KR101169834B1 - 두 개의 구동부를 포함하는 의손 - Google Patents

두 개의 구동부를 포함하는 의손 Download PDF

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그레거 푸크함머
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오토 복 헬스케어 이페 게엠베하 운트 콤파니 카게
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Abstract

본 발명은 섀시(2)를 구비한 의손(1)으로서, 구동부(30, 6) 및 적어도 하나의 선회 축(15, 31)에 의해 섀시(2)에 대해 움직일 수 있는 하나의 손가락 인공 보철(3, 4, 5)이 섀시에 관절식으로 지지된 의손에 관한 것이다. 제1 구동부(6)는 섀시(2) 내에 배치되고 힘 전달 장치(10)를 통해 손가락 인공 보철(3, 4, 5)과 결합되어 제1 선회 축(15)을 중심으로 손가락 인공 보철을 선회시킬 수 있다. 제2 구동부(30)는 손가락 인공 보철(3, 4, 5) 내에 배치되어 손가락 인공 보철(3, 4, 5) 중 적어도 한 부분을 제1 선회 축(15)에 대해 제2 선회 축(31)을 중심으로 선회시킬 수 있다.
의손, 섀시, 제1 및 제2 구동부, 선회 축, 손가락 인공 보철, 힘 전달 장치

Description

두 개의 구동부를 포함하는 의손{Hand Prosthesis Comprising Two Drive Devices}
본 발명은 섀시를 구비한 의손으로서, 구동부에 의해 적어도 하나의 선회 축을 중심으로 움직일 수 있는 적어도 하나의 손가락 인공 보철이 섀시에 관절식으로 지지된 의손에 관한 것이다.
손을 이식해야 하거나, 사고로 손을 회복할 수 없기에 팔에서 절단해야 하는 경우, 손은 시각적인 측면에서 그리고 부분적으로는 기능적인 측면에서 의손에 의해 대체될 수 있다. 또한, 대상 물체를 그리핑(gripping)하기 위해 의손은 손가락의 후속 작용으로서 형성될 수 있는 그리핑 장치를 서로에 대해 변위시킬 수 있어야 한다.
미국특허출원 제US 2004/00195638 A1호로부터 공지된 바와 같은 두-손가락-그리퍼 이외에, 베벨 기어를 통해 손 섀시에 견고하게 연결된 구동부가 제공된 의손이 제안되었다. 이러한 경우 구동부의 각각의 회전 방향에 따라 손가락 인공 보철은 서로를 향해 또는 서로 멀어지게 움직인다. 이러한 구동부는 근 전기(myo-electirc) 신호에 의해 제어될 수 있다. 상기 의손은 미국특허출원 제US 2005/0021154 A1호에 기재되어 있다. 이러한 의손은 자연스런 인상을 부여한다.
본 발명의 목적은 자연스러워 보이는 손의 형태에 근접하는 구조와 개선된 기능을 포함하는 의손을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 본 발명에 따라 청구범위 제1항의 특징을 갖는 의손에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예 및 개선예는 종속항에 기재된다.
본 발명에 따른 의손은 섀시를 구비한 의손으로서, 섀시에는 적어도 하나의 손가락 인공 보철이 관절식으로 지지되며, 힘 전달 장치를 통해 손가락 인공 보철과 연결된 구동부에 의해 손가락 인공 보철이 적어도 하나의 선회 축을 중심으로 움직일 수 있으며, 제1 구동부는 섀시 내에 배치되고 힘 전달 장치를 통해 손가락 인공 보철과 결합되어 제1 선회 축을 중심으로 선회시킬 수 있다. 또한, 제2 구동부는 손가락 인공 보철 내에 배치되어 손가락 인공 보철 중 적어도 한 부분을 제1 선회 축에 대해 제2 선회 축을 중심으로 선회시킬 수 있다. 이로써, 의손이 하나의 중앙 구동부에 의해 상이한 운동을 유도하는 매우 크거나 복잡한 메커니즘을 필요로 하지 않으면서, 손가락의 복잡한 운동이 매우 양호하게 이루어질 수 있다. 바람직하게, 상기 구동부들은 서로 결합되어 있지 않아서, 각각의 구성 요소 또는 인공 보철 부분은 서로 독립적으로 제어되고 변위될 수 있다.
