專利名稱:仿真電子假手的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種康復用假肢體,具體指一種電子仿真假手的改進。
背景技術:
由于交通事故、自然災害、工傷、戰爭以及先天性疾病等諸多因素,殘肢患者為數甚多。據統計,全世界殘肢患者有數千萬之多。為能讓殘肢者生活自理,并盡可能提高他們的生活質量,近年來各類假手應運而生。電子假手由于其靠外部供能,與生物電控制配合,可以實現按人的意愿控制,因而受到殘肢者的歡迎。
目前的電子假手將四指簡化成二片,與一片拇指相對,在微電機驅動下,可實現單自由度的對掌運動,即完成指伸、指屈動作。這種假手由金屬鋁板制成,與真手的形狀差異極大,即使佩帶上塑膠手套,使用效果仍不理想。
發明內容
本發明的仿真電子假手是要在形狀和功能方面,盡量模仿真手,即其五個手指完全模仿真人的手指和關節,在微型直流電機的驅動下,不但仍能保證假手四指與拇指做對掌運動,實現握持物件的動作要求,而且其各關節在健手的幫助下,可適當調整相對位置(角度),以滿足各種情況下對物件的握持和操作要求,如敲擊電腦鍵盤等,不但提高了使用功能。其外形也更加接近真手,可進一步滿足殘肢者的心理需求。另外,假手的腕關節部分也可在健手的幫助下適當調整角度,一定程度上起到了兩個自由度假手的作用,因而功能更完善實用。
本發明的一種仿真電子假手,包括一腕關節、一與假腕相連的手掌座、一拇指、一指架,一微型直流電機,其中,拇指固設在手掌座上,指架設在指架軸一側,與拇指相對,所述直流電機固定在手掌座上,其出軸經減速器后通過一齒輪與固設在指架軸上的扇形齒輪嚙合,與真手一樣,該假手共有14個關節,其中,拇指兩個關節,其余四個手指設在所述指架上,每個手指各有三個關節。
所述拇指的關節由設在一節手指上的二塊固定夾板夾緊一帶柄關節球組成,另一節手指固定于該關節球柄上,形成一個萬向節。當作用在其中任一節手指上的外力足夠大時,二節手指的相對位置和/或角度可因該小球的轉動而變化;所述其余四指的各關節均由設在一節手指上的二塊平行定板與設在另一節手指上的一塊動板組成,其中定板與動板之間用緊固螺栓固定。當作用在其中任一節手指的外力足夠大時,二節手指的相對角度可因該動板繞其緊固螺栓轉動而變化,因此,手指的各關節的位置(角度)均可在健手的幫助下進行調整。
所述腕關節包括一塊與手掌座固連的座板,一壓板,一與假前臂固連的關節球,所述座板與壓板間用均布的3-4組緊固螺栓夾緊所述關節球,組成一萬向節,該腕關節也可在健手的幫助下進行位置和/或角度的調整。
本發明的仿真電子假手的構造完全模仿真人的手指和關節,即拇指有2個指關節,其余4指各有3個指關節,共14個關節,除了其余四指在微型電機的控制下,可與拇指作對掌運動外,各關節均能在健手的幫助下適當調整各關節間的相對位置(角度),同樣,其腕關節也可在健手的幫助下適當調整角度,實現準二個自由度假手的功能。這樣,本仿真電子假手在握持不同形狀和直徑的物體時,可根據其形狀、直徑與位置,調整手的角度以及拇指與其余四指的張開角度,使握持更方便,更可靠;同時通過對手指各關節的調整,可使殘肢者能用假手手指操作計算機鍵盤,為殘肢者獲得更多就業機會創造條件;并且,配上塑膠手套,其外形也酷似真手,可滿足殘肢者想獲得與健康人手的外形的心理需要。
圖1為本發明的仿真電子假手的一個實施例的立體圖;圖2為拇指與其余四指的對掌運動機構結構示意圖;圖3為拇指關節的結構示意圖;圖4為其余四指各關節的結構示意圖;圖5為腕關節結構示意圖。
