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Künstliche Hand Künstliche Hände, bei denen der Daumen mittels eines
in die Mittelhand ragenden Daumenballenteiles um eine im Inneren der Hand lagernde
Achse schwenkbar ist, sind bereits in verschiedenen Ausführungen bekannt. Dabei
ist diese Achse jeweils wenigstens annähernd senkrecht zur Längsachse der Mittelhand
gelegt, so daß der Daumen und der Zeigefinger in aderselben Ebene auch gegeneinander
schwenkbar sind. Diese Hände sind als Spitzgreifhände bekannt und durch das zangenartige
Gegeneinanderbewegen der Finger charakterisiert, haben aber verschiedene Nachteile:
einmal den, daß der zu ergreifende Gegenstand auf zwei einander gegenüberliegenden
Seiten freiliegen muß, und besonders den, daß, sofern die Sicherung :der Finger
in der Greiflage nicht sofort nach dem Greifen erfolgt, beim Anheben des zu fassenden
Gegenstandes sowie auch bei Gegenständen von großem Gewicht der Daumen sich vom
Zeigefinger entfernt, so daß der Griff zum mindesten gelockert wird und der gefaßte
Gegenstand meist der Hand entfällt.
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Weiter sind auch bereits künstliche Hände bekanntgeworden, bei denen
sich der Daumen zum Ergreifen eines Gegenstandes von der Seite her gegen den anderen
Finger legt. Zu dieser letzten Art gehört auch die künstliche Hand nach der Erfindung.
Ihr kennzeichnendes Merkmal besteht darin, daß sich die den Daumen tragende Achse
von der Handwurzel schräg zur Mittelachse der Mittelhand gegen den Zeigefinger hin
erstreckt, so daß der Daumen zum Öffnen der Hand aus dem Bereich der anderen Finger
seitlich neben die Mittelhand schwenkbar ist und sich beim Schließen der Hand von
der Seite her an die anderen Finger anlegen kann. Dabei steht ein zum Verschwenken
des Daumens unter Spannen einer zum Offenhalten der Hand dienenden Feder am Daumenteil
befestigtes Zugorgan derart unter Wirkung von am Ellbogengelenk angeordneten Anschlagteilen
und einer Zugfeder, daß beim Strecken des Armes das Zugorgan freigegeben, die Feder
gespannt und die Hand geöffnet wird. Ferner ist zur Sicherung des Daumens in beliebiger
Schwenklage eine Sperrvorrichtung vorgesehen, so daß der Arm ohne Rückwirkung auf
den Daumen im Ellbogengelenk beliebig gebeugt und gestreckt werden kann.
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel
dargestellt, und es ist Abb. i eine Seitenansicht desselben, Abb. z ein Grundriß
mit Schnitten ohne Oberarmbefestigung, .
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Abb. 3 ein Schnitt nach der Linie A-A in der Abb. a in größerem Maßstabe,
Abb. q. eine Einzelheit in einem Längsschnitt, Abb. 5 eine Seitenansicht zur Abb.
¢ und Abb. 6 ein Schnitt nach der Linie B-B in der Abb. q..
Die
Oberarmbefestigung zeigt zwei einander parallele Schienen i, 2, denen die Schienen
3, 4, an welchen der Unt.erarmstulp 5 zur Aufnahme -des Vorderarmes befestigt ist,
mittels Scharniere 6, 7 angelenkt sind. In dem freien Ende des Stulpes 5 ist ein
Einsatzstück 8 befestigt, auf dessen nach außen gerichtetem Ende eine Scheibe 9
festsitzt. Gegen diese ist eine an einem Ringstück io der künstlichen Hand i i befestigte
Scheibe i2 unter Wirkung einer Flachfeder 13 mittels des Kopfes 14 eines
Schraubenbolzens 15 angepreßt, welch letzterer clie beiden Scheiben 9 und 12 sowie
das Einsatzstück 8 axial durchdringt und eine zum Spannen der Feder 13 dienende
Mutter 16 trägt. Die gegenseitige Verdrehbarkeit der Scheiben 9 und 12 ist beschränkt,
indem die Scheibe i2 eine kreisbogenförmige Durchbrechung 17 aufweist, in
-,welche ein die Scheibe 9 durchdringenider, in dem Einsatzstück 8 befestigter Stift
i8 hineinragt.
