CN101506652A - 人体体液收集分析装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及能够收集诸如尿液或血液等体液，例如排尿，并能从收集的体液中检测和计算特定成分的分析装置，以及涉及能够通过连接于所述分析装置和相关的物品而进行使用的体液收集装置，其中，患者体液收集分析装置包括体液收集部件和收集部件壳体，体液收集装置包括体液收集部件、总管和转接器，所述收集部件形成有吸收管、传感器管、清洗管和通道，并可连接/可分离地连接于所述收集部件壳体，专用于患者的尿布和短裤被设置为相关物品，从而使得在患者排尿失禁时或在不能通过意识使用手脚的情形下，以及在与尿布一起使用时和在护理急性和慢性病患者时，均能够便于使用并具有效果。

Description

人体体液收集分析装置

技术领域

本发明涉及一种体液收集分析装置，更具体地，涉及一种能够检测患者的体液排泄量，尤其是尿液量，并能分析诸如尿液、血液等体液的特定成分(包括尿素、Na⁺、pH、葡萄糖、血尿素氮(BUN)、铬、蛋白质)的装置。

背景技术

在本发明中，体液包括人体或动物体内含有的所有类型的液态物质，通常指全血、淋巴、尿液、唾液、汗液等等，但是尤其涉及人体的血液和尿液。患者尿量的测量值是评估血液循环量的重要因素。由于因各种事故或手术导致的诸如失血、烧伤等之类的血液循环量的直接减少，以及由于诸如败血症(血液感染)和心脏病(心肌梗塞、心律失常等)之类的血液循环量的间接减少，人体会陷入循环性虚脱状态。当发生这种情况时，无论自主神经系统(交感神经系统和副交感神经)是否处在意识控制之下，小动脉均会收缩，从而会影响供给到人体中各个器官的血液量。

在本领域或临床经验中，如果患者因为体内疾病或在事故/手术中失血过多，可以为患者提供液体(林格氏溶液：生理盐水)，以防止上述副作用发生，并进而使得血液循环量正常化。这会使得通向肾脏的小动脉舒张松弛，并能防止肾小管细胞坏死。表明补充生理盐水后是否恢复适当的血液循环量、以及是否有充足的血液流量供入肾脏的最关键的标准之一是测量尿量。事实上，在患者的血液循环量损失通过液体(林格氏溶液)得到补充后，尿量正是医务人员检测患者的第一件事。通过监控人体的摄入和排泄，可以评估肾脏是否在适当地发挥作用、以及是否有适当的血量在循环。血液和尿液中含有的一些特定成分被用作是评价肾脏功能的非常重要的标准。本发明人的韩国专利申请No.2005-109136公开了一种用于检测体液的定量分析装置，通过该分析装置，可以获得血液、尿液以及其他体液的信息，并且患者能够容易地自己排尿，而无需病人护士的帮助。

该用于检测体液的定量分析装置必须配备有用于收集体液的体液收集装置。

除了上述专利申请之外，体液收集装置已为众多公开物披露。特别是，已经提出了多种收集装置，该收集装置可以便利地从能够排尿的患者身上收集尿液。

由相同发明人申请的韩国专利申请No.2000-47602、No.2000-58206、No.2001-86938、以及No.2002-44362设计并公开了一种尿液收集装置，该尿液收集装置可以自动感应尿液、通过坐浴盆(bidet)吸取并清除尿液，甚至可以用于无知觉的患者。

但是，上述尿液收集装置在临床验证效果上表现出下列问题：

第一，因为该尿液收集装置设计为使得尿液引导部件和感应器固定，因此不能用于侧卧姿势。由于用于排尿的引导部件和用于感应尿液的感应器固定在体液收集部件的壳体上，因此当患者翻转到一侧以防止患者褥疮时，体液收集部件的壳体也会同时翻转到一侧。

在具有这种结构的体液收集装置中，存在的问题在于，因为引导部件和感应器固定在收集部件的壳体中，所以不能适当地实现识别收集部件的壳体内的尿液并且在引导部件处将该尿液引导到重力方向的功能。

第二，因为体液收集部件的实体部分体积庞大，并且总管位于下部，所以不能用于坐姿，特别是不能用于坐在轮椅上的情形。

也就是说，存在的问题在于，一旦患者坐在轮椅上，患者通常会采取坐姿，但是因为收集部件的实体部分体积庞大，采取坐姿会使得体液收集受到患者的会阴部位的挤压，并且因为总管位于所述收集部件的下部，当患者采取坐姿时，会使得总管弯曲而封闭体液通道。

第三，因为总管位于所述收集部件的下部，因此患者难以使用尿布。

也就是说，存在的问题在于，因为在与尿布一起使用时，总管通到人体尿液收集部件的下部会与尿布相互干涉，因此为了容易使用尿布，需要适当设置人体尿液收集部件的下部和尿布，并在人体尿液收集部件的下部和尿布上打孔，然后使得总管穿过该孔伸出。

最后，患者难以处理排泄物。

换言之，不能仅单独地连接/分离或替换收集部件的壳体。

也就是说，在上述文献公开的收集部件中，该收集部件具有如下结构：收集部件开口的下部接触在患者会阴部位的肛门周围，并且，总管位于人体尿液收集部件的后部到下部。

因此，存在的问题在于，体液收集部件和总管的整个邻近区域容易受到患者排泄时的排泄物污染，但是，因为不能仅仅单独地替换体液收集部件的壳体，所以必须替换包括总管在内的整个收集部件以进行清洗。

发明内容

本发明致力于解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种体液收集装置，其中，体液吸收部件和传感器部件能够自由移动。

