JPH08294492A - Vibration exciter - Google Patents
Vibration exciterInfo
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- JPH08294492A JPH08294492A JP7101843A JP10184395A JPH08294492A JP H08294492 A JPH08294492 A JP H08294492A JP 7101843 A JP7101843 A JP 7101843A JP 10184395 A JP10184395 A JP 10184395A JP H08294492 A JPH08294492 A JP H08294492A
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- JP
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- vibration
- bone
- arm
- housing
- pad
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- Withdrawn
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Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、加振台に関し、特
に、骨強度測定装置に使用される加振台に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibrating table, and more particularly to a vibrating table used in a bone strength measuring device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近時、骨生体の診断装置として、レント
ゲンによる撮影手段に代えて、骨生体に振動を印加し
て、その応答振動を検出し、印加および応答振動の周波
数解析により、骨生体の状態を診断する装置が提案され
ており、例えば、その一例が、特開平４−２０４２４９
号公報に開示されている。この公報に示されている骨診
断装置は、フォースセンサーを内蔵したインパルスハン
マーと、圧力および加速度センサーを内蔵した骨振動検
出器と、圧力センサーの圧力値を表示する圧力表示装置
と、振動解析処理装置とを備えている。2. Description of the Related Art Recently, as an apparatus for diagnosing a living body of bone, a vibration is applied to the living body of bone instead of radiographing means, a response vibration of the living body is detected, and a frequency analysis of the applied and responsive vibration is performed to detect the living body An apparatus for diagnosing the above condition has been proposed, and one example thereof is Japanese Patent Laid-Open No. 4-204249.
No. 6,086,045. The bone diagnosis device disclosed in this publication includes an impulse hammer having a force sensor, a bone vibration detector having a pressure and acceleration sensor, a pressure display device for displaying a pressure value of the pressure sensor, and a vibration analysis process. And a device.
【０００３】そして、振動解析処理装置は、前記インパ
ルスハンマーにより骨生体に加振された衝撃振動のパワ
ースペクトルを作成する手段と、前記骨振動検出器の加
速度センサーで検出された応答振動のパワースペクトル
を作成する手段と、これらの２つのパワースペクトルか
ら骨の応答関数を作成する手段および各作成データを記
憶する手段とを有している。The vibration analysis processing device comprises means for creating a power spectrum of impact vibration applied to the bone body by the impulse hammer, and power spectrum of response vibration detected by the acceleration sensor of the bone vibration detector. , A means for creating a bone response function from these two power spectra, and a means for storing each created data.
【０００４】このように構成された骨診断装置では、骨
の曲げ振動から骨の定量的な評価を行うものであって、
骨生体の外部から衝撃振動を印加したときの、骨の固有
振動数が骨の状態によって異なることに着目し、骨の固
有振動数を応答関数のスペクトラムからピーク値として
検出することにより、健常者のものと比較することなど
により骨の診断を行う。ところで、骨生体は、通常、骨
本体とその外周を取り囲む筋肉や皮などの軟部組織とか
ら構成されていて、骨生体の外部から衝撃振動を加振し
たときの応答振動には、骨本体の応答振動だけでなく、
軟部組織の応答振動も含まれていて、骨本体の固有振動
数を正確に抽出することが困難な状況にある。The bone diagnosing device constructed as described above is for quantitatively evaluating the bone from the bending vibration of the bone.
Focusing on the fact that the natural frequency of bone when shock vibration is applied from the outside of the living body varies depending on the state of the bone, and detecting the natural frequency of bone as a peak value from the spectrum of the response function The bone is diagnosed by comparing it with the one described above. By the way, a bone body is usually composed of a bone body and soft tissues such as muscles and skins that surround the outer periphery of the bone body, and the response vibration when an impact vibration is applied from the outside of the bone body causes Not only the response vibration,
The response vibration of soft tissue is also included, and it is difficult to accurately extract the natural frequency of the bone body.
【０００５】そこで、上記公報に開示されている骨診断
装置では、骨振動検出器に一定圧力を加えることによ
り、軟部組織の応答振動を抑制することで、骨本体の応
答振動（曲げ振動）を抽出し、骨診断の精度が向上する
ようにしている。しかし、上記公報に開示されている骨
診断装置は、固有振動数と骨強度との相関関係を利用し
て骨の診断を行なうものであって、骨強度自体を測定す
る装置ではないので、例えば、フィットネスクラブや学
校などの検診で、短時間に多人数の測定を行い、骨強度
の目安としての用途が期待されているが、上記公報に示
されている骨診断装置を含めて、従来のこの種の装置
は、このような用途への適用が考慮されていなかった。Therefore, in the bone diagnosis apparatus disclosed in the above publication, by applying a constant pressure to the bone vibration detector, the response vibration of the soft tissue is suppressed, so that the response vibration (bending vibration) of the bone main body is reduced. It is extracted to improve the accuracy of bone diagnosis. However, the bone diagnosis device disclosed in the above publication is for performing bone diagnosis by utilizing the correlation between the natural frequency and the bone strength, and is not a device for measuring the bone strength itself. However, it is expected to be used as a measure of bone strength by measuring a large number of people in a short time at a medical examination at a fitness club or school. Devices of this kind have not been considered for application in such applications.
