RU2189797C2

RU2189797C2 - Artificial hand

Info

Publication number: RU2189797C2
Application number: RU2000113689A
Authority: RU
Inventors: В.А. Шандов; Л.Г. Сорокин; В.И. Бакулев; Ю.И. Замилацкий
Original assignee: Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П.Королева"
Priority date: 2000-05-26
Filing date: 2000-05-26
Publication date: 2002-09-27

Abstract

FIELD: medical engineering. SUBSTANCE: device has casing, axle attached to it bearing driven unit kinematically bound to lever system of fingers, power spring, driving flexible tie-rod and bushing fixed relative to the casing. Stopper cam is fixed on the driven unit which position is stabilized with spring. Stopper tooth is mounted in the distal part of the casing engageable with IV-V finger unit strap when full flexion occurs. Pressure lever is mounted on II-III finger unit engageable with the stopper tooth when separating the fingers. The driven unit turns when pulling the driving flexible tie-rod so that the fingers diverge by means of kinematic bonds. When mating the stopper cam and recess on the bushing surface followed by relieving force, the fingers become fixed in open state. When pulling the driving flexible tie-rod as far as possible, the stopper cam assumes position causing the cam to break engagement with bushing surface. When taking off the force from the flexible tie-rod for the next time, the driving spring turns the driven unit and fingers are brought together in pinching position. EFFECT: improved artificial hand finger fixation in open position. 4 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к протезированию верхних конечностей инвалидов. The invention relates to medical equipment, namely to prosthetics of the upper extremities of persons with disabilities.

Известна активная искусственная кисть, содержащая корпус с размещенным в нем пластинчатым каркасом с колесом, которое охватывается приводным ремнем, образующим своими концами две управляющие тяги, которые одновременно служат для крепления протеза. Это обеспечивает активный охват в "щепоть" и активное разгибание искусственных пальцев (cм. aвт. cвид. 202460, кл. A 61 F 1967). Однако известная кисть с целью обеспечения фиксированного охвата и разжатия при любом положении пальцев содержит собачку-фиксатор, которая управляется специальным устройством, устанавливаемым, например, на поясе инвалида и приводимым в действие при напряжении мышц. An active artificial brush is known, comprising a body with a plate frame with a wheel housed in it, which is covered by a drive belt, forming at its ends two control rods that simultaneously serve to secure the prosthesis. This ensures an active grip on the “pinch” and an active extension of the artificial fingers (see aut. Cf. 202460, class A 61 F 1967). However, the known brush in order to provide a fixed grip and release at any position of the fingers contains a locking dog, which is controlled by a special device installed, for example, on a disabled person’s belt and activated by muscle tension.

Наиболее близким по технической сущности является искусственная кисть, входящая в протез (см. aвт. cвид. 541477, кл. A 61 F 1/06), включающая корпус, блоки I, II-III, IV-V пальцев, рычажную систему, силовую пружину, управляющую гибкую тягу (прототип). The closest in technical essence is an artificial brush that enters the prosthesis (see aut. Sv. 541477, class A 61 F 1/06), including the body, blocks I, II-III, IV-V of the fingers, the lever system, power spring controlling flexible traction (prototype).

Недостатком известного технического решения является отсутствие фиксации пальцев в положении максимального раскрытия, что ограничивает функциональные возможности инвалида при работе протезов и самообслуживания (снятие и надевание одежды, пользование телефоном. работа на компьютере и т.д.). A disadvantage of the known technical solution is the lack of fixation of the fingers in the maximum opening position, which limits the functionality of the disabled person when working with prostheses and self-care (removing and putting on clothes, using the phone, working on a computer, etc.).

Фиксация блока IV-V пальцев в крайнем согнутом положении, так называемое "крючок", осуществляется путем перемещения указанного блока вдоль оси крепления пальцев, что приводит к растяжению косметической перчатки, быстрому износу. Fixation of the IV-V block of fingers in the extreme bent position, the so-called “hook”, is carried out by moving the specified block along the axis of the fingers, which leads to stretching of the cosmetic glove, rapid wear.

Задачей предлагаемого изобретения является улучшение функциональных возможностей инвалида при работе протезом и самообслуживании (снятие и надевание одежды, пользование телефоном, работа на компьютере и т.д.). The objective of the invention is to improve the functionality of a disabled person when working with a prosthesis and self-care (removing and putting on clothes, using a telephone, working on a computer, etc.).

Сущность изобретения заключается в том, что искусственная кисть содержит корпус, I палец, блоки I-III, IV-V пальцев, рычажную систему, силовую пружину и управляющую гибкую тягу, на оси корпуса установлены втулка, закрепленная на корпусе, силовая пружина и приводной блок, включающий стопорный кулачок, пружину, рычаг, гибкую тягу и кинематически связанный с рычажной системой I пальца и блока II-III пальцев, а в дистальной части корпуса закреплен подпружиненный стопорный зуб, контактирующий с закрепленной на блоке IV-V пальцев планкой, причем на блоке II-III пальцев размещен нажимной рычаг, воздействующий на стопорный зуб при разведенных пальцах кисти. The essence of the invention lies in the fact that the artificial brush contains a body, I finger, blocks I-III, IV-V of fingers, a lever system, a power spring and a control flexible traction, a sleeve fixed to the body, a power spring and a drive unit are installed on the axis of the body including a locking cam, a spring, a lever, flexible traction and kinematically connected with the lever system of the I finger and the II-III finger block, and in the distal part of the body a spring-loaded locking tooth is fixed in contact with the bar fixed to the IV-V block, and on the block II- III fingers placed the pressure lever acting on the retaining tooth with the fingers apart.

