DE2433710A1 - Prothese, insbesondere armprothese - Google Patents

Prothese, insbesondere armprothese

Info

Publication number
DE2433710A1
DE2433710A1 DE2433710A DE2433710A DE2433710A1 DE 2433710 A1 DE2433710 A1 DE 2433710A1 DE 2433710 A DE2433710 A DE 2433710A DE 2433710 A DE2433710 A DE 2433710A DE 2433710 A1 DE2433710 A1 DE 2433710A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
prosthesis according
finger
thumb
hand
prosthesis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2433710A
Other languages
English (en)
Inventor
Jacques Monestier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bpifrance Financement SA
Original Assignee
Agence National de Valorisation de la Recherche ANVAR
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR7325719A external-priority patent/FR2236478B1/fr
Priority claimed from FR7423597A external-priority patent/FR2277569A2/fr
Application filed by Agence National de Valorisation de la Recherche ANVAR filed Critical Agence National de Valorisation de la Recherche ANVAR
Publication of DE2433710A1 publication Critical patent/DE2433710A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/50Prostheses not implantable in the body
    • A61F2/68Operating or control means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/50Prostheses not implantable in the body
    • A61F2/54Artificial arms or hands or parts thereof
    • A61F2/58Elbows; Wrists ; Other joints; Hands
    • A61F2/583Hands; Wrist joints
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/50Prostheses not implantable in the body
    • A61F2/54Artificial arms or hands or parts thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/50Prostheses not implantable in the body
    • A61F2/68Operating or control means
    • A61F2/74Operating or control means fluid, i.e. hydraulic or pneumatic
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/50Prostheses not implantable in the body
    • A61F2/68Operating or control means
    • A61F2/74Operating or control means fluid, i.e. hydraulic or pneumatic
    • A61F2/748Valve systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/50Prostheses not implantable in the body
    • A61F2/54Artificial arms or hands or parts thereof
    • A61F2/58Elbows; Wrists ; Other joints; Hands
    • A61F2/583Hands; Wrist joints
    • A61F2/586Fingers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/50Prostheses not implantable in the body
    • A61F2002/5072Prostheses not implantable in the body having spring elements
    • A61F2002/5073Helical springs, e.g. having at least one helical spring
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/50Prostheses not implantable in the body
    • A61F2002/5093Tendon- or ligament-replacing cables
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/50Prostheses not implantable in the body
    • A61F2/54Artificial arms or hands or parts thereof
    • A61F2/58Elbows; Wrists ; Other joints; Hands
    • A61F2/583Hands; Wrist joints
    • A61F2/586Fingers
    • A61F2002/587Thumbs

