DE102022133976A1 - Prosthetic hand - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Prothesenhand mit einem elastischen Prothesenschaft, der eine Schaftwand und eine proximale Einführöffnung zu einem Aufnahmeraum zur Aufnahme eines Armstumpfes oder einer rigiden Schafthülse aufweist, und mit einem distalen Endabschnitt, der an dem Prothesenschaft distal angeformt ist, wobei der distale Endabschnitt (18) als Funktionselement ausgebildet ist.The invention relates to a prosthetic hand with an elastic prosthetic shaft, which has a shaft wall and a proximal insertion opening to a receiving space for receiving an arm stump or a rigid shaft sleeve, and with a distal end section which is formed distally on the prosthetic shaft, wherein the distal end section (18) is designed as a functional element.
Description
Die Erfindung betrifft eine Prothesenhand mit einem elastischen Prothesenschaft, der eine Schaftwand und eine proximale Einführöffnung zu einem Aufnahmeraum zur Aufnahme eines Armstumpfes oder einer rigiden Schafthülse aufweist, und mit einem distalen Endabschnitt, der an dem Prothesenschaft distal angeformt ist.The invention relates to a prosthetic hand with an elastic prosthetic shaft, which has a shaft wall and a proximal insertion opening to a receiving space for receiving an arm stump or a rigid shaft sleeve, and with a distal end portion which is formed distally on the prosthetic shaft.
Prothesenhände dienen dazu, die Form und/oder Funktion einer nicht oder einer nicht mehr vorhandenen Hand zu ersetzen. Dazu werden Prothesenhände in unterschiedlicher Funktionalität und Form bereitgestellt.Prosthetic hands are used to replace the shape and/or function of a missing hand or a hand that no longer exists. For this purpose, prosthetic hands are provided in different functions and shapes.
Eine hohe Funktionalität weisen sensorgesteuerte Prothesenhände auf, die technisch unterschiedlich aufgebaut sein können.Sensor-controlled prosthetic hands, which can be technically constructed in different ways, have a high level of functionality.
Die
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Solche Prothesenhände bieten sowohl optisch als auch funktional eine gute Annäherung an eine natürliche Hand. Aufgrund der notwendigen Antriebe und beweglichen Teile sind die Einsatzbereiche solcher mechanisch aufwändigen und beweglichen Prothesenhände eingeschränkt. Die komplexe Konstruktion mit einer Vielzahl von Bauteilen zieht einen hohen Montageaufwand nach sich und erfordert darüber hinaus einen Schutzüberzug zum Schutz der beweglichen Komponenten.Such prosthetic hands offer a good approximation of a natural hand both visually and functionally. Due to the necessary drives and moving parts, the areas of application for such mechanically complex and moving prosthetic hands are limited. The complex construction with a large number of components entails a high level of assembly effort and also requires a protective cover to protect the moving components.
Vergleichsweise einfach aufgebaute Greifelemente oder sogenannte „Hooks“ bestehen aus zwei zueinander verlagerbaren, hakenförmigen Elementen, die motorisch oder durch eine Bewegung des Armes oder der Schulter aufeinander zu und voneinander weg verlagert werden können. Eine Basisfunktionalität wird damit bereitgestellt, eine natürliche Anmutung ist nicht vorhanden.Relatively simple gripping elements or so-called "hooks" consist of two hook-shaped elements that can be moved towards and away from each other by motor or by a movement of the arm or shoulder. This provides basic functionality, but does not have a natural appearance.
Aus der
Prothesenhände mit einer sehr geringen Funktionalität sind sogenannte passive Prothesenhände, die lediglich die Erscheinungsform einer natürlichen Hand nachahmen.Prosthetic hands with very little functionality are so-called passive prosthetic hands, which merely imitate the appearance of a natural hand.
