CN103341254B - 腹式呼吸训练器 - Google Patents

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Abstract

一种腹式呼吸训练器,该训练器包括充气式腹带、鼻罩、呼吸管道、气泵、可伸缩气囊、主机电路,可伸缩气囊通过第一、第二路导气管道与充气式腹带内的气垫连接,充气式腹带内的气垫通过第三路导气管道与气泵连接,至少在第一、第二路导气管道上设置有阀门,鼻罩与呼吸管道连接,呼吸管道与传感器连接,传感器用于检测呼吸的频率,主机电路根据传感器反馈的检测信号开启或关闭阀门,使充气式腹带内的气垫根据呼吸的节奏,将气体排入可伸缩气囊中,或收纳来自可伸缩气囊的气体。该腹式呼吸训练器可以帮助人们进行腹式呼吸训练,养成正确的呼吸方式,对增大肺活量、增加供氧能力、增大心肺功能、排除腹部废物,改善腹部血液循环以及延年益寿皆有重要作用。

Description

腹式呼吸训练器
技术领域
本发明属于健身器材领域,涉及呼吸训练器,特别涉及腹式呼吸训练器。
背景技术
大多数四肢着地的哺乳动物均采用腹式呼吸,其优点是可以充分发挥心、肺细胞的功能,增大肺活量,加强心脏功能,加大了消化系统的动力,进而增强、激活其功能,利于排除聚积在肠道内的毒素,所以不论是草食哺乳动物还是肉食哺乳动物,只要是四肢着地,大多采用腹式呼吸,其体能、耐力、身体素质都远胜于人类。
而人类只是在胎儿和婴儿时期以腹式呼吸为主,从学走路起,由于行为方式变化,就改为以胸式呼吸为主了。人类采用直立行走的行为方式,两脚着地,跑、走、坐、卧都是基于直立行走,与所有的哺乳动物都不同,直立行走是人类进化的成果,解放了双手,使双手可以创造并利用工具,从事生产劳动,对人类的大脑发育和智力发展有很大的促进作用,但是直立行走在某些方面产生了负面的影响,最明显的一点是,人类逐渐将袓先以腹式呼吸为主的呼吸方式改为胸式呼吸。
对于哺乳动物(包括灵长类动物)来说,呼吸有两种方式:胸式呼吸和腹式呼吸。胸式呼吸以肋骨和胸骨活动为主,吸气时胸廓前后、左右径增大。由于呼吸时,空气直接进入肺部,故胸腔会因此而扩大,腹部保持平坦。腹式呼吸以膈肌运动为主,吸气时胸廓的上、下径增大。正常的腹式呼吸一次约10-15秒,能吸入约500毫升空气。腹式呼吸时,横隔肌会下降,腹压增加,感觉好像是空气直接进入腹部。
直立行走实际改变了胸腔和腹腔的位置关系,四肢着地的哺乳动物,其跑、走、立、卧时,胸腔和腹腔都在一个水平面上,而人类的胸腔在腹腔的上方,受重力作用,胸腔压迫着腹腔,胸式呼吸虽然短促,但更为省力,呼吸时腹部不用运动,所以很多人在不知不觉中开始用胸式呼吸代替腹式呼吸。
为什么胸式呼吸是错误的呢?因为胸式呼吸只是肋骨上下运动及胸部微微扩张,许多肺底部的肺泡没有经过彻底的扩张与收缩,得不到很好的锻炼。这样氧气就不能充分地被输送到身体的各个部位,时间长了,身体的各个器官就会有不同程度的缺氧状况,很多慢性疾病就因此而生。
腹式呼吸是让横膈膜上下移动,由于吸气时横膈膜会下降,把脏器挤到下方,因此肚子会膨胀,而非胸部膨胀。为此,呼气时横膈膜将会比平常上升,因而可以进行深度呼吸,呼出较多停滞在肺底部的二氧化碳。
美国健康学家的一项最新调查显示:不论在发达国家,还是在发展中国家,城市人口中至少有三分之二的人呼吸方式不正确。很多人采用胸式呼吸来代替腹式呼吸,胸式呼吸太短促,往往在吸入的新鲜空气尚未深入肺叶下端时,便匆匆地呼气了,这样等于没有摄取到新鲜空气中的全部氧气成分。为什么越来越多的人使用错误的呼吸方式呢,这与人类的进化也有关系,人类在进化的道路上,首先通过直立行走解放了双手(上肢),然后又解放了下肢,因为人类开创了一种独特的姿势,就是坐在椅子上。坐在椅子上时,下肢不用承担身体的重量,也得到了休息和放松。
据调查,人的一生中有大部分时间是坐着,从上幼儿园开始,上小学、中学直到大学,每天在教室中都是坐着,大学毕业后走上工作岗位,依然是坐办公室,上、下班乘坐交通工具,也是坐着,回家吃饭、看电视还是坐着,日常休闲活动如打牌、下棋、打麻将、外出就餐、看电影、去图书馆阅读、上网玩游戏等等,都是坐着。
坐姿是人类独有的一种姿势,但是对呼吸却是不利的,因为这种姿态使身体处于一种局促的状态,上身重量全部由腹部和臀部承担,腹部受到上、下两方向挤压后,呼吸时腹部运动受到阻碍,用胸式呼吸要更为省力,久而久之,越来越多的人逐渐养成了一个坏习惯,就是用胸式呼吸替代腹式呼吸,胸式呼吸时,腹部不用运动。腹部越不运动,越容易积累脂肪,导致腹部过于肥胖,反过来又加剧了腹式呼吸的障碍,尤其是城市中的人们,其生活方式是以坐姿为主,缺乏运动,加之营养水平又很高,每天摄取的热量过多,很多人都超重,大腹偏偏,他们都不自觉的采用错误的呼吸方式,即胸式呼吸。胸式呼吸是浅短、急促的呼吸,每次的换气量非常小,所以造成在正常的呼吸频率下,依然通气不足,体内的二氧化碳累积;也使肺功能下降,呼吸是一种正常的生理现象,同时又是重要的养生之道。人的一呼一吸承载着生命的能量。科学研究发现:人的肺平均有两个足球那么大,但大多数人在一生中只使用了其中三分之一的能力。由于呼吸方式的改变,大部分肺叶细胞长期闲置不用,失去其活性,使肺活量变小,从而影响人类的寿命及潜能的发挥。寿命长的动物,大多是以腹式呼吸为主,如龟、蛇。龟是用腹部呼吸的,蛇则是用腹部行走,所以它们的寿命都很长。
与人类袓先最接近的动物是大猩猩,人类和大猩猩的基因相似度极高,大猩猩生活在树上,在地面上行走时基本上是四肢着地,今天生活在丛林中的大猩猩和其祖先一样,仍然采用腹式呼吸,大猩猩也是杂食动物,但以粗纤维植物为主,每天摄入的营养很差,远远比不上人类膳食的营养丰富,但大猩猩的体能、耐力、身体素质都远胜于人类,而且大猩猩得病的种类也很少,不到人类所患疾病种类的二十分之一,身体状况有如此巨大的差别,究其原因,就是呼吸方式的不同。
