IT201800003393A1 - APPARATUS FOR MEASURING THE MUSCULAR STRENGTH OF THE LOWER LIMBS OF A PERSON - Google Patents
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Description
TITOLO TITLE
APPARATO PER LA MISURAZIONE DELLA FORZA MUSCOLARE DEGLI APPARATUS FOR MEASURING THE MUSCULAR STRENGTH OF THE
ARTI INFERIORI DI UNA PERSONA LOWER LIMBS OF A PERSON
SETTORE TECNICO TECHNICAL FIELD
La presente invenzione si inserisce nel settore delle attrezzature dinamometriche utilizzate in palestre, centri di riabilitazione, ambulatori di medicina sportiva, ove si renda necessario rilevare la forza muscolare sviluppata da una persona, ad esempio attraverso gli arti inferiori o superiori. The present invention is part of the field of dynamometric equipment used in gyms, rehabilitation centers, sports medicine clinics, where it is necessary to detect the muscle strength developed by a person, for example through the lower or upper limbs.
STATO DELL’ARTE STATE OF THE ART
Le ragioni che richiedono una misurazione della forza muscolare possono essere molteplici, ad esempio per valutare i progressi di una riabilitazione oppure di un allenamento in vista di impegni agonistici. The reasons that require a measurement of muscle strength can be many, for example to evaluate the progress of a rehabilitation or a training in view of competitive commitments.
Attualmente, una tecnica nota per la misurazione della forza degli arti inferiori prevede che la persona sia seduta e che l’azione di spinta sia esercitata su un attrezzo, noto come apparecchiatura isocinetica, applicando ad un gruppo muscolare un carico uguale per tutto l’arco di movimento. Currently, a known technique for measuring the strength of the lower limbs provides for the person to be seated and for the pushing action to be exerted on a tool, known as isokinetic equipment, by applying an equal load to a muscle group throughout the arc. of movement.
La misurazione avviene quindi in posizione seduta e fornisce un valore mediamente attendibile, nel senso che la prova è suscettibile di errori, compensazione da parte di altri gruppi muscolari e non fornisce una indicazione oggettiva e ripetibile della forza muscolare massimale per vari motivi, tra cui la dipendenza da ulteriori variabili quali la velocità di movimento, il coinvolgimento di distretti muscolari diversi, la possibilità di assumere posture variabili, inficiandone il risultato. The measurement therefore takes place in a sitting position and provides an average reliable value, in the sense that the test is susceptible to errors, compensation by other muscle groups and does not provide an objective and repeatable indication of the maximal muscle strength for various reasons, including the dependence on further variables such as the speed of movement, the involvement of different muscle groups, the possibility of assuming variable postures, invalidating the result.
Un’altra tecnica nota, per la misurazione della forza massimale di un distretto muscolare prevede, con una persona seduta, l’intervento di un operatore che regge manualmente un dinamometro e che si pone a diretto contrasto della spinta esercitata dalla gamba della persona. Another known technique, for measuring the maximum strength of a muscle district, involves, with a seated person, the intervention of an operator who manually holds a dynamometer and who places himself in direct contrast to the thrust exerted by the person's leg.
La misurazione risulta, in tal caso, isometrica, ma si comprende intuitivamente come una prova siffatta contenga variabili soggettive e/o imponderabili che impediscono di valutare oggettivamente il responso ottenuto. In this case, the measurement is isometric, but it is intuitively understood how such a test contains subjective and / or imponderable variables that prevent the response obtained from being objectively evaluated.
SINTESI DELL’INVENZIONE SUMMARY OF THE INVENTION
Scopo della presente invenzione è perciò quello di proporre un apparato per la misurazione della forza muscolare degli arti inferiori di una persona, che permetta di ottenere una misurazione in isometria, quindi in assenza di movimento, in condizioni ripetibili, tali per cui i valori ricavati possano essere considerati oggettivi e perciò direttamente confrontabili, ad esempio con quelli ottenuti da altre persone o dalla stessa persona a distanza di tempo. The purpose of the present invention is therefore to propose an apparatus for measuring the muscle strength of the lower limbs of a person, which allows to obtain a measurement in isometry, therefore in the absence of movement, in repeatable conditions, such that the values obtained can be considered objective and therefore directly comparable, for example with those obtained by other people or by the same person over time.
Un altro scopo dell’invenzione è quello di proporre un apparato nel quale la misurazione sia effettuata con la persona in piedi, ovvero nella condizione più simile a quella reale nella quale la maggiore o minore forza muscolare potrà incidere sulla prestazione messa in atto. Another purpose of the invention is to propose an apparatus in which the measurement is carried out with the person standing, or in the condition closest to the real one in which the greater or lesser muscle strength may affect the performance implemented.