본 발명의 개선예에 따르면, 힘 전달 장치는 구동부와 손가락 인공 보철 사이에서 압력에 유연하거나 굽힘에 탄성적이고 인장에 견고하게 형성된다. 종래의 의손에서 구동부와 손가락 인공 보철 사이에는 견고한 결합이 제공되는 반면, 구동부와 손가락 인공 보철이 압력에 유연하거나 굽힘에 탄성적으로 결합됨으로써 힘 전달 장치의 압력 부하에 대해, 즉 손을 오므리거나 손가락 인공 보철과 손 섀시 사이의 각도 축소를 일으키는 힘이 작용하는 경우, 손가락 인공 보철은 유연하면서 자연스런 인상을 부여할 뿐만 아니라 기계적 구성 요소들이 보호되는 것을 보장한다. 때때로 손가락 인공 보철과 대상 물체와의 우연적인 충돌 시에 발생하는 현저한 힘들이 힘 전달 장치를 통해 구동부에 직접적으로는 전달되지 않기 때문에, 구성 요소들이 보호되는 것이다. 오히려, 굽힘에 탄성적이어서, 바람직하게는 힘 전달 장치의 탄성 복원 방식의 구조로 인해 손가락 인공 보철에 작용하는 힘들이 운동으로 변형 및 전환될 수 있다. 이러한 운동은 손가락 인공 보철의 최대 굽힘 각도까지 이루어질 수 있다.
이에 반해, 손가락 인공 보철을 펼친 기본 상태로부터 출발하여 방해되지 않고 신뢰 가능할 뿐만 아니라 정확하게 오므리기 위해서는, 힘 전달 장치가 인장에 견고하게 형성되는데, 즉 인장력은 가능한 한 힘 전달 장치의 신장 없이 전달된다. 또한, 힘 전달 장치는 바람직하게 인장력을 전달하는 로프(rope) 구성 요소, 끈 구성 요소 또는 섬유 구성 요소를 포함한다. 이러한 로프 구성 요소, 끈 구성 요소 또는 섬유 구성 요소는 와이어 로프 또는 고강도 섬유, 예컨대 탄소 섬유, 아라미드 또는 유리 섬유 또는 천연 섬유로부터 제조될 수 있다. 그 외에도 다른 플라스틱 대체 섬유가 사용될 수 있다. 이로써, 높은 인장력이 구동부로부터 손가락 인공 보철에 전달될 수 있도록, 로프 구성 요소, 끈 구성 요소 또는 섬유 구성 요소는 폐쇄되거나 개방되거나 꼬인 루프(loop)로서 형성된다.
본 발명의 실시예에 따라, 힘 전달 장치는 탄성 중합체 구성 요소를 포함하며, 상기 탄성 중합체 구성 요소에 의해 힘 전달 장치의 굽힘 탄성은 더욱 넓은 범위에 걸쳐 조절될 수 있다. 바람직하게는 로프 구성 요소를 적어도 부분적으로 둘러싸거나 완전히 수용하는 탄성 중합체 재료의 적절한 선택에 의해, 정지 상태에서 형태 안정적인 본체를 제조할 수 있으며, 상기 본체는 한편으로 내장된 로프 구성 요소로 인해 매우 높은 인장력을 포함하고, 다른 한편으로 탄성 중합체 구성 요소로 인해 원하는 굽힘 탄성 및 압력 탄성 거동을 포함하게 된다.
대안적으로 힘 전달 장치는 스프링-댐퍼-유닛으로서 형성될 수 있으며, 특히 압력 부하에 대해 압력이 제거된 이후에는 이완되고 공압식 피스톤의 복원 변위와 이에 의한 손가락 인공 보철의 복원 변위를 일으키는 공기 용적이 보상되는 공압식 유닛으로서 형성될 수 있다.
힘 전달 장치를 구동부 및 손가락 인공 보철에 결합시키기 위해, 힘 전달 장치 내에 매립된 베어링 부시가 제공된다. 바람직하게 상기 베어링 부시는 탄성 중합체 요소 또는 탄성 중합체 구성 요소에 의해 둘러싸이고 로프 구성 요소 또는 섬유 구성 요소의 내부에, 바람직하게는 로프 또는 섬유 루프 내에 존재한다.
