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Appareil de prothèse pour l'avant-bras.
On connaît déjà des appareils de prothèse destinés à. résoudre le problème particulier du remplacement de l'avant- bras après amputation.
Ces appareils sont généralement constitués par une pièce métallique pourvue, à son extrémité supérieure, de moyens de fixation sur le moignon, et à son extrémité inférieure d'organes destinés à recevoir l'instrument ou outil de tra- vail, des articulations adéquates étant interposées aux en- droits voulus pour permettre à la prothèse de reproduire le mieux possible les mouvements de l'organe qu'elle remplace.
La présente invention a pour objet un dispositif de ce genre, qui se distingue de ceux proposés jusqu'à pré- sent par une grande simplicité, par une adaptabilité très poussée aux différents travaux, et par son agencement qui n'exige l'intervention de la main valide que dans des cas relativement peu fréquents, tout en facilitant et en accé- lérant considérablement cette intervention.
Le dispositif, envisagé plus spécialement pour le remplacement de l'avant-bras, après désarticulation du ooude, est constitué, à la manière connue en soi, par un support emboîtant le moignon et fixé sur celui-ci au moyen d'une manchette ou dispositif analogue. Sur l'extrémité infé- rieure de cette pièce est articulé, au moyen d'une fourche, un avant-bras artificiel do nt l'inclinaison, par rapport au moignon, peut être réglée à toute valeur voulue, et mainte- nue à la valeur désirée par une liaison à trois points d'ar- tioulation. L'un de ces points coïncide avec l'articulation
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du ooude, le second est fixe par rapport au premier, et le troisième est déplaçable le long de l'avant-bras et immobiliaable à la position voulue entre deux limites correspondant,
l'une àl'extension du bras et l'autre, au repliement de l'avant-bras.
L'extrémité inférieure de l'avant-bras conforme à l'invention comporte, à la manière connue, des moyens de fixation d'organes de préhension, ceux-ci é tant plus spécialement prévus pour des travaux lourds, tels que manutention, terrassement, chargement ou autres, et se distinguant par leur simplicité, leur efficacité et leur adaptabilité.'
Ces organes de préhension, interchangeables suivant un procédé connu en soi, consistent essentiellement en un crochet à ouverture et fermeture automatiques, et en une pièce de fixation permettant à l'usager d'employer des outils pourvus d'un manche, cette pièce étant agencée pour recevoir et immobiliser ledit manche;
qu'il s'agisse d'un instrument de percussion tel qu'un marteau, d'un instrument de terrassement tel qu'une pelle ou une pioche, aussi bien que d'autres instruments de travail tels qu'une lime par exemple.
Afin de bien faire comprendre l'invention et en faciliter la mise en oeuvre, on va en décrire ci-après un mode de réalisation pris à titre d'exemple aucunement limitatif, et représenté aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 est une vue en élévation du bras artificiel conforme à l'invention,
La figure 2 est une vue de profil correspondante.
La figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III des figures 1 et 2.
La figure 4 est une coupe de la tige de guidage du ohariot suivant la ligne IV-IV de la figure 2.
La figure 5 est une vue de profil.
La figure 6 est une vue en élévation du crochet de manutention en position fermée.
La figure 7 est une vue correspondant à la figure 6 avec le crochet en position ouverte.
La figure 8 est une vue en élévation, et
La figure 9 est une vue de profil de l'organe de préhension interchangeable avec le crochet des figures 5 à 7, et adaptable à l'extrémité du bras artificiel des figures 1 et 2.
Comme le montrent les figures 1 et 2, l'appareil de prothèse conforme à l'invention est constitué par une ferrure 10, formée de deux platines longitudinales 11, réunies par deux traverses 12 et 13. Sur les extrémités des platines 11 est articulée, au moyen de vis 14, une fourche 15 qui est solidaire d'un plateau 16 auquel est fixé un tube 17. A l'extrémité de ce tube, située à l'opposé de la platine 16, se trouve un épaulement 18 qui forme palier pour une tige rectiligne 19, parallèle au tube 17 et susceptible de pivoter dans des logements prévus dans l'épaulement 18 d'une part, et dans la platine 16, d'autre part; cette tige constitue un guide pour le coulisseau 20 dont les branches 21 glissent sur le tube 17.
