便口启闭及污物打包机构及其使用方法

1.本发明涉及医疗器械领域，更具体地说，它涉及便口启闭及污物打包机构及其使用方法。


背景技术：

2.在医院护理或在家庭护理中，丧失了活动能力的病人长期躺在床上，当需要解决生理问题时，比如病人需要大便时，都需要借助其他人协助，因此这类特殊人群的生活是极不方便的。针对以上情况，目前市面有多种护理床，以实现病人在床上即可解决如厕的问题，但是目前的护理床的缺陷也是很明显的：需要手动打开便口盖，存在着如厕困难和难以处理污物的问题，污物的处理问题更是直接影响到病人的情绪及生活质量。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种便口启闭及污物打包机构及其使用方法，实现便口的自动开启，且在使用者如厕后，实现便口的关闭和污物自动打包，极大地方便了使用者及其护理人员。
4.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
5.便口启闭及污物打包机构，包括均设置在床体下方且位于助便板上的便口启闭装置、接便装置和污物打包装置，所述床体设置有可开合的两个便口板，两个便口板向下转动实现开启；
6.所述便口启闭装置包括由转盘电机驱动的凸轮转盘和底端与凸轮转盘接触的启闭连动装置，所述凸轮转盘水平设置，所述启闭连动装置的顶端与两个便口板的底部抵接，当凸轮转盘转动时，通过启动连动装置驱动两个便口板开启或闭合；
7.所述接便装置包括便袋架，所述凸轮转盘顶面竖直设置有与便袋架配合的支撑架，多个所述便袋架通过固定架架设在支撑架顶端，用于使便袋架跟随凸轮转盘的转动而转动；
8.所述污物打包装置位于便袋架的外侧，包括由封口电机驱动开合的左封口热铁和右封口热铁，所述左封口热铁和右封口热铁均设置有加热器，用于热封便袋。
9.在其中一个实施例中，所述接便装置还包括架体升降部和升降机构，所述架体升降部设置于支撑架的外侧，不影响凸轮转盘的正常转动，且所述架体升降部位于便袋架与凸轮转盘之间，所述升降机构驱动架体升降部竖向升降，用于使架体升降部顶起便袋架或架体升降部复位。
10.在其中一个实施例中，所述凸轮转盘的水平截面为椭圆形，两个所述便袋架沿凸轮转盘的长轴对称分布。
11.在其中一个实施例中，所述启闭连动装置包括启闭滚轮、滚轮座、启闭连杆和启闭滑块，所述启闭滚轮水平设置于滚轮座的侧面，且启闭滚轮与凸轮转盘的外侧面抵接，用于使启闭滚轮在凸轮转盘转动过程中沿着凸轮转盘滚动，所述滚轮座的底端水平设置有第一
导轨，所述滚轮座沿着第一导轨滑动；
12.所述启闭滑块设置于两个便口板的下方，且启闭滑块与两个便口板抵接，所述启闭滑块的下方竖直设置有第二导轨，启闭滑块沿着第二导轨竖向升降，所述启闭连杆的底端与滚轮座铰接，所述启闭连杆的顶端与启闭滑块铰接，通过凸轮转盘的转动推动滚轮座在第一导轨上滑动，使启闭滑块沿第二导轨竖向升降实现两个便口板的开合。
13.在其中一个实施例中，所述床体设置有便口框，两个所述便口板均设置于便口框内，每个所述便口板的外侧均与便口框铰接，每个所述便口板的后侧面设置有与启闭滑块接触的启闭导轮，当启闭滑块竖向运动时，启闭导轮沿着启闭滑块顶面滚动，减小两个便口板开启或闭合的阻力。
