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Einrichtung zur Betätigung von Prothesen.
Die bekannten Prothesen, wie z. B, die Kunstarme, werden gewöhnlich mit Hilfe der anderen Hand gebeugt und im Ellbogengelenk fixiert. Auch zur Bewegung und Feststellung des Handgelenkes und der Finger wird zumeist der gesunde Arm benutzt. Dies bringt den Nachteil, dass eigentlich der gesunde Arm die Prothese bedienen muss. Gegenstand der Erfindung bildet eine Einrichtung zur Betätigung von Prothesen, welche diesen Übelstand behebt und ohne Zuhilfenahme der gesunden Hand wirkt. Die Erfindung besteht darin, dass die Prothese ein von einem Gewicht, das selbsttätig seine Lage im Raume verändern kann, gebildetes Steuerorgan für die Einrückung und Ausrückung einer Kraftquelle für den zu bewegenden Prothesenteil erhält,
Die Figuren der Zeichnung betreffen Ausführungsbeispiele der Prothese gemäss der Erfindung.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. i bis 3 sind auf der Hülse 1, welche zur Aufnahme des Armstumpfes bestimmt ist, drei Stangen 2, 3, 4 zweckmässig von quadratischem Querschnitt (Stäbe) in Geradführungen 5, 6,7 in der Armrichtung auf und ab schiebbar.
Die Stange 2 besitzt auf der der Hülse zugewandten Seite eine Reihe von Vertiefungen 8, an welchen die Stange mittels einer Klinke 11, die unter Wirkung einer Feder 9 steht, in verschiedener Höhe feststellbar ist. Das untere Ende des Stabes dient zum Anbringen von zur Prothese gehörenden Teilen, z. B. des sogenannten Sonntagsarmes (Fig. 4), oder von Werkzeugen bzw. von Werkzeughaltern z. B. einer Klemme (Fig. 8) o. dgl.
Durch die Anwendung des längs des Oberarmes geführten Stabes ist eine ausgiebige Verlängerung und Verkürzerung möglich, so dass das Werkzeug z. B. sowohl in der Höhe des Ellbogengelenkes als auch in normaler Handlänge und in Zwischenstellungen eingestellt
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Herabschieben beim Nachlassen des Zuges eine durch den Zug gespannte Feder 13 besorgt.
Das untere Ende dieses Stabes ist abgebogen (Fig. 3), und die Abbiegung trägt ein Pendel mit dem Pendelgewicht M, welches um die Achse 15 drehbar ist. Der Pendel ist oberhalb der Achse nach Art einer Gabel mit Zacken 16, 17 ausgebildet. Der Stab 4 ist mit seinem unteren Ende abgebogen und an ihm ein Zugseil 18 befestigt. Er besitzt in der Höhe der Sperrklinke 11 einen Fortsatz 19, welcher durch einen Schlitz der Hülse 1 in das Innere der Hülse vorragt. Wird der Arm aus der senkrechten Lage nach vorne gebracht, so ändert das Pendelgewicht infolge des Ausschlages des Gehäuses seine relative Lage zu demselben und der Fortsatz 16 des Pendels gelangt unter einen horizontalen Arm der Sperrklinke 11.
Wird nun z. B. in bekannter Weise durch die gesunde Schulter das Zugseil 12 betätigt, so wird die Klinke 11 aus dem Stab 2 ausgehoben. Der Stab 2 senkt sich infolge seiner Schwere bis auf den Arbeitstisch und wird beim Nachlassen des Zuges durch die Klinke wieder festgestellt. Das < urückschieben erfolgt bei geschobener Klinke durch Aufstützen des unteren Stabendes auf den Arbeitstisch. Wird der Arm nach hinten geschwungen, so stellt sich der Fortsatz 17 des Pendels unter den Fortsatz 19. Ein Zug am Seil 12 bewirkt nun ein Anheben des Stabes 4 und dadurch einen Zug am Seil 18. Dieser Zug kann zur Bewegung'der Finger oder der Hand eines Vorderarmes oder sonstwie ausgenutzt werden.
Die Zugseile 12 und 18 können nach Art der bekannten flexiblen Kabel im Innern eines biegsamen Rohres aus Spiraldraht geführt werden, um eine flexible Kraft- übertragung zu ermöglichen.
Als Kraftquelle zur Betätigung der Prothese dient die gesunde oder die kranke Schulter, welche z. B. durch Hebung einen über sie gelegten zwischen den Beinen hindurchgeführten Gurt, oder durch Entfernen der einen Schulter von der anderen einen über die beiden Schultern geführten Gurt spannt. Auch durch das Körpergewicht, z. B. durch Auftreten mit dem Fusse, kann die Kraft zur Betätigung der Prothese aufgebracht werden.
Die so erzeugte Kraft kann nicht nur zur Bewegung der Prothese, sondern auch zur Betätigung von verschiedenen Werkzeugen in der Kunsthand (z. B. Zange, Schere usw. ) benutzt werden.
