一种心肺复苏教学装置

摘要

本发明涉及心肺复苏教学装置技术领域，特别涉及一种心肺复苏教学装置，模型在胸部位置设置有活动板；模型内部设置有在活动板被按压至最低点时能够触发信号的感应器；模型上设置有能够为活动板提供支撑力的变力支撑系统；变力支撑系统对活动板的支撑力随着活动板被压入模型内部的深度增加而增大；变力支撑系统能够调节活动板在最高点和最低点的压力；模型内设置有能够调节感应器高度的升降组件。在使用本发明时，通过感应器的高度调节和变力支撑系统的压力变化调节，能够使得一个模型实现婴幼儿、青少年与成人模式按压触感的切换，使用更加方便。

权利要求

1.一种心肺复苏教学装置，它包括有模型；所述模型在胸部位置设置有能够向下运动的活动板；模型内部设置有在活动板被按压至最低点时能够触发信号的感应器；其特征在于：模型上设置有能够为活动板提供支撑力的变力支撑系统；所述变力支撑系统对活动板的支撑力随着活动板被压入模型内部的深度增加而增大；变力支撑系统能够调节活动板在最高点和最低点的压力；所述模型内设置有能够调节感应器高度的升降组件；所述模型内固定有导向套；所述导向套内滑动连接有置于感应器上方的压杆；所述压杆固定于活动板上；变力支撑系统包括分别设置在压杆左右两侧的滑轮座和一端固定在模型内部的钢索；

所述滑轮座均与钢索滑动连接；所述钢索伸出到模型外部一端设置有加载模块；加载模块与模型滑动连接；所述压杆的底端与钢索正对设置；所述模型的内部设置有横向导轨；所述滑轮座上均固定有与横向导轨滑动连接的横向滑块；所述滑轮座上均铰接有连杆；所述连杆分别铰接在升降组件上；两根连杆对称设置在感应器的左右两侧；所述升降组件包括有固定在模型内的螺母、螺纹连接在螺母上的螺杆和转动连接在螺杆顶端的升降座；所述连杆与升降座相铰接；感应器固定在升降座上。

2.根据权利要求1所述的一种心肺复苏教学装置，其特征在于：所述加载模块包括有固定在模型侧表面且呈竖直设置的升降导轨、滑动连接于升降导轨上的升降滑块和固定在升降滑块上的砝码座；所述钢索伸出模型外部一端与升降滑块固定连接；砝码座的顶表面固定有用于穿过砝码圈的固定轴。

3.根据权利要求1所述的一种心肺复苏教学装置，其特征在于：所述滑轮座上均设置有两个呈上下排列的滑轮；所述钢索从同一个滑轮座上的两个滑轮之间穿过。

4.根据权利要求1所述的一种心肺复苏教学装置，其特征在于：所述模型上固定有两块限位板；两块限位板分别设置在升降座的上下两侧。

5.根据权利要求1所述的一种心肺复苏教学装置，其特征在于：所述模型的底部均布有多个支撑脚；支撑脚螺纹连接在模型上。

6.根据权利要求1所述的一种心肺复苏教学装置，其特征在于：所述压杆的底端设置有开口槽；所述钢索嵌入到开口槽内。

说明书

一种心肺复苏教学装置

技术领域

[0001] 本发明涉及心肺复苏教学装置技术领域，特别涉及一种心肺复苏教学装置。

背景技术

[0002] 心肺复苏是现代救护的核心内容，当心脏骤停时，必须采取抢救措施，使病人在短时间内得到救护，日常生活中，常常由于施救人没有掌握、或没有熟练掌握救护知识的原
因，使得病人不能得到及时、正确、有效的救助，导致生命危险。

[0003] 现有的心肺复苏教学装置，将模型在胸前的一块做成能够上下活动的活动板，在活动板的底部固定弹簧，利用弹簧为活动板提供支撑，使得在按压活动板时，活动板能够像
具有弹性的胸腔被按压后复位；活动板的位移与对应的按压压力根据成人活体人被同等压
力按压后所受的形变一致；也就是弹簧在设计时候，活动板和胸腔均被被按压2CM时候，弹
簧的弹力与胸腔形变产生的压力一致即可；每个学生在实操时候，按压的频率通过连接在
外部的多媒体计算机记录下来，作出分析，方便对学生的修正心腹复苏的细节动作。这种设
计虽然结构简单，但仅适合对成年人施救而做的教学装置。

