Zariadenie na meranie staticko-dynamického silového poľa pôsobiaceho na dolné končatiny a bedrové kĺby človeka

Číslo patentu: 222608

Dátum: 15.03.1986

Autori: Žák Rudolf, Szalay Jozef, Koudelka Milan

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Zariadenie na meranie staticko-dynamického silového poľa pôsobiaceho na dolné končatiny a bedrové kĺby človeka vyznačujúce sa tým, že do šlapy topánok sú vložené najmenej štyri a do podpätku najmenej jedno puzdro, v ktorých sú uložené snímače s oceľovými jadrami a polovodičovými tenzometrami, zapojenými do tenzometrického môstika, spojenými kablami so svorkovnicami, upevnenými na držiakoch, na ktorých sú doštičky s tlačenými spojmi s vyvažovacími odpormi a ďalej pripojené kablami na kablové koncovky s doštičkami, na ktorých sú pripevnené vyvažovacie potenciometre, spojené cez tenzometrickú aparatúru a korekčné potenciometre s registračnou a vyhodnocovacou aparatúrou. Zariadenie možno používať v zdravotníctve, najm( v reumatológii, ortopédii, neurológii, rehabilitácii, školskom, sociálnom a športovom lekárstve a pod., ako aj v športových zariadeniach, ako treningovú pomôcku.

