具有快速抓握功能的假手传动机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种具有快速抓握功能的假手传动机构，食指和中指，拇指与食指和中指之间通过连接部件连接，食指和中指的传动轴上装有终极齿轮，第一夹持件与第二夹持件之间装有电机齿轮，电机齿轮通过过渡齿轮与传动齿轮啮合连接，与传动齿轮同轴连接的驱动齿轮与终极齿轮啮合连接。电机齿轮与过渡齿轮啮合传动，传动比为18∶7。过渡齿轮与传动齿轮啮合传动，传动比为37∶18。在不改变现有肌电假手其他装置的情况下，只改进传动装置，在之前中心距不变的前提下，多增加一个过渡齿轮，重新分配传动比，使得抓握速度可以提高到原来的两倍，同时还能加大握力。改进后的装置也可作为一个整体，装配到现有肌电假手上，实现模块化，方便患者。
【专利说明】具有快速抓握功能的假手传动机构
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种手部功能障碍患者康复训练用的肌电假手，尤其是一种肌电假手的抓握传动机构。
【背景技术】
[0002]机械假手由微型直流电机通过齿轮传动机构带动用于辅助患者手部运动的手指。由于这种假手是受人的意识控制而实现人手的最重要功能一手指开闭，动作灵活省力，且结构轻巧，故将为残肢病人带来福音，
[0003]肌电控制假手是一种由肌电信号通过控制电路启动电机而使手指自动开闭的假手。它是由微型电池组供给能源，一般由驱动电机、传动机构和控制电路组成。通过电机驱动电路驱动微型直流电机正转或者反转，通过齿轮传动机构使假手闭合或者张开，从而带动患者的手部做张开和闭合的运动。特别是假手的灵活性及稳定性是其发挥预期功能的重要条件。满足这两个条件后，假手的功能才能向更深的层次发展。假手的张开与闭合的有效控制是假手灵活性及稳定性基本的要求。假手有了张开和闭合功能，便能初步满足使用者对物体进行抓握、移动的要求。目前国产的假手可以通过肌电信号来控制假手的张开和闭合，无法达到对假手抓握速度的控制。由于肌电假手的运动接受大脑指挥，它除了具有电动假手的长处外，还具有直感性强、控制灵活和使用方便等优点，是现代上肢假肢的发展方向。目前在肌电假手中，实现假手快速张握的动作是肌电假手的一个进步，是患者能够更好的实现其需要的功能。
【发明内容】
[0004]本实用新型是要解决现有肌电假手存在张开闭合速度不可调节的技术问题，而提供一种具有快速抓握功能的假手传动机构，能够让使用者更快更准确的抓握东西。
[0005]为实现上述目的，本实用新型的技术方案是:一种具有快速抓握功能的假手传动机构，包括座体、第一夹持件、第二夹持件、拇指、食指、中指、连接部件，第一夹持件和第二夹持件上端活动连接姆指、食指和中指，姆指与食指和中指之间通过连接部件连接，食指和中指的传动轴上装有终极齿轮，第一夹持件与第二夹持件之间装有电机齿轮，其特点是:电机齿轮通过过渡齿轮与传动齿轮啮合连接，与传动齿轮同轴连接的驱动齿轮与终极齿轮啮合连接。
[0006]电机齿轮与过渡齿轮啮合传动，传动比为18: 7。过渡齿轮与传动齿轮啮合传动，传动比为37: 18。
[0007]本实用新型的有益效果是:
[0008]为了使假手抓握速度得到提升，首先在假手手头机械传动结构上着手，对假手手头传动的装置进行改进。根据需求计算新的传动比与设计传动结构。这样使假手的本身传动速度得到提升。在设计多级齿轮传动的过程中，要考虑到各级传动比的分配，这既直接影响减速器的承载能力又影响其寿命。传动比一般按以下原则分配:使各级传动承载能力大致相等；使齿轮的尺寸与质量较小；使各级齿轮圆周速度较小。结合各因素的考虑，设计最终传动比。