손 섀시의 내측 표면 방향으로 구부러진 손가락 인공 보철의 복귀 운동을 구현할 수 있도록, 힘 전달 장치는 스프링 탄성적으로 형성됨으로써, 손가락 인공 보철은 구동부에 의해 또는 구동부와 결합된 힘 전달 요소에 의해 인장력을 가하지 않고도 초기 상태로 복귀된다. 바람직하게 이러한 초기 상태는 손이 약간 펼쳐진 상태에 상응한다. 따라서, 힘 전달 장치는 제한된 압력을 전달할 수 있다. 힘 전달 장치의 상응하는 연결 및 구성에 의해 손가락 인공 보철이 기본 상태로부터 출발하여 약간 과도 신장될 수 있다. 이러한 경우 힘 전달 장치의 스프링 탄성률은 힘 전달 장치에 압력이 가해지는 경우, 즉 손가락 인공 보철이 손 섀시의 내측 표면 방향으로 선회되는 경우, 손가락 인공 보철이 초기 상태로 복귀되도록 설정된다. 따라서, 복귀력은 의손 내부에서의 정지력 및 마찰력이 극복되는 정도의 크기가 되어야 한다.
의손의 구동부로부터 손 섀시에 관절식으로 지지된 손가락 인공 보철에 힘을 전달하기 위한 힘 전달 장치는 위에서 설명된 바와 같이 구성되어 구동부와 손가락 인공 보철의 용이하고 저렴한 결합뿐 아니라, 인장력의 효과적인 전달을 가능하게 한다. 또한, 의도하지 않은 부하에 대해 탄성적인 베어링이 달성되고 힘 전달 장치를 사용하여 간단하게 복귀 상태에 도달된다.
구동부는 전동기로서 형성될 수 있으며, 제1 구동부는 비교적 크고 서서히 작동하는 플랫 러닝 모터(flat running motor)로서 형성되고 손 섀시에 대한 손가락 인공 보철의 변위를 위해 사용된다. 각각의 손가락 인공 보철 내에 배치되는 제2 구동 모터는 손가락의 굽힘을 위해 또는 손바닥 방향으로의 운동을 위해 제공된다.
제2 구동부의 장착을 위한 충분한 공간을 확보하기 위해, 상기 구동부는 바람직하게 자연스런 손의 지골 근위(phalanx proximalis) 영역 내에 배치되며, 엄지 손가락의 기저 부위가 다른 손가락의 기저 부위보다 두꺼워서 구동부의 장착을 위해 더 큰 공간을 제공하기 때문에, 엄지 손가락 인공 보철의 기저 부위에 사용되는 것이 바람직하다.
제2 구동부를 위한 조립 공간은 제한되기 때문에, 신속하게 작동하는 소형 모터가 바람직하게 사용된다. 충분한 조절력을 제공할 수 있도록, 제2 구동부는 기어 장치, 특히 출력 요소와 결합된 경사 나사 기어를 포함한다. 신속하게 작동하는 구동부와 출력 요소 사이에는 이미 제1 감속이 발생하여, 출력 요소는 구동부보다 사실상 낮은 회전 속도로 회전한다. 이로써, 회전 방향 전환 이외에 더욱 높은 구동 토크도 제공될 수 있다.
출력 요소 자체는 워엄(worm)으로서 형성될 수 있으며, 상기 워엄은 치형 기어 구간 내에 결합되고 이와 맞물림으로써, 출력 요소는 치형 기어 구간과 함께 워엄 기어를 형성한다. 워엄 기어와 함께 제2 선회 축을 중심으로 하는 제2 구동부의 의도하지 않는 변위를 방지하기 위해, 상기 워엄 기어는 자동 정지식으로 형성된다.
바람직하게 서로에 대해 각을 이루며 배향된 제1 및 제2 선회 축의 조합된 운동이 이루어질 수 있도록, 이중 구동부는 치형 기어 구간에 선회 가능하게 지지되며, 상기 치형 기어 구간은 다시 제2 선회 축을 중심으로 섀시에 선회 가능하게 지지된다. 이로써, 손가락 인공 보철은 두 개의 축을 중심으로 선회될 수 있으며, 한편 워엄 기어와 치형 기어 구간과 함께 전체 구동부는 제1 선회 축을 중심으로 선회될 수 있는 반면, 제2 운동을 구현하기 위해서는 치형 기어 요소에서 단지 하나의 축을 중심으로 하나의 선회만이 제공된다. 축들의 서로에 대한 각도 상태는 제2 구동부에 근거하는 선회에 의해 변경될 수 있어서, 의손의 측면 그리핑, 시각적으로 자연스런 인상을 남기는 그리핑 기능이 없는 중립 위치, 또는 첨두 그리핑을 구현할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예가 도면을 참조로 더욱 상세하게 설명된다. 상이한 도면들에서 동일한 구성 요소에는 동일한 도면 부호가 부여된다.