14.在其中一个实施例中，所述架体升降部包括导向筒体、架体连杆和环形的升降架；所述导向筒体套设在支撑架外侧，且导向筒体的高度小于或等于支撑架的高度，所述导向筒体与凸轮转盘可转动地连接；所述升降架套设在导向筒体的外侧，且升降架沿着导向筒体竖向升降运动；所述架体连杆水平设置，且架体连杆的一端与升降架固定连接，另一端与升降机构连接。
15.在其中一个实施例中，所述升降机构包括由升降电机驱动旋转的曲柄圆盘和与曲柄圆盘连接的升降连杆，所述曲柄圆盘竖向设置，所述升降连杆的一端与曲柄圆盘铰接，所述升降连杆的另一端与架体连杆铰接，所述曲柄圆盘与凸轮转盘之间设置有竖向的导向杆，所述导向杆穿过架体连杆，用于使升降架竖向运动。
16.在其中一个实施例中，所述升降架设有导向顶块，所述导向筒体的侧面设置有与导向顶块适配的导向滑槽，所述导向滑槽通向便袋架，当升降架上升至导向筒体的顶端时，导向顶块将固定架顶起，使便袋架与支撑架分离。
17.在其中一个实施例中，所述左封口热铁和右封口热铁均设置有齿轮，所述左封口热铁和右封口热铁通过齿轮实现啮合，所述右封口热铁与封口电机的传动轴连接，封口电机驱使左封口热铁和右封口热铁开合。
18.便口启闭及污物打包机构的使用方法，具体步骤如下：
19.便口闭合的情况下，启闭滚轮与椭圆形的凸轮转盘的长轴位置接触，此时，两个便口板在启闭滑块的顶起作用下闭合；
20.便口开启：转盘电机启动，驱使凸轮转盘转动90
°
，启闭滚轮沿着凸轮转盘侧面运动至凸轮转盘的短轴处，在此过程中，滚轮座沿第一导轨向前运动，带动启闭滑块沿第二导轨下降，在重力作用下，两个便口板向下打开，实现便口开启，此时，其中一个便袋架随凸轮转盘的转动而转动至两个便口板的正下方，便袋架对准开启的便口，在便袋架处装入便袋；
21.便袋架上升：升降电机驱动曲柄圆盘转动，转动的曲柄圆盘通过升降连杆驱动架体连杆垂直上升，从而使升降架沿着导向筒体竖向上升将位于固定架托起，使便袋架靠近便口；
22.使用者开始进行如厕，使用者的排泄物落入便口下方的便袋中；
23.便袋架下降：如厕结束后，升降电机驱动曲柄圆盘反向转动，转动的曲柄圆盘通过升降连杆驱动架体连杆垂直下降，从而使升降架沿着导向筒体竖向下降，便袋架复位，升降架继续下降与固定架分离；
24.便口关闭：转盘电机启动，驱使凸轮转盘继续转动90
°
，启闭滚轮沿着凸轮转盘侧
面运动至凸轮转盘的另一长轴处，在此过程中，滚轮座沿第一导轨向后运动，带动启闭滑块沿第二导轨上升，将两个便口板被启闭滑块顶起从而闭合便口；
25.便袋封口：在关闭便口的过程中，带有排泄物的便袋转动至左封口热铁和右封口热铁之间，封口电机启动，使左封口热铁和右封口热铁闭合夹紧便袋的开口，完成便袋的封口，实现污物的自动打包。
26.综上所述，本发明具有以下有益效果：
27.本发明可应用在护理床处，包括便口启闭装置、接便装置和污物打包装置，三者有序配合，自动进行便口开启、便袋架上升及下降、便口关闭和便袋封口等操作，在使用者如厕后，实现便口的关闭和污物自动打包，有利于病人保持愉快的情绪和提高病人的生活质量，极大地方便了使用者及其护理人员。
附图说明
28.图1是本发明的正面方向的示意图；
29.图2是本发明的背面方向的示意图；
30.图3是本发明的俯视方向的立体示意图。