其它四肢着地的哺乳动物,胸腔和腹腔在一个水平面上,其胸腔不会压迫腹腔,身体的重量由四肢承担,腹腔不会承担任何挤压,所以这些哺乳动物依然采用正确的呼吸方式,即腹式呼吸,为什么腹式呼吸如此重要呢,因为腹腔内藏着很多重要脏器,包括消化系统、造血系统、生殖、秘尿系统及内分泌系统及淋巴系统的一部分,并拥有大量的血管神经,因此腹腔是非常重要的。
但人类自直立行走后腹式呼吸便开始退化,很多人逐渐养成胸式呼吸的习惯,这样腹部运动也就减弱了,造成废物易于堆积,血流易于滞缓,严重时由于腹腔血流变窄的关系还可影响到大脑的供血。因此加强腹式呼吸,促进腹腔运动是非常重要的。
腹式呼吸好处还在于通过腹腔压力的改变,使胸廓容积增大,胸腔负压增高,上下腔静脉压力下降,血液回流加速。由于腹腔压力的规律性增减,腹内脏器活动加强,改善了消化道的血液循环,促进消化道的消化吸收功能,促进肠蠕动,加速了毒素的排出,防止便秘,减少了毒素在体内的积累,从而达到减慢衰老的目的。因为肠道系统是人体食物代谢终结废物主要通道和暂时贮存的地方,粪便里的细菌量是惊人的,粪便的滞留,不但加速了细菌的繁殖,并且增加了肠道毒素的吸收,腹部运动是最有效的通便药,对于抗衰老有重要意义,此外,对结肠癌及痔疮的预防也卓有成效。
所以学会腹式呼吸,能有效地增加身体的氧气供给,使血液得到净化,肺部组织也能更加强壮。这样我们就能更好地抵抗感冒、支气管炎、哮喘和其它呼吸系统疾病;同时由于横膈膜和肋间肌也在呼吸中得到锻炼,我们的活力与耐力也都会相应得到增加,精力也就更加充沛了。
目前,有些医疗机构、康复机构设置有腹式呼吸训练课程,由专业的医师进行指导练习腹式呼吸,由于其吸入的氧量高于正常情况下的两到三倍,所以可用来治疗人体内脏各部位的疾病。但是这些课程主要是针对一些重症疾病患者的康复治疗,对于广大健康和亚健康的人来说,受场地、距离的限制,无法得到正确的腹式呼吸训练指导。加之目前很多人已经习惯了短促的胸式呼吸,或者说养成了坏习惯,如果不借助训练器材,很难改正错误,将呼吸方式由胸式呼吸变为腹式呼吸。在现有技术中没有专用的腹式呼吸训练器材,也没有可以起到类似作用的训练器材,因而急待改进。
发明内容
为解决上述问题,本发明的目的在于提供一种腹式呼吸训练器,结构紧凑,使用方便,不受场地限制,简便易行,可以帮助人们进行腹式呼吸训练,从而纠正错误的呼吸方式,养成正确的呼吸方式,如每日坚持下去,对增大肺活量、增加肌体的供氧能力、增大心肺功能、消除腹部脂肪、排除腹部废物,改善腹部血液循环,促进腹部脏器的活动以及延年益寿皆有重要作用。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种腹式呼吸训练器,该训练器包括充气式腹带、鼻罩、呼吸管道、气泵、可伸缩气囊、主机电路,充气式腹带内设置有气垫,其特征是:所述可伸缩气囊通过第一、第二路导气管道与充气式腹带内的气垫连接,充气式腹带内的气垫通过第三路导气管道与气泵连接,且至少在第一、第二路导气管道上设置有阀门,鼻罩与呼吸管道连接,呼吸管道与传感器连接,传感器用于检测呼吸的频率,传感器与主机电路电气连接,传感器反馈检测信号给主机电路,主机电路根据传感器反馈的检测信号开启或关闭所述阀门,使充气式腹带内的气垫根据呼吸的节奏,将气体排入可伸缩气囊中,或收纳来自可伸缩气囊的气体。
所述第一路导气管道上设置有两个阀门,第二路导气管道上也设置有两个阀门,第三路导气管道上设置有一个阀门,其中第一路导气管道上设置的两个阀门分别是一号截止阀和一号单向阀,第二路导气管道上设置的两个阀门分别是二号截止阀和二号单向阀,第三路导气管道上设置的阀门是三号截止阀。
该训练器还包括穿戴式胸背带,穿戴式胸背带上设置有机箱,所述气泵、可伸缩气囊板安装在机箱中,所述主机电路设置在电路板上,电路板也安装在机箱中,所述穿戴式胸背带具有背板,背板上布置有脊椎形储气柱,该脊椎形储气柱通过第四路导气管道与气泵连接,第四路导气管道上设置有四号截止阀。
该训练器还包括有吸气阻力调节装置,吸气阻力调节装置由一号配气筒与二号配气筒组成,一号配气筒与二号配气筒之间通过阻力管网连接,阻力管网由三个细导气管和三个电磁阀组构成,三个电磁阀一、一对应的安装在三个细导气管上,一号配气筒的入口与外界大气连通,一号配气筒的出口与三个细导气管的入口连通,三个细导气管的出口与二号配气筒的入口连通,所述呼吸管道由吸气管道和呼气检测管道组成,呼气检测管道设置在吸气管道内,吸气管道的上端与鼻罩连接,吸气管道的下端与二号配气筒的出口连接,所述传感器安装在二号配气筒内,呼气检测管道的上端与鼻罩连接,呼气检测管道的下端伸入二号配气筒内,与传感器连接。
所述一号截止阀、二号截止阀、三号截止阀、四号截止阀、一号单向阀、二号单向阀为整体集成结构,它们共同组成气路切换阀门组,该气路切换阀门组具有上、下壳体,下壳体内设置有气室,气室通过三通管接头与进气总管和排气总管连通,气室的上方安装有挡板,挡板上设置有三个隔断,这三个隔断将挡板分成四个工位,每个工位由一个透气孔构成,所述一号、二号单向阀分别设置在第一和第二工位上,一号、二号单向阀都由密封软垫构成,密封软垫一端固定,另一端可开启,这两个密封软垫的开启方向相反,在挡板上方设置有阀板,阀板上设置有四个阀口,所述一号、二号、三号、四号截止阀分别对应的设置在四个阀口的上方,这四个截止阀结构相同,都是由电磁阀构成,每个截止阀由阀体、阀杆、阀塞、复位弹簧、铁芯、电磁线圈构成,电磁线圈设置在阀体的上方,阀杆安装在阀体内部,复位弹簧套接在阀杆的外部,阀塞固接在阀杆的底部,铁芯固接在阀杆的上部,铁芯伸入电磁线圈中,四个截止阀的阀体都与上壳体固接在一起,四个截止阀的阀塞分别与阀板上的四个阀口位置对应。
所述可伸缩气囊的上方安装有弹力阻尼装置,弹力阻尼装置由顶板、底板、螺旋弹簧和位置传感器构成,螺旋弹簧安装在顶板和底板之间,底板与可伸缩气囊的顶部固接,顶板与机箱固接,位置传感器安装在可伸缩气囊的行程上,位置传感器与主机电路电气连接。
