TWI643724B - Right hand - Google Patents

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TWI643724B
TWI643724B TW106140469A TW106140469A TWI643724B TW I643724 B TWI643724 B TW I643724B TW 106140469 A TW106140469 A TW 106140469A TW 106140469 A TW106140469 A TW 106140469A TW I643724 B TWI643724 B TW I643724B
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Abstract

一種義手,包含一基架、一握持裝置及一驅動裝置。基架包括一外側面。握持裝置包括一第一握持指及一第二握持指。第一握持指包含一第一近端部及一第一末端部。驅動裝置包括一驅動機構及一第一傳動機構。第一傳動機構連接驅動機構及第一握持指,驅動機構用以驅動第一傳動機構帶動第一握持指繞一第一軸線在一第一閉合位置與一第一張開位置之間旋轉,以及繞一第二軸線在第一張開位置與一外翻位置之間旋轉。藉此,能依照使用者需求切換多種不同的使用狀態,以提升使用上的彈性及便利性。

Description

義手
本發明是有關於一種義手,特別是指一種可切換多種不同使用狀態的義手。
對於肢體傷殘人士而言,藉由裝設義手或義肢來取代原本肢體的功能,能降低在工作及日常生活的不便。
現有義手通常透過兩組握持構件在一閉合狀態,及一張開狀態之間變換,以達到握持物體及釋放物體的功效。然而,隨著各種不同的使用需求越來越多,現有僅具有閉合及張開功能之義手已不敷使用。此外,義手需透過兩個驅動馬達來分別驅動兩組握持構件作動,因此,驅動馬達的使用成本高,且造成義手的製造成本提高。
因此,本發明之一目的,即在提供一種義手,能依照需求切換多種不同的使用狀態,以提升使用上的彈性及便利性。
本發明之另一目的,即在提供一種義手,透過單一個驅動馬達作為動力源便能切換多種不同的使用狀態,以節省馬達的使用成本並降低義手的製造成本。
於是,本發明義手,包含一基架、一握持裝置,及一驅動裝置。
基架包括一外側面。握持裝置包括一第一握持指,及一與該第一握持指相對的第二握持指。該第一握持指包含一鄰近該基架的該外側面的第一近端部,及一相反於該第一近端部的第一末端部,該第二握持指設置於該基架。驅動裝置包括一驅動機構及一第一傳動機構。驅動機構設置於該基架。第一傳動機構設置於該基架且連接該驅動機構及該第一握持指,該驅動機構用以驅動該第一傳動機構帶動該第一握持指繞一第一軸線在一第一閉合位置與一第一張開位置之間旋轉,以及繞一橫交於該第一軸線的第二軸線在該第一張開位置與一外翻位置之間旋轉。當該第一握持指在該第一閉合位置時,該第一末端部靠近該第二握持指,當該第一握持指在該第一張開位置時,該第一末端部遠離該第二握持指,當該第一握持指在該外翻位置時,該第一末端部朝遠離該外側面方向凸伸。
本發明之功效在於:義手能依照使用者需求切換多種不同的使用狀態,以提升使用上的彈性及便利性。
在本發明被詳細描述之前,應當注意在以下的說明內容中,類似的元件是以相同的編號來表示。
參閱圖1,是本發明義手的一實施例,義手100包含一手腕連接架1、一基架2、一握持裝置3,及一驅動裝置4。在本實施例中,義手100是以右手為例作說明。為方便說明,以下說明書中是以圖1中的手腕連接架1所在的一端稱為底端,握持裝置3所在的一端稱為頂端,手腕連接架1的右下方稱為前方而左上方稱為後方。
參閱圖1、圖2及圖3,基架2包括一承載板20、一第一側板21、一第二側板22、一軸柱23、一隔板24、一軸桿25、一擋止組26,及一限位總成27。承載板20具有一連接於手腕連接架1的基板部201,及兩個凸設於基板部201頂面且左右相間隔的凸伸板部202。第一側板21罩設於其中一凸伸板部202且抵接於基板部201,第二側板22抵接於另一凸伸板部202外側面。透過軸柱23穿設於兩凸伸板部202、第一側板21及第二側板22,使得第一側板21及第二側板22能分別連接於兩凸伸板部202。第一側板21具有一位於上端的第一端面210、一連接於第一端面210外側的外側面211、一連接於第一端面210內側的內側面212、一與第一端面210相連接且位於前端的第二端面213,及一與第一端面210相連接且位於後端的第三端面214。第二側板22具有一外側面221,及一相反於外側面221的內側面222。隔板24位於第一側板21與第二側板22之間且分別與兩內側面212、222相間隔一段距離。軸桿25穿設於第一側板21、第二側板22及隔板24且兩相反端分別凸伸出兩外側面211、221一段距離,軸桿25鄰近於第一端面210與第三端面214相連接的角隅處。
擋止組26包含一軸承261、一定位銷262,及一扣環263。軸承261位於外側面211外側且鄰近於第一端面210。定位銷262穿設於軸承261及第一側板21並且擋止於軸承261外側,藉由扣還263卡扣於定位銷262並且擋止於內側面212,能防止定位銷262脫離第一側板21。
限位總成27包含一第一限位件271、一插銷272、一第二限位件273,及多個第三限位件274。第一限位件271為一穿設於第一側板21的銷桿,第一限位件271凸伸出外側面211及內側面212並且鄰近於第二端面213。藉由一扣環275卡扣於第一限位件271並且擋止於內側面212,能防止第一限位件271脫離第一側板21。插銷272穿設於第一側板21、第二側板22及隔板24且兩相反端分別凸伸出兩外側面211、221一段適當距離。插銷272鄰近於第一端面210及第三端面214相連接的角隅處並且鄰近於軸桿25下方。第二限位件273套設於插銷272且位於外側面211外側。本實施例的第三限位件274數量為三個,各第三限位件274的結構與第二限位件273的結構相同。其中一第三限位件274套設於插銷272且位於第一側板21的內側面212與隔板24之間,另一第三限位件274套設於插銷272且位於第二側板22的內側面222與隔板24之間,剩餘一個第三限位件274則套設於插銷272且位於第二側板22的外側面221外側。具體而言,第二限位件273具有兩個沿插銷272軸向相間隔的套筒部276,各第三限位件274同樣具有兩個沿插銷272軸向相間隔的套筒部277。
參閱圖1、圖3及圖4,握持裝置3包括一第一握持指31、一第二握持指34,及多個第三握持指37。第一握持指31相當於人手部的拇指,其設置於第一側板21的外側面211外側並且鄰近於第一端面210與第二端面213相連接的角隅處。第一握持指31包含一第一指本體310,及一第一支桿320。第一指本體310包括一第一近指段311,及一第一末指段312。第一近指段311及第一末指段312皆呈中空長形狀,第一近指段311具有一第一近端部313,第一末指段312具有一第一末端部314。第一近端部313鄰近於第一側板21的外側面211,而第一末端部314相反於第一近端部313並且遠離外側面211。第一近指段311的遠端透過一樞接軸315與第一末指段312的近端樞接。第一近端部313具有兩個前後相間隔的端片316,各端片316形成有一樞接孔317。第一近指段311後側形成一供第一支桿320穿設的開孔318。第一近指段311左右兩側各自形成一第一長形孔319,各第一長形孔319的長度延伸方向與第一近指段311的長度延伸方向相同並具有一朝向第一近端部313的近端321,及一朝向第一末端部314的遠端322。
第一支桿320包括一第一近桿段323、一第一中桿段324、一第一末桿段325、一第一近樞軸326、一第一中樞軸327、一第一遠樞軸328,及一第一銷329。第一近桿段323位於第一近指段311的第一近端部313後側。第一銷329穿設於第一近桿段323近端,且第一銷329的兩相反端分別凸伸出第一近桿段323的兩相反側。第一中桿段324穿設於第一近指段311的開孔318,第一中桿段324近端的部位外露出第一近指段311後側而遠端的部位則位於第一近指段311內。第一中桿段324近端透過第一近樞軸326樞接於第一近桿段323遠端,且第一中桿段324可繞第一近樞軸326相對於第一近桿段323旋轉。第一中樞軸327穿設於第一近指段311的第一長形孔319並可沿其長度延伸方向滑動。第一末桿段325設置於第一近指段311及第一末指段312內,第一中桿段324遠端與第一末桿段325近端透過第一中樞軸327樞接在一起,而第一末桿段325末端與第一末指段312透過第一遠樞軸328樞接在一起。在本實施例中,第一中樞軸327、第一遠樞軸328及第一銷329三者的軸向相互平行並且垂直於第一近樞軸326的軸向。第一指本體310還包括一穿設於第一末指段312且間隔位於第一末端部314與第一遠樞軸328之間的銷件330,銷件330的軸向與第一遠樞軸328的軸向平行。藉由第一支桿320透過第一中樞軸327及第一遠樞軸328與第一指本體310相樞接,且第一中樞軸327能在第一長形孔319內滑動,使得驅動裝置4能帶動第一握持指31在一彎曲狀態(如圖16所示)及一豎起狀態(如圖2所示)之間變化。
參閱圖2、圖3及圖4,第二握持指34相當於人手部的食指,其可轉動地樞接於基架2的軸桿25並且位於第一側板21的外側面211外側。第二握持指34與第一握持指31相對且位於第一握持指31後方。第二握持指34包含一第二指本體340,及一第二支桿350。第二指本體340包括一第二近指段341、一第二中指段342,及一第二末指段343。第二近指段341、第二中指段342及第二末指段343分別呈中空長形狀。第二近指段341具有一位於外側面211外側的第二近端部344。限位總成27的第二限位件273用以擋止第二近端部344。第二近指段341左右兩側各自形成一鄰近第二近端部344並供軸桿25樞接的樞接孔345,及一與樞接孔345相間隔的第二長形孔346。第二長形孔346的長度延伸方向與第二近指段341的長度延伸方向相同並具有一朝向第二近端部344的近端347,及一相反於近端347的遠端348。第二中指段342的近端透過一樞接軸349與第二近指段341的遠端樞接。第二中指段342左右兩側各自形成一第二長形孔346,第二長形孔346的長度延伸方向與第二中指段342的長度延伸方向相同並具有一朝向第二近端部344的近端347,及一相反於近端347的遠端348。第二末指段343具有一第二末端部351,第二末指段343的近端透過一樞接軸352與第二中指段342的遠端樞接。
第二支桿350包括一第二近桿段353、一第二中桿段354、一第二末桿段355、一第二近樞軸356、一第二中樞軸357、一第二遠樞軸358,及一第二銷359。第二近桿段353位於第二近指段341內且底端凸伸出第二近端部344。第二近桿段353具有一呈弧形狀且抵接於軸承261的前桿面360。第二銷359穿設於第二近桿段353且鄰近其近端,且第二銷359的兩相反端分別凸伸出第二近桿段353的兩相反側。
第二近樞軸356穿設於第二近指段341的第二長形孔346並可沿其長度延伸方向滑動。第二中樞軸357則穿設於第二中指段342的第二長形孔346並可沿其長度延伸方向滑動。第二中桿段354位於第一近指段341及第二中指段342內,第二中桿段354近端透過第二近樞軸356樞接於第二近桿段353遠端。第二末桿段355位於第二中指段342及第二末指段343內,第二末桿段355近端透過第二中樞軸357樞接於第二中桿段354遠端,而第二末桿段355末端透過第二遠樞軸358樞接於第二末指段343。在本實施例中,第二近樞軸356、第二中樞軸357、第二遠樞軸358及第二銷359四者的軸向相互平行。藉由第二支桿350透過第二近樞軸356、第二中樞軸357及第二遠樞軸358與第二指本體340相樞接,且第二近樞軸356及第二中樞軸357能在對應的第二長形孔346內滑動,使得驅動裝置4能帶動第二握持指34在一彎曲狀態(如圖16所示)及一豎起狀態(如圖2所示)之間變化。
本實施例的第三握持指37數量是以三個為例,其中一第三握持指37相當於人手部的中指且可轉動地樞接於基架2的軸桿25並位於第一側板21的內側面212與隔板24之間。另一第三握持指37相當於人手部的無名指且可轉動地樞接於基架2的軸桿25並位於第二側板22的內側面222與隔板24之間。又一第三握持指37相當於人手部的小指且可轉動地樞接於基架2的軸桿25並位於第二側板22的外側面221外側。由於三個第三握持指37的主要結構皆相同,僅在尺寸上有所差異,因此,以相同的編號來表示第三握持指,且以下內容中只針對相當於中指的第三握持指37的具體結構進行說明。
