-
Künstliche Hand. Die Erfindung betrifft eine künstliche Hand mit Handteller
und an diesem drehbaren Fingern und Daumen, und besteht darin, daB an jedem einzelnen
der Finger eine Feststellstange angelenkt ist, die mittels einer am Handteller angebrachten
Hemmungsvorrichtung die Einstellung des Fingers in verschiedenen Stellungen zu regeln
vermag.
-
Hierdurch wird im Gegensatz zu anderen Vorschlägen, bei denen gleichfalls
ein gemeinsamer
Antrieb für eine Gruppe von Fingern vorgesehen ist,
ermöglicht, die unabhängige Einstellung der Einzelfinger .dieser Gruppe vorzunehmen.
-
Des weiteren wird. durch die Verriegelungsvorrichtung, die mit den
Stellstangen an den Einzelfingern zusammenarbeitet, der weitere Vorteil erreicht,
daß die Finger in, der einmal eingestellten Lage festgehalten werden, auch dann,
wenn der Zug auf die Stellschnur für-die Finger bzw. deren Antrieb aufhört.
-
Die Verriegelungsvorrichtung bewirkt also, daß die Finger unabhängig
voneinander in gleiche oder verschiedene Stellungen Übergeführt werden können, des
weiteren aber auch, daß die Finger in der einmal eingestellten Lage gehalten werden,
auch dann, wenn der Antrieb losgelassen wird. -Weitere Einzelheiten und Durchführungsformen
der Erfindung mögen an Hand des Ausführungsbeispiels der Zeichnung erläutert werden.
-
Auf der Zeichnung ist Abb. i eine Innenansicht einer die Erfindung
verkörpernden künstlichen Hand, bei der einzelne Teile im Schnitt dargestellt sind,
Abb. 2 der entsprechende Längsschnitt der Hand in geöffneter Lage, Abb. 3 ein ähnlicher
Längsschnitt der geschlossenen Hand, Abb.4 ein anderer Längsschnitt, bei dem einer
der Finger ganz geschlossen dargestellt ist; Abb.5 ist ein abgebrochener Längsschnitt,
bei dem der Daumen in seiner äußersten Stellung veranschaulicht ist, Abb. 6 eine
Teildarstellung, welche die Riegelvorrichtung für den Daumen in ausgelöster Stellung
veranschaulicht; Abb. 7 ist ein Längsschnitt zu Abb. i und 3, die Hand in etwas
schräger Stellung veranschaulichend.
-
Der Teil, welcher das Handgelenk ersetzen soll, ist auf der Zeichnung
mit io bezeichnet; er ist hohl aus Leder oder anderem geeigneten Material hergestellt
und an dem Armstumpf auf geeignete Weise befestigt. Mit dem Handgelenkkörper ist
der ebenfalls hohle Handkörper ii gelenkig verbunden. An dem Handkörper ii sind
die gegliederten Finger 12 so ange-, lenkt, daß sie gekrümmt bzw. gefaltet und wieder
gestreckt werden können. An der. innerenVorderseite der Hand ist schließlich der
ebenfalls gegliederte Daumen 13 ähnlich dem natürlichen faltbar bzw. schließbar
angelenkt.
-
Die nachfolgende Beschreibung eines der Finger und dessen Bewegungsvorrichtung
paßt auch auf die anderen Finger.
-
Das innere oder Wurzelglied 14 des Fingers 12 ist ebenfalls hohl und
mit dem hohlen Handkörper derart durch einen Zapfen oder durchgehenden Stift 15
verbunden, daß es um diesen Zapfen 15 nach-innen schwingen und wieder zurückgedreht
werden kann. Der Drehzapfen oder Stift 15 geht durch die ganze Hand hindurch und
ist in den Wandungen der Hand sowie zwischen den Fingern durch Lagerböcke des Handkörpers-
gehalten. Die Lagerböcke 16 sind mittels Nieten 17 am Handkörper befestigt (Abb.
i).
