(duì)另一抓指可相對(duì)動(dòng)作,相當(dāng)于食指和中指的抓指以一鈍角從一手指支架伸出,相當(dāng)于拇指的一抓指也以同樣的鈍角從拇指支架伸出。每個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)支架即手指支架和/或拇指支架的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與假肢接頭的軸線的法線平面之間夾一銳角,在此情況下在手指支架和/或拇指支架中設(shè)置傳動(dòng)裝置,安裝傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)可做成套筒結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)A61F2/58GK1040138SQ8910494
公開日1990年3月7日 申請(qǐng)日期1989年7月18日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月18日
發(fā)明者愛德華茲·霍瓦特 申請(qǐng)人:奧托帕克整形外科行業(yè)資產(chǎn)管理合股公司