Sur le coulisseau 20 est articulée, en 21
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une bielle 22 dont l'extrémité opposée vient s'artiouler en 23 sur une oreille 24 de la traverse 12. L'extrémité postérieure de la tige 19 comporte une entaille en V, désignée par 25 dans laquelle peut venir d'engager l'extrémité d'un ressort plat 26 maintenu par la vis 27 sur la platine 16. L'extrémité opposée de la tuge 19 est solidaire d'u ne manette 28 qui per- met de faire pivoter la tige 19 de 1800, comme indiqué à la figure 3.
La tige 19, représentée en coupe à plus grande échel- le à la figure 4, présente sur toute sa longueur mais sur une partie seulement de sa périphérie, un filetage 29 qui peut venir en prise avec un taraudage correspondant du canal foré dans le coulisseau 20, lorsque la olé 28 occupe l'une de ses positions de fin de course. Lorsque la clé est rabattue et ramenée dans la position représentée en pointillé dans la figure 3, le filetage 29 est dégagé du taraudage du coulis- seau 20 et celui-ci est alors libre de se déplacer le long du tube 17, en entraînant le levier 22 qui pivote autour de ses articulations 21 et 23, en même temps que la fourche 15, solidaire du tube 17, pivote autour de son articulation 14.
En ramenant la clé 28 dans sa position première, l'engagement du filetage 29 dans les rainures du taraudage du coulisseau 20 assure le verrouillage de celui-ci dans une position angulaire quelconque de la pièce 15-17 par rapport à la pièce 11-12-13, o'est-à-dire que cet ensemble se substi- tue à l'articulation du coude avec laquelle coïncide l'axe matérialisé par les vis 14.
La tige 19 est verrouillée dans les deux positions de fin de oourse de sa manette de commande 28 par l'engagement de l'extrémité du ressort 26 dans l'encoche 25. L'élasticité dudit ressort tend toujours à amener la tige 19 dans l'une ou l'autre de ces deux positions correspondant respectivement au verrouillage d111 ooulisseau, et au libre déplacement de celui- ci.
L'extrémité postérieure du tube 17 forme un manohon borgne 30 pourvu sur sa face latérale externe d'un bossage 31 et d'u ne vis 32 qui a pour objet la retenue des pièces amo- vibles se substituant à la main, engagées dans ledit manchon et qui seront détaillées plus loin.
L'ensemble est assujetti sur le moignon du bras au moyen d'une manchette en cuir 33, fixée latéralement sur les platines 11, et pourvu d'un laçage 34 ou de tout autre moyen équivalent permettant son immobilisation à l'endroit voulu.
Ce qui précède montre que la partie supérieure formée de la pièce 11-12-13, rendue solidaire du bras par la manchette en ouir 33,est reliée par une artioulation 14 à la partie anté- rieure 15-17 remplaçant l'avant-bras, et que la position angu- laire de ce dernier, par rapport à la partie supérieure, peut être déterminée et fixée, par le mécanisme ci-dessus décrit, à la valeur la plus favorable; l'avant-bras peut aussi être dégagé de manière à permettre son débattement autour de l'ar- ticulation 14, eh tant que besoin.
Les dispositifs destinés à se substituer à la main tels que ceux des figures 5 à 7, d'une part, et 8 et 9 d'au- tre part, sont oonstitués, dans le premier cas, par un crochet que supporte un tenon 40 ajusté dans le canal du manchon 30 et pouvant y être retenu par engagement de la vis 32 dans sa gorge 41.
La pièce 40 se prolonge par la platine 42 pourvue d'un épaulement 43 et présentant une rainure longitudinale ou boutonnière 44, à l'extrémité postérieure de laquelle est fixé
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un axe 45. Sur cet axe viennent s'articuler, de part et d'autre de la platine 42, deux biellettes 46 et 47. Les extrémités opposées de ces biellettes sont articulées respectivement en 48 et en 49 sur les extrémités postérieures des branches 50 et 51 de la pinoe 52 dont le point d'articulation est maté- rialisé par l'axe 53 engagé dans la boutonnière 49.
On voit qu'en exerçant une pression dans le sens de la flèche 54 sur la branche 50, celle-ci va se soulever en faisant coulisser l'axe 53 dans la boutonnière 49 et en éoartant les biellettes 46 et 47, en même temps que la liaison assurée par ces mêmes biellettes provoque l'éoartement en sens opposé de la branche 51, de sorte que le crochet 50 s'ouvre pour permettre la pré- hension de l'objet à saisir. Une traction exercée ensuite sur le bras dans le sens de la flèche 55 provoque la fermeture du crochet par ooulissement de l'axe 53 dans la rainure 44 et par pivotement des biellettes 46 et 47 autour de leurs axes 45 d'une part et 48-49, d'autre part.
