Стабилограф

 

Изобретение относится к медицинской технике и позволяет с высокой точностью измерять перемещения проекции центра тяжести человека, стоящего на стабилографе, что используется в медицине в целях функциональной диагностики для контроля за течением болезни и процессов реабилитации больных преимущественно неврологического профиля. Это обеспечивается снабжением стабилографа, состоящего из основания 2 и закрепленной на нем через силовые пружины 3 с упорами 4 платформы I, подвесом с двумя степенями свободы, включающим три рамки, нижняя 11 из которых жестко закреплена на стержне, установленном в направляющих 13 перпендикулярно основанию 2 с возможностью перемещения в вертикальном направлении, и связана с верхней рамкой 5, жестко закрепленной к опорной платформе через среднюю рамку 6, установленную с возможностью поворота относительно взаимно перпендикулярных осей верхней 5 и нижней рамок II, причем между верхней и средней рамками установлен один чувствительны элемент 14 в виде датчика углового положения, а между средней и нижней рамками - второй чувствительный элемент 15. 1 ил. S сл 4 ел | оо со о:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1457896 g4 А61В510

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ а

,, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

М А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 41 78894/28-14 (22) 07.01.87 (46) 15.02.89. Бюл. № 6 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт медицинского приборостроения (72) С. В. Волков, О. П. Митрофанов и А. А. Васильев (53) 615.48 (088.8) (56) Акцептованная заявка Великобритании № 2149667, кл. А 61 В 5/10, 1974. (54) СТАБИЛОГРАФ (57) Изобретение относится к медицинской технике и позволяет с высокой точностью измерять перемещения проекции центра тяжести человека, стоящего на стабилографе, что используется в медицине в целях функциональной диагностики для контроля за течением болезни и процессов реабилитации больных преимущественно неврологического профиля. Это обеспечивается снабжением стабилографа, состоящего из основания 2 и закрепленной на нем через силовые пружины

3 с упорами 4 платформы 1, подвесом с двумя степенями свободы, включающим три рамки, нижняя !1 из которых жестко закреплена на стержне, установленном в направляющих 13 перпендикулярно основанию 2 с возможностью перемещения в вертикальном направлении, и связана с верхней рамкой 5, жестко закрепленной к опорной платформе, через среднюю рамку 6, установленную с возможностью поворота относительно взаимно перпендикулярных осей верхней 5 и нижней рамок 11, причем между верхней и средней рамками установлен один чувствительны элемент 14 в виде датчика углового положения, а между средней и нижней рамками — второй чувствительный элемент 15.

1 ил.

1-457896

Составитель Д. Николаев

Редактор A. Маковская Техред И. Верес Корректор Л. Патай

За к аз 285/4 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Г1роизводственно-издательский комбинат «Г1атент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к приборам для определения устойчивости человека по перемещению проекции центра тяжести на опорной поверхности, которые используются в целях функциональной диагностики, для контроля за течением болезни и процессов реабилитации.

Цель изобретения — повышение точности измерения перемещений проекции центра тяжести человека на стабилографе.

На чертеже изображена принципиальная схема стабилографа, у которого опорная платформа и основание условно раздвинуты.

Стабилограф содержит опорную платформу 1, основание 2, силовые пружины 3 и упоры 4, закрепленные на опорной платформе 1, верхнюю рамку 5 подвеса, жестко прикрепленную к опорной платформе 1, среднюю рамку 6 подвеса, которая установлена с возможностью поворота в подшипниках 7 и 8 относительно оси «a — а» верхней рамки 5, и в подшипниках 9 и 10 относительно оси «б— б» нижней рамки 11. Рамка 11 закреплена на вертикальном стержне 12, который установлен внутри направляющих 13, закрепленных на основании 2 и ограничивающих перемещение нижней рамки 11 только вертикальным направлением, не допуская ее наклонов. Чувствительный элемент 14 установлен между средней рамкой 6 подвеса и либо платформой 1, либо жестко скрепленной с нею верхней рамкой 5, а чувствительный элемент 15 — между средней рамкой 6 подвеса и нижней рамкой 11, для чего на ней может быть выполнен специальный выступ 16.

Чувствительные элементы 14 и 15 представляют собой датчики углового перемещения и могут быть выполнены с использованием, например, пленочных тензометрических датчиков, наклеенных на соответствующие пружины. В описанном варианте выполнения стабилографа усилие пружин чувствительных элементов выбирается на

1,5 — 2 порядка ниже усилия силовых пружин 3, что гарантирует работу подвеса при небольших нагрузках, в то же время люфты подшипников 7 — 10 подвеса и направляющих 13 в собранном стабилографе выбираются, что повышает стабильность работы датчиков.

Стабилограф работает следующим образом.

Когда человек становится на опорную платформу 1, силовые пружины 3 сжимаются. Опорная платформа 1, а вместе с нею все три рамки 5, 6 и 11 подвеса опускаются, причем нижняя рамка ll опускается строго

50 вертикально (благодаря тому; что стержень

12 скользит внутри направляющих 13), а рамки 5 и 6 могут быть наклонены в зависимости от расположения проекции центра тяжести на.плоскости опорной платформы 1 и наклона самой опорной платформы.

Чувствительные элементы 14 и 15 вследствие совместного перемещения всех трех рамок 5, 6 и 11 и опорной платформы 1 под действием веса человека в вертикальном направлении могут отражать только наклоны платформы, но не нагружены весовой нагрузкой. При этом, если действующее усилие смещено на величину R>, наклоняется платформа 1 и жестко закрепленная на ней рамка 5 относительно оси «а--а», поворот которой в подшипниках 7 и 8 относительно рамки 6 фиксируется чувствительным элементом 14. Смещение действующего усилия относительно оси «б — б» на величину, например, Ra вызывает наклон платформы 1 относительно той же оси закрепленной на ней рамки 5 и связанной с нею рамки 6 в подшипниках 9 и 10 относительно рамки 11, что фиксируется чувствительным элементом 15.

Сигналы с чувствительных элементов 14 и !5 при этом пропорциональны наклонам платформы 1 относительно осей «а — а» и

«б — б» с о ответствен но.

Принципиальная независимость показаний чувствительных элементов 14 и 15 от веса стоящего на платформе человека позволяет выполнить схему усиления сигналов экономично, без перекрестных связей и ограничить погрешности каналов только погрешностями собственно датчиков и канала линейных усилителей.

Формула изобретения

Стабилограф, содержащий основание с закрепленной на нем посредством силовых пружин и упоров опорной платформой и чувствительные элементы, выполненные в виде датчиков углового положения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения перемещений центра тяжести, он содержит подвес с двумя степенями свободы, включающий три рамки, нижняя из которых жестко закреплена на стержне, установленном в направляющих перпендикулярно основанию с возможностью перемещения в вертикальном направлении, и связана с верхней рамкой, жестко закрепленной к опорной платформе, через среднюю рамку, установленную с возможностью поворота относительно взаимно перпендикулярных осей верхней и нижней рамок, а чувствительные элементы размещены: один — между верхней и средней рамками, другой — между средней и нижней рамками.