专利名称：一体化轻便美观肌电手的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动假肢技术领域，特别涉及肌电控制假手技术领域，具体是指一体 化轻便美观肌电手。
背景技术：
肌电手是目前能提供给上肢缺失者普遍使用的先进的假肢产品，但是有不少使用 者希望这种假肢更轻，更美观逼真。肌电手是功能假手，拇指在与另外四指相对的功能位，呈抓握状态，肌电手不能使 假手呈放松状态，不够美观，其机械部份也比较重，由于内部结构体积和形状的限制，手掌 部机械体积使手掌较厚，不能装入手掌较薄形状完全仿真的手外皮(手套)内，所以使用者 要另配一个无功能的美容手，美容手重量比较轻，姿态自然，目前国内外两种假肢只能分别 满足不同的要求。另外，因为肌电控制假手要使用可充电的电池，电池通常嵌在假肢臂筒外面以便 取下更换电池和充电，这就使得假肢臂筒加粗，影响美观。如果将电池放在假肢内，虽然外 观得到了改善，缺点是充电时必须将假肢取下来连接充电器，这时就不能使用假肢，使用者 需要在一旁等待，浪费时间。由于目前在国内外，肌电控制假肢的电池座和肌电手为两个部件，为截肢者安装 肌电控制前臂假肢产品时需要在外接受腔(前臂筒)上安装电池座，或者要将电池装入外 接受腔内，再在外接受腔上装上充电接口和电源开关，并将电池座与假肢电路连接，比较麻 烦。因此，需要迫切提供一种肌电手，既能满足抓取物体的功能要求又能满足美观逼 真的外观要求，还要安装简便、重量轻、使用方便，从而满足使用者对肌电手的更高要求。
发明内容
为了打破肌电控制假肢现有技术的局限，实现上述目的，本发明的一体化轻便美 观肌电手创新如下所述一体化轻便美观肌电手是一种由残肢肌肉产生的电信号控制的假手，这种假 手手部的结构包括手架、食指、中指和驱动部件。腕部的结构包括壳体、电池座、腕被动旋转 器、肌电信号输出接口、电源开关以及壳体内的肌电手控制系统，腕部与手部、制成一个整 体成品。所述一体化轻便美观肌电手的拇指骨架，在相当于真手掌骨根部与腕部交界处， 有二个组合在一起的被动关节，其中一个是转轴与手架底板垂直的拇指侧向旋转关节，使 假手拇指可被动转动到与另外四指相对的抓握功能位，也可转到与另外四指同样方向，使 假手呈现美观放松状态，另一个是转轴垂直于第一关节轴的拇指开闭关节，使假手拇指可 被动张开闭合，当假手拇指被动张开到限定位置时，在假手拇指被限位阻挡，可保持假手握 力，所述假手拇指也可被动闭合到自然放松的美观状态，二个被动关节被动转动的阻力各由一个螺丝调节。所述一体化轻便美观肌电手的一体化腕部装入了电池座，电池座开口在腕部表 面，，电池座完全安放在腕部自然形状的空间内，电池顶部弧度与腕部表面一致，插入电池 后没有凸出腕部外面的部分，电池座上设置有用于锁定和释放电池的弹性锁销部件，电池 座底部有弹出电池的弹性部件。以上结构克服了在臂筒外壁安装电池座使假肢手臂加粗不 美观的问题，且避免了安装假肢时在臂筒上安装电池座的麻烦，使假肢不但美观，且安装简 便。所述一体化轻便美观肌电手的驱动部件是微电机驱动器，只驱动食指和中指，无 名指和小指的骨架安装在手套(假手仿真硅橡胶表皮)内，由中指带动，由于拇指不与微电 机驱动器相连，结构简化，重量减轻。一体化轻便美观肌电手腕部的底面安装有腕被动旋转器，此腕被动旋转器也是所 述一体化轻便美观肌电手与假肢臂筒(外接受腔)相连接的部件。所述一体化轻便美观肌电手的全部结构小型化，能装入完全仿真的假手套内，此 仿真手套与现有掌部加厚的、拇指与另外四指相对的、拇指不能呈现放松状态的肌电手套 不同，掌部与真手厚度相同，也与现有的虎口不能张开的美容假肢的手套不同，此手套是真 手虎口张开的状态取模制作，且具有真手同样的皮纹和掌面褶皱，用在上述一体化轻便美 观肌电手上后，假手拇指在任何位置牵拉阻都较小，且外观逼真。本发明的有益效果具体如下1、本发明的一体化轻便美观肌电手既有肌电控制假手的功能，又有美容假肢的美观，截肢者不必安装两种假肢，只须安装这种假肢便可满足这两方面的要求。2、本发明设计巧妙、结构简单、一体化结构使安装和使用更加方便，重量轻，从而 满足使用者对肌电手的更高要求，适于大规模推广应用。3、本发明的一体化腕结构可以和其他各种肌电手组合成一体化产品，可使假肢产 品腕部外观逼真，安装假肢方便，适于大规模推广应用。
