ES2289761T3 - Dispositivo compacto para ejercicios pulmonares. - Google Patents

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Abstract

Un dispositivo para ejercicios pulmonares que comprende: un cuerpo exterior (12) que tiene un primer y un segundo extremos abiertos con al menos una primera abertura (18) situada entre el primer y segundo extremos abiertos; un elemento interior (16) que tiene un tercer extremo abierto y un extremo cerrado y al menos una segunda abertura (22, 24, 26) situada entre dicho tercer extremo abierto y el extremo cerrado, estando constituida la al menos una primera abertura o la al menos una segunda abertura por una pluralidad de aberturas de diferentes tamaños; el elemento interior (16) que está situado dentro del cuerpo exterior (12) con la tercera abertura quedando generalmente adyacente a la primera abertura y con una combinación seleccionada de una primera (18) y una segunda (22, 24, 26) aberturas estando en comunicación para definir un paso de aire; unos medios de bloqueo (28, 30) para bloquear el cuerpo exterior (12) con respecto al elemento interior (16), cuales medios de bloqueo (28, 30) incluyen una pluralidad de muescas (28) en el elemento interior (16) o bien en el elemento exterior (12), y un trinquete (30) en el restante elemento, interior (16) o elemento exterior (12), que está adaptado para encajar en las muescas (28) a fin de bloquear el elemento interior (16) y el elemento exterior (12) con respecto el uno del otro, cuales muescas están agrupadas en series, correspondiendo cada serie a una combinación particular de una primera y una segunda abertura para proporcionar un ajuste adicional y correspondiente restricción variada de aire a través del paso de aire definido; el elemento interior (16) que está adaptado para girar selectivamente con respecto al cuerpo exterior (12), para variar en incrementos el tamaño del paso de aire definido por la primera (18) y segunda (22, 24, 26) aberturas, y el elemento interior (16) que está adaptado para moverse alternativamente con respecto al cuerpo exterior (12) para variar el tamaño del paso de aire desplazando la primera (18) ysegunda (22, 24, 26) aberturas con respecto una de la otra y variar con ello la resistencia al aire que pasa a través del paso de aire.

Description

Dispositivo compacto para ejercicios pulmonares.
Antecedentes de la invención
La presente invención se refiere a un aparato portátil para ejercicios respiratorios que aporta una resistencia y una percusión bronquial intra-traqueal en la inspiración y espiración para aumentar la eficiencia pulmonar, al propio tiempo que mejora el movimiento ciliar lo cual ayuda a la movilización de la mucosa intra-bronquial o de las secreciones dentro de los pulmones.
Las investigaciones han demostrado que practicando una respiración abdominal profunda, la presión y temperatura muscular abdominal se elevan, la digestión y la absorción de alimentos se mejora y la eficiencia pulmonar aumenta. Por otra parte, el hacer respiros profundos mientras se ejecuta un pequeño movimiento físico comporta que se haga disponible una cantidad sobrante de oxígeno. Debido a que el tejido muscular grande no está consumiendo el oxígeno, se produce un abastecimiento aumentado de oxígeno disponible para muchos otros sistemas corporales, tales como el cerebro y el corazón.
Una inspiración y espiración forzadas y prolongadas comporta una mayor expansión y desinflado de las vesículas aéreas (alvéolos), especialmente los alvéolos profundos del tejido de los pulmones. Proporcionando una resistencia a la inspiración y espiración, los músculos pulmonares se refuerzan y desarrollan, permitiendo con ello un intercambio mayor y más libre de oxígeno y anhídrido carbónico. Las personas que sufren de dolencias pulmonares, las personas sanas y los atletas pueden, todos ellos, mejorar su eficiencia pulmonar mediante inspiración y espiración prolongada contra resistencia.
