一种超声汽化蒸汽驱动的尿道阀的制作方法
【专利摘要】本发明是一种超声汽化蒸汽驱动的尿道阀，包括有声头、第一驱动囊、第一工质、阀体、阀芯、第一永磁体、第一橡胶垫、尿道、第二永磁体、第二橡胶垫，声头手持按压于腹前壁上，阀体固定于耻骨上，阀芯由非金属材料制成，安装在阀体所设的阀腔内，第一驱动囊为由柔性、弹性材料制成的气动驱动器，安装在阀体所设的阀腔内，第一工质为低沸点液态物质，储存于密闭的第一驱动囊中，第一永磁体及第二永磁体安装在尿道的两侧，且第一永磁体与第二永磁体的磁性相反，第一永磁体与阀芯固定连接，第二永磁体与阀体固定连接，第一橡胶垫与第一永磁体固定连接，第二橡胶垫与第二永磁体固定连接。本发明是一种无感染、无损伤、无漏尿的人体辅助器械。
【专利说明】一种超声汽化蒸汽驱动的尿道阀
【技术领域】
[0001]本发明属于医疗器械领域，涉及一种超声汽化蒸汽驱动的尿道阀，特别涉及一种辅助尿失禁患者或神经源性膀胱功能障碍患者控制膀胱排尿的尿道阀，具体涉及一种替代尿道括约肌控制尿道开闭的尿道阀。
【背景技术】
[0002]临床上将因膀胱及尿道括约肌损伤或神经功能障碍而丧失排尿自控能力使尿液不自主流出的疾病称为尿失禁。尿失禁是常见病多发病，可以发生在任何年龄及性别，尤其是女性及老年人。尿失禁会导致会阴部、骶尾部皮炎及压力性溃疡等并发症，不仅令人身体不适，而且会长期影响患者的生活质量，严重影响着患者的心理健康。
[0003]尿失禁的病因很多，其中尿道括约肌功能缺陷或创伤是尿失禁的主要病因之一。针对因尿道括约肌功能障碍引起的尿失禁，目前临床上主要采取保守治疗和手术治疗方法或护理用具、皮肤和心理护理等措施。药物或中医等保守治疗仅适用于轻度尿失禁患者，对中、重度患者效果不佳。手术治疗易受患者年龄、性别等各种原因引起的差异限制，且易引起排尿困难、膀胱穿孔、血管损伤等并发症，远期疗效尚不明确。护理措施只能减轻尿失禁的症状，并不能从病源上解决尿失禁问题。因此，采用可自主控制尿道开闭的尿道阀装置，解决因尿道括约肌功能障碍导致的尿失禁问题具有重要的临床实际意义。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种利用热力控制膀胱排尿的超声汽化蒸汽驱动的尿道阀。本发明针对尿失禁导致病人生活障碍和引发并发症等问题，提出一种利用热力和磁力控制尿道开闭的结构，基于超声波热效应、热功转换原理和永磁体特性，以超声汽化蒸汽驱动，以磁力复位，是一种方便实用的控制尿道开闭的开关装置。
[0005]本发明的技术方案是:本发明的超声汽化蒸汽驱动的尿道阀，包括有声头、第一驱动囊、第一工质、阀体、阀芯、第一永磁体、第一橡胶垫、尿道、第二永磁体、第二橡胶垫，声头手持按压于腹前壁上，阀体固定于耻骨上，阀芯由非金属材料制成，安装在阀体所设的阀腔内，第一驱动囊为由柔性、弹性材料制成的气动驱动器，安装在阀体所设的阀腔内，第一工质为低沸点液态物质，储存于密闭的第一驱动囊中，第一永磁体及第二永磁体安装在尿道的两侧,且第一永磁体与第二永磁体的磁性相反,第一永磁体与阀芯固定连接,第二永磁体与阀体固定连接，第一橡胶垫与第一永磁体固定连接，第二橡胶垫与第二永磁体固定连接。
[0006]上述阀体所设的阀腔内还装设有第二驱动囊，第二驱动囊为由柔性、弹性材料制成的气动驱动器，第二工质为低沸点液态物质，储存于密闭的第二驱动囊中。
[0007]上述第一驱动囊及第二驱动囊分别装设在阀体的两侧，且位于尿道两侧的位置上。
[0008]本发明的超声汽化蒸汽驱动的尿道阀，以超声汽化蒸汽驱动，以磁力复位，本发明尿道阀具有以下特点:I)本发明利用永磁体的磁吸力关闭尿道口，不同于利用弹性元件的恢复力关闭尿道口，可避免因弹性材料反复拉伸造成弹性元件脱落和老化而引起尿道口关闭失效，使置于人体的尿道阀长期、可靠工作；
2 )本发明利用超声波辐射液态工质产生汽化蒸汽推力开启尿道口，不同于利用电磁铁产生电磁驱动力开启尿道口，可避免受最小气隙对电磁铁空间位置的限制。超声波在人体组织传播时具有穿透性，声头可不受空间位置限制，不致人为破坏人体生理结构及功能；
3)本发明尿道不开孔安装器件，不致造成创口肌肉组织感染；
4)本发明尿道阀各元件与尿液非接触，不致引起泌尿系统感染及并发症；
5)本发明以橡胶垫与尿道外壁接触，不致造成器官机械损伤；
6)本发明利用尿道管内壁的闭合实现密封，符合生理结构特点，不致引起漏尿。
[0009]本发明是一种无感染、无损伤、无漏尿的人体辅助器械，是一种设计合理，性能优良，方便实用的超声汽化蒸汽驱动的尿道阀。 【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是超声汽化蒸汽驱动的尿道阀闭合原理图。
[0011]图2是超声汽化蒸汽驱动的尿道阀开启原理图。
【具体实施方式】
