CN208176856U - 一种呼吸训练系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种呼吸训练系统，旨在提供一种可以对吸气系统进行调节以满足不同人群的使用的呼吸训练系统，其技术方案要点是包括机壳，机壳内设有设备室，设备室内设有呼吸训练系统本体，呼吸训练系统本体包括呼气训练系统、吸气训练系统、气腔，机壳上设有呼气孔和吸气孔，吸气训练系统，包括活塞杆和设置活塞杆底端的活塞头，活塞头嵌于吸气孔内，活塞杆上套设有压簧，压簧底端抵触于气腔，压簧上罩设有限位组件，限位组件包括第一套筒和第二套筒，第一套筒位于第二套筒内，且与第二套筒滑动连接，第一套筒顶端设有限位环，限位环与压簧顶端抵触，吸气训练系统还包括用于调节第一套筒在竖直方向上位置的调节机构。

Description

一种呼吸训练系统

技术领域

本实用新型涉及辅助医疗机械领域，特别涉及一种呼吸训练系统。

背景技术

呼吸训练是指分为吸气训练和吐气训练两种训练，其中吸气是一种主动过程，其需要靠主动收缩使胸腔扩大，使肺内压力降低，当肺内压力低于大气压时，空气便会吸入肺中；而呼气的原理与吸气一样是根据压力差，即肺内压力大过大气压。吐气呼吸训练对于体内气体交换的效率，有显著的帮助，这种训练特别是对于术后患者的康复更是不可缺少，为帮助患者的呼吸训练，一些用于医疗康复和检测的呼吸训练器应运而生。

目前，公告号为CN203677866U的中国专利公开了一种呼吸训练装置，包括：一呼吸嘴，通过一软管连接一吹气装置，所述吹气装置带一吹气进气口以及一吹气出气口，所述吹气装置内带一内腔管道与进气口以及出气口连通，所述内腔管道内容纳一浮子，所述吹气装置顶部带有一封闭的端盖，且侧部带有一出气槽，所述出气槽宽度小于所述浮子直径，且所述内腔管道通过一小孔同所述进气口以及出气口连通；以及一吸气装置，一吸气通道同所述出气口连接，所述吸气通道连接两底部有开孔的内腔通道，所述吸气通道的上端同所述两内腔通道的上端连通，所述内腔通道内容纳一浮子。

这种呼吸训练装置虽然可以对呼气和吸气同时进行训练，但是由于不同人群的呼吸能力不同，所以需要进行相应的调节才能进行合理的训练。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种呼吸训练系统，其具有可以对吸气系统进行调节以满足不同人群的使用的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种呼吸训练系统，包括机壳，机壳内设有设备室，设备室内设有呼吸训练系统本体，其特征在于：所述呼吸训练系统本体包括呼气训练系统、吸气训练系统、气腔，

机壳，其上对应于呼气训练系统的位置设有呼气孔，其上对应于吸气训练系统的位置设有进气孔；

气腔，其上设有吸气孔和呼气孔，呼气孔与呼气训练系统连通，吸气孔与吸气训练系统连通，气腔上还连通有呼吸管，呼吸管将患者的呼吸分别传输至呼气训练系统和吸气训练系统中；

吸气训练系统，包括活塞杆和设置活塞杆底端的活塞头，活塞头嵌于吸气孔内，活塞杆上套设有压簧，压簧底端抵触于气腔，压簧上罩设有限位组件，限位组件包括第一套筒和第二套筒，第一套筒位于第二套筒内，且与第二套筒滑动连接，第一套筒顶端设有限位环，限位环与压簧顶端抵触，吸气训练系统还包括用于调节第一套筒在竖直方向上位置的调节机构。

通过采用上述技术方案，当患者进行吸气训练系统进行训练时，患者吸取气腔内的气体在气腔内形成负压，这样使得活塞头带动活塞杆朝向气腔内运动。调节机构通过调节第一套筒在竖直方向的位置，从而可以调节压簧的压力，这样便可以改变压簧对于活塞头进入气腔内的压力，适应不同人群。

