PT1139871E

PT1139871E - Dispositivo e método papa medir a periferia de um corpo.

Info

Publication number: PT1139871E
Application number: PT99959323T
Authority: PT
Inventors: Daniel Oser
Original assignee: Tq Systems Gmbh
Priority date: 1998-12-10
Filing date: 1999-11-24
Publication date: 2007-03-30
Also published as: DE19857098A1; US20020004992A1; DK1139871T3; ES2279644T3; JP2002531847A; DE59914106D1; US6615504B2; WO2000033736A1; DE19857098B4; CY1106416T1; EP1139871A1; ATE349184T1; EP1139871B1

Description

1 DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO E MÉTODO PARA MEDIR A PERIFERIA DE UM CORPO" A presente invenção refere-se a um dispositivo e a um procedimento para a determinação da periferia de um corpo.

Em quase todas as áreas técnicas é frequentemente necessário determinar e/ou controlar a periferia de um corpo. Dentro da variedade da fabricação uma medição de periferia muitas vezes coloca-se entre a existência de um controlo de qualidade de produtos. Neste caso, é muitas vezes importante que esta determinação de periferia seja executada tão exactamente quanto possível, mas ao mesmo tempo também rapidamente e simplesmente, uma vez que é muitas vezes só uma medição que acompanha o processo real e, em termos de tempo, não é entendido que tenha um efeito muito prejudicial no progresso livre de falta do processo. Uma aplicação adicional para a medição da periferia está na área médica. Aqui, por exemplo na área da pletismografia da oclusão venosa, é necessário ser capaz de se determinar a periferia exacta de qualquer extremidade desejada de um paciente. 0 documento DE 3 223 711 descreve um aparelho e um método para medir as extremidades mais baixas, por exemplo como uma base para a preparação de um tubo de compressão médica, sendo a medição da periferia executada por se utilizar um laço de fita de medição cuja periferia pode ser variada por um condutor de motor eléctrico e que, quando se regista a dimensão da periferia, inclui as 2 extremidades com uma pressão de contacto, constante, electronicamente regulada. Com a ajuda de um elemento sensor de módulo de olho electrónico a escala da fita de medição e um contra eléctrodo, o resultado medido é exposto de forma digital. É um objectivo da presente invenção o de fornecer um aparelho e um método com o qual uma determinação da periferia de um corpo, rápida, simples e exacta seja possível.

De acordo com a invenção, este objectivo é conseguido através do aparelho descrito na reivindicação 1 e através do método descrito no método das reivindicações 7 e 8.

Vantajosamente, um processo de formação do dispositivo é descrito de acordo com a invenção nas reivindicações 2 a 6. É preferível se o aparelho de acordo com a invenção tiver uma unidade para o cálculo e a relação da periferia do corpo do comprimento LD, da distância WD e de um factor G de geometria dependente do aparelho. Isto assegura a rápida e simultaneamente exacta determinação da periferia. É preferível se o medidor de distância estiver ligado directamente a uma unidade de processamento de sinal, de um modo preferido a um microprocessador ou, em particular de um modo preferido a um computador, no qual a distância WD medida traçada pelo fio uma vez que é tensionado ao longo da periferia do corpo pelo dispositivo de comando pode ser aí lido e avaliado directamente. Os parâmetros do aparelho que são conhecidos com antecedência, tal como o comprimento LD da secção de comprimento conhecida do fio e o factor G de geometria dependente do aparelho, podem ser armazenados na unidade de processamento de sinal como variáveis fixas e chamadas em qualquer momento, ou, de 3 um modo preferido, integradas directamente num programa usado para a avaliação. A periferia resultante aparece depois de um modo preferido num monitor ou expositor ligado directamente à unidade de processamento.