Ce même effet peut aussi être obtenu en exerçant une traction dans le sens de la flèche 56, grâce au parallélogramme artioulé que forment les biel- lettes 46 et 47 avec les extrémités des branches 50 et 51 situées au-delà de l'articulation 53;
Le dispositif qui vient d'être décrit convient pour saisir ou accrocher des objets ne nécessitant pas de prise par serrage . Dans le cas ou une prise de ce genre est nécessai- re ou utile, l'appareil des figures 5 à 7 sera remplacé, sur le bras des figures 1 à 4, par un dispositif du genre de celui des figures 8 et 9.
Ce dispositif est constitué par un emmanchement 40-41 identique à celui des figures 5 à 7, prolongé par une ohape 60 dans laquelle est articulé en 61 une deuxième chape 63. Celle- ci oomporte un axe 63 qui traverse l'oreille 64 solidaire d'une fourche 65 dont les extrémités portent le s vis 66 traversant un étrier fermé 67 dont les cotés servent de guide à une piè- ce 68 reliée à une tige filetée 69, qui s'engage dans la tra- verse 70 de l'étrier, taraudée à cet effet et pourvue d'une tête 71. La partie antérieure de la pièce 68 est creusée, comme indiqué en 72, et forme ainsi une mâchoire mobile qui, en coopé- rant avec l'extrémité arrondie 73 de l'étrier 65, peut venir enserrer un manche d'outil 74.
On voit que le dispositif tel que décrit peut, non seulement pivoter dans le manchon 30 dans lequel il est rete- nu par engagement de la vis 32 dans la gorge 41, mais encore peut pivoter autour des deux axes orthogonaux 61 et 63, et autour de l'axe 66, orthogonal à l'axe 63. On a réalisé ainsi un joint universel qui permet au manche d'outil 74 de prendre toutes les positions angulaires par rapport à l'axe de l'avant- bras 17-30, de sorte que 1'outil solidaire du manche 74 peut venir occuper n'importe quelle position qui lui est communi- quée par l'usager, tout en étant maintenu solidement à l'ex- trémité du bras artificiel, ce dernier étant lui-même amené dans la meilleure oosition angulaire par déplacement du coulis- seau 20 et verrouillage, à la position voulue, au moyen de la clé 28.
Il va de soi que les dispositions telles que décrites et figurées admettent de nombreuses variantes qui doivent à tre considérées comme comprises dans le cadre de l'invention. Ces variantes pourront notamment porter sur la matière constituti- ve des éléments, sur le mode de construction des articulations,
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sur la forme et le profil de l'élément remplaçant l'avant-bras, sur le mode d'engagement et de retenue des éléments interchangeables montés en bout de l'élément précité, aussi bien que sur l'agencement de ces éléments eux-mêmes.
On pourra ainsi, notamment prévoir l'emploi aux lieu et place des platines 11, d'une ooquille en métal léger, remplacer le tube 17 par un profilé assurant un guidage correct du coulisseau 20, remplacer les articulations formées de vis et d'axes simples par des manchons élastiques ou éléments équivalents, substituer au verrouillage par ressort olat 26, un verrouillage par ressort hélicoïdal de compression logé dans le corps du ooulisseau 20.
Le mode de fixation sur le manchon n'a lui-même été donné qu'à titre indicatif' et peut être complété ou remplaoé par toutes dispositions adéquates antérieurement proposées.
REVENDICATIONS
1 ) Appareil de prothèse pour l'avant-bras, caractérisé par le fait qu'il comporte un élément fixé sur le moignon et sur lequel est articulé un deuxième élément remplaçant l'avant-bras, dont l'extrémité opposée à celle portant ladite articulation est pourvue de moyens pour la fixation d'organes de préhension ou de retenue interchangeables.
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Prosthetic device for the forearm.
Are already known prosthetic devices intended for. solve the specific problem of replacing the forearm after amputation.
These devices generally consist of a metal part provided, at its upper end, with means for fixing to the stump, and at its lower end with members intended to receive the instrument or working tool, suitable joints being interposed. at the desired locations to allow the prosthesis to reproduce as well as possible the movements of the organ it replaces.
The object of the present invention is a device of this type, which differs from those proposed hitherto by its great simplicity, by a very advanced adaptability to different jobs, and by its arrangement which does not require the intervention of the valid hand only in relatively infrequent cases, while considerably facilitating and speeding up this intervention.
