CN106492421B - 智能呼吸训练器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能呼吸训练器，包括机壳、阀头盖、电机、齿轮传动机构、阀门组件。所述的阀头盖安装在机壳的一端，电机和齿轮传动机构安装在机壳内且电机通过齿轮传动机构与阀门组件机械连接，阀门组件安装在阀头盖内。由于本发明的阀门档板固定在阀门压板与阀门支架上，不管吸气还是呼气，阀门挡板均配贴在阀门压板或阀门支架上，使其密封，气体只能从阀门开口处进出，实现即可呼气、也可吸气；此外，由于此发明阀门开口在通气道中间，集中在一起，在呼气或吸气时形气的阻抗较小，从而减小了对监测精度的影响，阀门压板与两块阀门挡板配合紧密，不会出现漏气的现象，监测精度高。

Description

智能呼吸训练器

技术领域

本发明涉及一种训练器材，特别是涉及一种智能呼吸训练器。

背景技术

现有的呼吸训练器多为单一呼气训练器，少量为单一吸气训练器，均无法达到呼和吸二种训练同时的训练器。如图1所示，当前最先进的POWERbreathe吸气训练器的阀门由固定阀门31，活动阀门33，弹簧37组成。固定阀门31与活动阀门33配合密封是通过弹簧37压紧来实际的。在吸气时，由于气压从活动阀门33侧通向固定阀门31，使固定阀门31，活动阀门33更加紧密的配合密封，从而使气体只能从活动阀门33与固定阀门31打开的阀门孔中通气，从而根据阀门孔的大小精确认的计算出通气量。而在呼气时，由于气压从固定阀门31侧通向活动阀门33，在气压作用下，压力通过固定阀门31通气孔作用于活动阀门上，当此压力大于弹簧力（此弹簧过大，增大固定阀门与活动阀门的摩擦力，电机34无法带动活动阀门开与关）时，活动阀门33被推开，气体从活动阀门33与固定阀门31打开的阀门孔中通气外，还有部分气体从两个阀门之间的间隙处流出，从而改变气体压力，影响压力监测。且阀门间隙无法计算大小，从而无法计算出通气量。因此无法实现呼气的监测。也就无法呼气训练。此外，该吸气训练器的固定阀门31与活动阀门33组成的人字通气孔，阀门通气孔比较分散，在吸气或呼气时，形成气流阻力比较大，从而影响气体监测精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可同时进行呼气和吸气训练、监测精度高的智能呼吸训练器。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

本发明是一种智能呼吸训练器，包括机壳、阀头盖、电机、齿轮传动机构、阀门组件；所述的阀头盖安装在机壳的一端，电机和齿轮传动机构安装在机壳内且电机通过齿轮传动机构与阀门组件机械连接，阀门组件安装在阀头盖内；

所述的阀门组件包括阀门压板、阀门旋钮、两块阀门挡板、阀门支架、阀头支架；所述的阀门旋钮的中部具有一个内槽，其外壁上具有一段齿轮；所述的阀门支架与阀头支架扣接在一起，在两者之间形成一个容置空间且阀门支架与阀头支架的结合面上设有密封圈；所述的齿轮传动机构上的最外的第五齿轮固定套接在阀门压板的固定轴上，阀门旋钮活动套置在阀门压板的定位槽内且阀门旋钮上的齿轮与第五齿轮啮合，两块阀门档板上的传动轴分别***阀门旋钮内槽的两端，两块阀门档板上的轴孔分别活动套接在阀门支架上的两根定位柱上，使得阀门档板可围绕其轴孔摆动；所述的阀门压板、阀门旋钮、两块阀门挡板皆安装在阀门支架与阀头支架之间的容置空间内。

所述的齿轮传动机构包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮；所述的第一齿轮固定套接在电机的输出轴上，第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮分别可旋转的安装在机壳内，第五齿轮固定套接在阀门压板上的固定轴上，第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮依次啮合，实现动力传输。

本发明还包括触摸屏、显示屏、主板、电池；所述的触摸屏和显示屏安装在机壳的端面上，主板和电池安装在机壳内，触摸屏和显示屏与主板电连接，电池为电机和主板供电。

采用上述方案后，由于本发明的阀门组件由阀门压板、阀门旋钮、两块阀门挡板、阀头支架等组成，阀门档板固定在阀门压板与阀门支架上，不管吸气还是呼气，阀门挡板均配贴在阀门压板或阀门支架上，使其密封，气体只能从阀门开口处进出，实现即可呼气、也可吸气，阀门旋钮转动带动阀门压板转动，实现阀门组件的打开或关闭，从而可同时进行呼气和吸气训练；此外，由于此发明阀门开口在通气道中间，集中在一起，在呼气或吸气时形气的阻抗较小，从而减小了对监测精度的影响，阀门压板与两块阀门挡板配合紧密，不会出现漏气的现象，监测精度高。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1是习用呼吸训练器的立体分解图；