[0012]实施例:
本发明的超声汽化蒸汽驱动的尿道阀，包括有声头1、第一驱动囊2、第一工质3、阀体
4、阀芯5、第一永磁体6、第一橡胶垫7、尿道8、第二永磁体11、第二橡胶垫12,声头I手持按压于腹前壁上，阀体4固定于耻骨上，阀芯5由非金属材料制成，安装在阀体4所设的阀腔内，第一驱动囊2为由柔性、弹性材料制成的气动驱动器，安装在阀体4所设的阀腔内，第一工质3为低沸点液态物质，储存于密闭的第一驱动囊2中，第一永磁体6及第二永磁体11安装在尿道8的两侧,且第一永磁体6与第二永磁体11的磁性相反，第一永磁体6与阀芯5固定连接，第二永磁体11与阀体4固定连接，第一橡胶垫7与第一永磁体6固定连接，第二橡胶垫12与第二永磁体11固定连接。本实施例中，上述声头为超声波换能器。当未接收到高频振荡电信号时，声头I不产生超声波，液态工质未受热汽化，驱动囊处于初始松弛状态。在永磁体的磁吸力作用下，阀芯5处于初始位置，尿道口保持关闭。当接收到高频振荡电信号时，声头I产生超声波，液态工质受热汽化成蒸汽，驱动囊膨胀并与阀芯5接触。当作用于阀芯5的驱动力达到永磁体的磁吸力时，阀芯5移动，尿道口打开，膀胱内尿液从尿道连续排出。排尿后，声头I停止接收高频振荡电信号，驱动囊内蒸汽随温度下降而发生液化，驱动囊收缩，阀芯5在永磁体的磁吸力作用下复位，尿道口关闭。病人只要重复上述过程，便可自行控制排尿。
[0013]本实施例中，上述阀体4由非金属材料制成，固定于耻骨上。
[0014]此外，为进一步确保驱动力，上述阀体4所设的阀腔内还装设有第二驱动囊9，第二驱动囊9为由柔性、弹性材料制成的气动驱动器，第二工质10也为低沸点液态物质，储存于密闭的第二驱动囊9中。本实施例中，上述第一驱动囊2及第二驱动囊9分别装设在阀体4的两侧，且位于尿道8两侧的位置上。[0015]本实施例中，上述第一永磁体6及第二永磁体11由钕铁硼永磁材料制成。上述橡胶垫由医用橡胶材料制成。
[0016]本发明的工作原理如下:在膀胱储尿阶段，当未接收到高频振荡电信号时，声头I不产生超声波，液态工质未受热汽化，驱动囊处于初始松弛状态。在永磁体的磁吸力作用下，阀芯5处于初始位置，尿道口保持关闭，如图1所示。
[0017]在膀胱排尿阶段，当接收到高频振荡电信号时，声头I产生超声波，液态工质受热汽化成蒸汽，驱动囊膨胀并与阀芯接触。当作用于阀芯5的驱动力达到永磁体的磁吸力时，阀芯5移动，尿道口打开，膀胱内尿液从尿道连续排出，如图2所示。
[0018]排尿后，声头I停止接收高频振荡电信号，驱动囊内蒸汽随温度下降而发生液化，驱动囊收缩，阀芯4在永磁体的磁吸力作用下复位，尿道口关闭。病人只要重复上述过程，便可自行控 制排尿。
【权利要求】
1.一种超声汽化蒸汽驱动的尿道阀，其特征在于包括有声头(I)、第一驱动囊(2)、第一工质(3)、阀体(4)、阀芯(5)、第一永磁体(6)、第一橡胶垫(7)、尿道(8)、第二永磁体(11)、第二橡胶垫(12)，声头(I)手持按压于腹前壁上，阀体(4)固定于耻骨上，阀芯(5)由非金属材料制成，安装在阀体(4)所设的阀腔内，第一驱动囊(2)为由柔性、弹性材料制成的气动驱动器，安装在阀体(4)所设的阀腔内，第一工质(3)为低沸点液态物质，储存于密闭的第一驱动囊(2)中，第一永磁体(6)及第二永磁体(11)安装在尿道(8)的两侧，且第一永磁体(6)与第二永磁体(11)的磁性相反，第一永磁体(6)与阀芯(5)固定连接,第二永磁体(11)与阀体(4 )固定连接，第一橡胶垫(7 )与第一永磁体(6 )固定连接，第二橡胶垫(12)与第二永磁体(11)固定连接。
2.根据权利要求1所述的超声汽化蒸汽驱动的尿道阀，其特征在于上述阀体(4)由非金属材料制成，固定于耻骨上。
3.根据权利要求1或2所述的超声汽化蒸汽驱动的尿道阀，其特征在于上述阀体(4)所设的阀腔内还装设有第二驱动囊(9)，第二驱动囊(9)为由柔性、弹性材料制成的气动驱动器，第二工质(10)为低沸点液态物质，储存于密闭的第二驱动囊(9)中。
4.根据权利要求3所述的超声汽化蒸汽驱动的尿道阀，其特征在于上述第一驱动囊(2)及第二驱动囊(9)分别装设在阀体(4)的两侧，且位于尿道(8)两侧的位置上。
5.根据权利要求4所述的超声汽化蒸汽驱动的尿道阀，其特征在于上述声头为超声波换能器。
6.根据权利要求4所述的超声汽化蒸汽驱动的尿道阀，其特征在于上述第一永磁体(6)及第二永磁体(11)由钕铁`硼永磁材料制成。
7.根据权利要求6所述的超声汽化蒸汽驱动的尿道阀，其特征在于上述橡胶垫由医用橡胶材料制成。
【文档编号】A61F5/00GK103655018SQ201310707640
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】李笑, 胡振 申请人:广东工业大学