RU198440U1 - RESOURCES AUTOMATIC DEVICE - Google Patents

RESOURCES AUTOMATIC DEVICE Download PDF

Info

Publication number
RU198440U1
RU198440U1 RU2019134570U RU2019134570U RU198440U1 RU 198440 U1 RU198440 U1 RU 198440U1 RU 2019134570 U RU2019134570 U RU 2019134570U RU 2019134570 U RU2019134570 U RU 2019134570U RU 198440 U1 RU198440 U1 RU 198440U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chest
pulleys
spindle
tapes
patient
Prior art date
Application number
RU2019134570U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Валентинович Пашков
Виктор Петрович Поливцев
Константин Николаевич Осипов
Владимир Викторович Поливцев
Михаил Игоревич Гарматюк
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет"
Priority to RU2019134570U priority Critical patent/RU198440U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU198440U1 publication Critical patent/RU198440U1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H31/00Artificial respiration or heart stimulation, e.g. heart massage
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H31/00Artificial respiration or heart stimulation, e.g. heart massage
    • A61H31/004Heart stimulation
    • A61H31/006Power driven
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02Details
    • A61N1/04Electrodes
    • A61N1/0404Electrodes for external use
    • A61N1/0408Use-related aspects
    • A61N1/046Specially adapted for shock therapy, e.g. defibrillation

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)

Abstract

Реанимационное автоматическое устройство относится к области медицинской техники и может быть использовано при прекращении сердечной деятельности человека в военно-полевых условиях, в зонах экологических катастроф, в машинах скорой помощи.Цель предлагаемой полезной модели - улучшение эксплуатационных характеристик путем уменьшения размерных параметров и веса, увеличение времени работы без подзарядки автономного источника электроэнергии, упрощение процесса подзарядки.Пациент размещается на платформе с расположенным внутри двухшпиндельным электромеханическим механизмом циклического натяжения охватывающих его грудь лент тканевого бандажа, прикрепленных к вращающимся с одинаковой скоростью в противоположных направлениях шкивам шпинделей.Путем реверсирования мотор-редукторов шпинделей меняется направление вращения шкивов. При наматывании лент на шкивы происходит их натяжение и сжатие грудной клетки (компрессия), а при сматывании - возврат в исходное положение за счет упругости ребер (декомпрессия).Перемещение лент и усилие натяжения измеряется встроенными в механизм датчиками, связанными с блоком управления.An automatic resuscitation device belongs to the field of medical technology and can be used when a person's cardiac activity is terminated in military field conditions, in areas of environmental disasters, in ambulances. The purpose of the proposed utility model is to improve performance by reducing the size and weight, increasing the time work without recharging an autonomous power source, simplifying the recharging process. The patient is placed on a platform with a two-spindle electromechanical mechanism of cyclic tension of tissue bandage belts covering his chest, attached to spindle pulleys rotating at the same speed in opposite directions. By reversing the spindle geared motors, the direction of the spindle geared motors is changed rotation of the pulleys. When the tapes are wound onto the pulleys, their tension and compression of the chest (compression) occur, and when they are unwound, they return to their original position due to the elasticity of the ribs (decompression). The movement of the belts and the tension force are measured by sensors built into the mechanism connected to the control unit.

Description

Полезная модель реанимационного автоматического устройства относится к области медицинской техники, а именно к устройствам для сердечно-легочной реанимации, и может быть использована при прекращении сердечной деятельности человека как в экстремальных условиях (природные и экологические катастрофы, военно-полевые действия), так и в других условиях (домашних, производственных, в машинах скорой помощи и т.п.).A useful model of a resuscitation automatic device relates to the field of medical technology, namely, devices for cardiopulmonary resuscitation, and can be used to terminate a person’s cardiac activity both in extreme conditions (natural and environmental disasters, military field operations), and in others conditions (domestic, industrial, in ambulances, etc.).

Известно устройство для компрессионно-декомпрессионной реанимации (Патент РФ №2180827, МПК А61Н 31/00, опубликован 27.03.2002), предназначенное для закрытого (непрямого) массажа сердца в различных условиях, содержащее опорную площадку (платформу), размещаемую под грудной клеткой пациента, штангу со шкалой в единицах длины, позволяющей определять размер грудной клетки, подвижный блок регулировки параметров создаваемого вручную точечного усилия воздействия на грудную клетку, рычаг с подвижным контактным элементом в виде присоски, номограмму для определения оптимальных параметров компрессии и декомпрессии, полученную экспериментальным путем.A device for compression and decompression resuscitation (Patent of the Russian Federation No. 2180827, IPC A61H 31/00, published March 27, 2002), designed for closed (indirect) heart massage in various conditions, containing a supporting platform (platform) located under the patient’s chest, a rod with a scale in units of length that allows you to determine the size of the chest, a movable block for adjusting the parameters of the manually created point force of action on the chest, a lever with a movable contact element in the form of a suction cup, a nomogram for determining the optimal compression and decompression parameters obtained experimentally.

К недостаткам данного устройства следует отнести: во-первых, невозможность использования в процессе переноса пациента из-за громоздкости (габаритов) конструкции, например, в узких проходах, при спуске с верхнего этажа здания на нижний этаж или при переносе из помещения в машину скорой помощи; во-вторых, значительная физическая нагрузка на реаниматора при выполнении непрямого массажа сердца (создании компрессии); в-третьих, использование шкал и номограмм для определения физиологических параметров пациента создает неудобства для реаниматора и может привести к ошибкам при выборе требуемых параметров процесса реанимации.The disadvantages of this device include: firstly, the inability to use in the patient transfer process due to the bulkiness (dimensions) of the structure, for example, in narrow passages, when descending from the upper floor of the building to the lower floor or when moving from the premises to the ambulance ; secondly, a significant physical load on the resuscitator when performing indirect heart massage (creating compression); thirdly, the use of scales and nomograms to determine the physiological parameters of the patient creates inconvenience for the resuscitator and can lead to errors in choosing the required parameters of the resuscitation process.