进一步设置：所述调节机构包括罩设在活塞杆上的调节罩，调节罩顶面与底面均贯通有用于通过活塞杆的活塞孔，活塞杆顶端穿出调节罩，所述限位环内壁设有内螺纹，活塞杆与限位环螺纹连接，所述第二套筒内壁设有竖直设置的若干限位条，第一套筒外壁上设有若干与限位条配合的限位槽，第二套筒固设在调节罩内底壁，所述活塞杆顶端设有用于驱动活塞杆转动的调节组件。

通过采用上述技术方案，调节组件驱动活塞杆转动，活塞杆与第一套筒配合，并且由于第一套筒与第二套筒之间相互限位，防止了第一套筒与第二套筒之间的相对转动，从而使得第一套筒相对于第二套筒升降，这样便可调节压簧的压力。

进一步设置：所述调节组件包括设置在活塞杆上的若干限位块，若干限位块位于活塞杆顶端外壁，且环绕活塞杆的中轴线均匀设置，活塞杆顶端套设有环状驱动齿轮，驱动齿轮与调节罩转动连接，驱动齿轮内圈设有若干与限位块抵触的挡块，调节组件还包括固设在机壳内壁的伺服电机，伺服电机的输出轴上设有主动齿轮，主动齿轮与驱动齿轮啮合。

通过采用上述技术方案，伺服电机带动主动齿轮转动，主动齿轮驱动驱动齿轮转动，这样便可带动活塞杆转动。

进一步设置：所述调节罩内还设有用于控制第一套筒行程的行程开关。

通过采用上述技术方案，行程开关控制将第一套筒的位置进行限位，防止第一套筒对活塞头的压力过大，导致活塞头进入气腔内。

进一步设置：所述气腔与压簧之间设有压力传感器。

通过采用上述技术方案，压力传感器用于测量压簧的压力，方便患者进行相应的调节。

进一步设置：所述驱动齿轮内圈朝向调节罩内延伸有套环。

通过采用上述技术方案，套环可以有效避免驱动齿轮转动时脱离调节罩。

进一步设置：所述呼气训练系统包括设置在呼气孔内的十字形固定架，固定架中心处沿背向气腔的方向延伸有固定轴，固定轴上固定有弹性阀门，弹性阀门将呼气孔封闭，呼气孔边沿处环设有呼气筒，呼气筒沿背向气腔方向延伸，弹性阀门位于呼气筒内。

通过采用上述技术方案，当患者使用呼吸训练系统时，患者呼出的气体通过气腔由呼气孔排出，气体将弹性阀门顶开，这样便可进行呼气训练。

进一步设置：所述呼气筒上套设有引流管，引流管背向呼气筒一端指向排气孔。

通过采用上述技术方案，引流管方便将呼气导向排气孔排出。

进一步设置：所述活塞杆呈十字形设置，调节组件上罩设有机箱，机箱顶部均敞口设置，进气孔与机箱连通。

通过采用上述技术方案，活塞杆呈十字形设置方便气体进入气腔内，外界气体依次通过进气孔、机箱、调节罩进入气腔内，减少气体散失。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过特别的设计，使用者能根据自己的感受和能力，主动调节和选择合适训练强度，使呼吸康复训练更加安全；

2、运用传感器，将吸气负压、呼气正压、呼吸流速、呼吸量实时显示出来，使用者可以比较准确调节训练强度，并能实时进行监测，使呼吸康复的强度与节奏更加合理科学，医生运用采集的数据库，研究分析呼吸康复训练效果，科学制定治疗方案，提高医疗水平；