도 1은 의손을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 의손의 기능상의 구조를 개략적으로 도시한 부분도이다.
도 3a 내지 도 3d는 상이한 관점에서 힘 전달 장치를 도시한 도면이다.
도 4는 손가락 인공 보철의 기능상의 조립 구조를 도시한 도면이다.
도 1에는 손 섀시(2) 및 이 손 섀시(2)에 관절식으로 지지된 적어도 세 개의 손가락 인공 보철(3, 4, 5)로 이루어진 의손(1)이 도시된다. 손가락 인공 보철(3, 4, 5)은 자연스런 손의 엄지, 검지 및 중지 손가락에 상응한다. 구동부(6)를 통해 작동할 수 있는 이들 세 손가락 인공 보철(3, 4, 5)의 움직일 수 있는 베어링은 손의 복수의 그리핑 변위를 실행할 수 있기에 충분하다. 나머지 두 손가락인 약지와 새끼 손가락은 수동적으로 함께 움직일 수 있으며, 가능한 한 자연스러운 인상을 부여하기 위해 탄성 중합체 재료로 이루어질 수 있다. 손 섀시(2)의 내부에는 구동부(6)가 전기 구동부, 예를 들어 플랫 러닝 모터의 형태로 해당 기어와 함께 지지된다. 마찬가지로 도시되지 않은, 구동부(6)를 위한 에너지 공급원도 손 섀시(2)의 내부에 배치될 수 있다. 구동부(6)의 제어는 제어 장치를 통해 이루어지며, 마찬가지로 상기 제어 장치도 손 섀시(2) 내에 배치될 수 있다. 상응하는 신 호는 원격 조정기에 의해 생성되거나 근 전기 신호로서 형성될 수 있다.
도 2에는 의손(1)의 기능 방식이 개략적으로 도시되어 있다. 손 섀시(2)에는 세 개의 손가락 인공 보철(3, 4, 5)이 관절 축(15)을 중심으로 선회 가능하게 지지된다. 손가락 인공 보철(3, 4, 5)은 힘 전달 장치(10)를 통해 전동기(6)에 의해 구동되는 회전 디스크(7)와 연결되며, 힘 전달 장치의 구조에 대해서는 이후에 더욱 상세하게 설명될 것이다. 힘 전달 장치(10)는 회전 디스크(7)에서 축(16)에 대해 직접 또는 로커(rocker)(8)를 통해 지지된다. 검지 손가락(4) 및 중지 손가락(5)은 회전 디스크(7)에 회전 가능하게 지지된 로커(8)를 통해 서로 결합된다. 회전 디스크(7) 자체는 구동부(6)의 출력 샤프트에 직접 지지되거나 기어 출력 샤프트에 직접 지지된다. 구동부(6)가 활성화되면, 회전 디스크(7)는 상응하는 회전 각도만큼 움직인다. 이에 의해 축(16)은 손가락 인공 보철(3)의 선회 축(15)에 대해 변위되며, 이는 힘 전달 장치(10)의 인장에 견고한 구성에 의해 그리고 손가락 인공 보철(3, 4, 5)에 대한 힘 전달 장치(10)의, 회전축(15)으로부터 이격된 연결로 인해 손가락 인공 보철(3, 4, 5)의 선회 운동을 유도한다. 구동부(6)가 반전되어, 축(16)이 손가락 인공 보철(3, 4, 5)의 선회 축(15)에 대해 최소의 거리를 포함하는 위치로 회전 디스크(7)가 움직이면, 펼쳐진 초기 상태에 도달하게 된다. 그러면, 힘 전달 장치(10)의 스프링 탄성 특성에 의해 손가락 인공 보철(3, 4, 5)은 펼쳐진 초기 상태로 움직인다. 이러한 경우, 힘 전달 장치(10)는 압축력보다 사실상 더 높은 인장력을 전달할 수 있게 된다. 이는 손을 오므리는 경우 펼치는 경우보다 더 큰 힘을 제공할 수 있는 자연스런 손의 생리학적 조건에 상응한다. 도면에서는 명확하게 개관하기 위해, 약지 손가락과 새끼 손가락이 도시되지 않았으며, 이들 손가락은 중지(5)에 수동적으로 연결됨으로써 이에 동반하여 움직일 수 있다.