Известно устройство для сердечно-легочной реанимации LUCAS (Лукас) производства Michigan Instruments (США) для проведения непрямого массажа сердца (http://adhara.ru/articles/autopulse_and_cpr.htm), содержащее платформу для размещения пациента, вертикальную стойку для закрепления пневматического механизма циклического силового точечного воздействия на центральную часть грудной клетки (грудину) посредством толкателя с упругим элементом на конце, а также баллон со сжатым кислородом или воздухом.A device for cardiopulmonary resuscitation LUCAS (Lucas) manufactured by Michigan Instruments (USA) for conducting indirect cardiac massage (http://adhara.ru/articles/autopulse_and_cpr.htm), containing a platform for accommodating the patient, a vertical stand for fixing the pneumatic mechanism cyclic force point impact on the central part of the chest (sternum) by means of a pusher with an elastic element at the end, as well as a container with compressed oxygen or air.

Известно автоматическое устройство для сердечно-легочной реанимации LUCAS-2 (Лукас-2) (http://www.deal-med.ru/ustrojstvo_dlja_serdechno_legochnoj_reanimacii_lucas_2.html), используемое для восстановления и поддержания естественной циркуляции крови у пациентов с не работающим сердцем, обеспечивающее глубину и частоту продавливания грудной клетки согласно установленным параметрам и с необходимым постоянством. Устройство содержит размещаемую под спиной пациента платформу с шарнирно прикрепленными к ней одними концами дугообразными жесткими полуарками, соединенными другими концами с корпусом циклического механизма с электроприводом для силового точечного воздействия на центр грудной клетки (грудину) посредством толкателя с упругим элементом на конце в виде сильфона, а также автономный источник электроэнергии в виде аккумуляторных батарей.A known device for cardiopulmonary resuscitation LUCAS-2 (Lucas-2) (http://www.deal-med.ru/ustrojstvo_dlja_serdechno_legochnoj_reanimacii_lucas_2.html), used to restore and maintain natural blood circulation in patients with a heart that does not work, the depth and frequency of the punching of the chest according to the established parameters and with the necessary constancy. The device comprises a platform placed under the patient’s back with one end pivotally attached to it by arched rigid semi-arches connected to the other ends with the body of the cyclic mechanism with electric drive for force point action on the center of the chest (sternum) by means of a pusher with an elastic element at the end in the form of a bellows, and also an autonomous source of electricity in the form of batteries.

Общим недостатком устройств LUCAS и LUCAS-2 является, во-первых, отсутствие возможности обеспечения равномерного сжатия всей грудной клетки, что снижает эффективность воздействия на легкие с целью их вентиляции; во-вторых, наличие вертикальной стойки или дугообразных полуарок существенно увеличивает габариты устройств по высоте, затрудняя тем самым эвакуацию пациентов из аварийных помещений и строений через узкие и невысокие проходы; в-третьих, высокое расположение по отношению к платформе центра тяжести механизма для создания усилия деформации грудной клетки затрудняет перемещение работающего устройства с пациентом по лестничным переходам, например, с верхнего этажа строения на нижний, из помещения в машину скорой помощи, а в процессе перевозки будут происходить угловые смещения устройства (наклоны стойки), негативно влияющие на параметры процесса реанимации.A common disadvantage of LUCAS and LUCAS-2 devices is, firstly, the lack of the ability to ensure uniform compression of the entire chest, which reduces the effectiveness of the impact on the lungs for ventilation; secondly, the presence of a vertical strut or arcuate semi-arches significantly increases the dimensions of the devices in height, thereby making it difficult to evacuate patients from emergency rooms and buildings through narrow and low passages; thirdly, the high location in relation to the platform of the center of gravity of the mechanism for creating a deformation force of the chest makes it difficult to move the working device with the patient along the staircases, for example, from the upper floor of the building to the lower, from the premises to the ambulance, and during transportation angular displacements of the device (rack tilts) occur, which negatively affect the parameters of the resuscitation process.

В качестве прототипа выбрано автоматическое устройство для сердечно-легочной реанимации (патент на полезную модель РФ №189470, МПК А61/Н 31/00 (2006.01), опубликован 23.05.2019, Бюл. №15), которое содержит коробчатую платформу, располагаемую под спиной пациента, внутри которой размещен пневматический механизм циклического действия для натяжения лент, охватывающих грудную клетку пациента, связанных с застегивающимся на груди тканевым бандажом, датчики для контроля за параметрами процесса реанимации, блок управления и два автономных источника энергии (электрический и пневматический).An automatic device for cardiopulmonary resuscitation (patent for a utility model of the Russian Federation No. 189470, IPC A61 / H 31/00 (2006.01), published May 23, 2019, Bull. No. 15) was selected as a prototype. It contains a box-shaped platform located under the back the patient, inside of which there is a pneumatic cyclic mechanism for tensioning the ribbons covering the patient’s chest, connected with a tissue band fastening on the chest, sensors for monitoring the parameters of the resuscitation process, a control unit and two autonomous energy sources (electric and pneumatic).

