Устройство для профилактики и лечения заболеваний дыхательной системы

 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для профилактики и лечения заболеваний дыхательной системы путем создания тренировочных дыхательных нагрузок. Устройство содержит корпус, загубник, измеритель респираторного давления. В корпусе выполнено посадочное гнездо под сферическую поверхность вставки и размещены диск со сквозными отверстиями для сообщения с атмосферой и центральным отверстием для крепления запорного органа. В корпусе закреплен регулятор сопротивления дыханию, выполненный в виде клапана из ферромагнитного материала с запорным элементом в виде наружной боковой поверхности усеченного конуса. Запорный элемент взаимодействует с ответной седловой поверхностью, выполненной в полости вставки и обращен меньшим основанием в сторону диска. При этом торец меньшего основания конуса со сквозными отверстиями является седлом для запорного органа. регулятор и запорный орган жестко закреплены на одном из концов штока, другой конец которого подвижно установлен в отверстии диска. Диск закреплен в полости вставки посредством резьбового соединения и выполнен в виде постоянного магнита. 2 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, оно может быть использовано для профилактики и лечения заболеваний дыхательной системы путем создания тренировочных дыхательных нагрузок, а также для измерения выносливости дыхательных мышц и респираторного давления.

Известно устройство для лечения заболеваний дыхательной системы и измерения выносливости дыхательных мышц, содержащее дыхательную камеру с клапаном выдоха, соединенную с нагрузочной камерой через клапан вдоха и с загубником через дыхательную трубку, в стенке которой имеется отверстие для подключения измерителя давления, с противоположной клапану вдоха стороны нагрузочная камера снабжена инспираторным отверстием, перекрытым плунжером, выполненным с возможностью продольного перемещения в направляющих и снабженным нагрузочным элементом, выполненным в виде электромагнита, якорь которого жестко связан с плунжером. Кроме того, в устройство введены последовательно соединенные задатчик и индикатор величины нагрузки, источник электропитания и узел отключения нагрузочного элемента в фазу выдоха. Однако известное устройство не обеспечивает тренировку мышц выдоха, имеет сложную громоздкую и большую материалоемкую конструкцию.

Известно устройство для профилактики и лечения заболеваний дыхательной системы, содержащее загубник, цилиндрический корпус, измеритель давления, дыхательный клапан, регулятор сопротивления дыханию, выполненный в виде набора колец с соосно расположенными отверстиями, одно из колец имеет калиброванные отверстия различного диаметра и установлено в корпусе с возможностью поворота, а дыхательный клапан расположен в поворотной вставке, установленной с возможностью вращения вокруг оси, перпендикулярной продольной оси корпуса, поворотная вставка имеет наружную поверхность сферической формы, соединена с поводком и установлена в полости регулятора сопротивления дыханию, при этом в подвижном кольце регулятора выполнен радиальный канал для поводка, а в корпусе - прорезь. Однако известное устройство имеет сложную, громоздкую и большую материалоемкую конструкцию, обусловленную наличием набора колец, размещенных в корпусе.

Целью изобретения является уменьшение габаритов и материалоемкости.

Эта цель достигается тем, что в устройстве для профилактики и лечения заболеваний дыхательной системы, содержащем загубник, корпус с соосно установленными в его полости регулятором сопротивления дыханию, полой поворотной вставкой со сферической наружной поверхностью с жестко закрепленным поводком и цилиндрическим диском со сквозными радиальными отверстиями для сообщения с атмосферой и центральным отверстием для закрепления запорного органа, при этом поворотная вставка установлена с возможностью вращения вокруг оси, перпендикулярной оси корпуса, корпус имеет посадочное гнездо под сферическую поверхность вставки, регулятор выполнен в виде дополнительно введенного клапана из ферромагнитного материала с запорным элементом в виде наружной боковой поверхности полого усеченного конуса, установленного с возможностью взаимодействия с выполненной в полости вставки ответной седловой поверхностью и обращенного меньшим основанием в сторону диска, а торец меньшего основания конуса со сквозными отверстиями является седлом для запорного органа, причем регулятор и запорный орган жестко закреплены на одном из концов дополнительно введенного штока, другой конец которого подвижно установлен в отверстии диска, который закреплен в полости вставки посредством резьбового соединения и выполнен в виде постоянного магнита.