本发明的目的能够使得体液吸收部件和传感器在体液收集部件壳体中沿重力方向自由移动，从而使得即使患者在床上交替地侧卧、仰卧以防止患者褥疮，因为体液吸收部件和传感器能够一起移动到在体液收集部件中汇聚到重力方向的体液的相同方向上，因此能够理想地实现识别、吸收体液的功能。

本发明的另一目的是提供一种体液收集装置，其中，体液收集部件形成得尽可能纤细小巧，以不会受到会阴部位挤压，并且总管位于体液收集部件壳体的上部或后部，使得所述总管在患者采取坐姿时不会弯曲而能够实现正常功能。

本发明的另一目的是提供一种体液收集装置，该体液收集装置能够在任何时候与尿布一起使用。

本发明的目的能够卫生地护理患者，其中，通过使用固定支撑装置，使得尿布固定在所述固定支撑装置与体液收集装置之间，所述总管位于所述收集部件的上部或后部，并且所述体液收集装置的磁力和磁铁相互作用。

本发明的另一目的是提供一种能够容易清洗的体液收集装置，其中，可以防止患者排泄时的排泄物污染，即使发生排泄物污染，也能够容易地仅仅更换所述收集装置的壳体。

并且，为了在患者的护理中实现特定的目的，本发明通过安装多种传感器来实现功能。也就是说，通过安装诸如酶传感器、免疫传感器、DNA(脱氧核糖核酸)传感器、细胞传感器以及实验芯片(laboratorial chip)等生物传感器，可以检测体液(尿液、血液)的特定成分。此外，通过安装诸如导电传感器、压电传感器、MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)传感器、光纤传感器以及光谱测定传感器等气体传感器，可以在将体液分析装置与尿布一起使用时，通过自动识别排泄物以蜂鸣器或曲调来警告尿布的更换时间。此外，通过安装流动体电极传感器来代替生物传感器也能实现此种功能，该电极传感器连接所述流动体电极和收集部件壳体电极。

本发明另外的目的和实现该目的的问题和方案可以从本发明的下列详细说明中知悉。

因为即使体液流动到重力方向，识别和吸收体液的所述传感器部件和所述流动体也会移动到相同的方向，因此本发明具有在改变姿势时精确识别和吸收体液的效果。

通过此种效果，可以在坐在带有体液收集装置的座椅(如轮椅)上时增强携带的便利性。

因为所述收集体和所述流动体的连接结构形成接头结构，因此在所述流动体通过自身重量定位在重力方向时不存在电缆阻碍，并能通过所述接头结构自由旋转。特别地，这种由接头形成的结构能够阻止传感器电缆暴露于外(这是现有应用发明的结构问题)，从而使得传感器电缆损坏的缺陷可以得到改善，并且软管材料的耐用性缺陷也能得到改善。

此外，本发明具有下列效果：能够与尿布一起穿戴，并且因为本发明可连接/分离，因此所述体液收集部件和所述收集部件壳体还能够便利地更换和清洗，从而可以在护理中便利地使用，并且通过在长时间穿戴时增加通风，能够防止皮肤溃烂。

同时，通过安装气体传感器，本发明具有下列效果：能够自动识别排泄物，并尽早警告更换尿布的时间以减少护理人力，以及防止长时间接触和遗留排泄物而导致的皮肤损坏。

通过生物传感器能够检测体液的特定成分，从而可以有助于临床诊断和预后管理。

通过这些效果，有利于在患者排尿失禁时或在不能通过意识使用手脚的情形下使效果最优化，此外，在与尿布一起使用时以及在护理急性和慢性病患者时也能使效果最优化。

附图说明

图1是体液分析装置的立体图，本发明的体液收集装置连接在该体液分析装置上；

图2是显示构成图1的体液分析装置的上壳体和下壳体的连接状态的立体分解图；

图3是转接器的立体图，该转接器用于将本发明的体液收集部件连接于所述体液分析装置；

图4是显示构成本发明的体液收集装置的体液收集部件的一个实施方式的立体图；

图5是显示用于女性的体液收集部件壳体的一个实施方式的立体图，该用于女性的体液收集部件壳体构成本发明的体液收集装置；

图6是显示本发明的体液收集装置的一个实施方式的整体立体分解图；

图7是显示构成本发明的体液收集部件的中体的放大立体图；

图8是显示本发明的体液收集装置组合状态的总装立体图；

图9是显示结合到本发明的体液收集装置的流动体的另一实施方式的正视图；

图10是显示能够将本发明的流动体安装在体液收集部件的主体上的结构的分解图；

图11显示本发明的体液收集部件一侧的剖面图；

图12是显示本发明的体液收集部件通过自身重量定位到重力方向的状态的立体图；

图13是显示根据本发明的接头结构的另一实施方式的部分剖面图；

图14是显示根据本发明的接头结构的另一实施方式的部分立体图；

图15是显示根据本发明的接头结构的另一实施方式的部分剖面图；

图16是显示根据本发明的接头结构的另一实施方式的部分立体图；

图17是显示根据本发明的接头结构的另一实施方式的部分剖面图；

图18是显示根据本发明的接头结构的另一实施方式的部分剖面图；

图19是显示根据本发明的用于男性的体液收集壳体的一个实施方式的立体图；

图20是根据本发明的体液收集部件的另一示例图；

图21是根据本发明的体液收集部件的另一示例图；

图22是显示根据本发明的体液收集部件壳体中安装有传感器的状态示例图；

图23是显示根据本发明的体液收集部件壳体上形成有通风孔的状态示例图；

图24是显示根据本发明的体液收集部件上形成有风扇安装部分的状态示例图；

图25是显示根据本发明的体液收集部件壳体上形成有风扇安装部分的状态示例图；

图26是显示将体液收集装置与专用于患者的尿布一起使用时收集部件壳体的结构的立体图；

图27是通过使用锁紧支撑装置将体液收集装置与专用于患者的尿布一起使用的实施方式的立体图；

图28是显示体液收集装置与专用于患者的尿布一起使用时的收集壳体的另一实施方式的立体图；

图29在本发明的体液收集装置上使用的专用于患者的尿布的立体图；

图30是显示根据本发明的体液收集部件的另一实施方式的立体图，其中，在根据本发明的体液收集部件的上部安装有控制面板；

图31是安装有重力方向识别传感器的收集部件的正视图，其中，根据本发明的体液收集部件壳体的内表面形成有大量用于收集尿液的吸收孔，并能够通过电磁阀控制这些吸收孔的打开和关闭；