该训练器还包括穿戴式胸背带,穿戴式胸背带由左、右肩带、胸式束紧带以及背板构成,胸式束紧带由左、右胸带组成,左、右胸带分别设置在左、右肩带的下面,左、右胸带之间通过尼龙粘扣固定,左、右肩带的后端分别固接在背板上,左、右肩带的前端分别通过调节扣固接在左、右胸带上,背板上设置有机箱,所述气泵、可伸缩气囊安装在机箱中,所述主机电路设置在电路板上,电路板也安装在机箱中,所述鼻罩与头式束紧带连接,该头式束紧带由弹性松紧带构成,所述充气式腹带与腰式束紧带连接,腰式束紧带由左、右腰带组成,左、右腰带分别设置在充气式腹带的左、右两侧,左、右腰带各自通过尼龙粘扣固定。
所述机箱内设置有蓄电池,所述主机电路上设置有蓄电池充电控制模块和肺活量检测模块。
该训练器还包括有人机交互界面,人机交互界面由手表式操作面板构成,该手表式操作面板通过蓝牙信号模块与主机电路电气联接。
该训练器还包括有人机交互界面,人机交互界面由遥控器构成,该遥控器通过无线信号模块与主机电路电气联接。
本发明的创新之处在于:本器材为腹式呼吸训练提供了一种简便可行的自动化工具,腹式呼吸可分为顺呼吸和逆呼吸两种,顺呼吸即吸气时扩张腹肌,在感觉舒服的前提下,尽量吸得越深越好;呼气时再将腹部回收。逆呼吸与顺呼吸相反,即吸气时收缩腹肌,呼气时再扩张腹肌。锻炼腹式呼吸脊椎的正确姿势很重要,本器材属于穿戴式器材,利用脊椎形储气柱与胸背带来矫正锻炼者的姿势,迫使锻炼者保持正确的坐、站姿。
本器材设置有多级别的训练强度,包括初级、中级、高级,腹式呼吸的要点是:呼吸要深长而缓慢。初级、中级、高级的煅炼者其呼吸深度及阻抗力是不同的,本器材通过设定不同的充气压力,使各级别的煅炼者能循序渐近的掌握吸气、呼气的速度和力量。
本器材的主机电路通过传感器感知锻炼者是处于呼气状态,还是吸气状态。从而打开相应的阀门,进行气路切换。
使用时,将电源线插在电源插座上,按下电源开关,接通电源,通过操作面板上的键盘选择级别:初级、中级、高级之一,以及呼吸方式:顺呼吸、逆呼吸中的一种,本器材属于穿戴式器材,包括鼻罩、穿戴式胸背带、充气式腹带。器材穿戴好后,锻炼者可以采用坐姿或立姿进行锻炼,接通电源后,主机电路首先通过气泵向脊椎形储气柱充气,矫正上身的姿势,使脊柱挺拔,避免不正确的姿势导致煅炼效果变差。然后主机电路等待传感器反馈的电信号。当锻炼者开始进行呼、吸时,传感器立即反馈电信号给主机电路,主机电路依据上述的选项开始按程序的设定自动工作,按呼、吸的频率开启或关闭相应导气管道上的阀门,实现气路自动切换。
对于顺呼吸来说,一呼一吸之间,可伸缩气囊完成一次充、排气,吸气时,锻炼者靠腹肌扩张的力量压瘪气垫,将气垫中的气体排入可伸缩气囊中,达到锻炼的目的,呼气时,可伸缩气囊中气体向腹带内的气垫充气,气垫鼓起,主机电路还可同时用语音进行提示,提示锻炼者用力收腹,放松回缩腹肌,达到锻炼的目的。
对于逆呼吸来说,一呼一吸之间,可伸缩气囊完成一次充、排气,吸气时,可伸缩气囊向充气式腹带内的气垫充气,气垫鼓起,提示锻炼者用力收腹,放松回缩腹肌,达到锻炼的目的,呼气时,锻炼者靠腹肌扩张的力量压瘪气垫,将气垫中的气体排入可伸缩气囊中,主机电路还可同时用语音进行提示,提示锻炼者扩张腹肌,锻炼者靠腹肌扩张的力量,压憋气垫,将气垫中的气体排出,达到锻炼的目的。
机箱内可伸缩气囊鼓起的高度由气垫内气体排出的多少决定,初级训练时,腹部扩张的幅度较小,因此可伸缩气囊鼓起的高度较低,中级训练时,腹部扩张的幅度适中,因此可伸缩气囊鼓起的高度适中,高级训练时,腹部扩张的幅度最大,因此可伸缩气囊鼓起的高度最高,本器材的效果是让锻炼者培养腹式呼吸的意识,养成正确的呼吸方法,(鼻、胸、腹协同参与呼吸),特别是一呼一吸之间,腹部要做鼓起、缩回运动,使腹部肌肉、横膈膜、肋间肌在呼吸中得到锻炼,达到强身健体延年益寿的奇效。
附图说明
图1是本发明一实施例的结构示意图。
图2是图1的使用状态示意图。
图3是图1的侧视图。
图4是图2的侧视图。
图5是图1的后视图。
图6是图2的后视图。
图7是机箱门开启的结构示意图。
图8是穿戴式胸背带的结构示意图。
图9是图7的侧视图。
图10是机箱的正视图。
图11是图7的局部剖视放大图。
图12是机箱的局部剖视放大图。
图13是机箱内部组件的结构示意图。
图14是图13的后视图。
图15是电路板、气泵、气路切换阀门组和吸气阻力调节装置的示意图。
图16是电路板、气泵、气路切换阀门组的结构示意图。
图17是图15的后视图。
图18是吸气阻力调节装置的结构示意图。
图19是吸气阻力调节装置的局部剖视图。
图20是气路切换阀门组的结构示意图。
图21是图20的后视图。
图22是图20的分解图。
图23是鼻罩的结构示意图。
图24是图23的侧视图。
图25是鼻罩的局部剖视图。
图26是图20的局部剖视图。
图27是图26中去除复位弹簧的结构示意图。
图28是图27中去除上盖板的结构示意图。
图29是图28中去除下盖板的结构示意图。
图30是图22的分解图。
图31是图30的仰视图。
图32是二号单向阀的结构示意图。
图33是二号单向阀的工作原理示意图。
图34是一号单向阀的结构示意图。
图35是一号单向阀的工作原理示意图。
图36是本发明实施例一的原理框图。
图37是本发明实施例二的原理框图。
图38是本发明实施例三的原理框图。
具体实施方式
图中标号
