CN114569434B - 一种基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及胸外按压装置，具体地说，涉及基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置。其包括移动机构和按压机构，所述移动机构设置有两个，两个移动机构分别设置在按压机构的两侧，所述移动机构包括底板和侧板，所述侧板设置在底板顶部，所述底板底部转动连接有多个滚轮，所述按压机构包括接触组件和冲击组件。本发明中通过将接触组件可转动的设置，实现在装置推入时使接触组件转动并保持水平状态，以为装置的推入提供足够的空间，避免移动时与人体接触对人体造成伤害，而且将冲击组件和接触组件均进行仿生设置，以对按压场景进行高强度的还原，保证胸外按压的准确性。

Description

一种基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置

技术领域

本发明涉及胸外按压装置，具体地说，涉及一种基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置。

背景技术

胸外按压正确的按压部位是胸骨中、下1/3；具体定位方法是，抢救者以左手食指和中指沿肋弓向中间滑移至两侧肋弓交点处，即胸骨下切迹，然后将食指和中指横放在胸骨下切迹的上方，食指上方的胸骨正中部即为按压区，将另一手的掌根紧挨食指放在患者胸骨上，再将定位之手取下，将掌根重叠放于另一手手背上，使手指翘起脱离胸壁，也可采用两手手指交叉抬手指。

现有技术中在胸外按压时通常需要穿戴仿生机构，从而模拟手部对胸部进行按压，此时在穿戴时不仅非常繁琐，而且还有可能对人员造成二次伤害；

又或者，在按压时模拟的仿生机构很难与胸部进行贴合，而且一般的仿生结构通过液压或者电动的方式进行助力，无法实现手部下压过程中作用力递进的变化，按压场景的还原度较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，提供了一种基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置，包括移动机构和按压机构，所述移动机构设置有两个，两个移动机构分别设置在按压机构的两侧，所述移动机构包括底板和侧板，所述侧板设置在底板顶部，所述底板底部转动连接有多个滚轮，所述按压机构包括接触组件和冲击组件，所述接触组件可转动的设置在两个侧板之间，所述冲击组件设置在接触组件的上方，用于对接触组件进行往复式冲击，使接触组件与人体胸部接触，其中：

所述接触组件在按压时保持竖直状态；

所述接触组件在底板移动时保持水平状态。

作为本技术方案的进一步改进，所述接触组件包括受冲壳和设置在受冲壳两侧的连接板，所述受冲壳的两侧设置有滑柱，所述连接板内侧对应滑柱的位置上沿竖直方向开设有滑槽，所滑柱与滑槽滑动连接。

作为本技术方案的进一步改进，所述冲击组件包括冲击座和传动轨，所述传动轨设置在冲击座的顶部。

作为本技术方案的进一步改进，所述传动轨内设置有轨齿轮，所述传动轨一侧内壁设置有齿面，所述齿面上的齿槽与轨齿轮相啮合，另一侧内壁与轨齿轮之间形成间隙，其中：

所述传动轨的底部设置有解除板，所述解除板用于对轨齿轮进行导向；

所述侧板的顶部设置有活动板，所述活动板靠近传动轨的一侧设置有限位柱，所述传动轨外侧向外突出形成突缘，所述限位柱在突缘内滑动；

所述轨齿轮的圆心处同轴设置有驱动轴，所述驱动轴的一侧设置有电机，所述电机安装在活动板上；

所述驱动轴的高度低于限位柱的高度。

作为本技术方案的进一步改进，所述活动板的底部设置有多个滑杆，所述活动板通过滑杆与侧板活动连接，所述侧板内开设有传动腔，所述传动腔内设置有齿轮组，所述齿轮组包括驱动齿轮，所述驱动齿轮与底板底部其中的一个滚轮同轴连接，所述驱动齿轮外啮合连接有传动齿轮，所述传动齿轮的顶部设置有伸距齿轮，其中：