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Description

  • Prothese, insbesondere Armprothese Die Erfindung betrifft Armprothesen. Diese Prothesen können für Armamputierte, Gelähmte, Kinder mit Geburtsfehlern oder Unfallbeschädigte verwendet werden oder auch zu dem Zweck eingesetzt werden, gefährliche Substanzen aus der kerne zu bedienen, außerdem für mechanische Hände, für Automaten, Roboter oder dergleichen.
  • Zur Zeit gibt es rein ästhetische Prothesen, welche inert und passiv sind; es gibt bekannte Prothesen ~die dagegen gewisse Bewegungen ermöglichen wie das Erfassen von Gegenständen durch eine Bewegung einer bidigitalen oder tridigitalen Hand oder Zange; diesem Ergreifen mit den steifen Fingerenden fehlt Jede Adaptation an die Form des erfaßten Gegenstandes. Die unbeweglichen Finger ( Ringfinger und kleiner Finger ) behindern die Bewegung; die Myo-$lektrit-Hand genannte Perfektion, die mit einem Elektromotor arbeitet, weicher durch ein Relais gesteuert wird, das von eintfm Verstärker betätigt wird, der aufs die Muskelströme anspricht, behebt diese Nachteile nicht und bringt praktisch su° sätzliche Nachteile hinsichtlich Gewicht, Nicht-Verlässlichkeit und Geräusch mit sich.
  • Genauer gesagt, eine Armprothese müßte sieben ° unten genauer beschriebene - Greifvorgänge ermdglichen, das Erfassen mit den Eingerenden, das Erfassen mit der Handfläche, das seitliche Greifen, das Greifen eines Zylinders, das Greifen eines Kegels, das Greifen einer Kugel, das Erfassen eines Griffes: die bekannten Prothesen realisieren ein oder zwei dieser Greifvorgänge, manchmal drei oder vier; keine führt zum Erfassen eines Kegels Foch zum Erfassen einer Kugel.
  • Diese bekannten Prothesen bieten noch einen weiteren Nachteil, nämlich die Steifheit des Handgelenkes, wodurch die Möglichkeiten des Amputierten begrenzt werden; er kann seine Hand nicht in eine gtinstige Position bringen, um den zu nehmenden Gegenstand zu erfassen und er kann ihn nicht heben ohne ihn zu neigen, was oft, beispielsweise beim Trinken aus einem Glas, unzumutbar ist.
  • Durch die erfindungsgemäße Maßnahme sollen diese Nachteile eliminiert werden und bei gewissen Ausführungsformen der Erfindung sollen diese sieben Greifvorgänge insgesamt, in anderen AuBf~hrungstormen nach der Erfindung sechs der sieben Greifvorgänge ermöglicht werden.
  • Gegenstand der Erfindung ist somit eine Prothese, bei der der Greifvorgang doppelt auto-adaptis an die Form des zu nehmenden Gegenstandes ist, d. h., wobei nicht nur Jeder der Finger mit Jedem Finger glied sich auf diesem Gegenstand legt ( beispielweise ein zylindrisches Glas ), wobei vielmehr auch die Hand sich transversal auf diesem Gegenstand formt ( beispielsweise ein Glas mit Stiel ).und deren Handgelenk oder -wurzel gelenkig ist, wodurch es möglich wird, die Hand in eine günstige Position zu bringen, um den Gegenstand zu erfassen und ihn anzuheben ohne ihn zu neigen.
  • Somit umfaßt die Randprothese nach der Erfindung ein Skelett, aus Metall oder aus Plastik , mit gelenkigen Fingergliedern, die mit geformtem Schaumgummi, der von einer Haut aus armierten Elastomeren überzogen ist, umhüllt ist, wobei auf ihrer Handrückenseite Zugfedern vorgesehen sind, welche die Finger in Offenstellung rückstellen und wobei auf ihrer Handflächenseite Nylondrähte, die in nachgiebigen Hüllen gleiten, vorgesehen und an den äußersten Pingergliedern befestigt sind, wobei die drei Fingerglieder Jedes Fingers ( zwei für den Daumen ) untereinander ohne seitliches Spiel für Daumen, Zeigefinger und Mittelfinger und mit seitlichem Spiel für Ringfinger und kleiner finger gelenkig sind. Die Handfläche umfaßt ein Basisteil, welches fest mit einem Kno hengelenk zur Orientierung des Handgelenkes versehen ist und Mittelhandknochen für Daumen und Zeigefinger und gegebenenfalls für den Mittelfinger bildet; auch vor gesehen ist ein Mittelhandknochen für Jeden der anderen Finger, wobei die letztgenannten Mittelhandknochen an dem Basisteil in nachgiebiger Weise befestigt sind0 Das Knochengelenk zur Orientierung des Handgelenkes ist in regelbarer Weise fest auf der kleinen Seite eines Gelenkparallelogramms vorgesehen, dessen beide groBe Seiten parallel zum Vorderarm verlaufen und fest bezüglich des diesen Vorderarm umhüllenden Teils der Prothese sind und dessen andere kleine Seite parallel zum distalen Teil des Arms gegen den Ellenbogen und fest mit dem Teil der Prothese der diesen Arm umhellt, ist. So verschiebt sich beim Beugen des Ellenbogens die Hand und verbleibt parallel zu sich selbst; der Patient kann ein volles Glas erfassen und anheben ohne es ungewollt zu neigen und kann dann, indem er es neigt, trinken. Eine Feder kann in diesem Parallelogramm vorgesehen sein, um vollständig oder teilweise da. Gewicht der Prothese auszugleichen.
  • Oben wurde dargelegt, daß der Mittelfinger mit dem zugehörigen Nittelhandknochen oder mit der den Mittelhandknochen bildenden Basisplatte zusammenwirken kann.
  • die letztgenannte Struktur sorgt für einen besseren Dreifingergriff, wenn der Daumen den anderen Fingern gegenübersteht.
  • Die Gelenkausbildungen zwischen den Fingergliedern und die des Fingerglieds am Mittelhandknochen oder an der Basisplatte können für Jeden Finger in Form eines Gewebegurtbandes realisiert sein, das an Jedem Fingerglied und an dem Mittelhandknochen oder an der Basisplatte befestigt ist. Vorzugsweise bestehen die Fingerglieder aus zwei Teilen und sind auf das Gurtband, das hieran verklebt ist, gesteckt, wobei das darunter befindliche Teil die Hülle hält, in der der Antriebsdraht gleitet und wobei das darüber betladlichte Teil die Rtlckstellfeder führt. Selbstverstündlich ist eine solche Konstruktion leichter und wirtschaftlicher als Scharniere und sorgt für mehr Geschmeidigkeit beim Ergreifen eines Gegenstandes durch die Prothese.
  • Die Befestigungen der Mittelhandknochen an der Basisplatte können durch Federn sichergestellt sein. Vorzugsweise, Jedoch nicht notwendigerweise, können sie durch Gewebebänder realisiert sein. Die Basisplatte und die Mittelhandknochen können aus zwei Teilen bestehen, die sich auf die Gurtbänder ( sangles )stecken und in lösbarer Weise, beispielsweise durch Schrauben, angebracht sein. Diese Konstruktion ermöglicht außer den Vorteilen hinsichtlich Leichtigkeit, Wirtschaftlichkeit und Geschmeidigkeit es, einen abgenutzten oder gebrochenen Teil zu ersetzen.
  • Der Daumen kann aktiv wie die anderen Finger sein oder kann dagegen passiv, Jedoch von Hand in seiner Stellung blockierbar sein: dies ermöglicht eine genaue Positionierung des Daumens bezüglich der anderen Finger0 Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann der Daumen in einer Ebene,-die schräg gegenüber der Ebene der anderen Finger ist, an einer ( gehöhlten ), am Ba8i8-teil festen Eckversteifung getragen sein; eine Federklinke und eine Verzahnung ermöglichen es, den Daumen, beispielsweise in vier Stellungen,zu blockieren: der Daumen ist zum Erfassen der Gegenstände großer Abmessungen weit offen I der Daumen ist wenig geöffnet und ermöglicht es den anderen Fingern, sich gegen sich selbst zu schließen ( beispielsweise zum Erfassen eines Werkzeugstiels ) / der Daumen steht dem Zeigefinger und Mittelfinger für ein Erfassen mit drei Fingern ( Gegenstände kleiner Abmessung ) gegenüber t schließlich steht der Daumen den vier anderen Fingern zum Erfassen mit der Handfläche ( flache Gegenstände, wie ein Buch oder ein Blatt Papier ) gegenüber. Dieses Greifen kann fast vollständig das seitliche Greifen ersetzen. Andererseits erkennt man die Wichtigkeit dieses Dreifingergriffs.