【０００６】また、特に、上記公報に開示されてる装置
では、インパルスハンマーにフォースセンサーを内蔵し
ているので、装置が高価になり、上述したような分野へ
の普及を妨げる一因となっていた。そこで、本出願人
は、このような問題を解決するために、骨強度の概略値
を簡便かつ迅速に測定できる装置を開発し、特願平６−
３２７０７６号て提案している。Further, in particular, in the device disclosed in the above publication, the force sensor is built in the impulse hammer, so that the device becomes expensive, which is one of the factors that hinders its spread in the above-mentioned fields. . Therefore, in order to solve such a problem, the present applicant has developed a device capable of simply and quickly measuring the approximate value of bone strength, and Japanese Patent Application No. 6-
327076.
【０００７】この提案にかかる骨強度測定装置では、腕
骨の固有振動数に、腕骨の長さを乗算した骨強度指標デ
ータを求めることを基本的な構成としているが、その後
の検討により、以下に説明するような問題点が判明し
た。The bone strength measuring device according to this proposal has a basic structure in which the natural frequency of the arm bone is multiplied by the length of the arm bone to obtain bone strength index data. I found a problem to explain.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】すなわち、上記出願に
かかる骨強度測定装置では、腕骨、具体的には、生体の
肱の部分に相当する尺骨の一端に衝撃振動を加え、この
衝撃振動の伝播振動を手首の部分で検出することにな
る。ところが、このような測定状態において、被測定者
の腕骨の姿勢が変化すると、腕骨の固有振動数が変化し
て、その結果、骨強度指標データにバラツキが発生する
ことが判った。That is, in the bone strength measuring device according to the above-mentioned application, impact vibration is applied to one end of the humerus, more specifically, one end of the ulna corresponding to the part of the body of a living body, and the impact vibration is propagated. The vibration will be detected at the wrist. However, it has been found that when the posture of the measurement subject's arm bone changes in such a measurement state, the natural frequency of the arm bone changes, resulting in variations in the bone strength index data.
【０００９】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたものであって、その目的とするところは、被測定者
の骨の姿勢を一定に保つことにより、バラツキの少ない
測定結果が得られる骨強度測定装置用の加振台を提供す
ることにある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to obtain a measurement result with less variation by keeping the posture of a subject's bone constant. The present invention provides a vibration table for a bone strength measuring device.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、骨の一端側に衝撃振動を加える加振機
と、前記衝撃振動の伝播振動を前記骨の他端側で検出す
るセンサーとを備え、前記伝播振動のスペクトラムから
骨強度を測定する骨強度測定装置用の加振台において、
前記加振機が内蔵された筐体の上面側に対向配置される
肱当パットとアームとを備え、前記肱当パットは、前記
加振機のハンマーベッドが直下に配置され、前記衝撃お
よび伝播振動の前記筐体側への伝播を防止する振動吸収
機能を有し、前記アームは、前記骨の他端側を下方から
支持することを特徴とする。前記肱当パットは、弾性材
で構成された基材と、この基材中に一体的に埋設され、
相互に斜交する補強繊維とを有し、前記筐体に穿設され
た貫通孔を閉塞するように固定することができる。前記
アームは、被測定車に応じてその高さ位置を移動調節自
在に取り付けることができる。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention detects a vibration exciter for applying an impact vibration to one end side of a bone and a propagating vibration of the impact vibration at the other end side of the bone. In a vibrating table for a bone strength measuring device that includes a sensor and measures the bone strength from the spectrum of the propagation vibration,
The vibration pad includes an arm pad and an arm that are arranged opposite to each other on the upper surface side of the housing in which the vibration box is built. It has a vibration absorbing function of preventing vibration from propagating to the housing side, and the arm supports the other end side of the bone from below. The backing pad is a base material made of an elastic material and is integrally embedded in the base material.
It has reinforcing fibers obliquely crossing each other and can be fixed so as to close the through hole formed in the housing. The arm can be attached such that its height position can be freely adjusted according to the vehicle to be measured.