所述传动齿轮与伸距齿轮外均设置有皮带轮，两个皮带轮之间通过设置的皮带连接；

所述活动板的底部设置有齿板，所述侧板上对应齿板的位置开设有外伸腔，所述齿板穿过外伸腔与伸距齿轮啮合连接。

作为本技术方案的进一步改进，所述连接板的两侧设置有功能板，所述功能板的底部滑动连接有导向板，所述导向板与功能板之间通过导向弹簧连接固定。

作为本技术方案的进一步改进，所述连接板的顶部设置有调节架，所述调节架为“L”形结构，其端部向下弯折，弯折部分的底部外侧设置有定位件，所述定位件包括突柱，所述突柱与调节架固定连接，所述突柱内滑动连接有插柱，所述插柱外设置有外管，所述外管内设置有复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别与调节架和外管固定连接，另外：

侧板的外壁上竖直方向和水平方向上均开设插孔，竖直方向上的插孔在连接板处于竖直状态时与插柱插接，水平方向上的插孔在连接板处于水平状态时与插柱插接。

作为本技术方案的进一步改进，所述冲击座的底部开设有滑腔，所述滑腔上滑动连接有仿生板。

作为本技术方案的进一步改进，所述仿生板的底部突出形成仿生区，所述仿生区为手部按压时的仿生形状，并且在仿生区内填充仿生颗粒。

作为本技术方案的进一步改进，所述受冲壳内的顶部设置有顶部棉，所述顶部棉的底部设置有底部棉，所述顶部棉和底部棉之间设置有受力颗粒。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、该基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置中，通过将接触组件可转动的设置，实现在装置推入时使接触组件转动并保持水平状态，以为装置的推入提供足够的空间，避免移动时与人体接触对人体造成伤害，而且将冲击组件和接触组件均进行仿生设置，以对按压场景进行高强度的还原，保证胸外按压的准确性。

2、该基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置中，通过设置齿轮组使齿板与滚轮之间建立联系，而且建立联系后通过对限位柱高度的调节来弥补人体胖瘦对受冲壳高度造成的影响。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的整体结构拆分图；

图3为本发明的移动机构结构示意图；

图4为本发明的侧板结构剖视图；

图5为本发明的侧板内部结构示意图；

图6为本发明的按压机构结构示意图；

图7为本发明的接触组件结构示意图其一；

图8为本发明的接触组件结构示意图其二；

图9为本发明的冲击组件结构示意图；

图10为本发明的传动轨侧面结构示意图；

图11为本发明的冲击座结构示意图；

图12为本发明的受冲壳内部结构示意图；

图13为本发明的仿生区结构示意图。

图中各个标号意义为：

100、移动机构；

110、底板；111、滚轮；112、传动腔；113、外伸腔；114、齿轮组；1141、驱动齿轮；1142、传动齿轮；1143、伸距齿轮；1144、皮带轮；1145、皮带；

120、侧板；

130、活动板；131、限位柱；132、滑杆；133、齿板；

200、按压机构；

210、接触组件；211、连接板；2111、滑槽；212、受冲壳；2121、顶部棉；2122、受力颗粒；2123、底部棉；2124、滑柱；213、调节架；214、功能板；2141、导向板；2142、导向弹簧；215、定位件；2151、突柱；2152、复位弹簧；2153、插柱；2154、外管；

220、冲击组件；221、冲击座；2211、滑腔；2212、仿生板；2213、仿生区；222、传动轨；222A、齿面；2221、解除板；2222、突缘；223、驱动轴；2231、电机；2232、轨齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1

请参阅图1-图4所示，本实施例目的在于，提供了一种基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置，包括移动机构100和按压机构200，移动机构100设置有两个，两个移动机构100分别设置在按压机构200的两侧，移动机构100包括底板110和侧板120，侧板120设置在底板110顶部，底板110底部转动连接有多个滚轮111，其主要目的是实现底板110的平稳移动，按压机构200包括接触组件210和冲击组件220，接触组件210可转动的设置在两个侧板120之间，冲击组件220设置在接触组件210的上方，其主要目的是对接触组件210进行往复式冲击，使接触组件210与人体胸部接触，以达到按压胸部的目的，其中：

接触组件210在按压时保持竖直状态；

接触组件210在底板110移动时保持水平状态。

工作原理：

首先将接触组件210保持水平状态，然后将推动底板110，使侧板120通过人体的两侧移至胸部位置，此时再使接触组件210保持竖直状态，这样就完成了胸外按压的准备工作；