  • Gegenstand der Erfindung ist auch eine pneumatische Betätigung der Handprothese durch einen pneumatischen einfach wirkenden Zylinder, der über ein Ausgleichssystem mit Waage bzw. Waagbalken und Gegengewichten oder Umlenkrollen auf die Nylondrähte der fünf Finger oder der vier Finger ( der Daumen ist dann passiv ) einwirkt. Gegebenenfalls kann die Zylinderanordnung elektrisch durch ein Minischieberventil betätigt werden, welches selbst ueber einen Mikrounterbrecher betätig wird1 der empfindlich für die MhakelSormveränderungen des Stumpfes ist oder es kann eine Steuerung über ein Minileckventil erfolgen t valve d fuite oder durch ein Drosselklappenventil, welches durch die Drehung des Stumpfes (lang) betätigt wird. Die Speisung mittels Gases kann erfindungsgemäß aus festen unabhängigen Stationen, selbst aus dem Auto, mit einer Äutonomiereserve, erfolgen, wobei letztere nur sehr begrenzt zu sein braucht. Für Menschen die oberhalb des Ellenbogens amputiert sind,' ist erfindungsgemäß vorgesehens die Muskelkraft der Schultern mittels einer nachgiebigen, an der Büchse festen Hülle und mittels eines Nylondrahtes auszunützen, der an einer großen weite des Gelenkparallelogramms, unter Positionsblockierung, befestigt ist. Vorzugsweise kann eine elektrische Zylinderanordnung mit endloser Schnecke vorgesehen sein, wobei die Zylinderanordnung,beispielsweise an der BUchse+ihre Stange,an einer großen Seite des Gelenkparallelogramms fest ist; oder es kann eine pneumatische Zylinderanordnung vorgesehen sein, die beispielsweise in gleicher Weise angebracht ist und deren Ausldsung entweder durch das Dreiwegmagnetventil und den auf dem Bizeps angeordneten Muskelechalter (contacteur musculaire ) ausgeführt wird oder durch einen Dreiwegschieber mit Kugeldrosselklappe, der durch einen Nylondraht unter der Wirkung der behulterbewegungen betätigt wird.
  • Die Erfindung betrifft auch Sensibilitäts oder Empfindlichkeitsfühler, die es dem Amputierten ermöglichen, seine Handprothese außer Sichtkontrolle zu verwenden, beispielsweise in der Dunkelheit, was dem Amputierten das Gebilde seiner Hand restituiert, und zwar in genauer Position: diese Fühler oder Geber sind von pneumatischer Bauart am Ende der Prothesenfinger angeordnet und die Druckänderungen, die sie erleiden, werden durch feine Rohre auf in Kontakt mit dem Stumpf angeordnete Kapseln übertragen.
  • Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, in denen: Fig. 1 bis 7 schematisch die sieben Greiferstellungen der Hand zeigen; Fig. 6 erinnert schematisch an gewisse Anordnungen der menschlichen Hand; die Fig. 9 und 10 zeigen Stellungen einer Prothesenhand nach der Erfindung; Fig. 11 ist ein Erläuterungsdetail für Stellungen eines Fingers der Hand nach Fig. 9; Fig. 12 zeigt die Bewegung eines Fingers der Hand nach Fig. 9, wenn der Finger auf keinerlei Hindernis trifft ;und Fig. 13 zeigt die Bewegungen dieses Fingers, wenn er auf ein Hindernis trifft; Fig. 14 zeigt die Bewegung des Daumens der Hand nach Fig. g; Fig. 15 ( analog Fig. 11 ) ist ein Schnitt durch einen Finger einer anderen Prothese nach der Erfindung; Fig. 16 ist ein Schnitt längs der Linie XVI-XVI in Fig. 15i Fig. 17 zeigt die Höhlungsbewegung der Hand nach Fig.9; Fig. 18 zeigt Stellungen der Handfläche nach Figo 9; Fig. 19 (analog Fig. 18) zeigt eine andere Hand nach der Erfindung; Fig. 20 zeigt eine weitere Hand nach der Erfindung; Fig. 21 zeigt schematisch die Bewegung eines nach der Erfindung blockierbaren Daumens; Fig. 22 ist eine perspektivische Darstellung, welche den Mechanismus eines erfindungsgemäß blockierbaren Daumens schematisiert, in Fig. 23 im Schrägschnitt wiedergibt; Fig. 24 erinnert schematisch an die Bewegungen des Handgelenks der menschlichen Hand; Fig. 25 zeigt die Bewegung des Handgelenks der Prothese nach der Erfindung; Fig. 26 schematisiert die Stellung des Antriebszylinders und die Befestigung der Drähte und Hüllen für die Hand nach der Erfindung; Fig. 27 zeigt analog zur Fig. 11 die Längenveränderung der Drähte; Fig. 28 zeigt eine Prothesenhand nach der Erfindung, die ein Glas mit Stiel hält; Fig. 29 zeigt ein Xompensationssystem mit vier Wirkungen für die Betätigung einer Prothese nach der Erfindung; Fig. 30 und 31 geben zwei andere Kompensationssysteme mit fünf Wirkungen nach der Erfindung wieder; Fig. 32 zeigt ein Kompensationssystem mit vier Wirkungen nach der Erfindung; Fig. 33 und 34 zeigen eine elektropneumatische Betätigung einer Prothese nach der Erfindung; Fig. 35 zeigt eine mekano-pneumatische Wirkungsweise einer Prothese nach der Erfindung; Fig. 36 zeigt eine Druckluftspeisung einer Prothese nach der Erfindung; Fig. 37 zeigt die Wirkungsweise der Prothese mittels der Muskelkraft der Schultern; Fig. 38 zeigt eine Wirkungsweise der Prothese durch einen doppelt wirkenden Zylinder; Fig. 39 zeigt eine Prothesenbetätigung mit Dreiwegs-Kugeldrosselklappenschieber; Fig. 40 zeigt eine Betätigung der Prothese mittels tugeldrosselklappenschieber, der durch den Zug der Schutt ern betätigt wird; Fig. 41 zeigt einen inpfindliohkeitafllhler oder -geber für die Prothesenhnnd nach der Erfindung.
  • Mit Bezug auf die Fig. 1 bis 7, welche die sieben Greifstellungen wiedergeben, welche die normale Hand ausführt und welche die Prothese nach der Erfindung insgesamt nach einer Ausführungsform, teilweise insgesamt nach anderen Ausführungen sicherstellt, zeigt Fig. 1 das Greifen mit den Fingerspitzen, d. h. das Greifen eines dünnen und flachen Gegenstandes zwischen dem Ende der Fingerspitzen und dem gegenüberstehenden Daumen; Fig. 2 zeigt das Greifen mit der Handfläche, d. h01 das Greifen eines Gegenstandes wie einer Schachtel zwischen den Handflächen von Fingern und Daumen;Fig. 3 zeigt das seitliche Greifen, d.h., das Greifen zwischen der Seite des Zeigefingers und dem Daumen; Fig. 4 zeigt das Greifen eines Zylinders f gewöhnliche Gläser ); Fig7 5 zeigt das Greifen eines Gegenstandes im wesentlichen konischer Form, beispisisweise eines Glases mit Stiel wie dargestellt; Fig. 6 zeigt das Greifen einer Kugel und Fig. 7 zeigt das hakenförmige Greifen, beispielsweise eines Koffergriffs wie dargestellt.
  • Nach Fig. 8 der Zeichnungen umfaßt die menschliche Hand ein Skelett aus länglichen Knochenfingergliedern 1, wobei auf der Handrückenseite Strecksehnen und auf der Handrückenseite Beugesehenen 5 vorgesehen sind. Nach den Fig. 9 und 10 umfaßt die Handprothese nach der Erfindung wie man sieht, ein Skelett aus Metall oder Kunststoff mit Gelenkfingergliedern 7, die von geformtem Schaumgummi umhüllt sind, der mit einer Haut aus armiertem Elastomeren mit Nagelimitationen aus Rhodoid und auf der Handrückenseite Zugfedern 69 welche die Finger in offene Stellung zurückstellen und auf der Handflächenseite Nylondrähteill, welche in Hüllen 13 gleiten und an den äußersten Fingergliedern 15 befestigt sind.
