发明内容
本发明针对上述问题,提供一种能够解决使用者躺在床上大小便时,对大小便自动感应、自动进行大小便冲洗与收集、对排便部位进行清洗与烘干及自动对收集桶进行卸污处理的护理便器系统。该系统用于卧床患者排泄物的收集与排放,利用排污泵将患者的排泄物从接收总成中抽出,用清洗水将接收总成冲洗干净,将患者私处进行冲洗和烘干,并对患者排泄过程产生的臭气进行过滤和杀菌处理,以保证患者私处的卫生和室内环境卫生,改善了病人生活上的不便、减轻了护理人员的负担。
为了实现上述目的,本发明的技术方案是:
一种自动护理便器系统,包括排便接收总成、便器主机总成和连接管路。所述的排便接收总成包括烘干装置、冲洗装置、排便接收装置和检测装置,所述的烘干装置和冲洗装置设于排便接收总成的上方,检测装置设于排便接收总成内;所述的便器主机总成包括主机机体、收集排空单元、清洗单元、烘干正压单元和控制单元,所述的连接管路包括清洗管路、进污管路、烘干管路、正压管路、卸污管路、排气管路和电路;所述的冲洗装置通过清洗管路与清洗单元相连,所述的排便接收总成通过进污管路与收集排空单元相连,所述的烘干装置通过烘干管路与烘干正压单元相连,所述的收集排空单元通过正压管路与烘干正压单元相连,所述的收集排空单元通过卸污管路与外界相通,通入厕所或下水道内,所述收集排空单元通过排气管路与外界大气相通,所述的检测装置、清洗单元和烘干正压单元分别通过电路与控制单元相连。
所述连接管路中的进污管路、烘干管路、清洗管路通过一个管束整合在一起,管束通过管束接头与主机机体上的主机接头对接,将管束固定于主机机体上。
所述的排便接收装置包括一个排便接收槽,排便接收槽是带有弧度的漏斗状的便器槽,其出口位置在患者使用时肛门的正下方。
所述的检测装置包括小便传感器和大便传感器,所述的小便传感器设于排便接收槽的底部,所述大便传感器设于漏斗状的便器槽出口处。
所述主机机体包括主机壳体和轮子。壳体对整个主机及各零部件起到支撑固定作用,底部轮子使机器位置可以随意移动,方便患者使用。
所述的冲洗装置包括大便冲洗喷嘴、清洗喷嘴、清洗管路、清洗水换向装置,所述的大便冲洗喷嘴安装在排便接收槽的后端,大便冲洗喷嘴通过水管与清洗水换向装置相连接;所述的清洗喷嘴设于烘干喷嘴正下方10mm的位置,清洗水换向装置安装在接收单元排便接收槽立面的左侧。
所述的烘干装置包括烘干喷嘴、辅助喷气嘴、烘干管路和烘干空气换向装置,辅助喷气嘴和烘干喷嘴通过烘干管路与烘干空气换向装置相连接,烘干空气换向装置安装在排便接收槽前侧,所述的烘干喷嘴设于排便接收槽的上方, 所述的辅助喷气嘴安装在大便冲洗喷嘴的上方10mm的位置。
所述的收集排空单元包括排污泵和污物收集桶;所述的排污泵的入口通过管束中进污管路与便器槽出口相连;所述的污物箱收集桶在上盖处通过进污管路与排污泵出口相连,二者之间设有进污控制阀以控制管路的开闭;所述污物收集桶侧面上部设有用于监测收集桶内污物液位的液位传感器,污物收集桶的上盖顶部设有对收集桶内壁进行喷射清洗的清洗喷头,底部设有便于污物排空的漏斗,漏斗出口与进污管路相连,进污管路上设有卸污控制阀以控制管路的开闭。
所述的卸污控制阀选用电动闸板阀,使阀门可以迅速的开启和关闭;所述污物箱收集桶在上盖处通过进污管路与排污泵出口相连,二者之间设有进污控制阀以控制管路的开闭。
所述污物收集桶上盖处另一出口为排气出口,通过排气管路与杀菌除臭消音模块相连,二者间设有排气控制阀以控制排气管路的开闭,杀菌除臭消音模块包括臭气过滤器及消音器。
所述的排污泵为微型超大流量水泵,充许介质中有少量油分、较大直径颗粒、残渣等物质通过,并可以将污水中的杂质、固体软颗粒、残渣等切碎,使之更容易排出,出口流量为40—50L/Min,体积为280X120X100mm,入口通过管束中进污管路与便器槽出口相连。
所述的清洗单元包括清水箱、清水空气过滤器、水泵、流量传感器、清洗水换向阀、水加热装置、消毒装置组成、清洗水管路;
所述的清水箱设于便器主机机体的尾部,底部设有低液位传感器,出口装有清水空气过滤器,且清水箱通过清洗水管路依次与流量传感器、清洗水换向阀、水泵和水加热装置相连。
所述流量传感器一端连接于清水箱出水口处,别一端与水泵相连,起保护作用;