Ancora uno scopo dell’invenzione prevede di realizzare un apparato nel quale sia possibile variare la configurazione di prova, in modo da misurare selettivamente la spinta fornita dai vari gruppi muscolari presenti in una gamba umana e più specificamente: flessione dell’anca, estensione dell’anca, abduzione dell’anca, adduzione dell’anca, flessione del ginocchio, estensione del ginocchio. Another object of the invention provides to provide an apparatus in which it is possible to vary the test configuration, so as to selectively measure the thrust provided by the various muscle groups present in a human leg and more specifically: hip flexion, extension of the hip, hip abduction, hip adduction, knee flexion, knee extension.
Un ulteriore scopo dell’invenzione consiste nel dotare l’apparato di organi di regolazione che permettano di adattarlo perfettamente alle caratteristiche antropometriche del soggetto in prova. A further purpose of the invention is to provide the apparatus with adjustment organs that allow it to be perfectly adapted to the anthropometric characteristics of the test subject.
Ancora uno scopo dell’invenzione è quello di rendere l’apparato idoneo alla misurazione sia della gamba destra che di quella sinistra. Another purpose of the invention is to make the apparatus suitable for measuring both the right and left leg.
Ancora uno scopo dell’invenzione è quello di poter misurare, oltre alla massima forza, anche il tempo con il quale questa forza viene raggiunta e/o mantenuta dal singolo distretto muscolare. Another purpose of the invention is to be able to measure, in addition to the maximum strength, also the time with which this force is reached and / or maintained by the single muscle district.
Questi ed altri scopi sono pienamente raggiunti mediante un apparato per la misurazione della forza muscolare degli arti inferiori di una persona, con detto apparato comprendente: These and other purposes are fully achieved by means of an apparatus for measuring the muscular strength of the lower limbs of a person, with said apparatus comprising:
- una struttura portante a colonna, alla quale è associato, con posizione verticale regolabile, uno schienale atto a fornire appoggio alla schiena di una persona in posizione eretta; - a supporting column structure, to which is associated, with an adjustable vertical position, a backrest capable of providing support for the back of a person in an upright position;
- almeno un dispositivo di vincolo ad assetto variabile, associato a detta struttura portante a colonna mediante organi di supporto a posizione verticale regolabile, detto dispositivo di vincolo essendo costituito da un primo ed un secondo braccio, snodati tra loro e rispetto a detti organi di supporto in un piano pressoché verticale, mediante primi e secondi organi di articolazione, ambedue bloccabili in prestabilite posizioni angolari, con detti primo e secondo braccio, regolabili in estensione in funzione delle caratteristiche antropometriche di detta persona e previsti per riscontrare il lato esterno della coscia e della parte inferiore di un corrispondente citato arto inferiore, con detto dispositivo di vincolo provvisto di mezzi di vincolo per trattenere detto arto inferiore in modo che l’asse di articolazione dei citati primi organi di articolazione risulti allineato con l’asse di articolazione all’anca di detto arto inferiore e che l’asse di articolazione dei citati secondi organi di articolazione risulti allineato con l’asse di articolazione del ginocchio dello stesso arto, quest’ultimo risultando di conseguenza disposto con assetto corrispondente alle posizioni angolari prestabilite per detti primo e secondo braccio; - at least one constraint device with variable structure, associated with said column-like supporting structure by means of support members with adjustable vertical position, said constraint device being constituted by a first and a second arm, articulated with each other and with respect to said support members in an almost vertical plane, by means of first and second articulation members, both lockable in predetermined angular positions, with said first and second arms, adjustable in extension according to the anthropometric characteristics of said person and provided to meet the external side of the thigh and lower part of a corresponding aforementioned lower limb, with said constraint device provided with constraint means for retaining said lower limb so that the axis of articulation of the aforementioned first articulation members is aligned with the axis of articulation at the hip of said lower limb and that the articulation axis of the aforementioned second org ani of articulation is aligned with the axis of articulation of the knee of the same limb, the latter resulting consequently arranged with an arrangement corresponding to the predetermined angular positions for said first and second arms;