Aus der
Auf der Website https://www.pohlig.net/alltagshilfen werden individuelle Funktionshilfen nach Amputationen oder angeborenen Fehlbildungen im Bereich der oberen Extremität beschrieben, die den Zweck haben, ein Werkzeug für die Durchführung einer häufig wiederkehrenden Tätigkeit bereitzustellen. Eine Esshilfe bietet die Möglichkeit Besteckteile zu halten, eine Schreibhilfe ermöglicht das Führen von Stiften. Eine elastische Manschette weist dazu eine Aufnahme für einen Stift oder ein Besteckteil auf.The website https://www.pohlig.net/alltagshilfen describes individual functional aids after amputations or congenital malformations in the upper extremity area, which are intended to provide a tool for carrying out a frequently recurring activity. An eating aid offers the possibility of holding cutlery, a writing aid enables the use of pens. An elastic cuff has a holder for a pen or a piece of cutlery.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine leichte und einfach zu verwendende Prothesenhand bereitzustellen, die Basisfunktionalitäten aufweist und mit der grundlegende Tätigkeiten in Alltagssituationen ausgeführt werden können.The object of the present invention is to provide a lightweight and easy-to-use prosthetic hand that has basic functionalities and can be used to perform basic activities in everyday situations.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Prothesenhand mit den Merkmalen des Hauptanspruches. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, den Figuren sowie der Beschreibung offenbart.This object is achieved with a prosthetic hand having the features of the main claim. Advantageous embodiments and further developments of the invention are disclosed in the subclaims, the figures and the description.
Die Prothesenhand mit einem elastischen Prothesenschaft, der eine Schaftwand und eine proximale Einführöffnung zu einem Aufnahmeraum zur Aufnahme eines Armstumpfes oder einer rigiden Schafthülse aufweist, und mit einem distalen Endabschnitt, der an dem Prothesenschaft distal angeformt ist, zeichnet sich dadurch aus, dass der distale Endabschnitt als Funktionselement ausgebildet ist. Die distale Anordnung des Endabschnittes als Funktionselement, das aufgrund der elastischen Ausgestaltung des Prothesenschaftes leicht an dem Oberarmstumpf oder Unterarmstumpf oder einer entsprechenden Aufnahmevorrichtung, beispielsweise einem hülsenartigen Schaft, angelegt werden kann, verleiht der Handprothese eine Basisfunktionalität in Alltagssituationen, sodass beispielsweise Dinge geklemmt oder gehalten werden können. Eine solche Ausgestaltung ist insbesondere bei Tätigkeiten in sogenannten Nassbereichen vorteilhaft, in denen myoelektrisch gesteuerte Prothesen oder Prothesen mit komplexen mechanischen Konstruktionen an ihre Grenzen stoßen. Mit einer solchen Prothesenhand wird der Unterarmstumpf oder der Ersatz eines Unterarmstumpfes oder auch Oberarmstumpf soweit verlängert und modifiziert, dass die gewünschte Funktionalität bereitgestellt wird. Nutzer können eine Vielzahl von Tätigkeiten mit dem Funktionselement ausführen, beispielsweise bei der Körperpflege, dem Kochen, bei Tätigkeiten in Nassbereichen, beim Sport oder dergleichen mehr, ohne dass ein erhöhter Verschleiß an mechanischen, gelenkig aneinander gelagerten Komponenten zu erwarten ist. Das Funktionselement kann situationsbedingt verschieden ausgebildet sein. Nutzer können mehrere Prothesenhände besitzen, die je nach Bedarf angelegt werden.The prosthetic hand with an elastic prosthetic shaft, which has a shaft wall and a proximal insertion opening to a receiving space for receiving an arm stump or a rigid shaft sleeve, and with a distal end section that is formed distally on the prosthetic shaft, is characterized in that the distal end section is designed as a functional element. The distal arrangement of the end section as a functional element, which can be easily attached to the upper arm stump or forearm stump or a corresponding receiving device, for example a sleeve-like shaft, due to the elastic design of the prosthetic shaft, gives the hand prosthesis a basic functionality in everyday situations, so that, for example, things can be clamped or held. Such a design is particularly advantageous for activities in so-called wet areas, in which myoelectrically controlled prostheses or prostheses with complex mechanical constructions reach their limits. With such a prosthetic hand, the forearm stump or the replacement of a forearm stump or upper arm stump is extended and modified to such an extent that the desired functionality is provided. Users can carry out a variety of activities with the functional element, for example during personal care, cooking, activities in wet areas, sports or the like, without increased wear and tear on mechanical, articulated components being expected. The functional element can be designed differently depending on the situation. Users can have several prosthetic hands, which can be used as needed.