После размещения пациента на платформе, застегивания бандажа, подтяжки лент до контакта с телом и измерения окружности груди, устройство переходит в режим работы, обеспечивающий сжатие грудной клетки с заданной частотой и с необходимым усилием, в результате чего достигается сокращение сердечной мышцы со всех сторон, увеличение сердечного выброса крови, а также сокращение легких с последующим их распрямлением во время паузы между циклами нагружения, т.е. происходит пассивная вентиляция легких без применения аппарата искусственной вентиляции легких.After placing the patient on the platform, fastening the bandage, tightening the tapes to contact with the body and measuring the circumference of the chest, the device enters an operating mode that compresses the chest with a given frequency and with the necessary effort, resulting in a reduction in heart muscle from all sides, an increase cardiac output of blood, as well as contraction of the lungs with their subsequent straightening during a pause between loading cycles, i.e. passive ventilation of the lungs occurs without the use of a ventilator.

К недостаткам, присущим прототипу, можно отнести следующее.The disadvantages inherent in the prototype include the following.

Применение пневмопривода с автономным источником сжатого воздуха в составе механизма циклического воздействия на грудную клетку не исключает наличие второго автономного электрического источника энергии в виде аккумулятора, необходимого для работы блока управления и датчиков, что вызывает увеличение габаритов и массы устройства усложняя его эксплуатацию в экстремальных условиях.The use of a pneumatic actuator with an autonomous source of compressed air as part of the mechanism of cyclic action on the chest does not exclude the presence of a second autonomous electric energy source in the form of an accumulator, which is necessary for the operation of the control unit and sensors, which causes an increase in the dimensions and mass of the device complicating its operation in extreme conditions.

Время эксплуатации пневматического устройства между зарядками (подзарядками) автономного пневматического источника энергии в виде стандартных баллонов объемом 5,0-10,0 литров и давлением находящегося в них сжатого воздуха до 20,0 МПа составляет 10,0-20,0 мин, которого может быть недостаточно для доставки пациента к пункту зарядки или замены источника энергии (см. характеристики приведенных выше аналогов).The operating time of a pneumatic device between charges (recharges) of an autonomous pneumatic energy source in the form of standard cylinders with a volume of 5.0-10.0 liters and a pressure of compressed air in them up to 20.0 MPa is 10.0-20.0 min, which it will not be enough to deliver the patient to the charging station or replace the energy source (see characteristics of the above analogues).

Для зарядки (подзарядки) баллонов сжатого воздуха давлением до 20,0 МПа требуется специальный стационарный компрессор (установка) высокого давления и создание безопасных условий для осуществления данного процесса, осуществить который невозможно, например, в машинах скорой помощи.To charge (recharge) cylinders of compressed air with a pressure of up to 20.0 MPa, a special stationary high-pressure compressor (installation) is required and the creation of safe conditions for the implementation of this process, which is impossible, for example, in ambulances.

Целью предлагаемой полезной модели реанимационного автоматического устройства является улучшение эксплуатационных характеристик за счет увеличения времени работы без зарядки автономных источников энергии, уменьшения массы и габаритов за счет использования только одного электрического источника энергии, а также упрощения процесса их зарядки (подзарядки) с использованием стандартных электрических сетей или электрооборудования автомобилей скорой помощи и отказа от применения специальных компрессорных установок высокого давления для заполнения переносных газовых баллонов сжатым воздухом.The purpose of the proposed utility model of the resuscitation automatic device is to improve operational characteristics by increasing the operating time without charging autonomous energy sources, reducing the weight and dimensions by using only one electric energy source, and also simplifying the process of charging (recharging) using standard electric networks or electrical equipment of ambulances and refusal to use special high-pressure compressor units for filling portable gas cylinders with compressed air.

Достижение поставленной цели обеспечивается тем, что реанимационное автоматическое устройство содержит коробчатую платформу для расположения на ней пациента, тканевый бандаж в виде двух грудных накладок с застежками и прикрепленными к ним одним концом лентами, другие концы которых имеют форму петель, установленный внутри платформы механизм циклического натяжения лент с направляющими роликами для лент, блок управления и автономный источник электроэнергии.Achieving this goal is ensured by the fact that the resuscitation automatic device contains a box-shaped platform for placing the patient on it, a tissue band in the form of two chest pads with fasteners and ribbons attached to them at one end, the other ends of which are in the form of loops, a mechanism for cyclic tensioning of ribbons installed inside the platform with guide rollers for tapes, a control unit and an autonomous source of electricity.

Механизм циклического натяжения лент включает в себя корпус с двумя шпиндельными узлами, шпиндели которых, установленные параллельно в корпусе с возможностью вращения в противоположные стороны с одинаковой скоростью и снабженные находящимися в зацеплении равными по диаметру зубчатыми колесами, соединены одним концом сильфонными муфтами с выходными валами электрических мотор-редукторов.The mechanism of cyclic tension of tapes includes a housing with two spindle assemblies, the spindles of which are mounted in parallel in the housing with the possibility of rotation in opposite directions at the same speed and equipped with gears of equal diameter in engagement, connected at one end by bellows couplings to the output shafts of the electric motors gearboxes.

На других концах шпинделей закреплены шкивы для лент, имеющие выполненные на их обращенных наружу торцовых поверхностях глухие отверстия с закрепленными в центре цилиндрическими пальцами для петель лент и с односторонними радиальными прорезами в сторону наружных цилиндрических образующих шкивов и направляющих роликов.At the other ends of the spindles there are fixed pulleys for tapes having blind holes made on their outward facing surfaces with cylindrical fingers fixed in the center for loop loops and with one-side radial cuts towards the outer cylindrical forming pulleys and guide rollers.