图32是显示在根据本发明的体液分析装置的传感器部件中采用的优选的信号无线传输系统的示例图；

图33是显示将传感器部件和流动体结合到根据本发明的体液分析装置的固定体上的状态的立体分解图；

图34是显示根据本发明的体液分析装置的电池供电式传感器部件和流动体的结构正视图；

图35是显示根据本发明的体液分析装置的电池供电式传感器部件和流动体的结构剖面图；

图36是显示将信号无线传输系统应用到根据本发明的体液分析装置的传感器部件上的示例图；

图37是显示将信号无线传输系统应用到根据本发明的体液分析装置的传感器部件上的另一示例图；

图38是显示根据本发明的体液收集装置的收集部件壳体的后视立体图；

图39是显示根据本发明的体液收集装置的收集部件及其壳体分别显示的立体图；

图40是显示根据本发明的体液收集装置的收集部件及其壳体分别结合的立体图；

图43和图44是显示根据本发明的体液收集装置的体液收集部件上安装有电极传感器的立体图；

图45是显示弹性塑料材料柄的立体图，该弹性塑料材料柄能够容易地可分离/可连接地固定于用于女性的体液收集部件上，以使收集部件壳体接触女性患者；

图46是显示穿戴能够覆盖会阴部位而没有臀部部分的专用于女性患者的尿布的立体图，该尿布用来代替专用于女性患者的尿布；

图47、图48和图49显示在收集装置中另外安装有驱动电机和叶轮或风扇的结构；

图50是显示根据本发明的体液收集装置的另一使用实施方式的立体图。

具体实施方式

下面参照附图，通过本发明的优选实施方式，详细给出本发明的技术构成和功能。

为了促进对本发明的理解，首先阐述连接于本发明的体液收集装置的体液定量分析装置。

图1是根据本发明优选实施方式的体液定量分析装置的立体图。在该体液定量分析装置的顶端上，体液定量分析装置100通过连接插座15插入体液收集部件(图4)的转接器40(图3)中，使得当通过所述体液收集装置供给的体液经过所述分析装置时，该分析装置100能够检测体液的量和成分。如图2所示，分析装置100的壳体主要由上壳体10和下壳体20组成。

参照图3，上壳体10和下壳体20设计为可以在垂直方向上通过按钮30相互分离/连接，所述按钮30具有弹性安装的弹簧，并位于侧壁外表面中部的一侧上。既然本发明分析装置的上壳体和下壳体可以相互分离，那么可以单独地将相对更易受污染物污染的容器25与其他部件分离，并进行卫生处理以确保安全使用。

此外，上壳体10的上端形成有手柄11，在手柄11的前方安装有显示控制单元12，以执行体液的定量分析。在该显示控制单元12的前方形成有所述连接插座15，所述体液收集部件的转接器40(图3中)插入该连接插座15中。

连接插座15中的一个为用于连接电源的电缆，通过该电缆，所述收集部件连接于传感器部件62，如果在该收集部件中另外安装有驱动电动机90和叶轮91或叶片(图47、图48和图49)，该电缆可以起到电源装置的作用。

下壳体20装配有体液容器25，并安装有下容器手柄21以及球，所述体液容器的左侧具有密封圈部件(packing part)22。

下壳体20和体液容器25构造为可以通过下部的螺钉23分离和装配。

如图3所示，所述转接器的上体41中分别设置有体液(尿液)通道32A和清洗水通道33A，并且所述转接器的下体41中分别设置有体液(尿液)通道32B和清洗水通道33B。

此外，所述转接器的清洗水通道33A连接于清洗管53，该清洗管53是图4的体液收集部件的总管65中的一个，并连接于如图7所示的体液收集部件的中体的连接孔53’。所述转接器的体液通道32A连接于体液管51，该体液管51是体液收集部件的总管65中的另一个，并通过图7的59连接于吸收部件61和固定管64。

清洗管53、体液吸收管51以及传感器管52由未显示的总管65包裹，并且传感器管52在连接孔15中连接于独立的电缆。

在本发明中，体液收集装置50是通过将图4的收集部件60与图5的用于女性的收集部件壳体70或图19的用于男性的收集部件壳体70’结合而进行使用的。

图4显示根据本发明的体液收集装置的一个实施方式，其中，体液收集部件包括收集体95、转接器40以及连接所述收集体和转接器的总管65。

收集体95包括所述收集部件的颈状部件54’和固定体54。颈状部件54’和固定体54为单一结构，但是，在与所述收集部件壳体结合时，该结构可以分为通过颈状部件54’伸出所述收集部件壳体外部的结构和通过固定体54插入所述收集部件壳体内部的结构。根据所述收集部件和收集部件壳体结合时所采用的结合方法，可以得到内部结构构造的此种分类。例如，可以类似于下文所述的图20或图21那样进行分类。

而且，可以将实现不同目的的结构连接于颈状部件54’和固定体54。例如，所述收集部件的颈状部件54’上可以安装有能够增强通风能力以防止皮肤溃烂的干燥风扇和能够自动识别排泄物的气体传感器，所述固定体构造有能够通过所述清洗管的开口进行坐浴盆清洗的结构和能够使液体通过自身的重量流向重力方向的吸收管，并且因为生物传感器能够检测体液的特定成分，因此可以安装有液体识别传感器。