3、该仪器可应用于多种科室，适用于病人和健康人群。

附图说明

图1是实施例中呼吸训练系统的整体结构示意图；

图2是实施例中用于显示呼气训练系统的结构示意图；

图3是实施例中吸气训练系统的爆炸图；

图4是实施例中用于显示吸气训练系统的结构示意图；

图5是实施例中用于显示调节组件的结构示意图；

图6是实施例中呼吸训练系统的系统框图。

图中，1、机壳；11、设备室；12、排气孔；13、进气孔；2、呼吸训练系统本体；3、呼气训练系统；31、固定架；32、固定轴；33、弹性阀门；34、呼气筒；35、引流管；4、吸气训练系统；41、活塞杆；411、活塞头；412、压簧；413、外螺纹筒；42、限位组件；421、第一套筒；422、第二套筒；423、限位条；424、限位槽；425、限位环；43、调节机构；431、调节罩；432、活塞孔；433、调节组件；4331、限位块；4332、驱动齿轮；4333、套环；4334、伺服电机；4335、主动齿轮；4336、挡块；434、行程开关；435、行程块；436、压力传感器；437、机箱；5、气腔；51、呼气孔；52、吸气孔；53、呼吸管；6、控制单元；61、控制组件；62、显示屏。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：一种呼吸训练系统，如图1所示，包括机壳1，机壳1内设有设备室11，设备室11上盖合有机盖。设备室11内设有呼吸训练系统本体2，呼吸训练系统本体2包括呼气训练系统3、吸气训练系统4、气腔5。

如图1和2所示，气腔5呈矩形设置，气腔5侧壁设有与呼气训练系统3连通的呼气孔51，顶壁设有与吸气训练系统4连通的吸气孔52，底壁上连通有呼吸管53，呼吸管53上接有呼吸嘴，方便患者使用，呼吸管53将患者的呼吸分别传输至呼气训练系统3和吸气训练系统4中，使得患者得以进行训练。

如图2所示，呼气训练系统3包括固设在呼气孔51内的十字形固定架31，固定架31中心处设有固定轴32，固定轴32沿背向气腔5方向延伸。固定轴32上固定有弹性阀门33，弹性阀门33将呼气孔51封闭，呼气孔51边沿处环设有呼气筒34，呼气筒34与气腔5一体成型，呼气筒34沿背向气腔5方向延伸，弹性阀门33位于呼气筒34内。当患者使用呼气训练系统3时，患者呼出的气体通过气腔5由呼气孔51排出，气体将弹性阀门33顶开，由于弹性阀门33对气体具有一定的阻力，患者需要一定吹起量才能将弹性阀门33吹开，这样便可进行呼气训练。当患者进行吸气时，由于固定架31的阻挡，弹性阀门33无法打开，只能通过吸气训练系统4进行训练。

如图1和2所示，呼气筒34上套设有引流管35，机壳1的侧壁上设有排气孔12，引流管35将呼气筒34内的气体引导至排气孔12处排出。

如图3所示，吸气训练系统4包括活塞杆41，活塞杆41呈十字形设置类似与注射器使用的活塞杆41。活塞杆41底端设有活塞头411，活塞头411嵌于吸气孔52内并与吸气孔52内壁抵触。活塞杆41上套设有压簧412，压簧412上还罩设有限位组件42，压簧412底端抵触于气腔5，压簧412可以使得活塞头411更容易伸进气腔5中。患者进行吸气训练时，吸取气腔5内的气体，使得气腔5内产生负压，活塞头411于是由于内外压强不同，从而导致活塞杆41向气腔5内滑入，这样便可进行吸气训练。

如图3所示，第一套筒421位于第二套筒422内，且与第二套筒422滑动连接，第二套筒422内壁设有竖直设置的若干限位条423，限位条423环绕第二套筒422均匀设置，第一套筒421外壁上设有若干与限位条423配合的限位槽424，限位条423嵌入限位槽424内。第一套筒421顶端设有限位环425，限位环425与压簧412顶端抵触，限位环425内壁设有内螺纹，活塞杆41上半部分套设有外螺纹筒413，外螺纹筒413与活塞杆41固定连接，限位环425通过外螺纹筒413与活塞杆41螺纹连接。这样当驱动活塞杆41转动时，活塞杆41与第一套筒421配合，并且由于第一套筒421与第二套筒422之间相互限位，防止了第一套筒421与第二套筒422之间的相对转动，从而使得第一套筒421相对于第二套筒422升降，这样便可调节压簧412的压力。