Algunas personas sólo pueden hacer respiraciones poco profundas porque padecen de dolencias pulmonares tales como, asma, enfisema, bronquitis crónica, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, u otras dolencias que reducen el intercambio de oxígeno/CO_{2}. Con frecuencia, pacientes que se recuperan de una cirugía abdominal experimentan dolor durante la respiración profunda y, por tanto, puede que tengan que limitar su propia respiración a respiros poco profundos. En ambas de las situaciones anteriores, la recuperación es lenta porque los pacientes sufren un intercambio reducido de oxígeno y anhídrido carbónico en los tejidos. Además, dichos pacientes corren el riesgo de desarrollar una atelectasia debido a que sus pulmones no se expanden completamente. La atelectasia es un colapso pulmonar parcial, que posiblemente lleva a la necrosis de los alvéolos pulmonares. Esto exacerba cualquier dolencia de las que el propio paciente pueda estar sufriendo por causa de un intercambio pobre de oxígeno en los pulmones, con posible resultado de una neumonía.
Los pacientes con enfisema sufren, además, de blocajes mucosos en los pulmones. Los cilios, estructuras a modo de pelos minúsculos, se aplanan y atascan debido a la mucosa. La vibración del aire durante la inspiración o espiración puede producir una vibración de los pulmones, los conductos de los pulmones (bronquios), y los cilios del paciente. Algunas veces, esta vibración proporciona un alivio al paciente al inducir los cilios a una posición erguida y movilizar la mucosa, facilitando la expectoración de la misma.
Los aparatos para ejercicios respiratorios conocidos utilizan una bola dentro de un tubo grande. Un usuario/a exhala o inhala a través de un pequeño tubo incorporado, haciendo que la bola se eleve proporcionalmente a la velocidad del flujo de aire. Sin embargo, esos aparatos para ejercicios respiratorios conocidos sólo proporcionan una resistencia a la inspiración ó a la espiración, pero no a ambas. Por otra parte, el tubo grande debe mantenerse en una posición vertical para que el ejercicio respiratorio funcione correctamente. Esto es un inconveniente para personas que sufren de dolencias pulmonares que posiblemente estén recluidas en cama y para atletas que desean restringir el flujo de volumen respiratorio durante el ejercicio. Aún más, este aparato para ejercicios respiratorios no proporciona un efecto de percusión al usuario.
Otro aparato de ejercicios respiratorio conocido provee una máscara que permite que el aire sea inhalado libremente y proporciona una resistencia contra la espiración de aire. Las máscaras no proporcionan resistencia a la inspiración y no proporcionan vibración. Por otra parte, dichas máscaras son demasiado grandes para ser llevadas cómodamente.
Otro aparato de ejercicios respiratorios proporciona un efecto de vibración durante la espiración. Un paciente exhala en un tubo conectado a un elemento cónico que soporta una bola libremente. Cuando dicho paciente exhala por el tubo, la bola es desplazada del elemento cónico produciendo un desplazamiento oscilatorio de la bola, generando con ello una presión variable opuesta a la espiración. En este dispositivo concurren varias desventajas. Es incómodo para algunos pacientes porque debe mantenerse en una posición horizontal durante el uso. Además, el dispositivo sólo proporciona unas oscilaciones variables en la presión del aire, más que una percusión acusada del aire por estallidos rápidos de presión de aire a partir de la apertura y cierre completo de los pasos de aire.
Otro aparato de ejercicios respiratorios proporciona un efecto vibratorio, ya sea en la inspiración o en la espiración, mediante el empleo de un par de conductos de aire adyacentes cada uno de los cuales contiene una lengüeta. Cada conducto lleva una válvula que emplea un muelle helicoidal para permitir tanto la inspiración como la espiración. La compresión de cada muelle se puede ajustar a fin de variar independientemente la resistencia a la inspiración y a la espiración. A medida que el paciente inhala a través de un conducto y exhala por el otro, el aire que fluye por cada lengüeta hace que la propia lengüeta vibre rápidamente, produciendo un efecto de vibración en los pulmones del paciente. Sin embargo, el ajuste de la compresión del muelle helicoidal durante la inspiración y la espiración no resulta fácil. Por otra parte, la vibración del aire no es efectiva como lo sería una percusión aguda del aire por la rápida y completa apertura y cierre de los pasos de aire.