接下来通过冲击组件220对接触组件210进行冲击，使接触组件210与人体接触，以进行胸部按压的操作，具体的，请参阅图6和图7所示，接触组件210包括受冲壳212和设置在受冲壳212两侧的连接板211，受冲壳212的两侧设置有滑柱2124，连接板211内侧对应滑柱2124的位置上沿竖直方向开设有滑槽2111，所滑柱2124与滑槽2111滑动连接，这样能够适应人体的胖瘦受冲壳212进行一个高度上的调节，而且这个调节步骤是在连接板211向下转动的过程中与人体接触实现的，另外，请参阅图9所示，冲击组件220包括冲击座221，冲击座221顶部设置电动推杆，电动推杆通过连接板211进行支撑，然后利用电动推杆推动冲击座221进行往复运动，从而连续对受冲壳212进行冲击，再借助受冲壳212对人体胸部进行按压。

实施例2

考虑到电动推杆推动形成的作用力是均匀的，没有手部下压的那种递进的冲击感，为了对这种递进的冲击感，本实施例公开传动轨222，其利用重力加速度的原理进行仿生，请参阅图9所示，冲击组件220还包括传动轨222，传动轨222设置在冲击座221的顶部，并与冲击座221固定连接，传动轨222内设置有轨齿轮2232，且传动轨222一侧内壁设置有齿面222A，齿面222A上的齿槽与轨齿轮2232相啮合，另一侧内壁与轨齿轮2232之间形成间隙，其中：

传动轨222的底部设置有解除板2221，解除板2221用于对轨齿轮2232进行导向，使其向间隙侧贴合；

请参阅图3所示，侧板120的顶部设置有活动板130，活动板130靠近传动轨222的一侧设置有限位柱131，传动轨222外侧向外突出形成突缘2222，限位柱131在突缘2222内滑动；

轨齿轮2232的圆心处同轴设置有驱动轴223，驱动轴223的一侧设置有电机2231，电机2231安装在活动板130上，且驱动轴223的高度低于限位柱131的高度。

工作原理：

请参阅图10所示，在进行冲击时，首先电机2231的输出轴驱动驱动轴223带动轨齿轮2232同步转动，由于此时的轨齿轮2232与齿面222A上的齿槽处于啮合状态，所以会带动传动轨222和冲击座221形成的一体结构上移，以实现冲击座221高度的一个提升；当轨齿轮2232处于传动轨222底部时，解除板2221与轨齿轮2232接触，转动的轨齿轮2232受到解除板2221的导向使传动轨222发生倾斜，这样轨齿轮2232逐渐脱离齿槽(即对啮合状态的解除)，并向间隙侧移动，这时候轨齿轮2232与传动轨222不进行受力，所以此时的传动轨222和冲击座221形成的一体结构会受重力作用下降，直到与受冲壳212接触对其进行冲击，而且冲击的作用力就是递进的，从而实现了受力上的仿生；在传动轨222下降的过程中突缘2222受到限位柱131的限制会逐渐带动传动轨222复位，这样轨齿轮2232与齿槽又重新啮合，啮合后传动轨222又能够进行上移，进而形成了一个往复过程，保证了冲击的连续性。

值得说明的是，由于轨齿轮2232在传动轨222复位是不能精准的与齿槽啮合，但随着轨齿轮2232转动的调整会很快与齿槽啮合，所以说此过程中对轨齿轮2232的损伤比较大，需要定期对轨齿轮2232和传动轨222进行更换，本实施例中轨齿轮2232和传动轨222均为可拆卸结构。

实施例3

考虑到受冲壳212会受到胖瘦的影响进行高度的调节，为了避免产生的高度差，本实施例中具体公开齿轮组114，请参阅图3和图4所示，活动板130的底部设置有多个滑杆132，活动板130通过滑杆132与侧板120活动连接，侧板120内开设有传动腔112，传动腔112内设置有齿轮组114，齿轮组114包括驱动齿轮1141，驱动齿轮1141与底板110底部其中的一个滚轮111同轴连接，驱动齿轮1141外啮合连接有传动齿轮1142，传动齿轮1142的顶部设置有伸距齿轮1143，其中：