安装在所述收集部件的颈状部件54’上的气体传感器可以是多种传感器，但是，最优选氨气传感器作为排泄物传感器。

此外，形成吸收管51、传感器管52和清洗管53的各个通道在所述总管中结合成一体。

此外，因为本发明的体液吸收部件61和传感器部件62具有在收集部件壳体70、71’中沿重力方向自由流动的结构，因此，通过装配体液收集装置50(图8)而戴在患者身上时，在改变姿势以防止病人患上褥疮的情形下，由于吸收部件61和传感器部件62能够根据姿势状态移动，因此该吸收部件61和传感器部件62总是位于收集部件壳体70的下部，并且因为在此状态下位于下面的液体识别传感器能够在排尿时即刻识别排泄的尿液，并通过所述吸收部件进行吸收动作，因此能够实现识别和吸收在重力方向上汇聚的液体的功能。

传感器部件62的传感器可以设置为光学传感器、电极传感器、热传感器、气压传感器和浮子传感器。

如图5所示，作为本发明的一个优选实施方式，在结合有体液收集部件60的收集部件壳体70中，体液收集部件60的固定体54通过安装而插入至球形或圆柱形壳体中，在收集部件壳体的上部形成有挡凸73，并且可以根据需要在收集部件壳体的中部或在插入孔71的左、右侧形成有气孔74。

接触件72连接于收集部件壳体的内侧，并且环绕开口设置以保持与人体会阴部位的气密性，接触件72由软硅树脂材料形成，并且总管65可以由在一次性液体供给管线中使用的任何材料形成，例如橡胶材料、硅树脂材料或成形硅树脂材料，在这些材料中，最优选成形硅树脂材料。

在如此构造的本发明中，在收集对象是尿液的情形下，收集部件壳体70的接触件72由软硅树脂材料形成，并且该接触件72接触人体的会阴部位，使得液体(尿液或清洗水)无渗漏地流入体液收集装置中，由传感器部件62识别，并在吸收部件61中通过驱动电动机进行吸收，并且使得该液体被引导到体液定量分析装置，在排尿的同时进行定量分析。

因为本发明的特征在于：连接于所述体液收集部件的颈状部件的总管65安装在收集部件壳体70的上侧或后侧，并且所述总管位于所述收集部件壳体的上侧，因此，当患者通过组装而穿戴上如图6所示的体液收集装置时，能够避免所述总管受到人体(如患者坐在轮椅之类的座位上时的会阴部位)挤压的现象，并能够解决总管因弯曲而封闭的问题。因此，本发明的体液收集装置可以在坐姿状态下穿戴，因此在用户外出时，可以有效地进行使用。

图6显示本发明的体液收集装置的体液收集部件60和收集部件壳体70的一个优选实施方式，特别显示结合到体液收集部件60的固定体54上的各个组件的装配立体图(deal perspective view)。

形成体液吸收管59和清洗管53的中体57固定安装于体液收集部件60的固定体54的下部，并且下体56固定安装于中体57的下部。

此处，在中体57上形成有孔58(图7)，该孔58供电缆穿过，所述电缆连接于形成在该孔58下方的传感器部件62。

吸收部件61固定安装于下体56下部的插入孔，固定管64固定插入到吸收部件61的下部，并且传感器部件62固定插入到固定管64的另一侧，从而形成如图4所示的体液收集部件60。

此处，具有以下结构：吸收部件61的上部形成为可折叠的型式，并且朝着重力方向起平衡重量作用的固定管64形成在下部，吸收部件61的上部固定安装于固定体54；但是，也可以是这样的结构：吸收部件61的上部形成为可折叠的型式，并且该吸收部件本身在朝着重力方向上起平衡重量的作用，并且吸收部件61的上部固定安装于固定体54。

将具有此种结构的体液收集部件60与收集部件壳体70结合，以完成体液收集装置，其中，形成在图4的收集部件上侧的挡座63和图5的收集部件壳体70的挡凸73结合并固定。

也就是说，如图8所示，通过将体液收集部件60插入插入孔71中，使得挡座63固定安装于所述挡凸。同时，在将它们分离时，通过在结合状态下推动图4的固定体54，并在推动的同时使收集部件壳体70的插入孔71旋转，以将挡座63与挡凸73分离，然后可以容易地将体液收集部件60和收集部件壳体70分离，因此可以通过仅仅更换和清洗壳体而卫生地使用体液收集装置。

也就是说，设置有该结构：收集部件壳体70的开口的下部接触除肛门以外的人体的会阴部位，因此并不受排泄物污染，即使受到污染，因为仅是收集部件壳体70受到污染，并且体液收集部件的固定体的锁紧装置和收集部件壳体的锁紧装置能够相互装配和分离，因此能够通过仅更换和清洗壳体而卫生地使用。

此外，在患者的穿戴感觉方面，优选地，总管65形成为从收集部件壳体70、70’朝着人体的骨盆缠绕，从而在缠绕120°的情形下获得最舒适的穿戴感觉。

此处，所述锁紧装置包括固定体的挡座63和壳体70的挡凸73，但是并不局限于它们。

同时，图9是显示另一实施方式的正视图，其中本发明的体液收集装置的收集部件和流动体相互结合。

在所述体液收集装置中，使总管65通过，并且结合到总管65的收集部件的颈状部件54’的上部或左、右侧部具有挡座63，因此收集部件壳体70固定安装于挡座63。

第一实施方式所述的收集部件60具有三个通道，例如，体液通道、清洗水通道和电缆通道。

清洗水通道33A形成为从收集部件60的内部向外部伸出的形状，具有内置的吸收部件和传感器部件的接头结构型式的流动体61安装在收集部件的固定体54上，这种流动体构造为通过自身的重量并基于该流动体61的接头而定位在重力方向上。