El documento WO 96/40376 describe un aparato de respiración capaz de ejecutar unos ejercicios de respiración resistivos, de percusión o pulsantes. El aparato de respiración tiene un cuerpo exterior, que tiene un primer y segundo extremos abiertos con al menos una primera abertura situada entre dichos primer y segundo extremos abiertos, y un elemento interior que tiene un tercer extremo abierto y un extremo cerrado y al menos una segunda abertura situada entre dicho tercer extremo abierto y el extremo cerrado, cual citada al menos una primera abertura ó la al menos una segunda apertura comporta una pluralidad de aberturas de diferentes tamaños. El elemento interior está posicionado dentro del cuerpo exterior con la tercera abertura quedando generalmente adyacente a la primera abertura y con una combinación seleccionada de una primera y una segunda abertura que están en comunicación para definir un paso de aire. El aparato comprende, además, unos medios de bloqueo para bloquear el cuerpo exterior con respecto al elemento interior. Dicho elemento interior está adaptado para girar selectivamente con respecto al cuerpo exterior, a fin de variar por incrementos el tamaño del paso de aire definido por la primera y segunda aberturas, y el elemento interior está adaptado para moverse alternativamente con respecto al cuerpo exterior y variar el tamaño del paso de aire desplazando la primera y segunda aberturas mutuamente entre sí y variar con ello la resistencia al aire que circula por el paso de aire.
Sumario de la invención
La presente invención aporta un aparato para ejercicios respiratorios que es portátil, que no es posicional y que proporciona una resistencia durante la inspiración y espiración y una percusión durante la espiración. El usuario/a puede seleccionar si efectuar un ejercicio por resistencia o por percusión. El aparato de respiración tiene un cuerpo principal y un elemento interior móvil, que en la realización preferente es un cilindro interior. Preferiblemente, tanto el cuerpo principal como el cilindro interior tienen unos agujeros para los ejercicios de resistencia y percusión. Girando el cilindro interior y bloqueándolo en el lugar, se puede seleccionar la resistencia deseada.
El dispositivo compacto de respiración de la presente invención tiene un cuerpo exterior y uno interior. El cuerpo exterior tiene un primer y segundo extremos abiertos con al menos una primera abertura situada entre el primer y segundo extremos abiertos. El cuerpo interior tiene un tercer extremo abierto y un extremo cerrado y al menos una segunda abertura situada entre el tercer extremo abierto y el extremo cerrado. El cuerpo interior está situado dentro del cuerpo exterior con la tercera abertura quedando generalmente adyacente a la primera abertura y con la primera y segunda aberturas estando en comunicación para definir un paso de aire. El cuerpo interior está adaptado para moverse alternativamente con respecto al cuerpo exterior y variar el tamaño del paso de aire mediante desplazamiento de la primera y segunda aberturas con respecto una de la otra y variar con ello la resistencia al aire que circula por el paso de aire.
Hay una pluralidad de primeras o segundas aberturas que tienen diferentes tamaños, ya sea en el elemento interior o en el elemento exterior, para proporcionar una resistencia variada a través del paso de aire que se crea al alinear las diversas primeras y segundas aberturas. El elemento interior y el elemento exterior están adaptados para ser alineados entre sí y posicionar la pluralidad de aberturas en mutua relación.
El dispositivo de respiración incluye unos medios de bloqueo destinados a bloquear el elemento exterior con respecto al elemento interior. Los medios de bloqueo consisten en una pluralidad de muescas, ya sea en el elemento interior o en el elemento exterior, y un trinquete en el restante elemento interior o elemento exterior, que está adaptado para encajar en las muescas de bloqueo del elemento interior y exterior. Dichas muescas están agrupadas en series correspondientes a la pluralidad de aberturas para proveer un ajuste adicional y correspondiente restricción variada del aire a través del paso de aire definido.