Таким образом, предлагаемое устройство соответствует критерию "новизна".

Анализ известных технических решений в исследуемой области и смежных областях позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в предлагаемом устройстве для профилактики и лечения заболеваний дыхательной системы, и признать его соответствующим критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для профилактики и лечения заболеваний дыхательной системы, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1.

Устройство для профилактики и лечения заболеваний дыхательной системы содержит загубник (не показан), корпус 1 с дыхательной трубкой 2 и штуцером 3 для присоединения измерителя (не показан) респираторного давления. Корпус 1 выполнен из двух половин, соединенных посредством резьбы 4 и имеет посадочное гнездо 5 под сферическую поверхность вставки 6 из магнитопроницаемого материала, установленной в корпусе с возможностью вращения вокруг оси, перпендикулярной продольной оси корпуса поводком 7, размещенным в канале 8, выполненным соосно в поворотной вставке 6 и корпусе. В полости вставки 6 установлен запорный элемент в виде полого усеченного конуса 9 из ферромагнитного материала со штоком 10 с возможностью контакта его боковой поверхности 11 с выполненной в полости вставки 6 ответной седловой поверхностью 12. В торце меньшего основания конуса 9 выполнены сквозные отверстия 13, перекрытые клапаном 14, закрепленным по оси симметрии на конце штока 10.

Для обеспечения нагрузки на запорный орган во вставке 6 закреплен посредством резьбового соединения 15 нагрузочный элемент, выполненный в виде постоянного магнита в форме цилиндрического диска 16 со сквозными отверстиями 17 для сообщения с атмосферой и втулкой 18 с осевым направляющим отверстием 19 для штока 10. На торце корпуса 1 нанесена шкала (не показана) для контроля регулировки величины нагрузки, отсчет которой осуществляется по метке (не показана), нанесенной на наружном торце диска 1 6.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом тренировки мышц вдоха или исследования выносливости дыхательных мышц измеряют максимальное инспираторное давление. Для этого устанавливают поворотом поводка 7 вставку 6 в положение, когда клапан 14 обеспечивает во время выдоха связь дыхательных путей пациента через дыхательную трубку 2, полость корпуса 1 и отверстия 13, 17 с атмосферой. Цилиндрический диск 16 посредством втулки 18 перемещают в сторону конуса 9 и устанавливают по шкале такую величину нагрузки, которую дыхательные мышцы не могут преодолеть при максимальном усилии вдоха. Затем дыхательные пути пациента подключают к дыхательной трубке 2 и он производит максимальный выдох, клапан 14 открывается и выдыхаемый воздух через отверстия 13, 17 удаляется в атмосферу.

По завершении выдоха клапан 14 закрывается и пациент производит с максимальной силой вдох. При этом в полости корпуса 1 и дыхательной трубке 2 создается разрежение, через штуцер 3 оно регистрируется измерителем респираторного давления. После этого, в зависимости от величины максимального инспираторного давления, перемещая диск 16 втулкой 18, устанавливают по шкале требуемую величину нагрузки для тренировки мышц вдоха или исследования выносливости дыхательных мышц. При этом с заданной силой магнитного притяжения конус 9 его боковой поверхностью 11 прижимается к седловой поверхности 12 вставки 6. С установленной нагрузкой пациент дышит в течение заданного времени.

Во время вдоха в полости корпуса 1 и дыхательной трубке 2 возникает отрицательное давление. В результате создавшейся разницы между давлением в полости корпуса, дыхательной трубке 2 и атмосферным давлением конус 9 приподнимается над седловой поверхностью 12, образуя канал между боковой поверхностью 11 конуса 9 и седловой поверхностью 12 вставки 6, по которому вдыхается в легкие воздух. При этом сила магнитного притяжения препятствует приподниманию конуса 9, создавая сопротивление мышцам вдоха. Инспираторное давление, возникающее при этом, через штуцер 3 регистрируется измерителем респираторного давления и таким образом осуществляется контроль за величиной респираторного давления, развиваемого при нагрузке мышцами вдоха. По завершении вдоха конус 9 прижимается силой магнитного притяжения к седловой поверхности 12, закрывая образованный канал. Во время выдоха клапан 14 открывается и воздух свободно выдыхается через отверстия 13, 17 в атмосферу. Нагрузка, если производится исследование выносливости дыхательных мышц, увеличивается ступенеобразно перемещением диска16 в сторону конуса 9 через определенные интервалы времени до момента отказа пациента от исследования. Величина предельной нагрузки, определенная по шкале или соответствующее ей инспираторное давление характеризует выносливость дыхательных мышц.