1气泵、2可伸缩气囊、3主机电路、4气路切换阀门组、5背板、6左肩带、7右肩带、8左胸带、9右胸带、10机箱、11一号截止阀、12二号截止阀、13三号截止阀、14四号截止阀、15五号截止阀、16调节扣、17调节扣、18电源开关、19电源插座、20鼻罩、21一号单向阀、22二号单向阀、23上壳体、24下壳体、25头式束紧带、26气垫、27小门、28透气孔、29气室、30穿戴式胸背带、31导气管道、32导气管道、33导气管道、34导气管道、35隔断、36隔断、37隔断、38钩面层、39钩面层、40充气式腹带、41阀口、42阀口、43阀口、44阀口、45进气总管、46排气总管、47吸气管道、48左腰带、49右腰带、50脊椎形储气柱、51工位、52工位、53工位、54工位、55挡板、56阀板、57输气软管、58绒面层、59绒面层、60吸气阻力调节装置、61一号配气筒、62二号配气筒、63细导气管、64细导气管、65细导气管、66呼气检测管道、67电磁阀、68电磁阀、69电磁阀、70弹力阻尼装置、71螺旋弹簧、72螺旋弹簧、73螺旋弹簧、74顶板、75底板、76发光元件、77光敏元件、78光敏元件、79光敏元件、80锻炼者、81传感器、82呼气阀、83螺丝孔、84螺丝孔、85一号集气管、86三通管接头、87二号集气管、88手表、89三通管接头、90进气口、91入口、92出口、93排气管、94排气阀、111阀体、112阀杆、113阀塞、114复位弹簧、115铁芯、116电磁线圈、121阀体、122阀杆、123阀塞、124复位弹簧、125铁芯、126电磁线圈、131阀体、132阀杆、133阀塞、134复位弹簧、135铁芯、136电磁线圈、141阀体、142阀杆、143阀塞、144复位弹簧、145铁芯、146电磁线圈。
请参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22、图23、图24、图25、图26、图27、图28、图29、图30、图31,本发明是一种腹式呼吸训练器,该训练器包括机箱10、鼻罩20、穿戴式胸背带30、充气式腹带40,穿戴式胸背带30由背板5、左、右肩带6、7以及胸式束紧带构成,胸式束紧带由左、右胸带8、9组成,左、右胸带8、9设置在左、右肩带6、7的下面,左、右胸带8、9之间通过尼龙粘扣固定。左、右肩带6、7的后端分别固接在背板5上,左、右肩带的前端分别通过调节扣16、17固接在左、右胸带8、9上,尼龙粘扣由钩面层18和绒面层19构成,钩面层18缝制在左胸带8上,绒面层19缝制在右胸带9上如图8所示,充气式腹带40内设置有气垫26,机箱10设置在背板5的背面,机箱10内安装有气泵1、可伸缩气囊2、电路板3以及气路切换阀门组4,可伸缩气囊2通过第一、第二路导气管道31、32与充气式腹带内的气垫连接,充气式腹带内的气垫26通过第三路导气管道33与气泵1连接,穿戴式胸背带30的背板5上设置有脊椎形储气柱50,该脊椎形储气柱50通过第四路导气管道34与气泵1连接,第一路导气管道31上设置有一号截止阀11和一号单向阀21,第二路导气管道32上设置有二号截止阀12和二号单向阀22,第三路导气管道33上设置有三号截止阀13,第四路导气管道34上设置有四号截止阀14,一号截止阀11、二号截止阀12、三号截止阀13、四号截止阀14、一号单向阀21、二号单向阀22为整体集成结构,它们共同组成气路切换阀门组4,该气路切换阀门组4具有上、下壳体23、24,下壳体24内设置有气室29,气室29通过三通管接头86与进气总管45和排气总管46连通,排气总管46上设置有截止阀15,下壳体24内设置有气室29,气室29与进气总管45和排气总管46连通,气室29的上方安装有挡板55,挡板55上设置有三个隔断35、36、37,这三个隔断将挡板55分成四个工位51、52、53、54,每个工位由一个透气孔构成,一号、二号单向阀21、22分别设置在第一和第二工位51、52上,一号、二号单向阀21、22都由密封软垫构成,密封软垫一端固定,另一端可以开启(翘起),这两个密封软垫的开启方向相反。请参照图32、图33,单向阀22的一端设置有轴孔220,在工位52上设置有销轴520,单向阀22通过轴孔220套接在销轴520上,可以单向开启,如图33所示。请参照图34、图35,单向阀21的一端设置有轴孔210,在工位51上设置有销轴510,单向阀21通过轴孔210套接在销轴520上,可以单向开启,如图35所示。设置单向阀21、22的目的在于保证气体单向输送,当一号截止阀11开启后,可伸缩气囊2内的气体可以向充气式腹带内的气垫26输送气体,当二号截止阀12开启后,充气式腹带内的气垫26可以向可伸缩气囊2输送气体。
在挡板55上方设置有阀板56,阀板56上设置有四个阀口41、42、43、44,一号、二号、三号、四号截止阀11、12、13、14分别对应的设置在四个阀口41、42、43、44的上方,本发明中的截止阀是指能够截断或接通管道的阀门。四个截止阀11、12、13、14结构相同,都是由电磁阀或电控阀门构成。
一号截止阀11由阀体111、阀杆112、阀塞113、复位弹簧114、铁芯115、电磁线圈116构成,电磁线圈116设置在阀体111的上方,阀杆112安装在阀体111内部,复位弹簧114套接在阀杆112的外部,阀塞113固接在阀杆112的底部,铁芯115固接在阀杆112的上部,铁芯115伸入电磁线圈116中。
二号截止阀12由阀体121、阀杆122、阀塞123、复位弹簧124、铁芯125、电磁线圈126构成,电磁线圈126设置在阀体121的上方,阀杆122安装在阀体121内部,复位弹簧124套接在阀杆122的外部,阀塞123固接在阀杆122的底部,铁芯125固接在阀杆122的上部,铁芯125伸入电磁线圈126中。
三号截止阀13由阀体131、阀杆132、阀塞133、复位弹簧134、铁芯135、电磁线圈136构成,电磁线圈136设置在阀体131的上方,阀杆132安装在阀体131内部,复位弹簧134套接在阀杆132的外部,阀塞133固接在阀杆132的底部,铁芯135固接在阀杆132的上部,铁芯135伸入电磁线圈136中。
四号截止阀14由阀体141、阀杆142、阀塞143、复位弹簧144、铁芯145、电磁线圈146构成,电磁线圈146设置在阀体141的上方,阀杆142安装在阀体141内部,复位弹簧144套接在阀杆142的外部,阀塞143固接在阀杆142的底部,铁芯145固接在阀杆142的上部,铁芯145伸入电磁线圈146中,阀体111、121、131、141的底端与上壳体23固接。