第三握持指37的結構大致與第二握持指34的結構相同,第三握持指37包含一第三指本體370,及一第三支桿380。第三指本體370包括一第三近指段371、一第三中指段372,及一第三末指段373。第三近指段371、第三中指段372及第三末指段373分別呈中空長形狀。第三近指段371具有一第三近端部374,第三近端部374鄰近於第一側板21的內側面212及隔板24。限位總成27的第三限位件274用以擋止第三近端部374。第三近指段371左右兩側各自形成一鄰近第三近端部374並供軸桿25樞接的樞接孔375,及一與樞接孔375相間隔的第三長形孔376。第三長形孔376的長度延伸方向與第三近指段371的長度延伸方向相同並具有一朝向第三近端部374的近端377,及一相反於近端377的遠端378。第三中指段372的近端透過一樞接軸379與第三近指段371的遠端樞接。第三中指段372左右兩側各自形成一第三長形孔376,第三長形孔376的長度延伸方向與第三中指段372的長度延伸方向相同並具有一朝向第三近端部374的近端377,及一相反於近端377的遠端378。第三末指段373具有一第三末端部381,第三末指段373的近端透過一樞接軸382與第三中指段372的遠端樞接。
第三支桿380包括一第三近桿段383、一第三中桿段384、一第三末桿段385、一第三近樞軸386、一第三中樞軸387、一第三遠樞軸388,及一第三銷389。第三近桿段383位於第三近指段371內且底端凸伸出第三近端部374。第三銷389穿設於第三近桿段383近端,且第三銷389的兩相反端分別凸伸出第三近桿段383的兩相反側。
第三近樞軸386穿設於第三近指段371的第三長形孔376並可沿其長度延伸方向滑動。第三中樞軸387則穿設於第三中指段372的第三長形孔376並可沿其長度延伸方向滑動。第三中桿段384位於第三近指段371及第三中指段372內,第三中桿段384近端透過第三近樞軸386樞接於第三近桿段383遠端。第三末桿段385位於第三中指段372及第三末指段373內,第三末桿段385近端透過第三中樞軸387樞接於第三中桿段384遠端,而第三末桿段385末端透過第三遠樞軸388樞接於第三末指段373。在本實施例中,第三近樞軸386、第三中樞軸387、第三遠樞軸388及第三銷389四者的軸向相互平行。藉由第三支桿380透過第三近樞軸386、第三中樞軸387及第三遠樞軸388與第三指本體370相樞接,且第三近樞軸386及第三中樞軸387能在對應的第三長形孔376內滑動,使得驅動裝置4能帶動第三握持指37在一彎曲狀態(如圖18所示)及一豎起狀態(如圖2所示)之間變化。
需說明的是,本實施例的第三握持指37數量雖然是以三個為例作說明,但在其他的實施方式中,可視需求將第三握持指37的數量設計成一個、兩個,或是三個以上。
參閱圖1、圖5及圖6,驅動裝置4設置於基架2並包括一驅動機構40、一第一傳動機構50、一第二傳動機構70,及一第三傳動機構90。驅動機構40包含一驅動馬達41,及一與驅動馬達41連接並可被其帶動而運轉的減速齒輪總成42。驅動馬達41穿設並固定於第二側板22及隔板24且間隔位於第三握持指37下方。驅動馬達41透過多條導線(圖未示)分別電性連接於一第一感測器(圖未示)及一第二感測器(圖未示),第一、第二感測器分別設置於使用者上肢的外側及內側。第一、第二感測器藉由感測肌肉的肌電訊號進而能控制驅動馬達41正轉及反轉。驅動馬達41具有一面向第一側板21的內側面212的轉軸411,轉軸411為一齒輪軸並具有一第一軸段412,及一形成於第一軸段412末端的第二軸段413。
參閱圖5、圖6及圖19,減速齒輪總成42包括一第一齒輪421、一第二齒輪422、一第三齒輪423、一第四齒輪424、一第五齒輪425、一第六齒輪426,及一第七齒輪427。第一齒輪421樞接於基架2的一連接於第一側板21與隔板24(如圖3所示)之間的軸桿281,第一齒輪421具有同軸的一大齒輪部428及一小齒輪部429。大齒輪部428與轉軸411的第一軸段412相嚙合,大齒輪部428的齒數大於第一軸段412的齒數。小齒輪部429面向第一側板21的內側面212。轉軸411轉動時會帶動第一齒輪421旋轉,藉此,能降低由轉軸411輸出的轉速進而達到減速的效果。
第二齒輪422具有同軸的一齒輪部430及一軸部431。齒輪部430與第一齒輪421的小齒輪部429相嚙合,齒輪部430的一端面凹陷形成一容置槽432,容置槽432供一套設在轉軸411的第二軸段413上的軸承433容置。由於轉軸411的第二軸段413與第二齒輪422的齒輪部430之間設有軸承433,因此,轉軸411轉動的過程中不會直接帶動齒輪部430旋轉。第一齒輪421轉動時會帶動第二齒輪422旋轉,由於齒輪部430的齒數大於小齒輪部429的齒數,因此,能降低由第一齒輪421輸出的轉速進而再次達到減速的效果。軸部431是由齒輪部430相反於容置槽432的另一端面凸伸而出,軸部431樞接於第一側板21且部分凸伸出外側面211。第三齒輪423套固於軸部431凸伸出外側面211的部位,因此,第二齒輪422轉動時能透過軸部431帶動第三齒輪423旋轉。
減速齒輪總成42的一連接軸434樞接於第一側板21及隔板24且凸伸出外側面211,第四齒輪424套固於連接軸434凸伸出外側面211的部位,第五齒輪425則套固於連接軸434位於內側面212與隔板24之間的部位上。第四齒輪424與第三齒輪423相嚙合並能被第三齒輪423帶動而旋轉,第四齒輪424旋轉時會透過連接軸434同時帶動第五齒輪425旋轉。由於第四齒輪424的齒數大於第三齒輪423的齒數,因此,能降低由第三齒輪423輸出的轉速進而再次達到減速的效果。
第六齒輪426樞接在基架2的一連接於第一側板21與隔板24之間的軸桿282,第六齒輪426與第五齒輪425相嚙合並能被第五齒輪425帶動而旋轉。第七齒輪427樞接在基架2的一連接於第一側板21與隔板24之間的軸桿283,第七齒輪427位於第六齒輪426後側並與第六齒輪426相嚙合,第七齒輪427能被第六齒輪426帶動而旋轉。
參閱圖1、圖2、圖7及圖8,第一傳動機構50設置於基架2且連接於驅動機構4及第一握持指31,驅動機構4用以驅動第一傳動機構50帶動第一握持指31繞一第一軸線A1在一第一閉合位置(如圖16所示)與一第一張開位置(如圖2所示)之間旋轉,以及繞一橫交於第一軸線A1的第二軸線A2在第一張開位置與一外翻位置(如圖30所示)之間旋轉。第一傳動機構50包含一鉸鏈51、一第一彈性偏壓總成53,及一拘束總成54。鉸鏈51樞接於基架2的第一側板21與第一握持指31的第一近端部313之間並包括一第一樞接組510,及一第二樞接組511。第一樞接組510具有一軸接塊512,及一穿設於軸接塊512並且凸伸出軸接塊512內側的第一樞軸513。軸接塊512穿設於第一近端部313的兩端片316之間,軸接塊512形成有一與各端片316的樞接孔317相連通的軸孔514。第一樞軸513穿設於第一側板21的一軸孔215並且界定出第一軸線A1。第二樞接組511具有一盤體515,及一第二樞軸516。盤體515具有一第一側面517、一垂直地連接於第一側面517的第二側面518,及一連接於第一側面517與第二側面518之間的凹弧面519。盤體515形成有一樞接孔520。第一近端部313具有一垂直地連接於下側端片316的近端面331,第一側面517頂抵於近端面331上。凹弧面519大致呈半圓弧形。第一限位件271用以擋止凹弧面519或第二側面518。第二樞軸516樞接於各端片316的樞接孔317、軸接塊512的軸孔514以及盤體515的樞接孔520並凸伸出盤體515底端。透過一扣環521扣接於第二樞軸516凸伸出盤體515的部位並且抵接於盤體515底端,能防止第二樞軸516脫離樞接孔317、520及軸孔514。第二樞軸516界定出第二軸線A2,在本實施例中,第二軸線A2垂直於第一軸線A1。
參閱圖1、圖4及圖7,第一彈性偏壓總成53設置於基架2與第一握持指31之間用以對第一握持指31朝第一張開位置方向偏壓。具體而言,基架2還包括一呈長形的支撐桿29,支撐桿29形成有一第一孔291,及一相反於第一孔291的第二孔292。第一限位件271穿設於支撐桿29的第一孔291並透過一凸緣278與第一側板21的外側面211共同夾持固定支撐桿29。第一彈性偏壓總成53包括一第一彈簧531,及一第一護套532。第一彈簧531為一拉伸彈簧並具有一第一連接端533,及一相反於第一連接端533的第二連接端534。第一護套532是由橡膠或矽膠等彈性材質所製成,第一護套532套設於第一彈簧531上並且抵靠於第一握持指31前端。第一連接端533及第二連接端534分別外露出第一護套532的兩相反端。第一連接端533扣接於支撐桿29的第二孔292,第二連接端534扣接於第一握持指31的銷件330。第一彈簧531用以對第一握持指31朝第一張開位置方向偏壓。
參閱圖1、圖2及圖4,拘束總成54連接驅動機構40並且拘束第一支桿320。驅動機構40用以驅動拘束總成54運轉以改變拘束第一支桿320的位置,使第一握持指31透過第一彈性偏壓總成53的偏壓由第一閉合位置旋轉至第一張開位置或者是透過拘束總成54的撥動由第一張開位置旋轉至第一閉合位置。
參閱圖2、圖7及圖9,拘束總成54包括一第一傳動軸55、一第一傳動齒輪56、一第一拘束件57、一撥動件58、一第一襯套59,及一第二襯套60。第一傳動軸55為一平行於第一軸線A1(如圖8所示)的栓槽軸。第一襯套59穿設並樞接於第一側板21的一軸孔216內且形成有一內栓槽591,第一襯套59外周面為光滑面。第一襯套59套設於第一傳動軸55並透過內栓槽591卡合於第一傳動軸55。藉此,使得第一傳動軸55能透過第一襯套59順暢地樞接於軸孔216。第一傳動齒輪56位於第一側板21的內側面212內側並形成有一內栓槽561。第一傳動齒輪56套設於第一傳動軸55並透過內栓槽561卡合於第一傳動軸55。第一傳動齒輪56與第六齒輪426(如圖5所示)嚙合,第六齒輪426轉動時會同時帶動第一傳動齒輪56及第一傳動軸55旋轉。
第二襯套60可轉動地套設於第一傳動軸55且位於外側面211外側,第二襯套60內周面為光滑面而外周面形成有一外栓槽601。第一拘束件57具有一第一套筒571、一第一凸塊572,及一第一拘束塊573。第一套筒571套設於第二襯套60並形成有一內栓槽574,第一套筒571透過內栓槽574卡合於第二襯套60的外栓槽601,藉此,使得第一套筒571能透過第二襯套60順暢地相對於第一傳動軸55樞轉。第一凸塊572與第一拘束塊573凸設於第一套筒571外周面且相間隔一適當角度。第一拘束塊573具有兩個沿第一套筒571軸向相間隔的第一限位板575,兩第一限位板575分別位於第一支桿320的第一近桿段323左右相反側,用以限制第一近桿段323晃動。各第一限位板575形成有一弧形導槽576,第一支桿320的第一銷329兩端分別穿設於兩第一限位板575的弧形導槽576內並能沿其延伸方向滑動。各第一限位板575具有一位在弧形導槽576鄰近於第一凸塊572的一端的第一擋止面577,及一位於弧形導槽576遠離第一凸塊572的另一端的端面578,第一擋止面577可擋止或撥動第一銷329。此外,第一拘束件57形成有一位於第一凸塊572與第一拘束塊573之間的弧形槽579。
撥動件58具有一輪體581,及一撥桿582。輪體581套設於第一傳動軸55且位於外側面211與第一拘束件57之間,輪體581形成有一內栓槽583並透過內栓槽583卡合於第一傳動軸55,藉此,第一傳動軸55轉動時會帶動撥動件58旋轉。撥桿582凸設於輪體581外側面且鄰近於輪體581外周緣並穿設於弧形槽579內,撥桿582用以撥動第一凸塊572或第一拘束塊573以帶動第一拘束件57相對於第一傳動軸55旋轉,以改變第一擋止面577擋止第一銷329的位置或是與第一銷329分離,藉此,使第一拘束件57能改變拘束第一銷329的位置。在本實施例中,撥桿582呈弧形狀,且弧形槽579的弧長大於撥桿582的弧長。
參閱圖7及圖8,第一傳動機構50還包含一變向總成61。變向總成61包括一間歇斜齒輪組62,及一連接齒輪63。間歇斜齒輪組62設置於第一側板21與鉸鏈51之間且固定地連接於第一近端部313,用以間歇性地帶動第一握持指31繞第二軸線A2旋轉。連接齒輪63嚙合於第一傳動齒輪56用以致動間歇斜齒輪組62間歇性地帶動第一握持指31旋轉。間歇斜齒輪組62包含一主動斜齒輪64,及一從動斜齒輪65。主動斜齒輪64可轉動地樞接於第一側板21與鉸鏈51之間並且固定地連接於連接齒輪63,主動斜齒輪64具有同軸的一軸套641及一斜齒輪本體642。軸套641具有一第一軸段643,及一形成於第一軸段643內側端的第二軸段644。第一軸段643及第二軸段644的縱斷面形狀分別呈圓形及非圓形。斜齒輪本體642形成於第一軸段643外側端且位於第一側板21與軸接塊512之間,斜齒輪本體642具有一第一齒環部645,及一連接於第一齒環部645相反端的缺齒環部646。軸套641及斜齒輪本體642共同界定出一樞接孔647,樞接孔647供第一樞接組510的第一樞軸513樞接,藉此,使得主動斜齒輪64與第一樞接組510兩者可相對樞轉。
從動斜齒輪65套設於第二樞軸516並且被夾持在下側端片316與盤體515之間。從動斜齒輪65形成有一樞接於第二樞軸516的樞接孔651並且具有一頂抵面652,及一位於頂抵面652一端的第二齒環部653。頂抵面652頂抵於第一近端部313的近端面331,使得從動斜齒輪65能卡固於第一近端部313。第二齒環部653可與第一齒環部645相嚙合。