In einer Ausgestaltung ist der Prothesenschaft hülsenförmig und aufrollbar ausgebildet, sodass es für das Anlegen der Prothesenhand lediglich notwendig ist, den Stumpf oder das aufzunehmende Ende in den Aufnahmeraum bzw. in einen distalen Endbereich des Aufnahmeraums einzuführen oder aufzusetzen und den Prothesenschaft auf den Unterarmstumpf, Oberarmstumpf oder eine rigide Schafthülse abzurollen. Durch das Abrollen zum Ablegen der Prothesenhand besteht zudem die Möglichkeit, den Prothesenschaft leicht zu reinigen, da die Innenseite des Aufnahmeraums dabei nach außen gedreht wird und zugänglich ist.In one embodiment, the prosthetic shaft is sleeve-shaped and can be rolled up, so that in order to put on the prosthetic hand, it is only necessary to insert or place the stump or the end to be accommodated into the receiving space or into a distal end area of the receiving space and to roll the prosthetic shaft onto the forearm stump, upper arm stump or a rigid shaft sleeve. By rolling the prosthetic hand down, it is also possible to easily clean the prosthetic shaft, as the inside of the receiving space is turned outwards and is accessible.
Der Aufnahmeraum weist in einer Ausgestaltung einen distalen Endbereich, insbesondere einen geschlossenen distalen Endbereich, auf, von dem aus das Funktionselement über den Endbereich distal hinausragt. Der Endbereich bildet somit eine distale Verlängerung des Prothesenschaftes und damit auch des Unterarmstumpfes bzw. der Schafthülse aus. Die Form und die Länge des Endabschnittes werden vorteilhafterweise an den jeweiligen Einsatzzweck und die körperlichen Gegebenheiten des jeweiligen Nutzers angepasst.In one embodiment, the receiving space has a distal end region, in particular a closed distal end region, from which the functional element protrudes distally beyond the end region. The end region thus forms a distal extension of the prosthetic shaft and thus also of the forearm stump or the shaft sleeve. The shape and length of the end section are advantageously adapted to the respective intended use and the physical conditions of the respective user.
In der Schaftwand ist in einer Ausgestaltung zumindest eine Ausnehmung vorhanden, die insbesondere als Fenster ausgebildet ist. Das Fenster dient bei einer Anlage des Innenschaftes an einem Ober- oder Unterarmstumpf einer verbesserten Festlegung, da Muskel- und Fettgewebe in das Fenster aufgrund der Kompression des Prothesenschaftes auf den Stumpf gepresst wird und gegebenenfalls auch über die äußere Oberfläche des Prothesenschaftes hinaus steht. Dadurch werden eine Verdrehung und/oder ein Herausgleiten des Ober- oder Unterarmstumpfes aus dem Aufnahmeraum des Prothesenschaftes verhindert oder zumindest erschwert. Darüber hinaus ermöglicht das Fenster, dass die Prothesenhand an einem Haken oder dergleichen aufgehängt werden kann, wenn sie nach dem Reinigen trocknen soll oder wenn sie nach einem Wechsel mit einer anderen Prothesenhand für einen anderen Verwendungszweck zwischenzeitlich abgelegt wird.In one embodiment, there is at least one recess in the shaft wall, which is designed in particular as a window. The window serves to improve the fixation when the inner shaft is placed on an upper or lower arm stump, since muscle and fatty tissue is pressed into the window on the stump due to the compression of the prosthetic shaft and may also protrude beyond the outer surface of the prosthetic shaft. This prevents or at least makes it more difficult for the upper or lower arm stump to twist and/or slide out of the receiving space of the prosthetic shaft. In addition, the window allows the prosthetic hand to be hung on a hook or the like when it needs to dry after cleaning or when it is temporarily put down after being exchanged for another prosthetic hand for another purpose.