  • Nach Fig. 11 umfaßt der Finger der Handprothese nach der Erfindung ein Fingerglied 7, das bei 17 an einem Mittelhandknochen 19 gelenkig ist, ein mittleres Fingerglied 21, das bei 23 am Fingerglied 7 gelenkig ist und ein äußerstes Fingerglied 152 das bei 25 an dem mittleren Fingerglied 21 angelenkt ist. In Ruhe liegt die Ebene #Y der Gelenke 17, 23, 25 parallel zur Achse XX der Zugfeder 9, während sie einen Winkel von etlichen Grad mit der Achse ZZ des Nylondrahtes 11 bildet. Wenn somit ein Zug auf den Nylondraht 11 ausgeübt wird und wenn der Finger nicht auf ein Hindernis trifft ( Fig. 12 ), so biegt er sich aufeinanderfolgend gegen den Mittelhandknochen 19, das Fingerglied 7a, das mittlere Fingerglied 21b und das äußerste Fingerglied 15c; wenn dagegen der Finger auf ein Hindernis trifft (Fig. 13), so biegt er gegebenenfalls das äußerste Fingerglied 15a, das mittlere Fingerglied 21b, das Fingerglied 7c entsprechend einer Entwicklungsbewegung, die stark benachbart der natürlichen Bewegung ist.
  • Daumen, Zeigefinger und Mittelfinger haben also Gelenke ohne seitliches Spiel, um einen festen Dreifingergriff zu ermöglichen, während kleiner Finger und Goldfinger seitliches Spiel haben, um sich bezüglich der Handfläche nach innen zu falten und nicht die Wirkung der anderen drei Finger zu beeinträchtigen.
  • Einerseits verschiebt sich der Daumen, der natürlich nur zwei Fingerglieder hat, in einer einen Winkel mit der Handfläche bildenden Ebene (Fig. 14) entsprechend seiner den anderen Finger gegenüberstehenden Funktion.
  • Bezug genommen wird nun auf Fig. 15 ( analog Fig.11 ) und den Schnitt nach Fig. 16: nach dieser anderen Ausführungsform nach der Erfindung sieht man den Mittelhandknochen 19, das Fingerglied 7, das mittlere Fingerglied 21, das äußerste Fingerglied 15, die Zugfeder 9 und den Nylonfaden 11S welche in Hüllen 13 gleiten; nach der vorliegenden Ausführungsform jedoch werden die Gelenkausbildungen zwischen den Fingergliedern durch ein Gewebegurtband 18 sichergestellt und jedes Fingerglied oder mittleres Fingerglied bzw. äußerster Fingerglied, beispielsweise das in Fig. 2 dargestellte Fingerglied 7 besteht aus zwei Teilen, die auf das Gurtband 18 gesteckt sind, welches hieran verklebt ist, wobei das untere Teil 7 die Hülle 13 hält und das obere Teil 8 die Feder 9 führt.
  • Um eine seitliche Verschiebung der Finger oder eine Höhlung der Hand, wie Fig. 17 zeigt, zu ermöglichen und eine bessere Umschließung des Gegenstandes zu lauben, umfaßt die Handfläche dieser Handprothese nach der Erfindtung ( Fig. 18) ein Basisteil 31, welches fest mit einem Knochengelenk 33 zur Orientierung des Handgeenkes verbunden ist und die Mittelhandknochen 19 von Daumen und Zeigerfinger bildet. Die Mittelhandknochen 19 des Mittelfingers, des kleinen Fingers und des Ringfingers sind federnd an dem Basisteil 31 durch Feder 35 befestigt.
  • Nach der in Fig. 19 ( analog zur Fig. 18) dargestellten Ausführungsform der Erfindung sieht man wieder das mit dem zur Orientierung des Handsgelenks dienenden Knochengelenk feste Basisteil sowie die Mittelhandknochen 19 vom Ringfinger und kleinem Finger mit ihren Jedem 35; hier jedoch bildet das Basisteil 32 die Mittelhandknochen nicht nur des Daumens und des Zeigefingers sondern auch des Mittelfingerso Nach einer abgeänderten Ausführungsform Figo 20) können die Federn 35 durch Gewebegurtbänder 36 analog den Gurtbändern 18 der Finger ersetzt werden und, könneun'wie bereits beschrieben und dargestellt'angebracht sein.
  • Fig. 20 zeigt im übrigen eine demontierbare Montage des Basisteiles 32 aus zwei Teilen, die durch Schrauben 34 vereinigt sind und leicht das Ersetzen des abgenutzten oder gebrochenen Teils erm,öglichen.
  • Der Daumen der Prothese kann, wie bereits erwähnt, aktiv sein, wie die anderen Finger oder dagegen passiv sein, jedoch von Hand, beispielsweise in vier Positionen blockierbar sein: nach Fig. 21 bewegt sich der Daumen in einer Ebene, die einen Winkel p mit der Ebene der vier anderen Finger bildet. Nach den Figuren 22 und 23 trägt das Baßisteil X eine schräge Eckversteifung 40,auf der das Fingerglied 38 des Daumens bei 42 verschwenkt; das Fingerglied 38 trägt eine Federklinke 44, die mit einer Verzahnung 46, Eckversteifung 40 und einer Rückstellfeder 48 zusammenwirkt; das mittlere Fingerglied 52, das bei 54 an dem Fingerglied 38 angelenkt ist, ermöglicht es, indem man von Hand gegen die Wirkung seiner Rückstellfeder 56 dreht, die Klinke 44 zu öffnen und den Daumen zu strecken.
  • Das Knochengelenk 33 zur Orientierung des Handgelenks ist in von Hand regelbarer Weise fest am vorderen Armteil der Prothese. Selbstverständlich wäre eine Bewegung des Handgelenks in sämtlichen Ebenen ideal (Fig. 24), Jedoch allein die Bewegung des Handgelenks in der durch den Vorderarm und den Arm gebildeten Ebene P kann nicht durch eine Drehung der Schulter kompensiert werden: nach der Erfindung (Fig. 25) ist dieses Knochengelenk 33 der Handprothese in regelbarer Weise fest mit der kleinen Seite 41 eines verformbaren Parallelogramms verbunden, dessen beide große Seiten 43 und 45 parallel zum Vorderarm 47 und fest bezüglich des Teils der Prothese sind, welche diesen Vorderarm 47 umhüllt und dessen kleine Seite 49 parallel zum distalen Teil des Oberarmknochens oder des Armes 51 und fest bezüglich des Teils 53 der Prothese, welche diesen Arm 51 umhüllt, ist. So bringt das Beugen des Ellenbogens das Beugen des Handgelenks bei dieser Bewegung mit sich und- die Hand verbleibt parallel zu sich selbst. Eine Feder 55 ermöglicht es, das Gewicht der Prothese teilweise oder völlig auszugleichen.
  • Im folgenden soll eine Antriebseinrichtung für die Prothese nach der Erfindung beschrieben werden: die pneumatische Motrizität bzw. motorische Kraft der Nervenzellen für die Muskelzusammenziehung ist zweifellos die Kraft, die derjenigen der Muskeln am nächsten kommt. Sie bietet zahlreiche Vorteile: - Schnelligkeit der Bewegung, jedoch auch Veränderung dieser Schnelligkeit; - regelbare Leistung : durch den Durchmessser des Zylinders durch den Druck der Luft; - praktisch geräuschloses Funktionieren; - Elastizität bei Zug; - gleichzeitiges geschmeidiges und hartes Greifen aufgrund der Elastizität der Druckluft; - bescheidener Preis; - praktisch unbegrenzte Zuverlässigkeit.
  • Die Prothese arbeitet mit einer einfach wirkenden Zylinderanordnung: - die pneumatische Kraft wird zum Schließen der Hand verwendet; - die Rückstellung des Kolbens wird zum offenen der Hand ausgenutzt; Die Zylinderanordnung kann fixiert werden, beispielsweise: - im Innern der Büchse, wenn der Stumpf ausreichend kurz ist; - außerhalb der Büchse im Falle einer langen Amputierung.
  • Die nachgiebigen gleitenden von der Hand kommenden Hüllen werden auf dem Zylinderkörper 61 fixiert, um deren Wirksamkeit trotz des Beugens des Handgelenks (Fig. 26) aufrechtæuerhalten.
