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Künstliche Hand. Die Erfindung betrifft eine künstliche Hand mit beweglichen
Fingern, deren Greif-Lewegungen durch Beugen eines künstlichen Z,
Ellenbogengelenkes
erzeugt werden. Die Erfindung besteht darin, daß durch genü-'t n "e de, auf den
Tragschienen der Hand gleitbar geführte Zugschienen die Winkeldrehung des Armgelenkes
vermöge einer am Gelenk-.,elbst angreifenden kraftschlüssigen Kupplung in Greifbewegungen
der Hand umgesetzt wird.
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Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dar, und zwar zeigt: Abb. i einen Grundriß der Hand mit abgehobener oberer Deckplatte,
Abb. 2 einen Längsschnitt nach Linie A-21 der Abb. i im Aufriß, Abb. 3, 4
und 5 Einzelteile der Hand, lttztere nach dem Schnitt B-B der Abb. i, Abb.
6 die am Unter- und auch Oberarm angeschlossenen Übertragungsmittel in Seitenansicht
im Aufriß, Abb. 7 dasselbe im Grundriß, Abb. 8, 9 und io zeigen Einzelteile
der Übertragungsmittel.
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Um die Lage und Anordnung der zur Ausführung der Erfindung verwendeten
Mittel zu erklären, soll zunächst einmal auf die Bewegungstätigkeit eines natürlichen
Armes hingewiesen werden. Hier vollzieht der Unterarm gegenüber dem Oberarm eine
Beugung uni das Ellenbogengelenk, letzterer ruht im Schultergelenk, durch welches
eine Beugebewegung und eine Seitenbewegung vollzogen werden kann. Es ist bekannt,
diese Bewegungen des Unter- und Oberarnies auch bei künstlichen Gliedern zu bewirken,
selbst wenn der ganze Oberarm künstlich ist, auch lißt sich die Erfindung ohne weiteres
bei solchen verwenden, doch scheint es für die Erläuterung einfacher zu sein, anzunehmen,
Z,
(laß nur die Hand zu ersetzen sei, die sich an einen Stumpf des Unterarmes
anfügt. In e# diesem Falle ist das Schienenpaar i (-Abb. und 7) an den Oberarm
angeschlossen Dessen Lage ist so bestimmt, daß das Ge-
lenk 2 in Höhe des
Ellenbogengelenkes liegf. und der Unterarm mit dein an ihn angeschlossenen doppelten
Schienenpaar 3 Und -1
eine Beugebewegung im Sinne des Pfeiles a vollziehen
kann. Die Beugebewegung kann el z# dann, durch das Schultergelenk geregelt, in vertikaler
wie horizontaler und geneigter Ebene Ueschehen. Geschieht die Beugebewegung, wie
es den Lageanordnungen nach Abb. 6 und 7 entspricht, in horizontaler
Ebene, so kann, wenn man sieh die Hand in bezug auf einen etwa auf einem Tische
liegenden Gegenstand unverrückbar vorstellt, die nur zum Ergreifen des Gegenstandes
geschlossen werden soll, wohl eine Beuigung des ar e "l ichfalls festliegenden Unterarines
dadurch bewirkt werden, daß der Oberkörper mit dem Unterarm sich etwa der Tischkante
nähert oder sich von ihr entfernt. Eine sitzende Stellung am Tisch macht dieses
deutlich. Ist ferner, wie es bei einfachen künstlichen Händen auch bekannt geworden
und beim Erfindungsgegenstande in neuer Ausführung vorgesehen ist, die Hand als
solche um die Längsachse drehbar, so kann auch die Hand zu dem Gegenstande in Greifstellung
richtig eingestellt werden.
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Nun können die in den Abb. 6 und 7 dargestellten Teile
als die Fortsetzung der künstlichen Hand angesehen werden. Die Schienen
3 schließen links an einem Ring _;
an (s. auch Abb. 1, 2 und
5), um den die künstliche Hand eine längsachsiale Drehung vollziehen kann.
Zu diesem Zweck ist die zweckmäßig aus Leichtmetall gebildete Hand
an
der Anschlußstelle mit einem zweiteiligen Ring 6 in eine Ringnute des Körpers
5 eingesetzt. Es sei schon jetzt bemerkt, daß die Verdrehstellung durch einen
von der anderen natürlichen Hand zu betätigenden, mit Druckknopf versehenen federbelasteten
Stift 7 festgehalten werden kann, der in Rasten 8 des Körpers
5 eingreift (Abb. i).