Zwischen dem Prothesenschaft und dem distalen Endabschnitt ist in einer Ausgestaltung ein Zwischenbereich vorhanden, in dem zumindest eine Halterung für zumindest ein Werkzeug oder zumindest ein Gegenstück angeordnet oder ausgebildet ist. Die Positionierung der Halterung in einem Zwischenbereich zwischen dem Endabschnitt und dem distalen Ende des Prothesenschaftes ermöglicht eine gute Führung und eine gute Kraftübertragung, ohne die Funktionalität des Endabschnittes zu beeinträchtigen. In der Halterung ist das Werkzeug oder das Gegenstück sicher gehalten und kann je nach Einsatzzweck ausgewechselt werden. Eine entsprechende Ausgestaltung der Halterung mit beispielsweise Formschlusselementen oder Klemmeinrichtungen sorgt für eine leicht auswechselbare und eine sichere Lagerung des Gegenstückes oder Werkzeuges an dem Prothesenschaft.In one embodiment, there is an intermediate region between the prosthesis shaft and the distal end section, in which at least one holder for at least one tool or at least one counterpart is arranged or formed. The positioning of the holder in an intermediate region between the end section and the distal end of the prosthesis shaft enables good guidance and good power transmission without impairing the functionality of the end section. The tool or counterpart is held securely in the holder and can be replaced depending on the intended use. An appropriate design of the holder with, for example, form-fitting elements or clamping devices ensures that the counterpart or tool is easily replaceable and securely stored on the prosthesis shaft.
Die Halterung durchragt in einer Ausgestaltung den Zwischenraum, sodass beispielsweise eine Zugänglichkeit des Gegenstückes und eine Verstellbarkeit auf der Seite des Handrückens gegeben ist, während das den Zwischenbereich durchragende Werkzeug oder Gegenstück in seiner wirksamen Länge bzw. Orientierung eingestellt werden kann. Das Werkzeug oder das Gegenstück ist somit leicht für den Nutzer zugänglich, beispielsweise um es mit der Hand der kontralateralen Seite zu verstellen. Gleichzeitig werden eine sichere Lagerung und Abstützung über einen großen Weg innerhalb des Zwischenbereiches verwirklicht, sodass eine großflächige Kraftaufnahme und gute Kraftverteilung stattfindet.In one embodiment, the holder extends through the gap, so that, for example, the counterpart is accessible and can be adjusted on the side of the back of the hand, while the tool or counterpart extending through the gap can be adjusted in its effective length or orientation. The tool or counterpart is thus easily accessible for the user, for example to adjust it with the hand on the contralateral side. At the same time, safe storage and Support is achieved over a large distance within the intermediate area, so that force is absorbed over a large area and the force is well distributed.
Die Halterung ist in einer Ausgestaltung dergestalt angeordnet oder ausgebildet, dass ein darin gehaltenes Werkzeug oder Gegenstück beabstandet zu dem Endabschnitt positioniert ist oder in einer alternativen Ausgestaltung an dem Endabschnitt anliegt. Ist das Werkzeug oder Gegenstück so ausgebildet und in der Halterung positioniert, dass das Ende des Werkzeugs oder Gegenstückes nicht an dem Endabschnitt anliegt, bildet sich eine gabelartige Ausgestaltung aus. In dem Freiraum zwischen den sich nicht berührenden Endbereichen kann ein Gegenstand eingehakt oder eingelegt werden, um beispielsweise Haushaltsgegenstände von einem Regal zu nehmen, Gegenstände dazwischen einzuklemmen oder eine Sicherung für an dem Endabschnitt aufliegende Gegenstände bereitzustellen. In der alternativen Ausgestaltung liegt der Endbereich des Werkzeugs oder des Gegenstücke an dem Endabschnitt an, sodass sich ein umschlossener Freiraum ausbildet. Der Kontakt kann zur Stabilisierung des Endabschnittes ausgebildet sein. Ebenso kann bei einer elastischen Ausgestaltung des Endabschnittes und/oder des Gegenstückes bzw. Werkzeugs oder einer elastischen Lagerung in der Halterung der Kontakt aufgehoben, ein Gegenstand in den Freiraum eingelegt und dann elastisch gehalten werden.In one embodiment, the holder is arranged or designed such that a tool or counterpart held therein is positioned at a distance from the end section or, in an alternative embodiment, rests against the end section. If the tool or counterpart is designed and positioned in the holder such that the end of the tool or counterpart does not rest against the end section, a fork-like design is formed. An object can be hooked or inserted into the free space between the non-touching end areas, for example to take household items from a shelf, to clamp items between them or to provide a safety device for objects resting on the end section. In the alternative embodiment, the end area of the tool or the counterpart rests against the end section so that an enclosed free space is formed. The contact can be designed to stabilize the end section. Likewise, with an elastic design of the end section and/or the counterpart or tool or an elastic bearing in the holder, the contact can be canceled, an object can be inserted into the free space and then held elastically.