[0004] 虽然青少年与成年人在施救过程中，其按压深度大致一样，由于青少年骨骼没有完全发育完成，胸骨的柔韧性远比成年人要软；所以在青少年与成年人的心肺复苏按压力
量上存在较大的差异。婴幼儿的骨骼柔软，故按压所需深度较青年或者成年人更浅，所以在
实施救治当中，针对婴幼儿、青少年和成年人需要三种不同的手法；婴幼儿、青少年和成年
人中每一种模型，需要不断连续训练，作出对比，改进后获取肌肉记忆，进而能在后续施救
中运用自如。但又由于弹簧对胸腔的压力，不能够根据骨骼柔软度改变；因此，在实训中，往
往需要采取不同弹力的活动板，导致在教学时候，需要多种具有不同胸腔压力的模型，给教
学带来极大不便。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种心肺复苏教学装置。

[0006] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

[0007] 本发明所述的一种心肺复苏教学装置，它包括有模型；模型在胸部位置设置有活动板；模型内部设置有在活动板被按压至最低点时能够触发信号的感应器；模型上设置有
能够为活动板提供支撑力的变力支撑系统；变力支撑系统对活动板的支撑力随着活动板被
压入模型内部的深度增加而增大；变力支撑系统能够调节活动板在最高点和最低点的压
力；模型内设置有能够调节感应器高度的升降组件。

[0008] 进一步地，模型内固定有导向套；导向套内滑动连接有置于感应器上方的压杆；压杆固定于活动板上。

[0009] 进一步地，变力支撑系统包括分别设置在压杆左右两侧的滑轮座和一端固定在模型内部的钢索；滑轮座均与钢索滑动连接；钢索伸出到模型外部一端设置有加载模块；加载
模块与模型滑动连接；压杆的底端与钢索正对设置。

[0010] 进一步地，加载模块包括有固定在模型侧表面且呈竖直设置的升降导轨、滑动连接于升降导轨上的升降滑块和固定在升降滑块上的砝码座；钢索伸出模型外部一端与升降
滑块固定连接；砝码座的顶表面固定有用于穿过砝码圈的固定轴。

[0011] 进一步地，滑轮座上均设置有两个呈上下排列的滑轮；钢索从同一个滑轮座上的两个滑轮之间穿过。

[0012] 进一步地，模型的内部设置有横向导轨；滑轮座上均固定有与横向导轨滑动连接的横向滑块；滑轮座上均铰接有连杆；连杆分别铰接在升降组件上；两根连杆对称设置在感
应器的左右两侧。

[0013] 进一步地，升降组件包括有固定在模型内的螺母、螺纹连接在螺母上的螺杆和转动连接在螺杆顶端的升降座；连杆与升降座相铰接；感应器固定在升降座上。

[0014] 进一步地，模型上固定有两块限位板；两块限位板设置在升降座的上下两侧。

[0015] 进一步地，模型的底部均布有多个支撑脚；支撑脚螺纹连接在模型上。

[0016] 进一步地，压杆的底端设置有开口槽；钢索嵌入到开口槽内。

[0017] 采用上述结构后，本发明有益效果为：在使用本发明时，感应器连接警报开关以及外部的数据连接终端，当活动板下压到指定位置时，活动板的某一部位会触碰到感应器，感
应器发出警报提示操作人员无需往下按压，而且数据连接终端向感应器采集信号，并记录
下来；得出操作人员的按压的频率；既可以作为学习用，也可作为考试用；在对胸部按压时
候，胸腔被逐渐向下按压过程，阻力会逐渐增大，而本发明的变力支撑系统的支撑力也随着
活动板的深度增加而增大；因此，对于模型的按压与人体的按压相仿。