Прорезы расположены в одной плоскости, касательной наружным образующим роликов, один из роликов закреплен на конце одного из плеч равноплечего Г-образного рычага, установленного с возможностью вращения на корпусе механизма, конец его другого плеча взаимодействует с закрепленным на корпусе датчиком силы.The cuts are located in one plane tangent to the outer forming parts of the rollers, one of the rollers is fixed at the end of one of the shoulders of the equal-arm L-shaped lever mounted for rotation on the mechanism body, the end of its other shoulder interacts with the force sensor mounted on the body.

Один из шпинделей соединен муфтой со стороны шкива с закрепленным на корпусе реверсивным датчиком вращения.One of the spindles is connected by a coupling on the pulley side with a reversible rotation sensor mounted on the housing.

Электрические выходы датчиков силы, вращения и автономного источника электропитания соединены с соответствующими входами блока управления, соответствующие выходы которого соединены с обмотками мотор-редукторов.The electrical outputs of the force, rotation and autonomous power supply sensors are connected to the corresponding inputs of the control unit, the corresponding outputs of which are connected to the windings of the gearmotors.

Между совокупностью заявляемых признаков полезной модели и ожидаемым техническим результатом, получаемым с помощью предлагаемого реанимационного автоматического устройства, существует следующая причинно-следственная связь.Between the totality of the claimed features of the utility model and the expected technical result obtained using the proposed resuscitation automatic device, there is the following causal relationship.

Во-первых, использование в составе механизма циклического натяжения лент электропривода существенно уменьшает габариты и массу реанимационного устройства, поскольку из его состава исключаются пневмоцилиндр, пневмораспределитель с электромагнитным управлением, регулятор давления с манометром и автономный источник энергии в виде баллона со сжатым воздухом объемом 5,0-10,0 литров, поскольку суммарная масса и габариты двух мотор-редукторов меньше суммарной массы пневмоцилиндра с пневмораспределителем, а габариты и масса стандартного аккумулятора меньше габаритов и массы баллона.Firstly, the use of an electric drive tapes as a part of the cyclic tension mechanism significantly reduces the dimensions and weight of the resuscitation device, since the pneumatic cylinder, pneumatic distributor with electromagnetic control, pressure regulator with pressure gauge and an autonomous energy source in the form of a cylinder with 5.0 compressed air are excluded from its structure -10.0 liters, since the total mass and dimensions of the two gear motors are less than the total mass of the pneumatic cylinder with a pneumatic distributor, and the dimensions and mass of a standard accumulator are less than the dimensions and mass of the cylinder.

Во-вторых, исключаются затраты электроэнергии, вырабатываемой аккумулятором, связанные с питанием двух электромагнитных катушек пневмораспределителя, что способствует увеличению времени работы устройства с электроприводом без зарядки аккумулятора.Secondly, it eliminates the cost of electricity generated by the battery associated with the power of two electromagnetic coils of the pneumatic distributor, which helps to increase the operating time of the device with an electric drive without charging the battery.

В-третьих, зарядка (подзарядка) аккумулятора может осуществляться с помощью стандартных зарядных устройств от обычной (бытовой) электросети или от электрического автомобильного генератора реанимационного или санитарного автомобиля в процессе транспортировки пациента.Thirdly, charging (recharging) the battery can be carried out using standard chargers from a conventional (household) power grid or from an electric car generator in a resuscitation or ambulance car during transportation of the patient.

В-четвертых, время эксплуатации устройства с электроприводом и одним стандартным аккумулятором без зарядки (подзарядки) последнего 30,0-40,0 мин, т.е. больше времени работы устройства с пневмоприводом (см. характеристики приведенных выше аналогов).Fourth, the operating time of a device with an electric drive and one standard battery without charging (recharging) the last 30.0-40.0 min, i.e. longer operating time of the device with a pneumatic actuator (see the characteristics of the above analogues).

На фиг. 1 представлена схема реанимационного автоматического устройства; на фиг. 2 - конструкция шпинделя механизма циклического натяжения лент; на фиг. 3 - сечение по А - А на фиг. 2.In FIG. 1 shows a diagram of a resuscitation automatic device; in FIG. 2 - spindle design of the mechanism of cyclic tension of the tapes; in FIG. 3 is a section along A - A in FIG. 2.

Автоматическое устройство (фиг. 1) содержит плоскую коробчатую платформу 1 прямоугольной формы длиной L и шириной В, размещаемую под спиной пациента 2, тканевый бандаж, состоящий из соединенных между собой с помощью застежки 3 грудных накладок 4 и 5.The automatic device (Fig. 1) contains a flat box-shaped platform 1 of rectangular shape, length L and width B, placed under the back of the patient 2, a fabric bandage consisting of chest pads 4 and 5 connected to each other by a fastener 3.

К обращенным наружу сторонам накладок прикреплены одним из своих концов с возможностью изменения рабочей длины ленты 6 и 7, которые через отверстия 8 и 9 на сторонах платформы длиной L, соединены другими своими концами в форме петель 10 и 11 (фиг. 2) с механизмом циклического натяжения лент.To the outward-facing sides of the linings are attached one of their ends with the possibility of changing the working length of the tape 6 and 7, which through holes 8 and 9 on the sides of the platform of length L are connected by their other ends in the form of loops 10 and 11 (Fig. 2) with a cyclic mechanism tape tension.