또한, 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 엄지 손가락 인공 보철(3)은 제1 선회 축(15) 이외에, 적어도 엄지 손가락 인공 보철(3)의 말단 단부가 선회 가능하게 지지되는 제2 선회 축(31)을 포함한다. 도 4에만 도시된 제2 구동부(30) 및 경사 나사 기어(32)를 통해 피동 워엄(33)이 움직이며, 이는 치형 기어 구간(34)과 맞물려 구동부(30) 및 기어(32)를 이용하여 선회 축(31)을 중심으로 엄지 손가락 인공 보철(3)을 변위시킨다. 두 개의 구동부들(6, 30)이 동시에 활성화되는 경우, 변위 속도에 상응하게 엄지 손가락 인공 보철(3)은 손바닥 방향 및 척골 방향으로 조합된 운동을 구현하며, 이는 자연스런 엄지 손가락 운동에 상응하게 된다.
도 3에는 힘 전달 장치(10)가 단면도로 도시된다. 힘 전달 장치는 본 실시예에서 루프로서 형성된 로프 구성 요소 또는 섬유 구성 요소(11)로 이루어진다. 로프 구성 요소(11)는 복수의 끈 또는 단일 루프로 구성될 수 있고 강철 로프 또는 플라스틱 로프이거나 다른 고강도 섬유 재료로 구성될 수 있다. 로프 구성 요소(11)는 탄성 중합체 구성 요소(12) 내에 매립됨으로써, 힘 전달 장치(10)는 형태 안정적이지만 굽힘 탄성적 구조를 갖게 된다. 탄성 중합체 구성 요소(12)는 실리콘, 천연 고무 또는 다른 탄성 재료로 이루어질 수 있다. 형태 안정성에도 불구하고, 로프 또는 섬유 구성 요소(11)의 굽힘 특성에 의해 압력에 탄성적이거나 굽힘 탄성적인 탄성 중합체 구성 요소(12)의 거동에 대해, 힘 전달 장치(10)에 작용하는 압력으로 인해 변형, 특히 굽힘이 가능하다. 이로써, 힘 전달 장치(10)를 통해 구동부(6) 또는 회전 디스크(7)와 결합된 손가락 인공 보철(3, 4, 5)은 손 섀시의 내측 표면 방향으로 변위될 수 있으며, 이러한 경우 상응하는 대항력이 제거되면 힘 전달 장치(10)의 스프링 탄성 거동으로 인해 복귀 변위가 이루어진다.
루프로서 형성된 로프 구성 요소 또는 섬유 구성 요소(11)의 내부에는 두 개의 베어링 부시(13, 14)가 배치되며, 상기 베어링 부시는 마찬가지로 탄성 중합체 구성 요소(12), 예를 들어 실리콘 재료 내에 매립된다. 베어링 부시(13, 14)는 상응하는 축에 대해 손가락 인공 보철(3, 4, 5)에 지지되고 축(16)에 대해 회전 디스크(7) 또는 브릿지(8)에 지지된다. 베어링 부시(13, 14)는 예를 들어 상응하는 축(16)과 슬라이딩 베어링을 형성하기 위해 청동으로 이루어진다. 도면에서는 명확하게 개관하기 위해, 손가락 인공 보철(3, 4, 5)에서 결합 축이 도시되지 않는다. 상기 결합 축은 회전 축(15)에 대해 이격되어 위치함으로써, 인장력이 힘 전달 장치(10)를 통해 제공되어 회전 축(15)을 중심으로 하는 토크가 생성되며, 이는 손가락 인공 보철(3, 4, 5)의 상응하는 변위를 유도한다.
도 3b 및 도 3c에서 알 수 있는 바와 같이, 베어링 부시(13, 14)의 회전 축은 서로 수직으로 위치하며, 이러한 수직 위치는 회전 디스크(7)의 구체적인 배치 및 이에 배치되거나 이에 할당되는 축(16)에 기인한다. 또한, 베어링 부시(13, 14)의 회전 축들은 서로 평행하거나 서로 다른 각도로 방향 설정될 수 있다.
