RU213240U1

RU213240U1 - SIMULATOR FOR BREATHING GYMNASTICS

Info

Publication number: RU213240U1
Application number: RU2022107847U
Authority: RU
Inventors: Тимофей Сергеевич Чехоев
Original assignee: Тимофей Сергеевич Чехоев
Filing date: 2022-03-24
Publication date: 2022-08-31

Abstract

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к тренажерам для тренировки дыхательных мышц, действующих на принципе регулируемого сопротивления вдоху и/или выдоху, что позволяет создавать регулируемую нагрузку как на инспираторные мышцы, помогающие осуществлять вдох и расширяющие грудную полость, так и на экспираторные дыхательные мышцы человека, сдавливающие грудную полость, способствующие выдоху. Техническим результатом является реализация назначения - создание тренажера для проведения дыхательной гимнастики, позволяющего создавать регулируемое сопротивление вдоху/выдоху, при этом имеющего конструкцию, обеспечивающую компактность и легкость в эксплуатации (сборка, разборка, уход за устройством). Тренажер для дыхательной гимнастики, включающий корпус, состоящий из первой цилиндрической детали с открытыми торцами, включающей седло загубника и седло клапана, второй цилиндрической детали, открытой с одного конца, представляющей собой регулятор подачи воздуха, третьей цилиндрической детали, представляющей собой воздушную заслонку, открытую с одного торца и приваренную другим торцом к внутренней поверхности закрытого торца второй цилиндрической детали, седло клапана установлено внутри второй цилиндрической детали между стенками второй и третьей цилиндрических деталей и зафиксировано посредством фиксаторов, расположенных по краю третьей цилиндрической детали, зацепляющихся с кольцевым буртиком, расположенным на внутренней поверхности стенки первой цилиндрической детали, на стенках третьей цилиндрической детали и на стенках седла клапана выполнены прорези, которые при соединении первой, второй и третьей цилиндрических деталей расположены на одном уровне относительно друг друга и выполнены с возможностью образования воздушного канала для движения воздуха с размером, изменяемым при повороте второй цилиндрической детали относительно первой и изменении степени перекрытия прорезей.The utility model relates to medical equipment, namely to simulators for training respiratory muscles operating on the principle of adjustable inhalation and/or exhalation resistance, which allows you to create an adjustable load both on the inspiratory muscles that help to inhale and expand the chest cavity, and on the expiratory respiratory muscles. human muscles that squeeze the chest cavity, contributing to exhalation. The technical result is the implementation of the purpose - the creation of a simulator for breathing exercises, which allows you to create adjustable resistance to inhalation / exhalation, while having a design that provides compactness and ease of operation (assembly, disassembly, maintenance of the device). A respiratory gymnastics simulator, including a body consisting of a first cylindrical part with open ends, including a mouthpiece seat and a valve seat, a second cylindrical part, open at one end, which is an air supply regulator, a third cylindrical part, which is an air damper open with of one end and welded by the other end to the inner surface of the closed end of the second cylindrical part, the valve seat is installed inside the second cylindrical part between the walls of the second and third cylindrical parts and is fixed by means of clamps located along the edge of the third cylindrical part, engaging with an annular shoulder located on the inner surface walls of the first cylindrical part, on the walls of the third cylindrical part and on the walls of the valve seat there are slots, which, when connecting the first, second and third cylindrical parts, are located at the same level relative to each other and perform nena with the possibility of forming an air channel for air movement with a size that changes when the second cylindrical part is rotated relative to the first and the degree of overlapping of the slots changes.

Description

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к тренажерам для тренировки дыхательных мышц, действующих на принципе регулируемого сопротивления вдоху и/или выдоху, что позволяет создавать регулируемую нагрузку как на инспираторные мышцы, помогающие осуществлять вдох и расширяющие грудную полость, так и на экспираторные дыхательные мышцы человека, сдавливающие грудную полость, способствующие выдоху.The utility model relates to medical equipment, namely to simulators for training respiratory muscles operating on the principle of adjustable inhalation and/or exhalation resistance, which allows you to create an adjustable load both on the inspiratory muscles that help to inhale and expand the chest cavity, and on the expiratory respiratory muscles. human muscles that squeeze the chest cavity, contributing to exhalation.

