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運動学研究

整形外科運動学研究では、死体解剖や、あるいは外科的処置の実施、さらの大腿骨後部コンポーネント、膝関節や股関節の置換コンポーネントなどのデバイスの埋め込みが行われます。その後、試験片を再び動かして再検査し、埋め込んだデバイスが動きにどう影響しているのかを分析します。研究では、プロジェクトごとに異なる荷重計画が必要になります。膝関節置換コンポーネントは、5kNまでの軸荷重、20度以上の頸骨回転、さらに120度までの曲げ/伸びが必要になります。股関節置換コンポーネントには、二軸回転が必要です。脍椎移植には曲げ/伸び、側面屈伸、二軸回転、また複雑な結合動作も同様に必要です。

MTSは、膝関節および股関節、脍椎に対する整形外科用コンポーネントの運動学研究を行なう専用のサブシステムを提供しています。これらのサブシステムは、フロアスタンド型油圧サーボ試験システムとデジタル制御装置、アプリケーションソフトウェアを組み合わせ、生体医学研究のソリューション一式を構成しています。これらのシステムに関する重要な能力は、以下の通りです。

膝関節
• 変位と荷重をシミュレーションする能動的制御ならびに作動により、解剖学的
   膝関節試験片のための生理学的条件をモデル化
• ハムストリングおよび大腿四頭筋にかかる荷重のシミュレーションをするためのアクチュエータ(オプション)

股関節
• 大腿骨後部コンポーネントに対するASTMおよびISO試験規格への準拠
• 歩行をシミュレーションするための軸荷重と回転(二軸振動)
• 股関節形成コンポーネントのための伸張伸び/曲げ、内転/外転、内旋/外旋

脊椎
• 単純な曲げ、軸荷重、連結した捩り/曲げ
• 骨格組織および整形外科構成要素の解析のためのマルチチャンネルの
   軸方向/捩りシステム
• より正確な脍椎シミュレーションに必要な低摩擦性および高剛性