連接齒輪63套固於主動斜齒輪64的軸套641的第二軸段644並形成一非圓形孔631,非圓形孔631的形狀與第二軸段644的縱斷面形狀相同。主動斜齒輪64的第二軸段644穿設並卡合於非圓形孔631內,藉此,使得連接齒輪63能帶動主動斜齒輪64旋轉。連接齒輪63位於第一側板21的內側面212並與第一傳動齒輪56相嚙合,藉此,第一傳動齒輪56轉動時會同時帶動連接齒輪63及主動斜齒輪64旋轉。
主動斜齒輪64可在一未與從動斜齒輪65嚙合的非嚙合狀態(如圖21所示),及一與從動斜齒輪65嚙合的嚙合狀態(如圖28所示)之間變化。連接齒輪63用以帶動主動斜齒輪64旋轉使其在非嚙合狀態與嚙合狀態之間變化,使主動斜齒輪64能間歇性地帶動從動斜齒輪65轉動。當主動斜齒輪64在非嚙合狀態時,斜齒輪本體642以缺齒環部646對應於從動斜齒輪65的第二齒環部653,使得斜齒輪本體642能相對於從動斜齒輪65空轉而不會帶動從動斜齒輪65旋轉。當主動斜齒輪64在嚙合狀態時,斜齒輪本體642以第一齒環部645對應於從動斜齒輪65的第二齒環部653並與其嚙合,使得斜齒輪本體642能帶動從動斜齒輪65繞第二軸線A2旋轉,藉此,以帶動第一握持指31繞第二軸線A2在第一張開位置(如圖25所示)與一外翻位置(如圖30所示)之間旋轉。
參閱圖4、圖10及圖11,基架2的軸桿25界定出一平行於第一軸線A1(如圖8所示)的第三軸線A3。第二傳動機構70設置於基架2且連接於驅動機構4、第二握持指34及各第三握持指37。驅動機構4用以驅動第二傳動機構70帶動第二握持指34繞第三軸線A3在一第二閉合位置(如圖16所示)與一第二張開位置(如圖23所示)之間旋轉,以及帶動各第三握持指37繞第三軸線A3在一第三閉合位置(如圖18所示)與一第三張開位置(如圖27所示)之間旋轉。第二傳動機構70包含一第二傳動軸71、一第二傳動齒輪72、一第二彈性偏壓總成73,及一第二拘束件74。第二傳動軸71為一栓槽軸且可轉動地樞接於第一側板21的一軸孔217。第二傳動軸71兩端分別凸伸出外側面211及內側面212並形成有一通孔711。第二傳動齒輪72形成一內栓槽721,第二傳動齒輪72套設於第二傳動軸71並透過內栓槽721卡合於第二傳動軸71。第二傳動齒輪72位於第一側板21的內側面212內側並與第七齒輪427(如圖5所示)嚙合,藉此,第七齒輪427轉動時會同時帶動第二傳動齒輪72及第二傳動軸71旋轉。
參閱圖2及圖4,第二彈性偏壓總成73設置於基架2與第二握持指34之間用以對第二握持指34朝第二張開位置方向偏壓。第二彈性偏壓總成73包括一第二彈簧731,及一第二護套732。第二彈簧731為一拉伸彈簧並具有一第一連接端733,及一相反於第一連接端733的第二連接端734。第二護套732是由橡膠或矽膠等彈性材質所製成,第二護套732套設於第二彈簧731上並且抵靠於第二握持指34後端。第一連接端733及第二連接端734分別外露出第二護套732的兩相反端。第一連接端733穿入第二限位件273的兩套筒部276之間並且扣接於插銷272。第二連接端734扣接於第二握持指34的第二遠樞軸358。第二彈簧731用以對第二握持指34朝第二張開位置方向偏壓。
參閱圖10、圖11、圖12及圖13,第二拘束件74套固於第二傳動軸71且位於外側面211外側並可拘束第二支桿350的第二銷359。第二拘束件74具有一第二套筒741、一第二拘束塊742,及一撥塊743。第二套筒741形成一內栓槽744,第二套筒741套設於第二傳動軸71並透過內栓槽744卡合於第二傳動軸71,藉此,第二傳動軸71轉動時會帶動第二拘束件74旋轉。第二拘束塊742凸設於第二套筒741外周面並具有兩個沿第二套筒741軸向相間隔的第二限位板745,兩第二限位板745分別位於第二支桿350的第二近桿段353左右相反側,用以限制第二近桿段353晃動。各第二限位板745具有一爪部746,爪部746具有一第二擋止面747,第二擋止面747可擋止或撥動第二銷359。撥塊743凸設於第二套筒741外周面並凸伸出第二套筒741外側,撥塊743與第二限位板745的爪部746相間隔一適當角度。第二傳動軸71用以帶動第二拘束件74旋轉以改變第二擋止面747擋止第二銷359的位置或是與第二銷359分離。藉此,第二拘束件74能改變拘束第二銷359的位置,以使第二握持指34透過第二彈性偏壓總成73(如圖4所示)的偏壓由第二閉合位置旋轉至第二張開位置或者是透過第二拘束件74的撥動由第二張開位置旋轉至第二閉合位置。
參閱圖4、圖11及圖13,第二傳動機構70還包含一第三傳動軸75、多個第三彈性偏壓總成76、多個第三拘束件77、一第三襯套78,及一傳動總成79。
第三傳動軸75為一栓槽軸,第三傳動軸75可轉動地樞接於第二傳動軸71的通孔711、隔板24的一軸孔241以及第二側板22的一軸孔223。第三襯套78形成有一內栓槽781且外周面為光滑面。第三襯套78穿設於通孔711內並套設於第三傳動軸75,第三襯套78透過內栓槽781卡合於第三傳動軸75。藉此,使得第二傳動軸71與第三傳動軸75兩者能順暢地相對樞轉。
參閱圖2及圖4,第三彈性偏壓總成76的數量為三個,各第三彈性偏壓總成76設置於基架2與對應的第三握持指37之間用以對第三握持指37朝第三張開位置方向偏壓。各第三彈性偏壓總成76包括一第三彈簧761,及一第三護套762。第三彈簧761為一拉伸彈簧並具有一第一連接端763,及一相反於第一連接端763的第二連接端764。第三護套762是由橡膠或矽膠等彈性材質所製成,第三護套762套設於第三彈簧761上並且抵靠於對應的第三握持指37後端。第一連接端763及第二連接端764分別外露出第三護套762的兩相反端。第一連接端763穿入對應的第三限位件274的兩套筒部277之間並且扣接於插銷272。第二連接端764扣接於對應的第三握持指37的第三遠樞軸388。第三彈簧761用以對第三握持指37朝第三張開位置方向偏壓。
參閱圖10、圖11及圖13,第三拘束件77數量與第三握持指37數量相同,第三拘束件77數量為三個。各第三拘束件77套固於第三傳動軸75並可被第三傳動軸75帶動而旋轉。其中一第三拘束件77位於第二傳動齒輪72內側與隔板24之間,另一第三拘束件77位於第二側板22內側與隔板24之間,又一第三拘束件77位於第二側板22外側。各第三拘束件77用以拘束對應第三支桿380的第三銷389。
各第三拘束件77具有一第三套筒771,及一第三拘束塊772。第三套筒771套設於第三傳動軸75並形成有一內栓槽773,第三套筒771透過內栓槽773卡合於第三傳動軸75,藉此,第三傳動軸75轉動時會帶動第三拘束件77旋轉。第三拘束塊772凸設於第三套筒771外周面並具有兩個沿第三套筒771軸向相間隔的第三限位板774,兩第三限位板774分別位於第三支桿380的第三近桿段383左右相反側,用以限制第三近桿段383晃動。各第三限位板774形成有一導引弧槽775,第三支桿380的第三銷389兩端分別穿設於兩第三限位板774的導引弧槽775內並能沿其延伸方向滑動。各第三限位板774具有一位在導引弧槽775的一端的第三擋止面776,及一位於導引弧槽775另一端的端面777,第三擋止面776可擋止或撥動第三銷389。第三傳動軸75用以帶動第三拘束件77旋轉以改變第三擋止面776擋止第三銷389的位置或與第三銷389分離,藉此,第三拘束件77能改變拘束第三銷389的位置,以使第三握持指37透過第三彈性偏壓總成76(如圖4所示)的偏壓由第三閉合位置旋轉至第三張開位置或者是透過第三拘束件77的撥動由第三張開位置旋轉至第三閉合位置。
參閱圖11、圖12、圖13及圖14,傳動總成79設置於第三傳動軸75且位於第二拘束件74外側並包括一單向軸承80,及一釋鎖件81。單向軸承80包含一外環82、一設置於外環82內的內環83,及多個設置於外環82與內環83之間的鎖定單元84。擋止組26的定位銷262穿設於外環82並與軸承261共同夾持住外環82。外環82具有一內周面821。內環83位於內周面821內並形成有一內栓槽831,內環83套設於第三傳動軸75並透過內栓槽831卡合於第三傳動軸75。內環83具有位於相反側的一第一凸部832與一第二凸部833,及一間隔位於第一凸部832與第二凸部833之間的第三凸部834。內環83形成有一位於第一凸部832與第二凸部833之間的弧形容槽835、一位於第一凸部832與第三凸部834之間的斜槽836,及另一個位於第二凸部833與第三凸部834之間的斜槽836。鎖定單元84的數量為兩個,各鎖定單元84具有一壓簧841、一套設於壓簧841的套殼842,及一滾柱843。兩鎖定單元84的壓簧841與套殼842分別穿設於第二、第三凸部833、834的一凹槽837內,而兩鎖定單元84的滾柱843則分別位於兩斜槽836內。各鎖定單元84的壓簧841透過套殼842對滾柱843朝外環82的內周面821方向偏壓,使滾柱843能定位在一卡掣於內環83的一斜面838與內周面821之間的卡掣位置,此時,鎖定單元84在一使內環83無法相對外環82轉動的鎖定狀態。
釋鎖件81包含一蓋板811、一第一側凸塊812,及多個第二側凸塊813。蓋板811形成有一可轉動地樞接於第三傳動軸75的樞接孔814,且蓋板811遮蓋於內環83及外環82的內周面821。第一側凸塊812及第二側凸塊813凸設於蓋板811內板面,第二側凸塊813的數量為兩個,第一側凸塊812與相鄰的第二側凸塊813相間隔一適當角度,而兩第二側凸塊813相間隔一適當角度。第一側凸塊812位於弧形容槽835內並鄰近於第一凸部832,第一側凸塊812用以頂推第一凸部832。各第二側凸塊813位於對應的斜槽836內用以頂推對應的滾柱843使其移離卡掣位置,以解除鎖定單元84的鎖定狀態。藉此,鎖定單元84能由鎖定狀態變換至一釋鎖狀態,以允許內環83能相對於外環82轉動。
第二拘束件74的撥塊743位於弧形容槽835內且位於第一側凸塊812與第二凸部833之間。在本實施例中,撥塊743呈弧形狀,弧形容槽835的弧長大於撥塊743的弧長。第二拘束件74的撥塊743用以撥動第一側凸塊812以帶動釋鎖件81旋轉,使各第二側凸塊813頂推對應的滾柱843以解除鎖定單元84的鎖定狀態。藉此,撥塊743能透過釋鎖件81、鎖定單元84及內環83帶動第三傳動軸75朝一方向旋轉,使第三傳動軸75帶動第三拘束件77旋轉以改變第三拘束件77拘束第三銷389的位置。撥塊743還用以撥動第二凸部833以透過內環83帶動第三傳動軸75朝另一方向旋轉,使第三傳動軸75帶動第三拘束件77旋轉以透過第三擋止面776撥動第三銷389。
參閱圖1、圖3及圖15,手腕連接架1包括一架體11,及一凸設於架體11頂端的心軸12。心軸12垂直於軸柱23並界定出一垂直於第一軸線A1(如圖8所示)的第四軸線A4。心軸12形成有一螺孔121,及兩個連通於螺孔121相反側的卡槽122。基架2的基板部201形成有一可轉動地樞接於心軸12的樞接孔203,心軸12凸伸出基板部201頂端。
第三傳動機構90連接於第一傳動機構50的第一傳動軸55、基架2的軸柱23,以及手腕連接架1的心軸12之間。驅動機構40用以驅動第一、第三傳動機構50、90帶動基架2及握持裝置3繞第四軸線A4相對於手腕連接架1在一第一擺動位置(如圖20所示)及一第二擺動位置(如圖35所示)之間擺動。第三傳動機構90包含一固定斜齒輪91、一螺絲92、一活動斜齒輪93、一第一擺臂94、一第二擺臂95,及一連桿總成96。固定斜齒輪91形成一供心軸12穿設的穿孔911。固定斜齒輪91底端凸設有兩個位於穿孔911相反側的卡塊912,各卡塊912卡掣於對應的卡槽122內,藉此,使得固定斜齒輪91不會相對於心軸12轉動。螺絲92穿設於固定斜齒輪91的穿孔911並且螺接於心軸12的螺孔121,透過螺絲92的頭部擋止固定斜齒輪91,能防止固定斜齒輪91沿心軸12軸向向上移動進而脫離心軸12。
活動斜齒輪93可轉動地樞接於軸柱23並具有同軸的一斜齒輪部931及一凸設於斜齒輪部931一側的軸套部932。斜齒輪部931與軸套部932共同界定一供軸柱23穿設的樞接孔933。斜齒輪部931與固定斜齒輪91相嚙合。軸套部932的縱斷面形狀呈非圓形。第一擺臂94一端形成有一套孔941而另一端形成有一樞接孔942。套孔941的形狀與軸套部932的縱斷面形狀相同,活動斜齒輪93的軸套部932穿設並卡接於套孔941內,藉此,使得第一擺臂94的一端能固定在活動斜齒輪93的軸套部932上。第二擺臂95的一端形成有一內栓槽951而另一端形成有一樞接孔952。第二擺臂95套設於第一傳動軸55並透過內栓槽951卡合於第一傳動軸55。
連桿總成96上下兩端分別可轉動地樞接於第一擺臂94的樞接孔942及第二擺臂95的樞接孔952。第一傳動軸55透過第二擺臂95帶動連桿總成96在一第一移動位置(如圖19所示),及一高度低於該第一移動位置的第二移動位置(如圖29所示)之間移動,以促使連桿總成96帶動第一擺臂94擺動。透過第一擺臂94擺動時帶動活動傘齒輪93相對於固定傘齒輪91旋轉,藉此,能帶動基架2及握持裝置3繞第四軸線A4相對於手腕連接架1在第一擺動位置及第二擺動位置之間擺動。