Из уровня техники известны различные решения, работающие на принципе сопротивления вдоху/выдоху, в частности тренажер Фролова (https://lotos-frolov.ru/) или тренажер «Самоздрав» (samozdrav.ru).Various solutions are known from the prior art that work on the principle of inhalation/exhalation resistance, in particular the Frolov simulator (https://lotos-frolov.ru/) or the Samozdrav simulator (samozdrav.ru).

Наиболее близким аналогом патентуемого решения является дыхательный тренажер (патент RU 2245170, опубл. 27.01.2005), состоящий из мундштука-воздуховода, корпуса с крышкой, шарика и седла с центральным отверстием, образующими обратный клапан. Обратный клапан выполнен с возможностью закрытия на выдохе, его седло выполнено внутри корпуса в форме конического углубления в нем и центрального отверстия, в корпусе дополнительно выполнены перепускные каналы, под шариком установлена перфорированная мембрана для ограничения хода шарика. Перепускные каналы выполнены с возможностью регулирования их площади на выдохе или на вдохе или одновременно на вдохе и выдохе и содержат средство регулирования площади перепускных каналов.The closest analogue of the patented solution is a breathing simulator (patent RU 2245170, published on January 27, 2005), consisting of a mouthpiece-air duct, a body with a cover, a ball and a seat with a central hole, forming a check valve. The check valve is made with the possibility of closing on exhalation, its seat is made inside the body in the form of a conical recess in it and a central hole, bypass channels are additionally made in the body, a perforated membrane is installed under the ball to limit the ball travel. The bypass channels are made with the possibility of adjusting their area on exhalation or inhalation or simultaneously on inhalation and exhalation and contain a means for regulating the area of the bypass channels.

Техническая задача, решаемая настоящей разработкой, состоит в расширении арсенала технических средств, предназначенных для создания регулируемой нагрузки на инспираторные и экспираторные дыхательные мышцы человека. Указанные мышцы обладают такой же базовой структурой, как и другие мышцы скелета, работают вместе для расширения или сжатия грудной полости, и при этом нуждаются в такой же тренировке, как и многие другие мышцы, определяющие жизнедеятельность организма.The technical problem solved by this development is to expand the arsenal of technical means designed to create a controlled load on the inspiratory and expiratory respiratory muscles of a person. These muscles have the same basic structure as other skeletal muscles, work together to expand or contract the chest cavity, and need the same training as many other muscles that determine the life of the body.

Техническим результатом является реализация назначения - создание тренажера для проведения дыхательной гимнастики, позволяющего создавать регулируемое сопротивление вдоху/выдоху, при этом имеющего конструкцию, обеспечивающую компактность и легкость в эксплуатации (сборка, разборка, уход за устройством).The technical result is the implementation of the purpose - the creation of a simulator for breathing exercises, which allows you to create adjustable resistance to inhalation / exhalation, while having a design that provides compactness and ease of operation (assembly, disassembly, maintenance of the device).

