RU2215547C1 - Breathing trainer - Google Patents
Breathing trainer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2215547C1 RU2215547C1 RU2002107414A RU2002107414A RU2215547C1 RU 2215547 C1 RU2215547 C1 RU 2215547C1 RU 2002107414 A RU2002107414 A RU 2002107414A RU 2002107414 A RU2002107414 A RU 2002107414A RU 2215547 C1 RU2215547 C1 RU 2215547C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- simulator
- housing
- hollow cylindrical
- cylindrical part
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. mouth-to-mouth respiration; Tracheal tubes
- A61M16/20—Valves specially adapted to medical respiratory devices
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Hematology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области медицины, санитарии и гигиены человека, в частности пульманологическим и физиотерапевтическим устройствам, и может быть использовано для тренировки дыхательной системы, повышения устойчивости организма к экстремальным ситуациям, вредным воздействиям неблагоприятных факторов окружающей среды и профилактикой различных заболеваний. Известно устройство дыхательного тренажера, содержащее трубчатый корпус со сквозными отверстиями, присоединительный к пациенту элемент, гибкий клапан вдоха, установленный внутри корпуса перпендикулярно его оси на кольцевой опоре, и клапан вдоха, выполненный в виде запирающей иглы с резьбой или мембраной с канонической пружиной и вентилем для регулирования силы прижатия мембраны, см. патент ФРГ 1491631, кл. А 61 М 17/00 1988 г. The invention relates to the field of medicine, sanitation and human hygiene, in particular pulmonological and physiotherapeutic devices, and can be used to train the respiratory system, increase the body's resistance to extreme situations, the harmful effects of adverse environmental factors and the prevention of various diseases. A breathing simulator device is known, comprising a tubular body with through holes, an element connecting to the patient, a flexible inspiratory valve installed inside the body perpendicular to its axis on an annular support, and an inspiratory valve made in the form of a locking needle with a thread or a membrane with a canonical spring and a valve for regulating the pressure of the membrane, see German patent 1491631, class A 61
Известное устройство имеет сложную конструкцию и не имеет регулятора сопротивления вдоха. The known device has a complex structure and does not have a regulator of inspiratory resistance.
Известно также устройство дыхательного тренажера с многосекционными гидравлическими сопротивлениями вдоху и выдоху, соединенными с клапанной коробкой, связанной с присоединительным к пациенту элементом, см. авторское свидетельство СССР 1457929, кл. А 61 Н 3102 1998 г. Недостатком его является сложность и громоздкость устройства, невозможность использования его в домашних условиях. There is also known a breathing simulator device with multi-section hydraulic resistance to inspiration and expiration, connected to a valve box associated with an element connecting to a patient, see USSR copyright certificate 1457929, cl. A 61 N 3102 1998. Its disadvantage is the complexity and bulkiness of the device, the inability to use it at home.
Наиболее близким по назначению и технической сущности к заявляемому изобретению является дыхательный тренажер, содержащий мундштук, корпус с полой цилиндрической частью, клапан в виде стакана, расположенные в полой части корпуса и взаимодействующий с упором, ограничивающий перемещение клапана, каналы вдоха и выдоха, устройств регулировки их проходного сечения в виде колец, расположенных на корпусе и снабженных сквозными прорезями, см. патент 2159131, кл. А 61 М 16/00, опубликованный 20.11.2000 г. в бюллетене 32. В нем клапан и внутренняя поверхность полой цилиндрической части корпуса имеют плоские участки, а кольца, корпус и клапан имеют сквозные прорези, образующие карманы вдоха и выдоха. Из-за неравномерности давления воздуха на стенки клапана при вдохе и выдохе при возвратно-поступательном движении клапана может происходить угловое смещение клапана по плоским участкам, прерывистое движение клапана и вибрация колец, изменение сопротивления вдоху и выдоху и заклинивание клапана при длительной работе тренажера. При вдохе клапан перемещается прерывисто, его движения сопровождаются микрозаклиниваниями и вибрациями со сверхнизкой частотой. При этом аэродинамическое сопротивление дыханию меняется по ходу движения клапана. При длительной работе тренажера в течение 1000-10000 циклов может происходить изменение сопротивления вдоху и выдоху на 10-15% от первоначально установленного. Кроме того в известном тренажере неудобна установка требуемой величины сопротивления дыханию. Это приводит к снижению надежности работы тренажера и обуславливает нестабильность его характеристик и неудобство эксплуатации. В данном изобретении ставится задача обеспечить стабильность сопротивления вдоху и сопротивления выдоху, предотвратить заклинивание клапана при длительной работе тренажера, повысить надежность работы и удобство эксплуатации тренажера. The closest in purpose and technical essence to the claimed invention is a breathing simulator containing a mouthpiece, a body with a hollow cylindrical part, a valve in the form of a cup located in the hollow part of the