Numa outra forma de realização preferida do aparelho de acordo com a invenção, o dispositivo de comando é um mecanismo de calandra com um rolo de comando e um rolo de tracção. A introdução do fio entre o rolo de comando e o rolo de tracção significa que o aparelho fica intrinsecamente independente. 0 dispositivo de comando, o fio e o sensor de posição, per isso, formam um sistema intrinsecamente independente, completo para determinar a periferia de um corpo à volta do qual o fio se enrola. Depois do rolo de comando ter sido colocado a funcionar, o fio funciona como um transmissor binário do rolo de comando para o rolo de tracção, para que os dois rolos girem de forma síncrona um com o outro e, assim façam, simultaneamente uma tensão no fio. 0 comprimento pelo qual o fio é tensionado no meio dos dois rolos pode ser simultaneamente medido em qualquer momento com a ajuda do medidor de distância ligado ao rolo de tracção. Logo que o fio tenha sido tensionado, isto é logo que fique directamente no corpo cuja periferia deve ser medida, o fio exerce uma força de tracção limitada no sensor de posição, com o qual está em contacto operativo. 0 sensor de posição reage a esta força de tracção que nele actua por gerar um sinal. Este sinal é de um modo preferido por sua vez ligado atrás ao rolo de comando que, quando o sinal aparece, deixa de funcionar, para que o fio não seja tensionado em excesso pelos dois rolos, isto é o rolo de comando e o rolo de tracção. 0 sensor de posição usado é de um modo preferido um sensor de distância indutivo, cuja impedância se modifica como uma função da 4 força que nele actua, como um resultado do fio neste caso. Aqui, a força que é necessária para o sensor de posição responder, encontra-se distante abaixo do limite da compressibilidade do corpo, cuja periferia deve ser determinada. Isto assegura que o corpo não é comprimido peio fio, e por isso muda a sua periferia, antes de que o sensor de posição responda, isto é que forneça um sinal. Para assegurar que o limite de compressibilidade do corpo ainda não foi conseguido durante a medição da periferia, depois do primeiro sinal fornecido pelo sensor de posição, o fio é de um modo preferido tensionado em excesso pelo dispositivo de comando por uma quantidade especifica. A comparação do comprimento do fio que é tensionado ai e que pode ser lide no medidor de distância depois do primeiro sinal fornecido peio sensor de posição, em conjunto ccm o comprimento correspondente da periferia do sensor de posição que ocorre simultaneamente depois do primeiro sinal logo que o fio é tensionado pelo dispositivo de comando, oferece um bom meio possível de verificação; isto é porque as duas distâncias devem ser idênticas se o corpo não tiver sido comprimido pelo fio que agora ficando directamente na periferia dc corpo.

Numa forma de realização preferida, o dispositivo de comando tem um motor eléctrico.

Numa forma de realização preferida do aparelho de acordo com a invenção, peio menos parte das superfícies do dispositivo de comando que entram no contacto com o fio logo que ele é tensionado ao longo da periferia do corpo tem uma rugosidade que pode ser conseguida através de tratamento fotomecânico ou mecânico ou químico ou electrcquímico. No refinamento preferido anteriormente mencionado do dispositivo de comando como um mecanismo de calandra, tal rugosidade deliberada do rolo de traeção consegue boa adesão do 5 fio no rolo de tracção e por isso assegura que o fio é tensionado em forma simples, continuamente e firmemente. No caso do mecanismo de calandra, a boa adesão entre fio e rolo de tracção é também indispensável para o seu funcionamento satisfatório, isto é para a interacção do rolo de tracção, do rolo de comando e do fio.

Enquanto a adesão entre o fio e o rolo de tracção deve ser comparativamente alta, o adesivo e a fricção de deslize do fio na periferia do corpo a ser determinada devem ser comparativamente pequenos, para que o fio possa deslizar ac longo da periferia satisfatoriamente logo que é tensionado. É, por isso, preferível um fio liso, em particular um fio de náilon, a ser escolhido. Além disso, um material, em particular o náilon, é de um modo preferido seleccionado para o fio, para que a área seccional transversal do fio permaneça substancialmente constante, mesmo sob carregamento em largos limites. Isto resulta em uma área de contacto constante entre o fio e o rolo de tracção e por isso em condições de processo constantes. 0 fio de um modo preferido consiste de um material flexível, para assegurar um bom material adequado logo que o fic é tensionado em volta da periferia a ser determinada. 0 náilon também é bem adequado como um material de fio no que se refere a esta propriedade do material. Uma propriedade do material preferida adicional do fio é uma elevada resistência ao rompimento. Esta propriedade também é satisfeita pelo náilon. Para esta periferia, o fio que é usado para se enrolar pelo menos em parte à volta do corpo ao longo da sua periferia consiste de náilon numa forma de realização preferida da invenção. 0 náilon é um material rentável mas, ao mesmo tempo, também muito estável, em particular flexível e macio resistente ao rompimento. 0 fio é, por isso, muito estável no que se refere às forças de tensão que nele actuam numa larga variedade. Quando o fio é colocado à volta do corpo e tensionado 6 como um resultado de ser aí puxado por meio da interacção do rolo de comando e do rolo de tracção, não há, por isso, nenhum risco, ou só um risco extremamente pequeno, de que o fio irá romper antes que a determinação da periferia possa ser executada. Além do mais, um material de fio é de um medo preferido seleccionado cuja variação de comprimento é infínitamente mais pequena como uma função da temperatura. Esta propriedade também é satisfeita pelo náilon.

