Brevet FR2612293A1 — publié le 19880916

DESCRIPTION La présente invention désignée sous Le nom de DYNAMOMETRE D'ESPACE est un dispositif dynamométrique qui sert à mesurer des efforts de traction et de pression exercés dans une grande partie de L'espace et selon trois directions normales définissant Les plans frontal, sagittal et vertical. Cet appareil a la possibilité de mesurer des efforts exercés par les mains, une modification du dynamomètre d'espace permet de s'étendre aux pieds, aux jambes, au tronc, à La tête. Actuellement, les dynamomètres existant mesurent des forces dans une seule direction, tandis que ce dispositif nous renseigne sur les efforts effectués par son utilisateur sur L'ampLitude et L'angulation de la force résultante par rapport aux trois directions de L'espace (Fig. 5 -1,2,3-). Cet appareil permet de mesurer 1/ simultanément les forces appliquées sur Les trois directions par l'utilisateur, 2/ individuellement la force produite dans une seule direction à la fois, 3/ de calibrer un effort à effectuer avec L'aide de cames de réglage (Fig.9 -15-) et d'un dispositif de micro-contacts (Fig. 7) qui maintient allumé un dispositif électro [ urninescent (Fig. 6) Lorsque L'effet souhaité est atteint. Un systeme d'orientation permet d'obtenir une inclinaison du dispositif dynamométrique par rapport à L'axe x de - 600 antéro-postérieur (peut-être plus) et 3600 sur le plan vertical. Un système de blocage rapide (fig. 5 -10-) immobiLise la rotule (8) fixant le dynamomètre d'espace dans L'inclinaison choisie. Le dispositif dynamométrique est formé de trois dynamomètres de principe identique montés en T (Fig. 2 -1,2,3-) qui représentent chacun une d-re.- tion de l'espace et fonctionnent dans les deux sens (4). Chaque dynamomètre est forme d'un axe (X,Y,Z) (Fig. 2 et 2'), de deux ressorts de compression (4) chacun t#avaiLtant ôans un sens pour une direction donnée et d'embouts (12). Les ressorts peuvent être intercflangés selon l'application que l'on attend du dynamométre d'espace (faible ou forte rigidité).Pour réaliser Le prototype nous avons utilise des ressorts type Vanel (fig. 8) dont les courbes de réponses sont jointes au dossier à titre d'exemple (Fig. 4) qui nous indique La force de pression exercée sur les ressorts en fonction de leur course (ressort Vanel) en (a) Ressort de compression c.360.450.063A utilisés pour les dynamomètres des plans sagittal et vertical en (b) Ressort de compression c.360.400.500A utilisé pour Le plan front ai Un dispositif d'orientation et de blocage (Fig. 3) constitué d'une rotule (8) métallique maintenue entre deux plaques de blocage (6,7), un Levier de serraget10)fixe le dispositif dans la position souhaitée comprise dans les Limites d'inclinaison du système d'orientation délimitées par un angle a de 600 antéro-postérieur *eut être pLuD et de 3600 sur le plan vertical (Fig.3# Un socle (9) maintenant le dispositif dynamométrique monté sur deux rails (11) métalliques permet de déplacer L'ensemble sur L'axe vertical à La hauteur choisie. Un système de blocage immobilise le chariot (Fig. 5.10). L'informatisation est effectuée sur chaque dynamométre par l'utilisation d'un capteur tactile (Fig. 10 -16-) sur Lequel un golet (17) se déplace permet de faire varier l'impédance du capteur. Ce dernier est relié à un convertisseur analogique, pour être traité par un micro-ordinateur (Fig. 5 -14-). Le dynamomètre d'espace a pour vocation L'évaluation de la force exercée par les différents segments corporels en attitude normale ou spécifique de travail. Cet appareil peut être utilisé dans les domaines suivants Sportif : comme système d'évaluation des facteurs de la performance s'inscrivant pour tous sports individueLs et collectifs étroitement lié au plan d'entra~ne- ment de l'athlète. Médi cal et 2aramédi : - quantification de la force chez les enfants prématurés, - vérification du développement symétrique de La force chez les jeunes liants, - détection de problème de latéralité. Evaluation de la coordination des efforts de poussée et de traction chez les enfants de 3 à 5 ans (dynamomètre spatial avec une évaLuation informatisée. Dispositif placé sur un chariot à roulettes). - Contrôle en rééducation fonctionnelle, estimation des progrès après rééducation. - Education et rééducation des handicapés physiques et mentaux des actions motrices volontaires de poussées et de tractions. REVENDICATIONS 1. Dispositif dynamométrique servant à mesurer des efforts de traction et de pression exercés dans une grande partie de L'espace selon trois directions normales définissant les plans frontal, sagittal et vertical, caractérisé en ce qu'il est constitué de trois dynamomètres montés en T (1,2,3). Chaque dynamomètre comprend deux ressorts de compression (4) qui fonctionnent chacun dans un sens différent, mais dans la même direction. 2. Dispositif selon revendication 1 caractérisé en ce que les trois dynamomètres ont un point commun d'articulation situé sur la face avant de l'appareil (5). 3. Dispositif selon L'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'axe principal, x est relié à deux plaques de blocage (6,7) maitrisant une rotule (8) fixée à L'axe qui se prolonge jusqu'à la semelle du dispositif (9) articulé sur deux rails (Il). Le blocage est assuré par un levier de serrage (10) ayant pour but de comprimer la rotule entre les deux plaques. 4. Dispositif selon L'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la rotation de La rotule (8) peut effectuer des déplace- ments délités par un angle d de - 600 antéro-postérieur (peut-être plus) et de 3600 sur le plan vertical (Fig. 3). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'axe du support est fixé sur une semelle amovible (9) reposant sur deux rails (11) qui permettent au dispositif dynamométrique de se déplacer en hauteur. 6. Dispositif selon l'ensemble des revendications précédentes carac terse en ce qu'une informatisation est effectuée sur chaque dynamomètre par LutiL:sat#or d'un capteur tactile (Fig. 10 -16-) relié à un convertisseur analogique (Fig 5 -14-).