CN109172209A - 一种自动助便的卧便器 - Google Patents

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Abstract

一种自动助便的卧便器,它服务于需要在床上以卧姿如厕的病、残人士:当躺在床上的病人随机性地有大或小便排出,监测机构将会被及时触发而获取信号,该信号驱动机构快速打开″大口径″落便门、便盆到位,病人进入卧姿如厕模式。它是被动初步处理便弱,只残留极少便溺在床、患者身上,留待合适的时间人工后继处理。它可连续几次对病人便溺处理。每次自动更换纸垫、被巾;每次在设定的时长自动关上落便门,完成一次便溺初步处理,并可连续循环动作多次。而对意识清醒人士,则可自行按键操作,做到自理。该便器即可用在有其他功能的护理病床上,亦可装在普通经改造后的木板床上。消费者以相对少的总费用投入,获得最宝贵、最实用的自动助理如厕功能。

Description

一种自动助便的卧便器
技术领域
属于一种卧便器,尤其是具有便溺监测功能,病人一旦便溺,机构自动快速开启落便门进入如厕模式。既能在多功能病床亦能在普通硬质床上使用的卧姿如厕器。它是便器家族:蹲便器、坐便器之后,具有自动助便功能的卧便器。
背景技术
现有病床上病人如厕便器的设计,主要分为三类:一是病床上有落便门等机构的设计;一是在床上用吸管依靠专门能产生负压的多功能处理设施的设计;还有就是临时加装各种形状(有的分男用、女用)、类型的简易接便溺容器也称卧便器的设计。
第一类:现在市场上有很多品牌的护理病床都具有助便功能,即有落便门及便盆。助便机构的驱动有电动和手动之别。它们的落便门尺寸都与坐便器便圈口大小相当。说到这有个重要概念应该澄清一下:消费者一见到有落便门的护理病床时,会很自然的认为病人在病床上如厕时可以是躺着的卧姿,是真的吗?坐着如厕时人的姿态、肛门和生殖器的朝向,加上重力的作用,便溺的方向其实处于自然受控状态,很自然地落入便器。而躺着如厕时(与坐姿比臀部相差90度,类似的差别还有人立着喝水与躺着喝水有很大不同。),由于病人的姿态、肛门和生殖器的朝向发生很大变化,便溺的出口方向相对便盆发生改变,尤其是男性尿出方向还具有随机(比如发生晨勃后,尿的方向会向肚脐一带)不确定性,这时重力最终对尿流动方向的影响及作用与坐便大不相同,造成卧姿排便时,方向性差,特别是尿置留在肚子上、从腰间流下等,对便溺的收集非常不利。当然地形成躺着比坐着如厕时,便溺的散布范围大很多。可以肯定,有很多人搞过躺着如厕便器的设计,做了很多努力,但到目前为止,还没有这种具有落便门的″卧便器″产品,所以使用上述有落便门的病床,″病人是躺着排便″的说法不是真的。现有护理病床产品介绍上多是:把床调整姿态处于椅子状态时,才打开落便门进行如厕的。其强调这时的姿态符合习惯,病人最舒服。但这样实用吗?答案是否定的。因为很多病人意识模糊或不清,怎么确定病床什么时候开始调到椅子姿态?什么时候改回床的姿态?知道真相后的消费者才弄清是自己想象错了时,一定会质疑:″要你何用?要的就是能躺着如厕的东西。″真正最需要解决的问题没有解决。他们也一定用现有该类病床进行躺着如厕过,则会遇到以下问题:因为卧姿如厕时,不仅单靠病人是极难做到每次都能对准这么小尺寸的落便孔的,就是对准了,因便溺的散布范围大,也时常要污染垫被尤其是男性。