Numa forma de realização preferida adicionai da invenção, é feita utilização de um sensor altamente sensível o qual reage a uma força de tensão muito baixa nele exercida pelo fio, isto é que fornece um sinal. É preferível se, como já mencionado, um sensor de distância indutivo for aqui usado. É, por isso, possível, com a ajuda da presente invenção, até determinar a periferia de tais corpos os quais têm uma compressíbilídade finita, isto é não são rígidos. Tais corpos têm de ser tratados, por exemplo, no caso de extremidades. Na área da pletismografia de oclusão e/ou de compressão, é necessário determinar a periferia das extremidades como uma função do estado dos vasos correspondentes. Dependendo do estado e da função dos vasos, a periferia das extremidades pode variar. Com a ajuda da presente invenção, estas modificações muitas vezes muito pequenas mas significativas na periferia podem ser determinadas muito exactamente, isto é com uma resolução de cerca de 1 μπι, e rapidamente.

Além do mais, a presente invenção refere-se a um método correspondente para determinar a periferia de um corpo, tendo o método pelo menos os passes seguintes: a) Colocação de um fic com uma secção de comprimento de comprimento Lr; conhecida em volta do corpo na direcção da periferia, estando o fio que em contacto operativo com um sensor de posição para o que sensor de posição emita um sinal S de saída logo que o fio exerça pelo menos uma força de tensão Z predeterminada no sensor de posição, b) Introdução do fio num dispositivo de comando o qual está em contacto operativo com um metro de distância, c) Tensionar o fio ao longo da periferia do corpo por se iniciar o dispositivo de comando, até o sensor de posição em contacto operativo com o fio fornecer um sinal, d) Leitura da distância WD, determinada com o metro de distância, traçada pelo fio logo que ele é tensionado ao longo da periferia do corpo pelo dispositivo de comando, e) Determinar a periferia do corpo a partir do comprimento LD, da distância WD e de um factor G de geometria dependente do aparelho.

Além do mais, a presente invenção refere-se à utilização do aparelho de acordo com a invenção e do método de acordo com a invenção na área de pletismografia de oclusão e/ou de compressão, em particular para determinar a periferia das extremidades. 0 aparelho de acordo com a invenção e o método de acordo com a invenção serão descritos agora utilizando a Figura seguinte, em que: Fíg. 1 mostra uma representação simplificada de um aparelho de acordo cora a invenção, para determinar a periferia de um corpo. A Figura 1 mostra uma representação simplificada de um aparelho 1 de acordo com uma forma de realização da invenção para determinar a periferia 2 de um corpc 3. Em primeiro lugar, o aparelho 1 é disposto a um ponto na periferia 2 do corpo 3 a ser medido. Disposto no sensor de posição 4 do aparelho 1 de acordo com a invenção está um fio 5 que tem uma secção de comprimento conhecida de comprimento tD a qual, para determinar a periferia 2 do corpo 3, é posta em volta do corpo 3 na sua direcção de periferia, isto é o fio 5 pelo menos em parte enrola-se em volta do corpo 3 ao longo da periferia 2 a ser medida. 0 fio 5 é depois introduzido entre um rolo de comando 6 e um rolo de tracção 7 que em conjunto formam a unidade de comando do aparelho 1. 0 rolo de tracção 7 é acoplado a um metro de distância. 0 rolo de comando 6 é dirigido por um guiador 9, de um modo preferido um motor eléctrico. 0 sensor de posição 4, o rolo de comando 6 e o rolo de tracção 7 em conjunto com o metro de distância são rodeados por uma estrutura 8. Logo que o fio tenha sido introduzido entre os dois rolos, o aparelho é fechado. Por meio do guiador, o rolo de comando 6 é colocado a girar. Através do fio 5, que funciona aqui como um transmissor, o momento de rotação do rolo de comando 6 é transmitido ao rolo de tracção 7, para que os dois rolos girem sincronamente um com outro e, assim, também tensionem no fio 5. Por conseguinte, o fio 5, o qual na sua outra extremidade está ligado ao sensor de posição 4, é gradualmente tensionado até que fique com um material adequado na periferia 2 do corpo 3. Logo que o fio 5 esteja posicionado directamente no corpo 3, o fio 5 exerce uma força de tensão no sensor de posição 4, que por sua vez tem o efeito que o último gera um sinal logo que a força de tensão exercida pelo fio corresponda a uma força de tensão predeterminada. Associado com o sinal, a operação do rolo de comando 6 é interrompida, isto é o fio 5 não é tensionado adicionalmente. Com a ajuda do metro de distância, é possível agora que o comprimento WD da distância cujo arame 5 /.002 3>Ρ oòjew θρ χ3 'aoqsxx * 2 ofòeuijoi = 9 + αΜ - σΊ :£ odxoo ορ ο axjajxxad e axad aquauisaxduixs a apuaurepxdej oqxraii sexpa χρχηοχρο xamxssod sxodap a 'oi/paxada ap aquapuadap axxqauioab ap p xoqoaj ορ a 'axouaqsxp ap oxqarn uin ap epnÇe a moo axouaqsxp ap oaôxpauí a xaAissaoa a penb o 'ç oxj op oquamxxduioo ap oeóoas epanbep σρ χρρορ oquauixxduioo op opuamxoauuoo o moo ·aquauiaqoaxa ορχχ aÇas /. ;q sopoo sxop soqad £ odxoo op 7 exjajxjad ap οδυοχ oa opeuoxsuaq a anb οόοχ noóaxp 6

