专利名称：踝关节等长肌力测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种关节肌力测试装置，尤其涉及一种踝关节等长肌力测试装置。
背景技术：
现在的体育训练、民用健身训练器械的阻力负荷大体可分为等张、等长、等动三种 类型。其中，等长运动(isometric exercises)是指肌肉收缩而肌纤维不缩短，即可增加肌 肉的张力而不改变肌肉的长度，即无论负荷变化与否，骨骼杠杆角度和肌肉纤维长度始终 保持恒定，而在特定的负荷下保持静止，对提高耐力有一定效果。等长肌力测试主要是在标 准姿位下用测力器测定一个肌肉或肌群的等长收缩(isometric contraction)肌力。常用 的测试项目有(1)握力——用大型握力计测定并以握力指数评定；(2)捏力——用拇指和 其他手指的指腹捏压握力计或捏力计可测得质量力，其值约为握力的30%; (3)背肌力—— 用拉力计测定并以拉力指数评定；测时两膝伸直，将把手调节到膝盖高度，然后用力伸直躯 干上拉把手。以拉力指数评定；(4)四肢各组肌力测定，在标准姿势下通过钢丝绳及滑轮拉 动固定的测力计，可对四肢肌肉的等长肌力进行分别测定。目前，就针对踝关节等长肌力的 测试还是一个空白。
实用新型内容针对上述现有技术，本实用新型提供一种踝关节等长肌力测试装置，本实用新型 测试装置主要用于踝关节运动机能的测试，将踝关节处肌群的收缩最大值经传感器转化成 电信号输入计算机，在经计算机进行数据处理后，能同步地测定出被测关节动力肌群作静 力性收缩时产生的力值，并能同步地给出每组数据的对应关系(即相对角度)，既可用于运 动损伤恢复效果的实验性测试，也可用于关节运动动力性能及改变的运动生物力学的实验 性测量。为正确指导踝关节等长抗阻力的运动训练、损伤和康复提供实验依据。为了解决上述技术问题，本实用新型踝关节等长肌力测试装置予以实现的技术方 案是包括底架和通过导线与一计算机电连接的传感器，所述传感器为拉/压力传感器；所 述底架上固定有一凹形支架和一凹形踏板架；所述凹形支架的两侧板上均设置有第一滑 槽，所述第一滑槽内设有用于连接一传感器上连杆的螺杆旋钮，两个传感器上连杆之间设 有夹板式固定板，两个夹板式固定板之间固定所述传感器；所述凹形踏板架的两侧板上均 固定有踏板连杆，所述踏板连杆上设有用以调整踏板连杆有效长度的第二滑槽，所述踏板 连杆的端部固定一踏板；所述踏板上设有两个传感器下连杆，两个传感器下连杆之间设有 传感器受力板，所述踏板上设置有用以调整传感器下连杆有效长度的第三滑槽。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是(1)由于本实用新型测试装置结构简单，其中的传感器为拉压力传感器，只要经过 标定或校准，通过计算机处理可以直接得到力量值的大小，无需再配置其他配件，其使用目 的非常明确。
3[0007](2)本实用新型操作方便，其测试数据准确可靠，能同步地测定出被测关节动力肌 群作静力性收缩时产生的力值，并能同步地给出每组数据的对应关系(即相对角度)，既可 用于运动损伤恢复效果的实验性测试，也可用于关节运动动力性能及改变的运动生物力学 的实验性测量。为正确指导踝关节等长抗阻力的运动训练、损伤和康复提供实验依据。
图1是本实用新型踝关节等长肌力测试装置的主视图；图2是图1所示装置的俯视图；图3是图1所示装置的左视图。说明书附图中主要附图标记说明1——底架 2——传感器3——凹形支架 4——凹形踏板架5——踏板 6——加强支撑梁
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细地描述。如图1、图2和图3所示，本实用新型踝关节等长肌力测试装置，包括底架1和通过 导线与一计算机电连接的传感器2，所述传感器2为拉/压力传感器；所述底架1上固定有 一凹形支架3和一凹形踏板架4 ；所述凹形支架3的两侧板上均设置有第一滑槽31，所述第 一滑槽31内设有用于连接一传感器上连杆32的螺杆旋钮34，两个传感器上连杆32之间设 有夹板式固定板33，两个夹板式固定板33之间固定所述传感器2 ；所述凹形踏板架4的两 侧板上均固定有踏板连杆41，所述踏板连杆41上设有用以调整踏板连杆有效长度的第二 滑槽42，所述踏板连杆41的端部固定一踏板5 ；所述踏板5上设有两个传感器下连杆51， 两个传感器下连杆51之间设有传感器受力板52，所述踏板5上设置有用以调整传感器下连 杆51有效长度的第三滑槽52。