- almeno un organo sensore di forza, associato a detto dispositivo di vincolo ad assetto variabile, destinato a riscontrare una prestabilita zona di detto arto inferiore e previsto per rilevare in isometria la forza esercitata da quest’ultimo su di esso; - at least one force sensor member, associated with said variable position restraint device, intended to detect a predetermined area of said lower limb and designed to detect in isometry the force exerted by the latter on it;
- organi di elaborazione elettronica connessi, anche in remoto, a detto almeno un organo sensore di forza, per la memorizzazione dei dati inviati da quest’ultimo e per determinare, mediante idonei processi di calcolo su tali dati, almeno la forza statica (F) massima esercitata da un determinato distretto muscolare e/o il tempo in cui detta forza statica (F) massima viene raggiunta. - electronic processing units connected, even remotely, to said at least one force sensor organ, for storing the data sent by the latter and to determine, by means of suitable calculation processes on such data, at least the static force (F) maximum exerted by a given muscle district and / or the time in which said maximum static force (F) is reached.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Le caratteristiche dell’invenzione risulteranno evidenti dalla seguente descrizione di una preferita forma di realizzazione dell’apparato per la misurazione della forza muscolare degli arti inferiori di una persona, di cui all’oggetto, in accordo con quanto proposto nelle rivendicazioni e con l’ausilio delle allegate tavole di disegno, nelle quali: The characteristics of the invention will become evident from the following description of a preferred embodiment of the apparatus for measuring the muscular strength of the lower limbs of a person, of which the subject matter, in accordance with what is proposed in the claims and with the aid of the attached drawing tables, in which:
- la Fig. 1 illustra una vista d’assieme, in prospettiva, dell’apparato in oggetto, con alcuni elementi in esploso; - Fig. 1 illustrates an overall view, in perspective, of the apparatus in question, with some exploded elements;
- la Fig. 2 illustra, dal lato opposto di Fig. 1, un dispositivo dell’apparato, destinato ad essere vincolato alla gamba di una persona, smontato dall’apparato stesso; - Fig. 2 illustrates, from the opposite side of Fig. 1, a device of the apparatus, intended to be tied to a person's leg, disassembled from the apparatus itself;
- la Fig. 3 illustra, in vista laterale schematica, l’apparato di Fig. 1 ed una persona in una prima configurazione di prova; - Fig. 3 illustrates, in a schematic side view, the apparatus of Fig. 1 and a person in a first test configuration;
- le Figg. 4, 5, 6 illustrano, in altrettante viste simili alla Fig. 3, diverse possibili configurazioni di prova consentite dall’apparato; - Figs. 4, 5, 6 illustrate, in as many views similar to Fig. 3, different possible test configurations allowed by the apparatus;
- la Fig. 7 illustra, in una vista frontale schematica, un’ulteriore configurazione di prova consentita dall’apparato. - Fig. 7 illustrates, in a schematic front view, a further test configuration allowed by the apparatus.
DESCRIZIONE DELLE FORME REALIZZATIVE PREFERITE DESCRIPTION OF THE PREFERRED MANUFACTURING FORMS
Nelle sopraelencate figure è stato indicato col riferimento 1 l’apparato per la misurazione della forza muscolare degli arti inferiori, o gambe, G1, G2 di una persona M, oggetto della presente invenzione, nel suo complesso. In the above figures, reference 1 indicates the apparatus for measuring the muscle strength of the lower limbs, or legs, G1, G2 of a person M, object of the present invention, as a whole.
L’apparato 1, in una prima preferita forma di realizzazione, di cui alle figure, è vantaggiosamente studiato per effettuare misurazioni in isometria sia dell’arto inferiore destro G1 che, a seguire, dell’arto inferiore sinistro G2, con la persona M in posizione eretta, come descritto nel seguito. The apparatus 1, in a first preferred embodiment, as shown in the figures, is advantageously designed to perform isometric measurements both of the right lower limb G1 and, subsequently, of the left lower limb G2, with the person M in standing position, as described below.
A tal fine, l’apparato 1 comprende una struttura portante 2 a colonna, ovvero estesa verso l’alto e preferibilmente con sezione ridotta; nell’esempio non limitativo di cui alle figure allegate, la struttura portante 2 è realizzata con un profilato tubolare a sezione rettangolare che si eleva verticalmente da una pedana 3, resa solidale alla struttura 2 stessa. To this end, the apparatus 1 comprises a column bearing structure 2, that is extended upwards and preferably with a reduced section; in the non-limiting example referred to in the attached figures, the supporting structure 2 is made with a tubular section with a rectangular section that rises vertically from a platform 3, made integral with the structure 2 itself.