body and interacting with an emphasis restricting the movement of the valve, inspiration and expiration channels, their adjustment devices a bore in the form of rings located on the housing and provided with through slots, see patent 2159131, class. A 61 M 16/00, published on November 20, 2000 in bulletin 32. In it, the valve and the inner surface of the hollow cylindrical part of the body have flat sections, and the rings, the body and the valve have through slots forming pockets of inspiration and exhalation. Due to the non-uniformity of air pressure on the valve walls during inspiration and exhalation during reciprocating valve movement, angular displacement of the valve in flat sections, intermittent valve movement and ring vibration, change in inspiration and expiration resistance, and valve jamming during prolonged operation of the simulator can occur. When inhaling, the valve moves intermittently, its movements are accompanied by micro-jamming and vibration with an ultra-low frequency. In this case, the aerodynamic resistance to breathing changes in the direction of the valve. With prolonged use of the simulator for 1000-10000 cycles, a change in resistance to inhalation and exhalation by 10-15% of the originally set can occur. In addition, in the well-known simulator, it is inconvenient to set the required value of breathing resistance. This leads to a decrease in the reliability of the simulator and determines the instability of its characteristics and inconvenience of operation. In this invention, the task is to ensure the stability of resistance to inhalation and exhalation resistance, to prevent valve jamming during prolonged operation of the simulator, to improve the reliability and ease of use of the simulator.
Решение поставленной задачи достигается тем, что дыхательный тренажер, содержащий мундштук, корпус с полой цилиндрической частью, клапан в виде стакана, расположенный в полой части корпуса и взаимодействующий с упором, ограничивающим перемещение клапана, каналы вдоха и выдоха, устройство регулировки их проходного сечения в виде колец, расположенных на корпусе и снабженных сквозными прорезями, имеет, по крайней мере, один стабилизирующий элемент, выполненный из двух взаимодействующих друг с другом частей, одна из которых расположена на наружной поверхности клапана, а другая - на внутренней поверхности полой цилиндрической части корпуса, при этом расположенные на корпусе кольца снабжены шкалами с делениями в виде ребер, соединяющих верхние и нижние края сквозных прорезей колец для дополнительной стабилизации работы тренажера. The solution to this problem is achieved in that a breathing simulator containing a mouthpiece, a body with a hollow cylindrical part, a valve in the form of a cup located in the hollow part of the body and interacting with an emphasis restricting movement of the valve, inspiration and expiration channels, a device for adjusting their passage section in the form rings located on the body and provided with through slots, has at least one stabilizing element made of two interacting with each other parts, one of which is located on the outer surface of the valve, and the other on the inner surface of the hollow cylindrical part of the body, while the rings located on the body are equipped with scales with divisions in the form of ribs connecting the upper and lower edges of the through ring slots to further stabilize the simulator.
В предложенном устройстве тренажера введен специальный элемент, выполняющий функцию стабилизации характеристик дыхательного тренажера, предотвращающий изменение индивидуальной настройки сопротивления вдоху и выдоху при длительной работе тренажера. In the proposed device of the simulator, a special element has been introduced that performs the function of stabilizing the characteristics of the breathing simulator, preventing the change in the individual settings of resistance to inspiration and expiration during prolonged operation of the simulator.
Предлагаемый тренажер поясняется с помощью прилагаемых чертежей, на которых изображено:
Фиг.1 - тренажер в положении вдоха.The proposed simulator is illustrated using the attached drawings, which depict:
Figure 1 - simulator in the inspiratory position.
Фиг.2 - тренажер в положении выдоха. Figure 2 - simulator in the exhalation position.
Фиг. 3 - поперечное сечение тренажера со стабилизирующим элементом, одна часть которого выполнена в виде паза на внутренней поверхности полой части корпуса, а другая сопряженная с ней часть - в виде выступов на клапане. FIG. 3 is a cross section of a simulator with a stabilizing element, one part of which is made in the form of a groove on the inner surface of the hollow part of the body, and the other mating part is in the form of protrusions on the valve.
Фиг.4 - поперечное сечение тренажера с другим вариантом стабилизирующего элемента, одна часть которого выполнена в виде паза на клапане, а другая часть - В виде сопряженных с ним выступов на внутренней поверхности полой части корпуса. Figure 4 is a cross section of the simulator with another version of the stabilizing element, one part of which is made in the form of a groove on the valve, and the other part - In the form of protrusions mating with it on the inner surface of the hollow part of the body.