Заявленный технический результат достигается за счет конструкции тренажера для дыхательной гимнастики, включающей корпус, состоящий из первой цилиндрической детали с открытыми торцами, включающей седло загубника и седло клапана, второй цилиндрической детали, открытой с одного конца, представляющей собой регулятор подачи воздуха, третьей цилиндрической детали, представляющей собой воздушную заслонку, открытую с одного торца и приваренную другим торцом к внутренней поверхности закрытого торца второй цилиндрической детали, седло клапана установлено внутри второй цилиндрической детали между стенками второй и третьей цилиндрических деталей, и зафиксировано посредством фиксаторов, расположенных по краю третьей цилиндрической детали, зацепляющихся с кольцевым буртиком, расположенным на внутренней поверхности стенки первой цилиндрической детали, на стенках третьей цилиндрической детали и на стенках седла клапана выполнены калиброванные прорези, которые при соединении первой, второй и третьей цилиндрических деталей расположены на одном уровне относительно друг друга и выполнены с возможностью образования воздушного канала для движения воздуха с размером, изменяемым при повороте второй цилиндрической детали относительно первой и изменении степени перекрытия калиброванных прорезей.The claimed technical result is achieved due to the design of the respiratory gymnastics simulator, which includes a body consisting of a first cylindrical part with open ends, including a mouthpiece seat and a valve seat, a second cylindrical part, open at one end, which is an air supply regulator, a third cylindrical part, representing an air damper, open at one end and welded at the other end to the inner surface of the closed end of the second cylindrical part, the valve seat is installed inside the second cylindrical part between the walls of the second and third cylindrical parts, and fixed by means of clamps located along the edge of the third cylindrical part, engaging with an annular collar located on the inner surface of the wall of the first cylindrical part, on the walls of the third cylindrical part and on the walls of the valve seat, calibrated slots are made, which, when connecting the first, second and third cylindrical parts are located at the same level relative to each other and are configured to form an air channel for air movement with a size that changes when the second cylindrical part is rotated relative to the first and the degree of overlap of the calibrated slots changes.

В частном случае осуществления полезной модели на внешней поверхности боковой стенки седла клапана выполнен выступ, а на внутренней поверхности боковой стенки второй цилиндрической детали расположены два выступа, входящие в зацепление с выступом на стенке седла клапана при повороте второй цилиндрической детали относительно первой.In a particular case of the utility model, a protrusion is made on the outer surface of the side wall of the valve seat, and on the inner surface of the side wall of the second cylindrical part, there are two protrusions that engage with the protrusion on the wall of the valve seat when the second cylindrical part is rotated relative to the first.

В частном случае осуществления полезной модели на внешней поверхности первой цилиндрической детали между седлом клапана и седлом загубника расположен кольцевой выступ.In a particular case of the implementation of the utility model, an annular protrusion is located on the outer surface of the first cylindrical part between the valve seat and the mouthpiece seat.

В частном случае осуществления полезной модели на внешней поверхности второй цилиндрической детали нанесена шкала, показывающая степень перекрытия калиброванных прорезей при повороте второй цилиндрической детали относительно первой.In a particular case of the implementation of the utility model, a scale is applied on the outer surface of the second cylindrical part, showing the degree of overlap of the calibrated slots when the second cylindrical part is rotated relative to the first.

В частном случае осуществления полезной модели шкала расположена между двух выступов, расположенных на внутренней поверхности боковой стенки второй цилиндрической детали.In a particular case of the implementation of the utility model, the scale is located between two protrusions located on the inner surface of the side wall of the second cylindrical part.

Далее решение поясняется ссылками на фигуры, на которых приведено следующее.Further, the solution is explained by reference to the figures, which show the following.

Фиг. 1 - общий вид тренажера для дыхательной гимнастики в разборе.Fig. 1 - a general view of the respiratory gymnastics simulator in analysis.

Фиг. 2 - дыхательный тренажер с силиконовым загубником.Fig. 2 - breathing simulator with a silicone mouthpiece.

Фиг. 3 - дыхательный тренажер с мундтштуком.Fig. 3 - breathing simulator with a mouthpiece.

Тренажер включает три цилиндрические детали с общей осью, все детали изготовлены из полимера ABS методом литья под давлением.The simulator consists of three cylindrical parts with a common axis, all parts are made of ABS polymer by injection molding.