如图4所示，吸气训练系统4还包括用于调节第一套筒421在竖直方向上位置的调节机构43，调节机构43包括罩设在活塞杆41上的调节罩431，调节罩431的顶面与底面均贯通有用于通过活塞杆41的活塞孔432，活塞杆41穿过调节罩431上的两个活塞孔432，第二套筒422围绕调节罩431底面的活塞孔432设置，第二套筒422位于调节罩431内底壁上，且与调节罩431一体成型。活塞杆41顶端设有用于驱动活塞杆41转动的调节组件433。

如图5所示，调节组件433包括设置在活塞杆41顶端的若干限位块4331，若干限位块4331设置在活塞杆41外壁上，且环绕活塞杆41的中轴线均匀设置。活塞杆41顶端套设有环状驱动齿轮4332，驱动齿轮4332内圈朝向调节罩431顶部活塞孔432内延伸有套环4333，驱动齿轮4332通过套环4333与调节罩431转动连接。驱动齿轮4332内圈设有若干与限位块4331抵触的挡块4336，调节组件433还包括固设在机壳1内壁的伺服电机4334，伺服电机4334的输出轴上设有主动齿轮4335，主动齿轮4335与驱动齿轮4332啮合。伺服电机4334带动主动齿轮4335转动，主动齿轮4335驱动驱动齿轮4332转动，驱动齿轮4332内圈的挡块4336与限位块4331抵触，并带动活塞杆41转动。

如图3和6所示，调节罩431内设有行程开关434，第一套筒421顶端设有行程块435，行程开关434触碰到行程块435时，由于在机壳1内还设有控制单元6，行程开关434受到行程块435触发后向控制单元6发送信号，此时，控制单元6向伺服电机4334发送停机信号，防止第一套筒421进一步下降。

如图3和6所示，气腔5与压簧412之间设有压力传感器436，压力传感器436用于测量压簧412的压力，控制单元6包括控制组件61和显示屏62，压力传感器436将检测到信号反馈给控制组件61，控制组件61经转换后通过显示屏62量化显示，这样可以方便患者进行相应的调节。

如图1和4所示，调节组件433上罩设有机箱437，机箱437的顶部敞口设置，底部设有通孔可以穿过活塞杆41，机壳1对应于机箱437顶部敞口位置处设有进气孔13，进气孔13与机箱437连通。由于活塞杆41呈十字形设置方便气体进入气腔5内，患者吸取的外界气体依次通过进气孔13、机箱437、调节罩431进入气腔5内，减少气体散失。

具体实施过程：呼气训练系统3：患者向呼吸嘴内呼气，并通过呼吸管53进入气腔5内，气体通过气腔5由呼气孔51排出，气体将弹性阀门33顶开，并通过引流管35向排气孔12排出；

吸气训练系统4：患者向呼吸嘴内吸气对气腔5内造成负压，外界气体依次通过进气孔13、机箱437、调节罩431进入气腔5内；

需要吸气训练系统4的训练难度时，调节组件433驱动活塞杆41转动，活塞杆41通过与第一套筒421螺接，这样便可驱动第一套筒421在竖直方向上升降，这样第一套筒421上的限位环425便会改变位置从而使得压簧412的压力产生改变，当压簧412压力变大时 ，使得难度降低，当压簧412压力变小时，使得难度加大。

上述的实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种呼吸训练系统，包括机壳（1），机壳（1）内设有设备室（11），设备室（11）内设有呼吸训练系统本体（2），其特征在于：所述呼吸训练系统本体（2）包括呼气训练系统（3）、吸气训练系统（4）、气腔（5），