Col profilato tubolare della struttura 2 è impegnato un primo manicotto 4, avente posizione verticale regolabile, al quale è solidale una barra 40, che si estende pressoché orizzontalmente per supportare una coppia di schienali 41 e 42, rispettivamente primo e secondo, mutuamente contrapposti. Vantaggiosamente, i due schienali 41 e 42 sono associati alla barra 40 in modalità scorrevole e bloccabile in modo da poterne regolare la distanza dalla struttura 2. Engaged with the tubular section of the structure 2 is a first sleeve 4, having an adjustable vertical position, to which a bar 40 is integral, extending almost horizontally to support a pair of backs 41 and 42, respectively first and second, mutually opposed. Advantageously, the two backrests 41 and 42 are associated with the bar 40 in a sliding and lockable manner so as to be able to adjust their distance from the structure 2.
Il primo schienale 41 è atto a fornire appoggio alla schiena S di detta persona M quando è in atto la misurazione della forza dell’arto inferiore destro G1 (Figg. da 3 a 7), mentre il secondo schienale 42 è posto in uso quando la persona M, girata di 180°, sottopone alla misurazione l’arto inferiore sinistro G2 (posizione non illustrata). The first backrest 41 is adapted to provide support for the back S of said person M when the measurement of the strength of the right lower limb G1 is in progress (Figs. 3 to 7), while the second backrest 42 is placed in use when the Person M, turned 180 °, measures the left lower limb G2 (position not shown).
In una variante realizzativa non illustrata, è previsto un unico schienale articolato alla barra 40 che possa ruotare di 180°, secondo un asse verticale, in modo da potersi orientare secondo l’esigenza. In an embodiment variant not illustrated, there is a single backrest articulated to the bar 40 which can rotate 180 °, along a vertical axis, so as to be able to orient itself according to the need.
L’apparato 1 comprende un primo dispositivo di vincolo 10 ad assetto variabile, associato a detta struttura portante a colonna 2 mediante organi di supporto 5 a posizione verticale regolabile. The apparatus 1 comprises a first constraint device 10 with variable structure, associated with said supporting column structure 2 by means of support members 5 with adjustable vertical position.
Gli organi di supporto 5 comprendono, ad esempio, un secondo manicotto 50, calzato su detto profilo tubolare della struttura portante 2, al disotto del primo manicotto 4, ed una traversa orizzontale 51 solidale a detto secondo manicotto 50. The support members 5 comprise, for example, a second sleeve 50, fitted on said tubular profile of the supporting structure 2, below the first sleeve 4, and a horizontal crosspiece 51 integral with said second sleeve 50.
Sulla traversa orizzontale 51 è scorrevolmente impegnato un primo attacco 52 destinato a sostenere, sostanzialmente appeso, il primo dispositivo di vincolo 10 che si sviluppa verso il basso. A first attachment 52 is slidably engaged on the horizontal crosspiece 51 intended to support, substantially suspended, the first constraint device 10 which extends downwards.
L’escursione orizzontale del primo attacco 52 permette di variare la distanza tra lo stesso primo dispositivo di vincolo 10 ed il relativo primo schienale 4, in funzione delle misure della persona M. The horizontal excursion of the first attachment 52 allows you to vary the distance between the same first restraining device 10 and the relative first backrest 4, depending on the measurements of the person M.
La posizione corretta è stabilizzata mediante primi organi di bloccaggio 53, ad esempio di tipo noto a leva, associati al primo attacco 52. The correct position is stabilized by means of first locking members 53, for example of the known lever type, associated with the first attachment 52.
Il primo dispositivo di vincolo 10 è costituito da un primo ed un secondo braccio 11, 12, snodati tra loro e rispetto al primo attacco 52 in un piano pressoché verticale, mediante primi e secondi organi di articolazione 110, 120, ambedue bloccabili in prestabilite posizioni angolari per definire l’inclinazione del primo braccio 11 rispetto allo stesso primo attacco 52, nonché l’inclinazione del secondo braccio 12 rispetto al primo 11. The first fastening device 10 consists of a first and a second arm 11, 12, articulated with each other and with respect to the first attachment 52 in an almost vertical plane, by means of first and second articulation members 110, 120, both of which can be locked in predetermined positions angular to define the inclination of the first arm 11 with respect to the same first attachment 52, as well as the inclination of the second arm 12 with respect to the first 11.