Text

Pozerať všetko

m, mmm KOUDELKA MILANSZALAY JOZEF mg., BRATiSLAVA, ŽÄK(54) Zariadenie na meranie statickú-dynamického silovêlm poľa püsnbiacehn na änlni knnčaüny a Jadrové kĺby člnvnkaZariadenie mat meranie statíckodynnmit~ kéhb silrméíbo poľa pçvsobiaceho na dolné končatiny a bankové klhy človeka vyznačur iüoe sa vm., že rolo šlapy topánok sú vložená najmenej štyri n do podpätku najmenej jed m) puzdro, v ktorých sú uiožené sníunače s nceľmvýmí jadrami a polovołiičuvýimí Iammmetmmi, zapojvemýmaí do henzwmeftrñmkěho anôstiksa, spojenými kabłami so svorkovmca upevvnenýnú. na držlnkoch, na ktorých sťú doštičky s tlnčenými spojmi s vyvažovacími ndpommi a ďalej pripoýeně kablaami na kablové koncovky s doštičkami, na ktorých sú pripevnené Vyvažovacie pbtenciometre,spojené cez tenmmetráukú aparatúru a korekčné portenciamette s registračnnu a vyhodnocovacovu mparatúrmuZariadenie možno používat V zdravotníctve, najmä v reumatołógii, mtopédii, neuroiógii, rehabilitácíi, školskom, sociálnom -a športovom lekárstva a purł., ako a v športových zariadeniach, ako tranłngovú pomůcku.Predmetom vynálezu je zariadenie na meranie staticko-dynamického silového poľa pôsobiaceiho na dolné končatiny a bedrové kĺby človeka.Doteraz používané zariadenia na meranie silového poľa pôsobiaceho na dolné k-ončatiny človeka sú jednoúčelové a možno nimi merať výlučne len statické sily, respektive ich súradnice, prípadne momentové zložky v základnom postoji, alebo len celkové dynamické sily pôsobiace na dolné končatiny pri pohybe. Pritom sa sily spravidla neregistrujú, ale len por-ovnávajú s dovolenou silou, ako je to napriklad pri zariadeniach so signalizaciou pretaženia dolných končatín pri pooperačnej rehabilitäcii. Newmožňujú meranie silového poľa pod šlapou, respektive podpätkom. Väčšinou sú vyhotovené ako pevné platformy, ktoré obmedzujú beh a.s.kdkane.dovolujú merať sily pri pohybe po.nerovnej dráhe, napríklad po schodoch. Neregistrujú časový priebeh zmien silového poľa pri poihybe. Pri zariadeniach podľa patentov NSR č. 2517008 a francúzskeho č. 7413 383 kontaktné plochy vytvárajúce sa pri zaťažení pásu odrážajú svetelné lúče snimane kamerou a vyhodnocujú sa pomocou.piezoelektnriokéiho meniče, analyzátora a generátora časových impulzov. Výsledkom je obraz izobair, respektíve čiar rovnakého tlavku, pripohybe. Pri viacosovom snímači sily podľa britského patentu č. 1471 805 sa merajú celkové sily a momenty V troch orątogonalnyoh smeroch pri došlape a odvraze nohy. Na snímanie dynamických síl pri pohybe nie je vhodný. zariadením podľa AO ZSSR č. 429 805 nemožno merať veľkost reakčnej sily, signál udáva priebeh stopy v závislosti na čase. Ostatné zariadenia, určené na signali-záciu správnosti chôdze, respektíve dolných končatín, si-gnalizujú prenášanie záťaže rozsvietenim príslušných žiaroviek umiestnených na signalizačnom paneli. Pri zariadeni podľa, patentu USA č. 3791375 vypľňa priestor medzi pätou a šlapou kvapalina, ktorá sa premiestñuje podľa zaťaženia a ak je množstvo kvapaliny väčšie ako predom presne určené, snímač signalizuje pretaženie. Obdobne aj zariadenie podľa francúzskeho patentu č. 75 130 59, tu preťaženie signalizuje membránový snímač. Zariadenia neumožňujú merať časovú naslednost pôsobiacich síl, respektíve časovú zmenu ich veľkosti pri pohybe.Uvedené nedostatky odstraňuje zariadenie podľa vynâlezu, ktorého podstata spočíva vv tom, že do šlapy topánok sú vložené najmenej štyri a do podpätku najmenej jedno puzdro, v ktorých sú uložené snímače s oceľovvými jadrami a polovodičovými tenzometrami zapojenými do tenzometrického môstika, Spojenými kablami so svorkovnicami, u-pevnenými na držiakoch, na ktorých sú doštičky s tlačenými spojmi s vyvažovacími odipormi a ďalej pripojené kable-mi na kablové koncovky s doštičkami na ktorých sú pripevnené Vyvažovacie potenciometre, 4spojené cez tenzometrickú aparatúru a ko-Ivynález zariadenia na meranie staticko-dyna-mického silového poľa pôsobiaceho na dolné končatiny a bedrově kĺby človeka umožňuje merať sily respektíve reakcie medzi podkladom a dolnými končatinami tak v základnom postoji, ako aj v pohybe-Zariadení-m možno sledovať nielen miesto a veľkosť maximálnych sil, zvýšenie alebo zniženie síl v určitých miestach podošvy a, podpätku v závislosti na čase, ale aj postupnúnaldväznosť prenosu sily z jednej nohy nadruhú a tým presnú analýzu sil pri dvojkroku. Podľa zapojenia snímačov možno sledo vat priebeh síl na jednotlivých sni-mačochUmožňuje zaregistrovať trvalý záznam sleą doivanýic-h signalov, s ktorým mož-no neskôrliečenim a po liečení. Zariadení-m sa dame raťveľkost .a časová zmena pôsobiacich sil, ako aj ich rozloženie vo vyznačených miestach šlapy a podpätku pri rôznych druhoch pohybu.Príklad prevedenia zariadenia na meraniedolné končatiny a bedrové kĺby človeka je znázornená na priložených vý-kresoch, kde na obr. 1 je jedna z alternatív umiestnenia puzdier so snimačmi na jednej topánke. Naobr. 