本发明专利技术提供一种方便、精确、快捷测量中国正常成年人人体环节质心位置的工具。该装置为扁圆柱形，一侧有收线按钮，内部为一个内嵌收线发条弹簧的空心阶梯轴双侧（近侧和远侧）装有绕线轴的结构。两条无弹性鱼线平行缠绕在两阶梯轴上且缠绕方向相反，测量时可拉一侧鱼线、另一侧自动卷出，也可同时拉两侧鱼线，测量结束后，按收线按钮可将鱼线收回。该装置内部阶梯轴两端的绕线轴外径分别为D1和D2，D1：D2等于环节相对质心系数（引用中国标准化与信息分类编码研究所发布的中国成年人人体质心的研究成果，1998年）。测量时分别向环节两端拉动鱼线，当近侧和远侧鱼线外端分别到达划分该环节的骨性标志点时，轴心（装置正面圆心）即为所测环节的质心。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于人体测量工具，特别涉及一种计算成年人人体各个环节质心位置的计算尺。技术背景人体质心的研究及其应用在人类工效学领域有着非常重要的作用，尤其在人体测量、生物力学测试等方面。人体整体及其各环节的质心位置等是人体工效学、人类学及人体科学研究的重要组成部分，也进行人体运动学及运动损伤与预防方法研究的基本参量，有重要的学术价值和实用意义。其研究成果可广泛应用在劳动安全防护设备(如安全带等)的设计，伤残人假肢的研制、汽车安全保护及检测、或者运动员动作分析等各个方面，是具有重要的社会和经济效益的研究课题及实用技术。1986年我国专家学者对CT法应用在测量人体各环节惯性参数上取得突破性的进展，随后1988年我国建立了中国成年人人体尺寸数据库，郑秀媛等在此基础上经统计分析后发表《中国成年人人体质心的研究》，并得出人体各环节的环节质心半径系数(各环节质心上部尺寸占本环节全长百分比)，这些数据虽然并不复杂，但是使用时仍需先测量环节长度，然后再计算，十分不便。应用本专利技术，可简单快捷地直接测出人体环节质心位置。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种方便、精确、快捷测量中国正常成年人人体环节质心位置的工具。本专利技术的技术方案是:一种人体环节质心位置的计算尺，其特征在于:整体外形为扁圆柱形，一侧表面有方形收线按钮，内部为一个内嵌收线发条弹簧的空心阶梯轴双侧(近侧和远侧)装有绕线轴的结构。绕线轴两端外径分别为D1 (称为近侧端直径)和D2 (称为远侧端直径)(单位mm)，D1O2，且D1 = D2等于环节相对质心系数(引用中国标准化与信息分类编码研究所发布的中国成年人人体质心的研究成果，1998年)，收线发条弹簧嵌在远端空心轴内。装置内部两鱼线分别缠绕在外径为D1和D2的两绕线轴上，且缠绕方向相反，鱼线外端点分别标写近端和远端字样。测量时可拉一侧鱼线、另一侧自动卷出，也可同时拉两侧鱼线，当近侧和远侧鱼线外端分别到达划分该环节的骨性标志点时，轴心(装置正面圆形的圆心)对应点即为环节的质心。测量结束后，按收线按钮可将鱼线收回。注意拉线时保持两端拉出来的鱼线在一条直线上。根据性别、环节的不同，调整Dp D2的大小制成不同型号质心尺，因此，应用本专利技术的不同型号质心尺，就能分别测量出中国正常成年男女的各个环节的质心位置。本专利技术利用郑秀媛等在《中国成年人人体质心的研究》中得出的人体各环节相对质心(指各环节质心上部(或下部)尺寸占本环节全长百分比)这一系数，即两侧拉出鱼线的长度之K(L1 = L2)等于环节的相对质心系数。两侧的鱼线分别缠绕在外径SD1 (近端)和％(远端)(单位mm)的绕线轴上，D1O2，且D1 = D2等于环节相对质心系数。这样两端拉出鱼线的长度之比就等于绕线轴的外径之比，既人体环节相对质心系数。对于长度不同的环节，按照中国人平均身高计算出环节长度以及环节相对质心系数，计算该环节阶梯轴的直径D1和D2。【附图说明】附图1为本专利技术的爆炸图。附图2为本专利技术的截面图。附图3为本专利技术的内部图。附图4为本专利技术的外观图。【具体实施方式】参看附图1，该装置外壳整体5为扁圆柱形，一侧表面中间有圆形收线按钮6，内部为一个内嵌收线发条弹簧4的空心阶梯轴3双侧绕线轴(近侧I和远侧2)结构。