In einer Ausgestaltung ist der Endabschnitt elastisch ausgebildet, was bei der Verrichtung von Tätigkeiten in Alltagssituationen vorteilhaft sein kann. Bei einer entsprechenden Ausgestaltung des Endabschnittes als Funktionselement kann dieser direkt als Küchengerät eingesetzt werden, beispielsweise um Lebensmittel aus Behältern zu entnehmen oder darin zu bewegen, um Gegenstände an einem Werkzeug oder Gegenstück festzuklemmen und/oder um eine nachgiebige Verhaltensweise zu erreichen, um Verletzungen zu verhindern.In one embodiment, the end section is designed to be elastic, which can be advantageous when carrying out activities in everyday situations. If the end section is designed accordingly as a functional element, it can be used directly as a kitchen appliance, for example to remove food from containers or to move it around in them, to clamp objects to a tool or counterpart and/or to achieve a flexible behavior in order to prevent injuries.
Der Endabschnitt aus einem elastischen Material, insbesondere einem elastischen Kunststoff oder Elastomermaterial, kann in einer Ausgestaltung verschiedene Elemente aufweisen, die an dem Endabschnitt oder innerhalb des Endabschnittes angeordnet sind. Zur Erhöhung der Stabilität kann zumindest ein Verstärkungselement an oder in dem Endabschnitt angeordnet sein. Ein separates Verstärkungselement, das dauerhaft an oder in dem Endabschnitt festgelegt ist, hat den Vorteil, dass das Funktionselement und der Endbereich an den jeweiligen Einsatzzweck hinsichtlich der Stabilität angepasst werden können. Das Material des Endabschnittes, vorzugsweise elastischer Kunststoff, ist daher nicht alleine dafür verantwortlich, eine ausreichende Formstabilität bereitzustellen. Dadurch kann eine bereichsweise hohe Stabilität des Funktionselementes bereitgestellt werden, bei gleichzeitiger Schutzwirkung durch die elastischen Anteile, die zumindest teilweise, vorteilhafterweise vollständig, das Verstärkungselement umgeben. Wenn das Verstärkungselement oder wenn die Verstärkungselemente in das Kunststoffmaterial eingebettet sind, ergibt sich einerseits ein vollständiger Schutz des Verstärkungselementes und andererseits eine Polsterung, die Beschädigungen durch einen harten Anschlag des Verstärkungselementes an anderen Körperteilen oder Gegenständen verhindert. Alternativ oder ergänzend ist in dem Endabschnitt zumindest ein Befestigungselement angeordnet, beispielsweise ein Gewinde, ein Gewindeeinsatz, eine Hülse mit Hinterschnitten oder Formschlusselementen, um darin oder daran weitere Komponenten festlegen zu können. Dadurch kann die Prothesenhand modular ausgestaltet und an die jeweiligen Einsatzzwecke angepasst werden. Alternativ oder ergänzend ist ein Formgedächniselement an oder innerhalb des Endabschnittes angeordnet, das den Endabschnitt nach einer Verformung und Aktivierung wieder in die Ausgangsposition bewegt. Ebenfalls kann eine Feder, insbesondere in Gestalt einer Blattfeder, alternativ oder zusätzlich an oder in dem Endabschnitt angeordnet, insbesondere eingebettet, sein, um in die elastischen Eigenschaften zu beeinflussen und insbesondere eine erhöhte Stabilität gegen eine Verformung bereitzustellen. Zur Erweiterung des Einsatzgebietes der Prothesenhand ist in einer Ausgestaltung ist ein Magnet an oder in dem Endabschnitt angeordnet, entweder allein oder in Kombination mit einer der vorgenannten Komponenten. Der zumindest eine Magnet erlaubt eine kraftschlüssige Festlegung einer magnetischen oder ferromagnetischen Komponente an der Prothesenhand, entweder um diese Komponente an der Prothesenhand zu fixieren oder um eine Zuordnung zu der Prothesenhand zu verstärken.The end section made of an elastic material, in particular an elastic plastic or elastomer material, can in one embodiment have various elements that are arranged on the end section or within the end section. To increase stability, at least one reinforcing element can be arranged on or in the end section. A separate reinforcing element that is permanently fixed on or in the end section has the advantage that the functional element and the end region can be adapted to the respective intended use in terms of stability. The material of the end section, preferably elastic plastic, is therefore not solely responsible for providing sufficient dimensional stability. This can provide a high level of stability of the functional element in some areas, while at the same time providing protection through the elastic parts that at least partially, advantageously completely, surround the reinforcing element. If the reinforcing element or reinforcing elements are embedded in the plastic material, this results on the one hand in complete protection of the reinforcing element and on the other hand in padding that prevents damage caused by a hard impact of the reinforcing element on other parts of the body or objects. Alternatively or additionally, at least one fastening element is arranged in the end section, for example a thread, a threaded insert, a sleeve with undercuts or form-locking elements, in order to be able to fix further components in or on it. This allows the prosthetic hand to be designed modularly and adapted to the respective intended use. Alternatively or additionally, a shape memory element is arranged on or within the end section, which moves the end section back to the starting position after deformation and activation. Likewise, a spring, in particular in the form of a leaf spring, can alternatively or additionally be arranged on or in the end section, in particular embedded, in order to influence the elastic properties and in particular to provide increased stability against deformation. To expand the area of application of the prosthetic hand, in one embodiment a magnet is arranged on or in the end section, either alone or in combination with one of the aforementioned components. The at least one magnet allows a magnetic or ferromagnetic component to be fixed to the prosthetic hand in a force-fitting manner, either to fix this component to the prosthetic hand or to reinforce an association with the prosthetic hand.
