用于测量人的拇指和食指之间的夹紧力的设备的制造方法

文档序号:8448141阅读:488来源:国知局
用于测量人的拇指和食指之间的夹紧力的设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及测量人的拇指和食指之间的手动夹紧作用力(或力)的领域。因此,针对的是测量、显示、处理这种力的问题,具体地,针对仅能够施加非常微弱的夹紧力的残疾人的问题。
【背景技术】
[0002]已经知道一些测量夹紧力的设备,但它们通常以这种方式专用于健康人群:不能有效和可靠地测量和处理非常微弱的力。
[0003]例如,文件US 4674330公开的一种设备包括嵌入在支架形状的部件上的端部中的其中一个处的两个平行分支,并且该设备的两个自由端部受到来自用户的夹紧力,因此,用户将拇指和食指之间的这种力施加在设备的自由端部上。变形测量器以这种方式布置在该设备的一个分支中:测量的力能够应用在端部的所有点处。此外,该设备的特殊性在于能够改变分支之间的距离,从而适应第二类型的测量,也就是人的手掌握力。因此,这种设备具有双重功能的特性。但是,使用这种设备测量高度残疾人士的夹紧力不能获得预期和所需精度。
[0004]US专利2012/0137772也公开了一种具有双重功能(也就是掌力测量和两个手指之间的力的测量)的设备。这种设备的工作原理与上文提到的工作原理不同。与这种双重功能有关的结构也和本发明的结构不同;具体是,不需要压力室,尽管现有技术的这种设备基于这种应用。
[0005]作为技术背景,已知一种系统用于校准测量夹紧力的设备,如US专利6868710BI。这本身需要校准测量设备并且作为实例已在该文件的图2中示出。测量设备是液压类而不是机械类。
[0006]不幸地,已知设备不允许精确测量和微小力值测量。

【发明内容】

[0007]本发明旨在克服现有技术的缺点,具体着眼于研宄高度残疾人士以及健康人群、儿童和成年人的肌肉的等长收缩功能。根据本发明,以目前还没有获得的方式执行可靠和精确测量。
[0008]为了实现这一目标,根据本发明的第一方面,提出一种用于测量人的拇指和食指之间的夹紧力的设备,该设备包括第一和第二叶片,并且彼此相距一距离,与第一纵向端部保持成一体;用于在两个叶片的第二纵向端部上测量施加在两个叶片之间的夹紧力的传感器,其中所述第二纵向端部垂直于两个叶片的各自主平面;用于显示所述夹紧力的装置;用于存储和/或处理所述夹紧力的装置。
[0009]根据本发明的一个特点,所述第一叶片形成刚性结构的部分,并且所述第二叶片布置在所述刚性结构内部的空间中。因此,两个叶片由传感器根据一种具体配置连接。
[0010]优选地,刚性结构具有平行四边形的外部形状。在本文的余下部分中,术语“刚性结构”能够类似于“设备的第一部分”,因为它包括含有所述第一部分的元件。
[0011]测量设备的这个特性布置,除了上文提及的优点之外,使得克服与主体和/或评估者握住设备的方式相关的问题成为可能。然后,保证在运行期间,设备始终充分握住,因为暴露表面(也就是构成功能接触表面的叶片的端部)是主体仅可能接触的表面。
[0012]优点在于,所述刚性结构具有圆柱形平行六面体外部形状或大致平行六面体外部形状。
[0013]用于测量所述力的传感器是传感器,更优选是变形测量器,其集成到所述刚性结构内部的空间中,并且以与第一叶片以及第二叶片在功能上接合的这种方式布置。当然,在不脱离本发明的范围情况下,能够使用本领域的技术人员已知的其他传感器。例如并以非限制方式,能够使用压电传感器或电磁补偿传感器。
[0014]例如,用于测量所述力的传感器是变形测量器传感器,与精密天平中使用的那些传感器类似,被固定在所述刚性结构的内部空间中的悬架中,且与第一叶片和第二叶片在功能上接合。
[0015]因此,刚性结构构成对传感器自身以及设备的其他敏感组件的保护装置。因此,有利地减弱了设备敏感部分的干扰和/或退化。被保护的高敏感度的传感器本身保证完美的测量可靠性和质量。这构成一个巨大的优势,尤其当必须测量非常弱的力时。
[0016]此外,根据本发明的设备包括用于清除测量的力而不论该设备的空间位置的装置。这方面的目的在于克服重力(传感器对重力敏感)的影响,并克服在后者很小时能够使测量值失真的影响。
[0017]优点在于,根据本发明的用于测量的设备能够包括安全装置,其目的在于当所施加的力大于或等于给定阈值SI时,防止所述叶片的第二纵向端部之间的不合时宜的接触。这种安全装置能够包括警报(视觉、听觉或其他)元件或机械元件。
[0018]有利地,根据本发明的设备还包括校正所述施加的力的装置。这种装置能够在不脱离本发明的范围的情况下具有各种形式。
[0019]优点在于,用于测量的设备还包括用于无线传输与所述力传感器记录的所述夹紧力相关的信号的装置。
[0020]在不脱离本发明的范围的情况下,用于测量的设备还包括与处理和/或存储计算机类型的数据的设备进行远程通信的装置。
[0021]具体有利地是,根据本发明的设备还包括用于远程触发关于所述夹紧力的信号的采集的装置。当然,这个选项在许多情形下都是有利的,具体地,在困难、不太合适的测量环境中时。
[0022]根据本发明的设备能够借助电池类型的独立电源(autonomous power source)和/或来自干线的独立电源运行。
[0023]根据本发明的一个优选实施例,用于显示和清除的装置是独立于用于采集数据的刚性结构的外壳的部分。
【附图说明】
[0024]当结合附图阅读下列描述时,本发明的其他特点和优点将明显,其中附图示出:
[0025]-图1是本发明的第一实施例的侧视图;
[0026]-图2是根据本发明的设备的俯视图;且
[0027]-图3是根据本发明的设备的一部分的纵向截面图。
[0028]为了更加清楚,在所有附图中,相同或相似的元件被标记相同的附图标记。
【具体实施方式】
[0029]图1示出包括本发明的主要元件的信息。如图具体示出的,用于进行测量的第一部分I和用于处理、显示和传输测量值的第二部分2。这两部分优选地由连接电缆3连接。
[0030]第一部分具体包括第一叶片10和第二叶片11 ;两个叶片相互平行,彼此相距一给定距离,例如,约7毫米。第一叶片10和第二叶片11能够视为嵌入在第一纵向端部上,并且它们以所述叶片的第二纵向端部和远端上的、垂直施加到叶片的各自主平面的夹紧力直接传给所述力传感器13的方式与力传感器13接合。
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