Динамометр Советский патент 1991 года по МПК A61B5/22 

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и предназначено для диагностики заболеваний тканей паро- донта и зубочелюстного аппарата, а также может быть использовано для определения качества изготовления зубных протезов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспече- ния возможности определения краткодействующей силы при гнатодинамометрии и повышение точности.

На чертеже показана функциональная блок-схема динамометра.

, Динамометр состоит из преобразователя. 1 силы, выход которого соединен с входом усилителя 2, а вход - с выходом блока 3 калибровки. Выход усилителя 2 через переключатель 4 диапазонов, блок 5 согласования, блок 6 запоминания экстремума.

буферный каскад 7 подключен к входу блока 8 управления режимами, один из выходов которого соединен с входом контрольно-регистрирующего прибора 9. Другие выходы подключены к вторым входам блока 6 запоминания экстремума, блока 3 калибровки, другой вход которого соединен с вторым выходом переключателя 4 диапазонов.

Устройство работает следующим образом.

При воздействии силы на преобразователь 1, выполненный в виде двух прямоугольных консолей, одни концы которых жестко связаны между собой, на другие в определенных точках воздействует измеряемая сила, сжимающая концы консолей друг к другу (измерение сжатия) или отводящая их друг от друга (измерение растяжения). Для проведения измерения растяжения в

о о ю fcb о

00

точках приложения силы сделаны отверстия для зацепов. При измерении сжатия отверстия закрываются накладками. На параллельных поверхностях консолей, обращенных друг к другу, укреплены тензо- метрические датчики, которые соединены электрически между собой по мостовой схеме. На одну диагональ моста подается напряжение питания, а с другой снимается сигнал, пропорциональный приложенной силы на концы консолей. Далее сигнал усиливается усилителем 2 и через переключа тель 4 диапазонов (позволяющий масштабировать выход сигнала для повышения точности и удобств снятия показаний с регистрирующего прибора 9) и согласующее устройства 5 поступает на блок 6 запоминания экстремума, выполненный, например, в виде пикового детектора. Причем блок 6 запоминания экстремума по команде с блока 8 управления режимами может запоминать или максимум сигнала, или минимум, или без искажения пропускать на буферный каскад 7.

Сигнал с информацией об экстремальной силе воздействия через буферный каскад 7 поступает через блок 8 управления режимами на контрольно-регистрирующий прибор 9, где отображается величина силы воздействия в течение продолжительного времени (режим, память). После снятия показаний с контрольно-регистрирующего прибора 9, через блок 8 управления режимами, подается команда Сброс на блок 6 запоминания экстремума, и прибор переходит в штатный режим без запоминания максимального сигнала.

Если необходимо из нескольких опытов выявить самое максимальное воздействие, то эти опыты производятся без команды Сброс, а после окончания - считываются показания. Режим без запоминания максимума сигнала используется для подготовки прибора к работе. При этом калибровка осуществляется по команде из блока 8 управления режимами, выход которого воздействует на блок 3 калибровки и последний формирует эталонный сигнал, например, путем рассогласования мостовой схемы тензодатчиков - шунтированием одного из тенэодатчиков эталонным сопротивлением. Подключение того или иного эталонного сопротивления для калибровки зависит от поддиапазона установленного переключателем и диапазонов, что позволяет на любом из поддиапазонов использовать одну и ту же отметку на шкале контрольно-регистрирующего прибора 9 при калибровке прибора,

Стоматологический динамометр может быть использован в следующих случаях.

Определение силы жевательных мышц в режиме Сжатие. Концы консолей датчиг

ка устанавливаются на жевательную поверхность малых и больших зубов, после чего больному предлагают с максимальным усилием сжать челюсть. Результаты измерения наиболее целесообразно сопоставить по

0 данным правой и левой сторон. Используется датчик 0-100 кг.

Измерение резервных сил пародонта. Для измерения сил пародонта отдельных зубов используется датчик меньшего разме5 ра. Рабочие концы консолей устанавливают на исследуемый зуб, после чего больному предпагают сжать челюсти до появления минимального (порогового) болевого ощущения в области исследуемого зуба. Анало0 гичные измерения проводят на других зубах, в том числе на симметричных зубах другой стороны. Сравнивая результаты, определяют разницу выносливости пародонта.