In einer Ausgestaltung weist der Endabschnitt ein flächiges Endteil mit einem Dorsalabschnitt und einem Palmarabschnitt auf. Das Endteil ist im Wesentlichen scheibenartig aufgebaut und weist beispielsweise den Umriss einer geschlossenen Hand mit ausgestreckten oder leicht eingebeugten Fingern auf. Dadurch ist das Endteil mit einer gewissen Dicke versehen, die beispielsweise der Dicke der Finger entspricht. Das Endteil kann geradlinig oder gekrümmt ausgebildet sein. Die Oberseite oder Dorsalseite ist vorteilhafterweise glatt ausgebildet, während in einer Ausgestaltung auf der palmaren Seite, die der Handinnenfläche entspricht, zumindest ein Formschlusselement angeordnet ist, das daran angeformt oder befestigt sein kann. Das Formschlusselement dient beispielsweise als ein Widerlager, wenn Gegenstände gehalten werden sollen oder zwischen dem Endabschnitt und dem Gegenstück befindlichen Freiraum aufgenommen werden. Auf der Dorsalseite können statt einer glatten Oberfläche Erhebungen oder Vertiefungen ausgebildet sein, um der Oberseite eine Struktur zu geben. Auch auf der Dorsalseite können Formschlusselemente oder Vorsprünge angeordnet sein, um die Funktionalität des Endabschnittes anzupassen.In one embodiment, the end section has a flat end part with a dorsal section and a palmar section. The end part is essentially disk-like and has, for example, the outline of a closed hand with outstretched or slightly bent fingers. As a result, the end part is provided with a certain thickness, which corresponds, for example, to the thickness of the fingers. The end part can be straight or curved. The upper side or dorsal side is advantageously smooth, while in one embodiment, at least one form-fitting element is arranged on the palmar side, which corresponds to the palm of the hand, which can be molded onto or attached to it. The form-fitting element serves, for example, as an abutment when objects are to be held or between the end section and the Instead of a smooth surface, elevations or depressions can be formed on the dorsal side to give the upper side a structure. Form-fitting elements or projections can also be arranged on the dorsal side to adapt the functionality of the end section.
Auf der dem Endteil gegenüberliegenden Seite, analog zu der Daumenseite einer natürlichen Hand, ist in einer Ausgestaltung ein Unterteil angeordnet, das zwischen sich und dem Endteil einen Freiraum ausbildet. Der Freiraum wird dann nicht mehr durch ein Gegenstück oder nicht mehr allein durch ein Gegenstück ausgebildet, sondern durch ein angeformtes oder dauerhaft stoffschlüssig festgelegtes Unterteil. Innerhalb des Freiraumes können Gegenstände aufgenommen werden. Das Unterteil stellt eine Sicherung gegen ein Herausfallen oder Herausrutschen des Gegenstandes aus der Prothesenhand bereit. Bei einer Ausgestaltung der Prothesenhand mit dem Unterteil bildet das Endteil ein Oberteil aus. Das Gegenstück oder das Werkzeug kann zusätzlich zu dem Unterteil in einer Halterung angeordnet und fixiert sein.On the side opposite the end part, similar to the thumb side of a natural hand, in one embodiment a lower part is arranged, which forms a free space between itself and the end part. The free space is then no longer formed by a counterpart or no longer by a counterpart alone, but by a molded or permanently materially fixed lower part. Objects can be held within the free space. The lower part provides protection against the object falling out or slipping out of the prosthetic hand. In a design of the prosthetic hand with the lower part, the end part forms an upper part. The counterpart or the tool can be arranged and fixed in a holder in addition to the lower part.