【００１１】[0011]
【作用】上記構成の加振台によれば、加振機が内蔵され
た筐体の上面側に対向配置される肱当パットとアームと
を備え、肱当パットは、加振機のハンマーベッドが直下
に配置され、衝撃および伝播振動の筐体側への伝播を防
止する振動吸収機能を有し、アームは、前記骨の他端側
を下方から支持するので、肱当パットに肱を載せて、手
首側をアームに載せると、腕骨は、安定した姿勢にな
り、この状態で加振機のハンマーヘッドにより肱側に衝
撃振動を加えることができる。このとき、肱当パット
は、衝撃および伝播振動の筐体側への伝播を防止する振
動吸収機能を有しているので、衝撃振動の伝播経路を測
定対象である骨だけにすることができる。According to the vibrating table having the above-mentioned structure, the vibrating pad is provided with the working pad and the arm which are opposed to each other on the upper surface side of the housing having the built-in vibrating machine. Is placed directly below and has a vibration absorbing function to prevent the propagation of impact and propagating vibration to the housing side, and the arm supports the other end side of the bone from below, so that the arm is placed on the knee pad. When the wrist side is placed on the arm, the arm bone is in a stable posture, and in this state, impact vibration can be applied to the knee side by the hammer head of the vibrator. At this time, since the gut pad has a vibration absorbing function of preventing the propagation of impact and propagating vibration to the housing side, the propagating path of the impact vibration can be limited to the bone to be measured.
【００１２】[0012]
【実施例】以下本発明の好適な実施例について添附図面
を参照して詳細に説明する。図１から図５は、本発明に
かかる加振台の一実施例を示している。図１は、本発明
にかかる加振台１０を使用した骨強度測定装置の全体構
成を示しており、同図に示す骨強度測定装置は、加振台
１０と、装置本体１２と、加振機１４と、センサー保持
具１６とから構成されている。加振台１０は、箱状に形
成された筐体１８を有していて、脚部２０に支持された
筐体１０内に加振機１４が内蔵されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. 1 to 5 show an embodiment of a vibration table according to the present invention. FIG. 1 shows the entire structure of a bone strength measuring apparatus using a vibrating table 10 according to the present invention. The bone strength measuring apparatus shown in FIG. It is composed of a machine 14 and a sensor holder 16. The vibrating table 10 has a box-shaped housing 18, and a vibrator 14 is built in the housing 10 supported by the legs 20.
【００１３】筐体１８は、上板１８ａと、上板１８ａの
四周に固設された側板１８ｂと、側板１８ｂの下端に固
設された底板１８ｃとを有していて、箱形に形成されて
いる。加振機１４は、図２にその詳細を示すように、電
磁ソレノイド２２とハンマーヘッド２４とを有してい
る。ハンマーヘッド２４には、支持ロッド２６の一端が
固設され、支持ロッド２６の他端側は、ロッドホルダー
２８に保持されている。ロッドホルダー２８は、筐体１
８の側板１８ｂ間に渡設された支点棒３０により揺動自
在に支持され、ロッドホルダー２８の上面側には、支持
ロッド２６の反対方向に延びるリフター３２が固設され
ている。The casing 18 has an upper plate 18a, side plates 18b fixed to the four circumferences of the upper plate 18a, and a bottom plate 18c fixed to the lower ends of the side plates 18b, and is formed in a box shape. ing. The shaker 14 has an electromagnetic solenoid 22 and a hammer head 24, as shown in detail in FIG. One end of a support rod 26 is fixed to the hammer head 24, and the other end of the support rod 26 is held by a rod holder 28. The rod holder 28 includes the housing 1
A lifter 32, which is swingably supported by a fulcrum rod 30 provided between the side plates 18b of the eight side plates 18 and extends in the opposite direction of the support rod 26, is fixed to the upper surface side of the rod holder 28.
【００１４】一方、電磁ソレノイド２２は、励磁コイル
が内蔵された本体部２２ａと、この本体部２２ａに出没
自在に配置されたプランジャーロッド２２ｂとから構成
されていて、本体部２２ａ内の励磁コイルに通電する
と、プランジャーロッド２２ｂが本体部２２ａ内に吸引
されて、図示省略のストッパに当たって、プランジャー
ロッド２２ｂの下方移動が停止するようになっている。On the other hand, the electromagnetic solenoid 22 is composed of a main body portion 22a having a built-in excitation coil and a plunger rod 22b arranged so as to be retractable in the main body portion 22a. When the power is turned on, the plunger rod 22b is sucked into the main body portion 22a, hits a stopper (not shown), and the downward movement of the plunger rod 22b is stopped.