所述的换向阀出水一路与水加热装置相连用于净身用,另一路与消毒剂组成相连再通过管路与污物收集桶盖顶部清洗喷头,用于清洗污物收集桶用;
所述的水加热装置通过清洗管路与排便接收总成内的清洗水换向装置相连;
所述消毒装置组成包括消毒水瓶与射流喷嘴,在通过对污物收集桶进行清洗时流经射流喷嘴过程中,通过引射原理将消毒水引射至桶内进行消毒。
所述的烘干正压单元设于便器主机机体的前部,包括正压风机、空气过滤器、空气换向阀、空气加热装置及杀菌模块。
所述正压风机压力可调节,最大出口压力可达1公斤,流量为15L/Min,体积为158X72X64mm。所述的正压风机外有风机罩,风机罩固定于主机壳体上,风机上下装有减振密封垫起到减振、密封、降噪的作用。
所述正压风机上端设有进气口与空气过滤器相连,在抽吸外界空气时进行过滤净化。
所述正压风机出口处通过正压管路与空气换向阀相连,将气路分为两路,一路与空气加热装置及杀菌模块相连,通过烘干管路与排便接收总成内烘干装置的烘干空气换向装置相连,另一路与排污泵后的进污管路通过三通相连,可对污物收集桶提供排空收集桶所用正压。
所述的空气过滤器设于便器主机机体的壳体内表面;所述的加热装置与杀菌模块安装在便器主机机体右侧下底板与污物箱箱体下面空间,通过螺钉固定在下底板上;所述杀菌模块包括负离子杀菌模块与触媒块,负离子杀菌模块安装于空气加热装置后的烘干管路上,触媒块安装在烘干空气换向阀与加热装置相连的烘干管路上。
本发明的自动护理便器系统由排便接收总成、便器主机总成和连接管路总成组成。系统可以在病患者排泄结束后,通过检测开关的信号输出,自动检测和分辨患者的大小便,自动启动不同的工作模式,通过排污泵叶片旋转产生的吸力将排泄的污物抽吸至污物收集桶内,并对排出的异味空气进行过滤、杀菌、除臭处理,防止对室内空气造成污染。患者排泄结束后,通过程序及检测装置的判断,自动启动冲洗模式,由清洗单元提供温水对接收总成及患者私处进行清洗,清洗干净后烘干正压单元启动提供杀过菌的热风将患者私处吹干。当污物收集桶内污物满后,污物桶液位传感器向控制单元发出指令,向护理人员发出信号。清空污物收集桶时,启动污物清空功能,完成对收集桶的清洗、杀菌除味及清空。
本发明具有以下有益效果:
1、排便接收总成内的小便传感器设置于接收槽前端、大便传感器设置于漏斗形接收槽出口处,此种布置方式能够在使用者排便时灵敏准确的自动感应识别大小便,然后启动便器系统的不同冲洗模式达到节能节水效果,当接收单元监测到冲洗槽内还存在残留大便时便器主机总成会自动启动二次冲洗;当大小便冲洗时利用排气能够实现加速大便的冲洗功能,冲洗喷嘴还具有较硬大便切碎功能;排便接收槽为漏斗形状,其位置在患者便用时肛门的正下方,排泄的污物可正好落入漏斗内,使排污、冲洗更加彻底。
2、排污方式和传统的真空风机抽吸不同,采用微型超大流量水泵对污物进行抽吸,并通过水泵内叶片将污物打碎再排至污物桶内。此种方式的抽吸效果更加顺畅,避免了患者大便干燥情况下,大块污物不易破碎不易抽吸的情况。而且此种水泵工作时的噪声比真空风机小的多,大大改善了室内生活环境。
3、清洗水加热采用瞬时加热技术,瞬间可将流经管路的清洗水加热,一边清洗一边加热,避免了传统加热棒在水箱中加热,长时间的温水容易滋生细菌的危险。并且水温可在一定范围调节,保证清洗舒适度。
4、传统真空风机式采用抽吸与烘干的循环风的方式,将污物箱内臭气吹向人体进行烘干,即便是对循环风进行过滤杀菌效果也不理想,患者下体易产生异味,且容易引起二次感染。本发明烘干风路从外部吸取新鲜空气,并经过过滤杀菌确保了绝对清洁的热风吹向人体。
5、污物收集桶盖上部直接安装有扇形的喷头,通过水泵可直接对收集桶内部进行清洗,避免了护理人员的徒手清洗。并且在管路上采用小型的射流喷嘴通过引射原理将消毒水引射至桶内进行消毒、除臭。
6、污物收集桶需要清空时,只需将收集桶下部的排污管插入下水道中,启动清空模式,便可自动完成收集桶的清洗、消毒及排空。避免了需要护理人员人工倾倒污物桶时不可避免的直视污物、接触污物、难闻气味等尴尬与负担。如果患者家或医院里足够方便可使下排污管长期固定插与下水道中,则清空污物箱工作可启动自动清空模式,即按程序设置,污物收集桶满后,系统可自动启动清洗、打压、排空功能完成收集桶的清空工作,不需护理人员操作,避免了收集桶不定时满需要进行处理的负担。