以下所涉及的流动体具有形成在内部的传感器部件62和流体通道104。

在前面的实施方式中，所述吸收部件朝下形成在所述流动体中，但是本实施方式的吸收部件朝着接头的方向形成在所述流动体中。因此，吸收部件的方向设置为朝着所述流动体的后部，即朝着所述收集部件壳体的侧面，从而即使患者采取坐姿时使用它，也能够完全地实现吸收功能。根据使用，所述吸收部件可以形成为朝着所述流动体的前部或者后部。

图10是显示能够将流动体61安装到收集部件的固定体54上的结构的立体分解图。在收集部件的固定体54的外部插入有硅树脂材料或橡胶材料的O形环335，以固定装安装到收集体95上。

在外部，形成有清洗水通道33A的收集部件固定体54的下部固定有用于连接所述收集部件的固定体和流动体61的中间连接体110。

中间连接体110固定安装到上述收集部件固定体54中的体液通道和清洗水通道33A，并具有如下所述地能够锁住流动体61的结构。

此外，因为患者的穿戴感觉，优选地，总管65在收集部件壳体70、70’上朝着人体的骨盆弯曲，最优选地，弯曲120°。

如图11所示，在中间连接体110的中心，用于固定的连接杆107固定在与体液通道连通的通道中，连接杆107的一端形成为“”型，以在通过流动体61的插入槽108锁紧时防止发生分离。

流动体61的上部具有用于连接到连接杆107的插入孔108，并且该流动体61的内部具有用于感应体液的传感器，下部具有流动体通道104，围绕该连接杆107形成有半弧形(half arc type)的大长孔109，以使引自传感器的电缆插入其中，从而能够防止流动体61通过自身重量定位在重力方向上时该流动体61被电缆绊住的现象。

这种结构的连接关系可以通过图12进行理解。

如图38、图39详细显示，具有这种结构的体液连接部件可以通过装配在收集部件壳体70中进行使用，其中，会阴部位贴附部件702和壳体70接触特氟纶(Teflon)材料703，并通过具有所述流动体和弹性倒钩704(图40、图41和图42)的体液收集部件60锁紧。

收集体95包括形成为一体的收集部件固定体54和颈状部件54’，并且中间连接体110结合在收集部件固定体54的内部。

通过“”型连接杆107，流动体61的插入槽108连接到具有清洗水通道33A和体液通道32A的中间连接体110，以安装为可以自由移动。

优选地，流动体61和吸收部件由具有良好的接触能力和耐磨损的特氟纶材料制成。

也就是说，图12是显示体液收集部件60的流动体61通过自身重量而定位于重力方向或180°的左、右方向的立体图。

如上面的实施方式1所述，当体液传感器感应到尿液时，在吸收通道中进行吸收，在吸收完成后，使清洗水从清洗水通道中喷出，以起到类似坐浴盆的作用，然后，在吸收通道中将清洗水吸收。

本发明的特征在于，即使壳体中的体液在进行基本操作的同时会流动到一起，但因为传感器位于重力方向上，因此始终能够精确地探测体液。

传感器可以设置为能够识别体液的传感器，例如光学传感器、电极传感器、热传感器、气压传感器或浮子传感器，并且传感器部件可以将信号无线传送到体液定量分析装置或可以从体液定量分析装置无线接收信号。

图13是显示根据本发明另一实施方式的接头结构的立体图。

此处，将省略如上所述的相似部件的图形和标记，仅阐述具有不同结构的部件。

中间连接体110和流体部件61通过相互插入和装配而紧密地安装，并且电缆连接孔111、112形成在空心轴113的左、右端，该空心轴113在中心处大致穿过中间连接体110和流动体61的中间，从而使得电缆114可以通过电缆连接孔111、112，以连接于传感器。

此外，传感器安装在流动体61的液体通道104的侧部，然后将连接于传感器的电缆114牵出。

电缆连接孔111、112具有螺栓型(bolt type)结构，以具有对流体的防水能力，在某些情形下，可以允许电缆连接孔111、112形成为一个电缆连接管。

在这种接头型式的连接装置中，当固定在中间连接体110上的流动体61因自身的重量而定位在重力方向上时，尽管流动体61在中间连接体110中会根据重力而旋转180°，但因为流动体61和两个连接孔111、112一起旋转，并且中心部分和内部电缆不会缠绕，因此在存在电缆阻力的情形下具有更容易旋转的效果。

图14、图15是显示根据本发明的另一实施方式的接头结构的立体图和部分剖视图。

此处，将省略如上所述的相似部件的图形和标记，只阐述具有不同结构的部件。

也就是说，如图所示，可以将中间连接体形成为球形的上接头121，下接头122插入在上接头121中作为流动体，从而可以保持气密性，并使得上接头121和下接头122可以相互移动。

当传感器安装在下接头上，并且作为流动体的下接头的质心位于重力方向上时，这种接头结构也具有能够容易旋转的效果。

图16、图17是显示根据本发明另一实施方式的接头结构的立体图和部分剖视图，其中，基本结构与图14的结构相似，但区别在于，所述接头不是球形型式的，而是圆柱形型式的。

图18是显示根据本发明另一实施方式的接头结构的部分剖视图，其中显示有多接头结构。

在这种实施方式中，第一接头124和第二接头125一个接一个地连接于中间连接体110，并且第二接头125具有上述的流动结构，第一接头124的内部可以形成有清洗水通道。