【００１５】そして、プランジャーロッド２２ｂの上端
側とリフター３２の先端側とが細径のワイヤ３４で結合
されている。このように構成された加振機１４では、電
磁ソレノイド２２の励磁コイルに通電すると、プランジ
ャーロッド２２ｂが本体部２２ａ内に吸引され、この吸
引に伴って、ワイヤ３４を介してリフター３２が支点棒
３０を回転中心として、半時計方向に回転し、その結
果、ハンマーへッド２４が上方に回転移動する。The upper end side of the plunger rod 22b and the distal end side of the lifter 32 are connected by a thin wire 34. In the vibration exciter 14 configured as described above, when the exciting coil of the electromagnetic solenoid 22 is energized, the plunger rod 22b is attracted into the main body portion 22a, and the lifter 32 is fulcrumed via the wire 34 along with the attraction. The rod 30 is rotated counterclockwise about the rotation center, and as a result, the hammer head 24 is rotated upward.
【００１６】筐体１８の上板１８ａには、ハンマーヘッ
ド２４が上方に回転した際に、ハンマーヘッド２４が当
接する位置に対応させて円形の貫通孔３６が形成されて
いる。この貫通孔３６には、これを閉塞するようにし
て、円形の肱当パット３８が配置され、このパット３８
は、リング３９で筐体１８の上板１８ａに固定されてい
る。肱当パット３８は、その詳細を図５に示すように、
ゴムなどの弾性材で構成された基材３８ａと、この基材
３８ａ中に一体的に埋設された補強繊維３８ｂとから構
成されている。A circular through hole 36 is formed in the upper plate 18a of the housing 18 so as to correspond to the position where the hammer head 24 abuts when the hammer head 24 rotates upward. A circular support pad 38 is arranged in the through hole 36 so as to close the pad 38.
Is fixed to the upper plate 18a of the housing 18 with a ring 39. As shown in FIG.
The base 38a is made of an elastic material such as rubber, and the reinforcing fiber 38b is integrally embedded in the base 38a.
【００１７】補強繊維３８ｂは、例えば、ガラス繊維や
アラミド繊維、カーボン繊維などが使用され、これらの
繊維のストランドが相互に斜交するように編んで、編ま
れた繊維にゴムなどの弾性材を含浸固化させて、円形状
に切断することによって肱当パット３８が形成される。
この場合、本実施例では、補強繊維３８ｂの上下に所定
厚みの基材３８ａの層が形成されるようになっている。As the reinforcing fiber 38b, for example, glass fiber, aramid fiber, carbon fiber or the like is used. Strands of these fibers are knitted so as to cross each other, and the knitted fiber is provided with an elastic material such as rubber. The impregnation pad 38 is formed by impregnating and solidifying and cutting into a circular shape.
In this case, in this embodiment, layers of the base material 38a having a predetermined thickness are formed above and below the reinforcing fiber 38b.
【００１８】このように構成された肱当パット３８は、
その中心に肱を当接した際に、パット３８が過度に下方
に沈み込むことがないような適度な伸度を有していると
ともに、ハンマーヘッド２４により加えられる衝撃振動
が筐体１８側に伝達することを防止する振動吸収機能を
有している。また、肱当パット３８の有効直径Ｒは、パ
ット３８の中心に肱を当てて、手首側を後述するアーム
に載せたときに、腕が筐体１８と接触することがない大
きさになっている。The ward pad 38 having the above structure is
The pad 38 has an appropriate degree of elongation so that the pad 38 does not sink excessively downward when an abutment is brought into contact with the center thereof, and shock vibration applied by the hammer head 24 is applied to the housing 18 side. It has a vibration absorption function to prevent transmission. Further, the effective diameter R of the arm pad 38 is such that the arm does not come into contact with the housing 18 when the arm is put on the arm described later with the arm on the center of the pad 38. There is.
【００１９】また、筐体１８の肱当パット３８と対向す
る側には、被測定者の手首側を載せて固定するためのア
ーム４０が配置されている。このアーム４０は、その表
面がゴムなどの軟質な吸振材で構成され、揺動板４１を
介して、筐体１８の側板１８ｂの外方に揺動自在に取り
付けられていて、揺動板４１を時計方向や反時計方向に
移動調節させることで、アーム４０の高さと位置が調整
できるようになっている。なお、図３に示した符号４２
の部分は、被測定者がパット３８に肱を載せる際の目印
となるシールであって、このシール４２は、肱当パット
３８の中心に設けられている。Further, an arm 40 for placing and fixing the wrist side of the person to be measured is arranged on the side of the case 18 facing the pad 38. The surface of the arm 40 is made of a soft vibration absorbing material such as rubber, and is swingably attached to the outside of the side plate 18b of the housing 18 via the swing plate 41. The height and position of the arm 40 can be adjusted by moving and adjusting the arm in a clockwise or counterclockwise direction. Incidentally, reference numeral 42 shown in FIG.