Механизм циклического натяжения лент включает в себя корпус 12 с двумя шпиндельными узлами, шпиндели 13 и 14 которых, установленные параллельно в корпусе с возможностью вращения в противоположные стороны с одинаковой скоростью и снабженные находящимися в зацеплении равными по диаметру зубчатыми колесами 15 и 16, соединены одним концом сильфонными муфтами 17 и 18 с выходными валами электрических мотор-редукторов 19 и 20 (например, типа RS-550S-18V).The mechanism of cyclic tension of the belts includes a housing 12 with two spindle assemblies, spindles 13 and 14 of which are mounted in parallel in the housing with the possibility of rotation in opposite directions at the same speed and equipped with gears 15 and 16 that are equally sized in diameter and are connected at one end bellows couplings 17 and 18 with output shafts of electric gear motors 19 and 20 (for example, type RS-550S-18V).

На других концах шпинделей закреплены шкивы 21 и 22 для лент, имеющие выполненные на их обращенных наружу торцовых поверхностях глухие отверстия 23 и 24 с закрепленными в центре цилиндрическими пальцами 25 и 26 для петель лент и с односторонними радиальными прорезами 27 и 28 в сторону наружных цилиндрических образующих шкивов и направляющих роликов 29 и 30 (фиг. 2 и 3). Прорезы расположены в одной плоскости, касательной наружным образующим роликов.Pulleys 21 and 22 for tapes are fixed at other ends of the spindles, having blind holes 23 and 24 made on their outward facing surfaces, with cylindrical fingers 25 and 26 fixed in the center for loop loops and with one-side radial cuts 27 and 28 towards the outer cylindrical generatrices pulleys and guide rollers 29 and 30 (Fig. 2 and 3). The cuts are located in one plane tangent to the outer forming parts of the rollers.

Ролик 30 закреплен на конце плеча 31 длиной 1 равноплечего Г-образного рычага, установленного с возможностью вращения на корпусе механизма, а конец его другого плеча 32 взаимодействует с закрепленным на корпусе датчиком силы 33 (например, тензометрический датчик силы типа EMS 50; www.emsyst.sk).The roller 30 is mounted on the end of a shoulder 31 with a length of 1 an equal-shouldered L-shaped lever mounted to rotate on the mechanism body, and the end of its other shoulder 32 interacts with a force sensor 33 mounted on the body (for example, an EMS 50 strain gauge force sensor; www.emsyst .sk).

Шпиндель 14 (фиг. 2) соединен муфтой 34 со стороны шкива 22 с закрепленным на корпусе реверсивным датчиком вращения 35 (например, инкрементный реверсивный датчик вращения типа ENCODER-400, модель LPD3806-400BM-G5-24C).The spindle 14 (Fig. 2) is connected by a coupling 34 on the side of the pulley 22 with a reversible rotation sensor 35 mounted on the housing (for example, an incremental reversible rotation sensor of the ENCODER-400 type, model LPD3806-400BM-G5-24C).

Электрические выходы датчиков силы, вращения и автономного источника электропитания 36 (аккумулятор, 24 В) соединены с соответствующими входами блока управления 37, соответствующие выходы которого соединены с обмотками мотор-редукторов.The electrical outputs of the force, rotation and autonomous power supply sensors 36 (battery, 24 V) are connected to the corresponding inputs of the control unit 37, the corresponding outputs of which are connected to the windings of the gearmotors.

Подготовка устройства к работе и работа в режиме реанимации осуществляется поэтапно в следующей последовательности.Preparation of the device for operation and operation in resuscitation mode is carried out in stages in the following sequence.

На первом этапе подготовки включается подача электроэнергии от автономного источника питания 36 к блоку управления 37.At the first stage of preparation, the power supply from the autonomous power source 36 to the control unit 37 is turned on.

Пациент 2 (фиг. 1) размещается на платформе 1 таким образом, чтобы центр его грудины находился в плоскости, проходящей через отверстия 8 и 9 на одинаковом расстоянии от них, и фиксируется на ней привязными ремнями (на фиг. не показаны).Patient 2 (Fig. 1) is placed on platform 1 so that the center of his sternum is in a plane passing through holes 8 and 9 at the same distance from them, and is fixed on it with safety belts (not shown in Fig.).

Затем устройство переводится в исходное состояние, обеспечивающее свободное вращение шкивов 21 и 22 и расположение радиальных прорезов 27 и 28 в одной плоскости, касательной наружным образующим роликов 29 и 30, что позволяет максимально вытянуть из платформы прикрепленные к шкивам с помощью пальцев 25, 26 и петель 10, 11 ленты 6 и 7, и установить датчик вращения 35 на ноль.Then the device is returned to its initial state, providing free rotation of the pulleys 21 and 22 and the location of the radial cuts 27 and 28 in one plane tangent to the outer forming rollers 29 and 30, which allows you to maximize the pulled out of the platform pulleys 25, 26 and loops 10, 11 of the tape 6 and 7, and set the rotation sensor 35 to zero.

С помощью застежки 3, например, в виде крючков с петлями, грудные накладки 4 и 5 бандажа соединяются между собой, а с помощью пряжек на накладках и цифровых меток на лентах (на фиг. не показаны) производится предварительная ручная подтяжка лент к телу пациента с целью устранения их чрезмерного провисания и обеспечения рабочей длины, необходимой для осуществления режима реанимации, соответствующей ближайшему рабочему размеру в пределах принятого размерного ряда, использованного при разработке управляющей программы, заложенной в память контроллера блока управления. Выбранная цифровая метка также заносится с помощью пульта управления в память блока управления.Using the fastener 3, for example, in the form of hooks with loops, the chest pads 4 and 5 of the bandage are connected to each other, and using the buckles on the pads and digital marks on the tapes (not shown in Fig.), Preliminary manual lifting of the tapes to the patient’s body is performed with the purpose of eliminating their excessive sagging and ensuring the working length necessary for the implementation of the resuscitation mode corresponding to the closest working size within the accepted size range used in the development of the control program stored in the memory of the controller of the control unit. The selected digital mark is also stored using the control panel in the memory of the control unit.

