仿生五指手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及肌電、電動(dòng)控制仿生假手技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種實(shí)用仿生五指手假手。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展，各種工傷事故和交通事故以及地震等各種自然災(zāi)害的不斷發(fā)生，造成了各種殘疾人，如何提高這些殘疾人的生活質(zhì)量和工作質(zhì)量，尤其是提高那些上肢缺失者的生活質(zhì)量，是全社會(huì)的責(zé)任，各種各樣假肢的出現(xiàn)確實(shí)給予殘疾人帶來了很大的便利，使他們也能象正常人一樣進(jìn)行生活、工作、學(xué)習(xí)。在上肢方面最具現(xiàn)實(shí)意義的就是具有張閉功能和取拿物體功能的假手，以及肘關(guān)節(jié)和腕關(guān)節(jié)。
[0003]目前市面上普遍使用的假手是由一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)三個(gè)或五個(gè)手指，五個(gè)手指只能同步閉合或張開，不能單獨(dú)動(dòng)作，因此在功能上只能做些簡單的閉合或張開動(dòng)作，限制了患者的使用要求，在仿生性上也不完善。因此市場上就有了五指能單獨(dú)運(yùn)動(dòng)的仿生手的需求。目前國內(nèi)外對這種假手進(jìn)行了許多研宄，也有相應(yīng)的產(chǎn)品進(jìn)入了臨床階段，綜觀市面上相應(yīng)產(chǎn)品，在結(jié)構(gòu)上都存在一些缺陷，有的是將五個(gè)手指的驅(qū)動(dòng)裝置安裝在手指內(nèi)，采用繩索由假手指掌拉動(dòng)假手指第二關(guān)節(jié)屈，假手指第二關(guān)節(jié)裝有彈簧，由彈力使假手指第二關(guān)節(jié)從屈的位置回到張開位置。有的假手將五個(gè)手指的驅(qū)動(dòng)裝置放在假手掌內(nèi)，五個(gè)手指用絲桿帶動(dòng)指掌關(guān)節(jié)，再用連桿帶動(dòng)第二關(guān)節(jié)，假手指第一關(guān)節(jié)和第二關(guān)節(jié)張開都是靠彈簧的彈力，這幾種結(jié)構(gòu)缺陷是:一、手指長度難以縮短，拇指體積較大，二、手指張開力量較小，不能帶動(dòng)較厚的外手皮，只能使用薄且軟的手皮。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種仿生五指手，是五個(gè)手指獨(dú)立設(shè)立有蝸輪蝸桿副，使得五個(gè)手指可以同步閉合或張開，能單獨(dú)動(dòng)作，在功能上能滿足患者的使用要求。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的:一種仿生五指手，由手掌、五個(gè)具有獨(dú)立驅(qū)動(dòng)裝置的假手指和控制線路系統(tǒng)，所述的假手指是由食指、中指、無名指、小拇指和大拇指組成，在手掌背部設(shè)有電機(jī)孔，食指、中指、無名指和小拇指的電機(jī)安裝在電機(jī)孔內(nèi)，大拇指和控制線路系統(tǒng)安裝在手掌的正面，其特征在于:所述的控制線路系統(tǒng)的輸入端連接控制五個(gè)假手指的電極，輸出端連接五個(gè)假手指的電機(jī)；五個(gè)假手指在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下可分別單獨(dú)動(dòng)作或組合動(dòng)作。
[0006]所述的手掌內(nèi)固定有電機(jī)減速器和蝸輪，四指蝸桿箱安裝在手掌上端面，連接座安裝在手掌下端面，腕關(guān)節(jié)和大拇指安裝在連接座上，大拇指安裝在手掌正面內(nèi)，手掌的背面有手掌罩殼固定。
[0007]所述的食指、中指、無名指、小拇指和大拇指分別具有一個(gè)活動(dòng)指關(guān)節(jié)、一個(gè)固定指關(guān)節(jié)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由電機(jī)減速器、電機(jī)連接件、蝸輪、蝸桿、蝸桿箱組成，電機(jī)通過電機(jī)減速器減速后帶動(dòng)蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿再和蝸輪嚙合帶動(dòng)第一活動(dòng)指關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)，第一活動(dòng)指關(guān)節(jié)再通過連桿帶動(dòng)第二活動(dòng)指關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0008]所述的食指、中指、無名指、小拇指和大拇指的電機(jī)安裝在手掌的背面。