具體而言,本實施例的連桿總成96包括一第一桿件961、一第一軸件962、一第二桿件963、一第二軸件964、一螺絲965,及一壓縮彈簧966。第一桿件961的一框部967罩設於第一擺臂94,框部967與樞接孔942透過第一軸件962樞接在一起。第二桿件963的一框部968罩設於第二擺臂95,框部968與樞接孔952透過第二軸件964樞接在一起。螺絲965穿設於第二桿件963的一中空桿部969並且螺接於第一桿件961的一螺柱970內,藉此,使得第一桿件961與第二桿件963能透過螺絲965連接在一起。壓縮彈簧966套設於第一桿件961的螺柱970及第二桿件963的中空桿部969,且壓縮彈簧966上下兩端分別抵接於第二桿件963的框部968底端及第一桿件961的框部967頂端。
本實施例義手100的握持裝置3可在一全指閉合狀態、一第二握持指張開狀態、一全指張開狀態,及一第一握持指外翻狀態之間進行變換,以下將針對義手100的驅動裝置4驅動握持裝置3在各狀態之間變化的作動方式進行詳細說明:
當義手100的握持裝置3在圖16所示的全指閉合狀態時,各握持指的位置與狀態,以及驅動裝置4與各握持指之間的關係分別說明如下:
參閱圖16,第一拘束件57位在一如圖16所示的第一旋轉位置,第一拘束件57的各第一擋止面577擋止第一銷329。此時,第一近樞軸326與第二樞軸516頂端相間隔一段距離且不與第二軸線A2同軸。第一中樞軸327位於第一長形孔319的近端321,而第一遠樞軸328則位於樞接軸315後上方。藉由第一支桿320透過第一中樞軸327及第一遠樞軸328分別與第一近指段311及第一末指段312樞接的連接關係,使得第一末指段312相對於第一近指段311朝後彎折,且第一末端部314靠近第二握持指34及第一側板21的第一端面210。藉由前述第一支桿320與第一指本體310之間的連接關係,使得第一拘束件57的各第一擋止面577擋止第一銷329並拘束其位置時,第一握持指31能呈彎曲狀態地定位在第一閉合位置。
由於第一彈簧531的第一連接端533及第二連接端534分別連接於支撐桿29及銷件330,且第一護套532抵靠在第一指本體310前端及樞接軸315前端,因此,當第一握持指31在第一閉合位置時,第一彈簧531彎曲變形並且蓄積復位彈力。
此外,當第一拘束件57位在第一旋轉位置時,撥動件58的撥桿582抵接於第一拘束塊573。由於第一拘束件57的弧形槽579的弧長大於撥桿582的弧長,因此,撥桿582抵接於第一拘束塊573時會與第一凸塊572相間隔一段距離。
參閱圖16及圖17,另一方面,第二拘束件74位在一如圖17所示的第一樞轉位置,第二拘束件74的各第二擋止面747擋止第二銷359。此時,第二近桿段353的前桿面360抵接於軸承261。第二近樞軸356及第二中樞軸357分別位於兩第二長形孔346的近端347。第二中樞軸357位於第二近樞軸356前上方,而第二遠樞軸358位於第二中樞軸357前方。藉由第二支桿350透過第二近樞軸356、第二中樞軸357及第二遠樞軸358分別與第二近指段341、第二中指段342及第二末指段343樞接的連接關係,使得第二近指段341相對於軸桿25朝前彎折、第二中指段342相對於第二近指段341朝前彎折,以及第二末指段343相對於第二中指段342朝前彎折。藉此,使得第二握持指34的第二末端部351抵接於第一握持指31的第一末端部314。藉由前述第二支桿350與第二指本體340之間的連接關係,使得第二拘束件74的各第二擋止面747擋止第二銷359並拘束其位置時,第二握持指34能呈彎曲狀態地定位在第二閉合位置。
由於第二彈簧731的第一連接端733及第二連接端734分別連接於插銷272及第二遠樞軸358,且第二護套532抵靠在樞接軸349、352後端,因此,當第二握持指34在第二閉合位置時,第二彈簧731彎曲變形並且蓄積復位彈力。
此外,當第二拘束件74位在第一樞轉位置時,單向軸承80的內環83位在一如圖16所示的第一角度位置。此時,單向軸承80的各鎖定單元84在鎖定狀態。釋鎖件81的第一側凸塊812鄰近於第一凸部832。第二拘束件74的撥塊743抵接第二凸部833。由於弧形容槽835的弧長大於撥塊743的弧長,因此,撥塊743抵接於第二凸部833時會與第一凸部832及第一側凸塊812相間隔一段距離。
參閱圖16及圖18,又,第二拘束件74位在第一樞轉位置時,第三拘束件77位在一如圖18所示的第一轉動位置,且各第三擋止面776擋止第三銷389。此時,第三近樞軸386及第三中樞軸387分別位於兩第三長形孔376的近端377。第三中樞軸387位於第三近樞軸386前上方,而第三遠樞軸388位於第三中樞軸387前方。藉由第三支桿380透過第三近樞軸386、第三中樞軸387及第三遠樞軸388分別與第三近指段371、第三中指段372及第三末指段373樞接的連接關係,使得第三近指段371相對於軸桿25朝前彎折、第三中指段372相對於第三近指段371朝前彎折,以及第三末指段373相對於第三中指段372朝前彎折。藉此,使得第三握持指37靠近第一握持指31。藉由前述第三支桿380與第三指本體370之間的連接關係,使得第三拘束件77的各第三擋止面776擋止第三銷389並拘束其位置時,第三握持指37能呈彎曲狀態地定位在第三閉合位置。
由於第三彈簧761的第一連接端763及第二連接端764分別連接於插銷272及第三遠樞軸388,且第三護套762抵靠在樞接軸379、382後端,因此,當第三握持指37在第三閉合位置時,第三彈簧761彎曲變形並且蓄積復位彈力。
參閱圖19、圖20及圖21,另一方面,當第一拘束件57位在如圖16所示的第一旋轉位置時,連桿總成96位在第一移動位置。此時,第二軸件964的高度高於第一傳動軸55的軸心高度,且基架2及握持裝置3位在圖20所示的第一擺動位置。此外,主動斜齒輪64的斜齒輪本體642是以缺齒環部646一端對應於從動斜齒輪65的第二齒環部653,此時,主動斜齒輪64在非嚙合狀態。
經由前述說明可知,握持裝置3在全指閉合狀態時,第一握持指31、第二握持指34及各第三握持指37分別呈彎曲狀態地位在第一、第二、第三閉合位置,而基架2及握持裝置3則位在第一擺動位置。
欲將握持裝置3由全指閉合狀態變換至圖23所示的第二握持指張開狀態時,操作方式如下:
參閱圖22,使用者將上肢肌肉收縮,以產生肌電訊號。位於上肢外側的第一感測器感測到肌電訊號時便會控制驅動馬達41(如圖6所示)的轉軸411沿一第一旋轉方向R1旋轉,藉由減速齒輪總成42連接在轉軸411的第一軸段412、第一傳動齒輪56以及第二傳動齒輪72之間,轉軸411轉動時會透過減速齒輪總成42帶動第一傳動齒輪56沿一相反於第一旋轉方向R1的第二旋轉方向R2旋轉,以及帶動第二傳動齒輪72沿第一旋轉方向R1旋轉。
參閱圖9、圖22及圖23,第一傳動齒輪56轉動時會透過第一傳動軸55帶動撥動件58沿第二旋轉方向R2旋轉。由於第一拘束件57透過第二襯套60樞接於第一傳動軸55,因此,第一傳動軸55轉動時是相對於第一拘束件57空轉而不會帶動其旋轉。再者,由於撥動件58的撥桿582在圖16所示的位置時是與第一凸塊572相間隔一段距離,因此,撥桿582會於弧形槽579內轉動,使得撥動件58沿第二旋轉方向R2旋轉的過程中是先相對於第一拘束件57空轉一段行程而不會帶動其旋轉。當撥動件58旋轉至圖23所示的位置時,撥桿582抵接於第一凸塊572並與第一拘束塊573相間隔,此時,第一拘束件57仍保持不動地位在第一旋轉位置,而第一握持指31仍保持在第一閉合位置。
參閱圖22、圖23及圖24,另一方面,第二傳動齒輪72轉動時會透過第二傳動軸71帶動第二拘束件74由第一樞轉位置沿第一旋轉方向R1旋轉。第二拘束件74沿第一旋轉方向R1旋轉過程中,各爪部746的第二擋止面747會朝上並朝後轉動並且改變擋止第二銷359的位置。第二彈簧731所蓄積的復位彈力透過第二連接端734將第二遠樞軸358往上並往後拉,以帶動第二末指段343沿第一旋轉方向R1繞樞接軸352相對於第二中指段342旋轉。同時,第二遠樞軸358會拉動第二末桿段355,使得第二支桿350的第二中樞軸357及第二近樞軸356分別朝向兩第二長形孔346的遠端348移動。第二中樞軸357朝遠端348移動的過程中會將第二中指段342朝後頂推,使第二中指段342沿第一旋轉方向R1繞樞接軸349相對於第二近指段341旋轉。第二近樞軸356朝遠端348移動的過程中會將第二近指段341朝後頂推,使第二近指段341沿第一旋轉方向R1繞第三軸線A3旋轉,同時,第二近樞軸356會將第二近桿段353往上拉使第二銷359隨著第二擋止面747移動。
當撥動件58轉動至撥桿582抵接於第一凸塊572的位置時,第二拘束件74則轉動至圖24所示的一第二樞轉位置。此時,第二拘束件74的第二擋止面747仍擋止於第二銷359,且撥塊743與第二凸部833分離並且恰好抵接於第一側凸塊812而未推動其移動。藉由第二近樞軸356及第二中樞軸357分別移動至兩第二長形孔346的遠端348而無法繼續移動,以及第二近端部344被第二限位件273的套筒部276擋止,使得第二近指段341無法繼續轉動。藉此,第二握持指34呈豎起狀態地定位在遠離第一握持指31的第二張開位置。
需說明的是,藉由弧形槽579的弧長大於撥桿582的弧長的設計方式,能延遲撥桿582撥動第一拘束件57旋轉的時機。因此,當第二拘束件74由第一樞轉位置轉動至第二樞轉位置時,第一拘束件57皆保持在第一旋轉位置時而不會改變第一擋止面577擋止第一銷329的位置,藉此,使得第一握持指31能保持在第一閉合位置。此外,藉由弧形容槽835的弧長大於撥塊743的弧長的設計方式,使得第二拘束件74在第一樞轉位置時撥塊743能與第一凸部832及第一側凸塊812相間隔一段距離,而當第二拘束件74轉動至第二樞轉位置時撥塊743恰好抵接於第一側凸塊812一側而與第二凸部833相間隔。藉此,能延遲第二拘束件74撥動釋鎖件81旋轉進而解除鎖定單元84的鎖定狀態的時機,使得第二拘束件74由第一樞轉位置轉動至第二樞轉位置時,第二拘束件74是相對於釋鎖件81空轉而不會帶動其旋轉。在鎖定單元84保持在鎖定狀態的情形下,內環83仍保持在第一角度位置而不會帶動第三傳動軸75轉動,此時各第三拘束件77(如圖18所示)仍保持在第一轉動位置,使得各第三握持指37保持在第三閉合位置。
參閱圖21、圖22及圖23,第一傳動齒輪56轉動時會帶動連接齒輪63沿第一旋轉方向R1旋轉,連接齒輪63轉動過程中會同時帶動主動斜齒輪64沿第一旋轉方向R1旋轉。由於斜齒輪本體642仍是以缺齒環部646對應於從動斜齒輪65的第二齒環部653,因此,當第一傳動齒輪56透過第一傳動軸55帶動撥動件58轉動至撥桿582抵接於第一凸塊572的位置時,斜齒輪本體642會相對於從動斜齒輪65空轉一段行程而不會帶動從動斜齒輪65旋轉。
參閱圖20及圖22,由於連桿總成96上下兩端分別樞接於第二擺臂95及第一擺臂94,因此,第一傳動齒輪56沿第二旋轉方向R2旋轉時會同時帶動第二擺臂95轉動。第二擺臂95轉動過程中會透過第二軸件964向下頂推第二桿件963,第二桿件963則透過壓縮彈簧966施加向下的頂推力至第一桿件961。藉此,使得連桿總成96能透過第一軸件962沿一頂推方向D1頂推第一擺臂94以促使第一擺臂94擺動。第一擺臂94擺動時會帶動活動斜齒輪93沿第二旋轉方向R2繞軸柱23旋轉,活動斜齒輪93旋轉過程中會相對於固定斜齒輪91轉動,藉此,使得基架2及握持裝置3沿一第一擺動方向S1繞第四軸線A4(如圖15所示)相對於手腕連接架1擺動一角度。
在本實施例中,第二桿件963透過壓縮彈簧966施加頂推力至第一桿件961的設計方式,能提供緩衝的機制,以減緩經由第一桿件961及第一軸件962傳遞至第一擺臂94上的頂推力。藉此,以防止直接施壓至第一擺臂94上的頂推力過大進而造成活動斜齒輪93的斜齒輪部931的齒或固定斜齒輪91的齒磨損。
經由前述說明可知,握持裝置3由全指閉合狀態變換至第二握持指張開狀態時,只有第二握持指34會轉動至第二張開位置並且呈豎起狀態,而第一握持指31及各第三握持指37則分別保持在第一、第三閉合位置。藉此,使用者可在此狀態下利用第二握持指34的第二末端部351操控智慧型行動通訊裝置的觸控螢幕或者是按壓開關等觸控式的操作。
欲將握持裝置3由第二握持指張開狀態變換至圖25所示的全指張開狀態時,操作方式方式如下:
參閱圖22,使用者繼續將上肢肌肉收縮,透過第一感測器控制驅動馬達41的轉軸411繼續沿第一旋轉方向R1旋轉,從而使得第一傳動齒輪56及第二傳動齒輪72繼續轉動。
參閱圖22及圖25,第一傳動齒輪56透過第一傳動軸55帶動撥動件58轉動時,撥桿582會撥動第一凸塊572以帶動第一拘束件57由第一旋轉位置沿第二旋轉方向R2旋轉。第一拘束件57沿第二旋轉方向R2旋轉過程中,各第一限位板575的第一擋止面577會朝上並朝前轉動並且改變擋止第一銷329的位置。第一彈簧531所蓄積的復位彈力透過第二連接端534將銷件330往上並往前拉,以帶動第一末指段312沿第二旋轉方向R2繞樞接軸315相對於第一近指段311旋轉。第一末指段312旋轉過程中會透過樞接軸315帶動第一近指段311轉動使其連動鉸鏈51與從動斜齒輪65沿第二旋轉方向R2繞第一軸線A1旋轉。同時,第一末指段312會透過第一遠樞軸328拉動第一末桿段325使其帶動第一中樞軸327朝向第一長形孔319的遠端322移動。第一中樞軸327朝向第一長形孔319的遠端322移動的過程中會帶動第一中桿段324、第一近樞軸326、第一近桿段323,及第一銷329朝前移動,使第一銷329隨著第一擋止面577移動。