5 Тензометрический контроль за консолидацией переломов челюстей. Способ основан на определении порога болевых ощущений в области перелома при действии строго дозированной силы, развивае0 мой больным при сжатии челюстей.

Стандартными точками измерения являются: при переломах нижней челюсти и области углов - премоляры и резцы; при переломах в области премоляров - область

5 резцов и премоляры противоположной стороны; при переломах в области подбородочного отдела нижней челюсти - премоляры; при переломах мыщелковых (суставных) отростков нижней челюсти - премоляры и рез0 цы. .

Больному снимают резиновые кольца межчелюстного вытяжения. Рабочие концы консолей малого датчика помещают на режущие края зубов в стандартных точках, по5 еле чего больному предлагают сжать челюсти до появления минимального болевого ощущения в месте перелома, По величине силы, вызвавшей пороговое болевое ощущение, судят о степени сращения от0 ломков нижней челюсти. Данные в 15-18 кг свидетельству ют о восстановлении функции жевания. Измерения следует проводить в динамике.

Определение порога боли под воздейст5 вием внешней силы в месте перелома. Способ основан на определении порога болевых ощущений под воздействием внешней дозированной силы. При этом кок- соль датчика силы является элементом, через который внешняя сила воздействует на

орган. На исследуемую область накладывают жесткую прокладку, на которую помещается часть консоли датчика так. чтобы ось консоля проходила касательно поверхности прокладки, На другую часть консоли прила- гаютсилу, например, пальцем. При появлении минимальной боли в месте приложения, о чем больной сигнализирует звук,

действие силы прекращается. Результат в динамике, измеряемый в виде величины си- лы, вызвавшей пороговое болевое ощущение, свидетельствует, например, о прочности костной мозоли между отломками, что в конечном счете характеризует течение репаративного процесса.

Аппарат может быть использован в любых случаях, при которых необходимо измерить силу в режиме сжатия или растяжения, или с точностью до 1 % дозировать силу (например силу эластичного вытяжения при ле- чении переломов костей).

Измерение болевой чувствительности зубов при перкуссии. Используя малый датчик для перкуссии зубов, можно измерить силу удара, при которой появляется пороговая боль в периодонте. Исследование уровня реакции периодонта в зависимости от величины силы удара позволяет в динамике исследовать характер воспалительного про- цесса: увеличение силы, вызывающей пороговую боль, свидетельствует о стихании воспаления.

Формула изобретения

1.Динамометр, содержащий тензомет- рический датчик в виде четырех тензорези- сторов, прикрепленных на упругом элементе и включенных в мостовую схему, соединенный с блоком питания, блок управления режимами, датчик через усилитель, переключатель диапазонов и амплитудный детектор соединен с аналоговым устройством долговременной, памяти и вольтметром/ отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения краткодействую- щей силы при гнатодинамометрии, упругий элемент выполнен в виде двух прямоугольных консолей, жестко связанных между собой и снабженных съемными зацепными элементами и накладками для фиксации к воздействующему объекту, причем в качестве блока питания использован источник постоянного тока.

2.Динамометр поп. 1,отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности измерений в процессе эксплуатации, в схему введен блок калибровки, выход которого подключен к тензометрическому датчику, один вход соединен с переключателем диапазонов, а другой вход - с блоком управления режимами.

Изобретение относится к медицине, конкретно к стоматологии, предназначено для диагностики заболеваний тканей пародонта и позволяет расширить функциональные возможности путем обеспечения возможности определения краткодействующей силы при гнатодинамометрии. Динамометр включает последовательно соединенные тензометрический преобразователь, усилитель, переключатель диапазонов и контрольно-регистрирующий прибор. Новым является то, что упругий элемент выполнен в виде двух прямоугольных консолей, жестко связанных между собой и снабженных съемными зацепными элементами и накладками для фиксации, в качестве блока питания использован источник постоянного тока. Точность измерений позволяет повысить блок калибровки, выход которого подключен к тензометрическому датчику, один из входов соединен с переключателем диапазонов, а другой вход - с блоком управления режимами. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.