專利名稱:人體呼吸演示儀的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種生理教學演示教具,尤其涉及一種人體呼吸演示儀器。
背景技術:
在生物教學中,各種教學儀器的應用,能讓學生很直觀、很感性的接受知識,使得教學不再枯燥。人體呼吸原理在中學生物教學中是一個很重要的知識點,如果能用教學儀器來演示該過程,對學生的對于該部分知識的理解就會更加直觀。與本發明最接近的技術是專利號為200820024495. I公告日為2009年3月4日,名稱為人體呼吸原理簡易演示裝置的中國發明專利,該發明提供了一種人體呼吸原理簡易演示裝置,屬于生物教學器械技術領域,其結構是罩體是長方體殼形罩,罩體下部敞口,上部密封設置有導管,導管上端與外界相通,下端密封連接有三通管,三通管的另兩端各密封連接有氣囊;罩體上開有通氣孔的相對的兩個側面分別設置有膠皮,膠皮與罩體之間設置有彈簧,罩體下部的敞口上密封設置有彈性橡膠膜,彈性橡膠膜底面設置有拉鉤。該發明只演示了呼吸時肺的進出氣,胸腔的漲縮境況,然而呼吸運動中胸部骨骼的動作原理無法演示。
發明內容
本發明為了解決背景技術中的問題提供了一種結構簡單,既能演示人在呼吸時,氣體進入肺,及肺的擴縮,膈肌的運動狀況,胸廓的擴大和縮小,又能演示肋骨、胸骨等胸部骨骼的的運動情況的人體呼吸演示儀。本發明是通過如下技術措施實現的一種人體呼吸演示儀,包括模擬胸腔、模擬肺和模擬骨架。模擬胸腔包括透明材質的殼形罩體,罩體下部敞口,罩體敞口上密封有代表膈肌的彈性橡皮膜;所述模擬肺包括代表氣管的導管,導管上部穿過罩體的上表面與外界連通,導管下端連接有三通管,三通管的另外兩端分別連接有代表肺的橡皮囊。橡皮膜的中部安裝有拉鉤,所述拉鉤上下貫穿橡皮膜且兩端伸出,所述拉鉤的兩端帶有鉤部。模擬骨架設置在罩體的內部,模擬骨架包括固定在導管上的橫桿,橫桿水平設置,橫桿一端固定有滑輪,另一端與代表脊柱的豎直設立的豎桿的上端固定連接,所述模擬骨架還包括2-7對代表肋骨的彎桿,所述彎桿為弧形,每對彎桿的一端通過螺栓鉸接在豎桿上,每對彎桿的另一端通過螺栓鉸接在代表胸骨的連接桿上;
所述連接桿豎直設置,連接桿下端連接有復位彈簧,復位彈簧另一端連接在罩體上,向下拉動連接桿;所述連接桿上端連接有細繩,所述細繩繞過滑輪連接在拉鉤的上鉤部。
作為優選,彎桿設置有3對。為了更好的模擬胸部的骨骼運動情況,本發明的進一步特征還有,豎桿上還設置有2-5對代表假肋的短彎桿,所述短彎桿為弧形,其長度短于彎桿,每對短彎桿一端通過螺栓鉸接在豎桿上;緊鄰所述彎桿的短彎桿的另一端與彎桿的對應處通過彈簧連接,其余短彎桿之間通過彈簧連接。作為優選,短彎桿設置有2對。為能顯示出吸氣和呼氣中氣流的流向,本發明的進一步特征還有,導管上端連接有水平設置的代表上呼吸道的彎管,所述彎管管口設置有輕質的膜片,所述膜片為紙片或塑料膜片,所述膜片的一邊粘接在彎管管口上沿處。為了更好的固定該演示裝置,本發明的進一步特征還有,上述導管位于所述罩體外的部分固定連接有倒L形的支架,所述支架的下端固定有底座。罩體為下部敞口的圓筒形或者長方體形。罩體的側壁上對應豎桿和連接桿之間的位置處粘貼有透明的標尺,所述標尺上帶 有刻度。另外,為了增強罩體的密封效果,本發明的特征還有,上述導管(30與罩體(I)連接處設置有密封圈。通過上述描述可知,本發明的有益效果為通過拉動拉鉤在帶動橡皮膜向下運動,使橡皮囊吸氣和呼氣,模擬了肺部吸氣和呼氣的動作為,拉鉤的另一端連接的細繩,經滑輪拉動連接桿向上運動,帶動彎桿同步運動,模擬了呼吸運動中骨骼的運動情況。這樣能夠更加直觀的演示人體呼吸運動的原理,能讓學生更直觀的掌握這一知識點。