[0018] 由于婴儿按压的深度较成人和青少年按压深度浅；且婴幼儿和青少年的胸骨比成人更柔软；因此，一方面，根据按压深度需求，通过升降组件调节感应器高度，使得活动板下
降时候与感应器触点位置发生改变；另一方面，通过变力支撑系统调节最高点和最低点的
压力，相当于调节按压时候的按压手感；实现在成年人、青少年及婴幼儿模式之间的切换。
在切换到婴幼儿模式时候，仅需要在青少年模式的基础上，通过升降组件调节感应器的高
度即可。通过感应器的高度调节和变力支撑系统的压力变化调节，达到一个模型在婴幼儿
与成人按压触感间的切换，使用更加方便。

附图说明

[0019] 图1是本发明的结构示意图；

[0020] 图2是本发明的内部结构图；

[0021] 图3是加载模块的结构示意图；

[0022] 图4是横向滑块、滑轮座和滑轮连接的结构示意图；

[0023] 图5压杆的结构示意图；

[0024] 图6是变力支撑系统中两个滑轮座之间一段钢索被压杆压至“V”字形状后的结构示意图；

[0025] 图7是钢索在被压杆下压一段距离状态下的受力分析图；

[0026] 附图标记说明：

[0027] A、模型；1、压杆；101、开口槽；2、活动板；3、立板；301、限位板；

[0028] 302、固定块；4、钢索；5、砝码座；6、升降导轨；7、支撑脚；

[0029] 8、升降座；9、螺杆；901、螺母；10、横向导轨；11、感应器；12、连杆；

[0030] 13、横向滑块；14、滑轮座；15、导向套；16、砝码圈；17、固定轴；

[0031] 18、滑轮支架；19、定滑轮；20、升降滑块；21、滑轮；F、压力；

[0032] T、拉力；N、支撑力；β、夹角。

具体实施方式

[0033] 下面结合附图对本发明作进一步的说明。

[0034] 如图1所示，本发明所述的一种心肺复苏教学装置，它包括有模型A；所述模型A在胸部位置设置有活动板2；模型A内部设置有在活动板2被按压至最低点时能够触发信号的
感应器11；模型A上设置有能够为活动板2提供支撑力的变力支撑系统；所述变力支撑系统
对活动板2的支撑力随着活动板2被压入模型A内部的深度增加而增大；变力支撑系统能够
调节活动板2在最高点和最低点的压力；所述模型A内设置有能够调节感应器11高度的升降
组件；感应器11能够获取活动板2对与感应器11的压力，以及感应器11在被触碰后产生信
号，与现有技术无本质区别，故此不详说。感应器11连接警报开关以及外部的数据连接终
端，当活动板2下压到指定位置时，活动板2的某一部位会触碰到感应器11，感应器发出警报
提示操作人员无需往下按压，而且数据连接终端向感应器11采集信号，并记录下来；得出操
作人员的按压的频率；既可以作为学习用，也可作为考试用。

[0035] 在对胸部按压时，胸腔被逐渐向下按压，阻力会逐渐增大，而变力支撑系统会支撑力随着活动板2的深度增加逐步增大，故按压模型A的过程与按压人体相仿。

[0036] 在心肺复苏救护过程中，婴儿按压的深度一般为4cm，而成人和青少年按压深度为5至6cm；同时，婴幼儿和青少年的胸骨较成人更柔软；为此，根据按压深度需求，通过升降组
件调节感应器11高度，使得活动板2下降时候与感应器11触点位置发生改变；通过变力支撑
系统调节最高点和最低点的压力，相当于调节按压时候的按压手感；实现在成年人、青少年
及婴幼儿模式之间切换。在切换到婴幼儿模式时候，仅需要在青少年模式的基础上，通过升
降组件调节感应器11的高度即可。通过感应器11的高度调节和变力支撑系统的压力变化调
节，达到一个模型A在婴幼儿与成人两种模式的按压触感切换，使用更加方便。