Vantaggiosamente, i primi e secondi organi di articolazione 110, 120 comprendono rispettivi strumenti di misurazione angolare, ad esempio costituiti da goniometri non illustrati in dettaglio, nei quali sono previsti mezzi di preselezione 110P, 120P, atti a definire meccanicamente una serie di angoli caratteristici, rispettivamente tra il primo braccio 11 e detti organi di supporto 5 e tra il citato secondo braccio 12 ed il primo braccio 11 (Fig. 1), i quali sono vantaggiosamente compresi tra -30° e 90° per i primi organi di articolazione 110 e tra 0° e 90° per i secondi organi di articolazione, misurati con riferimento ad una direzione verticale. Advantageously, the first and second articulation members 110, 120 comprise respective angular measuring instruments, for example constituted by goniometers not illustrated in detail, in which preselection means 110P, 120P are provided, suitable for mechanically defining a series of characteristic angles, respectively between the first arm 11 and said support members 5 and between the aforementioned second arm 12 and the first arm 11 (Fig. 1), which are advantageously comprised between -30 ° and 90 ° for the first articulation members 110 and between 0 ° and 90 ° for the second articulation organs, measured with reference to a vertical direction.
In ciascuno dei citati mezzi di preselezione 110P, 120P, in modo di per sé noto, è previsto un settore circolare interessato da una serie di fori disposti angolarmente equidistanti lungo un arco di circonferenza, nei quali è destinato ad impegnarsi un puntalino, non visibile, portato da un braccio radiale fulcrato nell’asse di articolazione X1 e X2 dei suddetti primi e secondi organi di articolazione 110, 120. In each of the aforementioned preselection means 110P, 120P, in a per se known manner, there is provided a circular sector affected by a series of holes arranged angularly equidistant along an arc of circumference, in which a small cap, not visible, is intended to engage carried by a radial arm pivoted in the articulation axis X1 and X2 of the aforementioned first and second articulation members 110, 120.
Detti primo e secondo braccio 11, 12, sono inoltre regolabili in estensione singolarmente in funzione delle caratteristiche antropometriche di ciascuna persona M; a tal fine sono ciascuno costituiti da due rispettive porzioni 11A, 11B, 12A, 12B, mutuamente accoppiate a slitta (Fig.2). Said first and second arms 11, 12 are also individually adjustable in extension according to the anthropometric characteristics of each person M; for this purpose they are each made up of two respective portions 11A, 11B, 12A, 12B, mutually coupled in a slide (Fig. 2).
Per stabilizzare le due porzioni 11A, 11B del primo braccio 11 e le due porzioni 12A, 12B del secondo braccio 12 sono rispettivamente previsti primi e secondi mezzi di bloccaggio 111, 121, ad esempio di tipo noto a leva (si veda ancora la Fig. 2). To stabilize the two portions 11A, 11B of the first arm 11 and the two portions 12A, 12B of the second arm 12, first and second locking means 111, 121 are respectively provided, for example of a known lever type (see again Fig. 2).
Il primo e secondo braccio 11, 12, sono previsti rispettivamente per riscontrare il lato esterno della coscia e della parte inferiore del citato arto inferiore destro G1, e per trattenere quest’ultimo, mediante mezzi di vincolo 13, 14, in un prestabilito assetto conforme a quello assunto dagli stessi primo e secondo braccio 11, 12. The first and second arms 11, 12 are provided respectively to meet the external side of the thigh and the lower part of the aforementioned right lower limb G1, and to hold the latter, by means of constraint means 13, 14, in a predetermined conformal position. to that assumed by the same first and second arms 11, 12.
I suddetti mezzi di vincolo comprendono, ad esempio, una fascia 13 di materiale flessibile, associata al primo braccio 11 e richiudibile ad anello con una fibbia o velcro, destinata a cingere in aderenza una zona della coscia, e rulli di appoggio 14, associati selettivamente in numero adeguato a detti primo e/o secondo braccio 11, 12 in rispettive posizioni regolabili, per riscontrare frontalmente e/o posteriormente prestabilite zone del medesimo arto inferiore G1 e impedirne il movimento in rispettive direzioni ortogonali ai rulli 14 stessi, con questi ultimi vantaggiosamente del tipo con rivestimento superficiale gommato in modo da non impattare dolorosamente sull’arto. The aforesaid fastening means comprise, for example, a band 13 of flexible material, associated with the first arm 11 and reclosable in a loop with a buckle or Velcro, intended to adhere to an area of the thigh, and support rollers 14, selectively associated in an adequate number for said first and / or second arm 11, 12 in respective adjustable positions, to encounter pre-established front and / or rear areas of the same lower limb G1 and prevent its movement in respective directions orthogonal to the rollers 14 themselves, with the latter advantageously of the type with rubberized surface coating so as not to painfully impact on the limb.