Предлагаемый дыхательный тренажер см. фиг.1,2, содержит мундштук (1), корпус (2) с полой цилиндрической частью (3), клапан в виде стакана (4), расположенный в полой части корпуса (2) и взаимодействующий с упором (5), ограничивающим перемещение клапана (4), каналы вдоха (6) и выдоха (7), устройство (8) регулировки их проходных сечений. Дыхательный тренажер имеет, по крайней мере, один стабилизирующий элемент (9), выполненный из двух взаимодействующих с друг другом частей (11 и 12), одна из которых (12) расположена на наружной боковой поверхности клапана (4), а другая часть (11) - на внутренней поверхности полой цилиндрической части корпуса (2). The proposed breathing simulator, see Fig. 1,2, contains a mouthpiece (1), a housing (2) with a hollow cylindrical part (3), a valve in the form of a cup (4) located in the hollow part of the body (2) and interacting with the stop ( 5), restricting the movement of the valve (4), the channels of inspiration (6) and exhalation (7), a device (8) for adjusting their passage sections. The breathing simulator has at least one stabilizing element (9) made of two interacting parts (11 and 12), one of which (12) is located on the outer side surface of the valve (4), and the other part (11 ) - on the inner surface of the hollow cylindrical part of the housing (2).
Клапан (4) установлен в корпусе (2) открытым торцом в сторону мундштука (1) с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно корпуса. В боковой стенке клапана (4) выполнено сквозная прорезь (10). The valve (4) is installed in the housing (2) with an open end towards the mouthpiece (1) with the possibility of reciprocating movement relative to the housing. A through slot (10) is made in the side wall of the valve (4).
Стабилизирующий элемент (9) может быть выполнен в виде паза (11) на внутренней поверхности полой цилиндрической части корпуса (2) и сопряженных с ним выступов (12) на наружной поверхности клапана (4) (см. фиг.1, 2, 3). Стабилизирующий элемент (9) может быть также выполнен в виде паза (12) на наружной поверхности клапана (4) и сопряженных с ним выступов (11) на внутренней поверхности полой цилиндрической части корпуса (2) (см. фиг.4)
В стабилизирующем элементе наружную поверхность выступов, взаимодействующих с пазом, целесообразнее всего выполнять сферической.The stabilizing element (9) can be made in the form of a groove (11) on the inner surface of the hollow cylindrical part of the housing (2) and its protrusions (12) on the outer surface of the valve (4) (see figures 1, 2, 3) . The stabilizing element (9) can also be made in the form of a groove (12) on the outer surface of the valve (4) and its protrusions (11) on the inner surface of the hollow cylindrical part of the housing (2) (see figure 4)
In the stabilizing element, the outer surface of the protrusions interacting with the groove, it is most expedient to perform spherical.
Упор (5) образован кольцевым выступом в нижней части корпуса (2). The stop (5) is formed by an annular protrusion in the lower part of the housing (2).
Корпус (2) имеет две сквозных прорези (13 и 14), совмещаемых в крайних положениях клапана (4) с прорезью (10) в его боковой стенке. The housing (2) has two through slots (13 and 14), which are aligned in the extreme positions of the valve (4) with a slot (10) in its side wall.
Устройство (8) для регулировки проходных сечений каналов вдоха и выдоха выполнено в виде двух колец (15 и 16) со сквозными прорезями (17 и 18), совмещаемыми со сквозными прорезями (13 и 14) корпуса (2). The device (8) for adjusting the passage sections of the inspiration and expiration channels is made in the form of two rings (15 and 16) with through slots (17 and 18), combined with the through slots (13 and 14) of the body (2).
Кольца (15 и 16) закреплены на наружной поверхности цилиндрической части корпуса с возможностью их углового поворота. Rings (15 and 16) are fixed on the outer surface of the cylindrical part of the housing with the possibility of their angular rotation.
Сквозные прорези (17 и 18) в кольцах (15 и 16), совмещенные с прорезями (13 и 14) корпуса (2) и со сквозной прорезью (10) клапана (4) в его крайних положениях, образуют каналы вдоха и выдоха. The through slots (17 and 18) in the rings (15 and 16), combined with the slots (13 and 14) of the body (2) and with the through slot (10) of the valve (4) in its extreme positions, form channels of inspiration and exhalation.