第一路导气管道31与阀体111的侧壁连通,第二路导气管道32与阀体121的侧壁连通,第三路导气管道33与阀体131的侧壁连通,第四路导气管道34与阀体141的侧壁连通,上壳体23的周边设置有螺丝孔83,下壳体24的周边对应的设置有螺丝孔84,螺丝孔83、84中穿置有螺丝钉,螺丝钉将上、下壳体23、24连接在一起。四个截止阀11、12、13、14的阀塞113、123、133、143分别与阀板56上的四个阀口41、42、43、44位置对应,在可伸缩气囊2的底部设置有排气管93,排气管93上安装有排气阀94,当排气阀94打开后,可以将可伸缩气囊2内部的气体排出。
电路板3上设置有主机电路,鼻罩20与吸气管道47连接,吸气管道47与传感器81连接,传感器81与主机电路电气连接,传感器81反馈检测信号给主机电路,主机电路根据传感器81反馈的检测信号开启或关闭第一或第二截止阀,充气式腹带内的气垫26根据呼吸的节奏,将气体排入可伸缩气囊2中,或收纳来自可伸缩气囊2的气体,机箱10内设置有吸气阻力调节装置60,吸气阻力调节装置60由一号配气筒61与二号配气筒62组成,一号配气筒61与二号配气筒62之间通过阻力管网连接,阻力管网由三个细导气管63、64、65和三个电磁阀67、68、69组成,三个电磁阀67、68、69一、一对应的安装在三个细导气管63、64、65上,一号配气筒61的入口91与外界大气连通,一号配气筒61的出口与三个细导气管63、64、65的入口连通,三个细导气管63、64、65的出口与二号配气筒62的入口连通,二号配气筒62的出口92与吸气管道47的下端连接,吸气管道47的上端与鼻罩20连接。请参照图23、图24、图25,鼻罩20上设置有呼气阀82,呼气阀82由单向阀构成,其作用是在呼气时打开,在吸气时关闭。设置呼气阀的目的是使呼气和吸气的管路分开,防止吸入呼出的气体。呼气阀采用公知成熟技术,现有的各类呼吸面罩、防尘面罩或防毒面具上都设置有呼气阀,在本发明实施时可以采用。
吸气管道47内设置有呼气检测管道66,呼气检测管道66的上端与鼻罩20连接,呼气检测管道66的下端与传感器81连接,传感器81设置在二号配气筒62中如图19所示,传感器81采用现有技术,现有技术中,呼吸频率测量的原理主要有两种,第一种是采用热敏电阻式,第二种是压敏电阻式,热敏电阻式采用负温度系数型热敏电阻作感温元件,由于环境温度和体内温度存在着温度差,当人体呼吸时,所呼气体和所吸气体之间就会存在温度差。把热敏电阻置于吸气管道出口处,其电阻值将随呼吸节奏发生周期性变化,即为呼吸频率值。压敏电阻式采用硅压阻式传感器作为感压元件,由于呼气和吸气时,气流方向是不同的,气流冲击硅压阻式传感器的感压面也是不同的,把硅压阻式传感器置于呼气检测管道66的出口处,其电阻值将随呼吸节奏发生周期性变化,即为呼吸频率值。通过气压传感器采集呼出的气体压力,传递给主机电路上的单片机进行处理,由呼气检测管道66的横截面是已知的,测量时间是已知的,通过公知的公式,单片机可以计算出气体流量,并换算成肺活量。吸气阻力的大小由阻力管网中细导气管的导通的数量决定,阻力管网设置在一号配气筒61、二号配气筒62之间,用于控制一号配气筒61、二号配气筒62之间气体的通路(气体流量大小)。细导气管由电磁阀组中的电磁阀控制,通过电磁阀打开和关闭的数量可以调节吸入、呼出压力的负荷。当三个电磁阀67、68、69全部打开时,为无阻力呼吸,此时,一号配气筒61、二号配气筒62之间气体的通路最大。当一个电磁阀关闭,其余两个电磁阀打开时,为中等阻力呼吸,此时,一号配气筒61、二号配气筒62之间气体的通路较大。当一个电磁阀打开,其余两个电磁阀关闭时,为大阻力呼吸,此时,一号配气筒61、二号配气筒62之间气体的通路最小。三个级别呼与吸的次数由锻炼总时间决定,呼吸训练器按照预先输入的程序自动的设定锻炼总时间。初级锻炼可以是10~15分钟,中级锻炼可以是15~20分钟,高级锻炼可以是20~30分钟。
充气式腹带40设置有输气软管57,该输气软管57一端与充气式腹带40内的气垫26连通,另一端与第三路导气管道33连通,请参照图12,可伸缩气囊2的上方安装弹力阻尼装置70,弹力阻尼装置70由顶板74、底板75、螺旋压缩弹簧71、72、73和位置传感器构成,螺旋压缩弹簧71、72、73安装在顶板74和底板75之间,底板75与可伸缩气囊2的顶部固接,顶板74与机箱10固接,位置传感器安装在可伸缩气囊2的行程上,位置传感器与主机电路电气连接。本实施例中,位置传感器为光电式传感器,它由发光元件76和三个光敏元件77、78、79组成,位置传感器用于检测可伸缩气囊2鼓起的高度,初级训练时,可伸缩气囊2鼓起的高度较低,中级训练时,可伸缩气囊2鼓起的高度适中,高级训练时,可伸缩气囊2鼓起的高度最大。光敏元件77、78、79的安装高度正好分别与可伸缩气囊2鼓起的三个高度相对应。
鼻罩20与头式束紧带25连接,该头式束紧带25由弹性松紧带构成,充气式腹带40与腰式束紧带连接,腰式束紧带由左、右腰带48、49组成,左、右腰带48、49分别设置在充气式腹带40的左、右两侧,左、右腰带各自通过尼龙粘扣固定。尼龙粘扣由钩面层和绒面层构成,钩面层38缝制在左腰带48的前部,绒面层58缝制在左腰带48的后部,钩面层39缝制在右腰带49的前部,绒面层59缝制在右腰带49的后部,通过尼龙粘扣将充气式腹带40束紧在腰部或从腰部解除。当然,腰式束紧带也可以采用现有技术中的其它结构形式。电路板3由单片机模块构成,采用现有技术。机箱10的背面安装有小门27,小门27上设置有透气孔28,透气孔28使机箱10的内部与外界大气连通,机箱10的侧面设置有电源开关18和电源插座19,电源插座19用于与电源线连接。机箱10内也可以设置蓄电池,蓄电池可以采用高容量的锂电池,在电路板3内增设蓄电池充电控制模块。增加蓄电池后,机箱10的重量和体积会增加,所以蓄电池作为一种可选择的方案:如果锻炼者只在室内使用,则可以在机箱10中不设置蓄电池,如果锻炼者经常在户外使用,则可以在机箱10中设置蓄电池,另外蓄电池还可以作为备用电源,在经常停电的边远地区使用。