Con le possibilità di regolazione in verticale ed in orizzontale offerte dagli organi di supporto 5, combinate all’adattamento della lunghezza dei bracci 11, 12, si ottiene una prevista ed inderogabile corrispondenza tra l’apparato 1 e l’arto interessato della persona M, secondo la quale l’asse di articolazione X1 dei primi organi di articolazione 110 risulta allineato con l’asse di articolazione all’anca dell’arto inferiore G1 e l’asse di articolazione X2 dei secondi organi di articolazione 120 risulta allineato con l’asse di articolazione del ginocchio dello stesso arto G1. With the possibilities of vertical and horizontal adjustment offered by the support members 5, combined with the adaptation of the length of the arms 11, 12, a foreseen and mandatory correspondence is obtained between the apparatus 1 and the affected limb of the person M, according to which the articulation axis X1 of the first articulation members 110 is aligned with the articulation axis at the hip of the lower limb G1 and the articulation axis X2 of the second articulation members 120 is aligned with the axis of knee joint of the same limb G1.
Nel primo attacco 52 degli organi di supporto 5 possono essere ulteriormente previsti terzi organi di articolazione 130, aventi asse di snodo orizzontale X3 ortogonale agli assi X1, X2 dei primi e secondi organi di articolazione 110, 120. I terzi organi di articolazione 130 sono bloccabili, da idonei mezzi non illustrati, in modo che il primo dispositivo di vincolo 10 risulti verticale, secondo un piano perpendicolare a quello di articolazione dei citati primo e secondo braccio 11, 12 (Figg. da 3 a 6), ovvero inclinato di un prefissato angolo, da una parte o dall’altra, per eseguire specifiche prove di spinta laterale (Fig.7). In the first attachment 52 of the support members 5, third articulation members 130 can be further provided, having horizontal articulation axis X3 orthogonal to the axes X1, X2 of the first and second articulation members 110, 120. The third articulation members 130 are lockable , by suitable means not illustrated, so that the first constraint device 10 is vertical, according to a plane perpendicular to that of the articulation of the aforementioned first and second arms 11, 12 (Figs. 3 to 6), or inclined by a predetermined angle, on one side or the other, to perform specific lateral thrust tests (Fig. 7).
Al primo dispositivo di vincolo 10 ad assetto variabile risulta associato almeno un organo sensore di forza 15, destinato a riscontrare in appoggio una prestabilita zona di detto arto inferiore G1 e previsto per rilevare in isometria la forza F esercitata da quest’ultimo su di esso; ogni prova viene pertanto effettuata con l’arto G1 fermo. At least one force sensor member 15 is associated with the first constraint device 10 with variable attitude, intended to find a predetermined area of said lower limb G1 in support and provided to detect in isometry the force F exerted by the latter on it; each test is therefore carried out with limb G1 stationary.
L’organo sensore di forza è preferibilmente un dinamometro a compressione, ad esempio di tipo wireless, ma potrebbe anche essere una cella di carico, un sensore tattile o altro dispositivo idoneo a misurare la forza esercitata, a trazione o in compressione. The force sensing organ is preferably a compression dynamometer, for example of the wireless type, but it could also be a load cell, a tactile sensor or other device suitable for measuring the force exerted, in traction or compression.
In detti primo e secondo braccio 11, 12 sono previste asole 16 (Figg. 1 e 2), realizzate in opportune posizioni, per il fissaggio con posizione regolabile di uno o più di detti rulli di appoggio 14 e dell’organo sensore di forza 15. In said first and second arm 11, 12 there are slots 16 (Figs. 1 and 2), made in suitable positions, for fixing with adjustable position of one or more of said support rollers 14 and of the force sensing member 15 .
L’organo sensore di forza 15 è solidale ad una staffa 150 che assume forma di “L” (si veda in particolare la Fig. 1) per le applicazioni illustrate nelle Figg. da 3 a 6, mentre è sagomata a forma di “U” (non illustrata in dettaglio), per l’applicazione di cui alla Fig. 7. The force sensor member 15 is integral with a bracket 150 which takes the shape of an "L" (see in particular Fig. 1) for the applications illustrated in Figs. from 3 to 6, while it is shaped in the shape of a "U" (not shown in detail), for the application referred to in Fig. 7.