마찬가지로 도 3a 내지 도 3c에서 알 수 있는 바와 같이, 로프 또는 섬유 구성 요소(11)는 탄성 중합체 구성 요소(12) 내에 완전히 매립됨으로써, 한편으로 는 로프 구성 요소 또는 섬유 구성 요소(11)가 외부 영향으로부터 보호하고 다른 한편으로는 힘 전달 장치(10)의 형태 안정성이 증가된다.
도시된 실시예에 대해 대안적으로, 힘 전달 장치(10)는 압력에 유연하고, 예를 들어 스프링 탄성적이고 인장에 견고한 요소로부터 제조될 수 있으며, 예를 들어 탄성적으로 꺽인 바아(bar) 또는 굴곡 바아 또는 상응하게 구성된 와이어 루프로부터 제조될 수 있다.
압력 탄성적인 베어링에 의해 충돌 힘은 전혀 손가락 인공 보철(3, 4, 5)을 통해 구동부(6) 또는 회전 디스크(7)에 전달되지 않는다. 오히려, 의도되지 않는 충돌 운동이 완충되고 댐핑된다. 이는 의손(1)의 자연스런 인상 이외에, 예를 들어 넘어지는 경우에도 베어링 및 구동부 구성 요소들의 수명을 상승시킨다.
도시된 실시예에 대해 대안적으로, 스프링-댐퍼 유닛으로서도 힘 전달 장치는 상응하는 제어 장치를 구비할 수 있으며, 예를 들어 상응하는 밸브 제어 장치를 구비한 공압식 또는 유압식 실린더를 통해 인장력을 효과적으로 전달할 수 있으며, 압력의 경우에도 탄성 유연성이 제공된다. 공압식 구성에 의해 내측으로 구부러진 손가락 인공 보철의 복귀 변위가 발생한다.
로프 구성 요소의 굽힘 탄성이 충분한 경우에는 탄성 중합체 구성 요소가 생략될 수 있으며, 탄성 중합체 구성 요소의 인장 강도가 충분한 경우에는 탄성 중합체 구성 요소가 단독 힘 전달 장치로서 형성될 수 있다.
도 4에는 자연스런 엄지 손가락의 윤곽을 모방하여 형성된 성형 본체(36)를 갖는 엄지 손가락 인공 보철(3)의 기능상의 조립 구조가 상세하게 도시된다. 중공 본체로서 형성된 성형 본체(36)의 내부에는, 제2 구동부(30)가 배치되어 고정되는 자유 공간이 존재한다. 따라서, 성형 본체(36)는 구동부(30)에 결합되며, 예를 들어 접착되거나, 고정 클램핑된다. 구동부(30)는 경사 나사 기어(32) 및 도2에 기술된 워엄(33)의 형태로 앵귤러 기어를 통해 치형 기어 구간(34)과 결합된다. 구동부(30)가 활성화되는 경우, 워엄(33)은 한 방향 또는 다른 방향으로 회전한다. 치형 기어 구간(34)에 회전 축(31)을 중심으로 선회 가능하게 지지되기 때문에, 선회 축(31)을 중심으로 하는 운동은 이중 화살표의 방향으로 가능하다. 이러한 경우, 반경 방향 또는 척골 방향 운동이 실행될 수 있다. 치형 기어 구간(34) 자체는 제1 선회 축(15)을 중심으로 선회 가능하게 지지되고 회전 디스크(7)의 회전에 의해 그리고 이에 의해 발생하는 힘 전달 장치(10)의 변위에 의해 손바닥 방향으로 또는 배면 방향으로 선회될 수 있다. 마찬가지로, 이러한 선회 운동도 선회 축(15)을 중심으로 이중 화살표에 의해 표시된다.
마찬가지로 제2 구동부(30)도 예를 들면 전동기 또는 피에조 모터와 같은 전기 구동부이고 바람직하게 위성 관절과 지절간(interphalangeal) 관절 사이의 세로 축에 존재한다. 소형 구조 유형으로 인해 그리고 경우에 따라 필요한 높은 구동 토크로 인해 구동부(30)는 고속 회전자로서 형성되며, 변속 기어(32)는 경사 나사 기어로서 형성될 수 있고 제2 구동부(30)의 세로 축에 대한 출력 축의 편향은 대략 직각에서 발생한다. 이러한 출력 축의 편향으로 인해, 치형 기어 구간(34)과 맞물리는 워엄(33)은 상응하는 엄지 손가락 운동을 일으킬 수 있다. 실질적으로 직각을 이루는 편향에 대해 대안적으로 임의의 각도 설정도 상응하는 기어의 구조에 의 해, 예를 들어 직각의 방향 설정에 대해 ±45°가 구현될 수도 있다.