Первая цилиндрическая деталь включает две части: седло клапана 1, седло загубника 2 и кольцевой выступ 3 между ними. Вторая цилиндрическая деталь 4 представляет собой регулятор подачи воздуха и выполнен с возможностью поворота совместно с закрепленной в нем третьей цилиндрической деталью вокруг первой цилиндрической детали. Третья цилиндрическая деталь 5 представляет собой воздушную заслонку для воздушного канала и закреплена внутри второй детали посредством приваривания одного торца током СВЧ к внутренней поверхности торца второй цилиндрической детали. К первой цилиндрической детали третья цилиндрическая деталь 5 крепится посредством фиксаторов 6, представляющих собой выступы на открытом крае третьей цилиндрической детали 5, зацепляющихся за кольцевой буртик (не показан), расположенный на внутренней поверхности стенки первой цилиндрической детали. Для легкого соединения и отсоединения третьей и первой деталей фиксаторы 6 размещены на выступах, образованных между прорезями 7, выполненных вдоль общей оси, а сами выступы имеют скошенные края со стороны, обращенной к открытому торцу и с противоположной стороны. За счет такого выполнения выступы подпружинены и перемещаются относительно буртика в сторону как зацепления с ним, так и расцепления без необходимости использования дополнительных инструментов.The first cylindrical part includes two parts: a valve seat 1, a mouthpiece seat 2 and an annular protrusion 3 between them. The second cylindrical part 4 is an air supply regulator and is rotatable together with the third cylindrical part fixed therein around the first cylindrical part. The third cylindrical part 5 is an air damper for the air channel and is fixed inside the second part by welding one end with a microwave current to the inner surface of the end of the second cylindrical part. To the first cylindrical part, the third cylindrical part 5 is attached by means of retainers 6, which are protrusions on the open edge of the third cylindrical part 5, engaging with an annular collar (not shown) located on the inner surface of the wall of the first cylindrical part. For easy connection and detachment of the third and first parts, the latches 6 are placed on the protrusions formed between the slots 7, made along the common axis, and the protrusions themselves have bevelled edges on the side facing the open end and on the opposite side. Due to this embodiment, the protrusions are spring-loaded and move relative to the shoulder in the direction of both engagement with it and disengagement without the need for additional tools.

Диаметр седла клапана 1 предпочтительно меньше седла загубника 2 на величину, достаточную для размещения его внутри второй цилиндрической детали между стенками второй и третьей кольцевой детали.The diameter of the valve seat 1 is preferably smaller than the mouthpiece seat 2 by an amount sufficient to place it inside the second cylindrical part between the walls of the second and third annular parts.

На стенках третьей цилиндрической детали 5 выполнены калиброванные прорези 8 и на стенках седла клапана 1 выполнены калиброванные прорези 9, которые при соединении первой, второй и третьей цилиндрических деталей расположены на одном уровне относительно друг друга и выполнены с возможностью образования воздушного канала для движения воздуха с размером, изменяемым при повороте второй цилиндрической детали относительно первой и изменении степени перекрытия калиброванных прорезей.Calibrated slots 8 are made on the walls of the third cylindrical part 5 and calibrated slots 9 are made on the walls of the valve seat 1, which, when the first, second and third cylindrical parts are connected, are located at the same level relative to each other and are configured to form an air channel for air movement with a size , which changes when the second cylindrical part rotates relative to the first and changes the degree of overlap of the calibrated slots.

На внешней поверхности боковой стенки седла клапана выполнен выступ 10, а на внутренней поверхности боковой стенки второй цилиндрической детали расположено два выступа (не показано), входящих в зацепление с выступом на стенке седла клапана при повороте второй цилиндрической детали относительно первой. Выступ 10 ограничивает вращение регулятора подачи воздуха в необходимом диапазоне от минимальной подачи воздуха до максимальной. Между двух выступов, расположенных на внутренней поверхности боковой стенки второй цилиндрической детали, на внешней поверхности второй цилиндрической детали размещена шкала 11 с рисками различной длины, показывающие степень перекрытия калиброванных прорезей при повороте второй цилиндрической детали относительно первой.A protrusion 10 is made on the outer surface of the side wall of the valve seat, and on the inner surface of the side wall of the second cylindrical part there are two protrusions (not shown) engaged with the protrusion on the wall of the valve seat when the second cylindrical part is rotated relative to the first. The protrusion 10 limits the rotation of the air supply regulator in the required range from the minimum air supply to the maximum. Between two protrusions located on the inner surface of the side wall of the second cylindrical part, on the outer surface of the second cylindrical part there is a scale 11 with risks of different lengths, showing the degree of overlap of the calibrated slots when the second cylindrical part is rotated relative to the first.

