DE266209C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 266209 -· KLASSE 3Od. GRUPPE

CARNES ARTIFICIAL LIMB COMPANY in KANSAS CITY, Missouri, Y. St. A.

ausgehenden Gestänges betätigt wird.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. Dezember 1912 ab.

Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen an dem in den amerikanischen Patentschriften 760102 und 999484 dargestellten künstlichen Arm. Die Verbesserun-N 5 gen umfassen in der Hauptsache das im Handgelenk untergebrachte Getriebe, das zur Bewegung des Handgelenks, der Hand und der Finger dient, und bestehen in einer Vereinfachung dieses Getriebes.

Der Erfindungsgegenstand ist auf den Zeichnungen in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt; es zeigen

Fig. ι und 2 die Aufhängung des künstlichen Armes.

Ferner zeigt am menschlichen Körper, von hinten und vorn gesehen,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Oberarmes mit teilweise abgebrochener Wand;

Fig. 4 eine gleiche Ansicht des Armes mit winklig zueinander eingestelltem Ober- und Unterarm,

Fig. 5 den Arm nach Fig. 3 von der entgegengesetzten Seite,

Fig. 6 eine Ansicht des Gelenkteiles des Armes in größerem Maßstabe,

Fig. 7 die Einrichtung nach Fig. 6, von der entgegengesetzten Seite gesehen,

Fig. 8 eine Ansicht des oberen Teiles der Einrichtung nach Fig. 7,
Fig. 9 einen vertikalen Mittelschnitt der Fig. 8,.

Fig. 10 eine Endansicht des Vorderarms mit entferntem Gelenkteil,

Fig. 11 die andere Seite der Einrichtung der Fig. 10.

Fig. 12 entspricht der Fig. 10 mit gelöster Kupplung.

Fig. 13 entspricht der Fig. 11 mit gelöster Kupplung.

Fig. 14 ist eine Seitenansicht der vom unteren Ende des Vorderarms entfernten Gelenkvorrichtung, bei der ein Teil des Gehäuses abgebrochen ist, um die innere Einrichtung der Kupplung nach Fig. 12 und 13 zu zeigen,

Fig. 15 ein Längsschnitt der Hand im Aufriß. "

Fig. 16 ist ein Wagerechtschnitt derselben, , im Sinne des Pfeiles nach Fig. 15 gesehen.

Der künstliche Arm besteht aus dem Vorderarm A, der auf dem Oberarm anzubringenden Hülle Ĺ, dem Handgelenkteil A ², dem Gelenk A ³ und der Hand A ⁱ. In Fig. 1 und 2 sind die über die Schultern des Benutzers gelegten Riemen und Schnüre veranschaulicht, die zum Tragen und Betätigen des künstlichen Armes dienen. Der Riemen B ist mit dem Arm auf der Rückseite verbunden, geht quer über den Rücken zur anderen Schulter und dann unter der Achselhöhle des unverletzten Armes zurück nach der Schulter des verletzten Armes nach vorn zum künstlichen Arm, an dem der Riemen in die Schlinge B¹ ausläuft. Das andere Ende des Riemens B (Fig. 1) bildet die Schlinge B². Auf der Vorderseite ist der Riemen C angebracht, der quer über die Brust des Benutzers in die Schleife C¹ an der Hülle A¹ ausläuft. Die Schleife B¹ (Fig. 2) ist mit einer Schnur D¹ zum Öffnen der Hand verbunden, welche durch das Armgehäuse zur Vorrichtung

gellt, die mit dem Fingermechanismus verbun- j den ist. Mit der Schleife B² an der hinteren i Seite des Armstumpfes ist eine Schnur D verbunden, die zum Schließen der Hand dient, j Mit der Schleife C¹ (Fig. 2) ist eine Schnur D² verbunden, die als Feststellvorrichtung für das Handgelenk dient.

Die Armstumpf hülle A¹ (Fig. 3, 4, 5) hängt durch die Seitenstangen α mittels der Gelenke a¹ mit dem Vorderarm A zusammen. Eine dieser Seitenstangen besitzt eine Verlängerung α², an die ein Ende der Stange a³ angelenkt ist, welche andererseits mit der Gelenkvorrichtung E im hintern Ende des Vorderarms drehbar verbunden ist.