本实施例的穿戴式胸背带30采用了对称的设计结构,有利于两肩保持平衡,使佩戴者保持正确的姿势。当然,穿戴式胸背带30也可以采用现有技术中的其它结构形式。充气式腹带40内的气垫26起加压作用,气泵1的进气口90与外界大气连通,气泵1的出气口经过进气总管45与三通管接头86的左端连接,三通管接头86的右端与排气总管46连通,三通管接头86中部的共用端与二号集气管道87连通如图31所示。使用时,将电源线插在电源插座19上,按下电源开关18,接通电源,通过人机交互界面上的键盘选择级别:初级、中级、高级之一,以及呼吸方式:顺呼吸、逆呼吸中的一种,人机交互界面也可以由手表式操作面板构成,手表式操作面板像带手表88一样带在手腕上,手表式操作面板通过蓝牙信号模块与机箱10内的电路板3上的主机电路电气联接。人机交互界面也可以由遥控器构成,通过无线信号模块与机箱10内的主机电路电气联接。遥控器上设置有操作按键或触摸屏。
锻炼者80佩戴好器材(包括呼吸鼻罩20、穿戴式胸背带30、充气式腹带40)后,可以采用坐姿、立姿进行锻炼,电源接通后,电路板3上的主机电路首先关闭排气管道46上的五号截止阀15,然后开启四号截止阀14,当四号截止阀14的电磁线圈146得电后,铁芯145被吸引向上移动,由于阀杆142与铁芯145固接,所以阀杆142克服复位弹簧144的弹力作用,也向上移动,阀杆142底部的阀塞143离开阀板56上的阀口44,截止阀14开启,然后主机电路开启气泵1,气泵1的出气口排出压力气体,压力气体经过进气总管45、三通管接头86、二号集气管87进入气室29中,气室29与各个阀口41、42、43、44相通,但此时阀口41、42、43都是关闭的,只有阀口44开启,气室29中的压力气体经过阀口44、第四路导气管道34向脊椎形储气柱50充气,矫正上身的姿势,使脊柱挺拔,避免不正确的姿势导致煅炼效果变差。充气过程中,主机电路一直在计时,当程序设定的充气时间到达后,脊椎形储气柱50已经充满气,主机电路关闭四号截止阀14,使四号截止阀14的电磁线圈146失电,铁芯145不受电磁力吸引,在复位弹簧144的作用下,向下移动,由于阀杆142与铁芯145固接,所以阀杆142也下降,阀杆142底部的阀塞143在复位弹簧144的弹力作用下紧压在阀板56的阀口44上,四号截止阀14关闭,然后主机电路开启三号截止阀13,当三号截止阀13的电磁线圈136得电后,铁芯135被吸引向上移动,由于阀杆132与铁芯135固接,所以阀杆132克服复位弹簧134的弹力作用,也向上移动,阀杆132底部的阀塞133离开阀板56上的阀口43,截止阀13开启,然后主机电路开启气泵1,气泵1的出气口排出压力气体,压力气体经过进气总管45、三通管接头86、二号集气管87进入气室29中,气室29与各个阀口41、42、43、44相通,但此时阀口41、42、44都是关闭的,只有阀口43开启,气室29中的压力气体经过阀口43、第三路导气管道33、输气软管57向充气式腹带40内的气垫26充气,充气过程中,主机电路一直在计时,当程序设定的充气时间到达后,气垫26已经充满气,主机电路关闭三号截止阀13,使三号截止阀13的电磁线圈136失电,铁芯135不受电磁力吸引,在复位弹簧134的作用下,向下移动,由于阀杆132与铁芯135固接,所以阀杆132也下降,阀杆132底部的阀塞在复位弹簧134的弹力作用下紧压在阀板56的阀口43上,截止阀13关闭,然后电路板3上的主机电路等待传感器81反馈的检测信号(电信号)。当锻炼者开始进行呼、吸时,传感器81立即反馈电信号给电路板3上的主机电路,电路板3上的主机电路依据上述选项的设定开始按程序自动工作,呼、吸的频率控制充气或排气的节奏,实现通过呼吸自动切换充气式腹带内气垫与机箱10内的可伸缩气囊2之间的气体转移。
如果锻炼者选择的是顺呼吸,当锻炼者开始吸气时,传感器立即反馈电信号给电路板3上的主机电路,主机根据程序的设定,同时开启二号截止阀12和三号截止阀13,当二号截止阀12的电磁线圈126得电后,二号截止阀12的铁芯125受电磁力吸引,向上移动,由于阀杆122与铁芯125固接,所以阀杆122克服复位弹簧124的弹力作用,向上移动,这时,阀塞123离开阀板56上的阀口42,于是第二路导气管道32通过阀口42、二号单向阀22与气室29连通,当三号截止阀13的电磁线圈136得电后,三号截止阀13的铁芯135受电磁力吸引,向上移动,由于阀杆132与铁芯135固接,所以阀杆132克服复位弹簧134的弹力作用,向上移动,这时,阀塞133离开阀板56上的阀口43,于是第三路导气管道33通过阀口43与气室29连通,此时,气垫26与机箱10内的可伸缩气囊2气路导通。锻炼者在语音的提示下,作扩张腹部的动作,压瘪充气式腹带40内的气垫26,气垫26内的气体经过输气软管57、第三路导气管道33、阀口43进入气室29内,然后经过二号单向阀22、阀口42、第二路导气管道32、三通管接头89、一号集气管85排入机箱10内的可伸缩气囊2中,可伸缩气囊2开始伸展,可伸缩气囊2伸展过程中,发光元件76也在上升:如果锻炼者选择的是初级训练,则发光元件76与光敏元件77位置对齐时,主机电路就发信号给语音电路,提示锻炼者扩张腹部的动作也经作到位,可以开始呼气了,如果锻炼者选择的是中级训练,则发光元件76与光敏元件78位置对齐时,主机电路就发信号给语音电路,提示锻炼者扩张腹部的动作也经作到位,可以开始呼气了,如果锻炼者选择的是高级训练,则发光元件76与光敏元件79位置对齐时,主机电路就发信号给语音电路,提示锻炼者扩张腹部的动作也经作到位,可以开始呼气了,由于光敏元件79的位置高于光敏元件78,光敏元件78的位置高于光敏元件77,所以在初级训练、中级训练、高级训练中锻炼者腹部扩张的幅度是不同的。