就算认可这样方式″能勉强使用″,也必需付加必要的条件:在病人表达便意后,由护理人员帮助病人对准落便孔、及辅以其他必要措施后,再由护理人或病人自己操作按钮来打开落便门进行如厕,便后(病人表达)关门,既在必须有病、护双方互动的情形下进行如厕。当然即便能够做到这些的前提下,卧姿便溺时垫被时常污染的问题并未有效解决。哪是否该配上尺寸足够大的落便门设计?因加大便门尺寸并不是一个简单的事,牵一发而动全身。从现有技术都没用大尺寸便门设计,就便说明了问题。而即使解决了落便门尺寸问题,病人配合的问题,在对需要在床上如厕的病人来说,多是解决不了的。这关过不去,就丧失了关键前提,加大便门等前述所有努力是否还有意义?还有一个与本发明相关的性能:在有落便门病床产品中,开门速度最快的,约为5秒钟。其他类似病床的开门时间是其二到三倍。当然,在能得到病人配合的前提下,更快的速度并非必要,因为病人可以忍着到门打开后再开始便溺。若要更快则必须用陡然加大电机功率来支持。既然大家都依赖于相同的前提条件,产品性能趋同,且大家都在产品竟争环境中,开关门使用廉价螺母、丝杆结构的低功率电动推杆,便成为商家普遍的选择。其开门速度也必将受限于工作方式、摩擦、润滑、电机功率等条件,制约其难以更快。而快速开门是本发明必须的(在下面阐述)。话说回来,问题是即使是经济条件好的家庭不在乎投入大量资金,最终也得面对:就算开始能够配合的病人多半也会走向时而清醒、时而糊涂,直致糊涂。既失能而不能配合,病人一旦丧失配合的能力,不管是坐姿(无法知道什么时刻调整床的姿态?)还是卧姿如厕,这种原本″勉强能用″的助便方式,就变得极其难用。哪是否早晚还得回到用纸尿裤?消费者在购买该类病床时,自然而然产生的误解,产品设计者心里是明镜一般,对此他们不声明,任由人误解(″反正我没说能躺着拉。″),就是在打一种利于产品销售的擦边球。纸尿裤在现实中的普及程度也傍证了上述产品不实用。而对病人来说最需要的助便功能就是:不需依赖病人的意识、以常态卧姿,随时在床上都可如厕、机构自动及时助便。
第二类:也是要在病人表达便意时,由护理人员把有吸管类的接口插在病人裆下得以使用;而对无意识的病人则靠猜测病人可能便溺时来操作,难免出现长时间开启机构、长时间地把接口置于病人裆下,形成″守株待兔″式的等待病人如厕。而需要在床上便溺的病人多是意识不完全清醒或无意识,加上闭尿、便秘及心理因素等等,难以得到期望的″配合″。在丧失配合的前提下,若不装该机构,护理人员时时有″狼来啦″的感觉,什么时候操作机构?难免出现失败并产生心理压力。因此这类机构就难以发挥其效能:若采取开启机构长时间等待,则会遇到:或被病人把影响其舒适性的吸管及软接口等机构扯掉、或随着患者小的移动就脱节,而护理者又不可能时不时打开被子观察,也很难做到长时间寸步不离,从而造成便溺污染等等。当然若病人是植物人是不会移动也不会″反抗″,但必须长时间置留软接口于病人裆下,想想也是不舒服的。第二类产品也没有实质上解决问题。正是:买上述二类产品,钱没少花,还要长时间有人值守,时有失败,特别是要面对极端情况:″一床″的污秽恶臭,想想都觉得可怕。若遇上有能力且不配合的病人阻挠使用,不管多昂贵、具有多么好的景上添花功能的现有设备,都可能是白搭。并且使用这类设备的投入及随之而来的护理成本高企,普通百姓怎负担得起?还因该护理工作又累又脏,备选护工人群很小,找不到护理人员或者接续不上的情况时有发生。上述产品因问题不少而不断遭受诟病。从最后大多数使用者弃用这些产品(功能)的结局看,其缺陷可以说是致命的。也说明了:用纸尿裤不仅仅是经济问题,实则是一种无奈之选。