In der Wand des Vorderarms A an der entgegengesetzten Seite der Stange a^s befindet sich eine längliche Vertiefung zur Aufnahme der Schnüre D, D¹, D² (Fig. 5); im unteren Ende des Vorsprunges ist ein. diesen abschließender zylindrischer Rahmen E befestigt, der einen nach außen ragenden zylindrischen Ansatz Zs¹ (Fig. 9) besitzt, in dessen Mitte eine Öffnung E² vorgesehen ist. Auf dem zylindrischen Ansatz E¹ ist ein Kegelrad F mit der Nabe F¹ (Fig. 9) aufgebracht. Das äußere Ende des hohlen zylindrischen Ansatzes E¹ besitzt ein Schrauben-. gewinde, auf das die hohle Mutter E^s aufgeschraubt ist, um das Kegelrad F auf dem Ansatz E¹ festzuhalten. Die Nabe F¹ des Kegelrades F besitzt gleichfalls Schraubengewinde zu einem noch näher anzugebenden Zwecke.

An der unteren Seite des Rahmens E ist in geeigneten Lagern e eine hohle Achse G angeordnet, auf der das Kegelrad H sich lose dreht (Fig. 9). Letzteres ist so groß, daß es durch einen Schlitz e¹ (Fig. 10, 12) ragt, um mit. dem Kegelrad F im Eingriff zu stehen.

Die hohle Achse G ist mit einer ungefähr halbrunden Scheibe G¹ (Fig. 6, 8, 14) versehen. An einer Ecke dieser Scheibe ist die das Handgelenk betätigende Stange α³ angelenkt.

Das Kegelrad H weist einen Ausschnitt h (Fig. 13, 14) auf, und die Scheibe G¹ besitzt einen Arm G², der in den Ausschnitt h des Kegelrades H eintreten kann. Innerhalb der hohlen Achse G ist eine Feder g untergebracht, die sich gegen den Kopf des Bolzens g¹ legt, der durch den Ring g² innerhalb der Hohlachse gehalten wird.

Der Bolzen g¹ liegt gewöhnlich mit dem freien Ende an der Wand des Rahmens E an, so daß die Feder g bestrebt ist, die Hohlachse gegen die Mitte des Rahmens und den Arm G² in den Ausschnitt h des KegelradesiT zu drücken, so daß, wenn die halbrunde Scheibe G¹ und die Hohlachse G durch die Stange a³ infolge der Handgelenkbiegung (Fig. 4) gedreht werden, auch eine Drehung der Kegelräder H, F erfolgt.