Воздух поступает в пространство между стенками третьей цилиндрической детали 4 и седла клапана 1 и затем проходит через поперечные узкие калиброванные прорези 8 и 9 в корпусе седла клапана 1 и в корпусе третьей цилиндрической детали, и далее выходит через седло загубника (мундштука) 2 при вдохе и в обратном направлении при выдохе.Air enters the space between the walls of the third cylindrical part 4 and the valve seat 1 and then passes through the transverse narrow calibrated slots 8 and 9 in the body of the valve seat 1 and in the body of the third cylindrical part, and then exits through the seat of the mouthpiece (mouthpiece) 2 when inhaling and in the opposite direction when exhaling.

Регулировка подачи количества воздуха производится поворотом регулятора - второй цилиндрической детали 4 вокруг общей оси относительно первой цилиндрической детали по часовой стрелке либо против часовой стрелки. При этом калиброванные прорези в корпусах воздушной заслонки и седла клапана смещаются относительно друг друга и тем самым уменьшают либо увеличивают общее сечение воздушного канала для прохода воздуха.The air supply is adjusted by turning the regulator - the second cylindrical part 4 around a common axis relative to the first cylindrical part clockwise or counterclockwise. In this case, the calibrated slots in the air damper bodies and the valve seats are displaced relative to each other and thereby reduce or increase the total cross section of the air channel for the passage of air.

На седло с наружной стороны надевается силиконовый загубник для удобства пользования тренажером и удержания тренажера во рту без помощи рук (рис. 2).A silicone mouthpiece is put on the saddle from the outside for the convenience of using the simulator and holding the simulator in the mouth without the help of hands (Fig. 2).

Для проведения тренировок детьми вместо загубника на дыхательный клапан надевается полипропиленовый мундштук, имеющий меньшие размеры по сравнению с загубником (рис 3).For training by children, instead of a mouthpiece, a polypropylene mouthpiece is put on the breathing valve, which is smaller than the mouthpiece (Fig. 3).

Также вместо загубника на дыхательный клапан может надеваться силиконовая маска для дыхания носом. В этом случае маска просто прикладывается к носу и удерживается там рукой.Also, instead of a mouthpiece, a silicone mask for breathing through the nose can be put on the breathing valve. In this case, the mask is simply applied to the nose and held there by hand.

Claims

1. A simulator for breathing exercises, including a body consisting of a first cylindrical part with open ends, including a mouthpiece seat and a valve seat, a second cylindrical part, open at one end, which is an air supply regulator, a third cylindrical part, which is an air damper, open at one end and welded at the other end to the inner surface of the closed end of the second cylindrical part, the valve seat is installed inside the second cylindrical part between the walls of the second and third cylindrical parts and is fixed by means of retainers placed on the protrusions formed between the slots made along the common axis, having chamfered edges on the side facing the open end and on the opposite side and located along the edge of the third cylindrical part, and made with the possibility of engagement with an annular collar located on the inner surface of the wall of the first cylindrical part, on the wall x of the third cylindrical part and on the walls of the valve seat there are calibrated slots, which, when the first, second and third cylindrical parts are connected, are located at the same level relative to each other and are made with the possibility of forming an air channel for air movement with a size that changes when the second cylindrical part is rotated relative to the first, and changing the degree of overlap of the calibrated slots.

2. The simulator according to claim 1, characterized in that a protrusion is made on the outer surface of the side wall of the valve seat, and on the inner surface of the side wall of the second cylindrical part there are two protrusions that engage with the protrusion on the wall of the valve seat when the second cylindrical part is rotated relative to first.

3. The simulator according to claim 1, characterized in that on the outer surface of the first cylindrical part between the valve seat and the mouthpiece seat there is an annular protrusion.

4. The simulator according to claim 1, characterized in that on the outer surface of the second cylindrical part there is a scale with risks made with the possibility of showing the degree of overlap of the calibrated slots when the second cylindrical part is rotated relative to the first.

5. The simulator according to claim 4, characterized in that the scale is located between two protrusions located on the inner surface of the side wall of the second cylindrical part.