自动尿液收集系统的制作方法

本申请涉及介护产品，尤其是关于一种尿液收集装置。

背景技术

针对老年人小便失禁、失能人群、术后病人的尿液收集，普遍采用最简单的集尿袋，通过导尿管，并利用高低液位差和依靠重力实现小便的袋装收集，其缺陷是管路必须由高到低放置才可正常使用，否则会出现尿液无法流入集尿袋而发生外溢，进而污染寝具。但是我国老龄人群数量庞大，大部分老年人并未失能和失禁，只是行动不方便，由于身体机能的下降，出现尿频、尿急、假性尿失禁等症状，特别是夜间休息期间多次起床去卫生间，会带来意外跌倒摔伤、睡眠质量差、需要人员陪护等意外风险或额外的劳动。另外还有一些术后短期卧床或者身体残疾人群也会遇到如上排尿问题，因此急需一种能在卧床状态下即可使用的尿液收集系统，已经有电动负压吸引收集小便的集尿器介护产品，但是，该种集尿器整机结构复杂，主机与桶体分离，一般为左右结构布局，两者之间需要负压管路做活动对接，管路复杂，而且管路内容易残存尿液，活动连接密封性差，可靠性降低。

普通集尿器的主机笨重而且连着电源线，倾倒尿液时必须将所有连接接口脱离才可单独拿出收集桶，然后将收集桶盖子拧开后将尿液倾倒至马桶，这样增加了操作步骤，护理人员直接面对污物，而且手上容易沾染污物，无形增加工作量。

普通集尿器通常采用双内环检测探针进行尿液检测，优点是检测可靠性高，缺点是需要多层包裹，塑料多次加工成型，制造工艺复杂，塑料容易老化和细菌滋生。

普通集尿器清洗工作步骤多，较繁琐，因为所有部件是分离的，集尿杯、软管、主机内部管路、收集桶需要单独清洗，基本依靠人工手动刷洗完成。

普通集尿器产品大多在夜间使用，集尿杯放在床边不易查找，自行使用必须依靠室内照明，这样会影响自己或他人休息。

技术实现要素：

本发明提供一种新的自动尿液收集系统。

本发明提供一种自动尿液收集系统，包括主机及收集桶，所述主机具有导尿通道，所述导尿通道和所述收集桶连通，所述主机设有能够驱动尿液沿所述导尿通道流入所述收集桶的动力装置，所述收集桶的顶部开口且其桶底设有排泄口，所述主机封闭所述顶部开口，所述排泄口设有封堵件，所述封堵件能够在被触发时在密封状态和排放状态之间自动切换，在所述密封状态，所述封堵件堵住所述排泄口；在所述排放状态，所述排泄口打开。

所述封堵件由电信号或力信号触发。电信号触发时，封堵件可以是电磁阀。需要排放时，电磁阀导通，即相当排泄口打开。

所述力信号由触发装置提供，所述触发装置包括能够接收外力的受力件、联动件及第一复位件，所述受力件通过所述联动件带着所述封堵件竖直升降，所述第一复位件能够使所述封堵体自所述排放状态复位至所述密封状态。

所述触发装置还包括锁定件及第二复位件，所述锁定件能够在锁紧状态和解锁状态之间水平移动，所述第二复位件能使所述锁定件自所述解锁位置复位至所述锁紧位置，在所述锁紧位置，所述受力件的运动被约束；在所述解锁位置，所述约束被解除。

主机具有壳体，壳体的上部设有便于握持的把手，把手的外侧可以设置锁定件，把手的内侧可以设置受力件，通过操作锁定件和受力件，即可以实现尿液的自动排放

所述动力装置包括真空泵，通过真空泵的负压，将集尿头内的尿液抽吸到收集桶。

所述主机和收集桶的桶底通过螺纹连接件固定。

所述的自动尿液收集系统，还包括集尿头，所述集尿头与所述主机可拆卸连接，所述集尿头设有尿液检测电路及尿液管道，使所述尿液检测电路检测到尿液时，触发所述动力装置启动，使尿液经过尿液管道、导尿通道流入所述收集桶。