所述踏板连杆41与踏板5之间的固定采用螺杆旋钮53紧 固。根据受测者的肢体长度不同利用螺杆旋钮即可调整传感器上连杆32及踏板连杆41的 有效长度，从而调整传感器2为合适的位置。为了确保所述凹形支架2具有一定的强度，在其顶端设有加强支撑梁6，从而形成 一门式框架。为了防止受测者肢体的位移，还可以在适当的位置设有绑带，以便帮助固定。本实用新型中的拉压力传感器在安装平面内能测量的最大压力为30_35Kg的压 力，能承受的极限压力为最大测量压力的150%。其测量精度数模转换精度为12位A/D转 换，可将以IOV为满度值将数据以4096分之一为一个单位计量；其输出为1. 5mv/v ；非线性 ^0. 05% F. S ；滞后彡0. 05% F. S ；不重复性彡0. 05% F. S ；零位输出彡2% F. S ；激励电压 为IOv ；灵敏度为1. 9mv/v ；温漂为0. 003% F. S ；过载能力为150% F. S。本实用新型测试装置的使用过程如下1、嘱被测试者以仰卧位平卧于底架1的平面上；2、将被测试者受测下肢调整为屈膝90°、屈髋90°，并将脚部置于踏板5之上；3、调整踏板连杆41的长度，使被测试下肢踝关节转动轴心与踏板连杆41于凹形 踏板架4上的转动轴心处于同一直线上；4、调整传感器上连杆32和传感器下连杆51的长度，使踝关节处于测试所需的关节角度位置；5、令被测试者进行2 3次随意收缩，并询问其是否有感觉不适之处，并进行调 整；6、进行正式测试或训练。本实用新型主要用于踝关节背屈最大力值的关节角度下的力、积分肌电及中心中 心频率的同步测量。同步测量是指，对同一时间内力的平均值、肌电的积分值、肌电的中心 频率进行同步测定。所测得的力、积分肌电、中心频率都是被测时相内的平均值。尽管上面结合图对本实用新型进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具 体实施方式，上述的具体实施方式
仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人 员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨的情况下，还可以作出很多变形，这些 均属于本实用新型的保护之内。
权利要求一种踝关节等长肌力测试装置，包括底架(1)和通过导线与一计算机电连接的传感器(2)，其特征在于所述传感器(2)为拉/压力传感器；所述底架(1)上固定有一凹形支架(3)和一凹形踏板架(4)；所述凹形支架(3)的两侧板上均设置有第一滑槽(31)，所述第一滑槽(31)内设有用于连接一传感器上连杆(32)的螺杆旋钮(34)，两个传感器上连杆(32)之间设有夹板式固定板(33)，两个夹板式固定板(33)之间固定所述传感器(2)；所述凹形踏板架(4)的两侧板上均固定有踏板连杆(41)，所述踏板连杆(41)上设有用以调整踏板连杆有效长度的第二滑槽(42)，所述踏板连杆(41)的端部固定一踏板(5)；所述踏板(5)上设有两个传感器下连杆(51)，两个传感器下连杆(51)之间设有传感器受力板(52)，所述踏板(5)上设置有用以调整传感器下连杆(51)有效长度的第三滑槽(52)。
2.根据权利要求1所述踝关节等长肌力测试装置，其特征在于所述踏板连杆(41)与 踏板(5)之间的固定采用螺杆旋钮(53)紧固。
3.根据权利要求1所述踝关节等长肌力测试装置，其特征在于所述凹形支架(2)的 顶端设有加强支撑梁(6)。
专利摘要本实用新型公开了一种踝关节等长肌力测试装置，包括与计算机电连接的拉/压力传感器；底架上固定有一凹形支架和一凹形踏板架；凹形支架的两侧板上均设置有第一滑槽，第一滑槽内设有用于连接一传感器上连杆的螺杆旋钮，两个传感器上连杆之间设有固定传感器的夹板式固定板；凹形踏板架的两侧板上依次固定有踏板连杆和踏板；踏板上设有两个传感器下连杆，两个传感器下连杆之间设有传感器受力板，踏板上设置有用以调整传感器下连杆有效长度的第三滑槽。本实用新型主要用于踝关节背屈最大力值的关节角度下的力、积分肌电及中心中心频率的同步测量。其中的传感器为拉压力传感器，只要经过标定或校准，通过计算机处理可以直接得到测量结果的数据。
文档编号A61B5/22GK201691940SQ20102024265
公开日2011年1月5日 申请日期2010年6月30日 优先权日2010年6月30日
发明者于俊海, 周石, 田强 申请人:天津体育学院