  • Die Zugdrähte aus Nylon, welche diese nachgiebigen Hüllen durchlaufen, sind an der beweglichen Stange 63 der Zylinderanordnung 61 über ein Zugkraftkompensationssystem 65 befestigt.
  • Das Zugkraftkompensationssystem 652 das einfach zu realisieren ist, ist an der beschriebenen Prothese äußerst wichtig: eine einzige Zylinderanordnung 61 ersetzt nämlich sämtliche Muskeln der Hand, welche unabhängig auf jeden Finger wirken.
  • Da die Zylinderanordnung 61 die Rolle der Kraft dieser Muskeln spielt, sorgt das Kompensationssystem für jeden Finger für die Autonomie, über die die menschliche Hand verfügt.
  • Die Wirkung des Zugkraftkompensationssystems wirkt auf die Länge der Zugdrähte jedes Fingers (Fig. 26 und 27).
  • Wenn man an den vier Drähten der vier Finger: Zeigefinger, Mittelfinger, Ringfinger und kleiner Finger zieht, so nimmt die Länge der Drähte der Summe der Intervalle x, y, z zwischen den Fingergliedern jedes Fingers ( Fig. 27) abO Wenn einer der Finger, beispielsweise der Zeigefinger, auf ein Hindernis trifft, so ist die Länge seines zu ziehenden Zugdrahtes weniger groß als die der anderen: durch die Erfindung wird ein Kompensationssystem geschaffenp damit die anderen Finger nicht am gleichen Ort des Weges stillgesetzt werden und bis zum Ende, wandern (Fig. 28): wenn der Zugdraht des Zeigefingers nur die, Entfernung y + z (Fig. 27) durchläuft, durchlaufen die Drähte der anderen Finger die Entfernung x + y + z.
  • Das Kompensationssystem ermöglicht eine vollkommene Adaptation an einen Gegenstand unregelmäßiger Gestalt ( beispielsweise Rotweingläser ): diese Adaptation nimmt am vollständigensbeim Herstellen der Prothese nachgesuchten Greifen teil und ermöglicht eine vollständig homogene Verteilung der ausgeübten Kräfte, genau wie bei der menschlichen Hand.
  • Darüber hinaus kann man durch das Kompensationssystem nach der Erfindung leicht ein Überwiegen der durch einen gewählten Finger ausgeübten Kraft vorsehen, bei spielsweise des Zeigefingers und/oder des Mittelfingers gegenüber einem anderen Finger, beispielsweise dem Ringfinger und/oder dem kleinen Finger.
  • Das Kompensationssystem 65 ist am Ende der Kurvenstange 63 der Zylinderanordnung 61 gelagert. Nach der in Fig. 29 dargestellten Ausführungsform mit fünf Wirkungen umfaßt das Kompensationssystem 65 ein Knochengelenk 67 und einen Ausgleichs- oder Waagebalken iv balancier ) 691 der durch das Knochengelenk 67 auf der Stange 63 schwingt; der Waagebalken 69 hat drei Arme, die gegebenenfalls gleich und symmetrisch je nach Wahl sein können (Gleichheit und Ungleichheit der durch die Finger ausgeübten Kräfte )~ einer der Arme beaufschlagt direkt den Nylondraht 11 des Daumens; ein anderer Arm beaufschlagt über ein Gegengewicht 71 (gegebenenfalls symmetrisch ) oder über eine nicht-dargestellte Blockrolle die Nylondrähte 11 des Zeigefingers und des Mittelfingers und der andere Arm beaufschlagt über ein Gegengewicht 73 die Nylondrähte 11 vom Ringfinger und kleinem Finger.
  • Die Arbeitsweise der Kompensationseinrichtung 65 nach Fig. 29 soll nun beschrieben werden: wenn keiner der fünf Finger auf ein Hindernis tritt, beugen einerseits die vier Finger sich ( wie bereits mit Bezug auf Fig. 12 beschrieben ) andererseits nähert der Daumen sich dem Zeigefinger, wodurch das seitliche Greifen ( in Fig. 3 dargestellt) sichergestellt ist; wenn der Daumen auf ein Hindernis trifft, kommt er zum tillstand und der Ausgleichsbalken 69 verschwenkt auf dem Knochengelenk 67 und schließt die anderen Finger ( wie bereits mit Bezug auf die Fig. 12 und 13 beschrieben ), was (entsprechend dem Hindernis ) für ein geeignetes Greifen unter den sechs Greiferstellungen (Fig. 1, 2, 4, 5, 6 und?) führt.
  • Zwei anderen Ausführungsformen mit fünf Wirkungen der Kompensationseinrichtung 65 sind in den Fig. 3D und 31 dargestellt: das Knochengelenk 67 ist durch eine transversale Achse 68 ersetzt und der Nylondraht 11 des Daumens beaufschlagt über eine Feder 70, die auf Zusammendrückung arbeitet, den Ausgleichsbalken 69. Diese Ausfllhrungsformen mit fünf Wirkungen stellen ebenfalls die sieben Greifvorgänge der Fig. 1 bis 7 sicher.
  • Die Figur 32 zeigt eine Ausführungsform mit vier Wirkungen des KompensationsRystems 65: der Daumen wird nicht mehr durch die Zylinderanordnung 61 betätigt und somit wird nicht mehr für ein seitliches ' in Fig. 3 gezeigtes ) Greifen gesorgt; der Daumen ist hier entweder fest oder von Hand in mehreren Stellungen blockierbar und die sechs anderen Greifvorgänge sind sichergestellt0 Damit eine Prothese praktisch und wirksam ist, muß ihre Wirkungsweise von Seiten des Benützers ein Minimum an intilektueller Beanspruchung fordern.
  • Man nähert auf diese Weise soweit wie möglich, die Wirkungsweise der Prothese an die an, die eine menschliche Rand aufweist.
  • Ein relativ lang Amputierter behält am Vorderarm einen Teil der Muskeln, die ihm zur Betätigung der Hand dienten.
  • Er kann wie vor seiner Amputation über den Nervenweg für das öffnen und Schließen seiner nicht vorhandenen Hand sorgen. Man beobachtet dann ein Schwellen und Abschwellen seiner Muskeln, was zu einer Differenz von etlichen Millimetern in der Länge des Umfangs seines Vorderarms führt.
  • Diese etlichen Millimeter genügen, um einen Mikrokontakt 75 mit zwei Stellungen über ein elastisches einstellbares Armband 77 (Fig0 33) zu schließen0 Der auf dem Vorderarm befestigte Mikrokontakt 75 öffnet und schließt ein Mini-Magnet-Verteilerven;til 79 9 welches die Druckluftzylinderanordnung 61 :#Fig 34) füllt und entleert0 Die Einrichtung ist einfach, sehr mverlässig der Herstellungspreis liegt niedrig.
  • Die vorhergehende Lösung, obwohl interessant, veranlaßt den Amputierten auf eine zweite Energiequelle, die Elektrizität, zurückzugreifen. Dieser Nachteil kann eliminiert werden, indem man bei 75 ein Minileckventil vorsieht; solche Miniventile sind auf dem Markt unter dem Namen Positionsgeber erhältlich und werden von der Firma Scovill Manufacturing Company hergestellt; sie werden von einer flexiblen Antenne aus gesteuert, die durch dieses einstellbare elastische Armband 77 betätigt ist;oder von den Amputierten mit langem Stumpf durch die Pronosupinationsbewegungs die sie behalten haben : Drehung der Handfläche ) gesteuert0 Diese Drehung kann auch verwendet werden um einen Kugeldrosselklappenschieber mit drei Stellungen 81 (Fig. 35) zu betätigen Diese rein pneumatischr Systeme weisen die folgenden Vorteile auf: - bei ihnen fällt der gesamte elektrische Teil des vorhergehenden Systems weg; - sie ermöglichen es, automatisch die öffnung und Schlie geschwindigkeit der Hand durch eine mehr oder weniger starke Drehung der Handfläche zu verändern, welche auf den Luftdurchsatz wie ein Hahn wirkt; - diese Ventile oder Schieber werden laufend in der Industrie verwendet und sind von bescheidenem Herstellungspreisi - diese Systeme können völlig in der Prothese gelagert werden; - diese Systeme erfordern eine komplizierte Reedukation.