The part () is a seal that serves as a mark when the person to be measured puts a garlic on the pad 38, and this seal 42 is provided at the center of the garment pad 38.
【００２０】このように構成された加振台１４では、背
筋を真っ直ぐに伸ばして椅子に腰掛け、肱を肘当パット
３８の中心に位置させ、かつ、手首の近傍をアーム４０
上に載せた状態（図１参照）で、電磁ソレノイド２２を
駆動する。電磁ソレノイド２２の駆動により、ハンマー
ヘッド２４が上方に回転し、肘、すなわち、小指側の腕
骨（尺骨）の一端にハンマーヘッド２４により一定力の
衝撃を加えることができる。In the vibrating table 14 thus constructed, the back muscles are straightened and the person sits on the chair, the torso is positioned at the center of the elbow pad 38, and the arm 40 is placed near the wrist.
The electromagnetic solenoid 22 is driven in a state where the electromagnetic solenoid 22 is placed on the top (see FIG. 1). By driving the electromagnetic solenoid 22, the hammer head 24 rotates upward, and a constant force impact can be applied to the elbow, that is, one end of the humerus (ulna) on the little finger side by the hammer head 24.
【００２１】センサー保持具１６は、その詳細を図６，
７に示すように、ピン１６ａを介して結合されたハサミ
状の本体１６ｂと、この本体１６ｂの先端側が相互に当
接するように付勢する略コ字型に屈曲された板バネ１６
ｃと、本体１６ｂの先端側に、移動可能に嵌着された長
円形状のセンサホルダー１６ｄと、センサホルダー１６
ｄの内面側に設けられた加速度センサー１６ｅとから構
成されている。The sensor holder 16 is shown in detail in FIG.
As shown in FIG. 7, a scissor-shaped main body 16b coupled via a pin 16a and a leaf spring 16 bent in a substantially U-shape that urges the front ends of the main body 16b to abut each other.
c, an oval-shaped sensor holder 16d movably fitted to the tip end side of the main body 16b, and a sensor holder 16
and an acceleration sensor 16e provided on the inner surface side of d.
【００２２】加速度センサー１６ｅのセンサホルダー１
６ｄへの取付け部分には、凹部１６ｆが設けられてい
て、加速度センサー１６ｅは、センサホルダー１６ｄの
端面から奥側に位置している。この凹部１６ｆは、図７
に示すように、センサー保持具１６を被測定者に装着す
る際に、被測定者の手首の骨が突出した部分（小指の根
元にあるグリグリした部分）に、位置決め嵌合し易くす
るために設けられている。Sensor holder 1 for acceleration sensor 16e
A concave portion 16f is provided in the mounting portion to 6d, and the acceleration sensor 16e is located on the far side from the end surface of the sensor holder 16d. This recess 16f is shown in FIG.
As shown in, in order to facilitate positioning and fitting when the sensor holder 16 is attached to the measurement subject, the bone of the wrist of the measurement subject is protruded (the crenellated portion at the base of the little finger). It is provided.
【００２３】一方、装置本体１２は、この実施例では、
マイクロコンピュータを主体として構成されており、セ
ンサー保持具１６の加速度センサー１６ｅに接続された
増幅器１２ａと、増幅器１２ａに接続されたＡ／Ｄ変換
器１２ｂと、ＣＰＵ１２ｃとを有している。ＣＰＵ１２
ｃには、キーボード１２ｄ，プリンタ１２ｅ，表示器１
２ｆ，ＲＯＭ１２ｇ，ＲＡＭ１２ｈが接続されている。
また、加振機１０の電磁ソレノイド２２は、インターフ
ェイス１２ｉを介してＣＰＵ１０ｃに接続されている。On the other hand, the apparatus main body 12 in this embodiment is
The microcomputer 12 is mainly configured to include an amplifier 12a connected to the acceleration sensor 16e of the sensor holder 16, an A / D converter 12b connected to the amplifier 12a, and a CPU 12c. CPU12
A keyboard 12d, a printer 12e, and a display device 1 are included in c.
2f, ROM 12g and RAM 12h are connected.
Further, the electromagnetic solenoid 22 of the shaker 10 is connected to the CPU 10c via the interface 12i.