In Fig. 4 ist ein Sonntagsarm veranschaulicht, welcher am unteren Ende des Stabes 2 statt einer Arbeitsklemme befestigt werden kann. wenn mit der Prothese keine Arbeit zu verrichten ist. 1 ist die Vorderarmhülse, 2 eine Halbkugel aus Holz mit einer Ausnehmung 3 zur Aufnahme des. Stabes 2 der Fig. 1. 4 ist der Befestigungsbolzen. 5 stellt die Drehachse des Vorderarmes dar.
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Fig. 5 stellt eine Ausführungsform dar, bei welcher das Pendel der Fig. i an dem Stabe 3 durch einen Bolzen 21 ersetzt ist, welcher in einer Geradführung 20 je nach der Stellung zur Horizontalen gleitet.
Um eine Kraftquelle für verschiedene Bewegungen zu verwenden, kann, wie in Fig. 6 gezeigt ist, z. B. die Zugkraft mittels einer Pendelvorrichtung auf'verschiedene Zugseile, z. B. durch Seitwärtsneigen des Körpers, übertragen werden. Das Pendel ist in einem auf dem Rücken zu befestigenden Gehäuse 1 gelagert, welches durch Riemen 2 am Rücken des Patienten befestigt ist und die Geradführung für ein zweites einschiebbares Gehäuse 3 (Rohr o. dgl. ) mit einem um eine Achse 4 drehbaren Pendel 5 bildet, dessen oberes Ende als Anker ausgebildet ist und je nach der Seitenneigung des Körpers nach rechts oder links die Stellung zum Gehäuse relativ verändert.
Das Gehäuse 1 ist mit seinem oberen Ende an einen Gurt 6 befestigt, welcher über die Schulter gelegt und vorne über die Brust zwischen den Beinen durchgeführt und mit seinem anderen Ende an dem unteren Ende des Gehäuses 3 festgelegt ist. Ein Heben der Schulter bewirkt eine Anspannung des Gurtes und ein Herausziehen des Gehäuses 3 aus der Hülse 1. Beim Nachlassen des Zuges bringen Federn 7 das Gehäuse 3 in die Ausgangsstellung zurück. Auf dem oberen Ende des Gehäuses 1 sind zwei flexible Kabel 8, 9 (Drahtzüge) angebracht, durch welche hindurch die Zugseile 10, 11 zu den zu bewegenden Teilen der Prothese oder zu dem zu betätigenden Werkzeug führen.
Die Zugseile 10, 11 bilden mit ihrem anderen Ende Ösen 12, 13, welche abwechselnd beim Seitwärtsneigen des Oberkörpers je nach der Stellung des Gehäuses über den rechten oder linken Haken des Pendelankers 5 eingestellt werden. Der auf den Gurt 6. durch die Schulterbewegung ausgeführte Zug wird dadurch entweder auf das Kabelseil 10 oder 11 übertragen und damit je nach Wunsch des Trägers in verschiedener Weise zur Geltung gebracht.
Statt des Pendels kann auch hier ein verschiebbarer Bolzen ähnlich der Fig. 5 zur Verwendung kommen. Auf die Stellung des Bolzens bzw. Pendels kann auch durch einen z. B. in der Achsenhöhle eingelegten mit Schlauch versehenen Gummiballen auf pneumatischen Wege Einfluss genommen werden.
Sollen vier verschiedene Kabel einzeln betätigt werden, so müssen diese so angeordnet werden, dass sie sich paarweise gegenüber befinden, also im Querschnitt auf den Ecken eines Quadrates stehen. Die Pendelvorrichtung wird auf der Achse 4 (Fig. 6) in der Längsrichtung der Achse verschiebbar gelagert. Die Verschiebung kann pneumatisch durch Druck auf einen Gummiballen oder durch eine andere Kraftquelle hervorgerufen werden, wobei durch die Verschiebung der Anker dem einen oder anderen Osenpaar gegenüber zu liegen kommt.
In Fig. 7 ist ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht, bei welchem das Körpergewicht als Kraftquelle zur Betätigung der Prothese ausgenutzt ist. Der Fuss ruht auf einer um die Achse 1 drehbaren Platte 2, an dessen freien Rand das Zugseil 3 befestigt ist. Die Bodenplatte 4 ist ebenfalls um die Achse 1 drehbar und trägt am freien Rand eine Stütze 5, auf welcher das flexible Rohr des Kabels 6 sich aufstützt. Wird die Platte 2 belastet, so wird das Zugseil 3 tief gezogen und die dadurch gewonnene Kraftwirkung lässt sich auf die Prothese oder auf an ihr befestigte Werkzeuge übertragen. Uhrwerkähnliche Maschinen können auf diese Weise durch Spannung der Feder aufgezogen werden und kann die so aufgespeicherte Kraft durch Auslösung zur Geltung gebracht werden. Auf diese Weise lassen sich auch mit der Prothese exakte Drehbewegungen ausführen.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Einrichtung zur Betätigung von Prothesen, gekennzeichnet durch ein von einem Gewicht, das selbsttätig seine Lage im Raume verändern kann, gebildetes Steuerorgan für die Einrückung und Ausrückung einer Kraftquelle für den zu bewegenden Prothesenteil.