El dispositivo de ejercicios pulmonares también incluye un conector destinado a la interconexión de oxígeno. Dicho conector se extiende internamente hacia el dispositivo para mantener la compacidad del propio dispositivo.
Será evidente para los ordinariamente expertos en el tema que se podrán usar otras realizaciones para obtener unos resultados y objetivos similares que sigan quedando dentro del alcance de la invención. A continuación se describirá la invención, haciendo referencia a la siguiente descripción de los dibujos y explicación.
Descripción de los dibujos
Las citadas, así como otras ventajas de la presente invención, quedarán fácilmente evidentes a los entendidos en la materia a partir de la descripción siguiente de una realización preferida considerándola a la luz de los dibujos que se acompañan, en los que:
la figura 1 es una vista en perspectiva del dispositivo compacto para respiración de la presente invención,
la figura 2 es una vista lateral del cuerpo del dispositivo de respiración de la presente invención,
la figura 3 es un extremo del cuerpo,
las figuras 4,5 y 6 son unas vistas laterales del elemento interior del dispositivo de respiración de la presente invención,
la figura 7 es una vista extrema del elemento interior,
la figura 8 es otra realización de la presente invención,
la figura 9 es una vista lateral del elemento exterior.
Descripción detallada
Con referencia a la figura 1, el dispositivo de ejercicios pulmonares de la presente invención se indica en general con el numeral 10. Dicho dispositivo para ejercicios pulmonares 10 incluye un cuerpo 12, una boquilla 14 y un elemento interior de control 16. En la realización descrita, el cuerpo 12 y el elemento interior de control 16 son cilíndricos; sin embargo, debe entenderse que también serán aceptables otras formas, tales como ovalada, cuadrada, triangular, hexagonal, etc. Está prevista una pestaña anular 17 en el cuerpo 12 para posicionar la boquilla 14 en el propio cuerpo 12.
En la realización descrita, el cuerpo 12 está abierto por ambos extremos y tiene una abertura 18 en un lado 20. El elemento interior de control 16 está abierto por un extremo y cerrado por el otro extremo. En la pared lateral 17 del elemento interior de control 16 están formadas unas aberturas 22,24 y 26, ver figuras 4,5 y 6. En la realización descrita, el extremo cerrado 29 del elemento interior de control 16 tiene un reborde 21 que facilita la rotación del elemento de control 16 para su ajuste. Cada una de las aberturas 22,24 y 26 tiene un tamaño diferente a fin de proveer una resistencia variada a los usuarios que inhalan y exhalan. Girando el elemento interior de control 16 con respecto al cuerpo 12, la abertura 18 se alinea con una de las aberturas 22,24 ó 26. Dado que las aberturas 22,24 y 26 tienen diferentes tamaños, el paso de aire creado a través de la pared lateral del elemento interior 16 y del cuerpo 12 tendrá un tamaño diferente.
Para mantener el cuerpo y el elemento interior de control, la realización preferente incluye unas muescas 28 que se extienden longitudinalmente por el cuerpo 12 para recibir un trinquete 30 que está montado en el elemento de control 16. El trinquete ilustrado 30 es una pequeña palanca 33 formada por unos cortes en el extremo del elemento de control. En el extremo de la palanca 33 queda formado un trinquete 34 susceptible de encajar en las muescas 28. En la realización descrita, hay tres series de muescas 28 que proporcionan una resistencia variada entre sí y una resistencia variada entre la inhalación y la exhalación. En la realización descrita, la resistencia entre la inhalación y la exhalación es de 2:1, 3:1 y 4:1, siendo el tamaño de la abertura mayor en la inhalación y menor en la exhalación. La resistencia proporcionada dentro de cada una de las relaciones se puede variar, además, mediante un escalonado del elemento interior 16 con respecto al cuerpo 12. En la realización descrita, hay tres grupos de muescas 28 teniendo cuatro muescas cada grupo. Girando el elemento interior y el cuerpo dentro de un grupo específico de muescas 28, el paso de aire creado entre la abertura 18 y una de las aberturas 22,24 y 26 se hace más pequeño para restringir más la inhalación y la exhalación.