【００２４】このように構成された骨強度測定機では、
図１に示すように、被測定者の肱をパット３８の中心に
載せ、手首の近傍をアーム４０に当接した状態で、手首
の骨にセンサー保持具１６を装着して、ＣＰＵ１２ｃか
らインターフェイス１２ｉを介して電磁ソレノイド２２
を駆動すると、ハンマーヘッド２４で腕骨（尺骨）に一
定の衝撃が加えられる。In the bone strength measuring device configured as described above,
As shown in FIG. 1, with the subject's torso placed on the center of the pad 38 and the vicinity of the wrist abutting the arm 40, the sensor holder 16 is attached to the bone of the wrist, and the interface 12i from the CPU 12c. Through the electromagnetic solenoid 22
When is driven, a constant impact is applied to the humerus (ulna) by the hammer head 24.
【００２５】このとき、本実施例の加振機１０では、ハ
ンマーヘッド２４は、慣性力により腕骨の端部に衝撃を
加えるとともに、重力により停止位置に復帰する。ま
た、電磁ソレノイド２２は、停止位置でハンマーヘッド
２４に慣性力を与え、ハンマーヘッド２４と電磁ソレノ
イド２２とは、力学的に分離されている。つまり、本実
施例の加振機１０では、ハンマーヘッド２４が支点棒３
０を回転中心として、支持ロッド２６に揺動自在に支持
され、支持ロッド２６の他端側にアクチュエータとして
の電磁ソレノイド２２が配置され、電磁ソレノイド２２
のプランジャーロッド２２ｂとリフター３２とがワイヤ
３４を介して、非剛結合状態で連結されている。At this time, in the vibration exciter 10 of this embodiment, the hammer head 24 applies an impact to the end of the humerus due to inertial force, and returns to the stop position due to gravity. Further, the electromagnetic solenoid 22 applies an inertial force to the hammer head 24 at the stop position, and the hammer head 24 and the electromagnetic solenoid 22 are mechanically separated. That is, in the vibration exciter 10 of the present embodiment, the hammer head 24 is used as the fulcrum rod 3
0 is the center of rotation and is swingably supported by a support rod 26. An electromagnetic solenoid 22 as an actuator is arranged at the other end of the support rod 26.
The plunger rod 22b and the lifter 32 are connected via a wire 34 in a non-rigid connection state.
【００２６】従って、電磁ソレノイド２２を駆動する
と、プランジャーロッド２２ｂが吸引されるが、ロッド
２２ｂがストッパに当たってその移動が停止した後に
は、ハンマーヘッド２４は、電磁ソレノイド２２によっ
て与えられた慣性力のみで上方に回転し、肱当パット３
８を介して骨に衝撃を加え、その後重力により元の位置
に復帰することになる。Therefore, when the electromagnetic solenoid 22 is driven, the plunger rod 22b is attracted. However, after the rod 22b hits the stopper and its movement is stopped, the hammer head 24 only has the inertial force applied by the electromagnetic solenoid 22. Rotate upward at 3
The bone is impacted via 8, and then returns to its original position by gravity.
【００２７】この場合の衝撃の大きさは、梃の原理に基
づく力点と作用点との関係が既知なので、ハンマーヘッ
ド２４の重量と電磁ソレノイド２２（アクチュエータ）
が与える慣性力とを決定すると、電磁ソレノイド２２を
特別な制御をすることなく、単に駆動させることだけ
で、一定の慣性力で短時間の衝撃を加えることができ
る。The magnitude of impact in this case is known because the relationship between the force point and the action point based on the lever principle is known, and therefore the weight of the hammer head 24 and the electromagnetic solenoid 22 (actuator).
When the inertial force given by is determined, it is possible to apply a short-time impact with a constant inertial force by simply driving the electromagnetic solenoid 22 without any special control.
【００２８】腕骨（尺骨）にこのような衝撃振動が加わ
ると、腕骨（尺骨）には曲げ振動が発生し、この伝播振
動が加速度センサー１６ｅで検出される。センサー１６
ｅで検出されたアナログ信号は、増幅器１２ａで増幅さ
れた後に、Ａ／Ｄ変換器１２ｂでデジタル信号に変換さ
れ、ＣＰＵ１２ｃに入力されてＲＡＭ１２ｈに一旦記憶
される。ＣＰＵ１２ｃは、ＲＯＭ１２ｇに予め記憶され
ている高速フーリエ変換プログラムなどの解析処理手順
に基づいて、ＲＡＭ１２ｈに記憶されたデータを読み出
し、応答スペクトラムを演算する。When such shock vibration is applied to the humerus (ulna), bending vibration is generated in the humerus (ulna), and this propagation vibration is detected by the acceleration sensor 16e. Sensor 16
The analog signal detected by e is amplified by the amplifier 12a, then converted into a digital signal by the A / D converter 12b, input to the CPU 12c, and temporarily stored in the RAM 12h. The CPU 12c reads the data stored in the RAM 12h and calculates the response spectrum based on an analysis processing procedure such as a fast Fourier transform program stored in advance in the ROM 12g.