一种自动尿液收集系统的集尿头，包括尿斗、集尿杯、第一电极和第二电极，所述集尿杯设于所述尿斗的底部，所述集尿杯是在其轴向前后贯穿的管状体，所述第一电极套在所述集尿杯的外部，所述第二电极伸入所述集尿杯的内部，所述第一、第二电极之间施加电压，尿液流入所述集尿杯时，所述尿液使所述第一电极和第二电极导通。尿液未流入时，第一电极和第二电极具有间隙而不导通。

第一电极也可以是轴向贯穿的管状体，其作为外电极。第二电极可以具有在集尿杯的径向延伸的头部，其作为内电极，即，相当于内电极位于外电极的中央。

两个所述电极之间的电压是正负交变方波脉冲电压。

所述集尿杯的后方还设有发光体。该后方是靠近主机的一方，靠近尿斗的一方是前方。尿液是由前至后，经尿液管道流入导尿通道和收集桶。集尿杯的后方还可以设置呼吸灯。

本发明的有益效果是：主机与收集桶上下组合的一体化整机布局，能够简化结构、减小体积、提高可靠性；通过设置被触发时能够进行状态自动切换的封堵件，简化了尿液的清理步骤，提高了用户体验度。

附图说明

图1是本实施方式自动尿液收集系统的立体结构示意图(不含集尿头)；

图2是本实施方式的主机和触发装置的立体结构示意图；

图3是图2的俯视图；

图4是图3沿a-a方向的剖视图；

图5及图6是封堵件分别处于密封状态、排放状态时、本实施方式的剖视图；

图7是显示本实施方式的主机和收集桶连接关系的剖视图；

图8是本实施方式的集尿头的结构示意图(不含第一电极和第二电极)；

图9和图10分别是显示第一电极和第二电极未导通、导通时集尿头的剖视图；

图11是显示本实施方式的充电、电池部分的剖视图；

图12是本实施方式自动尿液收集系统的结构示意图(包含男用集尿头和女用集尿头)；

图13是本实施方式自动尿液收集系统在清洗时的示意图；

图14是本实施方式自动尿液收集系统在使用时的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1至图14所示，一种自动尿液收集系统，包括主机1及收集桶2。收集桶2能够暂存收集尿液，其顶部敞口且桶底20具有排泄口21。主机1安装在收集桶2的顶部，主机1设有动力装置22及导尿通道，在动力装置驱动下，尿液能够经导尿通道流入收集桶2。收集桶的排泄口设有封堵件24，封堵件能够在密封状态和排放状态之间切换，在密封状态时，封堵件24堵住排泄口21；在排放状态时，排泄口21打开，收集桶2内的尿液能够在重力作用下自动排出。封堵件24在密封状态和排放状态之间的切换由力信号或电信号触发切换。

自动尿液收集系统还可以包括集尿头4，集尿头4与主机1可拆卸连接，该集尿头4内部的尿液管路41与主机的导尿通道连通。集尿头还设有尿液检测电路，该尿液检测电路检测到尿液7时，触发动力装置22工作，使集尿头内的尿液经尿液管路、导尿通道流入收集桶。

如图1至图14，一种自动尿液收集系统，包括主机1及收集桶2。主机1具有动力装置22及导尿通道。收集桶2顶部敞口且桶底具有排泄口21。主机1安装在收集桶2的顶部。

收集桶2的排泄口21设有封堵件24，封堵件24由触发装置3驱动而能够在密封状态和排放状态之间切换。触发装置3包括受力件30、联动件31及第一复位件32。受力件30用于接收外力输入。联动件31连接受力件30和封堵件24，在外力驱动下，受力件30通过联动件31带着封堵件24升降。在密封状态时，封堵件24堵住收集桶2的排泄口21；在排放状态时，封堵件24上升而离开排泄口21，在重力作用下，收集桶2内的尿液能够自动排出。第一复位件32能够在竖直方向提供弹力，在弹力驱动下，封堵件24能够自排放状态复位至密封状态。初始时，封堵件24被保持在密封状态；受到外力时，克服第一复位件弹力的作用，封堵件24上升而运动至排放状态。