第三类:属传统类简易引导并依赖护理人员操作的,对病人舒适性影响较大的容器形式的卧便器,它要么依赖病人意识、要么″守株待兔″。缺陷大也很易造成便溺污染。
大多数(即使已经使用了上述三类产品的人)病人还是(最终)选择使用成人纸尿裤这一传统(以前是尿布)方式。至少该方式有无需时刻值守的优点。对直接使用该方式者来说,它虽不需初期投入,少花了冤枉钱,但大家同样要面对:很多时候是需要二人协同来更换纸尿裤的,其用工成本会陡然升高。而成人纸尿裤的使用又将增加病人得褥疮风险。对得了褥疮还不得不使用纸尿裤的病人来说,褥疮处难以保持必要的干燥及清洁,必然影响褥疮痊愈甚或加重病情。很多意识不清而又有″反抗″能力的病人,很多时候还会撕、扯掉纸尿裤。若使用纸尿裤已是底线,遭遇这种被迫彻底解除所有″武装″情况,哪又如何应对?有的家属可能因此变得抓狂。夏天使用纸尿裤对病人更是件很痛苦的事;而对更换满是大便的纸尿裤,及房间里弥漫着的难以清除的臭气,且波及到相邻房间,更是让护理人员和家属苦不堪言。不管谁在此身心重压之下必然有心无力,出现″久病床前无孝子″多实属无奈。而对还能感受到这些令人有失尊严的便溺处理方式的病人,又是何其痛苦?还有,他们又怎忍心看着其子女、亲人跟着经受此磨难?
上述现有技术和纸尿裤存在的问题已相当久远。妥善解决失能病患如厕的问题,或者说突破现有技术,一直是一个人们喝望解决而又末解决的难题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:对那些意识处于半模糊、模糊,丧失配合能力的病人,提供一种不需依赖病人的意识等,即不需特定性条件、以卧姿在床上,进行随机性如厕。即在任何时候、不附加任何条件下都可如厕,或者说即使是大小便失禁病人躺在床上如厕的问题都能解决。当病人任何时候一旦发生排便,机构自动响应及时助便,既自动进行初步处理,之后护理人员在合适的时候对排入便盆中的便溺等,进行集中的后继处理,免除了护理人员全天候值守。该卧便器即可用在有其他功能的护理病床上,亦可装在普通经改造后的木板床(当然也可以是铁架子、玻璃钢等材质的床。)上,既可与现有技术病床配套也可单独使用,多场景适用,高性价比,有效地减轻消费者负担。所述卧便器工作过程是:当病人便溺时,因臀部底下、及以裆部为中心的周边区域的被子下面、身体以上部位,因出现尿液,或臀部下面有大便,而湿度或气味发生变化,便溺将触发机构获得电信号,并以此信号迅速驱动机构打开落便门。卧便器池口优选圆形,池口内直径尺寸不小于坐便器瓷盆外边宽度尺寸。相对″大口径″是为了满足背景技术中所述卧姿如厕时,便溺散布范围大,必须有足够大的便池口与之相配,且卧姿如厕病人只有臀部的重量压在门洞口边缘,大口径便孔对病人舒适性影响很小。机构快速移便盆到位、或者落便门进行两个方向的快速平移后,让出固定便盆的接便位置,臀部纸垫落入便盆、或被刮移出落便门。后继便溺则直接入盆,开始进入如厕模式。臀部下方的监测机构优选有二种设计:一种检测件位于臀部下方固定在两腿之间的床垫上,开门后测管悬在两大腿之间的位置处,测头在管内可移动,作用是检测过后,机构将测头缩进而被管头设置的橡胶类软圈擦拭测头,及准确停留在下端开口处,让暖风吹干而由于管壁翼的遮挡,后继便溺不会再次沾染到测头而触发信号,当关门时测头在机构动作中,依靠弹力重回检测位置。