图2是本发明的主视图；

图3是本发明的剖视图；

图4是本发明的立体分解图；

图5是本发明阀门组件的正向立体分解图；

图6是本发明阀门组件的反向立体分解图。

具体实施方式

如图2-图4所示，本发明是一种智能呼吸训练器，包括机壳1、阀头盖2、电机3、齿轮传动机构4、阀门组件5、触摸屏6、显示屏7、主板8、电池9。

所述的机壳1由上壳11、中壳12和下壳13构成。所述的上壳11、中壳12和下壳13依次扣接在一起。

所述的阀头盖2由阀头上盖21和阀头下盖22构成，阀头上盖21和阀头下盖22扣接在一起，阀头盖2安装在在机壳1的一端。所述的电机3和齿轮传动机构4安装在机壳1内且电机3通过齿轮传动机构4与阀门组件5机械连接，阀门组件5安装在阀头盖2内。

所述的齿轮传动机构4包括第一齿轮41、第二齿轮42、第三齿轮43、第四齿轮44、第五齿轮45。所述的第一齿轮41固定套接在电机3的输出轴上，第二齿轮42、第三齿轮43、第四齿轮44分别可旋转的安装在机壳1内，位于最外的第五齿轮45固定套接在阀门组件5阀门压板51的固定轴511上，第一齿轮41、第二齿轮42、第三齿轮43、第四齿轮44、第五齿轮45依次啮合，实现动力传输。

如图5、图6所示，所述的阀门组件5包括阀门压板51、阀门旋钮52、两块阀门挡板53、阀门支架54、阀头支架55。所述的阀门旋钮52的中部具有一个内槽521，其外壁上具有一段齿轮522；所述的阀门支架54与阀头支架55扣接在一起，在两者之间形成一个容置空间且阀门支架54与阀头支架55的结合面上设有密封圈56。所述的阀门旋钮52活动套置在阀门压板51的定位槽内且阀门旋钮52上的齿轮522与第五齿轮45啮合，两块阀门档板53上的传动轴531分别***阀门旋钮52内槽521两端的轴槽5211内，两块阀门档板53上的轴孔532分别活动套接在阀门支架54上的两根定位柱541上，使得阀门档板53可围绕其轴孔532摆动，而阀门旋钮52转动时，带动阀门压板51转动，从而实现阀门组件的打开或关闭。所述的阀门压板51、阀门旋钮52、两块阀门挡板53皆安装在阀门支架54与阀头支架55之间的容置空间内。

如图2-图4所示，所述的触摸屏6和显示屏7安装在机壳2的端面上，主板8和电池9安装在机壳1内，触摸屏6和显示屏7与主板8电连接，电池9为电机3和主板8供电。

本发明的工作原理：

当使用者在做呼气或吸气时，阀头盖2中产生的气体压力，通过阀头支架54上气压监测孔传到主板8上的传感器，再通过主板8分析，将打开或关闭阀门的信号传送到步进电机3，步进电机3根据主板8信号转动，再分别通过齿轮传动机构4带动阀门旋钮52旋转，阀门旋钮52内槽521带动阀门档板53上的传动轴531使阀门档板53打开或关闭，从而实现呼气或吸气训练。

本发明的重点就在于：阀门组件采用两块阀门挡板来实现的阀门口的开启和关闭。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (3)

1.一种智能呼吸训练器，其特征在于：包括机壳、阀头盖、电机、齿轮传动机构、阀门组件；所述的阀头盖安装在机壳的一端，电机和齿轮传动机构安装在机壳内且电机通过齿轮传动机构与阀门组件机械连接，阀门组件安装在阀头盖内；

所述的阀门组件包括阀门压板、阀门旋钮、两块阀门挡板、阀门支架、阀头支架；所述的阀门旋钮的中部具有一个内槽，阀门旋钮外壁上具有一段齿轮；所述的阀门支架与阀头支架扣接在一起，在两者之间形成一个容置空间且阀门支架与阀头支架的结合面上设有密封圈；所述的齿轮传动机构上的最外的第五齿轮固定套接在阀门压板的固定轴上，阀门旋钮活动套置在阀门压板的定位槽内且阀门旋钮上的齿轮与第五齿轮啮合，两块阀门档板上的传动轴分别***阀门旋钮内槽的两端，两块阀门档板上的轴孔分别活动套接在阀门支架上的两根定位柱上，使得阀门档板可围绕其轴孔摆动；所述的阀门压板、阀门旋钮、两块阀门挡板皆安装在阀门支架与阀头支架之间的容置空间内。

2.根据权利要求1所述的智能呼吸训练器，其特征在于：所述的齿轮传动机构包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮；所述的第一齿轮固定套接在电机的输出轴上，第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮分别可旋转的安装在机壳内，第五齿轮固定套接在阀门压板上的固定轴上，第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮依次啮合，实现动力传输。

3.根据权利要求1所述的智能呼吸训练器，其特征在于：还包括触摸屏、显示屏、主板、电池；所述的触摸屏和显示屏安装在机壳的端面上，主板和电池安装在机壳内，触摸屏和显示屏与主板电连接，电池为电机和主板供电。