The device, envisaged more specifically for the replacement of the forearm, after disarticulation of the ooude, is constituted, in the manner known per se, by a support fitting the stump and fixed to it by means of a cuff or analogous device. On the lower end of this part is articulated, by means of a fork, an artificial forearm whose inclination, with respect to the stump, can be adjusted to any desired value, and maintained at the desired value by a three-point linkage. One of these points coincides with the joint
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ooude, the second is fixed with respect to the first, and the third is movable along the forearm and immobiliaable at the desired position between two corresponding limits,
one to the extension of the arm and the other to the folding of the forearm.
The lower end of the forearm in accordance with the invention comprises, in the known manner, means for fixing grippers, these being more specially designed for heavy work, such as handling, earthmoving. , loading or other, and distinguished by their simplicity, efficiency and adaptability. '
These gripping members, interchangeable according to a method known per se, consist essentially of a hook with automatic opening and closing, and of a fastening part allowing the user to use tools provided with a handle, this part being arranged to receive and immobilize said handle;
whether it is a percussion instrument such as a hammer, an earthmoving instrument such as a shovel or a pickaxe, as well as other working instruments such as a file for example.
In order to make the invention fully understood and to facilitate its implementation, an embodiment thereof will be described below, taken by way of non-limiting example, and shown in the accompanying drawings, in which:
Figure 1 is an elevational view of the artificial arm according to the invention,
Figure 2 is a corresponding side view.
Figure 3 is a section along the line III-III of Figures 1 and 2.
Figure 4 is a section through the guide rod of the cart along the line IV-IV of Figure 2.
Figure 5 is a side view.
FIG. 6 is an elevational view of the handling hook in the closed position.
Figure 7 is a view corresponding to Figure 6 with the hook in the open position.
Figure 8 is an elevational view, and
Figure 9 is a side view of the gripping member interchangeable with the hook of Figures 5 to 7, and adaptable to the end of the artificial arm of Figures 1 and 2.
As shown in Figures 1 and 2, the prosthesis device according to the invention consists of a fitting 10, formed of two longitudinal plates 11, joined by two crossbars 12 and 13. On the ends of the plates 11 is articulated, by means of screws 14, a fork 15 which is integral with a plate 16 to which is fixed a tube 17. At the end of this tube, located opposite the plate 16, there is a shoulder 18 which forms a bearing for a rectilinear rod 19, parallel to the tube 17 and capable of pivoting in housings provided in the shoulder 18 on the one hand, and in the plate 16, on the other hand; this rod constitutes a guide for the slide 20, the branches 21 of which slide on the tube 17.
On the slide 20 is articulated, in 21
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a connecting rod 22, the opposite end of which articulates at 23 on a lug 24 of the cross member 12. The rear end of the rod 19 has a V-shaped notch, designated by 25 in which the end can be engaged. a flat spring 26 held by the screw 27 on the plate 16. The opposite end of the tube 19 is integral with a handle 28 which allows the rod 19 to be rotated by 1800, as shown in figure 3.
The rod 19, shown in section on a larger scale in FIG. 4, has over its entire length but over only a part of its periphery, a thread 29 which can engage with a corresponding internal thread of the channel drilled in the slide. 20, when the olé 28 occupies one of its end-of-travel positions. When the key is folded down and returned to the position shown in dotted lines in figure 3, the thread 29 is released from the thread of the slide 20 and the latter is then free to move along the tube 17, driving the lever. 22 which pivots around its articulations 21 and 23, at the same time as the fork 15, integral with the tube 17, pivots around its articulation 14.
By returning the key 28 to its first position, the engagement of the thread 29 in the grooves of the tapping of the slide 20 ensures the locking of the latter in any angular position of the part 15-17 relative to the part 11-12 -13, that is to say that this assembly replaces the elbow joint with which the axis materialized by screws 14 coincides.
The rod 19 is locked in the two end-of-travel positions of its control lever 28 by the engagement of the end of the spring 26 in the notch 25. The elasticity of said spring always tends to bring the rod 19 into the slot. 'one or the other of these two positions corresponding respectively to the locking d111 ooulisseau, and to the free movement of the latter.
The rear end of the tube 17 forms a blind manohon 30 provided on its outer lateral face with a boss 31 and a screw 32 which has for object the retention of the removable parts replacing the hand, engaged in said. sleeve and which will be detailed later.
The assembly is secured to the stump of the arm by means of a leather cuff 33, fixed laterally on the plates 11, and provided with a lacing 34 or any other equivalent means allowing it to be immobilized at the desired location.