當撥桿582撥動第一凸塊572並帶動第一拘束件57轉動至圖25所示的一第二旋轉位置時,第一拘束件57的第一擋止面577仍擋止於第一銷329,第一近樞軸326沿著第二軸線A2與第二樞軸516相間隔排列並與第二軸線A2同軸。此時,藉由第一中樞軸327移動至第一長形孔319的遠端322而無法繼續移動,以及盤體515的凹弧面519被第一限位件271擋止,使得第一握持指31無法繼續轉動。藉此,第一握持指31能穩固地定位在呈豎起狀態的第一張開位置,且第一握持指31的第一末端部314遠離第二握持指34。
參閱圖25、圖26及圖27,第二拘束件74由第二樞轉位置沿第一旋轉方向R1旋轉的過程中,各爪部746的第二擋止面747會先與第二銷359分離,隨後各第二限位板745外周面頂撐第二銷359並且相對其轉動。此時,第二握持指34仍保持在第二張開位置。此外,第二拘束件74會透過撥塊743撥動的第一側凸塊812,以帶動釋鎖件81沿第一旋轉方向R1旋轉。釋鎖件81轉動的過程中會透過各第二側凸塊813頂推對應的鎖定單元84的滾柱843使其移離卡掣位置,以解除鎖定單元84的鎖定狀態並使其轉換至釋鎖狀態。藉此,各第二側凸塊813能透過對應的滾柱843頂推第二凸部833或第三凸部834以帶動內環83沿第一旋轉方向R1旋轉。
內環83轉動的過程中會透過第三傳動軸75同時帶動各第三拘束件77由第一轉動位置沿第一旋轉方向R1旋轉。各第三拘束件77沿第一旋轉方向R1旋轉過程中,各第三限位板774的第三擋止面776會朝上並朝後轉動並且改變擋止第三銷389的位置。各第三彈簧761所蓄積的復位彈力透過第二連接端764將第三遠樞軸388往上並往後拉,以帶動第三末指段373沿第一旋轉方向R1繞樞接軸382相對於第三中指段372旋轉。同時,第三遠樞軸388會拉動第三末桿段385,使得第三支桿380的第三中樞軸387及第三近樞軸386分別朝向兩第三長形孔376的遠端378移動。第三中樞軸387朝遠端378移動的過程中會將第三中指段372朝後頂推,使第三中指段372沿第一旋轉方向R1繞樞接軸379相對於第三近指段371旋轉。第三近樞軸386朝遠端378移動的過程中會將第三近指段371朝後頂推,使第三近指段371沿第一旋轉方向R1繞第三軸線A3旋轉,同時,第三近樞軸386會將第三近桿段383往上拉使第三銷389隨著第三擋止面776移動。
當第一拘束件57轉動至第二旋轉位置時,第二拘束件74旋轉至圖26所示的一第三樞轉位置。第二拘束件74透過釋鎖件81及鎖定單元84帶動內環83旋轉至圖25所示的一第二角度位置。而內環83則透過第三傳動軸75帶動各第三拘束件77旋轉至圖27所示的一第二轉動位置。此時,第三拘束件77的第三擋止面776仍擋止於第三銷389。藉由第三近樞軸386及第三中樞軸387分別移動至兩第三長形孔376的遠端378而無法繼續移動,以及第三近端部374被第三限位件274的套筒部277擋止,使得第三近指段371無法繼續轉動。藉此,第三握持指37呈豎起狀態地定位在遠離第一握持指31的第三張開位置。
參閱圖25及圖28,由於第一拘束件57在第一旋轉位置時,斜齒輪本體642是以缺齒環部646對應於從動斜齒輪65的第二齒環部653內側,因此,第一拘束件57由第一旋轉位置轉動至第二旋轉位置的過程中,斜齒輪本體642仍是相對於從動斜齒輪65空轉一段行程而不會帶動其旋轉。當第一拘束件57轉動至第二旋轉位置時,斜齒輪本體642轉動至圖28所示的位置,此時,第一齒環部645一端對應於第二齒環部653並與其嚙合,使得主動斜齒輪64由非嚙合狀態變換為嚙合狀態。
參閱圖20及圖22,第一傳動齒輪56轉動時會透過第二擺臂95繼續帶動連桿總成96沿頂推方向D1頂推第一擺臂94,以促使第一擺臂94擺動並帶動活動斜齒輪93相對於固定斜齒輪91轉動。藉此,使得基架2及握持裝置3繼續沿第一擺動方向S1繞第四軸線A4相對於手腕連接架1擺動。
經由前述說明可知,握持裝置3由第二握持指張開狀態變換至全指張開狀態時,只有第二握持指34是保持不動的狀態,第一握持指31會轉動至第一張開位置並且呈豎起狀態,而第三握持指37則轉動至第三張開位置並且呈豎起狀態。藉此,使用者可在此狀態下利用第一、第二、第三握持指31、34、37共同握持物件。
欲將握持裝置3由全指張開狀態變換至圖30所示的第一握持指外翻狀態時,操作方式方式如下:
參閱圖29、圖30、圖31及圖32,使用者繼續將上肢肌肉收縮,透過第一感測器控制驅動馬達41的轉軸411繼續沿第一旋轉方向R1旋轉,從而使得第一傳動齒輪56及第二傳動齒輪72繼續轉動。
撥動件58的撥桿582會撥動第一凸塊572以帶動第一拘束件57由第二旋轉位置沿第二旋轉方向R2旋轉,第一拘束件57旋轉過程中,各第一限位板575的第一擋止面577會與第一銷329分離,且弧形導槽576會相對於第一銷329轉動。藉由弧形導槽576的設計,使得第一拘束件57旋轉過程中能相對於第一銷329空轉並能拘束第一銷329的位置。同時,主動斜齒輪64在嚙合狀態下透過斜齒輪本體642帶動從動斜齒輪65沿一外翻方向T1繞第二軸線A2旋轉。由於從動斜齒輪65的頂抵面652頂抵於第一近端部313的近端面331,因此,從動斜齒輪65旋轉過程中會帶動第一指本體310相對於第一樞接組510旋轉。再者,由於第一近樞軸326沿著第二軸線A2與第二樞軸516相間隔排列並與第二軸線A2同軸,因此,第一指本體310旋轉過程中會同時帶動第一中桿段324繞第二軸線A2相對於第一近桿段323旋轉。
當第一拘束件57旋轉至圖30所示的一第三旋轉位置時,盤體515的第二側面518被第一限位件271阻擋,所以,第一指本體310無法繼續轉動。藉此,使得第一握持指31的第一指本體310以及第一支桿320的第一中桿段324與第一末桿段325能穩固地定位在圖32所示的外翻位置。此時,第一握持指31的第一末端部314朝遠離第一側板21的外側面211方向凸伸。
參閱圖30、圖33圖34,另一方面,第二拘束件74由第三樞轉位置沿第一旋轉方向R1旋轉的過程中,各第二限位板745外周面會繼續頂撐第二銷359並且相對其轉動,此時,第二握持指34仍保持在第二張開位置。同時,第二拘束件74會繼續透過撥塊743撥動的第一側凸塊812,以帶動釋鎖件81沿第一旋轉方向R1旋轉。釋鎖件81轉動過程中會透過鎖定單元84繼續帶動內環83旋轉,使內環83透過第三傳動軸75帶動第三拘束件77轉動。第三拘束件77轉動過程中,各第三限位板774的第三擋止面776會與第三銷389分離,且導引弧槽775會相對於第三銷389轉動。藉由導引弧槽775的設計,使得第三拘束件77旋轉過程中能相對於第三銷389空轉並能拘束第三銷389的位置。此時,第三握持指37仍保持在第三張開位置。當第一拘束件57旋轉至第三旋轉位置時,第二拘束件74轉動至圖33所示的一第四樞轉位置,第二拘束件74透過釋鎖件81及鎖定單元84帶動內環83旋轉至圖30所示的一第三角度位置,而內環83透過第三傳動軸75帶動各第三拘束件77旋轉至圖34所示的一第三轉動位置。
參閱圖29及圖35,第一傳動齒輪56轉動時會繼續透過第二擺臂95帶動連桿總成96沿頂推方向D1頂推第一擺臂94,以促使第一擺臂94擺動並帶動活動斜齒輪93相對於固定斜齒輪91轉動。當第一拘束件57旋轉至第三旋轉位置時,第一傳動齒輪56透過第二擺臂95帶動連桿總成96下移到第二移動位置。此時,第二軸件964的高度低於第一傳動軸55的軸心高度,基架2及握持裝置3擺動至如圖35所示的第二擺動位置。
經由前述說明可知,握持裝置3由全指張開狀態變換至第一握持指外翻狀態時,只有第一握持指31是由第一張開位置旋轉至外翻位置,以及基架2及握持裝置3擺動至在第二擺動位置,而第二、第三握持指34、37皆是保持不動的狀態。藉此,使用者可在此狀態下利用第一、第二、第三握持指31、34、37共同端例如為盤子的物件。
欲將握持裝置3由第一握持指外翻狀態變換至全指張開狀態時,操作方式方式如下:
參閱圖29,使用者將上肢肌肉收縮,透過位於上肢內側的第二感測器控制驅動馬達41的轉軸411沿第二旋轉方向R2旋轉,藉此,使得減速齒輪總成42能帶動第一傳動齒輪56沿第一旋轉方向R1旋轉,以及帶動第二傳動齒輪72沿第二旋轉方向R2旋轉。
參閱圖31、圖32及圖36,第一傳動齒輪56轉動時會帶動連接齒輪63沿第二旋轉方向R2旋轉,連接齒輪63轉動過程中會同時帶動主動斜齒輪64旋轉,使得斜齒輪本體642帶動從動斜齒輪65沿一相反於外翻方向T1的內翻方向T2繞第二軸線A2旋轉。藉此,以帶動第一指本體310相對於第一樞接組510旋轉,以及第一中桿段324相對於第一近桿段323旋轉。當斜齒輪本體642轉動到圖28所示的位置時,第一握持指31即回復至圖36所示的第一張開位置。
參閱圖30及圖36,由於第一拘束件57在第三旋轉位置時,撥動件58的撥桿582與第一拘束塊573相間隔一段距離,因此,撥動件58被帶動旋轉的過程中,撥桿582會先與第一凸塊572分離並於弧形槽579內轉動空轉一段行程。隨後,撥桿582碰觸到第一拘束塊573時便會撥動第一拘束塊573,以帶動第一拘束件57由第三角度位置沿第一旋轉方向R1旋轉。由於第一拘束件57轉動過程中是透過弧形導槽576相對於第一銷329轉動並相對其空轉,因此,第一拘束件57由第三角度位置沿第一旋轉方向R1旋轉中不會帶動第一銷329旋轉。當第一拘束件57回復至圖36所示的第二旋轉位置時,各第一擋止面577即抵接並擋止第一銷329。藉由弧形導槽576的設計,使得第一拘束件57由第三旋轉位置回復至第二旋轉位置時是相對於第一銷329空轉而不會帶動其旋轉。再者,當第一拘束件57回復至第二旋轉位置時第一握持指31同時回復至第一張開位置時,藉此,以便於第一拘束件57隨後能透過第一擋止面577撥動第一銷329以帶動第一握持指31朝第一閉合位置轉動。
參閱圖30、圖33及圖34,另一方面,當第二拘束件74及內環83分別在第四樞轉位置及第三角度位置時,第二拘束件74的撥塊743與第二凸部833相間隔一段距離。因此,第二拘束件74由第四樞轉位置被帶動而沿第二旋轉方向R2旋轉的過程中,撥塊743會先與第一側凸塊812分離並於弧形容槽835內轉動,使得第二拘束件74相對於內環83空轉一段行程而不會帶動其旋轉。隨後,撥塊743碰觸到第二凸部833時便會撥動第二凸部833,以帶動內環83由第三角度位置沿第二旋轉方向R2旋轉。內環83轉動時會透過第三傳動軸75帶動第三拘束件77旋轉。由於第二拘束件74是以第二限位板745外周面頂撐第二銷359並且相對其空轉,因此,第二拘束件74轉動過程中不會帶動第一銷359旋轉。又,各第三拘束件77轉動過程中是透過導引弧槽775相對於第三銷389轉動並相對其空轉,因此,各第三拘束件77轉動過程中不會帶動第三銷389旋轉。
參閱圖24、圖27及圖36,當第一拘束件57回復至圖36所示的第二旋轉位置時,第二拘束件74同時回復至圖24所示的第二樞轉位置,而內環83則同時回復至圖36所示的第二角度位置,且內環83透過第三傳動軸75帶動第三拘束件77回復至圖27所示的第二轉動位置。
參閱圖33、圖34及圖36,藉由第二限位板745外周面頂撐第二銷359的設計,使得第二拘束件74由第四樞轉位置回復至第二樞轉位置的過程中能相對於第二銷359空轉而不會帶動其旋轉。藉由導引弧槽775的設計,使得第三拘束件77由第三轉動位置回復至第二轉動位置過程中能能相對於第三銷389空轉而不會帶動其旋轉。再者,藉由弧形容槽835的設計,第二拘束件74會先相對於內環83空轉一段行程後再撥動內環83旋轉。藉此,能延遲第二拘束件74撥動內環83轉動使其透過第三傳動軸75帶動第三拘束件77轉動的時機,使得第二拘束件74的第二擋止面747的角度能趨近於第三拘束件77的第三擋止面776角度,以促使第二拘束件74的第二擋止面747擋止於第二銷359時,第三拘束件77的第三擋止面776能同時擋止於第三銷389。藉此,以便於第二拘束件74及第三拘束件77隨後能分別且同時帶動第二握持指34朝第二閉合位置轉動以及第三握持指37朝第三閉合位置轉動。
參閱圖29及圖35,第一傳動齒輪56沿第一旋轉方向R1旋轉並透過第二擺臂95帶動連桿總成96的第二軸件964轉動時,連桿總成96會沿一相反於頂推方向D1的拉動方向D2拉動第一擺臂94以促使第一擺臂94擺動。第一擺臂94擺動時會帶動活動斜齒輪93沿第一旋轉方向R1旋轉,活動斜齒輪93旋轉過程中會相對於固定斜齒輪91轉動,藉此,使得基架2及握持裝置3能沿一相反於第一擺動方向S1的第二擺動方向S2相對於手腕連接架1擺動。
經由前述說明可知,握持裝置3由第一握持指外翻狀態變換至全指張開狀態時,只有第一握持指31是由外翻位置旋轉至第一張開位置,而第二、第三握持指34、37皆是保持不動的狀態。
欲將握持裝置3由全指張開狀態變換至全指閉合狀態時,操作方式方式如下:
參閱圖16、圖29及圖36,使用者繼續將上肢肌肉收縮,透過第二感測器控制驅動馬達41的轉軸411繼續沿第二旋轉方向R2旋轉,從而使得第一傳動齒輪56及第二傳動齒輪72繼續轉動,藉此,以帶動第一、第二拘束件57、74繼續旋轉。