31.图中：1-床体，2-助便板，3-曲柄圆盘，4-升降连杆，5-导向杆，6-架体连杆，7-升降架，8-凸轮转盘，9-便袋架，10-启闭滚轮，11-滚轮座，12-启闭连杆，13-启闭滑块，14-第一导轨，15-第二导轨，16-升降电机，17-封口电机，18-左封口热铁，19-右封口热铁，20-齿轮，21-便口框，22-便口板，23-启闭导轮。
具体实施方式
32.下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。
33.值得注意的是，本文所涉及的“前”“后”等方位词均相对于附图视角中的护理床的床头和床尾而定，具体地，靠近护理床床头的方向为“前”，靠近护理床床尾的方向为“后”，仅仅只是为了便于描述，不能够理解为对技术方案的限制。
34.如1-3所示，本发明提供了一种便口启闭及污物打包机构，可应用在护理床处，实现便口的自动开启，且在使用者如厕后，实现便口的关闭和污物自动打包，极大地方便了使用者及其护理人员。
35.本发明包括均设置在床体1下方且位于助便板2上的便口启闭装置、接便装置和污物打包装置，床体1设置有便口框21，在便口框21内设置有可开合的两个便口板22，两个便口板22向下转动实现开启，具体地，每个便口板22的外侧均与便口框21铰接。便口启闭装置、接便装置和污物打包装置三者配合，有序地进行便口开启、使用者如厕、便口关闭和便袋封口的操作。
36.便口启闭装置包括由转盘电机驱动的凸轮转盘8和底端与凸轮转盘8接触的启闭连动装置，优选地，凸轮转盘8的水平截面为椭圆形。凸轮转盘8水平设置，启闭连动装置的顶端与两个便口板22的底部抵接，当凸轮转盘8转动时，通过启动连动装置驱动两个便口板22开启或闭合。
37.其中，启闭连动装置包括启闭滚轮10、滚轮座11、启闭连杆12和启闭滑块13，启闭滚轮10水平设置于滚轮座11的侧面，且启闭滚轮10与凸轮转盘8的外侧面抵接，用于使启闭
滚轮10在凸轮转盘8转动过程中沿着凸轮转盘8滚动，滚轮座11的底端水平设置有第一导轨14，滚轮座11沿着第一导轨14滑动。
38.可以理解的是，由于凸轮转盘8为椭圆形，启闭滚轮10可沿着凸轮转盘8的侧面滚动，且启闭滚轮10距离凸轮转盘8中心的距离持续变化，该变化使得滚轮座11沿着第一导轨14来回滑动。
39.具体地，以椭圆形的长轴和短轴为例，当启闭滚轮10处于凸轮转盘8的短轴处时，启闭滚轮10距离凸轮转盘8的中心最近，此时，滚轮座11位于向前滑动的极限位置，当启闭滚轮10向凸轮转盘8的长轴处运动时，启闭滚轮10距离凸轮转盘8中心的距离逐渐增大，滚轮座11逐渐向后滑动，当启闭滚轮10处于凸轮转盘8的长轴处时，滚轮座11位于向后滑动的极限位置。即，本发明通过凸轮转盘8的旋转来改变滚轮座11的位置。
40.启闭滑块13设置于两个便口板22的下方，且启闭滑块13与两个便口板22抵接，启闭滑块13的下方竖直设置有第二导轨15，启闭滑块13沿着第二导轨15竖向升降，启闭连杆12的底端与滚轮座11铰接，启闭连杆12的顶端与启闭滑块13铰接，通过凸轮转盘8的转动推动滚轮座11在第一导轨14上滑动，使启闭滑块13沿第二导轨15竖向升降实现两个便口板22的开合。