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Das Schienenpaar 4 ist parallel dem Schienenpaar 3 gelagert.
Es besitzt links einen Querbolzen 9, der in einem Lan '-Schlitz i o des Schienenpaares.
3 gleitet; rechts umfaßt es mit Langschlitzen i i die Gelenkbolzen 2 des
Ellenbogengelenkes. Es trägt ferner je
eine seitliche Nase 12, die in einem
oben offenen Schlitz des Gelenkauges der Schienen i ruht. Beim Beugen des Gelenkes
schiebt sich die festgehaltene Nase 1:2 zwar entsprechend dem sich vergrößernden
Ab-
stand vom Mittelpunkt im Schlitz nach oben, sie verschiebt aber auch gleichzeitig
das Schienenpaax 4 in Richtung des Pfeiles b.
Hieran nimmt die Stange 13 teil,
welche unter Vermittlung eines auf einer in der Hand schwingbar- gelagerten Welle
14: aufgekeilten Hebels 15 und an diesem gelenkig angeschlossene Zugstange 16 an
eine Brücke 17 angreift. Von dieser führen einzelne Stangen 18 durch eine
Lagerwange ig und unter Zwischenschaltung von Federn :2o zu eigenartig gestalteten
Hebeln 2,1 und 22, die miteinander und jeder für sich mit einem Fingerglied
23 bzw. :24 verbunden sind. Die ersteren sind durch eine gemeinsaine Welle
25 gelenkig mit dem Handzapfen :26, die letzteren durch je eine Welle
:27 mit ersteren verbunden. Die Wellen gewähren den mit Längsschlitzen sie umgreif
enden Hebeln 21 und 22, Lagerung und Führung. Da ferner die Hebel 2:2 mittels Lang-Schlitz
31 um einen Zapfen 32 des vorderen und die Hebel :21 in gleicher Weise
um Zapfen 33 des hinteren Fingergliedes greifen, so äußert sich der Zug in
Richtung b
in einem Schwenken der Fingerglieder in Pfeilrichtung c,
d. h. die Finger schließen sich. Aber auch der Daumen 34 macht eine Schließbewegung
in Pfeilrichtung d, denn die nach rechts gerichtete Wilikeldrehung der Welle
14 läßt hieran den zweilaschigen Hebel 35 teilnehmen, der durch den Lenker
36
und Winkelstange 37 den in der Handfläche im Lager 38 gelenkig
gelagerten Daumen 34 ausschwenkt. Rückführen des Unterarmes in die Streckstellung
löst die Griffstellung der Hand. Wenn man nun die eingangs erwähnten Voraussetzungen
in Rechnung zieht, so ist klar, daß auch die Lage des zu ergreifenden Gegenstandes
beliebig sein kann.
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Auch durch un'mittelbare Einwirkung der anderen natürlichen Hand kann
die künstliche Hand geschlossen werden. Dies geschieht durch Einwirken auf den Daumen
34. Dieser kann zunächst, da er mit dein Gelenk durch einen Drehzapfen
53 verbunden ist, in die günstigste Lage gedreht werden. Wird er jetzt von
Hand in Richtung des Pfeiles d
zur Handfläche gedreht, so schließen sich auch
die Finger; ebenso würde natürlich auch durch Schließen der Finger von Hand diese
mit dem Daumen geschlossen werden können. Hierbei kommt ein auf der Welle 14 aufgekeilter
Hebel 54 zur Wirkung, der eine Sperrstange 55 schleppt, die durch eine Sperrklinke
56 festgesetzt werden kann, wo--Jurch die geschlossene Greifstellung der
Hand festgehalten wird, was auch anderwärts schon bekannt geworden ist.
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Das Auslösen der Sperrung geschieht durch einen kleinen, auf der äußeren
Handfläche zugänglichen Knebel 57, der durch eine Zufeder 58 o. dgl.
an die Sperrklinke angreift und letztere ausheben kann. Letzteres geschieht immer,
wenn die Hand durch Beugen 221 des Armgelenkes betätigt werden soll.