[发明专利]躯干转角测量装置及躯干转角测量方法

权利要求书

1.躯干转角测量装置，其特征在于，包括躯干转动跟随机构和表层涂有光敏变色涂料的围板(1)，所述躯干转动跟随机构设置在三个所述围板(1)成的U形空间内；所述躯干转动跟随机构包括基座(2)、支撑轴(4)、第一安装轴承(3)、弹性弧形板板(7)、点光源(8)、第二安装轴承(10)和固定板(6)，所述弹性弧形板板(7)的两端分别安装有一个所述点光源(8)且所述弹性弧形板板(7)通过第一安装块(5)安装在所述第一安装轴承(3)外圈上，所述第一安装轴承(3)套在所述支撑轴(4)上端上，所述支撑轴(4)下端与所述基座(2)固定连接；所述固定板(6)通过第二安装块(9)安装在所述第二安装轴承(10)外圈上，所述第二安装轴承(10)套在所述支撑轴(4)中段上；测量躯干转角时，所述固定板(6)相对所述支撑轴(4)不动，所述弹性弧形板板(7)做绕所述转轴转动且所述点光源(8)发出的光照射在所述围板(1)上并使照射点处的光敏变色涂料变色。

2.根据权利要求1所述的躯干转角测量装置，其特征在于，所述弹性弧形板板(7)通过固定螺栓(13)和销钉(12)与所述第一安装块(5)可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的躯干转角测量装置，其特征在于，取下所述销钉(12)后，所述弹性弧形板板(7)在施力方向与所述固定螺栓(13)轴向相切的作用力驱动下绕所述固定螺栓(13)转动。

4.根据权利要求1所述的躯干转角测量装置，其特征在于，所述第一安装轴承(3)与所述支撑轴(4)滑动装配。

5.根据权利要求1所述的躯干转角测量装置，其特征在于，所述第二安装轴承(10)与所述支撑轴(4)滑动装配。

6.根据权利要求5所述的躯干转角测量装置，其特征在于，所述第二安装轴承(10)与所述支撑轴(4)在所述支撑轴(4)周向上固定装配。

7.根据权利要求1～6任一所述的躯干转角测量装置，其特征在于，所述第一安装轴承(3)和所述第二安装轴承(10)分别通过定位构件(11)在所述支撑轴(4)上定位，所述定位构件(11)与所述支撑轴(4)可拆卸连接。

8.根据权利要求7所述的躯干转角测量装置，其特征在于，所述定位构件(11)包括支撑筒(11-1)、定位螺栓(11-2)和弹簧垫圈(11-3)，所述支撑筒(11-1)套在所述支撑轴(4)上，所述定位螺栓(11-2)顶紧端穿过所述弹簧垫圈(11-3)和支撑套筒与所述支撑轴(4)侧壁接触；在对所述第一安装轴承(3)进行定位时，所述支撑筒(11-1)上端与所述第一安装轴承(3)下端接触并抵紧；在对所述第二安装轴承(10)进行定位时，所述支撑筒(11-1)上端与所述第二安装轴承(10)下端接触并抵紧。

9.根据权利要求8所述的躯干转角测量装置，其特征在于，所述定位螺栓(11-2)顶紧端与所述支撑轴(4)外壁之间设有弹性材料垫片(11-4)，与所述支撑轴(4)接触的所述弹性材料垫片(11-4)一面上设有直线型凸起(11-5)，所述直线型凸起(11-5)与所述支撑轴(4)轴向的夹角为大于0°且小于90°；所述弹性材料垫片(11-4)设有定位耳片(11-6)，当所述弹性材料垫片(11-4)设置在所述支撑筒(11-1)的螺孔内时，所述定位耳片(11-6)设置在所述支撑筒(11-1)内壁上的定位槽内。

10.利用权利要求1～9任一所述的躯干转角测量装置进行的躯干转角测量方法，其特征在于，在测量时，先将弹性弧形板板(7)与待测人员的肩部固定并将固定板(6)与待测人员的髋部，然后开启点光源(8)，并记录与点光源(8)照射点在光线方向上与第一安装轴承(3)外圈外壁之间的距离L₁，接着让待测人员做躯干转动，然后记录点光源(8)照射点在待测人员躯干转动到无法在转时候发生的位移L₂，同时测量照射点在光线方向上与第一安装轴承(3)外圈外壁上的距离L₃，然后根据余弦公式计算得出躯干转角度数。