Claims

REIVINDICAÇÕES Dispositivo (1) para medir a periferia (2) de um corpo (3), que compreende pelo menos os elementos seguintes: a) um fio (5) que tem uma secção longitudinal conhecida de comprimento LD, b) um sensor de posição (4), que coopera assim com o fio (5) para gerar um sinal S, logo que o fio (5) exerça pelo menos uma força de tensão predeterminada Z no sensor de posição (4), c) um dispositivo de comando (6, 7) para tensionar a secção longitudinal do comprimento LD do fio (5) através da periferia (2) do corpo (3), sendo o dispositivo de comando (6, 7) conectado ao sensor de posição (4) para que depois da geração do sinal S, o tensionamento do fio (5) pelo dispositivo de comando (6, 7) possa ser parado, d) um metro de distância, em contacto operativo com o dispositivo de comando (6, 7), para medir a distância W3 traçado pelo fio (5) durante o processo de tensionamento ao longo da periferia (2) do corpo (3) pelo dispositivo de comando (6, 7), e) para determinar a periferia (2) do corpo (3) do comprimento Lc, a distância WD e um factor G de geometria dependente do aparelho, com o dispositivo a ser caracterizado pelo facto do fio (5) compreender uma extremidade livre e o dispositivo de comando (6, 7) ser capaz de passar através da extremidade livre do fio (5). Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de compreender uma unidade para calcular e medir a 2 periferia (2) do corpo (3) do comprimento LD, da distância WD, e o factor G de geometria dependente do aparelho.
3. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto do dispositivo de comando (6, 7) formar mecanismo de calandra que compreende um rolo de comando (6) e um rolo de tracção (7).
4. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto de pelo menos uma parte das superfícies do dispositivo de comando (6, 7) que entra em contacto com o fio (5) logo que é tensionado ao longo da periferia (2) do corpo (3) ter uma rugosidade a qual pode ser conseguida através de tratamento a laser.
5. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto do fio (5) ser um filamento de náilon.
6. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto do dispositivo de comando (6, 7} compreender um motor eléctrico.
7. Método para medir a periferia (2) de um corpo (3) que compreende pelo menos os passos seguintes: a) colocar um fio (5) que inclui uma extremidade livre e que compreende uma secção longitudinal conhecida de um comprimento LD na direcção circunferencíal, à volta do corpo (3), com o fio (5) a cooperar com o sensor de posição (4) para que o referido sensor de posição (4) gere um sinal S 3 logo que o fio (5) exerça peie menos uma força de tensão predeterminada Z no sensor de posição (4), b) introduzir a extremidade livre do fio (5) num dispositivo de comando (6, 7) que coopera com um medidor de distância, c) tensionar o fio (5) ao longo da periferia (2) do corpo (3) por operar o dispositivo de comando (6, 7) até o sensor de posição (4) que coopera com o fio (5) gere um sinal, d) ler a distância WD medida pelo medidor de distância que foi revestido pelo fio (5) durante a acção de tensionamento ao longo da periferia (2) do corpo (3) através do num dispositivo de comando [6, 7), e) determinar a periferia (2) do corpo (3) do comprimento LD, da distância WD) e do factor G de geometria dependente do dispositivo.
8. Utilização do dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6 ou de acordo com o método da reivindicação 7 para fins de pletismografia, em particular para determinar a periferia das extremidades. Lisboa, 21 de Março de 2007