  • Die geringe Autonomie der Reserven an Luft, welche die Amputierten transportieren können, kann als ein erheblicher Nachteil angesehen werden, da hierdurch die~Anzahl der Bewegungen der Prothese begrenzt wird.
  • Wenn man aber an das Problem auf andere Weise herangeht und wenn man beachtet, daß der Amputierte seine Prothese an festen Stationen, wie seinem Büro, seinem Wohnzimmer, seinem Bßzimmer, seinem Schlafzimmer oder seinem Wagen benutzt, so kann man eine Druckluftinstalation analog einer elektrischen Installation vorsehen, welche Luftanschlüsse 83 an diesen verschiedenen Stellen (Fig. 36) aufweist. Der Amputierte kann sich hieran leicht aufgrund von Schnellanschlüssen anschließen. Löst er sich von einem der Anschlüsse 83 der Installation, so wird der Amputierte automatisch an den autonomen Speicher 85 angeschlossen, der dann awx eine Rolle als Vereinigungsverbindung ( trait deunion ) zwischen diesen verschiedenen Stellen spielt.
  • Die Zylinderanordnungen bieten den Vorteil, daß sie unabhängig mit Druckluft, C02 oder anderen-verflüssigten Gasen arbeiten können.
  • Die Installation mit fester Station kann auf drei verschiedene Weise gespeist werden: - entweder durch einen kleinen Kompressor, der Luft zwischen 3 und 10 kg Druck komprimiert und ein Reservoir auS-weist; - oder über Hochdruckflaschen (etwa 200kg) der Bauart Flüssigluftflaschen oder auchilascheni ein Druckminderer ermöglicht es, deren Druck zwischen 3 und 10 kg etwa einsustelleni - oder in der Großtadt, z. 3. Paris, indem man sich direkt an die Druckluft der Stadt anschließt.
  • Im Wagen liefert ein kleiner auf dem Motor geschalteter Speicher leicht die gewünschte Druckluft.
  • Die Installation mit fester Station kann in endgültiger Weise durch einen Installateur mit Kupferrohren von der Bauart der Wasserleitungen oder provisorisch mit nachgiebigen Rohren aus Rislan und üblichen pneumatischen Anschlüssen hergestellt sein.
  • Diese Installation kann sehr schnell von Richt-Fachleuten hergestellt werden und ermöglicht eine beliebige Auslegung oder Ausdehnung des Kreises.
  • Die autonome Speisung ist dann nur noch komplementär zur Speisung mit fester Station. Die Druckluftreserven, die der Amputierte transportieren muß, sind also stark vermindert. Verwenden kann man: - mehr oder weniger große C02-Flaschen; - Druckluftspeicher, die sich automatisch an der festen Station wieder aufladen; - kleine Hochdruckflaschen (~etwa 200 kg ), die sich an den Tauchflaschen wieder aufladen. Ein Druckminderer ist dann notwendig, um den Druck zwischen 3 und 10 kg abzusenken; - O02-Patronen, die sonst zum Nachladen von Selterswasserflaschen dienen, können in einem Patronengürtel eingesetzt werden; die Nachfüllpatronen werden in der Apotheke und der Drogerie der ganzen Welt verkauft; siggasbomben, Durch die erfindungagemäße Maßnahme wird die Standardisierung der verschiedenen zur Prothese bildenden Elemente vorgeschlagen. Hierdurch wird eine sehr einfache Adaptation, auf jeden Fall eine Amputation möglich. Im übrigen ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Verwendung dieser Prothese auf Armamputierte und Schultergelenkbehinderte auszudehnen.
  • Die oben genannten Amputationen des Ellenbogens belassen den Amputierten eine vollständige Beweglichkeit der Schulter.
  • Es wurde bereits beschrieben, daß der Arm, der Vorderarm und die Hand in ein und der gleichen Ebene P beweglich sind und daß die Drehung der Schulter eine große Anzahl an Bewegungen des Handgelenks kompensiert0 Im Falle einer Amputation oberhalb des Ellenbogens fällt erfindungsgemäß die Büchse des Vorderarms fort und die Muskelauslösung der beschriebenen Prothese. Fest miteinander verbleiben die am Arm des Amputierten feste Büchse mit der kleinen festen Seite des verformbaren Parallelogramms.
  • Um den Bizeps und den Trizeps zu ersetzen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Muskelkraft der Schultern über ein System mit einem Getriebe bzw. Vorgelegen, einer Hülle 87 und einem Nylondraht 89 teig. 37) zu verwenden0 Die nachgiebige Hülle 87 ist an der Büchse 91 befestigt und bildet so einen festen Punkt. Der Nylondraht 89 ist an einer großen Seite 43 des verformbaren Parallelogramms befestigt.
  • Eine nicht dargestellte Positionsblockierung ermöglicht es dem Amputierten ohne Kraftaufwand eine gegebenene Position des Ellenbogens beizubehaltene Das strecken des Arms erfolgt durch sein Eigengewicht, das ist eine passive Wirkung.
  • Nach einer anderen Anordnung der Erfindung verwendet man eine elektrische Zylinderanordnung mit endloser Schnecke 93 und einen Dreiwegumschalter (Fig. 38). Diese Lösung ermöglicht: - eine sehr genaue Winkelverstellung des Ellenbogens; - eine gute Positionsblockierungi - und aktive Bewegungen hinsichtlich Beugen und Strecken.
  • Der Zylinderkörper ist an der Büchse 91 und die Stange an einer großen Seite 43 des verformbaren Parallelogramms befestigt.
  • Dieses System bzw. diese Einrichtung weist jedoch die Nachteile sämtlicher elektrischer Systeme auf: - mit liärm verbundene Arbeitsweise; - fehlende Leistung bzw. fehlendes Netz; - zu langsame Bewegung.
  • Erfindungsgemäß wird somit eine doppelt wirkende pneumatische Zylinderanrodnung vorgeschlagen. Der Zylinder 93 ist an der Büchse befestigt und seine Kolbenstange an einer großen Seite 43 des verformbaren Parallelogramms (Fig. 36).
  • Die Streck- und Beugebewegungen sind aktiv: - die Winkeleinstellung erfolgt genau bei geringer Geschwindigkeit; - die Blockierung ist elastischer als im vorhergehenden Fall.
  • Die Verwendung dieser Zylinderanordnungen ermöglicht sämtliche Vorteile der pneumatischen Systeme: - einstellbare Geschwindigkeit der Bewegungen; - variable Kraft; - leises Arbeiten etc.
  • Die Auslösung kann auf zwei Weisen erfolgen: a) durch Dreiwegmagnetiventile 95 und auf dem Bizeps sitzendes Mußkelkontsktschalter; b) durch Drosselklappenventil 97 mit drei Stellungen (Fig.,39 und 40).
  • Dieses Ventil ist von einem Aufbau mit Draht 96, Umlenkrolle 98 und Feder 99 und kann durch eine leichte Schulterbewegung betätigt werden.
  • Beschrieben werden sollen nun Empfindlichkeitsgeber für die Prothesenhand nach der Erfindung. Es ist interessant, an den Handprothesen Empfindlicbkeitsfühler vorzusehen, die es den Amputierten ermöglichen, ihre Prothesen in der Dunkelheit oder ohne Sichtkontrolle zu benützen.
  • Diese i?tlhler oder Geber ermöglichen es, dem Amputierten auch, ihr Handphantom auf die normale Entfernung zurückzubringen.
  • Es soll nun auf Fig. 41 Bezug genommen werden : erfindungsgemäß sind an verschiedenen Steilen der Hand ( Ende der Finger, Handfläche etc. ) Zellen aus Kautschuk 101 vorgesehen, welche die Rolle einer ~Birne" spielen und ieweils über eine nachgiebige kleine Röhren 103 mit einer elastischen Kapsel 105 verbunden sind.
  • Wenn ein Druck auf diese Zelle 101 ausgeübt wird, bläht sich die Kapsel 105. Diese Kapsel 105 wird an einer empfindlichen Stelle des Stumpfes M angeordnet.
  • Wenn sich somit der Amputierte seiner Prothesenhand bedient, so erfährt er den geringsten druck in Höhe des Stumpfes, der Druck ist nicht mehr groß, Schmerz wird nicht mehr gefehlt.
  • Ansprüche:

Claims (23)

  1. ANSPRÜCHE Armprothese, dadurch gekennzeichnet, daß die Hand ein Skelett aus Metall oder Kunststoff mit angelenkten Fingergliedern aufweist, das mit geformtem Schaumgummi umhüllt ist und mit einer Haut aus armierten Elastomeren überdeckt ist, auf der Handrückenseite mit Zugfedern t9), welche die Finger in geöffnete Stellung zurückstellen und mit Nylondrähten (11) auf der Handfläche, die in nachgiebigen Hüllen (13) gleiten und an äußersten Fingerglredern(15) befestigt sind, wobei die drei Fingerglieder (7, 21, 15) Jedes Fingers ( zwei für den Daumen ) untereinander ohne seitliches Spiel für Daumen, Zeigefinger und Mittelfinger und mit seitlichem Spiel für Ringfinger und kleinen Finger gelenkig sind und daß die Handfläche ein Basisteil (31) aufweist, das fest mit einem Knochengelenk (33) zur Orientierung des Handgelenkes verbunden ist und Mittelhandknochen für Daumen und Zeigefinger und gegebenenfalls für den Mittelfinger bildet; und mit einem Nittelhandknochen (19) für Jeden der anderen Finger, wobei die letztgenannten Mittelhandknochen an dem Basisteil (31) in nachgiebiger Weise befestigt sind (Fig. 11 und 18).
  2. 2. Prothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Finger die Gelenkebene des äußersten Fingergliedes (15) gegenüber dem mittleren Fingerglied (21), des mittleren Fingerglieds (21) gegenüber dem Fingerglied (7) und dem Fingerglied (7) gegenüber dem Mittelhandknochen (19) parallel und benachbart der Achse der Zugfeder (9) ist und einen Winkel von etlichen Grad mit der Achse des Eylonarahtes (11) in Offenstellung' bildet ( Fig. 11 ).
  3. 3e Prothese nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkausbildungen zwischen Fingergliedern 79 21, 15) und Fingergliedern (7) gegen die Mittelhandknochen (19) oder die Basisplatte (31) für Jeden Finger durch ein Gurtgewebe (18) gebildet sind, welches an, jedem Fingerglied (7, 21, 15) und dem Mittefhandknochen (19) oder der Basisplatte (31) befestigt ist (Fig. 15).
  4. 4. Prothese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Jedes Fingerglied (7, 21, 15) aus zwei Teilen besteht, die auf das Gurtband (18), welches hieran geklebt ist, steckbar sind, wobei das untere Teil die Hülle <13) des Drahtes (11) hält und das obere Teil die Feder(9) führt teig. 16).
  5. 5. Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisplatte (32) und die Mittelhandknochen (19) durch Gewebegurtbgnder (36) vereinigt sind, welche an der Basisplatte t32) und dem Mittelhandknochen (19) befestigt sind (Fig. 20).
  6. 6. Prothese nach Anspruch 5, dadurch ~gekennzeichnet, daß die Basisplatte (32) und Jeder Mittelhandknochen (19) aus zwei Teilen bestehen, die auf die Gurtbänder (36) steckbar sind und in lösbarer Weise, beispielsweise durch Schrauben ~(34), zusammengefügt sind (Fig. 20).
  7. 7. Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der von Hand in mehreren Stellungen blockierbare Daumen (38) an einer schrägen Eckversteifung oder Höhlung (40) verschwenkt, welche vom Basisteil (32) getragen ist, wobei eine Federklinke (44) und eine Verzahnung (46) für diese Blockierung sorgt (Fig. 22 und 23).
  8. 8. Prothese nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß vier Stellungen'vorhanden sind, nämlich: weitoffener Daumen - weniger offener Daumen, der den anderen Fingern ermöglicht, sich gegen sich selbst zu schließen, Daumen in Stellung gegenüber Zeigefinger und Mittelfinger - Daumen in Stellung gegenüber den vier anderen Fingern.
  9. 9. Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Knochengelenk zur Orientierung des Handgelenkes in einstellbarer lWeise fest an der kleinen Seite (41) eines Gelenkparallelogramms ist, dessen beide Seiten (43, 45) parallel zum Vorderarm (47) sind und dessen andere kleine Seite (49) parallel zum distalen Teil des Arms (51) und fest mit dem Teil (53) der diesen Arm umhüllenden Prothese ist, gegebenenfalls mit einer Ausgleichsfeder (55) in diesem Parallelogramm (Fig. 25).
  10. 10. Prothese nach einem der sorhergehenden Ansprüche, dadurch gdkennæeichnet, daß ein einfach wirkender Druckluftzylinder (26) über eine Kompensationseinrichtung mit Waagbalken (65) und Gegengewicht oder Umlenkrollen auf die Nylondrähte (11) der Finger wirkt (Fig. 26).
  11. 11. Prothese nach Anspruch 10, dadurch gek nnselchnet, daß dieser Waagbalken (65> knochengelenkårtig an der Stange (63) der Zylinderanrodnung (61) gelagert ist und drei Arme bildet, einen Arm (69) für den Daumen und zwei Arme,Jeder (71, 733 mit Gegengewicht oder Rolle, fdr die vier Finger (Fig. 29).
  12. 12. Prothese nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Waagbalken (65) mit einer transversalen Achse an der Kolbenstange der Zylindranordnungverschwenkbar ist und drei Arme bildet, von denen ein Arm (69) den Draht (11) des Daumens über eine Kompressionsfeder (70) beaufschlagt und zwei andere Arme von denen ein Jeder mit Gegengewicht oder Umlenkrolle ausgestattet cist, für die vier Finger (Fig. 30 und, 31).
  13. 13. Prothese nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Waagbalken (65) mit einer transversalen Achse an der Stange (63) der Zylinderanordnung verschwenkbar ist und zwei Arme ~bildet, Jeder (71, 73) mit Gegengewicht oder Umlenkrolle für die vier Finger, wobei der Daumen fest oder von Hand in mehreren Stellungen blockierbar ist (Fig. 32).
  14. 14. Prothese nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderanordnung (61) elektrisch durch, ein Minimagnetventil (79) steuerbar ist, welches selbst durch einen Mikrounterbrecher (75) gesteuert ist, der für die Ntiskelveränderungen der Form des Stumpfes empfindlich ist (Fig. 33).
  15. 15. Prothese nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderanordnung (61) durch ein Mini-Leckventil (75) steuerbar ist, dessen Antenne durch die Muskelinderungen der Form des, Stumpfes oder durch die Drehung des (langen) Stumpfesbetätigbar ist.
  16. 16.. Prothese nach einem der AnsprUche lo bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderanordnung (61) durch ein Drosselklappenventil (81) betätigbar ist, welches durch die Drehung des (langen) Stumpfes betätigt ist (Fig. 35).
  17. 17. Prothese nach einem der Ansprüche #O bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Speisung mit Gas entweder aus festen und unabhängigen Stationen, selbst im Wagen oder aus einer Autonomierreserve,entnehmbar ist.
  18. 18. Prothese nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß für die oberhalb des Ellenbogens Amputierten dieses Parallelogramm durch einen Nylondraht (89) betätigbar ist, der an einer großen Seite dieses Parallel#gramms befestigt ist und in einer nachgiebigen HElle (87> gleitet, die an der Büchse des Arms befestigt ist und durch die Muskelkraft der Schulter, unter Positionsblockierung, betätigbar ist (Fig. 37).
  19. 19. Prothese nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß für die oberhalb des Ellenbogernlmputierten dieses Parallelogramm durch eine elektrische Zylinderanordnung mit endloser Schnecke (93) betätigbar ist, welche an der Büchse des Arms befestigt ist und deren Kolbenstange an einer großen Seite dieses Parallelogramms befestigt ist und die durch einen Dreiwegumschalter betätigbar ist (Fig. 38).
  20. 20. Prothese nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß für die oberhalb des Ellenbogens Amputierten dieses Parallelogramm durch eine doppelt wirkende pneumatische Zylinderanordnung, die an der BUchse des Arms befestigt ist, betätigbar ist und deren Kolbenstange an einer großen Seite dieses Parallelogramms befestigt ist (Fig. 38).
  21. 21. Prothese nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß diese Zylinderanordnung durch ein Dreiwegmagnetventil (95) und einen auf dem Bizeps sitzenden Nuskelkontaktschalter betätigtbar ist(Fig. 39).
  22. 22. Prothese nach Anspruch 2O, dadurch gekennzeichnet, daß diese Zylinderanordnung durch ein Dreiweg-Kugel-Drdsselklappen-Magnetventil (97) steuerbar ist, welches lurch einen Nylondraht unter der Wirkung der Schulterbewegungen steuerbar ist.
  23. 23. Prothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens einen Empfindlichkeitsfühler oder -geber mit einer Zelle aus Gummi (101), die an einem geeigneten Ort der Prothesenhand (Ende eines Fingers, Handfläche ) angeordnet undxdurch ein keines nachgiebiges Rohr (103) mit einer elastischen Kapsel (105) verbunden ist, die an einer empfindlichen Stelle des Stumpfes angeordnet ist (Fig. 41).
    Leerseite ei
DE2433710A 1973-07-13 1974-07-12 Prothese, insbesondere armprothese Withdrawn DE2433710A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7325719A FR2236478B1 (de) 1973-07-13 1973-07-13
FR7423597A FR2277569A2 (fr) 1974-07-08 1974-07-08 Protheses de membre superieur