Como se apreciará, se podrán usar otros métodos para mantener el elemento de control 16 con respecto al cuerpo 12. Por ejemplo, en vez de un simple trinquete 30, se podrá usar una pluralidad de trinquetes 30. Como se describe, el elemento interior de control 16 tiene las aberturas y una garganta 40 separadas del extremo del elemento 16. Una traba situada internamente en el elemento exterior 12 cabalga en la ranura 40 para limitar el elemento interior 16 a fin de que no se salga parcialmente del cuerpo 12. Para ajustar la resistencia, el elemento interior se saca del cuerpo 12 para liberar el pivote 36 de uno de los agujeros 38 a fin de que dicho elemento interior 16 pueda girar. Una vez que el elemento interior 16 y el cuerpo 12 han girado hacia la resistencia deseada mediante alineación del pivote 36 con un agujero apropiado 38, dicho pivote 36 se podrá insertar en tal agujero para mantener la posición relativa. Se entiende que el pivote podría estar situado en el elemento interior 16 y los agujeros 38 en el extremo del elemento exterior 12.
El dispositivo para ejercicios pulmonares de esta realización también puede tener un conector de oxígeno 44. Ver figuras de la 4 a la 6 que muestran el conector 44 en líneas de puntos. En la realización preferente, el conector de oxígeno 44 está posicionado internamente para mantener la compacidad del dispositivo de respiración 10. Dicho conector 44 se extiende hacia fuera desde un cono 46 que se extiende por el interior. El conector de oxígeno 44 permite que el oxígeno sea introducido en el usuario/a a medida que usa el dispositivo de ejercicios 10.
En la realización preferente, los elementos exterior e interior 12 y 16 están hechos de plástico. El elemento exterior 12 tiene aproximadamente 27'18mm (1'07 pulg.) de largo y unos 22'35mm (0'88 pulg.) de diámetro. La abertura 18 tiene aproximadamente 6'35mm (0'250 pulg.) de largo y 9'14mm (0'360 pulg.) de ancho. Las muescas 28 están espaciadas equidistantemente sobre unos 30º y alrededor de 120º. El elemento interior 16 tiene unos 28'19mm (1'11 pulg.) de largo y unos 18'52mm (0'729 pulg.) de diámetro. El reborde 21 tiene un diámetro de 24'89mm (0'98 pulg.). Las aberturas 22,24 y 26 están separadas unos 120º. La abertura 22 tiene unos 4'75mm (0'187 pulg.) de largo por unos 8'20mm (0'323 pulg.) de ancho. La abertura 24 tiene alrededor de 4'29mm (0'169 pulg.) de ancho por 9'14mm (0'360 pulg.) de largo. La abertura 26 tiene unos 6'35mm (0'250 pulg.) de largo por 6'20mm (0'244 pulg.) de ancho.
En el uso, el usuario gira el elemento interior o elemento de control 16 con respecto al elemento exterior o cuerpo 12 para ajustar la resistencia. Como se describió más arriba, hay tres series de muescas 28 donde el trinquete 34 puede encajar en una de cuatro muescas 28. Entonces el usuario/a inserta la boquilla 14 en su boca e inhala y exhala. Al inhalar, el elemento de control 16 entra en el cuerpo exterior 12 para abrir el paso de aire hacia su extensión más ancha de la regulación particular, es decir, 2:1; 3:1; ó 4:1. Luego el usuario/a exhala aire lo cual fuerza el elemento de control 16 hacia fuera del cuerpo 12 para cerrar parcialmente el paso de aire y restringir el egreso de aire desde el dispositivo de respiración 10. Girando el elemento de control 16 dentro de una de las cuatro muescas de cada grupo de muescas 28, la resistencia puede ajustarse adicionalmente dentro de aquella agrupación, aunque la relación de inhalación con la exhalación permanece siendo la misma, es decir, 2:1; 3:1; ó 4:1. Para obtener la percusión cuando se exhala, el elemento interior 16 puede ser golpeado por el usuario mientras está exhalando aire.