当锻炼者开始呼气时,传感器81立即反馈电信号给电路板3上的主机电路,主机电路根据程序的设定,关闭二号截止阀12,同时开启一号截止阀11,当二号截止阀12的线圈失电后,二号截止阀12的铁芯125不受电磁力吸引,由于阀杆122与铁芯125固接,所以阀杆122在复位弹簧124的弹力作用下,向下移动,这时,阀塞123也向下移动,与阀板56上的阀口42紧密接触,于是第二路导气管道32不能通过阀口42与气室29连通,当一号截止阀11的电磁线圈116得电后,一号截止阀11的铁芯115受电磁力吸引,向上移动,由于阀杆112与铁芯115固接,所以阀杆112克服复位弹簧114的弹力作用,向上移动,这时,阀塞113离开阀板56上的阀口41,于是第一路导气管道31通过阀口41、一号单向阀21与气室29连通,此时可伸缩气囊2受弹力阻尼装置中螺旋弹簧71、72、73的弹力作用,可伸缩气囊2开始收缩,可伸缩气囊2内的气体排入气垫26中,具体气路为:可伸缩气囊2中的气体经过一号集气管85、三通管接头89、第一路导气管道31、阀口41、一号单向阀21进入气室29内,然后经过阀口43、第三路导气管道33、输气软管57进入气垫26内,为腹部加压,同时,锻炼者在语音的提示下,用力收腹,达到锻炼的目的。
如果锻炼者选择的是逆呼吸,当锻炼者开始呼气时,传感器81立即反馈电信号给电路板3上的主机电路,主机根据程序的设定,同时开启二号截止阀12和三号截止阀13,当二号截止阀12的电磁线圈126得电后,二号截止阀12的铁芯125受电磁力吸引,向上移动,由于阀杆122与铁芯125固接,所以阀杆122克服复位弹簧124的弹力作用,向上移动,这时,阀塞123离开阀板56上的阀口42,于是第二路导气管道32通过阀口42、二号单向阀22与气室29连通,当三号截止阀13的电磁线圈136得电后,三号截止阀13的铁芯135受电磁力吸引,向上移动,由于阀杆132与铁芯135固接,所以阀杆132克服复位弹簧134的弹力作用,向上移动,这时,阀塞133离开阀板56上的阀口43,于是第三路导气管道33通过阀口43与气室29连通,此时,气垫26与机箱10内的可伸缩气囊2气路导通。
锻炼者在语音的提示下,作扩张腹部的动作,压瘪充气式腹带40内的气垫26,气垫26内的气体经过输气软管57、第三路导气管道33、阀口43进入气室29内,然后经过二号单向阀22、阀口42、第二路导气管道32、三通管接头89、一号集气管85排入机箱10内的可伸缩气囊2中,可伸缩气囊2开始伸展,可伸缩气囊2伸展过程中,发光元件76也在上升:如果锻炼者选择的是初级训练,则发光元件76与光敏元件77位置对齐时,主机电路就发信号给语音电路,提示锻炼者扩张腹部的动作也经作到位,可以开始呼气了,如果锻炼者选择的是中级训练,则发光元件76与光敏元件78位置对齐时,主机电路就发信号给语音电路,提示锻炼者扩张腹部的动作也经作到位,可以开始呼气了,如果锻炼者选择的是高级训练,则发光元件76与光敏元件79位置对齐时,主机电路就发信号给语音电路,提示锻炼者扩张腹部的动作也经作到位,可以开始呼气了,由于光敏元件79的位置高于光敏元件78,光敏元件78的位置高于光敏元件77,所以在初级训练、中级训练、高级训练中锻炼者腹部扩张的幅度是不同的。
当锻炼者开始吸气时,传感器81立即反馈电信号给电路板3上的主机电路,主机电路根据程序的设定,关闭二号截止阀12,同时开启一号截止阀11。当二号截止阀12的线圈失电后,二号截止阀12的铁芯125不受电磁力吸引,由于阀杆122与铁芯125固接,所以阀杆122在复位弹簧124的弹力作用下,向下移动,这时,阀塞123也向下移动,与阀板56上的阀口42紧密接触,于是第二路导气管道32不能通过阀口42与气室29连通,当一号截止阀11的电磁线圈116得电后,一号截止阀11的铁芯115受电磁力吸引,向上移动,由于阀杆112与铁芯115固接,所以阀杆112克服复位弹簧114的弹力作用,向上移动,这时,阀塞113离开阀板56上的阀口41,于是第一路导气管道31通过阀口41、一号单向阀21与气室29连通,此时可伸缩气囊2受弹力阻尼装置中螺旋弹簧71、72、73的弹力作用,可伸缩气囊2开始收缩,可伸缩气囊2内的气体排入气垫26中,可伸缩气囊2中的气体经过一号集气管85、三通管接头89、第一路导气管道31、阀口41、一号单向阀21进入气室29内,然后经过阀口43、第三路导气管道33、输气软管57进入气垫26内,为腹部加压,同时,锻炼者在语音的提示下,用力收腹,达到锻炼的目的。
本器材的效果是让锻炼者培养腹式呼吸的意识,养成正确的呼吸方法,(鼻、胸、腹协同参与呼吸),特别是一呼一吸之间,腹部要鼓起、缩回运动,使腹部肌肉、横膈膜、肋间肌在呼吸中得到锻炼,达到强身健体延年益寿的奇效。
本器材通过鼻罩来使煅炼者尽量保持正确的呼吸方式,即用鼻吸气和呼气。用本器材进行腹式呼吸锻炼时,取立姿或舒适的坐姿,放松全身。呼吸过程不要紧张也不要刻意勉强,如果是初学者就更应该注意练习的过程和对身体的影响,腹式呼吸的关键是:无论是吸还是呼都要尽量达到“极限”量,即吸到不能再吸,呼到不能再呼为度;同理,腹部也要相应收缩与胀大到极点,腹式呼吸能够增加膈肌的活动范围,而膈肌的运动直接影响肺的通气量。研究证明腹式呼吸:膈肌每下降一厘米,肺通气量可增加250至300毫升。坚持腹式呼吸半年,可使膈肌活动范围增加四厘米。这对于肺功能的改善大有好处,是老年性肺气肿及其它肺通气障碍的重要康复手段之一。
每天坚持练习腹式呼吸,可以扩大肺活量,改善心肺功能。能使胸廓得到最大限度的扩张,使肺下部的肺泡得以伸缩,让更多的氧气进入肺部,改善心肺功能。减少肺部感染,尤其是降低患肺炎的可能。可以改善腹部脏器的功能。能改善脾胃功能,有利于舒肝利胆,促进胆汁分泌。腹式呼吸可以通过降腹压而降血压,对高血压病人很有好处。做腹式深呼吸时间长短由个人掌握,也可与胸式呼吸相结合,这便是呼吸系统的交替运动。如能长年坚持每天做腹式深呼吸,就会收到强身健体延年益寿的奇效。