图1是本发明的一具体实施例的结构示意图。图2是现有的一种肌电手套的外观示意图。图3是现有的一种美容假肢的手套的外观示意图。图4是用于本发明的仿真手套的一具体实施例的外观示意图。
具体实施例方式为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。请参见图1所示，本发明的一体化轻便美观肌电手包括手部1、腕部2和电池座3， 所述手部1包括手架10和安装在所述手架10上的拇指11、食指12和中指13，所述腕部2 的一端连接所述手架10的底部，所述电池座3安装在所述腕部2内，所述电池座3的开口 设置在所述腕部2的侧面，所述手架10上设置有微电机驱动部件5，所述微电机驱动部件5 传动到食指12和中指13，驱动食指12和中指13伸屈，所述拇指10包括拇指旋转关节14 和拇指伸屈(张开、闭合)关节15，这两个关节分别有一个螺丝调节拇指转动部位的接触间隙，使关节的阻力可调。从而，通过拇指11的拇指旋转关节14使拇指11具有与真手拇指相同的侧向转动方位的功能和活动范围，使拇指11既可放在与另外四指相对的抓握功能位，又能放在与另 外四指不相对的放松状态。拇指11在伸屈方向的角度由拇指伸屈关节15被动调节，使拇指 11能在抓取物体时有足够张开角度，又能放在闭合放松位置，拇指张开到抓握功能位时，拇 指根部接触手架底部，从而限定张开角度，当食指和中指握紧时，可保持抓取物体的握力。 二个关节被动阻力可分别由转轴处的螺丝调节。在本发明中，所述手部1包括手架10和安装在手架上的拇指11、食指12、中指13、 和微电机驱动器5。所述腕部2，包括安装在上面的电池座3、电池锁销7、电源开关8、肌电 信号输出接口 9、腕被动旋转器4，和壳体16以及安装在壳体16内部的肌电手控制电路。上 述手部和腕部包括安装在上面的全部部件，集成在一起成为一个一体化产品。安装假肢时 不必再另外安装电池座、电源开关、肌电信号输出接口，避免了安装这些部件的麻烦，为前 臂缺失者安装时非常简便。电池6可以完全插入假肢的腕部2的电池座3内，又可以方故便地取出充电，使电 池6不突出在接受腔外，又能方便取下更换和充电。所述电池座3有锁销件7，用于锁定插入电池座3的电池6。电池6插入后被锁销 固定，不会弹出滑落，可手动释放锁销，取出电池。在本发明的具体实施例中，假肢控制电路也安装在假肢腕部2内所(未示出)，所 述电源开关8、所述电池座3、所述肌电信号输出接口 9和所述驱动部件5都与假肢控制电 路相连接。肌电信号输出接口 9可用电缆连接肌电仪，观察监控假肢工作状态。在本发明的具体实施例中，所述一体化轻便美观肌电手的被动腕旋转器4在腕部 2底端，同时也是与外接受腔连接部的部件，安装本发明时，用螺丝将腕旋转器4与外接受 腔端部相连。所述一体化轻便美观肌电手还包括仿真手套17 (图4)，所述仿真手套17的无名 指和小指部位内腔安装有可被动弯曲的手指骨架，此二指的骨架在指根部相连并连到手套 中指内腔，当中指13伸屈时，带动无名指和小指一起动作。此仿真手套17与现有掌部加厚 的、拇指与另外四指相对的、拇指不能呈现放松状态的肌电手套(图2)不同，掌部与真手厚 度相同，也与现有的虎口不能张开的美容假肢的手套(图3)不同，此仿真手套17是真手虎 口张开的状态取模制作，且具有真手同样的皮纹和掌面褶皱，用在上述一体化轻便美观肌 电手上后，假手拇指在任何位置牵拉阻都较小，且外观逼真。在本发明的具体实施例中，所 述仿真手套是仿真硅胶手套。拇指11不连接微电机驱动部件5，抓取物体时张开角度固定，同时，无名指和小手 指在仿真硅胶手套内，由中指13带动，机械结构大大简化，使重量尽可能减轻。