【００２９】そして、得られた応答スペクトラムは、例
えば、振幅演算することにより応答スペクトラムの大き
さとして求られ、各応答スペクトラムの大きさを比較す
ることにより、そのピーク値を演算し、そのピーク値お
よびピーク値となる周波数を腕骨（尺骨）の固有振動数
ｆ0 としてＲＡＭ１２ｈに記憶する。このとき、腕骨
（尺骨）の長さＬが適当なスケールを使用して測定さ
れ、この測定値は、キーボード１２ｄから入力され、同
様にＲＡＭ１２ｈに記憶される。このようにして、腕骨
（尺骨）の固有振動数ｆ0 と長さＬとが求められると、
ＣＰＵ１２ｃでは、固有振動数ｆ0 と長さＬとの乗算が
行なわれ、腕骨（尺骨）の強度Ｈを推定する演算処理が
実行される。Then, the obtained response spectrum is obtained as the magnitude of the response spectrum by, for example, performing an amplitude calculation. By comparing the magnitudes of the response spectra, the peak value is calculated and the peak value is calculated. And the frequency of the peak value is stored in the RAM 12h as the natural frequency f 0 of the humerus (ulna). At this time, the length L of the humerus (ulna) is measured using an appropriate scale, and this measured value is input from the keyboard 12d and is also stored in the RAM 12h. In this way, when the natural frequency f 0 and the length L of the humerus (ulna) are obtained,
In the CPU 12c, the natural frequency f 0 is multiplied by the length L, and a calculation process for estimating the strength H of the humerus (ulna) is executed.
【００３０】この場合、本実施例の加振台１０によれ
ば、加振機１４が内蔵された筐体１８の上面側に対向配
置される肱当パット３８とアーム４０とを備え、肱当パ
ット３８は、加振機１４のハンマーベッド２４が直下に
配置され、アーム４０は、骨の他端側を下方から支持す
るので、被測定者が肱当パット３８の中心に肱を載せ
て、手首側をアームに載せると、腕骨は、安定した姿勢
になり、この状態で加振機１４のハンマーヘッド２４に
より肱側に衝撃振動を加えることができる。In this case, according to the vibrating table 10 of the present embodiment, a vibrating pad 14 and an arm 40 are arranged opposite to each other on the upper surface side of the housing 18 in which the vibrating machine 14 is incorporated, and the vibrating table 10 is provided. In the pad 38, the hammer bed 24 of the vibration exciter 14 is arranged immediately below, and the arm 40 supports the other end side of the bone from below, so that the person to be measured puts his / her back on the center of the knee pad 38. When the wrist side is placed on the arm, the arm bone is in a stable posture, and in this state, impact vibration can be applied to the knee side by the hammer head 24 of the vibrator 14.
【００３１】このとき、肱当パット３８は、弾性材で構
成された基材３８ａと、この基材３８ａ中に埋設されて
補強繊維３８ｂとから構成されているので、ハンマーヘ
ッド２４で加えられる衝撃振動が筐体１８側に伝播する
ことが防止される。また、肱当てパット３８は、基材３
８ａと補強繊維３８ｂとにより適度な伸度を有してお
り、肱を当接した際の過度な沈み込みが防止されるとと
もに、有効直径Ｒが、パット３８の中心に肱を当てて、
手首側をアーム４０に載せたときに、腕の一部が筐体１
８と接触することがない大きさになっているので、伝播
振動が筐体１８側に伝播することも防止することができ
る。At this time, since the support pad 38 is composed of the base material 38a made of an elastic material and the reinforcing fiber 38b embedded in the base material 38a, the impact applied by the hammer head 24 is applied. Vibration is prevented from propagating to the housing 18 side. The back pad 38 is used as the base material 3
8a and the reinforcing fiber 38b have an appropriate degree of elongation, which prevents excessive subsidence at the time of abutting the bruises, and the effective diameter R causes the bruises to contact the center of the pad 38.
When the wrist side is placed on the arm 40, a part of the arm is the casing 1
Since it has such a size that it does not come into contact with 8, it is possible to prevent propagating vibration from propagating to the housing 18 side.
【００３２】このような肱当パット３８の振動吸収ない
しは防止機能により、骨強度の測定値のバラツキを少な
くすることができる。By virtue of the vibration absorbing or preventing function of the abutment pad 38, it is possible to reduce variations in the measured values of bone strength.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上、実施例で詳細に説明したように、
本発明にかかる加振台によれば、被測定者の骨の姿勢を
一定に保つことにより、バラツキの少ない測定結果が得
られる。As described above in detail in the embodiments,
According to the vibrating table of the present invention, by keeping the posture of the bone of the person to be measured constant, measurement results with less variation can be obtained.