The foregoing shows that the upper part formed by the part 11-12-13, made integral with the arm by the outlet cuff 33, is connected by an articulation 14 to the anterior part 15-17 replacing the forearm. , and that the angular position of the latter, relative to the upper part, can be determined and fixed, by the mechanism described above, at the most favorable value; the forearm can also be released so as to allow its movement around the articulation 14, as required.
The devices intended to replace the hand, such as those of FIGS. 5 to 7, on the one hand, and 8 and 9 on the other hand, are formed, in the first case, by a hook supported by a tenon 40 fitted in the channel of the sleeve 30 and capable of being retained there by engaging the screw 32 in its groove 41.
The part 40 is extended by the plate 42 provided with a shoulder 43 and having a longitudinal groove or buttonhole 44, at the rear end of which is fixed
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an axis 45. On this axis are articulated, on either side of the plate 42, two rods 46 and 47. The opposite ends of these rods are respectively articulated at 48 and 49 on the rear ends of the branches 50 and 51 of the pin 52, the point of articulation of which is materialized by the pin 53 engaged in the buttonhole 49.
It can be seen that by exerting pressure in the direction of the arrow 54 on the branch 50, the latter will rise by sliding the axis 53 in the buttonhole 49 and by removing the rods 46 and 47, at the same time as the connection provided by these same rods causes the branch 51 to move apart in the opposite direction, so that the hook 50 opens to allow the object to be grasped to be gripped. A traction then exerted on the arm in the direction of the arrow 55 causes the closing of the hook by ooulissement of the axis 53 in the groove 44 and by pivoting of the rods 46 and 47 around their axes 45 on the one hand and 48- 49, on the other hand.
This same effect can also be obtained by exerting traction in the direction of arrow 56, thanks to the articulated parallelogram formed by links 46 and 47 with the ends of branches 50 and 51 situated beyond articulation 53;
The device which has just been described is suitable for gripping or hanging objects which do not require gripping by clamping. In the event that a socket of this kind is necessary or useful, the apparatus of Figures 5 to 7 will be replaced, on the arm of Figures 1 to 4, by a device of the type of that of Figures 8 and 9.
This device consists of a fitting 40-41 identical to that of FIGS. 5 to 7, extended by an ohape 60 in which is articulated at 61 a second yoke 63. The latter oomporte a pin 63 which passes through the ear 64 integral with 'a fork 65 whose ends carry the screw 66 passing through a closed caliper 67 whose sides serve as a guide for a part 68 connected to a threaded rod 69, which engages in the cross member 70 of the caliper , tapped for this purpose and provided with a head 71. The front part of the part 68 is hollowed out, as indicated at 72, and thus forms a movable jaw which, by cooperating with the rounded end 73 of the bracket 65, can come to grip a tool handle 74.
It can be seen that the device as described can not only pivot in the sleeve 30 in which it is retained by engagement of the screw 32 in the groove 41, but also can pivot around the two orthogonal axes 61 and 63, and around of the axis 66, orthogonal to the axis 63. A universal joint has thus been produced which allows the tool handle 74 to take all the angular positions with respect to the axis of the forearm 17-30, so that the tool integral with the handle 74 can come to occupy any position communicated to it by the user, while being held securely at the end of the artificial arm, the latter itself being brought into the best angular position by moving the slide 20 and locking, in the desired position, by means of the key 28.
It goes without saying that the arrangements as described and shown admit numerous variants which must be considered as included within the scope of the invention. These variants could in particular relate to the material constituting the elements, to the construction method of the joints,
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on the shape and profile of the element replacing the forearm, on the mode of engagement and retention of the interchangeable elements mounted at the end of the aforementioned element, as well as on the arrangement of these elements themselves. same.
It is thus possible, in particular to provide for the use instead of the plates 11, of a light metal shell, to replace the tube 17 by a section ensuring correct guidance of the slide 20, to replace the joints formed by screws and pins. simple by elastic sleeves or equivalent elements, replace the locking by spring olat 26, a locking by helical compression spring housed in the body of ooulisseau 20.
The method of attachment to the sleeve has itself been given only as an indication 'and can be supplemented or replaced by any suitable provisions previously proposed.
CLAIMS
1) Prosthetic device for the forearm, characterized in that it comprises an element fixed to the stump and on which is articulated a second element replacing the forearm, the end of which is opposite to that carrying said articulation is provided with means for fixing interchangeable gripping or retaining members.