На втором этапе осуществляется автоматическая подтяжка лент бандажа до полного контакта с грудью пациента и определяется длина ее окружности, что необходимо для автоматического выбора требуемых параметров режима реанимации.At the second stage, the automatic tightening of the band tapes is carried out until full contact with the patient’s chest and the circumference of the band is determined, which is necessary for the automatic selection of the required parameters of the resuscitation mode.

Для этого подается электрическое питание противоположной полярности на обмотки мотор-редукторов 19 и 20, осуществляющих вращение шпинделей 13 и 14 со шкивами 21 и 22 в противоположных направлениях, но с одинаковыми угловыми скоростями, синхронизация которых обеспечивается зубчатыми колесами 15 и 16, что вызывает натяжение лент 6 и 7, наматываемых на соответствующие шкивы.To do this, electric power of opposite polarity is supplied to the windings of gear motors 19 and 20, which rotate the spindles 13 and 14 with pulleys 21 and 22 in opposite directions, but with the same angular speeds, which are synchronized by gears 15 and 16, which causes the belts to tension 6 and 7 wound around respective pulleys.

При достижении полного контакта грудных накладок и лент с телом пациента происходит усиление выходного сигнала от датчика силы 33, который вызывает прекращение процесса подтяжки и отключение мотор-редукторов, а по величине выходного сигнала датчика вращения 35 после осуществления полной подтяжки лент, с помощью программы, установленной в блоке управления, определяется величина перемещения лент, окружность грудной клетки пациента и рекомендуемая величина ее прогиба в зоне грудины без повреждения ребер.When full contact of the chest pads and ribbons with the patient’s body is reached, the output signal from the force sensor 33 is amplified, which causes the suspension process to stop and the gearmotors are turned off, and according to the value of the output of the rotation sensor 35, after the complete tightening of the ribbons, using the program installed in the control unit, the amount of movement of the tapes, the circumference of the patient’s chest and the recommended value of its deflection in the sternum area without damage to the ribs are determined.

На третьем этапе реализуется автоматический режим реанимации, состоящий из двух фаз - компрессии (сжатия) и декомпрессии (разжима) грудной клетки, что равнозначно соответственно выдоху и вдоху.At the third stage, an automatic resuscitation mode is implemented, consisting of two phases - compression (compression) and decompression (expansion) of the chest, which is equivalent to respiration and inhalation, respectively.

Для реализации фазы компрессии подается напряжение на обмотки мотор-редукторов, что вызывает вращение шпинделей 13 и 14 с закрепленными на них шкивами 21 и 22, натяжение лент 6 и 7, наматываемых на шкивы и к созданию в зонах контакта выступов грудных накладок 4 и 5 с впадиной грудины усилий F/2, а в зонах контакта лент с ребрами -распределенных сжимающих усилий q, вызывающих уменьшение длины окружности грудной клетки и прогиб грудины на величину δ, сокращение предсердия и желудочков сердца, а также сокращение легких.To implement the compression phase, voltage is applied to the windings of the gearmotors, which causes the rotation of the spindles 13 and 14 with pulleys 21 and 22 fixed to them, the tension of the tapes 6 and 7, wound around the pulleys and to create protrusions of the chest pads 4 and 5 s in the contact zones the depression of the sternum of the efforts F / 2, and in the zones of contact of the ribbons with the ribs - distributed compressive forces q, causing a decrease in the circumference of the chest and deflection of the sternum by δ, a reduction in the atria and ventricles of the heart, as well as the contraction of the lungs.

Для реализации фазы декомпрессии осуществляется реверсирование мотор-редукторов, которое приводит к изменению направлений вращения шкивов на противоположные и устранению натяжения лент, что позволяет ребрам за счет накопленной в них при сжатии энергии упругих деформаций вернуть грудную клетку в исходное состояние, т.е. увеличить до первичной длину ее окружности, предсердие и желудочки наполняются кровью, а легкие воздухом.To implement the decompression phase, the motor gearboxes are reversed, which leads to a change in the direction of rotation of the pulleys to the opposite and the tension of the belts is eliminated, which allows the ribs to return to the original state of the rib cage due to the energy of elastic deformations stored in them during compression; increase to the primary length of its circumference, the atrium and ventricles are filled with blood, and the lungs with air.

Частоту реверсирования мотор-редукторов, т.е. частоту циклического нагружения грудной клетки, а соответственно и частоту следования вдоха и выдоха, устанавливают с помощью пульта управления.Frequency of reversal of gear motors, i.e. the frequency of cyclic loading of the chest, and, accordingly, the frequency of inspiration and expiration, is set using the control panel.

Диаметр D шкивов, обеспечивающих натяжение лент при их намотке на них за один оборот, определяется с учетом следующих рекомендаций.The diameter D of the pulleys that ensure the tension of the tapes when they are wound on them for one revolution is determined taking into account the following recommendations.