具體實施例方式圖1是本發明的仿真電子假手的一個實施例的立體圖,由圖可見,這種仿真電子假手,包括一腕關節1、一與假腕相連的手掌座2、一拇指3、一指架4,一直流電機5,其中,拇指3固設在手掌座2上,指架4設在指架軸4a一側,與拇指3相對,所述直流電機5固定在手掌座2上,其經減速后的出軸通過一齒輪5a與指架軸4a上的扇形齒輪6嚙合。參見圖2。在肌電的控制下,病人可按自己的意愿使電機5正轉或反轉,以實現對掌運動,作取物、握持等操作。該假手的特點在于在結構上與真手一樣,共有14個關節,其中,拇指3有兩個關節,其余四個手指設在指架4上,每個手指各有3個關節。參見圖1。這樣配上塑膠手套,基本上達到了亂真的效果。
所述拇指關節(參見圖3)由設在一節手指3a上的二塊固定夾板3b夾緊一帶柄關節球3c組成,另一節手指3d固定于該小球柄上,形成一個萬向節。其余四指的各關節(參見圖4)均由設在一節手指上的二塊平行定板4b與另一節手指上的一塊動板4c組成,其中定板4b與動板4c之間用緊固螺栓4d緊固。所述拇指及其余四指上的各關節,在施以足夠大的外力時,可調整該關節兩節手指的相對位置,這樣,該假手拇指的位置與角度以及其余四指的位置、角度和彎曲的形狀,可根據所握持的對象在健手的幫助下進行適當的調整,以使動作更符合操作的要求。如借助健手的幫助,將其中的食指或中指調整成一定的角度,而將其他手指伸直,便可實現敲擊電腦鍵盤的動作;又如所需握持的物體直徑較大,可將手指的張開角度調整得大一些;如所需握持的物體直徑較小,可將手指的張角調整得小一些;如所需握持的物體形狀不規則,可將各手指調整至適當的位置,便可使握持更方便、更可靠。
所述腕關節1(參見圖5),包括一塊與手掌座2固連的座板1a,一壓板1b,一與前臂7固連的關節球1c,所述座板1a與壓板1b間用均布的3-4組緊固螺栓1d夾緊所述關節球1c,組成一萬向節。同樣,該腕關節在施以足夠大的外力時,可調整手與前臂的相對位置、角度。在一定程度上起到一個自由度的作用。
權利要求
1.一種仿真電子假手,包括一腕關節、一與假腕相連的手掌座、一拇指、一指架,一微型直流電機,其中,拇指固設在手掌座上,指架設在指架軸一側,與拇指相對,所述直流電機固定在手掌座上,其出軸經減速器后通過一齒輪與固設在指架軸上的扇形齒輪嚙合,其特征在于該假手共有14個關節,其中,拇指有兩個關節,其余四個手指設在指架上,每個手指各有三個關節。
2.根據權利要求1所述的仿真電子假手,其特征在于所述拇指關節由設在一節手指上的二塊固定夾板夾緊一帶柄關節球組成一個萬向節,另一節手指固定于該關節球柄上。
3.根據權利要求1或2所述的仿真電子假手,其特征在于所述其余四指的各關節均由設在一節手指上的二塊平行定板與設在另一節手指上的一塊動板組成,其中定板與動板之間用緊固螺栓固定。
4.根據權利要求1或2所述的仿真電子假手,其特征在于所述腕關節包括一塊與手掌座固連的座板,一壓板,一與前臂固連的關節球,所述座板與壓板間用均布的3-4組緊固螺栓夾緊所述關節球,組成一萬向節。
5.根據權利要求3所述的仿真電子假手,其特征在于所述腕關節包括一塊與手掌座固連的座板,一壓板,一與前臂固連的關節球,所述座板與壓板間用均布的3-4組緊固螺栓夾緊所述關節球,組成一萬向節。
全文摘要
一種仿真電子假手,包括一腕關節、一與假腕相連的手掌座、一拇指、一指架,一微型直流電機,該假手共14個關節,其中,拇指兩個關節,其余四指各三個關節。拇指關節由設在一節手指上的二塊固定夾板夾緊一帶柄關節球組成;其余四指的各關節均由設在一節手指上的二塊平行定板與設在另一節手指上的一塊動板組成,其中定板與動板之間用緊固螺栓固定。腕關節包括一塊與手掌座固連的座板,一壓板,一與假前臂固連的關節球,組成一萬向節。所述假手的各關節均能在健手的幫助下適當調整各關節間的相對位置(角度),同樣,其腕關節也可在健手的幫助下適當調整角度,實現準二個自由度假手的功能,配上塑膠手套,其外形酷似真手。
文檔編號A61F2/50GK1406560SQ01126688
公開日2003年4月2日 申請日期2001年9月6日 優先權日2001年9月6日
發明者胡天培, 斯揚 申請人:上海天竹康復科技發展有限公司