其结构是:两根导线连接的钢制半圆状测棒芯,由绝缘体近距离隔开,这样两根电线交错电连接导电环,导电环之间用塑料环隔开,形成多个间隔开来的信号采集环。其上任意很小的局部遇到便溺时,便形成通路而完成信号采集;一种无线监测器的设计中,电器原理仿汽车遥控器式设计,而该无线电信号检测器自动安装方式:仿照枪械弹夹结构,每次机构用类似枪械子弹上堂的前部分动作,从″弹夹″中推出一个无线电信号检测器,落(挂)在臀部下方的纸垫上而完成该无线电信号检测器的安装;实现快速开门的优选方式主要有两种:一种是机构拉开斜锁舌(因行程短所需时间很少),门在病人重力及门自重的作用下绕转轴转动,被迅速打开;一种是利用改造后的液压(水)缸活塞杆腔面积很小,其容量很小,匹配较小的进液流量及大直径电磁水阀排水,大流量水被排进敞口蓄水灌中,再经小口径排水管排水,从而避免使用大直径排水管,该设计能够使活塞杆快速回缩,而达到快速开门的目的;两种方式对应关门时:一是机构把门推到位后被斜锁舌自动锁上,接着推门机构的推杆立刻开始回位,以让出开门位置,为快速开门做好准备;一是液压水缸推动落便门垂直向上,进行慢速关门;落便门上装有环形防夹伤触发式机构,由多个并联微型行程开关,置于环形浮动环下方,关门时一旦有病人肢体等触碰环形浮动环,环发生倾斜,其下方行程开关必有被触发的,机构则停止关门,并打开门,再关门,该动作是按电梯门的设计,当肢体移开后,门才会正常关闭;卧便器由固定的机架部分和可移动其他部分构成,机架与床固定连接,而其余大部是以轮子挂接在机架上,它有两块限位档板,档板位于病人臀部侧傍,留有可调的空档,以满足病人对活动空间的需求。病人移动位置碰到推板时,若再继续移动,则将推动挡板而带动卧便器大部,在机架上移动,产生跟随动作移向床的一边,以适应病人需求正常的活动空间(一般病床的宽度多为一米,要使能够活动的宽度较接近这一量级)。减小对病人移动限制就是增加了病人的舒适感,亦增加了对便溺的″防守面积″;开门时臀部因自重出现稍微下落的动作,若此时臀部有偏斜,臀部的一边被阁住,将产生一个杵入臼的动作,自然产生小范围纠偏移动而有利于便溺入盆;实现便盆快速到位的方式,或另一种只快速两方向平移门的设计其便盆是固定的。与快速开门的机构非常相似,亦是有两种优选设计:一种用斜锁舌机构,加重锺或拉簧组成(重锺较拉簧更加稳定,优选重锺设计。),而具快速移动便盆的功能;一种液压水缸特制成有杆腔容积很小,而无杆腔又接相对大口径电磁水阀,再配套外部电磁阀等,其中所使用的电磁换向阀,是把由市场上购买的气动电磁换向阀的原控制气道与主阀芯联通处人为堵掉,在原控制气道外钻孔,把气道与阀外气源联通,以板式联接方式,另外向此气动电磁换向阀供应先导控制压缩空气。而该阀主体由原来对压缩空气换向改为对自来水换向(利用了它是铝合金阀体能防腐的性能。)。而拥有快速回缩活塞杆能力。尽快检测到被单处的便溺,尤其对男性病人(中老年易于出现晨勃现象,之后尿尿的方向会朝向肚脐一带)尿尿方向随机性大,布巾上设置相距固定的双裸露软导线,围在病人小肚与裆处四周,形成信号采集的面状区域性,增大信号采集的及时性和几率,向卧便器机构发驱动信号,由卧便器机构完成对便溺的引导后,使其尽快流入便盆而减少污染。