2 je rez puzdra so snímačom s polovoa,dičovými tenzometrami a na obr. 3 je b 01 k 0 rys topánky so svorkovnicou pre kabloyú,pripoj-ku a s doštičikou pre Vyvažovacie 0 d pory. Na obr. 4 je schéma zapojenia meracej j, a vyhodnocovacej aparatúry. . ~ Podľa obr. 1 sa zariadenie skladá z puzdier 2 umiestnených V topánkach 1, v kto rých sú umiestnené snímače s polovodičový-ipuzdrá sú dvojdielne, spojené skrutkami, pričom v hornej časti puzdra 2 je otvor pre vyvedenie vodičov od polovodičových tenzometrov 4 alebo piezoelementov. Každé puzdro 2 je samostatne uzemnené vodičom, ktorý je zasunutý medzi obidve časti puzdra 2. V osawdeni dolnej časti puzdra 2 je oceľové jadro 3, na ktorom sú nalepené polovodičové tenzometre 4. Drôtiky od polovodičových tenzometrov 4 sú pomocou krúžku a tlačenými Słpůĺĺmĺ 5, nasadenými na oceľovom jadre 3, zapojené do tenzometrického môstika a vyvedené otvorom v hornej časti puzdra 2 cez podošvu šlapy respektíve cez opätok, po vonkajšej strane topánok 1 kablom 2 U na svorkovnicu B, pripevnenú na zadnú stranu topánok 1 držiakom 7. Na držia-k 7 sa pripevňujú aj doštičky s tlačenými s-poj-mi 8,na ktorých sú pre jednotlivé snímače umiestnené Vyvažovacie odpory 9 určené na hrubé vyváženie vetiev tenzometrického mosta snímačov viď obr. 3. Aa obr. 4 sú znázornené Vyvažovacie potenciometre 12, umiestnené na doštičkách, ktoré sú prípevnené na kablovú koncovku 11. Mâst-iky savyvážia potenciometrami 12 a presne sa vyVážia V tenzometrickej aparatúre 14. Od svorkovnice 6 sa signály privádzajú cez káhel 10 s potrrebným počtom vodičov, na kablov-ü koncovku íl 1 s vyvažovacími potenciometracmi 12 a odtiaľ do tenzometľiokej aupara-túry 14. Po presnom ohmlokom a kapacitnom vyvažení tenzometriokých môstikov jednotlivých snímačov sa ich signály privádzajú cez korekčné potenciometre 13, pomocou ktorých sa nasteuvujú snímače tak, aby mali jednotnú charakteristiku, t. j. aby snímače zaažené rovnakou silou vykazovali signál rovnakého napätia. Takto modulované signály reprezentujú sily, ktoré možno navzájom porovnávať 0 d Korekčný-ch potenciometrov sa signály privádzajú do registračnej a vyholdnocovacej aparatúry a to sumátora 15, oscilografu 16, meracieho magnetofönu 17, počítača 18 a osciloskopu 19. Ak treba merať a vyhodnocovať signály z každého alebo nietkollkých snímačov osobitne,spoja sa snímače priamo, s oscilografom 16,na ktorom sa zí.-ska záznam časového priebehu silového signálu, alebo s meracílm magnetotönom 17, kde sa signal zaznamenáva na magnetofónovú pásku, ktorú možno kedykoľvek vyhodnocovať a to aj po dlhšej dobe, pomocou počítača 18.Signál možno v tomto pripade privádzat aj pria-mo do počítača 18, kde sa podľa za daného programu vyhodnotí a výsledný údaj sa uloží do pamäti počítača 18. Pre vizuálne pozorovanie zaznamená-vaného signálu možno k jednotlivým prístrojom paralelne pripojit osciloskop 19.Ak treba merať kombinované signály, ktoré treba spočítať a registrovať len ich výsledný súčet, použije sa sumátor 15, zapojený medzi korekčné potenciometre 13 a oscilograf 18, v prípade, že je potrebný záznam ako doklad, alebo merací magnetofón 17, v prípade uloženia signálov na ich spracovanie po dlhšom čase, alebo počítač 18, v prípade bezprostredného spracovania signálov. Uvedené druhy zapojenia môžu byt súčasné. Pre vizuálne pozorovanie signálu trebapoužit oscilovskop 19 pre všetky druhy vyš šie uvedených zapojení.Zariadenie možno využívať v zdravotníckych zariadeniach na sledovanie a meranie pooperačnýcah stavov a V športových zariadeniach ako tréningovü pomôcku na sledovanie síl pôsobiacich pri rôznych športových disciplínach na dolné končatiny a bedrové kĺby sportovcov. Okrem toho je možné zariadenia využit v rôznych medicínskych oblastiach ako reumatológii, rehabilitačnom lekárstva, ortopédii, neurológii, školskom a sociálnom lekárstva, športovom lekárstva,gerontológii a pod.Zariadenie na meranie staticko-dýnamického silového poľa pôsobiaceho na dolné končatiny a bedrové kĺby človeka vyznačujfrce sa tým, že do šlapy topánok 1 sú vložené najmenej štyri a do podpätku .najmenej jedno puzdro 2, v ktorých sú uložené snímače s ocelovými jadrami 3 a polovodičovými tenzonlet-rami 4, zapojenými do tenzometriokého môstika, Spojenými kablami 20 so svorkovnicami 6, upevnenýmina držialkoch 7, na ktorých sú doštičky s tlačenými sporjmi 8 s vyvažovacími odpormi 9 a ďalej pripojené kablami 10 na káblové .koncovky 11 s doštičkami, na ktorých sú prilpevnené Vyvažovacie potenciometre 12, spojené cez tenzometrickú aparatúru 14 a korekčné potenciometre 13 s regiłstračnou a vyhodnocovacou alparatúrou.

MPK / Značky

Značky: človeka, končatiny, staticko-dynamického, meranie, kĺby, bedrové, dolné, poľa, silového, zariadenie, pôsobiaceho

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/5-222608-zariadenie-na-meranie-staticko-dynamickeho-siloveho-pola-posobiaceho-na-dolne-koncatiny-a-bedrove-klby-cloveka.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Zariadenie na meranie staticko-dynamického silového poľa pôsobiaceho na dolné končatiny a bedrové kĺby človeka</a>

Podobne patenty