Для облегчения установки требуемого аэродинамического сопротивления вдоху и выдоху кольца (15 и 16) снабжены шкалами (19 и 20) с делениями в виде ребер (21), соединяющих верхние и нижние края прорезей (17 и 18) колец (15 и 16) и обеспечивающих дополнительную стабилизацию работы тренажера. To facilitate the installation of the required aerodynamic resistance to inhale and exhale, the rings (15 and 16) are equipped with scales (19 and 20) with divisions in the form of ribs (21) connecting the upper and lower edges of the slots (17 and 18) of the rings (15 and 16) and providing additional stabilization of the simulator.
Тренажер работает следующим образом. Поворотом колец (15 и 16) по шкалам (19 и 20) устанавливают требуемые сопротивления вдоху и выдоху индивидуально для каждого пациента. При вдохе под действием разряжения, создаваемого пациентом, клапан (4) поднимается до упора в торец мундштука (1) и удерживается в этом положении до конца вдоха. При этом сквозная прорезь (10) клапана (4) соединяется со сквозной прорезью (13) корпуса (2), образуя канал вдоха. The simulator works as follows. By turning the rings (15 and 16) on the scales (19 and 20), the required inspiratory and expiratory resistance are set individually for each patient. When inhaling under the influence of the pressure created by the patient, the valve (4) rises to the stop at the end of the mouthpiece (1) and is held in this position until the end of the inhalation. In this case, the through slot (10) of the valve (4) is connected with the through slot (13) of the housing (2), forming a channel of inspiration.
Проходное сечение сквозной прорези (13) корпуса (2) регулируется поворотом кольца (15). При этом сопротивление вдоху меняется в широких пределах. Вдыхаемый воздух через сквозную прорезь (17) кольца (15), прорезь (13) корпуса (2) и прорезь (10) клапана (4) попадает в полость клапана (2) и из нее через мундштук (1) к пациенту. The bore of the through slot (13) of the housing (2) is adjusted by turning the ring (15). In this case, the resistance to inhalation varies widely. Inhaled air through the through slot (17) of the ring (15), the slot (13) of the body (2) and the slot (10) of the valve (4) enters the valve cavity (2) and out of it through the mouthpiece (1) to the patient.
При выдохе под действием выдыхаемого воздуха клапан (4) перемещается внутри корпуса (2) до упора в кольцевой выступ (5) в нижней части корпуса (2) в другое крайнее положение, при котором боковая стенка клапана (4) перекрывает прорезь (13) корпуса (2) (канал вдоха), а прорезь (10) клапана (4) соединяется с прорезью (14) корпуса (2), открывая канал выдоха. Проходное сечение прорези (14) корпуса (2) регулируется поворотом кольца (16), при этом сопротивление выдоху меняется в широких пределах независимо от сопротивления вдоху. Выдыхаемый воздух из мундштука (1) через прорезь (10) клапана (4), прорезь (14) корпуса (2) и прорезь (18) кольца (16) выходит из тренажера в атмосферу. When exhaling under the action of exhaled air, the valve (4) moves inside the housing (2) until it stops in the annular protrusion (5) in the lower part of the housing (2) to another extreme position, in which the side wall of the valve (4) overlaps the slot (13) of the housing (2) (inspiration channel), and the slot (10) of the valve (4) is connected to the slot (14) of the housing (2), opening the exhalation channel. The bore of the slot (14) of the housing (2) is controlled by turning the ring (16), while the exhalation resistance varies widely, regardless of the resistance to inspiration. Exhaled air from the mouthpiece (1) through the slot (10) of the valve (4), the slot (14) of the housing (2) and the slot (18) of the ring (16) leaves the simulator.
Стабилизирующий элемент (9) в виде двух взаимодействующих частей, одна из которых расположена на внутренней поверхности полой части корпуса, а другая - соответственно на наружной боковой поверхности клапана и шкалы на кольцах с делениями в виде ребер, обеспечивают плавное перемещение клапана без микрозаклиниваний и вибраций, стабилизируют сопротивление вдоху и выдоху, предотвращают заклинивание клапана при длительной работе тренажера и повышают надежность и удобство работы тренажера. Проведенные испытания показали сохранение индивидуальной настройки сопротивления вдоху и выдоху и отсутствие заклинивания клапана при длительной эксплуатации тренажера (10000 циклов и более). По результатам проведенных испытаний предложенный тренажер рекомендован к промышленному производству. The stabilizing element (9) in the form of two interacting parts, one of which is located on the inner surface of the hollow part of the body, and the other, respectively, on the outer side surface of the valve and the scale on the rings with divisions in the form of ribs, provide smooth movement of the valve without micro-jamming and vibration, stabilize resistance to inhalation and exhalation, prevent valve jamming during prolonged operation of the simulator and increase the reliability and convenience of the simulator. The tests carried out showed the preservation of the individual settings for inspiration and expiration resistance and the absence of valve jamming during long-term operation of the simulator (10,000 cycles or more). According to the results of the tests, the proposed simulator is recommended for industrial production.