近侧绕线轴I和远侧绕线轴2上鱼线的缠绕方向相反且绕线轴分别固定在阶梯轴3的两端，测量时可拉一侧鱼线、另一侧自动卷出，也可同时拉两侧鱼线，当近侧绕线轴I和远侧绕线轴2上所缠绕鱼线的外端分别到达划分该环节的骨性标志点时，轴心7 (装置正面圆形的圆心)对应点即为环节的质心。测量结束后，按中间的收线按钮6可将卷尺收回。注意拉线时尽量保持两端拉出来的两条鱼线在一条直线上。根据性别、环节的不同，调整更换近侧绕线轴I和远侧绕线轴2的外径Dp D2的大小可制成针对不同性别和不同环节的不同型号质心尺。当近侧绕线轴I和远侧绕线轴2上鱼线的外端拉出分别到达划分该环节的骨性标志点时，两端鱼线的长度比、绕线轴的外径之比都等于人体环节质心占本环节全长百分比之比，即环节相对质心系数。轴心(装置正面圆形的圆心)即为所测环节的质心。测量过程中需注意以下几点:测量时分别向环节两端拉动鱼线，且应注意每个环节的划分位置，以大腿环节为例，标有近端的卷尺I至髂前上棘点位置，标有远端的卷尺2至胫骨点位置，方向不能颠倒；两端拉出来的鱼线要保持在一条直线上，以免造成误差；鱼线的两端要固定在指定位置上且要尽量保持绷直状态。【主权项】1.一种人体环节质心测量装置，其特征在于:整体外形为扁圆柱形，内部为一个内嵌收线发条弹簧的阶梯轴双绕线轴结构；拉动绕线轴上缠绕的非弹性鱼线，当两侧鱼线外端分别到达划分该环节的骨性标志点时，即可测出环节质心位置。2.根据权利要求1所描述的测量结构，其特征在于:整体外形为扁圆柱形，一侧表面有收线按钮，按下按钮即可回收拉出的两侧鱼线。3.根据权利要求1所描述的测量结构，其特征在于:内部为一个空心阶梯轴结构，阶梯轴两端的绕线轴外径分别为Dl (称为近侧端)和D2 (称为远侧端)，D1〈D2，且Dl:D2等于环节相对质心系数(引用中国标准化与信息分类编码研究所发布的中国成年人人体质心的研究成果，1998年)。4.根据权利要求1所描述的测量结构，其特征在于:内部为一个空心阶梯轴结构，在远端空心轴内嵌入收线发条弹簧。5.根据权利要求1和权利要求3所描述的测量结构，其特征在于:内部为一个空心阶梯轴双侧(近端和远端)装有绕线轴结构，绕线轴两端外径分别为Dl (称为近端)和D2 (称为远端)，DKD2 ;鱼线缠绕方向相反且分别缠绕在两阶梯轴上，鱼线外端点分别标写近端和远端字样；测量时可拉一侧鱼线、另一侧自动卷出，也可同时拉两侧鱼线，当近端鱼线和远侧卷鱼线端分别到达划分该环节的骨性标志点时，轴心(装置正面圆形的圆心)即为环节的质心。【专利摘要】本专利技术提供一种方便、精确、快捷测量中国正常成年人人体环节质心位置的工具。该装置为扁圆柱形，一侧有收线按钮，内部为一个内嵌收线发条弹簧的空心阶梯轴双侧（近侧和远侧）装有绕线轴的结构。两条无弹性鱼线平行缠绕在两阶梯轴上且缠绕方向相反，测量时可拉一侧鱼线、另一侧自动卷出，也可同时拉两侧鱼线，测量结束后，按收线按钮可将鱼线收回。该装置内部阶梯轴两端的绕线轴外径分别为D1和D2，D1：D2等于环节相对质心系数（引用中国标准化与信息分类编码研究所发布的中国成年人人体质心的研究成果，1998年）。测量时分别向环节两端拉动鱼线，当近侧和远侧鱼线外端分别到达划分该环节的骨性标志点时，轴心（装置正面圆心）即为所测环节的质心。【IPC分类】A61B5/103【公开号】CN104970796【申请号】CN201410128236【专利技术人】刘翠鲜, 曲冰, 张波 【申请人】上海体育学院【公开日】2015年10月14日【申请日】2014年4月1日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种人体环节质心测量装置，其特征在于：整体外形为扁圆柱形，内部为一个内嵌收线发条弹簧的阶梯轴双绕线轴结构；拉动绕线轴上缠绕的非弹性鱼线，当两侧鱼线外端分别到达划分该环节的骨性标志点时，即可测出环节质心位置。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘翠鲜，曲冰，张波，
申请(专利权)人：上海体育学院，
类型：发明
国别省市：上海;31
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