De acuerdo con las disposiciones del reglamento de patentes, la presente invención ha sido descrita en lo que se considera que representa su realización preferente. Sin embargo, hay que notar que la invención podrá ser llevada a la práctica de otra manera que la ilustrada y descrita específicamente, sin apartarse del alcance de las reivindicaciones.

Claims (7)

1. Un dispositivo para ejercicios pulmonares que comprende:
un cuerpo exterior (12) que tiene un primer y un segundo extremos abiertos con al menos una primera abertura (18) situada entre el primer y segundo extremos abiertos;
un elemento interior (16) que tiene un tercer extremo abierto y un extremo cerrado y al menos una segunda abertura (22,24,26) situada entre dicho tercer extremo abierto y el extremo cerrado, estando constituida la al menos una primera abertura o la al menos una segunda abertura por una pluralidad de aberturas de diferentes tamaños;
el elemento interior (16) que está situado dentro del cuerpo exterior (12) con la tercera abertura quedando generalmente adyacente a la primera abertura y con una combinación seleccionada de una primera (18) y una segunda (22,24,26) aberturas estando en comunicación para definir un paso de aire;
unos medios de bloqueo (28,30) para bloquear el cuerpo exterior (12) con respecto al elemento interior (16), cuales medios de bloqueo (28,30) incluyen una pluralidad de muescas (28) en el elemento interior (16) o bien en el elemento exterior (12), y un trinquete (30) en el restante elemento, interior (16) o elemento exterior (12), que está adaptado para encajar en las muescas (28) a fin de bloquear el elemento interior (16) y el elemento exterior (12) con respecto el uno del otro, cuales muescas están agrupadas en series, correspondiendo cada serie a una combinación particular de una primera y una segunda abertura para proporcionar un ajuste adicional y correspondiente restricción variada de aire a través del paso de aire definido;
el elemento interior (16) que está adaptado para girar selectivamente con respecto al cuerpo exterior (12), para variar en incrementos el tamaño del paso de aire definido por la primera (18) y segunda (22,24,26) aberturas, y el elemento interior (16) que está adaptado para moverse alternativamente con respecto al cuerpo exterior (12) para variar el tamaño del paso de aire desplazando la primera (18) y segunda (22,24,26) aberturas con respecto una de la otra y variar con ello la resistencia al aire que pasa a través del paso de aire.
2. El dispositivo para ejercicios pulmonares de la reivindicación 1, en el que el elemento interior y el elemento exterior están adaptados para ser realineados el uno con el otro para posicionar la pluralidad de aberturas con respecto unas de las otras.
3. El dispositivo para ejercicios pulmonares de la reivindicación 1, en el que los elementos interior (16) y exterior (12) son unos tubos cilíndricos y están adaptados para girar el uno con respecto del otro.
4. El dispositivo para ejercicios pulmonares de la reivindicación 1, en el que el elemento interior (16) tiene al menos dos segundas aberturas separadas y al menos dos muescas correspondientes a cada segunda abertura para definir al menos cuatro restricciones de flujo de aire diferentes a través del paso de aire.
5. El dispositivo para ejercicios pulmonares de la reivindicación 1 que comprende, además, un conector (44) para una interconexión de oxígeno.
6. El dispositivo para ejercicios pulmonares de la reivindicación 5, en el que dicho conector (44) se extiende internamente hacia dicho dispositivo para mantener la compacidad del propio dispositivo.
7. El dispositivo para ejercicios pulmonares de la reivindicación 6, en el que el dispositivo incluye un cono que se extiende hacia dentro (46) y el conector (44) que sobresale del citado cono (46).
ES97936314T 1997-06-13 1997-07-30 Dispositivo compacto para ejercicios pulmonares. Expired - Lifetime ES2289761T3 (es)

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