Claims (1)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002107414A RU2215547C1 (en) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | Breathing trainer |
AU2003227392A AU2003227392A1 (en) | 2002-03-26 | 2003-03-19 | Respiration training device |
PCT/RU2003/000103 WO2003080164A1 (en) | 2002-03-26 | 2003-03-19 | Respiration training device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002107414A RU2215547C1 (en) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | Breathing trainer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2215547C1 true RU2215547C1 (en) | 2003-11-10 |
RU2002107414A RU2002107414A (en) | 2003-11-27 |
Family
ID=28450219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002107414A RU2215547C1 (en) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | Breathing trainer |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU2003227392A1 (en) |
RU (1) | RU2215547C1 (en) |
WO (1) | WO2003080164A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2608907C2 (en) * | 2011-01-28 | 2017-01-26 | Кэафьюжн 207, Инк. | Device and system for pressure relief |
RU213240U1 (en) * | 2022-03-24 | 2022-08-31 | Тимофей Сергеевич Чехоев | SIMULATOR FOR BREATHING GYMNASTICS |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3511228A (en) * | 1964-06-04 | 1970-05-12 | Claes Erik Gunnar Lundgren | Bronchial dilator for patients suffering from emphysema and asthma or the like |
RU2124368C1 (en) * | 1997-03-12 | 1999-01-10 | Николай Алексеевич Сазонов | Trainer-inhaler |
RU2129884C1 (en) * | 1998-08-26 | 1999-05-10 | Борбат Петр Титович | Inhaler "borkal" |
-
2002
- 2002-03-26 RU RU2002107414A patent/RU2215547C1/en not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-03-19 AU AU2003227392A patent/AU2003227392A1/en not_active Abandoned
- 2003-03-19 WO PCT/RU2003/000103 patent/WO2003080164A1/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2608907C2 (en) * | 2011-01-28 | 2017-01-26 | Кэафьюжн 207, Инк. | Device and system for pressure relief |
US9968755B2 (en) | 2011-01-28 | 2018-05-15 | Carefusion 207, Inc. | Pressure relief in a respiratory assistance system |
RU213240U1 (en) * | 2022-03-24 | 2022-08-31 | Тимофей Сергеевич Чехоев | SIMULATOR FOR BREATHING GYMNASTICS |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2003080164A1 (en) | 2003-10-02 |
AU2003227392A1 (en) | 2003-10-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11865254B2 (en) | Oscillating positive expiratory pressure device | |
US4210174A (en) | Positive pressure valves | |
US5501214A (en) | Non-rebreathing valve and valve element therefor | |
US4739987A (en) | Respiratory exerciser | |
US8844533B2 (en) | Ventilation mask with integrated piloted exhalation valve | |
US20150040907A1 (en) | Valved breathing device providing adjustable expiration resistance for the treatment of sleep disordered breathing | |
US20130019870A1 (en) | Ventilation interface for sleep apnea therapy | |
US20200205837A1 (en) | Passive nasal peep devices | |
BRPI0717547A2 (en) | PRESSURE REDUCTION VALVE, METHOD FOR PROVIDING BREATHING GAS, AND APPLIANCE FOR POSITIVE AIR PRESSURE GAS FLOW FOR A PATIENT AIR | |
EP1023099A1 (en) | Pulmonary pressure modulator | |
GB2252734A (en) | Resuscitator having direction control valve with internal "peep" adjustment valve | |
WO1992020392A1 (en) | Nasal cannula | |
US3513843A (en) | Respiratory device for rebreathing carbon dioxide | |
CN105641793B (en) | For the ventilation control device of breathing mask and breathing mask equipment | |
RU2215547C1 (en) | Breathing trainer | |
EP0143618A2 (en) | Exhalation valve | |
RU2159131C1 (en) | Respiratory musculation trainer | |
CN112638458B (en) | Nose portion and patient interface device including the same | |
RU2749760C1 (en) | Automatic system for artificial lung ventilation | |
EP4157413B1 (en) | Oxygen pep cannula | |
WO2023130746A1 (en) | Nasal dilator having expiratory airway positive pressure valve member | |
SU1445692A1 (en) | Apparatus for training respiratory muscles | |
WO2020002636A1 (en) | Compact fluid moving assembly and device employing same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070327 |