Средняя длина окружности груди взрослого человека (мужчины) равна 870,0 мм (http://opnevmonii.ru/wp-content/uploads/2017/01/Рисунок1.jpg) (Таблица измерений), а рекомендуемая глубина прогиба грудины при закрытом массаже сердца должна составлять у взрослых 50,0…60,0 мм (http://okardio.com/ostalnoe/serdechno-legochnaya-reanimaciya-590.html)..The average chest circumference of an adult (male) is 870.0 mm (http://opnevmonii.ru/wp-content/uploads/2017/01/ Figure1.jpg) (Measurement table), and the recommended depth of deflection of the sternum with closed massage the heart should be 50.0 ... 60.0 mm in adults (http://okardio.com/ostalnoe/serdechno-legochnaya-reanimaciya-590.html) ..

Расчеты показывают, что для обеспечения прогиба грудины δ=50 мм необходимо уменьшить длину окружности грудной клетки за счет сжатия на 154 мм, т.е. каждая лента после подтяжки должна переместиться при намотке на шкив на 77 мм.Calculations show that to ensure sternum deflection δ = 50 mm, it is necessary to reduce the circumference of the chest by compression by 154 mm, i.e. after pulling, each belt should move when winding onto a pulley by 77 mm.

Учитывая вышеизложенное, длина окружности каждого шкива π D диаметром D должна быть равна сумме перемещений каждой из лент при подтяжке, (например, 30.0 мм), при сжатии груди (77,0 мм) и некоторого резервного перемещения (например, 20,0 мм),Considering the above, the circumference of each pulley π D with a diameter D should be equal to the sum of the displacements of each of the belts when lifting, (for example, 30.0 mm), while compressing the chest (77.0 mm) and some reserve movement (for example, 20.0 mm) ,

т.е. πD=30,0+77,0+20,0=127 мм,those. πD = 30.0 + 77.0 + 20.0 = 127 mm,

откуда D≈41 мм.whence D≈41 mm.

Величины перемещения лент при подтяжке и при сжатии грудной клетки определяются через угол поворота датчика вращения 35.The magnitude of the movement of the tapes when lifting and compressing the chest is determined through the angle of rotation of the rotation sensor 35.

Применение в составе реанимационного устройства двух спаренных между собой малогабаритных мотор-редукторов, суммарная мощность которых обеспечивает требуемую величину деформации грудной клетки пациента, характеризующихся сравнительно малыми диаметрами корпуса статора, также способствует улучшению его эксплуатационных характеристик, поскольку способствует уменьшению высоты, а, следовательно, и веса платформы, что улучшает условия эвакуации (переноса) пациента, находящегося (закрепленного) на платформе.The use of two small-sized motor-reducers paired with each other as a part of the resuscitation device, the total power of which ensures the required deformation of the patient’s chest, characterized by relatively small diameters of the stator housing, also helps to improve its operational characteristics, since it helps to reduce height and, consequently, weight platform, which improves the conditions for the evacuation (transfer) of the patient, located (fixed) on the platform.

Claims (1)

Реанимационное автоматическое устройство, содержащее коробчатую платформу для расположения на ней пациента, тканевый бандаж в виде двух грудных накладок с застежками и прикрепленными к ним одним концом лентами, другие концы которых имеют форму петель, установленный внутри платформы механизм циклического натяжения лент с направляющими роликами для лент, блок управления и автономный источник электроэнергии, отличающееся тем, что механизм циклического натяжения лент включает в себя корпус с двумя шпиндельными узлами, шпиндели которых, установленные параллельно в корпусе с возможностью вращения в противоположные стороны с одинаковой скоростью и снабженные находящимися в зацеплении равными по диаметру зубчатыми колесами, соединены одним концом сильфонными муфтами с выходными валами электрических мотор-редукторов, а на их других концах закреплены шкивы для лент, имеющие выполненные на их обращенных наружу торцовых поверхностях глухие отверстия с закрепленными в центре цилиндрическими пальцами для петель лент и с односторонними радиальными прорезами в сторону наружных цилиндрических образующих шкивов и направляющих роликов, причем прорезы расположены в одной плоскости, касательной наружным образующим роликов, один из роликов закреплен на конце одного из плеч равноплечего Г-образного рычага, установленного с возможностью вращения на корпусе механизма, конец его другого плеча взаимодействует с закрепленным на корпусе датчиком силы, а один из шпинделей соединен муфтой со стороны шкива с закрепленным на корпусе реверсивным датчиком вращения, при этом электрические выходы датчиков силы, вращения и автономного источника электропитания соединены с соответствующими входами блока управления, соответствующие выходы которого соединены с обмотками мотор-редукторов.An automatic resuscitation device containing a box-shaped platform for placing a patient on it, a fabric band in the form of two chest pads with fasteners and ribbons attached to them at one end, the other ends of which are in the form of loops, a mechanism for cyclic tensioning of tapes with guide rollers for tapes installed inside the platform, a control unit and an autonomous source of electricity, characterized in that the mechanism of cyclic tension of the belts includes a housing with two spindle assemblies, the spindles of which are mounted in parallel in the housing with the possibility of rotation in opposite directions at the same speed and equipped with gears of equal diameter in mesh are connected at one end by bellows couplings to the output shafts of electric gear motors, and belt pulleys are mounted at their other ends having blind holes made on their outward facing surfaces with cylindrical fingers fixed in the center and for loop loops and with one-sided radial cuts towards the outer cylindrical forming pulleys and guide rollers, and the cuts are located in one plane tangent to the outer forming rollers, one of the rollers is mounted on the end of one of the shoulders of an equal-arm L-shaped lever mounted for rotation on the mechanism case, the end of its other shoulder interacts with a force sensor mounted on the case, and one of the spindles is connected by a coupling from the pulley side to a reverse rotation sensor mounted on the case, while the electrical outputs of the force, rotation sensors and an autonomous power source are connected to the corresponding inputs of the block control, the corresponding outputs of which are connected to the windings of the gearmotors.
RU2019134570U 2019-10-28 2019-10-28 RESOURCES AUTOMATIC DEVICE RU198440U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019134570U RU198440U1 (en) 2019-10-28 2019-10-28 RESOURCES AUTOMATIC DEVICE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019134570U RU198440U1 (en) 2019-10-28 2019-10-28 RESOURCES AUTOMATIC DEVICE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU198440U1 true RU198440U1 (en) 2020-07-09