同时，本发明的用于女性的收集部件壳体70具有使软硅树脂材料制成的接触部件72紧密接触人体会阴部位的结构。图19中显示用于男性的收集部件壳体70。

除了围绕插入孔71连接的接触部件72的下部延伸至覆盖阴茎的龟头，以及使用时的角度不同之外，用于男性的收集部件壳体具有与用于女性的壳体相同的结构。

图20与图4不同，图20是显示根据本发明的体液收集部件的另一实施方式的立体图。

下体56通过中体57与所述固定体结合，并且下体56的前、后面具有接头孔，流动管77形成为具有接头型式的结构，在该结构中，连接有结合到接头孔的接头束76。

流动管77具有形成在内部的吸收部件和传感器部件，并且通过自身的重量总是朝向重力方向。

通过使用具有接头的流动管，具有解决振动问题的效果，该振动问题是由在单管结构或仅包括折叠管的结构中吸收液体时的颤动现象所产生的，因为在执行识别和吸收汇集在重力方向上的液体时，该单管结构或仅包括折叠管的结构会向左、右侧缠绕。

图21显示根据本发明的体液收集装置的另一实施方式，其中，收集部件和收集部件壳体是可连接并可分离的。

在该图中，提供了可连接、可分离的收集部件壳体的另一种实施方式，其中，连接于总管65的收集体分为颈状部件54’和固定体54，并且结合有吸收部件和传感器部件的固定体54固定在壳体70的内部，以形成收集部件和收集部件壳体的可连接并可分离的结构。

另外此时，壳体70的挡凸73形成为与固定体54上侧的挡座63可连接并可分离。

图22显示本发明的收集部件壳体70的另一实施方式，其中，多个独立的传感器S1、S2设置在壳体70中。

在该情形下，尿液收集部件不是必须设置有传感器部件。也就是说，可以仅将吸收部件构造为与传感器部件分离以便自由地朝着重力方向弯曲，因为在壳体的下部和两个侧部安装有三个传感器，因此尽管壳体70在转动，并且壳体中的体液会因此流动到一起，但传感器仍能够探测体液。

传感器S1、S2可以设置为是能够识别体液的传感器，例如光学传感器、电极传感器、热传感器、气压传感器或浮子传感器(图29)，并且传感器部件可以将信号无线传输到体液定量分析装置或从体液定量分析装置无线接收信号。浮子传感器是一种重力方向识别传感器，其中在收集部件壳体内侧安装有大量用于收集尿液的吸收孔622，并通过电子方法打开关闭该吸收孔，例如通过电磁阀623。此外，在实施本发明时，优选地采用图43和图44中显示的电极传感器。

优选地，图32和图36中的浮子(float)具有接收箱，并且第一无线传输和第二无线传输可以通过图37中所示的第一有线传输和第二有线传输实现。在传感器部件和体液收集部件的主体中各自具有射频识别(RFID)传送/吸收部件。(图30)

RFID(射频识别)是一种通过使用无线射频提供识别、追踪和控制对象的基础的技术。

它可以构造为一种系统，因为该系统可以通过无线电波传输电力，因此在接收部件中电源并非必需的。

RFID的允许频率为134KHz以下(用于畜牧场)、13.56KHz(用于图书馆)、433.92MHz(用于集装箱，100m)、超高频(860MHz-960MHz，用于物流配送)、2.45GHz(用于护照射频识别)。

在本发明中，在传感器部件和主体的距离达到10m的情形下，可以使用超高频(UHF)频率。由于超高频频率与电视频率相同，因此对人体是无害的。

在本发明中，主体的RFID传输/接收部件通过使用相应的频率和能够存储电力的传感器部件的RFID传输/接收部件来提供电力，并成为活动状态。

当主体的RFID传输/接收部件在验证了传感器部件的RFID传输/接收部件的相应身份标识符(ID)之后传输指令时，传感器部件的RFID接收部件接收相应的身份标识符并执行尿液检测，并且向主体的RFID传输/接收部件报告结果。

协议如下：

尿液检测指令(主体→收集部件)：接收身份标识符(1字节)---尿液检测指令编码(1字节)循环冗余校验码(CRC)(1字节)

是否进行尿液检测(收集部件→主体)：接收身份标识符(1字节)---尿液检测结果(1字节)循环冗余校验码(1字节)

另一实施方式是，传感器部件的尿液检测传感器通过电缆连接于收集部件，并且该收集部件中安装有400MHz/900MHz/2.4GHz ISM频带区的射频发射部件，并且通过独立的电源(图33和图34)驱动所述收集部件。

在主体中，安装有与所述收集部件具有相同频带的射频发射部件。

因为无线电波具有冲突的危险，因此ISM频带的频率具有下列协议：

尿液检测指令(主体→收集部件)：同步数据(2字节)---接收身份标识符(1字节)---尿液检测指令编码(1字节)循环冗余校验码(1字节)

是否进行尿液检测(收集部件→主体)：同步数据(2字节)---接收身份标识符(1字节)---尿液检测结果(1字节)循环冗余校验码(1字节)

同时，图23至图25显示根据本发明的收集部件壳体的另一实施方式，这些图主要显示收集部件壳体的通风结构。

图23显示多个具有风扇肋片结构的通风孔P12，所述风扇用于使与体液收集部件60连接的收集部件壳体70通风。

通过这种通风孔P12，由于在长时间穿戴时可以增加通风，因此能够防止皮肤的溃烂。

此外，通过在体液收集部件壳体70上覆盖形成有大量微小通风孔的一次性消费的棉布，能够获得通风效果。

图24显示用于将电机和叶轮安装到体液收集部件60上的风扇安装孔P10，其中，将收集部件和收集部件壳体70连接和分离的操作装置与上述的操作装置相同。在图28或图47和图48中，显示另一实施方式611，其中，安装有驱动电机90、叶轮91、液晶显示屏92和控制按钮93。