41.可以理解的是，启闭滑块13向上顶起两个便口板22，实现便口的关闭。由于凸轮转盘8的旋转可以改变滚轮座11的位置，当滚轮座11向前滑动时，在启闭连杆12的带动下，启闭滑块13下降，此时顶住便口板22的力消失，在自身重力作用下，两个便口板22向下转动，实现便口的开启。同理，当滚轮座11向猴滑动时，在启闭连杆12的带动下，启闭滑块13上升，再次向两个便口板22施加推力，使两个便口板22反方向转动，直至便口关闭。需要说明的是，由于便口框21的限制作用，及滚轮座11向后滑动存在极限位置，启闭滑块13不会无限制地顶起便口板22，而是将两个便口板22顶起至水平位置，然后启闭滑块13起到支撑便口板22的作用。需要说明的是，由于滚轮座11向前滑动也存在极限位置，启闭滑块13也不会无限制地下降。
42.进一步地，如附图3所示，每个便口板22的后侧面设置有与启闭滑块13接触的启闭导轮23，当启闭滑块13竖向运动时，启闭导轮23沿着启闭滑块13顶面滚动，减小两个便口板22开启或闭合的阻力。需要说明是，启闭滑块13仅与便口板22的后端接触，当便口开启时不影响使用者正常如厕。
43.接便装置包括便袋架9，凸轮转盘8顶面竖直设置有与便袋架9配合的支撑架，两个便袋架9通过固定架架设在支撑架顶端，且两个便袋架9沿凸轮转盘8的长轴对称分布，固定架可与支撑架分离，用于使便袋架9跟随凸轮转盘8的转动而转动。容易理解的是，当凸轮转盘8转动使便口开启时，其中一个便袋架9也转动至便口的正下方，在便袋架9上装上便袋，使用者即可如厕，完成如厕后，凸轮转盘8继续转动，装有排泄物的便袋离开便口，当再次需要如厕时，经过凸轮转盘8的转动，另一个便袋架9转动至便口下方。
44.为了使便袋更接近便口，减少后续的清洁步骤，接便装置还包括架体升降部和升降机构，架体升降部设置于支撑架的外侧，不影响凸轮转盘8的正常转动，且架体升降部位于便袋架9与凸轮转盘8之间，升降机构驱动架体升降部竖向升降，用于使架体升降部顶起便袋架9或架体升降部复位。
45.具体地，架体升降部包括导向筒体、架体连杆6和环形的升降架7；导向筒体套设在
支撑架外侧，且导向筒体的高度小于或等于支撑架的高度，导向筒体与凸轮转盘8可转动地连接，当凸轮转盘8转动时，导向筒体不跟随转动，
46.升降架7套设在导向筒体的外侧，且升降架7沿着导向筒体竖向升降运动；架体连杆6水平设置，且架体连杆6的一端与升降架7固定连接，另一端与升降机构连接。
47.架体升降部的工作原理是，当其中一个便袋架9位于便口下方时，升降架7上升将固定架托起，使便袋架9与支撑架分离，升降架7继续上升，是便袋架9接近便口。由于导向筒体不跟随凸轮转盘8的转动而转动，因此升降架7的位置始终不影响凸轮转盘8的正常转动。
48.具体地，升降机构包括由升降电机16驱动旋转的曲柄圆盘3和与曲柄圆盘3连接的升降连杆4，曲柄圆盘3竖向设置，升降连杆4的一端与曲柄圆盘3铰接，升降连杆4的另一端与架体连杆6铰接，曲柄圆盘3与凸轮转盘8之间设置有竖向的导向杆5，导向杆5穿过架体连杆6，用于使升降架7竖向运动。
49.升降机构的工作原理是，曲柄圆盘3的转动，通过升降连杆4转动为架体连杆6的升降运动。具体地，结合附图1，当曲柄圆盘3逆时针转动时，曲柄圆盘3带动升降连杆4向上转动，从而带动架体连杆6运动，如果不受导向杆5的限制作用，架体连杆6会被向后推出，但由于导向杆5的限制作用，架体连杆6不能被向后推动，而升降连杆4与架体连杆6的连接处受到推力，从而将架体连杆6推动沿导向杆5向上运动，由于架体连杆6与升降架7固定连接，升降架7也随之上升。同理，当曲柄圆盘3顺时针转动时，架体连杆6沿导向杆5向下运动，升降架7随之下降。