[0009]所述的大拇指設(shè)計(jì)成上、中、下三部分，最上面為大拇指頭，中間為電機(jī)殼體，下部為蝸桿箱體，在蝸桿箱體內(nèi)上下兩端設(shè)有軸承座孔，大拇指蝸桿兩端通過軸承安裝在兩軸承孔內(nèi)，大拇指蝸輪通過蝸輪座和旋轉(zhuǎn)座連接，旋轉(zhuǎn)座上設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸，大拇指可以被動(dòng)左右扳動(dòng)，在蝸輪座上設(shè)有限位裝置，控制大拇指左右前后角度。
[0010]所述的下部的蝸輪座和旋轉(zhuǎn)座之間采用摩擦連接，使大拇指在垂直于主運(yùn)動(dòng)方向的平面上作左右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0011]所述的手掌下部采用模塊化設(shè)計(jì)，根據(jù)需要安裝腕關(guān)節(jié)。
[0012]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單可靠，五個(gè)手指內(nèi)部結(jié)構(gòu)體積較小，可適用不同手型的使用安裝，重量較輕，仿生效果好。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型仿生五指手結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型仿生五指手四指結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是本實(shí)用新型仿生五指手大拇指結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4是本實(shí)用新型仿生五指手手掌示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]由圖1所示，本實(shí)用新型的仿生五指手，包括:小拇指1、無名指2、中指3、食指4、手掌5、手掌前后罩殼6、大拇指7和腕關(guān)節(jié)8。在手掌5背部設(shè)有電機(jī)孔，食指4、中指3、無名指2和小拇指I的電機(jī)安裝在電機(jī)孔內(nèi)，大拇指7和控制線路系統(tǒng)安裝在手掌5的正面，控制線路系統(tǒng)的輸入端連接控制五個(gè)假手指的電極，輸出端連接五個(gè)假手指的電機(jī)；五個(gè)假手指在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下可分別單獨(dú)動(dòng)作或組合動(dòng)作。
[0018]由圖2所示，是本實(shí)用新型仿生五指手四指結(jié)構(gòu)示意圖。小拇指1、無名指2、中指
3、食指4，以上四種手指在結(jié)構(gòu)上均由第二活動(dòng)指關(guān)節(jié)1-1、連桿1-2、連桿蓋1-3、蝸輪座1-4、蝸輪1-5、蝸桿1-6、蝸桿箱1-7、電機(jī)減速器1-8、第一活動(dòng)指關(guān)節(jié)1_9和指關(guān)節(jié)軸1_10組成。蝸桿1-6兩端通過軸承安裝在蝸桿箱1-7內(nèi)，四個(gè)蝸桿箱1-7通過螺釘和手掌5-1端面連接。蝸輪1-5通過鉚釘和蝸輪座1-4連接，蝸輪座1-4和連桿蓋1-3通過鉚釘和第一活動(dòng)指關(guān)節(jié)1-9連接為一體，電機(jī)減速器1-8帶動(dòng)蝸桿1-6旋轉(zhuǎn)，蝸桿1-6和蝸輪1-5相嚙合，帶動(dòng)第一活動(dòng)指關(guān)節(jié)1-9繞指關(guān)節(jié)軸1-10作圓周運(yùn)動(dòng)，第一活動(dòng)指關(guān)節(jié)1-9通過連桿1-2帶動(dòng)第二活動(dòng)指關(guān)節(jié)1-1繞指關(guān)節(jié)軸1-10作圓周運(yùn)動(dòng)。為了限制手指閉合和張開運(yùn)動(dòng)范圍，在蝸輪1-5上設(shè)定了限位槽。電機(jī)減速器1-8安裝在手掌5-2孔內(nèi)，通過電機(jī)壓板固定。
[0019]由圖3所示，是本實(shí)用新型仿生大拇指結(jié)構(gòu)示意圖。大拇指7由大拇指頭部7-1，中部電機(jī)殼體7-2和蝸桿箱根部7-3以及大拇指蝸輪7-4、大拇指蝸桿7-5、蝸輪座7_6、旋轉(zhuǎn)軸7-7、旋轉(zhuǎn)座7-8和蝸輪軸7-9等組成。蝸桿7-5兩端通過軸承安裝在蝸桿箱7_3內(nèi)，大拇指蝸輪7-4通過鉚釘和蝸輪座7-6固定連接，電機(jī)減速器帶動(dòng)大拇指蝸桿7-5旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，大拇指蝸桿7-5和大拇指蝸輪7-4相嚙合帶動(dòng)整個(gè)大拇指繞旋轉(zhuǎn)