-
An dem ersten Fingerglied 14 ist ein äußeres Fingerglied 18 mittels
eines Scharniers ig befestigt (Abb. 2, 3 und 4), so daß das äußere Glied nach innen
gedreht und wieder gestreckt werden kann. Im Innern der Fingerglieder, und zwar
in der Längsrichtung derselben, ist eine Lenkstange 2o angeordnet, welche mit dem
inneren Ende am äußeren. Ende des Handrückens mittels eines Scharniers 21 angelenkt
ist, während das äußere Ende der Lenkstange mittels eines Zapfens 22 im Innern des
äußeren Fingergliedes 18 angelenkt ist. Diese Gelenkverbindung befindet sich in
einem gewissen Abstand nach innen und vorn von dem Drehzapfen ig, der das erste
mit dem zweiten Fingerglied verbindet. Infolge dieser Einrichtung wird eine Bewegung
der Fingerglieder nach außen die Finger in eine mehr oder weniger gestreckte Lage
bringen. Wenn die Drehung nach außen bis zur äußersten Grenze geht, wird die Lage
der in Abb. 2 dargestellten entsprechen, während, wenn die Fingerglieder mehr oder
weniger nach innen gedreht werden, sie nach innen (im Verhältnis zur Handfläche
und zum Daumen) gefaltet werden (Abb. 3 und 4). Es ist eine Vorrichtung vorgesehen,
die beständig das Bestreben hat, die Glieder jedes Fingers nach innen in die gefaltete
Lage zu versetzen. Diese Vorrichtung ist federnd bzw. nachgiebig und besteht vorzugsweise
aus einer Blattfeder 23, die wie der Buchstabe C gekrümmt und in der Höhlung des
inneren Fingergliedes 14 derart angeordnet ist, daß der Bogen der Feder sich unterhalb
des Scharnierstiftes i5 befindet. Diese Blattfeder 23 ist mit ihrem äußeren Ende
am inneren Fingergliede 14 hinter und unter dem Scharnier 15 mittels einer Niete,
eines Bolzens o. dgl. 24 befestigt, während das innere oder freie Ende gegen einen
Anschlag 25 drückt, der in Form eines Stiftes im Innern des Wurzelgliedes 14 oberhalb
des Gelenkes 15 nach innen zu angeordnet ist.
-
Eine Einstellstange 26 ist mit ihrem äußeren Teil innerhalb des Fingers
und mit dem inneren Teil innerhalb des hohlen Handkörpers angeordnet. Das äußere
Ende dieser Stange 26 ist mit dem obengenannten Glied 2o bei 27 gelenkig verbunden.
Diese Einstellstange verläuft zwischen dem Fingergelenk 15 und dem Federanschlag
oder Stützpunkt 25. An der inneren Seite oder Kante hat die Stange 26 eine
Reihe von Zähnen 28, die sägeförmig gestaltet sind bzw. eine steile und eine schräge
Fläche haben (Abb. 2, 3 und 4). Die Zähne 28 dieser Stange
26 kommen
in Eingriff mit einer Sperrklinke 29, die sich quer zur Hand erstreckt und mit einem
flanschartigen Teil 30 in einen der Zähne einer jeden Einstellstange 26 eingreift.