Family

ID=71510832

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019134570U RU198440U1 (en) 2019-10-28 2019-10-28 RESOURCES AUTOMATIC DEVICE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU198440U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201542U1 (en) * 2020-09-16 2020-12-21 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Cardiopulmonary resuscitation device
RU204656U1 (en) * 2021-01-21 2021-06-03 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" AUTOMATIC DEVICE FOR EXTERNAL HEART MASSAGE IN CARDIAC-PULMONARY REANIMATION
RU2825214C2 (en) * 2021-05-12 2024-08-21 Ариель ФАБИАН Adjustable automated positioning device for cardiopulmonary resuscitation

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2180827C1 (en) * 2000-07-03 2002-03-27 Радушкевич Владимир Леонидович Device for compression-decompression resuscitation
US20110218467A1 (en) * 2010-03-03 2011-09-08 Chin-Fu Hsu Portable cardiopulmonary resuscitator for implementing cardiopulmonary resuscitation
US20160213559A1 (en) * 2012-11-13 2016-07-28 Schiller Ag Apparatus for providing cardiopulmonary resuscitation and application aid
WO2016135556A1 (en) * 2015-02-24 2016-09-01 Jolife Ab Cardio-pulmonary resuscitation machines with stabilizing members & methods
US20170119620A1 (en) * 2015-11-02 2017-05-04 Sandra Trapp Vibratory massage device
RU189470U1 (en) * 2018-11-12 2019-05-23 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" AUTOMATIC DEVICE FOR CARDIAC AND PULMONARY REANIMATION

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2180827C1 (en) * 2000-07-03 2002-03-27 Радушкевич Владимир Леонидович Device for compression-decompression resuscitation
US20110218467A1 (en) * 2010-03-03 2011-09-08 Chin-Fu Hsu Portable cardiopulmonary resuscitator for implementing cardiopulmonary resuscitation
US20160213559A1 (en) * 2012-11-13 2016-07-28 Schiller Ag Apparatus for providing cardiopulmonary resuscitation and application aid
WO2016135556A1 (en) * 2015-02-24 2016-09-01 Jolife Ab Cardio-pulmonary resuscitation machines with stabilizing members & methods
US20170119620A1 (en) * 2015-11-02 2017-05-04 Sandra Trapp Vibratory massage device
RU189470U1 (en) * 2018-11-12 2019-05-23 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" AUTOMATIC DEVICE FOR CARDIAC AND PULMONARY REANIMATION

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201542U1 (en) * 2020-09-16 2020-12-21 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Cardiopulmonary resuscitation device
RU204656U1 (en) * 2021-01-21 2021-06-03 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" AUTOMATIC DEVICE FOR EXTERNAL HEART MASSAGE IN CARDIAC-PULMONARY REANIMATION
RU2825214C2 (en) * 2021-05-12 2024-08-21 Ариель ФАБИАН Adjustable automated positioning device for cardiopulmonary resuscitation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU198440U1 (en) RESOURCES AUTOMATIC DEVICE
US20170246079A1 (en) Automated chest compression apparatus
RU193963U1 (en) AUTOMATIC DEVICE FOR CARDIAC-PULMONARY REANIMATION IN EXTREME CONDITIONS
RU189470U1 (en) AUTOMATIC DEVICE FOR CARDIAC AND PULMONARY REANIMATION
EP2709581B1 (en) A cardio pulmonary resuscitation device and an integrated resuscitation system thereof
AU2006202330B2 (en) CPR assist device with pressure bladder feedback
CN102014844B (en) CPR apparatus and method
TWI360416B (en) Apparatus of cardiopulmonary resuscitator
US20090069726A1 (en) CPR Device with Counterpulsion Mechanism
US10022294B2 (en) Autonomous mechanical CPR device
US20160015592A1 (en) Micromechanical Force Devices for Wound Healing Acceleration
RU201542U1 (en) Cardiopulmonary resuscitation device
RU204656U1 (en) AUTOMATIC DEVICE FOR EXTERNAL HEART MASSAGE IN CARDIAC-PULMONARY REANIMATION
RU203176U1 (en) REANIMATOR FOR EXTREME CONDITIONS
CN207821982U (en) A kind of transmission mechanism and its urination apparatus of application
CN110917011A (en) Cardiopulmonary resuscitation rescue device for cardiology
CN207437280U (en) Transmission mechanism and its urine drainage system of application
Snyder et al. The Penn State implantable artificial heart: Current status
KR102313232B1 (en) Portable automatic ventilating assistant device
CN206334098U (en) Electric cardio-pulmonary resuscitation machine
CN201098334Y (en) Cardiac resuscitation in vitro massager
CN220833584U (en) First-aid simulator for chest compression
CN215350579U (en) Portable cardiopulmonary resuscitation instrument of belt
RU2738769C1 (en) Artificial lung ventilation apparatus
AU2022201970B2 (en) System of chest and abdominal compression-decompression with coordinated control of dual servos