图25显示收集部件壳体70上的用于安装电机和叶轮的风扇安装孔P12。

比起将安装有电机的风扇固定到风扇安装孔P10、P12中以进行强制通风的情形，图24和图25能够提供更舒适的环境，即使长时间穿戴也是如此。

此外，体液收集部件的收集部件和收集部件壳体70中的作为干燥风扇构件的驱动电机和叶轮可以分别安装。将风扇叶轮安装在收集部件上并将电机安装在壳体中(图28)，可以实现同样的效果。与此相反，将风扇叶轮安装在收集部件壳体中，并将电机安装在收集部件上，也能够取得同样的效果。

图26至图29显示本发明的另一优选实施方式，其中，体液收集装置50具有能够与专用于患者的尿布87一起穿戴的结构。

图26显示结合有体液收集部件60的收集壳体70，其中，在收集部件的颈部区形成有一体的磁铁固定件。

固定锁紧支撑装置(图27)可以形成有固定架、固定连接带和腹带。固定架91的内部具有磁铁，其中，该磁铁的磁力对应于形成在收集部件颈部的磁铁固定件作用。连接于固定锁紧支撑装置的固定连接带可以在三个或四个方向上形成。在三个方向的情形下，该固定连接带具有像T型短裤的辐条(spoke)，在四个方向的情形下，它具有像一般短裤的辐条，从而使得该固定连接带能够容易地锁紧于腹带。实现此种目的的一个方面是，在固定连接带的端部形成有钩，在腹带上形成有能够锁紧该钩的环。

图27是显示具有所示的固定锁紧支撑装置85的收集装置50与尿布87的锁紧状态的立体图。

固定锁紧支撑装置85具有连接装置，其中，固定连接带86固定在三个(或四个)方向上，并且该固定连接带86与中心插入有磁铁82的磁铁固定装置一起注射成型。此外，通过诸如橡胶或硅树脂之类的软材料可以将固定锁紧支撑装置、磁铁和固定连接带一起形成。

效果在于，通过在尿布的外部使用固定锁紧支撑装置，本发明的体液收集装置能够与尿布87一起使用，因为当尿布87位于固定锁紧支撑装置85和收集部件壳体70之间并且固定锁紧支撑装置85的固定连接带86从三个(或四个)方向固定在人体上时，收集装置的磁铁83与固定锁紧支撑装置的磁性部件82会相互产生磁力，以将尿布固定在固定位置上。

通过在尿布的外部使用所述连接支撑装置而将收集装置准确地定位并固定于患者的会阴部位时，具有如下优点：

首先，因为收集装置能够在尿布的外部以适当的压力紧密地贴附于会阴部位，因此可以改善穿戴感觉。

其次，因为能够使排泄时的排泄物的污染最小化，因此能够稳妥地应付排泄的情况。也就是说，因为固定连接装置位于尿布的外部而不受污染，唯一被排泄物污染的一次性尿布可以不再使用，并且收集装置的收集部件可以被替换和清洗，因此便于进行卫生管理。

图28显示能够在围绕收集部件壳体70的三个或四个方向上连接固定连接带的连接槽88的结构。这种连接装置可以和尿布连接在一起，并可以构造成类似于所述固定锁紧支撑装置的固定连接带。

图29显示用于本发明的体液收集装置的专用尿布，其中，该专用尿布可以和体液收集部件一起使用，尿布87的上侧形成有收集部件的通过孔87a，在通过孔87a的下方形成有防排泄物污染膜87b。

因此，在使用这种专用于患者的尿布时，在穿戴尿布的状态下能够将体液收集装置与会阴部位分离/连接，并且因为在体液收集部件的会阴部位区冲有孔，因而能够增强通风效果，更加改善穿戴感觉。此外，其特征在于，因为在孔的下方安装有防排泄物污染膜，因此能够防止所述收集部件壳体受到排泄的排泄物的污染。

为了使所述收集部件壳体精确地接触女性的会阴部位，可以使用能够容易地分离/连接在用于女性的体液收集部件(图45)上的弹性塑料柄650，并且如果可能的话，可以提供只能够覆盖会阴部位而不覆盖座部640的专用于患者的尿布，来代替图29、图46的用于患者的尿布。

同时，因为使用了内置在收集装置中的作为传感器部件的气体传感器，体液收集装置自动地处理排尿情形，以减少更换尿布的次数，从而能够极大地节省人力和护理所必需的尿布用量。但是，因为在排泄时仍然使用一次性尿布，因此可以将能够自动识别是否排泄的传感器安装在尿布的外部，以通过警报或音调提醒护士排泄的情况，从而可以在穿戴有一次性尿布的情形下，通过清楚地识别排泄物来更换一次性尿布。

为了实现上述特征，可以在体液收集装置中设置气体传感器，有五种传感器适合作为气体传感器，例如，压电传感器、MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)传感器、光纤传感器、以及光谱测定传感器。在气体传感器的前方可以安装有一次性保护器，该保护器可以允许空气通过，但能够防止液体通过，以保护气体传感器并增加传感器的寿命。

在使用内置在体液收集分析装置中的生物传感器的情形下，可以在收集装置中设置一次性生物传感器，以检测体液(特别是尿液和血液)组成中的特定成分。通过使用生物传感器可以检测多种成分，例如，钠、铬、糖、蛋白质、尿素、皮质醇、pH等，并且可以应用多种生物传感器技术。能够应用于体液收集装置的生物传感器包括酶传感器、免疫传感器、DNA传感器、细胞传感器以及实验芯片。

同时，作为实施本发明的优选实施方式，可以在分析装置的表面设置按钮(未显示)，以在省略总管65(图32、图36和图37)以及使用总管的情形下可以自动地将总管的软管拉出，这种结构上的简单改进也在本发明的范围之内。

图50是显示本发明的体液收集装置的一个应用实施方式的立体图，其中，收集器壳体70通过双向固定连接带86连接于腰带86a，使得收集器壳体70能够容易穿戴。

Claims (36)