传动齿轮1142与伸距齿轮1143外均设置有皮带轮1144，两个皮带轮1144之间通过设置的皮带1145连接；

活动板130的底部设置有齿板133，侧板120上对应齿板133的位置开设有外伸腔113，齿板133穿过外伸腔113与伸距齿轮1143啮合连接。

工作原理：

请参阅图5所示，当人体体型较胖时，受冲壳212的高度为上升，为了弥补上升的高度，需要将活动板130的高度进行提升，这样限位柱131高度就能得到抬升，传动轨222复位的时间边长，上移的高度就能增加，具体的，将底板110由人体头侧向胸部推动，使滚轮111顺时针转动，这样驱动齿轮1141就能够驱动传动齿轮1142逆时针转动，然后伸距齿轮1143也就行逆时针转动，这样使伸距齿轮1143带动齿板133上移，继而使活动板130带动限位柱131上移，实现在底板110推动过程中高度的提升；

当人体体型较瘦时，活动板130高度则需要降低，此时底板110由人体脚部向胸部推动，使滚轮111逆时针转动，同理，传动齿轮1142和伸距齿轮1143都会进行顺时针转动，然后使齿板133下移。

值得说明的是，齿板133在初始状态伸距齿轮1143处于齿板133的中间位置，伸距齿轮1143的设置也就是为了实现驱动高度的提升，这样即不影响整个装置的推入，也能够根据推入的过程中进行适应性调节，即上述工作原理。

实施例4

考虑到推动过程中底板110很容易发生偏移，为此，请参阅图8所示，连接板211的两侧设置有功能板214，功能板214的底部滑动连接有导向板2141，导向板2141与功能板214之间通过导向弹簧2142连接固定，这样在推动过程中导向板2141受导向弹簧2142的作用贴合人体，导向板2141同时也能随着人体造型进行适应性滑动，从而实现对底板110移动方向的限制，避免其在移动过程中发生大范围的偏移。

实施例5

考虑到连接板211在转动后需要进行锁定，为此，本实施例公开定位件215，请参阅图5所示，连接板211的顶部设置有调节架213，调节架213为“L”形结构，其端部向下弯折，弯折部分的底部外侧设置有定位件215，定位件215包括突柱2151，突柱2151与调节架213固定连接，突柱2151内滑动连接有插柱2153，插柱2153外设置有外管2154，外管2154内设置有复位弹簧2152，复位弹簧2152的两端分别与调节架213和外管2154固定连接，另外：

侧板120的外壁上竖直方向和水平方向上均开设插孔，竖直方向上的插孔在连接板211处于竖直状态时与插柱2153插接，水平方向上的插孔在连接板211处于水平状态时与插柱2153插接，具体的，通过握住外管2154拉动调节架213带动连接板211转动，松手后插柱2153与对应的插孔插接，从而实现对连接板211的定位。

实施例6

考虑到每个人的胸部位置并不是固定的，所以需要对冲击座221与人体的接触点进行调节，请参阅图11所示，冲击座221的底部开设有滑腔2211，滑腔2211上滑动连接有仿生板2212，请参阅图13所示，仿生板2212的底部突出形成仿生区2213，仿生区2213为手部按压时的仿生形状，并且在仿生区2213内填充仿生颗粒；

另外，受冲壳212内的顶部设置有顶部棉2121，顶部棉2121的底部设置有底部棉2123，顶部棉2121和底部棉2123之间设置有受力颗粒2122，使用时，将仿生板2212移至人体的胸部位置，当仿生板2212对受冲壳212进行冲击时，其底部的仿生区2213对顶部棉2121先进行冲击，冲击后再压迫受力颗粒2122，使其挤压底部棉2123，通过上下设置棉层，可以有效的对受力颗粒2122进行防护，同时又能降低冲击力对人体造成的伤害，而且通过受力颗粒2122受力对人体进行按压会更加舒适，然后实现对胸部的按压，而且按压时是模仿手部按压时的形状。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置，其特征在于：包括移动机构(100)和按压机构(200)，所述移动机构(100)设置有两个，两个移动机构(100)分别设置在按压机构(200)的两侧，所述移动机构(100)包括底板(110)和侧板(120)，所述侧板(120)设置在底板(110)顶部，所述底板(110)底部转动连接有多个滚轮(111)，所述按压机构(200)包括接触组件(210)和冲击组件(220)，所述接触组件(210)可转动的设置在两个侧板(120)之间，所述冲击组件(220)设置在接触组件(210)的上方，用于对接触组件(210)进行往复式冲击，使接触组件(210)与人体胸部接触，其中：