Um eine an die jeweilige Funktion angepasste Elastizität bereitzustellen, weisen das Material des Prothesenschaftes und das Material des Endabschnittes unterschiedliche Shore-Härten auf. Das Material des Prothesenschaftes und das Material des Endabschnittes kann beispielsweise Silikon oder ein anderer Elastomer sein, wobei unterschiedliche Shore-Härten durch das bereichsweise Einfüllen von unvernetztem oder teilvernetztem Silikon mit unterschiedlichen Shore-Härten und einer gemeinsamen Vernetzung erzielt werden können. Bei der Fertigung der Prothesenhand im Rahmen eines additiven Fertigungsverfahrens können unterschiedliche Shore-Härten durch die Verwendung unterschiedlicher Materialien oder Materialtypen erfolgen, die in der jeweiligen Auftragschicht oder Vernetzungsschicht aufgetragen werden. Auch durch die Verwendung unterschiedlicher Basiswerkstoffe und/oder Katalysatoren oder Vernetzungsmitteln können unterschiedliche Shore-Härten erzielt werden. Die unterschiedlichen Härten werden insbesondere zwischen dem Prothesenschaft und dem Endabschnitt ausgebildet, wobei an dem Prothesenschaft im Bereich der Anlage an einen Stumpf eine geringere Härte vorhanden ist als in dem Endabschnitt oder in dem Übergangsbereich zwischen dem Endabschnitt und dem Prothesenschaft.In order to provide elasticity adapted to the respective function, the material of the prosthetic shaft and the material of the end section have different Shore hardnesses. The material of the prosthetic shaft and the material of the end section can be, for example, silicone or another elastomer, whereby different Shore hardnesses can be achieved by filling in areas of uncrosslinked or partially crosslinked silicone with different Shore hardnesses and a common crosslinking. When manufacturing the prosthetic hand using an additive manufacturing process, different Shore hardnesses can be achieved by using different materials or material types that are applied in the respective application layer or crosslinking layer. Different Shore hardnesses can also be achieved by using different base materials and/or catalysts or crosslinking agents. The different hardnesses are formed in particular between the prosthetic shaft and the end section, whereby the prosthetic shaft has a lower hardness in the area where it rests on a stump than in the end section or in the transition area between the end section and the prosthetic shaft.
In einer Ausgestaltung ist an der Außenseite der Prothesenhand, insbesondere an Teilbereichen der Außenseite der Prothesenhand, eine Beschichtung angebracht, um die Oberflächeneigenschaften anzupassen. Bei der Beschichtung handelt sich insbesondere um eine CVD- Beschichtung, mit der die Oberflächen reibungsärmer gestaltet werden. Die reibungsvermindernde Beschichtung verbessert die Haptik und insbesondere erleichtert im Bereich des Prothesenschaftes das Aufrollen und Abrollen. In einigen Bereich ist in einer Ausgestaltung keine reibungsvermindernde Beschichtung aufgebracht, da beispielsweise an der palmaren Seite eine erhöhte Griffigkeit vorteilhaft sein kann. Besteht die Prothesenhand in diesem Bereich aus einem Material, das die gewünschten Eigenschafen aufweist, ist dort keine Beschichtung aufgebracht, wird eine erhöhte Griffigkeit gewünscht, kann eine Beschichtung mit einem erhöhten Reibbeiwert oder verbesserten Hafteigenschaften an den dafür vorgesehenen Stellen aufgebracht werden.In one embodiment, a coating is applied to the outside of the prosthetic hand, in particular to parts of the outside of the prosthetic hand, in order to adapt the surface properties. The coating is in particular a CVD coating, which is used to make the surfaces less frictional. The friction-reducing coating improves the feel and in particular makes rolling up and down easier in the area of the prosthetic shaft. In some areas, no friction-reducing coating is applied in one embodiment, since, for example, increased grip can be advantageous on the palmar side. If the prosthetic hand in this area is made of a material that has the desired properties, no coating is applied there; if increased grip is desired, a coating with an increased coefficient of friction or improved adhesive properties can be applied in the areas provided.