Um den Arm G² aus der Vertiefung h zu befreien, wird an der Außenfläche des runden Rahmens E ein Hebel / mittels Gelenkzapfens/¹ angebracht (Fig. 10 und 12). Der Hebel / wird durch einen Kniehebel J² betätigt, dessen eines Ende mit der Schnur D² verbunden ist. Das andere Ende des Kniehebels J² greift in ein Ende des Hebels / ein. Das. andere Ende d^es Hebels ·/ umfaßt den Rand des Kegelrades H, das durch den Schlitz e¹ im Rahmen E hindurchragt. Der Hebel / besitzt einen sich einwärts zwischen das Kegelrad H und die halbrunde Scheibe G¹ erstreckenden Stift /³, so daß, wenn die Stangenschnur D² gezogen wird, der Kniehebel J² den Hebel / betätigt, dessen Stfit /³ die Scheibe G¹ und die Hohlachse G seitwärts bewegt, wobei der Vorsprung G² aus der Vertiefung h des Kegelrades H hinausgehoben wird und die Achse G und Scheibe G¹ sich drehen können, ohne daß die Kegelräder sich drehen. Am runden Rahmen E ist in einem geeigneten Lager e² ein verschiebbarer Bolzen K angeordnet (Fig. 6), der einen erweiterten geschlitzten Teil K¹ besitzt (Fig. 10, 12), welcher seinerseits in eine Öffnung des Rahmens E greift und von einer Öffnung /* des Hebels / aufgenommen werden kann, wenn der Hebel / zum Herausheben des Vorsprunges G² aus der Vertiefung h des Kegelrades H betätigt wird (Fig. 12 und 14), um den Hebel J in der Lage nach Fig. 12 zu halten und um den Gelenkteil A² gegen Drehnug zu sichern. Um den Hebel / zu lösen und ein Einspringen des Vprsprungs G² in die Vertiefung h des Kegelrades H zu gestatten, ist ein Hebel L in den Ohren des Rahmens derart angelenkt, daß ein Ende desselben in den Schlitz k des Teiles K¹ und das andere Ende hinter das Kegelrad H ragt, so daß es mit dem Vorsprung G² der Scheibe G¹ in Eingriff kommen kann. Bei einem starken Knicken des Ellbogengelenks verursacht der Vorsprung G², daß der Hebel den Bolzen K genügend weit zurückzieht, um den Hebel / zu befreien, wobei die Feder g in der Hohlachse G die Scheibe G¹ gegen das Kegelrad H andrückt, das seinerseits den Hebel / zurückbewegt, so daß die Öffnung /⁴ seitlich vom Bolzen K zu liegen kommt und zur Zurückhaltung des letzteren in seiner zurückgezogenen Lage dient (Fig. 8, 11).

Um den Bolzen vorwärts zu drücken, wenn der Hebel /, wie später beschrieben, ausgelöst wird, ist zwischen dessen erweitertem Teil K¹ und dem Ohr e² eine Spiralfeder k¹ vorgesehen.

Auf der Nabe F¹ des Kegelrades F ist eine Scheibe M aufgeschraubt (Fig. 6, 7, 8, 9), die einen zylindrischen Flansch m besitzt und sich mit dem Kegelrad F dreht. Eine Reihe von Öffnungen m¹ in der Scheibe m ist zu dem Zwecke vorgesehen, den Sperrbolzen K aufzunehmen, wenn letzterer vom Hebel / befreit ist, um die Drehung der Scheibe M und der Kegelräder F, H zu verhindern, wenn der

Arm G² aus der Ausnehmung L herausgehoben ist. Der Handgelenkteil A² ist am Flansch m der Scheibe M mit letzterer drehbar befestigt, so daß durch den Bolzen K auch die Drehung des Handgelenkteils A² verhindert wird.

Der Handgelenkteil A² ist mit der Hand A^ mittels des Gelenkzapfens A^s verbunden. Dieser Zapfen ist mit einer federbelasteten Klinke N\ versehen, die in Ausschnitte η des oberen abgerundeten Teiles eingreift und die Hand in der gewünschten Lage hält. Ein Ende dieser Klinke ragt aus dem Gehäuse A* heraus.

Die Finger 5 sind mit der Hand A* mittels der Gelenke O verbunden und innen hohl. In den Höhlungen liegen auf den Gelenken aufgebrachte Hebel O¹, die an ihren inneren Enden durch Querstangen mit der Hand fest verbunden sind, so daß sie beim Drehen der Fingerteile 5 sich nicht mitdrehen. Die Fingerenden 6, die in üblicher Weise mit den Fingerteilen 5 verbunden sind, besitzen Ausnehmungen für die Längsstangen P, die einerseits bei f¹ mit den Hebeln O¹ und anderseits bei p mit den Fingerteilen 6 verbunden sind, so daß beim Drehen der Fingerteile 5 um ihre Achsen 0 die Gelenkglieder P ein Drehen der Fingerteile 6 um p^% verursachen, wie in Fig. 15 punktiert angedeutet ist. Zur Bewegung der Finger ist im Handteil A eine Schwingachse Q vorgesehen, die Kurbelachsen Q¹ besitzt (Fig. 15, 16). Die Kurbelachsen Q¹ sind mit den Fingerteilen 5 durch' die Pleuelstangen Q² verbunden und an letzteren bei q angelenkt.