7、污物收集桶采用正压排空,由污物桶内自动清洗的同时,正压风机向桶内加压,最大压力可达1公斤,开启放空阀瞬间通过压力将污物排出,污物收集桶下底采用漏斗形状结构设计,使收集桶的清空更加彻底。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构进行详细分析。
自动护理便器系统是病人使用护理便器时能够实现自动收集大小便,对病人排便部位的清洗、干燥,并将排泄的污物暂存、清空的一种系统。护理便器系统主要包括排便接收总成100、便器主机总成600和连接管路总成。排便接收总成100与便器主机总成600通过管束500a内的4条管路相连,其中第1条管路是进污管路Ⅰ501,连接排便接收总成100内部的排便接收槽102与便器主机内部的收集排空单元200的排污泵201入口;第2条管路是烘干管路Ⅱ506,连接排便接收总成100内部的烘干空气换向装置108与便器主机总成600内部的烘干正压单元400的杀菌净化模块405;第3条管路是清洗管路Ⅱ513,连接排便接收总成100内部的清洗水换向装置109与便器主机总成600内部的清洗单元300的水加热装备307;第4条管路是电路,连接排便接收总成100内部的大小便传感装置106、107与便器主机总成600内部的控制单元700。
所述排便接收总成100由接收单元机体101、排便接收槽102、大便传感器106、小便传感器107、大便冲洗喷嘴110、辅助喷气嘴105、清洗喷嘴104、辅助喷嘴管路507、烘干喷嘴管路508、冲洗喷嘴管路514、清洗喷嘴管路515、烘干喷嘴103、烘干管路506、清洗管路513、清洗水换向装置109、烘干空气换向装置108组成。接收单元机体101上安装排便接收槽102,排便接收槽102是带有弧度的漏斗状的便器槽;排便接收槽102漏斗出口处安装有感应大便传感器106,后侧装有小便传感器107,用于把粪便信号输入控制系统;大便冲洗喷嘴110安装在排便接收槽102的前端,清洗喷嘴104安装在排便接收槽102的竖直立面中央,用于清洗排便部位;清洗水换向装置109安装于接收单元排便接收槽102立面的左侧用于清水的换向,有一入水口两出水口,入水口通过接收总成接头111与管束500a的清洗管路513相连,一路出水口通过冲洗喷嘴管路514,与冲洗喷嘴110相连,另一出水口通过清洗喷嘴管路515与清洗喷嘴相连;烘干空气换向装置108安装在接收单元排便接收槽102立面的左侧用于烘干空气的换向,有一进气口两出气口,进气口通过接收总成接头111进入管束500a的烘干管路506相连,一路出气口通过辅助喷嘴管路507,与安装在大便冲洗喷嘴的上方10mm处的辅助喷气嘴108相连,另一路出气口通过烘干喷嘴管路508,与安装在清洗喷嘴104正上方10mm位置的烘干喷嘴103相连;
所述的便器主机总成600包括便器主机机体601、收集排空单元200、清洗单元300、烘干正压单元400、控制单元700。
所述的清洗单元300由清水箱301、低液位传感器302、流量传感器303、水泵304、清洗水换向阀305、消毒剂组成306、水加热装置307组成。清水箱301安装在便器机体的尾部,清水箱301底部有低液位传感器302和清水空气过滤器308,用于监测水箱内水量和过滤作用;所述其他组件位于清水箱下方,安装在便器主机机体601下底板上,流量传感器通过清洗水出水管路509与上游的清水箱301相连接,通过管路与下游的水泵304相连接,用于清洗水的流量监控;所述清洗水换向阀305有入水口两出水口,水泵304与清洗水换向阀305入水口相连接,其中一出水口通过清洗管路510与下游水加热装置307相连接,另一出水口通过消毒水管路Ⅰ511与消毒剂组成308相连接,水泵304用于清洗人体、冲洗大便及清洗污物收集桶时提供清洗水,清洗水换向阀可以改变清洗水流向;消毒剂组成308出水通过消毒水管路Ⅱ512与污物收集桶的清洗喷头207相连接;水加热装置307通过清洗水管路510与上游的水泵304相连接,下游通过清洗水管路Ⅱ513与排便接收总成100的清洗水换向装置109相连接,水加热装置307主要是可以在清洗水流过瞬间把清洗水加热,并能够实现闭环温度控制,能够稳定供应适合人体的清洗水温度(如37℃)。