圖I為本發明具體實施方式
的結構示意圖。圖2為圖I的右視圖。圖3為本發明模擬肺的結構示意圖。圖中,I、罩體,2、橡皮膜,3、導管,4、三通管,5、彎管,6、橡皮囊,7、拉鉤,8、橫桿,9、豎桿,10、彎桿,11、螺栓,12、短彎桿,13、連接桿,14、復位彈簧,15、滑輪,16、細繩,17、彈簧,18、底座,19、支架,20、膜片,21、標尺,22、密封圈。
具體實施例方式為能清楚說明本方案的技術特點,下面并結合附圖,對本方案的具體實施方式
進行闡述。如圖I和圖2所示,人體呼吸演示儀,一種人體呼吸演示儀,包括模擬胸腔、模擬肺和模擬骨架。模擬胸腔包括透明材質的殼形罩體1,罩體I為下部敞口的圓筒形,罩體敞口上密封有代表膈肌的橡皮膜2 ;罩體I和橡皮膜2構成了一個密閉的空腔代表了人體的胸腔。另夕卜,橡皮膜2的中部安裝有拉鉤7,所述拉鉤7上下貫穿橡皮膜且兩端伸出,所述拉鉤的兩端帶有鉤部。模擬肺包括代表氣管的導管3,導管3上部穿過罩體I的上表面與外界連通;導管3與罩體I連接處通過密封圈22密封,導管3下端連接有三通管4,三通管4的另外兩端分別連接有代表肺的橡皮囊6。其中三通管代表了人體的支氣管。導管3上端連接有水平設置的代表上呼吸道的彎管5,所述彎管5 口設置有輕質的膜片20,膜片20為紙片或塑料膜片,膜片的一邊粘接在彎管管口上沿處。在吸氣和呼氣時輕質的膜片會隨著氣流運動,能指示出是進氣還是出氣。模擬骨架設置在罩體的內部,所述模擬骨架包括固定在導管上的橫桿8,橫桿8水平設置,橫桿8 —端固定有滑輪15,橫桿8另一端與代表脊柱的豎直設立的豎桿9的上端固定連接,模擬骨架還包括3對代表肋骨的彎桿10,所述彎桿10為弧形,每對彎桿的一端通過螺栓11鉸接在豎桿9上,每對彎桿10的另一端通過螺栓鉸接在代表胸骨的連接桿13上;連接桿13豎直設置,連接桿13下端連接有復位彈簧14,復位彈簧14另一端連接在罩體I上,向下拉動連接桿13 ;連接桿13上端連接有細繩16,細繩16繞過滑輪15連接在拉鉤7的上鉤部。豎桿9上還設置有2對代表假肋的短彎桿12,所述短彎桿12為弧形,其長度短于彎桿,每對短彎桿一端通過螺栓鉸接在豎桿9上;緊鄰所述彎桿的短彎桿的另一端與彎桿的對應處通過彈簧17連接,其余短彎桿之間通過彈簧連接。該彈簧代表了肋間肌,能拉動短彎桿隨彎桿同步動作。導管3位于所述罩體外的部分固定連接有倒L形的支架19,所述支架19的下端固定有底座18。罩體I的側壁上對應豎桿9和連接桿13之間的位置處粘貼有透明的并標有刻度的標尺21。標尺用于指示連接桿和豎桿之間的距離變化,即指示呼吸運動中胸骨和脊柱之間距離的變化。使用時,向下拉拉鉤7,橡皮膜2向下運動,同時細繩16拉動連接桿13向上運動,復位彈簧14拉緊,連接桿13帶動鉸接在其上的彎桿10—端向上運動,通過標尺可以觀察到連接桿13與豎桿9之間的距離增大,罩體的空腔的擴大。這時外界空氣通過導管3進入橡皮囊6中,并可通過設置在彎管5 口設置的輕質的紙片觀察到其他的流向。這時用橡皮囊表示的肺脹大,演示吸氣過程。松開拉鉤,在復位彈簧的作用下,拉動連接桿向下運動,其動作過程與吸氣動作相反,這時橡皮囊表示的肺縮小,演示呼氣過程。在此不再贅述。本發明未經描述的技術特征可以通過現有技術實現,在此不再贅述。當然,上述說 明并非是對本發明的限制,本發明也并不僅限于上述舉例,本技術領域的普通技術人員在本發明的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換,也應屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.