[0037] 如图1和2所示，作为本发明的一种优选方式，所述模型A内固定有导向套15；所述导向套15内滑动连接有置于感应器11上方的压杆1；所述压杆1固定于活动板2上；压杆1通
过导向套15导向，能够使得压杆1与感应器11正对。

[0038] 如图2所示，作为本发明的一种优选方式，所述变力支撑系统包括分别设置在压杆1左右两侧的滑轮座14和一端固定在模型A内部的钢索4；所述滑轮座14均与钢索4滑动连
接；所述钢索4伸出到模型A外部一端设置有加载模块；加载模块与模型A滑动连接；所述压
杆1的底端与钢索4正对设置；在加载模块的作用下，对整段钢索4提供拉力；在压杆1没有加
载压力时，加载模块对钢索4的拉力使得压杆1将活动板2推至最顶端；当实操者对活动板2
向下施压时，压杆1带动滑轮座14之间一段钢索4下压，并使得该段的钢索呈“V”字形状；如
图6和7所示，活动板2受到的支撑力为N与操作者施加力为压力F为一对平衡力，而加载模块
对钢索4的拉力为T，拉力T与支撑力N之间的夹角为β，由于N=2cosβT,在下压过程中，随着β
的角度越来越小，N的会越来越大，也就是阻力更大，更加符合肺气腔在被压时的受力变化。

[0039] 如图3所示，作为本发明的一种优选方式，所述加载模块包括有固定在模型A侧表面且呈竖直设置的升降导轨6、滑动连接于升降导轨6上的升降滑块20和固定在升降滑块20
上的砝码座5；所述钢索4伸出模型A外部一端与升降滑块20相固定连接；砝码座5的顶表面
固定有用于穿过砝码圈16的固定轴17；模型A的侧表面上固定有滑轮支架18；滑轮支架18上
连接有定滑轮19；钢索4在伸出后先绕过定滑轮19再与升降滑块20固定，保证钢索4不与模
型A接触，防止钢索4在模型A上卡死，使用更加稳定。砝码座5空载时，按压活动板2的阻力较
小，此时按压活动板2的阻力与柔韧性较好的青少年胸膛相仿；在砝码座5上加载多个砝码
后，使得钢索4的拉力增大，按压活动板2的阻力增大，按压活动板2的阻力与骨骼完全发育
成型且较为硬的成年人胸膛相仿；该结构通过在砝码座5上加减砝码，实现对活动板2按压
阻力的调节，进行青少年与成年人胸压手感切换。

[0040] 如图4所示，作为本发明的一种优选方式，滑轮座14上均设置有两个呈上下排列的滑轮21；所述钢索4从同一个滑轮座14上的两个滑轮21之间穿过；滑轮21为轮身带槽的滑
轮，钢索4嵌入到上下两侧滑轮21的槽中，防止钢索脱轨，通过两个滑轮21实现钢索4与滑轮
座14的滑动连接。

[0041] 作为本发明的一种优选方式，所述模型A的内部设置有横向导轨10；所述滑轮座14上均固定有与横向导轨10滑动连接的横向滑块13；所述滑轮座14上均铰接有连杆12；所述
连杆12分别铰接在升降组件上；两根连杆12对称设置在感应器11的左右两侧；在青少年手
感切换到婴幼儿时，通过升降组件带动感应器11往活动板2方向上升到设定值后，使得压杆
1底端的初始位置与感应器11距离减少，活动板2被按压更小行程就可以触发感应器11，相
当于婴幼儿的按压深度比青少年的按压深度要浅。在升降组件上升同时，通过连杆12带动
两个滑轮座14相互远离，使得在活动板2下压相同深度的时，相对于青少年模式，婴幼儿模
式下的∠β的更大。所以在青少年模式与婴幼儿模式下，活动板2按压相同的深度时候，婴幼
儿模式下钢索4的支撑力N更小，相当于手感更加柔软；升降组件调节感应器11的高度的同
时，能够调节同等按压深度的支撑力N（相当于柔软度），实现切换婴幼儿与青少年模式的切
换。