本发明的肌电手相对于现有肌电手结构更简化和小型化，从而可以放入仿真硅胶 手套内，使得外形和美容假手一样仿真。在图1中拇指11和食指12都只有指掌关节由微电机驱动部件5带动，是最简方 案，另一方案是拇指11和食指12的第二关节用连杆或绳索连接指掌关节，使抓握时拇指11 和食指12都有二个关节一起完成屈指动作，姿态更加仿真，使用效果也会更好。因此，本发明是一种创新假肢，能同时满足抓取物体的功能和美观这两方面的要求，结构简单巧妙，重量比普通肌电手显著降低，使用更加轻便。本发明的一体化结构还可用于各种肌电控制前臂假肢，即可将现有的各种肌电手 的手部安装在所述一体化腕上，形成的一体化肌电手安装和使用都比现有肌电手方便，对 于有电动腕的二度肌电手，可省去被动腕。综上，本发明的一体化轻便美观肌电手设计巧妙、结构简单、安装简便、使用方便、 轻便、美观逼真，从而满足使用者对肌电手的更高要求，适于大规模推广应用。在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以做出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的 而非限制性的。
权利要求
一种一体化轻便美观肌电手，其特征在于，所述一体化轻便美观肌电手的拇指骨架的掌骨根部有二个被动关节，其中一个被动关节使假手拇指可被动侧向转动到与另外四指相对的抓握功能位，也可转到与另外四指同样方向的放松状态，另一个关节可使拇指被动张开到抓握功能的限定位置，也可被动闭合到放松状态，所述一体化轻便美观肌电手具有一个微电机，所述微电机只驱动食指和中指。
2.根据权利要求1所述的一体化轻便美观肌电手，其特征在于，所述一体化轻便美观 肌电手的电池座、被动腕旋转器、肌电信号输出接口以及电源开关安装在腕部，所述腕部与 手部成为一体制成一个整体产品，所述腕部还可与其他各种肌电手组成一体化产品。
3.根据权利要求1所述的一体化轻便美观肌电手，其特征在于，所述二个被动关节的 旋转阻力各有一个螺丝调节，当拇指被动张开到设定角度时，被限位阻挡。
4.根据权利要求1所述的一体化轻便美观肌电手，其特征在于，所述电池座完全安放 在所述腕部自然形状的空间内，电池顶部弧度与所述腕部表面一致，插入电池后没有凸出 所述腕部外面的部分，电池座上设置有用于锁定和释放电池的锁销部件，电池座底部有弹 出电池的弹性部件。
5.根据权利要求1所述的一体化轻便美观肌电手，其特征在于，所述一体化轻便美观 肌电手的腕被动旋转器在所述腕部的底面，此腕被动旋转器也是所述一体化轻便美观肌电 手与假肢臂筒相连接的部件。
6.根据权利要求1所述的一体化轻便美观肌电手，其特征在于，所述一体化轻便美观 肌电手的全部结构能装入完全仿真的假手套内，此仿真手套与现有的掌部加厚的、拇指与 另外四指相对的、拇指不能呈现放松状态的肌电手套不同，掌部与真手厚度相同，也与现有 的虎口不能张开的美容假肢的手套不同，此手套是真手虎口张开的状态取模制作，用在上 述一体化轻便美观肌电手上后，假手拇指在任何位置牵拉阻都较小。
全文摘要
本发明涉及一种一体化轻便美观肌电手，假手拇指骨架掌骨根部有二个被动关节，一个关节使假手拇指可被动转动到与另外四指相对的抓握状态，也可被动转到与另外四指同样方向的放松状态，另一个关节可使拇指被动张开到抓握功能位，也可被动闭合到假手呈现美观放松状态的位置，微电机只驱动食指和中指使结构简化，轻便，这种假肢的电池座、被动腕旋转器、肌电信号输出接口以及电源开关安装在腕部，与手部成为一体制成一个整体成品，可取出充电的电池完全插入假肢腕部，既方便又美观，本发明既具有肌电手的功能又具有美容手的美观，设计巧妙、结构简单、安装简便、使用轻便、美观逼真，从而满足使用者对肌电手的更高要求，适于大规模推广应用。
文档编号A61F2/54GK101836908SQ20101016948
公开日2010年9月22日 申请日期2010年5月7日 优先权日2010年5月7日
发明者罗永昭 申请人:上海科生假肢有限公司