На фиг. 1 изображена искусственная кисть, вид спереди; на фиг.2 - вид А на фиг.1 ; на фиг.3 - разрез Б-Б и на фиг.4 - разрез В-В на фиг.2. In FIG. 1 shows an artificial brush, front view; figure 2 - a view of figure 1; figure 3 is a section bB and figure 4 is a section bb in figure 2.

Искусственная кисть содержит корпус 1, 1-й палец 2, блок II-III пальцев 3, блок IV-V пальцев 4, ось 5, закрепленную на корпусе 1. На оси 5 установлен приводной блок 6, включающий кулачок 7, пружину 8 и рычаг 9, гибкую тягу 10, а также силовая пружина 11 и втулка 12, закрепленная на корпусе 1. Первый палец 2 соединен с блоком II-III пальцев 3 с помощью рычага 13. В дистальной части кисти расположен стопорный зуб 14, установленный на корпусе 1, планка 15, закрепленная на блоке III-IV пальцев 4, рычаг 16, закрепленный на блоке II-III пальцев 3. The artificial brush contains a housing 1, 1st finger 2, a block of fingers II-III 3, a block of fingers IV-V 4, an axis 5 mounted on the housing 1. A drive unit 6 is installed on the axis 5, including a cam 7, a spring 8 and a lever 9, a flexible rod 10, as well as a power spring 11 and a sleeve 12, mounted on the housing 1. The first finger 2 is connected to the block II-III of the fingers 3 using the lever 13. In the distal part of the brush there is a lock tooth 14 mounted on the housing 1, strap 15, mounted on the block III-IV of the fingers 4, the lever 16, mounted on the block II-III of the fingers 3.

В исходном положении силовая пружина 11, установленная на оси 5, посредством кинематических связей элементов, т.е. рычагов 9, 13 и 17 первого пальца 2 обеспечивает сведение пальцев кисти в положение "щепоть" и их фиксацию в мертвой точке рычага 9 относительно оси 5. При выборке управляющей гибкой тяги 10, закрепленной на приводном блоке 6, происходит его поворот и посредством рычагов 9, 13, 17 кисти пальцев разводятся. При совмещении кулачка 7 с углублением К на поверхности втулки 12 и последующем снятии усилия на управляющей тяге 10 пальцы кисти фиксируются в раскрытом положении. In the initial position, the power spring 11 mounted on the axis 5, through the kinematic connections of the elements, i.e. the levers 9, 13 and 17 of the first finger 2 ensures that the fingers of the brush are brought to the “pinch” position and locked in the dead center of the lever 9 relative to the axis 5. When the control flexible rod 10 is mounted on the drive unit 6, it is rotated by the levers 9 , 13, 17 fingers are divorced. When combining the cam 7 with the recess K on the surface of the sleeve 12 and the subsequent removal of force on the control rod 10, the fingers of the hand are fixed in the open position.

При дальнейшей выборке управляющей тяги (до упора) стопорный кулачок 7 попадает в углубление М втулки 12, а пружина 8 выводит кулачок 7 из контакта с поверхностью втулки 12. При последующем снятии усилия с гибкой управляющей тяги 10 силовая пружина 11 сводит пальцы кисти в положение "щепоть". With a further selection of the control rod (all the way), the locking cam 7 enters the recess M of the sleeve 12, and the spring 8 brings the cam 7 out of contact with the surface of the sleeve 12. Upon subsequent removal of the force from the flexible control rod 10, the power spring 11 brings the fingers to the " pinch".

Механизм фиксации-расфиксации блока IV-V пальцев 4 в положение "крючок" работает следующим образом. При пассивном сгибании блока IV-V пальцев 4 до упора стопорный зуб 14 входит в зацепление с углублением планки 15 и пальцы 4 фиксируются в положении "крючок". При разведении первого пальца 2 и блока II-III пальцев 3 с помощью гибкой управляющей тяги 10 нажимной рычаг 16 выводит из зацепления стопорный зуб 14 с планкой 15 и автоматически обеспечивает расфиксацию блока IV-V пальцев 4. The locking-unlocking mechanism of the IV-V block of the fingers 4 to the “hook” position works as follows. With passive bending of the block IV-V of the fingers 4 to the stop, the locking tooth 14 engages with the recess of the strap 15 and the fingers 4 are fixed in the hook position. When breeding the first finger 2 and the block II-III of the fingers 3 using a flexible control rod 10, the pressure lever 16 disengages the locking tooth 14 with the strap 15 and automatically ensures the release of the block IV-V of the fingers 4.

Технический эффект предлагаемого изобретения заключается в следующем:
обеспечивается фиксация I-III пальцев искусственной кисти в положении их раскрытия;
обеспечивается пассивная фиксация блока IV-V пальцев в крайнем согнутом положении.The technical effect of the invention is as follows:
fixation of I-III fingers of an artificial brush in the position of their opening;
provides passive fixation of the IV-V block of fingers in the extreme bent position.

Claims

An artificial brush comprising a housing, I finger, blocks of II-III, IV-V fingers, a lever system, a power spring and control flexible traction, characterized in that a sleeve fixed to the housing, a power spring and a drive unit including locking cam, spring, lever, flexible traction and kinematically connected with the lever system of the I finger and the II-III finger block, and in the distal part of the body, a spring-loaded retaining tooth is fixed in contact with the bar fixed to the IV-V block of the fingers, and on the block II- III fingers posted the pressure lever acting on the retaining tooth with the fingers apart.