机壳（1），其上对应于呼气训练系统（3）的位置设有呼气孔（51），其上对应于吸气训练系统（4）的位置设有进气孔（13）；

气腔（5），其上设有吸气孔（52）和呼气孔（51），呼气孔（51）与呼气训练系统（3）连通，吸气孔（52）与呼气训练系统（3）连通，气腔（5）上还连通有呼吸管（53），呼吸管（53）将患者的呼吸分别传输至呼气训练系统（3）和吸气训练系统（4）中；

吸气训练系统（4），包括活塞杆（41）和设置活塞杆（41）底端的活塞头（411），活塞头（411）嵌于吸气孔（52）内，活塞杆（41）上套设有压簧（412），压簧（412）底端抵触于气腔（5），压簧（412）上罩设有限位组件（42），限位组件（42）包括第一套筒（421）和第二套筒（422），第一套筒（421）位于第二套筒（422）内，且与第二套筒（422）滑动连接，第一套筒（421）顶端设有限位环（425），限位环（425）与压簧（412）顶端抵触，吸气训练系统（4）还包括用于调节第一套筒（421）在竖直方向上位置的调节机构（43）。

2.根据权利要求1所述的一种呼吸训练系统，其特征在于：所述调节机构（43）包括罩设在活塞杆（41）上的调节罩（431），调节罩（431）顶面与底面均贯通有用于通过活塞杆（41）的活塞孔（432），活塞杆（41）顶端穿出调节罩（431），所述限位环（425）内壁设有内螺纹，活塞杆（41）与限位环（425）螺纹连接，所述第二套筒（422）内壁设有竖直设置的若干限位条（423），第一套筒（421）外壁上设有若干与限位条（423）配合的限位槽（424），第二套筒（422）固设在调节罩（431）内底壁，所述活塞杆（41）顶端设有用于驱动活塞杆（41）转动的调节组件（433）。

3.根据权利要求2所述的一种呼吸训练系统，其特征在于：所述调节组件（433）包括设置在活塞杆（41）上的若干限位块（4331），若干限位块（4331）位于活塞杆（41）顶端外壁，且环绕活塞杆（41）的中轴线均匀设置，活塞杆（41）顶端套设有环状驱动齿轮（4332），驱动齿轮（4332）与调节罩（431）转动连接，驱动齿轮（4332）内圈设有若干与限位块（4331）抵触的挡块（4336），调节组件（433）还包括固设在机壳（1）内壁的伺服电机（4334），伺服电机（4334）的输出轴上设有主动齿轮（4335），主动齿轮（4335）与驱动齿轮（4332）啮合。

4.根据权利要求3所述的一种呼吸训练系统，其特征在于：所述调节罩（431）内还设有用于控制第一套筒（421）行程的行程开关（434）。

5.根据权利要求3所述的一种呼吸训练系统，其特征在于：所述气腔（5）与压簧（412）之间设有压力传感器（436）。

6.根据权利要求3所述的一种呼吸训练系统，其特征在于：所述驱动齿轮（4332）内圈朝向调节罩（431）内延伸有套环（4333）。

7.根据权利要求1所述的一种呼吸训练系统，其特征在于：所述呼气训练系统（3）包括设置在呼气孔（51）内的十字形固定架（31），固定架（31）中心处沿背向气腔（5）的方向延伸有固定轴（32），固定轴（32）上固定有弹性阀门（33），弹性阀门（33）将呼气孔（51）封闭，呼气孔（51）边沿处环设有呼气筒（34），呼气筒（34）沿背向气腔（5）方向延伸，弹性阀门（33）位于呼气筒（34）内。

8.根据权利要求7所述的一种呼吸训练系统，其特征在于：所述呼气筒（34）上套设有引流管（35），引流管（35）背向呼气筒（34）一端指向排气孔（12）。

9.根据权利要求3所述的一种呼吸训练系统，其特征在于：所述活塞杆（41）呈十字形设置，调节组件（433）上罩设有机箱（437），机箱（437）顶部敞口设置，进气孔（13）与机箱（437）连通。