50.进一步地，升降架7设有导向顶块，导向筒体的侧面设置有与导向顶块适配的导向滑槽，导向滑槽通向便袋架9，当升降架7上升至导向筒体的顶端时，导向顶块将固定架顶起，使便袋架9与支撑架分离。在导向顶块和导向滑槽的配合下，导向筒体不会随着凸轮转盘8的转动而转动。
51.污物打包装置位于便袋架9的外侧，包括由封口电机17驱动开合的左封口热铁18和右封口热铁19，左封口热铁18和右封口热铁19均设置有加热器，用于热封便袋。
52.具体地，左封口热铁18和右封口热铁19均设置有齿轮20，左封口热铁18和右封口热铁19通过齿轮20实现啮合，右封口热铁19与封口电机17的传动轴连接，封口电机17驱使左封口热铁18和右封口热铁19开合。
53.可以理解的是，在便口开启、使用者如厕、便口关闭和便袋封口的全流程中，便袋应该是装有排泄物后再随凸轮转盘8转动至左封口热铁18和右封口热铁19之间，然后左封口热铁18和右封口热铁19将便袋的开口夹紧并热封。
54.可以理解的是，本发明的便口启闭装置、接便装置和污物打包装置均由控制器控制，实现自动化。控制器与便口启闭装置、接便装置和污物打包装置中各个电气设备电连接，具体地，控制器与转盘电机、升降电机16、封口电机17和加热器电连接。更进一步地，本发明可以设置向控制器输入指令的功能键，使用者按下如厕的功能键，即可进行如厕，结束后按下结束如厕的功能键，实现便口关闭和污物自动打包。其中，本发明的控制器是现有常规的控制芯片或plc控制器。
55.本发明也提供了一种便口启闭及污物打包机构的使用方法，具体步骤如下：
56.便口闭合的情况下，启闭滚轮10与椭圆形的凸轮转盘8的长轴位置接触，此时，两个便口板22在启闭滑块13的顶起作用下闭合；
57.便口开启：转盘电机启动，驱使凸轮转盘8转动90
°
，启闭滚轮10沿着凸轮转盘8侧面运动至凸轮转盘8的短轴处，在此过程中，滚轮座11沿第一导轨14向前运动，带动启闭滑块13沿第二导轨15下降，在重力作用下，两个便口板22向下打开，实现便口开启，此时，其中一个便袋架9随凸轮转盘8的转动而转动至两个便口板22的正下方，便袋架9对准开启的便口，在便袋架9处装入便袋；
58.便袋架9上升：升降电机16驱动曲柄圆盘3转动，转动的曲柄圆盘3通过升降连杆4驱动架体连杆6垂直上升，从而使升降架7沿着导向筒体竖向上升将位于固定架托起，使便袋架9靠近便口；
59.使用者开始进行如厕，使用者的排泄物落入便口下方的便袋中；
60.便袋架9下降：如厕结束后，升降电机16驱动曲柄圆盘3反向转动，转动的曲柄圆盘3通过升降连杆4驱动架体连杆6垂直下降，从而使升降架7沿着导向筒体竖向下降，便袋架9复位，升降架7继续下降与固定架分离；
61.便口关闭：转盘电机启动，驱使凸轮转盘8继续转动90
°
，启闭滚轮10沿着凸轮转盘8侧面运动至凸轮转盘8的另一长轴处，在此过程中，滚轮座11沿第一导轨14向后运动，带动启闭滑块13沿第二导轨15上升，将两个便口板22被启闭滑块13顶起从而闭合便口；
62.便袋封口：在关闭便口的过程中，带有排泄物的便袋转动至左封口热铁18和右封口热铁19之间，封口电机17启动，使左封口热铁18和右封口热铁19闭合夹紧便袋的开口，完成便袋的封口，实现污物的自动打包。
63.以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。