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Die künstliche Hand i i weist starre, mit den äußersten Gliedern leicht
nach innen gekrümmte Finger i9, 2o, 2i und 22 auf, welche an ihren Innenseiten mit
einem Gummibelag versehen sind. Sie sind in das freie Ende der hohlen Mittelhand
fest eingesetzt, während der Daumen 23 mit einem Ballenteil 24 von annähernd elliptischer
Form in den Hohlraum derselben hineinragt und um eine Achse 25 drehbar ist, welche
einerends in dem inneren Teil der Handwurzel und 'anderenends an dem gegen den Daumen
gerichteten Teil der Mittelhand in der Nähe des Zeigefingers 22 gelagert ist. Die
Zugfeder 26 ist einerends dem Daumenballenteil 24 mittels einer Klammer 27 angegliedert
und anderenend5 in einem Haken 28 am Ringstück io eingehakt und hat das Bestreben,
den Daumen von den Spitzen der Finger 21, 22 seitlich nach außen hin wegzuschwenken.
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Im weiteren trägt der Daumenballenteil 24 einen Hebel 29. An diesem
ist ein Zugorgan 3o befestigt, welches über die Rolle 31 nach einem Winkelstück
32. geführt ist. Dieses Winkelstück ist mittels einer Schraube 33 an einem Gleitstück
34 befestigt (Abb. i), welches in einer entsprechenden Führung der äußeren Schiene
3 verschiebbar angebracht ist. Diesem Gleitstück ist eine Stoßstange 35 angelenkt,
deren anderes Ende mit einem Hebel 36 gelenkig verbunden ist, die um den Gelenkzapfen
des Scharniers 6 schwenkbar ist.
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Das Gleitstück 34 steht mit einer Hülse 37 in starrer Verbindung.
In diese ist eine Zugfeder 38 eingeführt, die eiherends in einem an der Schiene
3 angeordneten Haken 39 eingeliakt ist und deren anderes Ende auf einer in die Hülse
37 von der anderen Seite her eingesteckte Schraube 4o angeschraubt ist, so daß durch
Verschrauben der letzteren die Spannung der Feder 38 reguliert werden kann. Für
den Durchgang des Zugorgans 30 sind das Einsatzstück 8 sowie die Scheibe 9 je mit
einer nach einem Kreisbogen verlaufenden Durchbrechung 41 bzw. 41' und die Scheibe
12 mit einer Durchbrechung 42 versehen, welch letztere auch in das Ringstück verlängert
ist.
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Im ferneren ist der Daumenballenteil a4 annähernd in seiner Mitte
mit einer Sperrzahnstange 43 versehen, in welche der Sperrzahn 44 einzugreifen
bestimmt ist. Dieser sitzt gelenkig auf einer Nabe 45, welche mittels der Stange46
verschwenkt werden kann, und steht derart unter Wirkung einer Feder 47, daß er das
Bestreben hat, in die Sperrzahnstange einzugreifen. Die Welle 46 ist einerends im
Inneren der Mittelhand in der Nähe des Mittelfingers 21 und anderenends in einer
dem Ringstück io in einer Aussparung aufgesetzten Platte 48 gelagert. Sie steht
unter Wirkung der Feder 49, die ihr das Bestreben erteilt, die Nabe 45 so zu verschwenken,
daß der Sperrzahn 44 aus dem Bereich der Sperrzahnstange 43 gelangt. Die Welle 46
ist durch den Stellhebel 5o drehbar. Dieser greift in .der Sperrlage in eine an
dem Ringstück io angebrachte Rast 5i ein und ist in einer durch die Scheibe 12 überdeckten
Aussparung des Ringstückes io mit seinem durch einen Knopf 52 abgeschlossenen Ende
geführt.