所述接触组件(210)在按压时保持竖直状态；

所述接触组件(210)在底板(110)移动时保持水平状态；

所述接触组件(210)包括受冲壳(212)和设置在受冲壳(212)两侧的连接板(211)，所述受冲壳(212)的两侧设置有滑柱(2124)，所述连接板(211)内侧对应滑柱(2124)的位置上沿竖直方向开设有滑槽(2111)，所滑柱(2124)与滑槽(2111)滑动连接；

所述冲击组件(220)包括冲击座(221)和传动轨(222)，所述传动轨(222)设置在冲击座(221)的顶部；

所述传动轨(222)内设置有轨齿轮(2232)，所述传动轨(222)一侧内壁设置有齿面(222A)，所述齿面(222A)上的齿槽与轨齿轮(2232)相啮合，另一侧内壁与轨齿轮(2232)之间形成间隙，其中：

所述传动轨(222)的底部设置有解除板(2221)，所述解除板(2221)用于对轨齿轮(2232)进行导向；

所述侧板(120)的顶部设置有活动板(130)，所述活动板(130)靠近传动轨(222)的一侧设置有限位柱(131)，所述传动轨(222)外侧向外突出形成突缘(2222)，所述限位柱(131)在突缘(2222)内滑动；

所述轨齿轮(2232)的圆心处同轴设置有驱动轴(223)，所述驱动轴(223)的一侧设置有电机(2231)，所述电机(2231)安装在活动板(130)上；

所述驱动轴(223)的高度低于限位柱(131)的高度；

所述活动板(130)的底部设置有多个滑杆(132)，所述活动板(130)通过滑杆(132)与侧板(120)活动连接，所述侧板(120)内开设有传动腔(112)，所述传动腔(112)内设置有齿轮组(114)，所述齿轮组(114)包括驱动齿轮(1141)，所述驱动齿轮(1141)与底板(110)底部其中的一个滚轮(111)同轴连接，所述驱动齿轮(1141)外啮合连接有传动齿轮(1142)，所述传动齿轮(1142)的顶部设置有伸距齿轮(1143)，其中：

所述传动齿轮(1142)与伸距齿轮(1143)外均设置有皮带轮(1144)，两个皮带轮(1144)之间通过设置的皮带(1145)连接；

所述活动板(130)的底部设置有齿板(133)，所述侧板(120)上对应齿板(133)的位置开设有外伸腔(113)，所述齿板(133)穿过外伸腔(113)与伸距齿轮(1143)啮合连接。

2.根据权利要求1所述的基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置，其特征在于：所述连接板(211)的两侧设置有功能板(214)，所述功能板(214)的底部滑动连接有导向板(2141)，所述导向板(2141)与功能板(214)之间通过导向弹簧(2142)连接固定。

3.根据权利要求1所述的基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置，其特征在于：所述连接板(211)的顶部设置有调节架(213)，所述调节架(213)为“L”形结构，其端部向下弯折，弯折部分的底部外侧设置有定位件(215)，所述定位件(215)包括突柱(2151)，所述突柱(2151)与调节架(213)固定连接，所述突柱(2151)内滑动连接有插柱(2153)，所述插柱(2153)外设置有外管(2154)，所述外管(2154)内设置有复位弹簧(2152)，所述复位弹簧(2152)的两端分别与调节架(213)和外管(2154)固定连接，另外：

侧板(120)的外壁上竖直方向和水平方向上均开设插孔，竖直方向上的插孔在连接板(211)处于竖直状态时与插柱(2153)插接，水平方向上的插孔在连接板(211)处于水平状态时与插柱(2153)插接。

4.根据权利要求1所述的基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置，其特征在于：所述冲击座(221)的底部开设有滑腔(2211)，所述滑腔(2211)上滑动连接有仿生板(2212)。

5.根据权利要求4所述的基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置，其特征在于：所述仿生板(2212)的底部突出形成仿生区(2213)，所述仿生区(2213)为手部按压时的仿生形状，并且在仿生区(2213)内填充仿生颗粒。

6.根据权利要求5所述的基于人体仿生机构的呼吸科用胸外按压装置，其特征在于：所述受冲壳(212)内的顶部设置有顶部棉(2121)，所述顶部棉(2121)的底部设置有底部棉(2123)，所述顶部棉(2121)和底部棉(2123)之间设置有受力颗粒(2122)。

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