上面结合附图,对本发明实施例中的技术方案进行了清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明优选的一种实施方案,而不是全部的实施例,上述的实施例用原理框图表示如图36所示。
其中可伸缩气囊2通过第一、第二路导气管道P1、P2与充气式腹带内的气垫26连接,充气式腹带内的气垫26通过第三路导气管道P3与气泵1连接,且各路导气管道上都设置有阀门,第一路导气管道P1上设置的两个阀门分别是一号截止阀V1和一号单向阀C1,第二路导气管道P2上设置的两个阀门分别是二号截止阀V2和二号单向阀C2,第三路导气管道P3上设置的阀门是三号截止阀V3。第三路导气管道P3上也可以不设置阀门如图37所示,因为有的气泵1的内部自带有截止阀。可伸缩气囊2还与排气管道P4连接,排气管道P4上设置有排气阀V4。
基于上述的典型的实施例,本领域普通技术人员对其进行的等效的改变和替换,以及在没有作出创造性劳动下所获得的所有其它实施例,都属于本发明的保护范围。例如,图36所示的管路布局图可以等效替换成图38。

Claims (9)

1.一种腹式呼吸训练器,该训练器包括充气式腹带、鼻罩、呼吸管道、气泵、可伸缩气囊、主机电路,充气式腹带内设置有气垫,其特征是:所述可伸缩气囊通过第一、第二路导气管道与充气式腹带内的气垫连接,充气式腹带内的气垫通过第三路导气管道与气泵连接,且至少在第一、第二路导气管道上设置有阀门,鼻罩与呼吸管道连接,呼吸管道与传感器连接,传感器用于检测呼吸的频率,传感器与主机电路电气连接,传感器反馈检测信号给主机电路,主机电路根据传感器反馈的检测信号开启或关闭所述阀门,使充气式腹带内的气垫根据呼吸的节奏,将气体排入可伸缩气囊中,或收纳来自可伸缩气囊的气体;
所述可伸缩气囊的上方安装有弹力阻尼装置,弹力阻尼装置由顶板、底板、螺旋弹簧和位置传感器构成,螺旋弹簧安装在顶板和底板之间,底板与可伸缩气囊的顶部固接,顶板与机箱固接,位置传感器安装在可伸缩气囊的行程上,位置传感器与主机电路电气连接。
2.如权利要求1所述的腹式呼吸训练器,其特征是:所述第一路导气管道上设置有两个阀门,第二路导气管道上也设置有两个阀门,第三路导气管道上设置有一个阀门,其中第一路导气管道上设置的两个阀门分别是一号截止阀和一号单向阀,第二路导气管道上设置的两个阀门分别是二号截止阀和二号单向阀,第三路导气管道上设置的阀门是三号截止阀。
3.如权利要求1所述的腹式呼吸训练器,其特征是:该训练器还包括穿戴式胸背带,穿戴式胸背带上设置有机箱,所述气泵、可伸缩气囊板安装在机箱中,所述主机电路设置在电路板上,电路板也安装在机箱中,所述穿戴式胸背带具有背板,背板上布置有脊椎形储气柱,该脊椎形储气柱通过第四路导气管道与气泵连接,第四路导气管道上设置有四号截止阀。
4.如权利要求1所述的一种腹式呼吸训练器,其特征是:该训练器还包括有吸气阻力调节装置,吸气阻力调节装置由一号配气筒与二号配气筒组成,一号配气筒与二号配气筒之间通过阻力管网连接,阻力管网由三个细导气管和三个电磁阀组构成,三个电磁阀一、一对应的安装在三个细导气管上,一号配气筒的入口与外界大气连通,一号配气筒的出口与三个细导气管的入口连通,三个细导气管的出口与二号配气筒的入口连通,所述呼吸管道由吸气管道和呼气检测管道组成,呼气检测管道设置在吸气管道内,吸气管道的上端与鼻罩连接,吸气管道的下端与二号配气筒的出口连接,所述传感器安装在二号配气筒内,呼气检测管道的上端与鼻罩连接,呼气检测管道的下端伸入二号配气筒内,与传感器连接。
5.如权利要求2所述的一种腹式呼吸训练器,其特征是:所述一号截止阀、二号截止阀、三号截止阀、四号截止阀、一号单向阀、二号单向阀为整体集成结构,它们共同组成气路切换阀门组,该气路切换阀门组具有上、下壳体,下壳体内设置有气室,气室通过三通管接头与进气总管和排气总管连通,气室的上方安装有挡板,挡板上设置有三个隔断,这三个隔断将挡板分成四个工位,每个工位由一个透气孔构成,所述一号、二号单向阀分别设置在第一和第二工位上,一号、二号单向阀都由密封软垫构成,密封软垫一端固定,另一端可开启,这两个密封软垫的开启方向相反,在挡板上方设置有阀板,阀板上设置有四个阀口,所述一号、二号、三号、四号截止阀分别对应的设置在四个阀口的上方,这四个截止阀结构相同,都是由电磁阀构成,每个截止阀由阀体、阀杆、阀塞、复位弹簧、铁芯、电磁线圈构成,电磁线圈设置在阀体的上方,阀杆安装在阀体内部,复位弹簧套接在阀杆的外部,阀塞固接在阀杆的底部,铁芯固接在阀杆的上部,铁芯伸入电磁线圈中,四个截止阀的阀体都与上壳体固接在一起,四个截止阀的阀塞分别与阀板上的四个阀口位置对应。
6.如权利要求1所述的一种腹式呼吸训练器,其特征是:该训练器还包括穿戴式胸背带,穿戴式胸背带由左、右肩带、胸式束紧带以及背板构成,胸式束紧带由左、右胸带组成,左、右胸带分别设置在左、右肩带的下面,左、右胸带之间通过尼龙粘扣固定,左、右肩带的后端分别固接在背板上,左、右肩带的前端分别通过调节扣固接在左、右胸带上,背板上设置有机箱,所述气泵、可伸缩气囊安装在机箱中,所述主机电路设置在电路板上,电路板也安装在机箱中,所述鼻罩与头式束紧带连接,该头式束紧带由弹性松紧带构成,所述充气式腹带与腰式束紧带连接,腰式束紧带由左、右腰带组成,左、右腰带分别设置在充气式腹带的左、右两侧,左、右腰带各自通过尼龙粘扣固定。
7.如权利要求3所述的一种腹式呼吸训练器,其特征是:所述机箱内设置有蓄电池,所述主机电路上设置有蓄电池充电控制模块和肺活量检测模块。
8.如权利要求1所述的一种腹式呼吸训练器,其特征是:该训练器还包括有人机交互界面,人机交互界面由手表式操作面板构成,该手表式操作面板通过蓝牙信号模块与主机电路电气联接。
9.如权利要求1所述的一种腹式呼吸训练器,其特征是:该训练器还包括有人机交互界面,人机交互界面由遥控器构成,该遥控器通过无线信号模块与主机电路电气联接。
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