При тренировке мышц выдоха предварительно измеряют максимальное экспираторное давление. Для этого диск 16 втулкой 18 перемещают в сторону конуса 9 и устанавливают по шкале такую величину нагрузки, которую дыхательные мышцы не могут преодолеть при максимальном усилии выдоха. Вставку 6 поворотом поводка 7 устанавливают в таком положении, чтобы в фазу вдоха клапан 14 обеспечивал связь дыхательных путей пациента через отверстия 13, 17, полость корпуса 1 и дыхательную трубку 2 с атмосферой. Дыхательные пути пациента подключают к дыхательной трубке 2 и он производит максимальный вдох, клапан 14 при этом открывается. По завершении вдоха клапан 14 закрывается и пациент производит с максимальной силой выдох. При этом в полости корпуса 1 и дыхательной трубке 2 создается избыточное давление, которое через штуцер 3 регистрируется измерителем респираторного давления. Затем, в зависимости от величины максимального экспираторного давления, перемещая диск 16 втулкой 18, устанавливают по шкале требуемую величину нагрузки для тренировки мышц выдоха. При этом заданной силой магнитного притяжения конус 9 его боковой поверхностью 11 прижимается к седловой поверхности 12. С установленной нагрузкой пациент дышит в течение заданного времени. Во время выдоха в дыхательной трубке 2 и полости корпуса 1 создается избыточное давление. В результате создавшейся разницы между давлением в дыхательной трубке 2, корпусе 1 и атмосферным давлением конус 9 приподнимается над седловой поверхностью 12. При этом между боковой поверхностью 11 конуса 9 и седловой поверхностью 12 вставки 6 образуется канал, по которому проходит выдыхаемый воздух. Сила магнитного притяжения препятствует приподниманию конуса 9 над седловой поверхностью 12 вставки 6, создавая сопротивление мышцам выдоха. Экспираторное давление, возникающее при этом, через штуцер 3 регистрируется измерителем респираторного давления и таким образом, осуществляется контроль за его величиной. По завершении выдоха конус 9 прижимается силой магнитного притяжения к седловой поверхности 12, закрывая образованный канал. Во время вдоха клапан 14 открывается и воздух свободно вдыхается из атмосферы через отверстия 13, 17.

Таким образом, в предлагаемом устройстве уменьшены габариты и материалоемкость. Оно позволяет создавать тренировочные дыхательные нагрузки при вдохе и выдохе, а также удобно при проведении лечения заболеваний дыхательной системы.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ, содержащее загубник, корпус с соосно установленными в его полости регулятором сопротивления дыханию, полой поворотной вставкой со сферической наружной поверхностью с жестко закрепленным поводком и цилиндрическим диском со сквозными радиальными отверстиями для сообщения с атмосферой и центральным отверстием для закрепления запорного органа, при этом поворотная вставка установлена с возможностью вращения вокруг оси, перпендикулярной продольной оси корпуса, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов и материалоемкости, корпус имеет посадочное гнездо под сферическую поверхность вставки, регулятор выполнен в виде дополнительно введенного клапана из ферромагнитного материала с запорным элементом в виде наружной боковой поверхности полого усеченного конуса, установленного с возможностью взаимодействия с выполненной в полости вставки ответной седловой поверхностью и обращенного меньшим основанием в сторону диска, а торец меньшего основания конуса со сквозными отверстиями является седлом для запорного органа, причем регулятор и запорный орган жестко закреплены на одном из концов дополнительно введенного штока, другой конец которого подвижно установлен в отверстии диска, который закреплен в полости вставки посредством резьбового соединения и выполнен в виде постоянного магнита.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2