In einer Ausgestaltung weist der Prothesenschaft zumindest eine Kammer mit einem Ventil auf, um beispielsweise Luft oder eine Flüssigkeit in die Kammer einzuleiten bzw. aus der Kammer abzulassen. Dadurch können Anpassungen im Bereich des Umfanges und des Anpressdruckes in dem Prothesenschaft oder auch in dem Bereich des Endabschnittes vorgenommen werden. Eine Kammer ohne Ventil kann zur Aufnahme eines weiteren Elementes dienen, beispielsweise eines Versteifungselementes, eines Ballons, eines Schaumstoffes, einer Leiste, eines Magnetes oder dergleichen.In one embodiment, the prosthetic shaft has at least one chamber with a valve, for example to introduce air or a liquid into the chamber or to release it from the chamber. This allows adjustments to be made in the area of the circumference and the contact pressure in the prosthetic shaft or also in the area of the end section. A chamber without a valve can be used to accommodate another element, for example a stiffening element, a balloon, a foam, a strip, a magnet or the like.
Der Prothesenschaft und der Endabschnitt sind vorteilhafterweise einteilig ausgebildet oder stoffschlüssig miteinander verbunden, beispielsweise im Rahmen eines additiven Fertigungsverfahrens, eines Gießverfahrens, durch Angießen von Kunststoffen an bereits teilvernetzte Komponenten oder durch Ankleben. Unter einem an dem Prothesenschaft angeformten Endabschnitt werden alle stoffschlüssigen Verbindungen zwischen dem Endabschnitt und dem Prothesenschaft verstanden, insbesondere einteiliges Urformen, Angießen, Verkleben oder Verschweißen.The prosthetic shaft and the end section are advantageously formed as one piece or are connected to one another in a material-locking manner, for example as part of an additive manufacturing process, a casting process, by casting plastics onto already partially cross-linked components or by gluing. An end section formed onto the prosthetic shaft is understood to mean all material-locking connections between the end section and the prosthetic shaft, in particular one-piece primary forming, casting, gluing or welding.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 - eine perspektivische Darstellung einer Prothesenhand; -
2 - eine Dorsaldraufsicht der Prothesenhand gemäß1 ; -
3 - eine Längsschnittansicht der Prothesenhand der2 ; -
4 - eine Variante der Prothesenhand beim Anlegen; -
5 - eine Variante mit einer Feder; sowie -
6 - eine Variante mit Kammern im Prothesenschaft.
-
1 - a perspective view of a prosthetic hand; -
2 - a dorsal view of the prosthetic hand according to1 ; -
3 - a longitudinal section of the prosthetic hand of the2 ; -
4 - a variation of the prosthetic hand when putting it on; -
5 - a variant with a spring; and -
6 - a variant with chambers in the prosthetic shaft.
In der
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Bei Dysmeliepatienten oder Patienten mit Narbengewebe können an Teilen des Stumpfes überschüssige Strukturen existieren, zum Beispiel Narbenwucherungen, Gewebewülste oder nicht vollständig ausgebildete Finger existieren. Diese Strukturen sind häufig an dem distalen Bereich des Stumpfes vorhanden und können durch Aussparungen oder Ausnehmungen in der Schaftwand 12 oder in der Schaftaufnahme, insbesondere in dem distalen Endbereich 162 des Aufnahmeraumes 16 berücksichtigt werden.In dysmelia patients or patients with scar tissue, excess structures may exist on parts of the stump, for example scar growths, tissue bulges or incompletely developed fingers. These structures are often present in the distal region of the stump and can be taken into account by recesses or cutouts in the shaft wall 12 or in the shaft receptacle, in particular in the distal end region 162 of the receptacle space 16.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 03/017880 A1 [0004]WO 03/017880 A1 [0004]
- DE 405871 B1 [0005]DE 405871 B1 [0005]
- US 2009/0016851 A1 [0006]US 2009/0016851 A1 [0006]
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- WO 2006/107303 A1 [0011]WO 2006/107303 A1 [0011]
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