專利名稱:活動心臟模型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及教學(xué)用具,一種活動心臟模型。
目前,國內(nèi)使用的活動心臟模型大致為日本產(chǎn)的“活動心臟模型”和清華大學(xué)研制的“心臟及血液循環(huán)模擬器”。日本產(chǎn)的“活動心臟模型”是采用一系列凸輪及小電珠光路(包括電機(jī)、變壓器等)來控制橡皮心臟的跳動。該模型機(jī)械結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,而且橡皮易老化,使用效果不太好。而清華大學(xué)研制的“心臟及血液循環(huán)模擬器”適用于大學(xué)教學(xué)用,價(jià)格貴,因此,這二種活動心臟模型難以在城鄉(xiāng)中學(xué)推廣使用。
本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有“活動心臟模型”的缺陷,提出一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,而且價(jià)格低廉的普及型活動心臟模型,它能有效地實(shí)現(xiàn)一般教學(xué)演示。
本實(shí)用新型的基本構(gòu)思是把心臟的可動部分心房、心室、瓣膜,制作成若干活動拼塊,拼塊上設(shè)有支點(diǎn)和銷釘,用按血液循環(huán)規(guī)律設(shè)計(jì)的上面有若干曲線槽(曲線可以是封閉,也可以是非封閉的)的槽板,來控制銷釘?shù)倪\(yùn)動軌跡,槽板轉(zhuǎn)動時(shí),各拼塊隨銷釘在曲線槽中的運(yùn)動軌跡模擬心臟活動過程。血液循環(huán)采用在面板的血管或頭部、軀體部上開幾個(gè)槽孔或箭頭,用附于面板后的圖案在槽中顯示出來,轉(zhuǎn)動圖案,形象地顯示血液在流動。因此,本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,由于使用較簡單的零部件,因此成本低廉,可普及使用。
本實(shí)用新型的詳細(xì)技術(shù)內(nèi)容由實(shí)施例及其附圖得以說明。
本實(shí)施例是一個(gè)采用封閉曲線槽的槽板,能周而復(fù)始示范心臟活動規(guī)律的活動心臟模型。
圖1是實(shí)施例活動心臟模型整體結(jié)構(gòu)(面板脫離槽板狀態(tài))側(cè)視圖。
圖2是實(shí)施例活動心臟模型的前面板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是實(shí)施例活動心臟模型后面板結(jié)構(gòu)示意圖。后面板分為頭部后面板(5)和軀體后面板(4)。
本活動心臟模型包括支架(2)、傳動輪組(3)、頭部后面板(5)、軀體后面板(4)、前面板(6)。前面板(6)上設(shè)有A、B、C、D、E、F、G、H、I、J等拼塊,A、B分別表示右、左心房,C、D、E、F分別表示右、左心房室瓣,G、H表示右、左心室,I、J表示主動脈瓣。各拼塊分別活動鉚接在心臟模型前面板(6)的相應(yīng)部位上,圖2中,a、b、c、d、e、f、g、h、i、j分別為A、B、C、D、E、F、G、H、I、J各拼塊在前面板(6)上的鉚接活動支點(diǎn),本實(shí)施例用鉚釘活動鉚接。各拼塊上有銷子,依次為1、1′(右、左心房拼塊銷子)、2、3(右心房室瓣拼塊銷子)、2′、3′(左心房室瓣拼塊銷子)、4、4′(右、左心室拼塊銷子)、5、6(主動脈瓣拼塊銷子),各銷子分別穿過前面板(面板上有供銷子擺動的銷子活動槽)插在槽板(7)相應(yīng)的曲線槽(8)中,槽板(7)附于軀體后面板(4)上(如
圖1所示)。槽板(7)上的各曲線槽可以是一段曲線槽(即非封閉式),也可以是封閉式圓弧曲線槽。一段曲線槽的槽板只滿足拼塊作一次活動。對于需要作周而復(fù)始連續(xù)演示的情況,本實(shí)施例活動心臟模型,槽板(7)上的各曲線槽是封閉式圓弧曲線槽(如圖3所示),表示右、左心房拼塊的銷子1與1′,表示右、左心房室瓣拼塊的銷子2與2′,及3與3′分別插入相應(yīng)的同一條圓弧曲線槽,對應(yīng)銷子相隔120°,並且槽板(7)上各條圓弧曲線槽上均有三段提供銷子作非圓弧軌跡活動的等分的曲線(如圖3各圓弧槽的凹凸曲線,這種結(jié)構(gòu),能使各銷子在曲線槽中作周而復(fù)始的運(yùn)動,從而使與之連接的拼塊作有規(guī)律的周而復(fù)始的張合,實(shí)現(xiàn)模擬心臟各部的工作狀態(tài)。槽板(7)中各曲線槽(8)的曲線部分依據(jù)心臟活動規(guī)律繪制。頭部后面板(5)和軀體后面板(4)的邊緣上著有表示血液的顏色,前面板(6)的邊緣上開有若干槽孔(9),例如矩形槽孔。前面板(6)和后面板(4、5)相配,並裝在支架(2)上,后面板(4、5)著有顏色的邊緣正好與前面板(6)上開有槽孔(9)的邊緣相對應(yīng),轉(zhuǎn)動后面板,后面板上的顏色會顯示在前面板(6)的矩形槽孔中,后面板上著有表示深淺、鮮艷程度不同顏色,以表示新舊血液交替循環(huán)流動。軀體后面板(4)和頭部后面板(5)通過滑輪組(3)的主、從傳動輪安裝在支架(2)上,主、從輪為反方向傳動,主動輪上裝有手柄(1)。前面板(6)也相應(yīng)地裝在支架(2)上。