Zum Drehen der Schwingachse Q ist an letzterer ein Zahnradsegment R vorgesehen, das im Eingriff steht mit dem Schraubenrade T auf der Achse S. Um letztere sind die Antriebsschnüre D₁D¹ beiderseits des Rades T in entgegengesetzter Richtung aufgewickelt, um das Schraubengetriebe nach beiden Richtungen drehen zu können, so daß die Finger 1, 2, 3, 4 geöffnet oder geschlossen und in jeder Zwischenlage gehalten werden können.

Wenn der Benutzer die Finger der künstliehen Hand schließen will, so hebt er und zieht die entgegengesetzte Schulter zurück, so daß unter Vermittlung der Schnur D die Bewegung auf die Finger übertragen wird. Soll die Winkelstellung der Hand A ⁴ gegenüber dem Gelenk A ² geändert werden, so wird dieselbe Schulterbewegung bei ausgehobener Klinke N fortgesetzt. Soll die Hand .4⁴ auf dem Gelenk A³ zurückgedreht werden, so senkt der Benutzer die dem künstlichen Arm entgegengesetzte Schulter und hebt die den Arm tragende Schulter, wobei er auf den Riemen B vorn einen Zug ausübt, der sich auf die Schnur D¹ überträgt. Dadurch wird die Hand 4 zurückbewegt, und in weiterer Folge werden die Fingerteile 1, 2, 3, 4 geradegerichtet. Aus der Beschreibung ergibt sich auch, daß, wenn der Arm aus der Lage nach Fig. 3 in die nach Fig. 4 gebracht ,wird, die Hand Aⁱ mit dem Gelenk A² sich auf dem Ansatz E¹ um 90° dreht. Ansatz E¹ und Mutter E³ (Fig. 9) sind hohl und gestatten einen Durchtritt der Schnüre 'D, D¹, so daß beim Drehen von A, A² keinerlei zusätzliche Spannung dieser Schnüre sich ergibt.

Wenn der Gelenkmechanismus festgestellt werden soll, wird die den künstlichen Arm tragende Schulter zurückgezogen und dadurch auf den Riemen C und die Schnur Z)² ein Zug ausgeübt und durch den Winkelhebel /² eine Bewegung des Gelenks / aus der Lage nach Fig. 10 in die nach Fig. 12 ausgeführt. ' Hierbei tritt der Ansatz G² mit dem Hebel L in Eingriff, der den Sperrbolzen K aus der Öffnung m¹ der Scheibe M heraushebt und eine Rückkehr des Hebels / gestattet, so daß ein Einschnappen des Ansatzes G² in das Kegelrad H wieder ermöglicht wird.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Künstlicher Arm, bei dem durch Knicken des Ellbogens ein Kegelrädergetriebe zum Drehen des Handgelenks um die Armachse mittels eines vom Ellbogen ausgehenden Gestänges betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach erfolgtem , Drehen des Handgelenks letzteres in seiner go Lage dadurch erhalten wird, daß die Kupplung (G², h) der Kegelräder mit dem Gestänge durch ein von einer Schulter zu betätigendes Zugorgan (D², J²) mittels eines Ausrückhebels (J, J³) aufgehoben wird und dieser in der Ausrücklage (Fig. 12) durch einen in ihn und in eine Öffnung (m¹) des Handgelenkes einschnappenden Stift (K) festgehalten wird.

2. Künstlicher Arm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Wiedereinrücken der Kupplung der Ansatz (G²) der Achse (G), der in einen Ausschnitt des lose auf der Achse sitzenden drehbaren Kegelrades (H) eingreift, beim größten Ausschlag, also bei ganzer Knickung des Ellbogens, auf einen den Sperrstift (K) aushebenden Hebel (L) stößt.

3. Künstlicher Arm nach Anspruch 1 und 2, bei dem je nach dem Zuge über die

. Schultern des Benutzers geführter Schnüre in der einen oder in der anderen Richtung .die Finger geschlossen oder, geradegerichtet werden, dadurch gekennzeichnet, daß dieselben Zugmittel auch zum Ein- und Auswärtsbewegen der Hand dienen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.