1.一种包括收集部件和壳体的体液收集装置，其中，该体液收集装置包括：形成为一体的总管(65)，该总管(65)具有分别形成为体液吸收管(51)、传感器管(52)和清洗管(53)的各个通道；从所述总管(65)的末端扩展形成的收集体(95)，该收集体(95)具有与所述体液吸收管(51)、传感器管(52)和清洗管(53)连续贯通的通道；以及收集部件壳体(70，70’)，该收集部件壳体(70，70’)能够自由连接、拆卸地安装于所述收集体(95)，与所述收集体(95)连接的吸收部件(60)和传感器部件(62)形成为能够使自身的质心朝着重力方向。

2.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，与所述收集体(95)连接的所述总管(65)朝着所述收集部件壳体(70，70’)的向后或向上的方向形成，并且在所述收集部件壳体中朝着人体的骨盆部位弯曲。

3.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，围绕开口连接的接触件(72)由软硅树脂材料形成。

4.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述吸收部件(61)由挠性材料的导管构成，以便朝着重力方向。

5.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述吸收部件(65)由可折叠形状的软材料或流动体(61)构成，以能够自由地以180°朝着重力方向转动。

6.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述清洗管形成在所述体液收集部件(60)的所述收集体中，以能够进行坐浴盆清洗。

7.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，在所述收集体的下部的前、后面形成有接头孔，以形成连接有结合到该接头孔的接头束(76)的接头型的结构，并且在该收集体内形成所述吸收部件(61)和所述传感器管，并能够基于所述接头而自由地转动。

8.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述传感器部件由一个或多个能够识别体液的传感器构成，该传感器选自包括光学传感器、电极传感器、热传感器、浮子传感器和气压传感器的组。

9.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述传感器部件由能够检测体液中的特定成分的量的生物传感器构成，该生物传感器选自包括酶传感器、免疫传感器、DNA传感器、细胞传感器和实验芯片的组。

10.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述传感器部件由能够识别排泄物的气体传感器构成，该气体传感器选自包括压电传感器、光纤传感器、光谱传感器和金属氧化物半导体场效应晶体管传感器的组。

11.根据权利要求1至10所述的体液收集装置，其中，所述气体传感器是氨气传感器。

12.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，该体液收集装置安装有能够输送空气但不能输送液体的隔膜，以通过保护安装在所述收集部件上的气体传感器来增强耐用性。

13.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述传感器部件形成在所述体液收集部件壳体(70，70’)上，并且在所述体液收集部件壳体的内部形成有大量的吸收孔，从而能够通过电磁阀来打开和关闭所述吸收孔。

14.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述传感器部件的信号无线传输到体液定量分析装置。

15.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，该体液收集装置形成有风扇安装部件(P10)，以将干燥风扇安装到所述体液收集部件的收集体上。

16.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，该体液收集装置形成有风扇安装部件(P12)，以将干燥风扇安装到所述体液收集部件壳体(70，70’)上。

17.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，构成部件单独地安装在所述收集部件的收集体和所述体液收集部件壳体(70，70’)中的每个上。

18.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，形成在所述体液收集部件的收集体(95)上的锁紧装置和形成在所述体液收集部件壳体(70，70’)上的锁紧装置形成为能够相互装配和分离。

19.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述体液收集部件壳体(70，70’)的表面上形成有通风孔(81)，以提高通风能力。

20.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述体液收集部件壳体(70，70’)包裹有一次性消费品，该一次性消费品形成有大量微孔，以提高通风能力。

21.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，包括腹带、固定连接带和固定杆的固定锁紧支撑装置(85)用于将所述体液收集装置连接到人体。

22.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述体液收集装置和所述固定锁紧支撑装置的一侧或两侧连接有磁铁(82)，以通过磁力固定尿布(87)。

23.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，在所述体液收集部件壳体(70，70’)自身上形成有用于固定的锁紧槽(88)，以将所述体液收集装置连接到人体。

24.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述体液收集装置包括作为外围用品的专用于患者的尿布，其中，所述体液收集装置的连接部件具有通过孔，在该通过孔的下方形成有防排泄物污染膜(87b)。

25.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述总管(65)由硅树脂材料或成形硅树脂材料形成。

26.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述体液收集装置包括作为外围用品的柄，以容易地将所述体液收集部件连接于并用于女性的会阴部位。

27.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述体液收集装置包括作为外围用品的专用于患者的短裤，以容易地将所述体液收集部件连接于并用于患者的身体。

28.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述体液收集部件的上侧形成有驱动电机(90)、叶轮(91)、控制面板(92)和调节按钮(93)。

29.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述体液收集部件和所述流动体的接头接触特氟纶材料。

30.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，围绕连接杆(107)形成有半弧形的大长孔(109)，以使得引自传感器的电缆插入该大长孔中。

31.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，该体液收集装置包括：体液吸收通道和所述流动体(61)，该体液吸收通道和流动体(61)在所述收集体的内部通过成形管道而安装为相互配合；形成有空心轴(113)的结构，所述空心轴(113)大致在所述流动体(61)的中间穿过，并且该空心轴(113)内部通过有传感器电缆(114)；以及电缆连接孔(111，112)，该电缆连接孔(111，112)形成在所述空心轴的两端，并能够防水和旋转。

32.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，中间连接体包括球形型式的上接头(121)和将所述流动体(61)插入所述上接头(121)中的下接头(122)，以使得所述流动体(61)通过自身重量定位在重力方向上。

33.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述下接头(122)具有球形或圆柱形的形状，并且在所述上接头(121)中流动。

34.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，该体液收集装置形成有多接头结构。

35.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述流动体的吸收入口(104)的方向形成为能够向前或向后旋转。

36.根据权利要求1所述的体液收集装置，其中，所述吸收入口的方向设置为朝着所述体液收集部件壳体。

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