下面結(jié)合圖3說明該活動心臟模型的工作過程,當(dāng)搖手柄(1),使與軀體后面板(4)為一體的槽板(7)沿圖中箭頭所示方向旋轉(zhuǎn)時(shí),A、B拼塊上的銷子1、1′滑進(jìn)槽板(7)相應(yīng)曲線弧中,隨著旋轉(zhuǎn),銷子1、1′沿曲線弧移動,由于銷子1、1′與拼塊A、B固定一起,則使A、B拼塊以鉚接支點(diǎn)a、b為活動中心,向內(nèi)側(cè)擺動,即A、B拼塊合攏,模擬顯示心房收縮,然后銷子1、1′隨著曲線弧軌跡繼續(xù)移動,則A、B拼塊又慢慢張開,模擬心房舒張,直至銷子1、1′進(jìn)入圓形槽中,A、B拼塊回位,完成心房一次收縮(舒張)。同理,隨著2、3、2′、3′分別進(jìn)入其相應(yīng)槽的曲線弧時(shí),C、D和E、F拼塊,同時(shí)向外張開,模擬顯示右、左心房室瓣開啟,當(dāng)它們回到原圓形槽中時(shí),C、D、E、F拼塊回位,即房室瓣關(guān)閉。由于2、3及2′、3′所在的曲線弧與1及1′所在的曲線弧有一定的位相差,故房室瓣緊隨心房收縮后即開啟,血液由心房通過房室瓣進(jìn)入心室。同理,當(dāng)銷子4、4′滑向曲線弧時(shí),拼塊G、H分別向上、內(nèi)方向擺動,模擬右、左心室收縮;當(dāng)銷子5、6滑向各自的曲線弧時(shí),拼塊I、J向外擺動,模擬動脈瓣開啟,血液由心室流向動脈,槽板轉(zhuǎn)動時(shí),與之成一體的軀體部后面板也轉(zhuǎn)動,其彩色波紋圖案,通過前面板(6)上矩形槽孔中顯示模擬體血液循環(huán)。由于頭部后面板與軀體后面板通過傳動輪組成反相轉(zhuǎn)動,頭部后面板的彩色波紋圖案動態(tài)顯示在面板(6)頭部的矩形槽孔中,模擬頭部血液循環(huán)。為了更形象地表現(xiàn)含氧量較少的靜脈血,在活動心臟模型的右半模型上復(fù)蓋一層蘭色透明薄膜,心臟內(nèi)刻有一定方向的箭頭,以表示血液在心房、心室及動脈內(nèi)的流動。
權(quán)利要求1.一種活動心臟模型,其特征是該活動心臟模型由支架(2)、傳動輪組(3)、頭部后面板(5)、軀體后面板(4)、前面板(6)組成,前面板(6)上設(shè)有拼塊(A、B、C、D、E、F、G、H、I、J),各拼塊分別活動鉚接在前面板(6)的相應(yīng)部位上,各拼塊上有銷子(1、1′、2、3、2′、3′、4、4′、5、6),各銷子分別穿過前面板插在槽板(7)相應(yīng)的曲線槽中,槽板(7)附于軀體后面板(4)上,軀體后面板(4)和頭部后面板(5)通過滑輪組(3)的主從傳動輪安裝在支架(2)上,前面板(6)和后面板(4、5)相配,並裝在支架(2)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活動心臟模型,其特征是槽板(7)上的各曲線槽是封閉式園弧曲線槽,銷子1與1′,2與2′,3與3′分別插入相應(yīng)的同一條曲線槽,對應(yīng)銷子相隔120°,槽板(7)上各條曲線槽上均有三段提供銷子作非園弧軌跡活動的等分的曲線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活動心臟模型,其特征是槽板上的各曲線槽是非封閉式曲線槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的活動心臟模型,其特征是頭部后面板(5)和軀體后面板(4)的邊緣上著有表示血液的顏色,前面板(6)邊緣上有若干槽孔(9),后面板(4、5)著有顏色的邊緣與前面板(6)上開有槽孔的邊緣相對應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的活動心臟模型,其特征是活動心臟模型的右半模型上復(fù)蓋一層蘭色透明薄膜。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種活動心臟模型,其特征是該活動心臟模型由支架、傳動輪組、頭部后面板、軀體后面板、前面板組成,前面板上設(shè)有拼塊,各拼塊分別活動鉚接在前面板的相應(yīng)部位上,各拼塊上有銷子,銷子分別插在槽板的相應(yīng)曲線槽中,槽板附于軀體后面板上,軀體后面板和頭部后面板通過滑輪組安裝在支架上,轉(zhuǎn)動滑輪,可形象地模擬演示心臟活動規(guī)律。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,成本低廉,能有效地實(shí)現(xiàn)一般教學(xué)演示。
文檔編號G09B23/30GK2049389SQ8920648
公開日1989年12月13日 申請日期1989年5月4日 優(yōu)先權(quán)日1989年5月4日
發(fā)明者李若由, 黃曾明 申請人:浙江溫州市五星教學(xué)儀器廠