тренажер дыхательной мускулатуры

Формула изобретения

Тренажер дыхательной мускулатуры, содержащий мундштук, полый корпус с цилиндрической частью, клапан, расположенный в полости корпуса и взаимодействующий с упором, ограничивающим перемещение клапана, каналы вдоха и выдоха, дроссель с регулирующим устройством, отличающийся тем, что клапан выполнен в виде стакана, установленного в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения и обращенного открытым торцом в сторону мундштука, причем в боковой стенке стакана выполнен сквозной дросселирующий канал в виде радиальной прорези, обеспечивающей выполнение клапаном одновременно и функции дросселя, наружная поверхность стакана и взаимодействующая с ней соответствующая внутренняя поверхность полости корпуса представляет собой поверхность усеченного цилиндра, плоскость сечения которого параллельна продольной оси цилиндра, а упор, ограничивающий перемещение клапана, образован кольцевым выступом в нижней части полости корпуса, при этом регулирующее устройство дросселя выполнено в виде двух втулок с радиальными прорезями, закрепленными с возможностью углового поворота на наружной поверхности цилиндрической части корпуса, в боковой стенке которого выполнены две дополнительные радиальные прорези, образующие совместно с прорезями указанных выше втулок и прорезью в боковой стенке стакана в его конечных положениях общие проходные каналы вдоха и выдоха.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, санитарии и гигиены человека, в частности к пульмонологическим и физиотерапевтическим устройствам, и может быть использовано для тренировки дыхательной системы, повышения устойчивости организма к экстремальным ситуациям, вредным воздействиям неблагоприятных факторов окружающей среды и профилактики различных заболеваний.

Известно устройство тренажера дыхательной мускулатуры, содержащее трубчатый корпус со сквозными отверстиями, присоединительный к пациенту элемент, гибкий клапан вдоха, установленный внутри корпуса перпендикулярно к его оси на кольцевой опоре, и клапан выдоха, выполненный в виде запирающей иглы с резьбой или мембраны с конической пружиной и вентилем для регулирования силы поджатая мембраны, см. например патент ФРГ N 1491631 кл.А 61 М 17/00, 1988.

Известное устройство имеет сложную конструкцию, и не имеет регулятора сопротивления вдоха.

Известно также устройство для тренировки дыхательной мускулатуры с многосекционными гидравлическими сопротивлениями вдоху и выдоху, соединенными с клапанной коробкой, связанной с присоединительным к пациенту элементом, см. например, авторское свидетельство СССР N 1457929 кл. A 61 H 31/02 1988. Недостатком его является сложность и громоздкость устройства невозможность использования его в домашних условиях.

Наиболее близким по назначению и технической сущности к заявляемому изобретению является тренажер дыхательной мускулатуры, содержащий мундштук, полый корпус с цилиндрической частью, клапан, расположенный в полости корпуса и взаимодействующий с упором, ограничивающим перемещение клапана, каналы вдоха и выдоха, дроссель с регулирующим устройством. См. авторское свидетельство СССР N 1588423 кл.А 61 М 17/00, опубликованное 30.08.90 в бюллетене N 32 за 1990 г.

В нем клапан выполнен в виде гибкого диска, расположенного в полости корпуса и закрепленного на дросселе, имеющим дросселирующее отверстия. Регулирующее устройство дросселя образовано наружной резьбой на части наружной поверхности дросселя и соответствующей внутренней резьбой на части внутренней поверхности полости корпуса. Упор, ограничивающий перемещение клапана, образован верхней стенкой дросселя, имеющей сквозные отверстия для прохода воздуха при вдохе.

Недостатком его является невозможность регулировки сопротивления вдоху без замены дросселя и клапана, невозможность независимой регулировки сопротивления вдоху и сопротивления выдоху, а следовательно, и ограниченные возможности использования тренажера. Кроме того выполнение клапана и дросселя в виде самостоятельных функциональных элементов усложняет конструкцию тренажера.

В данном изобретении ставится задача обеспечения независимого регулирования в широких пределах сопротивления вдоху и сопротивления выдоху при одновременном упрощении устройства и расширения возможностей использования тренажера для тренировки людей с различными заболеваниями. Решение поставленной задачи достигается тем, что, в тренажере дыхательной мускулатуры, содержащем мундштук, полый корпус с цилиндрической частью, клапан, расположенный в полости корпуса и взаимодействующий с упором, ограничивающим перемещение клапана, каналы вдоха и выдоха, а также дроссель с регулирующим устройством, клапан выполнен в виде стакана, установленного в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения и обращенного открытым торцом в сторону мундштука, причем в боковой стенке стакана выполнен сквозной дросселирующий канал в виде радиальной прорези, обеспечивающей выполнение клапаном одновременно и функции дросселя. Наружная поверхность стакана и взаимодействующая с ней соответствующая внутренняя поверхность полости корпуса представляет собой поверхность усеченного цилиндра, плоскость сечения которого параллельна продольной оси цилиндра. Упор, ограничивающий перемещение клапана, образован кольцевым выступом в нижней части полости корпуса. Регулирующее устройство дросселя выполнено в виде двух втулок с радиальными прорезями, закрепленными с возможностью углового поворота на наружной поверхности цилиндрической части корпуса, в боковой стенке которого выполнены две дополнительные радиальные прорези, образующие совместно с прорезями указанных выше втулок и прорезью в боковой стенке стакана в его конечных положениях общие проходные каналы вдоха и выдоха.