触发装置还可以包括锁定件33及第二复位件34，该锁定件33能够水平移动，实现锁紧状态和解锁状态之间的切换。在锁紧状态时，受力件30在竖直方向上的运动被约束，使联动件31不能够带着封堵件24上升；在解锁状态时，受力件30的约束被解除，在外力作用下，受力件30能够通过联动件31带着封堵件24上升，使封堵件24离开排泄口21。第二复位件34能够在水平方向提供弹力，在弹力驱动下，锁定件33能够自解锁状态复位至锁紧状态，初始时，在第二复位件34的弹力作用下，锁定件33被保持在锁紧状态；需要解锁时，水平滑动锁定件33。

触发装置包括作为受力件的排放钮30、作为联动件的拉杆31、作为第一复位件的第一复位弹簧32、作为锁定件的解锁钮33及作为第二复位件的第二复位弹簧34。排放钮30的上部设计成便于握持的结构，排放钮的下部与拉杆的上部卡扣固定，拉杆的下部与封堵件固定。拉杆可以由不锈钢材质制成。封堵件可以是硅胶密封圈24。

使用时，向内滑动解锁钮33，手指上拉排放钮30，不锈钢拉杆31带动硅胶密封圈24上移，排泄口21被打开，收集桶内的尿液7在重力作用下向下排出，联动结构能够避免正常使用时误操作导致尿液泄露。收集桶内除排泄口外全密封设计，为保证排泄顺畅，在收集桶上方设计了跟不锈钢拉杆31联动的连杆35及排气阀36，拉杆31上拉时，通过连杆拉动并打开排气阀36，保证从收集桶上方进气，下部排泄口最大程度排放。排放完成，松开解锁钮和排放钮，第一复位弹簧使解锁钮向外滑动而复位至锁紧状态；第二复位弹簧7带动拉杆下降，硅胶密封圈重新堵住排泄口。

对于主机，其具有壳体11，壳体具有机座12和罩盖该机座12的顶盖13，机座12安装有各机械、电路模块及各种尿液、气体管道等。机座12安装在收集桶的顶部，两者通过竖放的螺杆5固定。顶盖13具有便于握持的把手14，解锁钮设于把手的外侧，便于使用者拇指推动；排放钮设于把手的内侧，便于使用者的其它四指上拉操作。

解锁钮33可以具有宽度较大的挡止部331及宽度较小的避让部332。排放钮30的上部具有两块平行的侧板301，两个侧板301的间距小于挡止部331的宽度并大于避让部332的宽度。在初始状态时，侧板301与挡止部331正对并与避让部332错开，挡止部331在上方挡住拉杆的侧板301，拉杆不能上升而使密封圈保持密封状态；向内滑动解锁钮33时，侧板301与挡止部331错开而正对避让部332，使用者上拉排放纽时，拉杆带着密封圈上升。

如图5至图7所示，主机机座12的下方还固定有导向座17，该导向座17向下伸入收集桶2内，其具有上下贯穿的导向孔18，拉杆31上下贯穿该导向孔18，该导向孔的下部固定有含油轴承6，该导向孔的孔壁设有台阶面19，第一复位弹簧32的上部与拉杆32连接，第一复位弹簧32的下部与台阶面19连接。拉杆31与含油轴承6间隙配合，保证拉杆31在上下滑动过程中的同心度，且由拉杆31驱动的密封圈24能够始终正对排泄口21，保证密封良好。

如11及图12所示，主机1还设有设于壳体内部的充电模块和电池14，充电模块与电池电连接。壳体上还设有电源开关15及充电座16，充电座与充电模块电连接。主机内还可以设置主控板8和过滤模块9，主控板8可以具有触摸按键，能够实现操作振动、蜂鸣提示。过滤模块9如降噪、活性炭过滤棉模块。