第一拘束件57由第二旋轉位置沿第一旋轉方向R1旋轉過程中會透過第一擋止面577將第一銷329朝後並朝下撥動,藉此,使得第一支桿320能帶動第一近樞軸326、第一中樞軸327及第一遠樞軸328朝後移動,並且帶動第一中樞軸327朝向第一長形孔319的近端321移動。第一中樞軸327朝近端321移動的過程中會將第一近指段311朝後頂推,使得第一近指段311、鉸鏈51及從動斜齒輪65沿第一旋轉方向R1繞第一軸線A1旋轉。同時,第一中樞軸327透過第一末桿段325拉動第一遠樞軸328,使第一遠樞軸328帶動第一末指段312沿第一旋轉方向R1繞樞接軸315相對於第一近指段311旋轉。第一末指段312轉動過程中會透過銷件330拉動第一彈簧531使其彎折變形並蓄積復位彈力。
當第一拘束件57轉動並回復至圖16所示的第一旋轉位置時,第一中樞軸327移動至第一長形孔319的近端321而無法繼續移動,且第一擋止面577擋止第一銷329,使得第一握持指31回復至第一閉合位置。
參閱圖16、圖24及圖36,另一方面,第二拘束件74會同時由第二樞轉位置沿第二旋轉方向R2旋轉,第二拘束件74沿第二旋轉方向R2旋轉過程中會透過第二擋止面747將第二銷359朝下並朝前撥動。藉此,使得第二支桿350能帶動第二近樞軸356及第二中樞軸357分別朝向兩第二長形孔346的近端347移動。第二近樞軸356朝近端347移動的過程中會將第二近指段341朝前頂推,使第二近指段341沿第二旋轉方向R2繞第三軸線A3旋轉。第二中樞軸357朝近端347移動的過程中會將第二中指段342朝前頂推,使第二中指段342沿第二旋轉方向R2繞樞接軸349相對於第二近指段341旋轉。同時,第二中樞軸357透過第二末桿段355拉動第二遠樞軸358,使第二遠樞軸358帶動第二末指段343沿第二旋轉方向R2繞樞接軸352相對於第二中指段342旋轉。第二末指段343轉動過程中會透過第二遠樞軸358拉動第二彈簧731使其彎折變形並蓄積復位彈力。
當第二拘束件74轉動並回復至圖16所示的第一樞轉位置時,第二近樞軸356及第二中樞軸357分別移動至第二長形孔346的近端347而無法繼續移動,且第二擋止面747擋止第二銷359,使得第二握持指34回復至第二閉合位置。
參閱圖27及圖36,第二拘束件74旋轉過程中會同時帶動內環83由第二角度位置沿第二旋轉方向R2旋轉,內環83透過第三傳動軸75連動各第三拘束件77轉動。各第三拘束件77沿第二旋轉方向R2旋轉過程中會透過第三擋止面776將第三銷389朝下並朝前撥動。藉此,使得第三支桿380能帶動第三近樞軸386及第三中樞軸387分別朝向兩第三長形孔376的近端377移動。第三近樞軸386朝近端377移動的過程中會將第三近指段371朝前頂推,使第三近指段371沿第二旋轉方向R2繞第三軸線A3旋轉。第三中樞軸387朝近端377移動的過程中會將第三中指段372朝前頂推,使第三中指段372沿第二旋轉方向R2繞樞接軸379相對於第三近指段371旋轉。同時,第三中樞軸387透過第三末桿段385拉動第三遠樞軸388,使第三遠樞軸388帶動第三末指段373沿第二旋轉方向R2繞樞接軸382相對於第三中指段372旋轉。第三末指段373轉動過程中會透過第三遠樞軸388拉動第三彈簧761使其彎折變形並蓄積復位彈力。
當內環83轉動至圖16所示的第一角度位置時,各第三拘束件77回復至圖18所示的第一轉動位置,此時,第三近樞軸386及第三中樞軸387分別移動至第三長形孔376的近端377而無法繼續移動,且第三擋止面776擋止第三銷389,使得第三握持指37回復至第三閉合位置。
參閱圖19及圖20,當第一拘束件57旋轉回復至圖16所示的第一旋轉位置時,連桿總成96即回復至圖19所示的第一移動位置,使得基架2及握持裝置3回復至圖20所示的第一擺動位置。
經由前述說明可知,握持裝置3由全指張開狀態變換至全指閉合狀態時,第一握持指31、第二握持指34及第三握持指37能同時且分別回復至第一閉合位置、第二閉合位置及第三閉合位置,且基架2及握持裝置3會同時回復至第一擺動位置。
使用者藉由操控第一、第二感測器便能使義手100的握持裝置3在任意的兩個狀態之間進行變換,舉例說明如下:
例如欲將握持裝置3在全指閉合狀態及第二握持指張開狀態之間變化時,使用者可先控制第一感測器作動,使第一感測器控制驅動裝置4帶動第二握持指34由第二閉合位置旋轉至第二張開位置,接著即停止控制第一感測器作動,使第二握持指34定位在第二張開位置。待使用者使用完第二握持指34之後,便能控制第二感測器作動,以使第二感測器控制驅動裝置4帶動第二握持指34回復至第二閉合位置。藉此,以便於使用者能單獨操控第二握持指34的張開及閉合。
例如欲將握持裝置3在全指張開狀態及第一握持指外翻狀態之間變化時,使用者可先控制第一感測器作動,使第一感測器控制驅動裝置4帶動第一握持指31由第一張開位置旋轉至外翻位置,接著即停止控制第一感測器作動,使第一握持指31定位在外翻位置。待使用者使用完第一握持指外翻狀態之後,便能控制第二感測器作動,以使第二感測器控制驅動裝置4帶動第一握持指31回復至第一張開位置。藉此,以便於使用者能單獨操控第一握持指31的翻轉。
補充說明的是,使用者除了能透過第一、第二感測器使握持裝置3在任意的兩個狀態之間變換之外,還能透過第一、第二感測器使各握持指定位在任一角度位置。例如控制第一感測器作動使其控制驅動裝置4帶動第二握持指34由第二閉合位置朝第二張開位置旋轉,當第二握持指34轉動至位於第二閉合位置與第二張開位置之間的任一所需角度位置時即停止控制第一感測器作動,使第二握持指34定位在所需角度位置。
綜上所述,本實施例的義手100,能依照使用者需求切換多種不同的使用狀態,以提升使用上的彈性及便利性。此外,透過單一個驅動馬達41作為動力源便能切換多種不同的使用狀態,藉此,能節省馬達的使用成本,從而能降低義手100的製造成本,故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者,僅為本發明之實施例而已,當不能以此限定本發明實施之範圍,凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
100‧‧‧義手
1‧‧‧手腕連接架
11‧‧‧架體
12‧‧‧心軸
121‧‧‧螺孔
122‧‧‧卡槽
2‧‧‧基架
20‧‧‧承載板
201‧‧‧基板部
202‧‧‧凸伸板部
203‧‧‧樞接孔
21‧‧‧第一側板
210‧‧‧第一端面
211‧‧‧外側面
212‧‧‧內側面
213‧‧‧第二端面
214‧‧‧第三端面
215‧‧‧軸孔
216‧‧‧軸孔
217‧‧‧軸孔
22‧‧‧第二側板
221‧‧‧外側面
222‧‧‧內側面
223‧‧‧軸孔
23‧‧‧軸柱
24‧‧‧隔板
241‧‧‧軸孔
25‧‧‧軸桿
26‧‧‧擋止組
261‧‧‧軸承
262‧‧‧定位銷
263‧‧‧扣環
27‧‧‧限位總成
271‧‧‧第一限位件
272‧‧‧插銷
273‧‧‧第二限位件
274‧‧‧第三限位件
275‧‧‧扣環
276‧‧‧套筒部
277‧‧‧套筒部
278‧‧‧凸緣
281‧‧‧軸桿
282‧‧‧軸桿
283‧‧‧軸桿
29‧‧‧支撐桿
291‧‧‧第一孔
292‧‧‧第二孔
3‧‧‧握持裝置
31‧‧‧第一握持指
310‧‧‧第一指本體
311‧‧‧第一近指段
312‧‧‧第一末指段
313‧‧‧第一近端部
314‧‧‧第一末端部
315‧‧‧樞接軸
316‧‧‧端片
317‧‧‧樞接孔
318‧‧‧開孔
319‧‧‧第一長形孔
320‧‧‧第一支桿
321‧‧‧近端
322‧‧‧遠端
323‧‧‧第一近桿段
324‧‧‧第一中桿段
325‧‧‧第一末桿段
326‧‧‧第一近樞軸
327‧‧‧第一中樞軸
328‧‧‧第一遠樞軸
329‧‧‧第一銷
330‧‧‧銷件
331‧‧‧近端面
34‧‧‧第二握持指
340‧‧‧第二指本體
341‧‧‧第二近指段
342‧‧‧第二中指段
343‧‧‧第二末指段
344‧‧‧第二近端部
345‧‧‧樞接孔
346‧‧‧第二長形孔
347‧‧‧近端
348‧‧‧遠端
349‧‧‧樞接軸
350‧‧‧第二支桿
351‧‧‧第二末端部
352‧‧‧樞接軸
353‧‧‧第二近桿段
354‧‧‧第二中桿段
355‧‧‧第二末桿段
356‧‧‧第二近樞軸
357‧‧‧第二中樞軸
358‧‧‧第二遠樞軸
359‧‧‧第二銷
360‧‧‧前桿面
37‧‧‧第三握持指
370‧‧‧第三指本體
371‧‧‧第三近指段
372‧‧‧第三中指段
373‧‧‧第三末指段
374‧‧‧第三近端部
375‧‧‧樞接孔
376‧‧‧第三長形孔
377‧‧‧近端
378‧‧‧遠端
379‧‧‧樞接軸
380‧‧‧第三支桿
381‧‧‧第三末端部
382‧‧‧樞接軸
383‧‧‧第三近桿段
384‧‧‧第三中桿段
385‧‧‧第三末桿段
386‧‧‧第三近樞軸
387‧‧‧第三中樞軸
388‧‧‧第三遠樞軸
389‧‧‧第三銷
4‧‧‧驅動裝置
40‧‧‧驅動機構
41‧‧‧驅動馬達
411‧‧‧栓槽軸
412‧‧‧齒輪段
413‧‧‧凸伸段
42‧‧‧減速齒輪總成
421‧‧‧第一齒輪
422‧‧‧第二齒輪
423‧‧‧第三齒輪
424‧‧‧第四齒輪
425‧‧‧第五齒輪
426‧‧‧第六齒輪
427‧‧‧第七齒輪
428‧‧‧大齒輪部
429‧‧‧小齒輪部
430‧‧‧齒輪部
431‧‧‧軸部
432‧‧‧容置槽
433‧‧‧軸承
434‧‧‧連接軸
50‧‧‧第一傳動機構
51‧‧‧鉸鏈
510‧‧‧第一樞接組件
511‧‧‧第二樞接組件
512‧‧‧軸接塊
513‧‧‧第一樞軸
514‧‧‧軸孔
515‧‧‧盤體
516‧‧‧第二樞軸
517‧‧‧第一側面
518‧‧‧第二側面
519‧‧‧凹弧面
520‧‧‧樞接孔
521‧‧‧扣環
53‧‧‧第一彈性偏壓總成
531‧‧‧第一彈簧
532‧‧‧第一護套
533‧‧‧第一連接端
534‧‧‧第二連接端
54‧‧‧拘束總成
55‧‧‧第 一傳動軸
56‧‧‧第一傳動齒輪
561‧‧‧內栓槽
57‧‧‧第一拘束件
571‧‧‧第一套筒
572‧‧‧第一凸塊
573‧‧‧第一拘束塊
574‧‧‧內栓槽
575‧‧‧第一限位板
576‧‧‧弧形導槽
577‧‧‧第一擋止面
578‧‧‧端面
579‧‧‧弧形槽
58‧‧‧撥動件
581‧‧‧輪體
582‧‧‧撥桿
583‧‧‧內栓槽
59‧‧‧第一襯套
60‧‧‧第二襯套
61‧‧‧變向總成
62‧‧‧間歇斜齒輪組
63‧‧‧連接齒輪
631‧‧‧非圓形孔
64‧‧‧主動斜齒輪
641‧‧‧軸套
642‧‧‧斜齒輪本體
643‧‧‧第一軸段
644‧‧‧第二軸段
645‧‧‧第一齒環部
646‧‧‧缺齒環部
647‧‧‧樞接孔
65‧‧‧從動斜齒輪
651‧‧‧樞接孔
652‧‧‧頂抵面
653‧‧‧第二齒環部
70‧‧‧第二傳動機構
71‧‧‧第二傳動軸
711‧‧‧通孔
72‧‧‧第二傳動齒輪
721‧‧‧內栓槽
73‧‧‧第二彈性偏壓總成
731‧‧‧第二彈簧
732‧‧‧第二護套
733‧‧‧第一連接端
734‧‧‧第二連接端
74‧‧‧第二拘束件
741‧‧‧第二套筒
742‧‧‧第二拘束塊
743‧‧‧撥塊
744‧‧‧內栓槽
745‧‧‧第二限位板
746‧‧‧爪部
747‧‧‧第二擋止面
75‧‧‧第三傳動軸
76‧‧‧第三彈性偏壓總成
761‧‧‧第三彈簧
762‧‧‧第三護套
763‧‧‧第一連接端
764‧‧‧第二連接端
77‧‧‧第三拘束件
771‧‧‧第三套筒
772‧‧‧第三拘束塊
773‧‧‧內栓槽
774‧‧‧第三限位板
775‧‧‧導引弧槽
776‧‧‧第三擋止面
777‧‧‧端面
78‧‧‧第三襯套
781‧‧‧內栓槽
79‧‧‧傳動總成
80‧‧‧單向軸承
81‧‧‧釋鎖件
811‧‧‧蓋板
812‧‧‧第一側凸塊
813‧‧‧第二側凸塊
814‧‧‧樞接孔
82‧‧‧外環
821‧‧‧內周面
83‧‧‧內環
831‧‧‧內栓槽
832‧‧‧第一凸部
833‧‧‧第二凸部
834‧‧‧第三凸部
835‧‧‧弧形容槽
836‧‧‧斜槽
837‧‧‧凹槽
838‧‧‧斜面
84‧‧‧鎖定單元
841‧‧‧壓簧
842‧‧‧套殼
843‧‧‧滾柱
90‧‧‧第三傳動機構
91‧‧‧固定斜齒輪
911‧‧‧穿孔
912‧‧‧卡塊
92‧‧‧螺絲
93‧‧‧活動斜齒輪
931‧‧‧斜齒輪部
932‧‧‧軸套部
933‧‧‧樞接孔
94‧‧‧第一擺臂
941‧‧‧套孔
942‧‧‧樞接孔
95‧‧‧第二擺臂
951‧‧‧內栓槽
952‧‧‧樞接孔
96‧‧‧連桿總成
961‧‧‧第一桿件
962‧‧‧第一軸件
963‧‧‧第二桿件
964‧‧‧第二軸件
965‧‧‧螺絲
966‧‧‧壓縮彈簧
967‧‧‧框部
968‧‧‧框部
969‧‧‧中空桿部
970‧‧‧螺柱
A1‧‧‧第一軸線
A2‧‧‧第二軸線
A3‧‧‧第三軸線
A4‧‧‧第四軸線
D1‧‧‧頂推方向
D2‧‧‧拉動方向
R1‧‧‧第一旋轉方向
R2‧‧‧第一旋轉方向
S1‧‧‧第一擺動方向
S2‧‧‧第二擺動方向