손 섀시(2)에 배치된 제1 구동부(6)는 바람직하게 높은 회전 토크를 사용하여 서서히 진행되는 플랫 러닝 모터이며, 이는 상응하게 서서히 이루어지는 그리핑 운동을 실현할 수 있도록 높은 감속 기어와 결합된다. 제어 신호는 원격 제어 또는 근-전기 신호 및 제어 장치에 의해 생성될 수 있다. 상기 제1 구동부(6) 및 회전 디스크(7)를 통해 치형 기어 구간(34)은 워엄(33)뿐만 아니라, 성형 본체(36)에 의해 커버링된 기어(32) 및 구동부(30)와 함께 변위될 수 있다.

Claims (18)

  1. 섀시를 구비한 의손으로서, 구동부에 의해 적어도 하나의 선회 축을 중심으로 섀시에 대해 움직일 수 있는 하나의 손가락 인공 보철이 섀시에 관절식으로 지지된 의손에 있어서,
    제1 구동부(6)는 섀시(2) 내에 배치되고 힘 전달 장치(10)를 통해 손가락 인공 보철(3, 4, 5)과 결합되어 제1 선회 축(15)을 중심으로 선회시킬 수 있고, 제2 구동부(30)는 손가락 인공 보철(3, 4, 5) 내에 배치되어 손가락 인공 보철(3, 4, 5) 중 적어도 한 부분을 제1 선회 축(15)에 대하여 제2 선회 축(31)을 중심으로 선회할 수 있고,
    상기 제2 구동부(30)는 기어(32)를 통해, 특히 교차하지 않는 축과 함께 출력 요소(33)와 결합되며,
    상기 출력 요소(33)는 치형 기어 구간(34)과 맞물려 워엄 기어(35)를 형성하는 워엄으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  2. 제1항에 있어서, 구동부(30, 6)는 서로 결합되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 힘 전달 장치(10)는 인장에 견고하고 압력에 유연하거나 굽힘에 탄성적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  4. 제1항에 있어서, 힘 전달 장치(10)는 로프 또는 섬유 구성 요소(11) 또는 끈을 포함하는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  5. 제4항에 있어서, 로프 또는 섬유 구성 요소(11) 또는 끈은 폐쇄되거나 개방되거나 꼬인 루프로서 형성되는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  6. 제1항에 있어서, 힘 전달 장치(10)는 탄성 중합체 구성 요소(12)를 포함하는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  7. 제4항 또는 제6항에 있어서, 탄성 중합체 구성 요소(12)는 로프 또는 섬유 구성 요소(11) 또는 끈을 적어도 부분적으로 둘러싸는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  8. 제1항에 있어서, 힘 전달 장치(10)는 축(15, 16)을 수용하기 위한 베어링 부시(13, 14)를 포함하며, 상기 축은 손 섀시(2) 및 손가락 인공 보철(3, 4, 5)에 할당되는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  9. 제1항에 있어서, 힘 전달 장치(10)는 스프링 탄성적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  10. 제9항에 있어서, 힘 전달 장치(10)의 스프링 탄성률은 힘 전달 장치(10)에 압력이 가해지는 경우, 손가락 인공 보철(3, 4, 5)이 초기 상태로 복귀되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  11. 제1항에 있어서, 구동부(30, 6)는 전동기로서 형성되는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  12. 제1항에 있어서, 제2 구동부(30)는 자연스런 손의, 특히 엄지 손가락의 지골 근위 영역 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제1항에 있어서, 제2 구동부(30)는 치형 기어 구간(34)에 선회 가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  16. 제1항에 있어서, 워엄 기어(35)는 자동 정지식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  17. 제1항, 제15항, 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 치형 기어 구간(34)은 섀시(2)에 선회 가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
  18. 제1항에 있어서, 제2 구동부(30)는 복수의 고정된 위치들 사이에 손가락 인공 보철(3, 4, 5)을 움직이는 것을 특징으로 하는 섀시를 구비한 의손.
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