ー種人體呼吸演示儀,包括模擬胸腔、模擬肺和模擬骨架;模擬胸腔包括透明材質的殼形罩體(I ),罩體下部敞ロ,罩體敞ロ上密封有代表膈肌的彈性橡皮膜(2);所述模擬肺包括代表氣管的導管(3),導管上部穿過罩體(I)的上表面與外界連通,導管(3)下端連接有三通管(4),三通管的另外兩端分別連接有代表肺的橡皮囊(6);其特征在于,所述橡皮膜(2)的中部安裝有拉鉤(7),所述拉鉤上下貫穿橡皮膜且兩端伸出,所述拉鉤的兩端帶有鉤部;所述模擬骨架設置在罩體的內部,所述模擬骨架包括固定在導管上的橫桿(8),所述橫桿水平設置,橫桿一端固定有滑輪,另一端與代表脊柱的豎直設立的豎桿(9)的上端固定連接,所述模擬骨架還包括2-7對代表肋骨的彎桿(5),所述彎桿為弧形,每對彎桿的ー端通過螺栓(11)鉸接在豎桿(9)上,每對彎桿的另一端通過螺栓鉸接在代表胸骨的連接桿(13)上;所述連接桿(13)豎直設置,連接桿下端連接有復位彈簧(14),復位彈簧(14)另ー端連接在罩體(I)上,向下拉動連接桿;所述連接桿(13)上端連接有細繩(16),所述細繩繞過滑輪(15)連接在拉鉤(7)的上鉤部。
2.根據權利要求I所述的人體呼吸演示儀,其特征是,所述彎桿(10)設置有3對。
3.根據權利要求I所述的人體呼吸演示儀,其特征是,所述豎桿(9)上還設置有2-5對代表假肋的短彎桿(12),所述短彎桿為弧形,其長度短于彎桿,每對短彎桿一端通過螺栓鉸接在豎桿上;緊鄰所述彎桿的短彎桿的另一端與彎桿的對應處通過彈簧(17)連接,其余短彎桿之間通過彈簧連接。
4.根據權利要求4所述的人體呼吸演示儀,其特征是,所述短彎桿(12)設置有2對。
5.根據權利要求2所述的人體呼吸演示儀,其特征是,所述導管(3)上端連接有水平設置的代表上呼吸道的彎管(5),所述彎管(5)管ロ設置有輕質的膜片(20),所述膜片為紙片或塑料膜片,所述膜片的一邊粘接在彎管管ロ上沿處。
6.根據權利要求I所述的人體呼吸演示儀,其特征是,所述導管(3)位于所述罩體外的部分固定連接有倒L形的支架(19),所述支架的下端固定有底座(18)。
7.根據權利要求I所述的人體呼吸演示儀,其特征是,所述罩體(I)為下部敞ロ的圓筒形或者長方體形。
8.根據權利要求8所述的人體呼吸演示儀,其特征是,所述罩體(I)的側壁上對應豎桿和連接桿之間的位置處粘貼有透明的標尺(21),所述標尺上帯有刻度。
9.根據權利要求8所述的人體呼吸演示儀,其特征是,所述導管(3)與罩體(I)連接處設置有密封圈(22)。
全文摘要
本發明提供了一種人體呼吸演示儀,包括模擬胸腔、模擬肺和模擬骨架;其中模擬骨架設置在模擬胸腔的內部,模擬骨架包括代表脊柱的豎桿、代表肋骨的彎桿,彎桿為弧形,每對彎桿的一端通過螺栓鉸接在豎桿上,每對彎桿的另一端通過螺栓鉸接在代表胸骨的連接桿上;連接桿下豎直設置,連接桿下端連接有復位彈簧,復位彈簧另一端連接在罩體上,向下拉動連接桿;所述拉動桿上端連接有細繩,所述細繩穿過設置在橫桿上的滑輪連接在拉鉤上。該裝置既能演示人在呼吸時,氣體進入肺,及肺的擴縮,膈肌的運動狀況,胸廓的擴大和縮小,又能演示肋骨、胸骨等胸部骨骼的的運動情況的人體呼吸演示儀。
文檔編號G09B23/28GK102651182SQ201110441369
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月26日 優先權日2011年12月26日
發明者趙一, 趙澤洪 申請人:趙澤洪