T1‧‧‧外翻方向
T2‧‧‧內翻方向
本發明之其他的特徵及功效,將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現,其中: 圖1是本發明義手的一實施例的一立體圖; 圖2是該實施例由另一角度觀看的一立體圖; 圖3是該實施例的一後視圖; 圖4是該實施例的一不完整的局部立體分解圖,說明一第一、一第二、一第三握持指的細部結構,以及一第一、一第二、一第三彈性偏壓總成的細部結構; 圖5是該實施例的一不完整的局部立體分解圖,說明一驅動機構一減速齒輪總成的細部結構; 圖6是從圖5另一角度觀看的一不完整的局部立體分解圖; 圖7是該實施例的一不完整的局部立體分解圖,說明一第一傳動機構的細部結構; 圖8是由圖25中的VIII-VIII線所截取的一剖視圖,說明一第一側板、該第一握持指及該第一傳動機構之間的連接關係; 圖9是由圖25中的IX-IX線所截取的一剖視圖,說明該第一側板及該第一傳動機構之間的連接關係; 圖10是該實施例的一不完整的局部立體圖,說明一第二傳動機構與一第二支桿及多個第三支桿之間的連接關係; 圖11是該實施例的一不完整的局部立體分解圖,說明該第二傳動機構的細部結構; 圖12是圖11的一局部放大圖; 圖13是該實施例的一不完整的剖視圖,說明該第一、一第二側板、一隔板及該第二傳動機構之間的連接關係; 圖14是該實施例的一不完整的局部剖視放大圖,說明一單向軸承與一第二拘束件之間的連接關係; 圖15是該實施例的一不完整的局部立體分解圖,說明一第三傳動機構的細部結構及其與一手腕連接架及一承載板之間的連接關係; 圖16是該實施例的一不完整側視圖,說明一握持裝置在全指閉合狀態; 圖17是該實施例的一不完整側視圖,說明該第二拘束件位在一第一樞轉位置; 圖18是該實施例的一不完整側視圖,說明一第三拘束件位在一第一轉動位置; 圖19是該實施例的一不完整側視圖,說明該減速齒輪總成分別與該第一傳動機構、該第二傳動機構,以及該第三傳動機機構之間的連接關係,以及一連桿總成位在一第一移動位置; 圖20是該實施例的一俯視圖,說明一基架及該握持裝置在一第一擺動位置; 圖21是該實施例的一局部放大圖,說明一主動斜齒輪在一非嚙合狀態,該主動斜齒輪的一缺齒環部對應於一從動斜齒輪的一第二齒環部; 圖22是類似於圖19的視圖,說明一驅動馬達透過該減速齒輪總帶動一第一傳動齒輪及一第二傳動齒輪旋轉,該連桿總成沿一頂推方向頂推一第一擺臂以促使其擺動; 圖23是該實施例的一不完整側視圖,說明該握持裝置在一第二握持指張開狀態; 圖24是該實施例的一不完整側視圖,說明該第二拘束件位在一第二樞轉位置; 圖25是該實施例的一不完整側視圖,說明該握持裝置在一全指張開狀態; 圖26是該實施例的一不完整側視圖,說明該第二拘束件位在一第三樞轉位置; 圖27是該實施例的一不完整側視圖,說明該第三握持指在一第三張開位置並呈豎起狀態,且該第三拘束件位在一第二轉動位置; 圖28是類似於圖21的視圖,說明該主動斜齒輪在嚙合狀態,該主動斜齒輪的第一齒環部一端對應於該從動斜齒輪的該第二齒環部並與其嚙合; 圖29是類似於圖22的視圖,說明該連桿總成位在一第二移動位置; 圖30是該實施例的一不完整側視圖,說明該握持裝置在一第一握持指外翻狀態; 圖31是類似於圖28的視圖,說明該主動斜齒輪在嚙合狀態下帶動該從動斜齒輪旋轉; 圖32是該實施例的一不完整的局部放大圖,說明該第一握持指位在一外翻位置; 圖33是類似圖26的視圖,說明該第二拘束件位在一第四樞轉位置; 圖34是該實施例的一不完整側視圖,說明該第三拘束件位在一第三轉動位置; 圖35是類似圖20的視圖,說明該基架及該握持裝置在一第二擺動位置;及 圖36是該實施例的一不完整側視圖,說明該第一握持指回復至一第一張開位置。

Claims (33)

  1. 一種義手,包含:一基架,包括一外側面;一握持裝置,包括一第一握持指,及一與該第一握持指相對的第二握持指,該第一握持指包含一鄰近該基架的該外側面的第一近端部,及一相反於該第一近端部的第一末端部,該第二握持指設置於該基架;一驅動裝置,包括:一驅動機構,設置於該基架並包含一驅動馬達,及一與該驅動馬達連接的減速齒輪總成;及一第一傳動機構,設置於該基架且連接該驅動機構的該減速齒輪總成及該第一握持指,該驅動機構用以驅動該第一傳動機構帶動該第一握持指繞一第一軸線在一第一閉合位置與一第一張開位置之間旋轉,以及繞一橫交於該第一軸線的第二軸線在該第一張開位置與一外翻位置之間旋轉,當該第一握持指在該第一閉合位置時,該第一末端部靠近該第二握持指,當該第一握持指在該第一張開位置時,該第一末端部遠離該第二握持指,當該第一握持指在該外翻位置時,該第一末端部朝遠離該外側面方向凸伸。
  2. 如請求項1所述的義手,其中,該第二握持指可轉動地樞接於該基架,該驅動裝置還包括一連接於該驅動機構與該第二握持指之間的第二傳動機構,該驅動機構用以驅動該第二傳動機構帶動該第二握持指繞一平行於該第一軸線 的第三軸線在一第二閉合位置及一第二張開位置之間旋轉,當該第二握持指在該第二閉合位置時,該第二握持指靠近該第一握持指,當該第二握持指在該第二張開位置時,該第二握持指遠離該第一握持指。
  3. 如請求項2所述的義手,其中,該握持裝置可在一全指閉合狀態、一第二握持指張開狀態、一全指張開狀態,以及一第一握持指外翻狀態之間變換,當該握持裝置在該全指閉合狀態時,該第一、第二握持指分別在該第一、第二閉合位置,當該握持裝置在該第二握持指張開狀態時,該第一握持指在該第一閉合位置而該第二握持指在該第二張開位置,當該握持裝置在該全指張開狀態時,該第一、第二握持指分別在該第一、第二張開位置,當該握持裝置在該第一握持指外翻狀態時,該第一握持指在該外翻位置而該第二握持指在該第二張開位置。
  4. 如請求項3所述的義手,其中,該握持裝置還包括一可轉動地樞接於該基架的第三握持指,該第三握持指沿該第三軸線與該第二握持指相間隔且連接於該第二傳動機構,該驅動機構用以驅動該第二傳動機構帶動該第三握持指繞該第三軸線在一第三閉合位置及一第三張開位置之間旋轉,當該第三握持指在該第三閉合位置時,該第三握持指靠近該第一握持指,當該第三握持指在該第三張開位置時,該第三握持指遠離該第一握持指,當該握持裝置在該全指閉合狀態或該第二握持指張開狀態時,該第三握持指在該第三閉合位置,當該握持裝置在該全指張開狀態或該 第一握持指外翻狀態時,該第三握持指在該第三張開位置。
  5. 如請求項1、2、3或4所述的義手,還包含一手腕連接架,該基架可轉動地樞接於該手腕連接架上,該驅動裝置還包括一第三傳動機構,該第三傳動機構連接於該第一傳動機構、該基架以及該手腕連接架之間,該驅動機構用以驅動該第一、第三傳動機構帶動該基架及該握持裝置繞一垂直於該第一軸線的第四軸線相對於該手腕連接架在一第一擺動位置及一第二擺動位置之間擺動。
  6. 如請求項1所述的義手,其中,該第一握持指包含一第一指本體,及一連接於該第一指本體的第一支桿,該第一指本體具有該第一近端部及該第一末端部,該第一近端部位於該外側面外側,該第一傳動機構包含一鉸鏈、一第一彈性偏壓總成,及一拘束總成,該鉸鏈樞接於該基架與該第一近端部之間並且界定出該第一軸線,該第一彈性偏壓總成設置於該基架與該第一握持指之間用以對該第一握持指朝該第一張開位置方向偏壓,該拘束總成連接該驅動機構並且拘束該第一支桿,該驅動機構用以驅動該拘束總成運轉以改變拘束該第一支桿的位置,使該第一握持指透過該第一彈性偏壓總成的偏壓由該第一閉合位置旋轉至該第一張開位置或者是透過該拘束總成的撥動由該第一張開位置旋轉至該第一閉合位置。
  7. 如請求項6所述的義手,其中,該鉸鏈界定出與該第一軸線垂直的該第二軸線,該第一傳動機構還包含一連接於該 拘束總成與該第一近端部之間的變向總成,該變向總成能被該拘束總成連動而帶動該第一握持指在該第一張開位置與該外翻位置之間旋轉,該第一彈性偏壓總成包括一用以對該第一握持指朝該第一張開位置方向偏壓的第一彈簧。
  8. 如請求項6所述的義手,其中,該第一支桿包括一鄰近該第一近端部的第一銷,該基架還包括一側板,該側板具有該外側面,及一相反於該外側面的內側面,該鉸鏈樞接於該側板,該拘束總成包括一第一傳動軸、一第一傳動齒輪、一第一拘束件,及一撥動件,該第一傳動軸可轉動地樞接於該側板且平行於該第一軸線,該第一傳動齒輪套固於該第一傳動軸且位於該內側面內側,該第一傳動齒輪與該驅動機構連接並可被其帶動而旋轉,該第一拘束件可轉動地樞接於該第一傳動軸且位於該外側面外側,該第一拘束件包含至少一可擋止該第一銷的第一擋止面,該撥動件套固於該第一傳動軸且位於該外側面外側並可被該第一傳動軸帶動而旋轉,該撥動件用以撥動該第一拘束件相對於該第一傳動軸旋轉以改變該第一擋止面擋止該第一銷的位置或與該第一銷分離,當該第一握持指在該第一閉合位置或該第一張開位置時,該第一擋止面擋止該第一銷,當該第一握持指在該外翻位置時,該第一擋止面與該第一銷分離。
  9. 如請求項8所述的義手,其中,該第一拘束件具有一第一凸塊,及一與該第一凸塊相間隔且具有該第一擋止面的第 一拘束塊,該撥動件具有一位於該第一凸塊與該第一拘束塊之間的撥桿,該撥桿用以撥動該第一凸塊以帶動該第一拘束件由一第一旋轉位置旋轉至一第二旋轉位置,或是撥動該第一拘束塊以帶動該第一拘束件由該第二旋轉位置旋轉至該第一旋轉位置,當該第一拘束件在該第一旋轉位置時,該第一擋止面擋止該第一銷使該第一握持指定位在該第一閉合位置,當該第一拘束件在該第二旋轉位置時,該第一擋止面擋止該第一銷,且該第一握持指位在該第一張開位置。
  10. 如請求項9所述的義手,其中,該鉸鏈界定出與該第一軸線垂直的該第二軸線,該第一傳動機構還包含一變向總成,該變向總成包括一間歇斜齒輪組,及一連接齒輪,該間歇斜齒輪組設置於該側板與該鉸鏈之間且固定地連接於該第一近端部用以間歇性地帶動該第一握持指繞該第二軸線旋轉,該連接齒輪嚙合於該第一傳動齒輪用以致動該間歇斜齒輪組間歇性地帶動該第一握持指旋轉,當該第一握持指在該第一閉合位置與該第一張開位置之間旋轉時,該間歇斜齒輪組不會帶動該第一握持指旋轉,當該第一握持指在該第一張開位置時,該間歇斜齒輪組能帶動該第一握持指在該第一張開位置與該外翻位置之間旋轉,該撥桿還用以撥動該第一凸塊以帶動該第一拘束件由該第二旋轉位置旋轉至一第三旋轉位置,或是撥動該第一拘束塊以帶動該第一拘束件由該第三旋轉位置旋轉至該第二旋轉位置,當該第一拘束件在該第三旋轉位置時,該第一 擋止面與該第一銷分離,且該第一握持指位在該外翻位置。
  11. 如請求項10所述的義手,其中,該第一拘束件還具有一樞接於該第一傳動軸的第一套筒,該第一凸塊與該第一拘束塊凸設於該第一套筒外周面且相間隔一角度,該第一拘束塊具有兩個沿該第一套筒軸向相間隔的第一限位板,該兩第一限位板分別位於該第一支桿相反側以限制其晃動,各該第一限位板具有該第一擋止面並形成有一弧形導槽,該第一擋止面位在該弧形導槽鄰近於該第一凸塊的一端,該第一銷穿設於各該第一限位板的該弧形導槽內並能沿其延伸方向滑動。
  12. 如請求項11所述的義手,其中,該第一支桿還包括一第一近桿段、一第一中桿段、一第一近樞軸,及一第一中樞軸,該第一近桿段位於該兩第一限位板之間,該第一銷穿設於該第一近桿段近端,該第一中桿段近端透過該第一近樞軸樞接於該第一近桿段遠端,該第一中桿段遠端透過該第一中樞軸連接於該第一指本體,該第一中樞軸垂直於該第一近樞軸並且平行於該第一軸線,當該第一握持指在該第一張開位置時,該第一近樞軸與該第二軸線同軸,使得該間歇斜齒輪組能帶動該第一指本體及該第一中桿段分別繞該第二軸線及該第一近樞軸在該第一張開位置與該外翻位置之間旋轉。
  13. 如請求項12所述的義手,其中,該第一指本體包括一第一近指段,及一第一末指段,該第一近指段具有該第一近端 部並形成一第一長形孔,該第一末指段樞接於該第一近指段遠端並具有該第一末端部,及一與該第一末端部相間隔的銷件,該第一中樞軸穿設於該第一長形孔並可沿其長度延伸方向滑動,該第一支桿還包括一第一末桿段,及一第一遠樞軸,該第一中桿段遠端透過該第一中樞軸與該第一末桿段近端樞接,該第一末桿段末端與該第一末指段透過該第一遠樞軸樞接,該第一握持指可在一彎曲狀態,及一豎起狀態之間變化,該第一握持指在該第一閉合位置時呈該彎曲狀態,該第一握持指在該第一張開位置或該外翻位置時呈該豎起狀態,該基架還包括一設置於該外側面且鄰近該第一近端部的支撐桿,該第一彈性偏壓總成包括一第一彈簧,該第一彈簧為一兩端分別連接於該銷件與該支撐桿的拉伸彈簧。
  14. 如請求項10所述的義手,其中,該鉸鏈包括一第一樞接組,及一第二樞接組,該第一樞接組具有一軸接塊,及一界定出該第一軸線的第一樞軸,該第二樞接組具有一盤體,及一界定出該第二軸線的第二樞軸,該第二樞軸樞接於該第一近端部與該軸接塊,該間歇斜齒輪組包含一主動斜齒輪,及一從動斜齒輪,該主動斜齒輪具有同軸的一軸套,及一可與該從動斜齒輪嚙合的斜齒輪本體,該軸套樞接於該側板並供該連接齒輪套固,該軸套及該斜齒輪本體共同界定一供該第一樞軸樞接的樞接孔,該從動斜齒輪樞接於該第二樞軸且卡固於該第一近端部,該基架還包括一第一限位件,該第一限位件用以擋止該盤體以使該第一握 持指定位在該第一張開位置。