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Die Stellschraube 54 ist in einem an der Schiene i anggeordneten Nocken
55 verschraubbar und dient als verstellbarer Anschlag dem mit einem Gegennocken
56 versehenen Hebel 36 gegenüber.
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Zum Ergreifen eines Gegenstandes mit der künstlichen Hand aus der
in der Zeichnung dargestellten Lage, wird erst der Stellhebel 5o aus der Rast 51
ausgehoben, so daß er sich unter Wirkung der Feder 49 nach dem anderen Ende der
Führung 53 bewegt. Dadurch wird der Sperrzahn 44 aus der Sperrzahnstange 43 herausgezogen,
und der Daumen 23 schwenkt unter Wirkung der Feder 26 um die Welle 25 in Richtung
des Pfeiles ca in die in der Abb.3 strichpunktiert dargestellte Lage, wobei der
Daumen in einem Kreisbogen aus dem Bereich der Finger schwenkt und seitlich des
Zeigefingers 22 zu liegen kommt.. Das Schwenken des Daumens erfolgt jedoch nur bei
freigegebenem Zugorgan 30, wozu der Arm zu strecken ist. Bei diesem Strecken kommt
der Hebel 36 an die Schraube 54 anzuliegen, so draß beim weiteren Strecken des Armes
das Gleitstück 34 unter gleichzeitigem Spannen der Feder 38 gegen die Hand i i hin
geschoben wird
und entsprechend des Verschiebens des Gleitstückes
34 der Daumen verschwenkt werden kann. Nach Erreichen eines genügenden Abstandes
zwischen Daumen und Zeige- und Mittelfinger wird mit diesen der zu fassende Gegenstand
umgriffen, worauf durch Biegen des Armes unter Wirkung der sich dabei entspannenden
Feder 38 der Daumen in einer Kreisbewegung von der Seite her sich riegelartig den
Fingern vorlegt, gegen den zu fassenden Gegenstand anlegt und ihn gegen die genannten
Finger 2i, 22 andrückt. Um den so gefaßten Gegenstand noch fester zu. halten und
um den Arm beliebig bewegen zu können, ohne Gefahr zu laufen, daß der gefaßte Gegenstand
der Hand entfällt, wird der Stellhebel 5o in die Rast 5 i zurückgebracht, wodurch
unter Spannen der Feder .4g die Nabe 45 derart verschwenkt wird, daß der Sperrzahn
44 unter Spannen der Feder 47 dem Sperrzahnkranz 43 angedrückt wird. Durch dieses
Eingreifen des Sperrzahnes 44 in den Sperrzahnkranz 43 wird unter Vermehrung des
Druckes des Daumens auf den gefaßten Gegenstand, der dadurch erzeugt wird, daß durch
den Sperrzahn der Daumen noch etwas gegen die Finger geschwenkt wird, gleichzeitig
der Daumen in der Klemmlage gesichert, und dies unter Entlastung des Zugorgans 3o.
Es kann nunmehr der Arm beliebig gestreckt und gebogen werden ohne Einfluß auf die
den Gegenstand haltenden Teile, indem nunmehr beim Strecken des Armes der Daumen
durch die Sperrteile gegen ,die Einwirkung der Feder 26 gesichert ist, während andererseits
beim Biegen des Armes das Zugorgan 3o durch die Feder 38 nur straffgezogen werden
kann.
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Die Anordnung der Stellschraube 54 ermöglicht, das Verschwenken des
Daumens zum Üffnen der Hand bei beliebiger Winkellage des Unterarmes zum Oberarm
stattfinden zu lassen.