Das Sperrglied 29 dient demnach dazu, die Finger in einer mehr oder weniger gefalteten
Lage in Eingriff mit einem Gegenstand verschiedenartiger Gestalt zu halten. Jede
der Einstellstangen 26 wird durch eine Feder 31 elastisch im Eingriff mit dem Sperrglied
29 gehalten. Eine Schleife dieser Feder 31 ist um den Drehzapfen 27 gewickelt, während
ihre Enden mit dem Verbindungsglied der Zapfen 21 und a7 und der Stellstange 26
verbunden sind (Abb. r und 2). Jede der Einstellstangen 26 wird zum Zwecke des Offnens
der Fingerglieder nach außen mittels einer Schnur 32 verschoben, welche in Form
einer Schleife über eine Führungsrolle 33 läuft, die hinter der Stange innerhalb
des Handkörpers gelagert ist. Die Führungsrollen 33 sind auf einem gemeinsamen Scharnierstift
34 gelagert, der in den Seitenwandungen des Handkörpers mit den Enden befestigt
ist. Der innere oder auslösende Teil 35 dieser Schnur läuft von der Rolle 33 aus
nach innen und rückwärts und ist mit dem inneren Ende der Stehstange 26 befestigt,
während der äußere Teil 36 der Schnur nach außen und rückwärts von der Rolle
33 läuft, um durch das hohle Handgelenk und eine Öffnung 37 desselben nach der Außenseite
der künstlichen Hand zu gelangen. Die verschiedenen Zugenden der Schnur 36 sind
an der Außenseite des künstlichen Gliedes mit einer gemeinsamen bzw. Hauptschnur
38 verbunden, auf welche der Zug ausgeübt wird, durch den die Glieder der Hand geschlossen
oder geöffnet werden sollen. Die Anordnung jeder Rolle 33 zu ihrer Einstellstange
26 ist derart, daß sich bei einem Zug auf die Schnur 32 der ziehende Teil
36 rückwärts bewegt, während der auslösende Teil 35 sich vorwärts bewegt,
die Einstellstange 26 zuerst seitlich außer Eingriff mit dem Sperrglied 29 und nach
der Rolle 33 hin bewegt wird, worauf die Stange vorwärts und nach außen bewegt wird,
um die Fingerglieder, die mit der Stange in Verbindung stehen, zu öffnen bzw. zu
strecken. Wird dagegen der Zug schnell nachlassen, so wird die Feder 31 die Stehstange
26 sofort nach innen ziehen und bewirken, daß einer der Zähne 28 mit dem Sperrglied
29 in Eingriff kommt, so daß auf diese Weise die Fingerglieder gegen weitere Bewegung
nach außen festgehalten werden und eine weitere Streckung der Finger verhindert
wird. Wird demgemäß gewünscht, die Hand um einen Gegenstand zu schließen bzw. einen
Gegenstand zu ergreifen, so werden die Finger erst auswärts in die völlig gestreckte
Lage gebracht, was dadurch bewirkt wird, daß die Schnur 38 rückwärts gezogen wird,
bis die Teile die in Abb. 2 dargestellte Lage einnehmen. Der zugreifende Gegenstand,
der z. B. ein Ei oder eine Pflaume sein kann (6o in Abb. 3), wird zwischen den Daumen
und die Finger gebracht, worauf der Zug auf die Schnur 38 ausgelöst wird. Dies hat
zur Folge, daß die Feder 23 die Finger schließen wird, um den Gegenstand von außen
zu erfassen, während von außen der Daumen eingreift, und wenn die Teile diese Lage
erreichen, wird der Zug auf die Schnur ganz zum Aufhören gebracht, so daß die Federar
die Feststellstange 26 in Eingriff mit dem Sperrglied 29 bringt, wodurch die Fingerglieder
jedes der Finger einzeln gegen öffnende oder streckende Bewegung festgehalten werden.
Die Fingerglieder bleiben daher in Eingriff mit dem Gegenstand und halten denselben
fest umschlossen.
-
Wenn gewünscht wird, den Gegenstand loszulassen, zieht die Person
einfach an der Hauptschnur 38, wodurch die verschiedenen Stellstangen 26 zuerst
seitlich außer Eingriff mit dem Sperrglied 29 gebracht- werden und die verschiedenen
Finger sich auswärts in die gestreckte Stellung bewegen, um den Gegenstand, den
sie vorher - gehalten haben, loszulassen.