【図１】本発明にかかる加振台を使用した骨強度測定装
置の構成ブロック図である。FIG. 1 is a configuration block diagram of a bone strength measuring device using a vibration table according to the present invention.
【図２】同加振台の一部を破断した側面図である。FIG. 2 is a side view in which a part of the shaking table is cut away.
【図３】図２の要部上面図である。FIG. 3 is a top view of a main part of FIG.
【図４】図２の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of FIG. 2.
【図５】図１に示した加振台の要部断面図と平面図であ
る。5A and 5B are a sectional view and a plan view of a main part of the vibration table shown in FIG.
【図６】図１に示した骨強度測定装置のセンサー保持具
の平面図と側面図である。6A and 6B are a plan view and a side view of a sensor holder of the bone strength measuring device shown in FIG.
【図７】図４に示したセンサー保持具の使用状態の説明
図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a usage state of the sensor holder shown in FIG.
１０ 加振台 １２ 装置本体 １４ 加振機 １６ センサー保持具 １８ 筐体 ２０ 脚部 ２２ 電磁ソレノイド ２４ ハンマーヘッド ２６ 支持ロッド ２８ ロッドホルダー ３０ 支点棒 ３２ リフター ３４ ワイヤ ３８ 肱当てパット ３８ａ 基材 ３８ｂ 補強繊維 ４０ アーム DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Shaking table 12 Device main body 14 Shaking machine 16 Sensor holder 18 Housing 20 Leg 22 Electromagnetic solenoid 24 Hammerhead 26 Support rod 28 Rod holder 30 Support point bar 32 Lifter 34 Wire 38 Cauldron pad 38a Base material 38b Reinforcing fiber 40 arms
Claims (3)
と、前記衝撃振動の伝播振動を前記骨の他端側で検出す
るセンサーとを備え、前記伝播振動のスペクトラムから
骨強度を測定する骨強度測定装置用の加振台において、 前記加振機が内蔵された筐体の上面側に対向配置される
肱当パットとアームとを備え、 前記肱当パットは、前記加振機のハンマーベッドが直下
に配置され、前記衝撃および伝播振動の前記筐体側への
伝播を防止する振動吸収機能を有し、 前記アームは、前記骨の他端側を下方から支持すること
を特徴とする加振台。1. A bone shaker for applying an impact vibration to one end side of a bone, and a sensor for detecting a propagation vibration of the impact vibration at the other end side of the bone, and a bone strength is measured from a spectrum of the propagation vibration. In a vibrating table for a bone strength measuring device, comprising: a working pad and an arm that are arranged opposite to each other on an upper surface side of a housing in which the vibrating machine is built, and the working pad is the same as that of the shaking machine. A hammer bed is arranged immediately below, and has a vibration absorbing function of preventing the impact and the propagating vibration from propagating to the housing side, and the arm supports the other end side of the bone from below. Shaking table.
基材と、この基材中に一体的に埋設され、相互に斜交す
る補強繊維とを有し、前記筐体に穿設された貫通孔を閉
塞するように固定したことを特徴とする請求項１記載の
加振台。2. The dressing pad has a base material made of an elastic material and reinforcing fibers embedded integrally in the base material and oblique to each other. The vibrating table according to claim 1, wherein the vibrating table is fixed so as to close the formed through hole.
に取り付けられていることを特徴とする請求項１または
２記載の加振台。3. The vibration table according to claim 1, wherein the arm is attached to the housing so as to be movable and adjustable.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7101843A JPH08294492A (en) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | Vibration exciter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7101843A JPH08294492A (en) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | Vibration exciter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08294492A true JPH08294492A (en) | 1996-11-12 |
Family
ID=14311344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7101843A Withdrawn JPH08294492A (en) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | Vibration exciter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08294492A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5552120B2 (en) * | 2009-06-11 | 2014-07-16 | 株式会社日立メディコ | Excitation unit, ultrasonic probe, and ultrasonic diagnostic apparatus |
| CN113397897A (en) * | 2020-08-27 | 2021-09-17 | 于峻懿 | Multifunctional orthopedic medical diagnosis chair |
-
1995
- 1995-04-26 JP JP7101843A patent/JPH08294492A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5552120B2 (en) * | 2009-06-11 | 2014-07-16 | 株式会社日立メディコ | Excitation unit, ultrasonic probe, and ultrasonic diagnostic apparatus |
| CN113397897A (en) * | 2020-08-27 | 2021-09-17 | 于峻懿 | Multifunctional orthopedic medical diagnosis chair |
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