In funzione della prova che si desidera effettuare, ovvero del distretto muscolare del quale si vuole testare la potenza, sono previste configurazioni prestabilite per i rulli di appoggio 14, in accordo con le posizioni dell’organo sensore di forza 15, nelle quali quest’ultimo risulta di volta in volta affacciato: According to the test to be carried out, or to the muscular district whose power is to be tested, predetermined configurations are provided for the support rollers 14, in accordance with the positions of the force sensing organ 15, in which the latter appears from time to time facing:
- al lato anteriore della coscia sopra il ginocchio (Fig.3); - at the front of the thigh above the knee (Fig. 3);
- allo stinco sopra la caviglia (Fig. 4); - at the shin above the ankle (Fig. 4);
- alla base del polpaccio sopra la caviglia (Fig. 5); - at the base of the calf above the ankle (Fig. 5);
- al lato posteriore della coscia sopra il ginocchio (Fig. 6); - at the back of the thigh above the knee (Fig. 6);
- al lato esterno della gamba (Fig.7); - on the outer side of the leg (Fig. 7);
- al lato interno della gamba (non illustrato) - on the inside of the leg (not shown)
L’organo sensore di forza 15 è connesso, anche in remoto ad esempio mediante collegamento wireless, Bluetooth o radiofrequenza, con organi di elaborazione elettronica 18, destinati a memorizzare i dati inviati e, mediante idonei programmi software, a processare tali dati per determinare la forza statica F massima esercitata da un determinato distretto muscolare e/o il tempo in cui detta forza statica F massima viene raggiunta e per preparare relativi documenti di analisi. The force sensor member 15 is connected, even remotely, for example by means of a wireless, Bluetooth or radio frequency connection, with electronic processing members 18, intended to store the data sent and, by means of suitable software programs, to process such data to determine the maximum static force F exerted by a determined muscle district and / or the time in which said maximum static force F is reached and to prepare related analysis documents.
In detta prima preferita forma di realizzazione, l’apparato 1 comprende un secondo dispositivo di vincolo ad assetto variabile 20, disposto sullo stesso piano del primo dispositivo di vincolo 10 e speculare a questo, che si omette di descrivere in quanto strutturalmente uguale al medesimo primo dispositivo di vincolo 10, benché simmetrico, come si evince anche dalla Fig. 1. In said first preferred embodiment, the apparatus 1 comprises a second constraint device with variable attitude 20, arranged on the same plane as the first constraint device 10 and specular to this, which is omitted to describe as structurally identical to the same first constraint device 10, although symmetrical, as can also be seen from Fig. 1.
Vantaggiosamente, il secondo dispositivo di vincolo 20 è associato dall’altro lato della stessa struttura portante a colonna 2, che viene così a trovarsi in posizione centrale tra i due dispositivi di vincolo 10, 20. Advantageously, the second binding device 20 is associated on the other side of the same supporting structure with the column 2, which is thus located in a central position between the two binding devices 10, 20.
A tal fine, la citata traversa orizzontale 51 degli organi di supporto 5 è comune ed è estesa bilateralmente rispetto alla struttura portante 2, per portare scorrevole un secondo attacco 54, dotato di rispettivi organi di bloccaggio 55 ed al quale è appeso detto secondo dispositivo di vincolo 20. To this end, the aforementioned horizontal crosspiece 51 of the support members 5 is common and extends bilaterally with respect to the supporting structure 2, to slide a second attachment 54, equipped with respective locking members 55 and from which said second fastening device is hung. constraint 20.
Il secondo dispositivo di vincolo 20 è atto ad essere abbinato, in tempi successivi, all’altro arto inferiore G2 (nella fattispecie quello sinistro) di detta persona M, con quest’ultima girata di 180° ed appoggiata al secondo schienale 42. The second restraint device 20 is able to be combined, in subsequent times, with the other lower limb G2 (in this case the left one) of said person M, with the latter turned 180 ° and resting on the second backrest 42.
In un’altra forma di realizzazione non illustrata, l’apparato 1 prevede ancora un secondo dispositivo di vincolo 20 ad assetto variabile, contrapposto e speculare al primo dispositivo di vincolo 10 rispetto ad un piano di mezzeria verticale parallelo al relativo piano di articolazione, atto ad essere abbinato, in tempi successivi, all’altro arto inferiore G2 di detta persona M senza che essa debba modificare il proprio orientamento. In another embodiment not shown, the apparatus 1 still provides a second constraint device 20 with variable attitude, opposite and specular to the first constraint device 10 with respect to a vertical center plane parallel to the relative articulation plane, suitable for to be combined, in subsequent times, with the other lower limb G2 of said person M without it having to change its orientation.
In questo caso, il suddetto secondo dispositivo di vincolo 20 è associato ad una seconda struttura portante a colonna, interconnessa alla base con la prima struttura 2 e disposta simmetricamente all’altro lato della citata persona M. In this case, the aforementioned second constraint device 20 is associated with a second supporting column structure, interconnected at the base with the first structure 2 and symmetrically arranged on the other side of the aforementioned person M.
Per questa forma di realizzazione è sufficiente un solo schienale 41 in quanto nelle due prove che interessano i due arti inferiori G1, G2, la persona M resta girata dalla stessa parte. For this embodiment, only one backrest 41 is sufficient since in the two tests involving the two lower limbs G1, G2, the person M remains turned on the same side.