-
Der Daumen ist vorzugsweise hohl hergestellt und besteht aus geeignetem
Metall. Er ist an seinem inneren, hinteren Ende bei 39 an dem hohlen Handkörper
angelenkt, so daß er nach innen und außen im Verhältnis zu der Hand schwingen kann.
Eine Feder qo hält den Daumen nachgiebig in seiner äußeren Lage. Die Feder besteht
vorzugsweise aus Blattfedermetall und ist mit dem inneren Ende am vorderen Teil
des Handkörpers befestigt, während das äußere Ende sich gegen die innere Wandung
(Rücken) des Daumens legt (Abb. 2, 3, 5 und 6).
-
Vorrichtungen sind vorgesehen, um den Daumen in verschiedenen Stellungen
zu der Handfläche zu halten. Diese Vorrichtung besteht aus einer Klinke oder einem
Sperrgliede 41, das mit dem äußeren Ende an einem Zapfen 42 der inneren Wand des
Daumens angelenkt ist und an der Unterseite eine Anzahl von Kerben 43 hat, die in
einer Reihe angeordnet sind und von denen die eine oder andere mit einem Stift oder
Anschlag 44- in Eingriff kommt. Der Stift ist in dem Daumenkörper gelagert. Dieses
Sperrglied 41 wird durch eine Feder 45 nachgiebig in Eingriff mit dem Stift gehalten.
Die Feder 45 ist um den Drehzapfen 42 gewickelt und mit dem entgegengesetzten Ende
mit dem Daumen und dem Handkörper verbunden. Das Sperrglied wird außer Eingriff
mit dem Stift qq. durch eine Stange 46 o. dgl. gebracht, welche durch eine Öffnung
47 in der Seite des Handkörpers sich erstreckend am inneren Ende mit dem freien
Ende des Sperrgliedes 41 verbunden ist, während das äußere Ende der Stange mit einem
Handgriff 48 versehen ist. Soll der Daumen nach innen oder außen eingestellt
werden,
so wird die Steilstange 46 züerst nach innen gestoßen, um die Sperrklinke 14 auszulösen,
wodurch der Daumen frei wird und nach innen oder außen in die gewünschte Lage gebracht
werden kann, worauf die Stellstange so betätigt wird, daß die Nut 43 mit dem Sperrstift
44 in Eingriff kommt, um den Daumen in der gewünschten Stellung zu halten.
-
Die Gelenkverbindung zwischen dem Handgelenk und der Hand besteht
zunächst aus einem kugelförmig gekrümmten Teil 49 des Handkörpers und einem entsprechend
gekrümmten Teil 5o des Vorderarmes, welcher den Teil 49 umschließt. Dieser Teil
ist zweckmäßig aus Metallblech hergestellt und mit einem Spannschloß 5=, 52, 53,
54 versehen, durch welches das äußere Glied des Kugelgelenkes über dem inneren angezogen
oder gelockert werden kann. Der hülsenartige Teil 50 ist zu diesem Zweck
mit einem Schlitz 51: versehen, an dem sich zwei Augen 52 befinden, die durch
eine Schraube 53 mittels Handgriff 54 zusammengezogen werden können.
-
Die ziehenden Teile der Schnurenden 36 laufen durch die Hohlkugel
49 des Handkörpers, und um zu verhindern, daß sie mit den Kanten. des Kugelkörpers
reibend in Eingriff kommen, ist der Rand 55 abgerundet, so daß die Abnutzung beträchtlich
verringert wird. Bei der dargestellten Ausführungsform ist dieser abgerundete Flansch
an einem besonderen in die Kugel eingesetzten Teil angebracht.
-
Die verschiedenen oben beschriebenen Verbesserungen sind verhältnismäßig
einfacher Art. Die Betätigung der Teile des Gliedes zum Eingreifen und Halten von
Gegenständen ist einfach und sicher. Die Bauart ist einfach, so daß die Teile nicht
leicht in Unordnung kommen können.