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2433710A1 true DE2433710A1 (de) 1975-01-30

Family

ID=26217834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2433710A Withdrawn DE2433710A1 (de) 1973-07-13 1974-07-12 Prothese, insbesondere armprothese

Country Status (2)

Country Link
AT (1) AT345973B (de)
DE (1) DE2433710A1 (de)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2607499A1 (de) * 1976-02-25 1977-09-01 Messerschmitt Boelkow Blohm Antriebseinrichtung fuer die finger einer kuenstlichen hand
WO1980002500A1 (fr) * 1979-05-21 1980-11-27 E Horvath Main artificielle
EP0045818A1 (de) * 1979-06-22 1982-02-17 Grau, Hermann Handprothese
US5021064A (en) * 1982-06-03 1991-06-04 Dolores R. Rudy Robotic fluid-actuated muscle analogue
US5185932A (en) * 1982-06-03 1993-02-16 Caines R Scott Robotic fluid-actuated muscle analogue tree trimmer
DE19755465A1 (de) * 1997-12-03 1999-06-17 Alexander Dechert Künstliche Hand
DE102007017417A1 (de) 2007-04-13 2008-10-23 Festo Ag & Co. Kg Aktuator

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2607499A1 (de) * 1976-02-25 1977-09-01 Messerschmitt Boelkow Blohm Antriebseinrichtung fuer die finger einer kuenstlichen hand
WO1980002500A1 (fr) * 1979-05-21 1980-11-27 E Horvath Main artificielle
DE3045271C1 (de) * 1979-05-21 1989-10-19 Bock Orthopaed Ind Kuenstliche Hand
EP0045818A1 (de) * 1979-06-22 1982-02-17 Grau, Hermann Handprothese
US5021064A (en) * 1982-06-03 1991-06-04 Dolores R. Rudy Robotic fluid-actuated muscle analogue
US5185932A (en) * 1982-06-03 1993-02-16 Caines R Scott Robotic fluid-actuated muscle analogue tree trimmer
DE19755465A1 (de) * 1997-12-03 1999-06-17 Alexander Dechert Künstliche Hand
DE102007017417A1 (de) 2007-04-13 2008-10-23 Festo Ag & Co. Kg Aktuator
DE102007017417B4 (de) * 2007-04-13 2011-06-30 FESTO AG & Co. KG, 73734 Aktuator

Also Published As

Publication number Publication date
ATA578374A (de) 1978-02-15
AT345973B (de) 1978-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bajaj et al. State of the art in prosthetic wrists: Commercial and research devices
DE19755465A1 (de) Künstliche Hand
DE102012002785A1 (de) Orthese
DE112018000475T5 (de) Fluidbetriebener Aktor und Anwendungen davon
DE2615209A1 (de) Universal-orthese
US20070213842A1 (en) Prosthetic arm
DE2245503A1 (de) Der menschlichen hand nachgebildete mechanische hand
WO2008030419A2 (en) A modular mechanical device resembling a human arm and hand
DE19854762A1 (de) Künstliche Hand
EP3547969A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur muskelkraftunterstützung
DE10237373A1 (de) Künstliches Gelenk
DE2433710A1 (de) Prothese, insbesondere armprothese
DE102010053114B4 (de) Handprothese
DE102017103265A1 (de) Stationäres Ganzkörperexoskelett als haptische Schnittstelle mit druckregelbaren Kontaktflächen und neuartigem Handexoskelett
DE19845191C1 (de) Beinprothese zur Adaption an einen Oberschenkelstumpf
DE102013111161B4 (de) Handprothese
DE102018100173A1 (de) Greifeinrichtung
DE299882C (de)
WO2018091037A1 (de) System und verfahren zur reduktion von auf eine wirbelsäule wirkenden kräften
DE809946C (de) Armprothese
DE335838C (de) Kunsthand mit ungegliederten, mittels Windungs- oder Blattfedern in die Strecklage sich einstellenden Fingern
DE102018126324A1 (de) Orthopädietechnisches Gelenk und orthopädietechnische Einrichtung
US20220296392A1 (en) Artificial hand with extendable digits
DE346901C (de) Kuenstlicher Arm
DE2016295A1 (de) Taktile Rückmeldeeinrichtung für künstliche menschliche Gliedmaßen, insbesondere Kunsthände

Legal Events

Date Code Title Description
8141 Disposal/no request for examination