[0009]在不改变现有肌电假手其他装置的情况下，只改进传动装置，在之前中心距不变的前提下，多增加一个过渡齿轮，重新分配传动比，使得抓握速度可以提高到原来的两倍，同时还能加大握力。改进后的装置也可作为一个整体，装配到现有肌电假手上，实现模块化，方便患者。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的肌电假手张开时机构示意图；
[0011]图2是本实用新型的肌电假手闭合时机构示意图；
[0012]图3是本发明的传动装置机构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
[0014]如图1至图3所示，本实用新型的具有快速抓握功能的假手传动机构，包括座体1、驱动装置2、传动装置、终极齿轮4、第一夹持件5、第二夹持件6、拇指7、食指8、中指9、连接部件10、电机齿轮11、过渡齿轮12、驱动齿轮13传动齿轮14。
[0015]如图1，2所示，第一夹持件5和第二夹持件6连接固定在座体I上，第一夹持件5和弟二夹持件6上端活动连接姆指7、食指8和中指9,姆指7与食指8和中指9之间通过连接部件10连接，食指8和中指9的传动轴上装有终极齿轮4。
[0016]第一夹持件5与第二夹持件6之间装有电机齿轮11,电机齿轮11通过与传动齿轮14啮合连接，与传动齿轮14同轴连接的驱动齿轮13与终极齿轮4啮合连接。
[0017]如图1所示，本实用新型含有一座体1、设置在该座体I内的驱动装置2、设置在该座体I内并与该驱动装置2连接的传动装置、终极齿轮4、及枢接在该座体I上并与该传动装置连接的第一夹持件5与第二夹持件6、拇指7、食指8、中指9、连接部件10等等。该传动装置包括:传动转换单元，如图3受该驱动装置驱动而以该轴线自转并带动该第一套体转动的电机齿轮11 ;设置在一夹持件5上并与该电机齿轮啮合的过渡齿轮12 ;及围绕在过渡齿轮12外侧并与过渡齿轮12齿轮啮合且与该座体I连接的传动齿轮14。
[0018]如图3所示，两个肌电信号采集电极连接到假手根部的肌电假手控制模块，肌电假手控制模块的电机驱动信号线连接到机械假手上的微型直流电机，微型直流电机输出轴(转子)上安装的电机齿轮11和齿轮12啮合传动，传动比18: 7，起到减速增力的作用；过渡齿轮12与传动齿轮14啮合传动，传动比37: 18，也起到减速增力的作用。中指根部的终极齿轮4的轴与中指固定联接，中指和中指根部齿轮冋步转动，姆指根部与食指中指通过连接部件10固定连接，使拇指在中指转动的同时向反方向转动，从而达到手指开合的效果。
【权利要求】
1.一种具有快速抓握功能的假手传动机构，包括座体(I)、第一夹持件(5)、第二夹持件(6)、拇指(7)、食指(8)、中指(9)、连接部件(10)，第一夹持件(5)和第二夹持件(6)上端活动连接姆指(7)、食指(8)和中指(9),姆指(7)与食指(8)和中指(9)之间通过连接部件(10)连接，食指(8)和中指(9)的传动轴上装有终极齿轮(4)，第一夹持件(5)与第二夹持件(6)之间装有电机齿轮(11)，其特征在于:所述电机齿轮(11)通过过渡齿轮(12)与传动齿轮(14)啮合连接，与传动齿轮(14)同轴连接的驱动齿轮(13)与终极齿轮(4)啮合连接。
2.根据权利要求1所述的具有快速抓握功能的假手传动机构，其特征在于:所述电机齿轮(11)与过渡齿轮(12)啮合传动，传动比为18: 7。
3.根据权利要求1所述的具有快速抓握功能的假手传动机构，其特征在于:所述过渡齿轮(12)与传动齿轮(14)啮合传动，传动比为37: 18。
【文档编号】A61F2/72GK203458499SQ201320545673
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年9月4日 优先权日:2013年9月4日
【发明者】余俊瑶, 喻洪流, 官龙 申请人:上海理工大学