Dalla descrizione di cui sopra emergono con estrema evidenza le peculiari caratteristiche dell’apparato in oggetto e dei vantaggi che grazie alle stesse è possibile ottenere rispetto a quanto sinora offerto dalla tecnica nota. From the above description, the particular characteristics of the apparatus in question and the advantages that can be obtained with respect to what has hitherto been offered by the known art emerge very clearly.
Si segnala anzitutto il fatto che la misurazione della forza muscolare avviene in isometria, quindi in assenza di movimento, a differenza di molte delle prove sino ad oggi eseguite. First of all, it should be noted that the measurement of muscle strength takes place in isometry, therefore in the absence of movement, unlike many of the tests performed to date.
Questo garantisce risultati oggettivi, ottenuti in condizioni ripetibili, quindi confrontabili alla pari con quelli ottenuti da altre persone o dalla stessa persona a distanza di tempo. This guarantees objective results, obtained under repeatable conditions, therefore comparable on a par with those obtained by other people or by the same person over time.
Un altro aspetto vantaggioso che discende dall’originalità della soluzione tecnica, è quello di prevedere le misurazioni effettuate con le persone in piedi, una gamba alla volta, ovvero nella condizione più simile a quella reale in cui la muscolatura dell’arto si troverà a lavorare. Another advantageous aspect that derives from the originality of the technical solution, is to foresee the measurements made with people standing, one leg at a time, or in the condition most similar to the real one in which the musculature of the limb will be found to work. .
Come si evince dalle figure esemplificative, le configurazioni di prova consentite dall’apparato proposto sono molteplici, permettendo così di misurare selettivamente la spinta fornita dai vari fasci muscolari presenti in una gamba umana. As can be seen from the illustrative figures, the test configurations allowed by the proposed apparatus are many, thus allowing to selectively measure the thrust provided by the various muscle bundles present in a human leg.
Una particolare cura nello studio e nella realizzazione dell’apparato ha conferito a quest’ultimo tutte le necessarie possibilità di adattamento in funzione delle caratteristiche antropometriche del soggetto in prova. Particular care in the study and construction of the apparatus has given the latter all the necessary possibilities for adaptation according to the anthropometric characteristics of the test subject.
Si intende comunque che quanto sopra descritto ha valore esemplificativo e non limitativo, pertanto eventuali varianti di dettaglio che si rendessero necessarie per ragioni tecniche e/o funzionali, si considerano sin da ora rientranti nel medesimo ambito protettivo definito dalle sottoriportate rivendicazioni. However, it is understood that what has been described above has an exemplary and non-limiting value, therefore any detailed variations that may be necessary for technical and / or functional reasons, are considered from now on to fall within the same protective scope defined by the claims reported below.
Claims (10)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| IT102018000003393A IT201800003393A1 (en) | 2018-03-09 | 2018-03-09 | APPARATUS FOR MEASURING THE MUSCULAR STRENGTH OF THE LOWER LIMBS OF A PERSON |
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| IT102018000003393A IT201800003393A1 (en) | 2018-03-09 | 2018-03-09 | APPARATUS FOR MEASURING THE MUSCULAR STRENGTH OF THE LOWER LIMBS OF A PERSON |
Publications (1)
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|---|---|
| IT201800003393A1 true IT201800003393A1 (en) | 2019-09-09 |
Family
ID=62386823
Family Applications (1)
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| IT102018000003393A IT201800003393A1 (en) | 2018-03-09 | 2018-03-09 | APPARATUS FOR MEASURING THE MUSCULAR STRENGTH OF THE LOWER LIMBS OF A PERSON |
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3374675A (en) * | 1965-01-04 | 1968-03-26 | Keropian Michael | Isometric muscle testing apparatus |
| US6227047B1 (en) * | 1998-02-06 | 2001-05-08 | Zevex, Inc. | Strength evaluation isometric testing system |
| US20110093011A1 (en) * | 2009-10-16 | 2011-04-21 | Alois Schulte | Comparing human muscle strength on opposite sides |
-
2018
- 2018-03-09 IT IT102018000003393A patent/IT201800003393A1/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3374675A (en) * | 1965-01-04 | 1968-03-26 | Keropian Michael | Isometric muscle testing apparatus |
| US6227047B1 (en) * | 1998-02-06 | 2001-05-08 | Zevex, Inc. | Strength evaluation isometric testing system |
| US20110093011A1 (en) * | 2009-10-16 | 2011-04-21 | Alois Schulte | Comparing human muscle strength on opposite sides |
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