  15. 如請求項10所述的義手,其中,該基架還包括一設置於該側板的軸桿,該軸桿界定出一平行於該第一軸線的第三軸線,該第二握持指可轉動地樞接於該軸桿且位於該外側面外側,該驅動裝置還包括一連接於該驅動機構與該第二握持指之間的第二傳動機構,該驅動機構用以驅動該第二傳動機構帶動該第二握持指繞該第三軸線在一第二閉合位置及一第二張開位置之間旋轉,當該第二握持指在該第二閉合位置時,該第二握持指靠近該第一握持指,當該第二握持指在該第二張開位置時,該第二握持指遠離該第一握持指。
  16. 如請求項15所述的義手,其中,該第二握持指包含一樞接於該軸桿的第二指本體,及一連接於該第二指本體的第二支桿,該第二傳動機構包含一可轉動地樞接於該側板的第二傳動軸、一套固於該第二傳動軸且位於該內側面內側並與該驅動機構連接的第二傳動齒輪、一第二彈性偏壓總成,及一套固於該第二傳動軸且位於該外側面外側並可拘束該第二支桿的第二拘束件,該驅動機構用以驅動該第一、第二傳動齒輪朝相反方向旋轉,該第二彈性偏壓總成設置於該基架與該第二握持指之間用以對該第二握持指朝該第二張開位置方向偏壓,該第二傳動軸用以帶動該第二拘束件旋轉,以使該第二握持指透過該第二彈性偏壓總成的偏壓由該第二閉合位置旋轉至該第二張開位置或者是透過該第二拘束件的撥動由該第二張開位置旋轉至該 第二閉合位置。
  17. 如請求項16所述的義手,其中,該第二指本體具有一位於該外側面外側的第二近端部,及一相反於該第二近端部的第二末端部,該第二支桿包括一鄰近該第二近端部的第二銷,該第二拘束件包含至少一可擋止該第二銷的第二擋止面,該第二傳動軸用以帶動該第二拘束件旋轉以改變該第二擋止面擋止該第二銷的位置或與該第二銷分離,當該第二握持指在該第二閉合位置或該第二張開位置時,該第二擋止面擋止該第二銷。
  18. 如請求項17所述的義手,其中,該第一拘束件形成有一位於該第一凸塊與該第一拘束塊之間供該撥桿容置的弧形槽,該撥桿呈弧形狀,且該弧形槽的弧長大於該撥桿的弧長,該第二傳動軸用以帶動該第二拘束件在一第一樞轉位置及一第二樞轉位置之間旋轉,當該第二拘束件在該第一樞轉位置時,該第二握持指在該第二閉合位置,該第一拘束件位在該第一旋轉位置且該撥桿抵接於該第一拘束塊並與該第一凸塊相間隔,當該第二拘束件在該第二樞轉位置時,該第二握持指在該第二張開位置。
  19. 如請求項18所述的義手,其中,該第二拘束件還包含一套固於該第二傳動軸的第二套筒,及一凸設於該第二套筒外周面的第二拘束塊,該第二拘束塊具有兩個沿該第二套筒軸向相間隔的第二限位板,該兩第二限位板分別位於該第二支桿相反側以限制其晃動,各該第二限位板具有該第二擋止面。
  20. 如請求項19所述的義手,其中,該第二指本體包括一第二近指段、一第二中指段,及一第二末指段,該第二支桿包括一第二近桿段、一第二中桿段、一第二末桿段、一第二近樞軸、一第二中樞軸,及一第二遠樞軸,該第二近指段樞接於該軸桿並具有該第二近端部,該第二近指段遠端與該第二中指段近端樞接,該第二末指段具有該第二末端部,該第二末指段近端與該第二中指段遠端樞接,該第二近指段及該第二中指段各自形成有一第二長形孔,該第二近樞軸穿設於該第二近指段的該第二長形孔並可沿其長度延伸方向滑動,該第二中樞軸穿設於該第二中指段的該第二長形孔並可沿其長度延伸方向滑動,該第二中桿段近端透過該第二近樞軸樞接於該第二近桿段遠端,該第二末桿段近端透過該第二中樞軸樞接於該第二中桿段遠端,該第二末桿段末端透過該第二遠樞軸樞接於該第二末指段,該第二近桿段位於該兩第二限位板之間,該第二銷穿設於該第二近桿段,該第二握持指可在一彎曲狀態,及一豎起狀態之間變化,該第二握持指在該第二閉合位置呈該彎曲狀態,該第二握持指在該第二張開位置呈該豎起狀態,該基架還包括一設置於該側板且鄰近該軸桿的插銷,該第二彈性偏壓總成包括一第二彈簧,該第二彈簧為一兩端分別連接於該第二遠樞軸與該插銷的拉伸彈簧。
  21. 如請求項16所述的義手,其中,該基架還包括一第二限位件,該第二限位件用以擋止該第二近端部以使該第二握持指定位在該第二張開位置。
  22. 如請求項19所述的義手,其中,該握持裝置還包括一位於該內側面內側且可轉動地樞接於該軸桿的第三握持指,該驅動機構用以驅動該第二傳動機構帶動該第三握持指繞該第三軸線在一第三閉合位置及一第三張開位置之間旋轉,當該第三握持指在該第三閉合位置時,該第三握持指靠近該第一握持指,當該第三握持指在該第三張開位置時,該第三握持指遠離該第一握持指,該第三握持指包含一樞接於該軸桿的第三指本體,及一連接於該第三指本體的第三支桿,該第二傳動軸形成有一通孔,該第二傳動機構還包含一穿設於該通孔並可相對於該第二傳動軸旋轉的第三傳動軸、一第三彈性偏壓總成、一設置於該第三傳動軸且位於該第二拘束件外側的傳動總成,及一套固於該第三傳動軸且位於該第二傳動齒輪內側用以拘束該第三支桿的第三拘束件,該第三彈性偏壓總成設置於該基架與該第三握持指之間用以對該第三握持指朝該第三張開位置方向偏壓,該第二拘束件用以致動該傳動總成使其帶動該第三傳動軸及該第三拘束件轉動,以改變該第三拘束件拘束該第三支桿的位置,使該第三握持指透過該第三彈性偏壓總成的偏壓由該第三閉合位置旋轉至該第三張開位置或者是透過該第三拘束件的撥動由該第三張開位置旋轉至該第三閉合位置。
  23. 如請求項22所述的義手,其中,該第三指本體具有一位於該第二傳動齒輪內側的第三近端部,及一相反於該第三近端部的第三末端部,該第三支桿包括一鄰近該第三近端部 的第三銷,該第三拘束件包含至少一可擋止該第三銷的第三擋止面,該第三傳動軸用以帶動該第三拘束件旋轉以改變該第三擋止面擋止該第三銷的位置或與該第三銷分離,當該第三握持指在該第三閉合位置或該第三張開位置時,該第三擋止面擋止該第三銷。
  24. 如請求項23所述的義手,其中,該第三拘束件包含有一套固於該第三傳動軸的第三套筒,及一凸設於該第三套筒外周面的第三拘束塊,該第三拘束塊具有兩個沿該第三套筒軸向相間隔的第三限位板,該兩第三限位板分別位於該第三支桿相反側以限制其晃動,各該第三限位板具有該第三擋止面並形成有一導引弧槽,該第三擋止面位在該導引弧槽的一端,該第三銷穿設於各該第三限位板的該導引弧槽內並能沿其延伸方向滑動。
  25. 如請求項23所述的義手,其中,該傳動總成包括一設置於該第三傳動軸的單向軸承,及一釋鎖件,當該第二拘束件旋轉使該第二握持指由該第二閉合位置旋轉至該第二張開位置時,該單向軸承鎖定該第三傳動軸,且該第三握持指定位在該第三閉合位置,該第二拘束件能透過該釋鎖件解除該單向軸承的鎖定以藉由該單向軸承帶動該第三傳動軸連動該第三拘束件旋轉,使該第三握持指由該第三閉合位置旋轉至該第三張開位置。
  26. 如請求項25所述的義手,其中,該單向軸承包含一固定於該外側面的外環、一套固於該第三傳動軸且位於該外環內的內環,及多個設置於該外環與該內環之間的鎖定單元, 各該鎖定單元可在一使該內環無法相對該外環轉動的鎖定狀態,及一使該內環能相對該外環轉動的釋鎖狀態之間變換,該內環具有一第一凸部,及一與該第一凸部相間隔的第二凸部,該內環形成有一位於該第一凸部與該第二凸部之間的弧形容槽,該釋鎖件包含一樞接於該第三傳動軸且遮蓋該內環的蓋板,及凸設於該蓋板內板面的一第一側凸塊及多個第二側凸塊,該第一側凸塊位於該弧形容槽內,各該第二側凸塊用以頂推對應的該鎖定單元以解除該鎖定狀態,該第二拘束件還包含一凸設於該第二套筒外周面且位於該弧形容槽內並位於該第一側凸塊與該第二凸部之間的撥塊,該撥塊呈弧形狀,該弧形容槽的弧長大於該撥塊的弧長,該撥塊用以撥動該第一側凸塊以使各該第二側凸塊頂推對應的該鎖定單元而解除該鎖定狀態,使該第三握持指能由該第三閉合位置旋轉至該第三張開位置,該撥塊還用以撥動該第二凸部使該第三握持指能由該第三張開位置旋轉至該第三閉合位置。
  27. 如請求項26所述的義手,其中,當該第二拘束件在該第一樞轉位置時,該內環位在一第一角度位置,該第一側凸塊鄰近於該第一凸部,該撥塊抵接於該第二凸部並與該第一側凸塊相間隔,各該鎖定單元在該鎖定狀態,且該第三握持指定位在該第三閉合位置,該握持裝置在一全指閉合狀態;當該第二傳動軸帶動該第二拘束件由該第一樞轉位置沿一第一旋轉方向旋轉至該第二樞轉位置時,該第一拘束件位在該第一旋轉位置且該撥桿抵接該第一凸塊並與該 第一拘束塊相間隔,該內環位在該第一角度位置,該撥塊抵接於該第一側凸塊並與該第二凸部相間隔,各該鎖定單元在該鎖定狀態,該握持裝置變換至一第二握持指張開狀態;當該第二傳動軸帶動該第二拘束件由該第二樞轉位置沿一相反於該第一旋轉方向的第二旋轉方向旋轉至該第一樞轉位置時,該第二拘束塊的該第二擋止面撥動該第二銷以帶動該第二握持指回復至該第二閉合位置,該握持裝置變換至該全指閉合狀態。
  28. 如請求項27所述的義手,其中,當該第二傳動軸帶動該第二拘束件由該第二樞轉位置沿該第一旋轉方向旋轉至一第三樞轉位置時,該撥桿撥動該第一凸塊以帶動該第一拘束件旋轉至該第二旋轉位置,該第二拘束塊的該第二擋止面與該第二銷分離,該撥塊撥動該第一側凸塊以帶動各該第二側凸塊頂推對應的該鎖定單元使其轉換至該釋鎖狀態以使該內環旋轉至一第二角度位置,該內環透過該第三傳動軸帶動該第三拘束件旋轉使該第三握持指旋轉至該第三張開位置,該握持裝置變換至一全指張開狀態;當該第二傳動軸繼續帶動該第二拘束件由該第三樞轉位置沿該第一旋轉方向旋轉至一第四樞轉位置時,該撥桿撥動該第一凸塊以帶動該第一拘束件旋轉至該第三旋轉位置,該撥塊撥動該第一側凸塊以帶動各該第二側凸塊頂推對應的該鎖定單元使該內環旋轉至一第三角度位置,該內環透過該第三傳動軸帶動該第三拘束件旋轉使該第三握持指旋轉使該第三拘束塊的該第三擋止面與該第三銷分離,該 握持裝置變換至一第一握持指外翻狀態。
  29. 如請求項28所述的義手,其中,當該第二傳動軸帶動該第二拘束件由該第四樞轉位置沿該第二旋轉方向旋轉至該第二樞轉位置時,該撥桿撥動該第一拘束塊以帶動該第一拘束件旋轉至該第二旋轉位置,該撥塊撥動該第二凸部以帶動該內環旋轉至該第二角度位置,該內環透過該第三傳動軸帶動該第三拘束件旋轉,使該第三擋止面擋止該第三銷,該握持裝置變換至一全指張開狀態;當該第二傳動軸繼續帶動該第二拘束件由該第二樞轉位置沿該第二旋轉方向旋轉至該第一樞轉位置時,該撥桿撥動該第一拘束塊以帶動該第一拘束件旋轉至該第一旋轉位置,該第二拘束塊的該第二擋止面撥動該第二銷以帶動該第二握持指回復至該第二閉合位置,該撥塊撥動該第二凸部以帶動該內環旋轉至該第一角度位置,該內環透過該第三傳動軸帶動該第三拘束件旋轉,使該第三擋止面撥動該第三銷以帶動該第三握持指回復至該第三閉合位置,該握持裝置變換至該全指閉合狀態。
  30. 如請求項24所述的義手,其中,該第三指本體包括一第三近指段、一第三中指段,及一第三末指段,該第三支桿包括一第三近桿段、一第三中桿段,及一第三末桿段、一第三近樞軸、一第三中樞軸,及一第三遠樞軸,該第三近指段樞接於該軸桿並具有該第三近端部,該第三近指段遠端與該第三中指段近端樞接,該第三末指段具有該第三末端部,該第三末指段近端與該第三中指段遠端樞接,該第三 近指段及該第三中指段各自形成有一第三長形孔,該第三近樞軸穿設於該第三近指段的該第三長形孔並可沿其長度延伸方向滑動,該第三中樞軸穿設於該第三中指段的該第三長形孔並可沿其長度延伸方向滑動,該第三中桿段近端透過該第三近樞軸樞接於該第三近桿段遠端,該第三末桿段近端透過該第三中樞軸樞接於該第三中桿段遠端,該第三末桿段末端透過該第三遠樞軸樞接於該第三末指段,該第三近桿段位於該兩第三限位板之間,該第三銷穿設於該第三近桿段近端,該第三握持指可在一彎曲狀態,及一豎起狀態之間變化,該第三握持指在該第三閉合位置呈該彎曲狀態,該第三握持指在該第三張開位置呈該豎起狀態,該基架還包括一設置於該側板且鄰近該軸桿的插銷,該第三彈性偏壓總成包括一第三彈簧,該第三彈簧為一兩端分別連接於該第三遠樞軸與該插銷的拉伸彈簧。
  31. 如請求項23所述的義手,其中,該基架還包括一第三限位件,該第三限位件用以擋止該第三近端部以使該第三握持指定位在該第三張開位置。
  32. 如請求項8所述的義手,還包含一手腕連接架,該基架可轉動地樞接於該手腕連接架上,該驅動裝置還包括一第三傳動機構,該第三傳動機構連接於該第一傳動機構、該基架以及該手腕連接架之間,該驅動機構用以驅動該第一、第三傳動機構帶動該基架及該握持裝置繞一垂直於該第一軸線的第四軸線相對於該手腕連接架在一第一擺動位置及一第二擺動位置之間擺動。
  33. 如請求項32所述的義手,其中,該手腕連接架包括一界定該第四軸線的心軸,該基架還包括一承載板,及一軸柱,該承載板樞接於該心軸,該軸柱穿設於該承載板且垂直於該心軸,該第三傳動機構包含一固定斜齒輪、一活動斜齒輪、一第一擺臂、一第二擺臂,及一連桿總成,該固定斜齒輪固定於該心軸,該活動斜齒輪可轉動地樞接於該軸柱並且嚙合於該固定斜齒輪,該第一擺臂一端固定於該活動斜齒輪,該第二擺臂一端套固於該第一傳動軸,該連桿總成兩相反端分別可轉動地樞接於該第一、第二擺臂另一端,該第一傳動軸透過該第二擺臂帶動該連桿總成在一第一移動位置,及一第二移動位置之間移動,以促使該連桿總成帶動該第一擺臂擺動,當該連桿總成在該第一移動位置時,該基架及該握持裝置位在該第一擺動位置,當該連桿總成在該第二移動位置時,該基架及該握持裝置位在該第二擺動位置。
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