所述的收集排空单元200包括排污泵201、进污控制阀202、液位传感器203、污物收集桶204、排气控制阀205、杀菌除臭消音模块206、清洗喷头207、卸污控制阀208、真压开关209。所述的排污泵201位于便器主机总成600的前上部,通过螺钉固定于主机机体601上,入口接于主机接头500b,经过管束接头500的对接,通过管束500a与排便接收槽102出口相连接,出口连接进污控制阀202再通过进污管路Ⅱ502与污物收集桶204的进污口相连,排污泵对污物进行抽吸、切碎并排入收集桶,进污控制阀起到对进污管路Ⅱ502开关的作用;所述的污物收集桶204起到暂存污物的作用,上端设有排气管路Ⅰ516,经过排气控制阀205,通过排气管路Ⅱ517与杀菌除臭消音模块206相连,可将收集桶内臭气进行杀菌除味后排入大气;所述的杀菌除臭消音模块206安装于主机体601侧壁之上;所述的污物收集桶204上端侧壁设有液位传感器203,用于对收集桶几液位的监测,桶满时发出信号;所述的污物收集桶204内部顶端中间设有清洗喷头207,通过与消毒水管512的连接,可以对收集桶内部进行清洗与消毒;所述的污物收集桶204底部结构为漏斗形状,漏斗出口连接有卸污管路518,并在管路上设有卸污控制阀208以控制管路的开启与关闭;所述污物收集桶204内部装有正压开关209,对桶内正压进行监测,达到需求正压值后发出信号,控制卸污控制阀208开启,以对收集桶进行排空。
所述的烘干正压单元400包括空气过滤器401、正压风机402、风机罩402a、减振密封垫402b、空气换向阀403、空气加热装置404、杀菌模块405。所述正压风机402安装于主机机体601内前部,风机外部装有风机罩402a支撑风机,上下分别装有减振密封垫402b,风机罩与减振密封垫起到减振降噪的作用;正压风机402入口通过正压管路Ⅰ503与空气过滤器401相连,空气过滤器401对抽吸进来的空气起到过滤、净化的作用;正压风机402出口连接有空气换向阀403,空气换向阀403有两路出风口,一路出气口通过正压管路Ⅱ504与进污管路Ⅱ502经过三通相连,向污物收集桶204内输入正压空气,用来排空收集桶,另一路出气口通过烘干管路Ⅰ505与空气加热装置404入口相连;空气加热装置404主要是用于烘干空气加热,实现闭环控制,提供恒定温度的烘干空气;空气加热装置404出口通过烘干管路Ⅱ506与排便接收总成100内的烘干换向装置108相连,向接收总成内提供烘干空气;杀菌模块405用于杀菌净化正压风机402提供的空气,采用负离子杀菌模块与触媒块除臭结合方式,安装在空气加热装置404后的烘干管路Ⅱ506上。
所述控制单元700主要是用于控制整个护理便器系统的运行与监控运转状况,安装在便器主机机体601的内部顶面中央,通过电路与各单元电器装置相连。
作为优选,排便接收槽102结构为漏斗形状,漏斗出口位于人体肛门正下方,有利于污物清理。大便传感器106位于漏斗状便器槽下部出口处,可以更准确的对大小便进行区分。
作为优选,烘干空气杀菌模块405采用负离子杀菌与触媒块除臭相结合的方式,使杀菌除臭更加彻底。
作为优选,清洗水加热装置307采用瞬时加热技术,清洗水从管路中流经的瞬间被加热,避免了加热棒在水箱中长时间加热模式持续的温水带来的细菌滋生。
作为优选,清水桶301内的清水通过清洗水换向阀305的换向,可以将清洗水通过消毒水管路引至收集排空单元200内的清洗喷头207对污物收集桶204进行清洗,并在流经管路上设有消毒剂组成306以射流技术引入消毒剂对收集桶及污物进行消毒除味处理。
作为优选,正压风机402提供的正压空气通过空气换向阀403的换向,将空气由正压管路504输送至污物收集桶204内,对桶内污物进行加压,当压力达到程序设定要求时,由正压开关209发出信号控制卸污控制阀208开启,利用压力将收集桶内污物排出。
作为优选,污物收集桶204底部结构为漏斗形状,在自重及正压作用下使桶内污物的排空更加彻底;出口处卸污控制阀208选用电动闸板阀,阀门可以迅速的开启与关闭,有利于正压作用下瞬间将污物的排出。
作为优选,主机机体包括主机壳体601a和轮子601b;壳体对整个主机及各零部件起到支撑固定作用,底部轮子使机器位置随意移动,方便患者使用。