[0042] 作为本发明的一种优选方式，所述升降组件包括有固定在模型A内的螺母901、螺纹连接在螺母901上的螺杆9和转动连接在螺杆9顶端的升降座8；所述连杆12与升降座8相
铰接；感应器11固定在升降座8上；在连杆12的限位作用下，螺杆9转动后，带动升降座8做升
降运动。

[0043] 作为本发明的一种优选方式，所述模型A上固定有两块限位板301；两块限位板301设置在升降座8的上下两侧；两块限位板301用于限定升降座8的行程，方便在婴幼儿与青少
年模式的切换。

[0044] 作为本发明的一种优选方式，所述模型A的底部均布有多个支撑脚7；支撑脚7螺纹连接在模型A上；通过转动支撑脚7能够实现模型A调平。

[0045] 如图5所示，作为本发明的一种优选方式，所述压杆1的底端设置有开口槽101；所述钢索4嵌入到开口槽101内；开口槽101与钢索4接触的表面设置为圆角；通过开口槽101的
设置，防止钢索4与压杆1错位。

[0046] 模型A在胸部位置设置有活动板2，模型A的内部固定有立板3，导向套15、限位板301、固定块302、横向导轨10和螺母901均固定在立板3上；导向套15内滑动连接有置于感应
器11上方的压杆1；模型A侧表面设置呈竖直方向延伸的升降导轨6、滑动连接于升降导轨6
上的升降滑块20和固定在升降滑块20上的砝码座5；

[0047] 横向导轨10上滑动连接有两横向滑块13，横向滑块13上均连接有两个滑轮21；钢索4一端通过固定块302固定于立板3，钢索4另一端依次穿过第一个横向滑块13两个滑轮
21、开口槽101、第二个横向滑块13两个滑轮21、在模型A的外部绕过定滑轮19最后连接在升
降滑块上；模型A侧表面且呈竖直设置的升降导轨6、滑动连接于升降导轨6上的升降滑块20
和固定在升降滑块20上的砝码座5；螺母901上螺纹连接有螺杆9，螺杆9的顶端转动连接有
升降座8；感应器11搭载在升降座8上；滑轮座14上均铰接有连杆12；连杆12铰接在升降座8
上；在升降座8上下两侧设置有用于限位的限位板301；

[0048] 以下为青少年模式、成年人模式和婴幼儿模式三种模式切换原理及动作：

[0049] 青少年模式，为基础模式，其在砝码座5上无需搭载砝码圈；转动螺杆9，使得升降座8的底表面贴合在下方的一个限位板301上；两个横向滑块13相互靠近；在按压活动板2后
压杆1下压，将钢索4在两个滑轮座14之间的一段压成“V”字形状；同时钢索4克服砝码座5的
阻力上升；此时钢索4受到的拉力T等于升降滑块20、砝码座5和固定轴17三者的重力之和；
而且这个T为定值，随着钢索4折叠部位的角度越来越小，N=2cosβT的压力随之增大；当压杆
的底部与感应器11接触后，产生一次信号，以及警报；操作者松开活动板2至活动板2复位
后，再采取第二次按压；通过连续按压，数据连接终端采集警报的频率，以及压在感应器11
上的压力，得出数据后，修正操作者的按压习惯。

[0050] 成年人模式 ，在青少年模式的基础上，在砝码座5的固定轴17上套上砝码圈16，拉力T1等于升降滑块20、砝码座5、固定轴17和砝码圈16四者的重力之和，使得钢索4受到的拉
力T增大，相当于提高模型胸部位置的硬度。

[0051] 婴幼儿模式，在青少年模式的基础上，无需增加砝码圈16，通过转动螺杆9，带动升降座8和感应器11上升1cm，在升降座8上升过程中，通过连杆12推动两个滑轮座14沿横向导
轨10方向相互远离；使得钢索4在两个滑轮座14之间的一段增长；在与青少年模式对比中，
婴幼儿模式按压压杆1同样深度，两个滑轮座14之间一段的钢索4形成的角度更小，∠β更
小；所以婴幼儿模式与青少年模式相比，按压的同样深度会，婴幼儿模式下所需对活动板2
施加的压力更小。

[0052] 以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。