В предложенном устройстве тренажера клапан в виде стакана с дросселирующим каналом является одновременно и дросселем, что в сочетании с выполнением регулирующего устройства в виде двух втулок с радиальными прорезями, совмещаемыми в крайних положениях стакана с его сквозным дросселирующим каналом, позволяет значительно расширить возможности использования тренажера и обеспечить возможность установки оптимального индивидуального режима тренировок для каждого пациента за счет независимой регулировки сопротивления вдоху и выдоху при одновременном упрощении устройства тренажера.

Предлагаемый тренажер поясняется с помощью прилагаемых чертежей, на которых изображено:

Фиг.1 - общий вид тренажера,

Фиг.2 - клапан тренажера,

Фиг.3 - поперечное сечение клапана,

Фиг.4 - тренажер в положении вдоха,

Фиг.5 - тренажер в положении выдоха.

Предлагаемый тренажер дыхательной мускулатуры (см. фиг. 1,4,5) содержит мундштук 1, полый корпус 2 с цилиндрической частью, клапан 3, расположенный в полости корпуса и взаимодействующий с упором 4, ограничивающим перемещение клапана, каналы вдоха и выдоха, а также дроссель с регулирующим устройством. Клапан 3 (см.фиг.2,3) выполнен в виде стакана, установленного в корпусе 2 с возможностью возвратно-поступательного перемещения и обращенного открытым торцом в сторону мундштука 1. В боковой стенке стакана выполнен сквозной дросселирующий канал в виде радиальной прорези 5, обеспечивающей выполнение клапаном одновременно и функции дросселя. Наружная поверхность стакана и взаимодействующая с ней соответствующая внутренняя поверхность полости корпуса 2 представляет собой поверхность усеченного цилиндра, плоскость сечения которого параллельна продольной оси цилиндра. Упор 4, ограничивающий перемещение клапана 3, образован кольцевым выступом в нижней части полости корпуса 2. Регулирующее устройство дросселя (см. фиг. 1,4,5) выполнено в виде двух втулок 6 и 7 с радиальными прорезями 8 и 9, закрепленными с возможностью углового поворота на наружной поверхности цилиндрической части корпуса 2. В боковой стенке корпуса 2 выполнены две дополнительные радиальные прорези 10 и 11, образующие совместно с прорезями 8 и 9 указанных выше втулок 6 и 7 и прорезью 5 в боковой стенке стакана в его конечных положениях общие проходные каналы вдоха и выдоха.

Тренажер работает следующим образом. При вдохе под действием разрежения, создаваемого пациентом, клапан 3 сначала поднимается до упора в торец мундштука 1 и удерживается в этом положении до окончания вдоха. При этом прорезь 5 клапана 3 соединяется с прорезью 10 корпуса 2, образуя канал вдоха.

Проходное сечение прорези 10 корпуса 2 регулируется поворотом втулки 6. При этом сопротивление вдоху меняется в широких пределах независимо от сопротивления выдоху. Вдыхаемый воздух через прорезь 8 втулки 6, прорезь 10 корпуса 2 и прорезь 5 поршня 3 попадает в полость поршня 3 и из нее через мундштук 1 к пациенту.

При выдохе под действием выдыхаемого воздуха клапан 3 перемещается внутри корпуса 2 до упора в кольцевой выступ 4 в нижней части корпуса 2 в другое крайнее положение, при котором боковая стенка клапана 3 перекрывает прорезь 10 корпуса 2 (канал вдоха), а прорезь 5 поршня 3 соединяется с прорезью 11 корпуса 2, открывая канал выдоха. Проходное сечение прорези 11 корпуса 2 регулируется поворотом втулки 7, при этом сопротивление выдоху меняется в широких пределах независимо от сопротивления вдоху. Выдыхаемый воздух из мундштука 1 через прорезь 11 корпуса 2 и прорезь 9 втулки 7 выходит из тренажера в атмосферу.

Наличие плоских участков на наружной поверхности клапана 3 и соответственно на внутренней поверхности полости корпуса 2 препятствует повороту клапана 3 при его возвратно-поступательном перемещении внутри корпуса и предотвращает самопроизвольное изменение регулировки тренажера.

Предлагаемый тренажер имеет простую конструкцию, малые габариты, независимую раздельную регулировку сопротивления вдоху и сопротивления выдоху, легко регулируется под любого пациента и может быть широко использован для тренировки дыхательной мускулатуры и профилактики различных заболеваний.