如图8至图10所示，一种集尿头4，包括尿斗42、集尿杯43及第一电极44和第二电极45。集尿杯43设于尿斗42的底部，其是轴向贯穿的管状体，第一电极44是轴向贯穿的管状体并套在集尿杯的外部，第二电极45可以是杆状体，其具有在第一电极的轴向上延伸的主体部451及在第一电极的径向上延伸的头部452，主体部451位于第一电极的顶壁和集尿杯的顶壁之间并与第一电极具有间隙，头部452伸入集尿杯43的内部并与集尿杯的底壁之间具有间隙，即，初始时，第一电极和第二电极不导通。第一电极和第二电极由金属导电材料制成，如不锈钢。在第一电极与第二电极之间施加正负交变方波脉冲电压，在尿液经尿斗流入集尿杯时，第一电极作为外电极，第二电极作为内电极，内、外电极之间由于尿液导电导致电压差。检测到电压差后反馈给mcu，做滤波判定后通过红外通讯协议有线反馈给主机，启动负压动力装置。尿液等液体在负压抽吸后，内外电极恢复干燥绝缘状态，等待下一次工作的开启。mcu产生的方波脉冲经非门电路整形放大，产生两路相位差90°的方波信号；方波信号驱动恒流源，施加在不锈钢第一电极、第二电极上；第一、第二电极因为尿液等液体的流入而发生电压差变化；电压差经过电子开关切换，采集到的压差信号经过运放放大反馈到mcu做软件延时判定。

如图14所示，使用时，只需要将尿斗42紧贴排尿口，当检测到尿液排出后立刻启动负压动力装置22抽吸，尿液经柔性尿液管路后存储在收集桶内。如图13所示，当收集桶内尿液达到警戒线时，会自动报警；将整机拧至马桶(或其它卫生排污设施)上，按下解锁钮和排放钮，收集桶底部的排泄口会被打开，尿液会从底部依靠重力自动排出。

对于集尿头，集尿杯的后方可以设置柔性的尿液管路41和柔性的线缆管路47，分别供尿液、线缆通过。集尿杯的后方还可以设置发光体46和呼吸灯48。发光体46可以采用夜间柔光照明灯设计，使用时免开启室内照明，不影响他人休息，使用方便。呼吸灯46可以用来提示位置，方便拿取。集尿头还可以设有便于握持的手柄49。

对于自动尿液收集系统，其使带有负压动力装置的主机和收集桶上下布置，两者连接形成一个整体，使其不用做活动密封，能够有效减少活动接头，提高整机可靠性。

主机内部集成了微型负压动力装置和尿液排放结构，使整机具备结构紧凑、体积小巧、移动便捷、尿液倾倒方便等诸多优点。当收集桶内尿液达到警戒线时，会自动报警，此时用户仅需要将整机拎至马桶(或其他卫生排污设施)上，按下解锁钮和排放钮，收集桶底部的排泄口会被打开，尿液会从底部依靠重力自动排出，免去需要手动翻转收集桶倒尿的问题，护理人员基本不会沾染尿液。

主机的动力装置可以采用高负压、小流量的隔膜真空泵，因为其功耗较低，所以可以将控制电路、电池、显示控制界面、消音过滤系统等全部集成在主机中，可以使整机体积非常小巧，内部单独供电，可以脱离市电使用，应用范围扩大，可以在轮椅车、病人转运车、移动护理床等设施上随机使用而不受供电限制。作为负压动力装置的隔膜式泵，其流量可以在12-16l/min之间，负压可达-85kpa，由直流电机驱动(有刷/无刷)功率在25w以下。集尿头采用中心是导电探针(第二电极)而外围是不锈钢外管(第一电极)的结构，由于探针布置在管形不锈钢外管的中央，在有尿液接触时，以最短路径触发，非常灵敏。在没有尿液时保持最长路径，即使在表面有水膜的情况下也不会触发感应电路，大大降低误触发的概率。同时不锈钢外管加工制造简单，表面不易受到腐蚀，容易清洁，降低细菌滋生。

尿液收集系统使用内部供电，故可将整机移动到卫生间，清洗时将集尿杯对准水龙头，将水注入即可自动启动负压抽吸，水流会经过所有与尿液沾染的管路部分(包括主机内部)，进而到达收集桶内，通过晃动机身即可完成清洗，最终通过排放口将污水排放至马桶内。该清洗方式既高效又不会使护理人员沾染尿液，干净卫生。夜间使用时，尿液收集系统一般放置在床边，通过在集尿杯上设置有呼吸灯来提示位置，方便拿取，并且可以通过开关来控制头部的led照明灯，需要时为用户提供柔光照明，引导自行操作本产品。因此对于年老体弱者不用再费时费力打开室内照明灯，降低操作难度，避免影响他人休息，体现人性化的关爱。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。