为此采取以下措施:在以肛门为中心,与人体相贴的被单处设置了,缝制有环状便溺检测裸露导线的布巾,以检测在这一区域内发生的,沾染到环状检测裸露导线上的便溺,触发机构发出信号。若不设置这种检测机构,在这一区域内″运行″的便溺,可能会污染到该区域外较大面积的被单后,才流到垫被上而触发垫被上的检测机构,这时再打开落便门就太迟了,被子上已产生较多污染。设置上述环状检测机构,就是要早点检测到便溺而发出信号,驱动机构尽快打开落便门。因落便门的尺寸大于人体,落便门打开的过程中,人的臀部有个向下坠的动作并自然形成低谷状,在一定程度上对尿液产生了像漏斗似的引流作用,使尿液流向便盆。引导这种原来近水平状的尿液漫延,早点结束而尽快引向便盆,以免造成更大污染。同时上述环形裸露导线是缝制在一块布巾上,在打开落便门的同时,机构还把被子吊起一定高度,布巾至少有五点粘连在被子上的吊带上,它牵制布巾的中心与四边,吊带上有称粘扣带的母子扣,吊起的被子牵引着布巾呈帐篷状,布巾的四边(也可制成圆形布巾。)形成立着的裙边。对原近水平状射、流的尿液进行有效阻挡,使其随着裙边(裙边的周边尺寸大于人体宽度。)向下流去,即使被挡尿液流到人体上,因臀部位置向下移动了而形成的低谷,尿液也会随着坡势延着人体流向臀部最终进入便盆。布巾是用″一种全棉抗油拒水面料″制成的。由机构每次关闭落便门前,自动抽走与人体接触的那一块布巾,被抽布巾的尾部有吸湿性强的材料制成的多段吸湿肥边,该肥边随着布巾拖行,而对扫过的人体表面进行擦拭。它尽量吸走残留在人体上的尿液,使随之而来的热风更易烘干便溺,以防之后残留未烘干便弱触发新的布巾上的环状信号检测装置而产生误报。在卷布巾筒转动而抽布巾的动作中,还有根线(它伴随插头的导线,导线依附在其上,拔插头时它承受力量。插头结构类似耳机插头)随着布巾动作,专门用来拨下该布巾检测原件插头177而切断其检测电路,使其停止发出信号。布巾吸湿肥边被卷到靠近卷筒处时,触碰行程开关延时短暂时间而停止抽布巾动作,肥边跨过行程开关,恢复行程开关初始状态,将停止前肥边反面的粘扣带与下一块布巾的与之配对的粘扣带粘合上了,本次更换布巾结束。再次更换布巾时,由PLC控制电流走向,即电流不走上述吸湿肥边压到的行程开关,卷筒又可继续转动。被抽走的布巾留待护理人员清洗、干燥后备用。凭经验确定一次叠装布巾的块数,更换动作过程尤如″变脸戏法″,每次拉开一块布巾与吊带相配粘扣带贴接处而抽走(由于吊带的粘扣带面积很小,换布巾时它的粘力远小于布巾间的长粘扣带的粘接力),得到″新面孔″。在床上过落便门中心处横跨一个框式插装杆(机构中有钢制活扣及滑轮,框和钢丝绳等都很方便拆装,没装卷筒的带动板也是容易拆装的,以不妨碍病人上、下床。)。向臀部一侧吹热风,并形成局部热风循环空间而有利清除湿气及吹干检测件;机构每次循环动作都更换臀部下方的纸垫,纸垫更换方式仿照纸巾盒抽纸设计,由机构运动的夹子模仿手的抽纸动作,并对其上不同的信号采集件做相关处理;干净的布巾使人舒适;便盆由机构快速移动到位(只做平移门的机构除外),在关门前又被机构移开;便盆在接纳便溺时,由电磁水阀控制的自来水间断直接冲洗,冲洗方式采用对称安装的两个半环形的可进行弧线运行冲洗头,来达到′扫描′式冲洗,其冲洗效果:通过现场调试节流水阀,运用节流调速原理,在一定程度上控制环形喷水管的运行速度;及在PLC上修改程序来改变冲洗次数,使其兼顾冲洗效果和控制冲水量,以满足便壶容积要求;便盆形状是倒圆台形,以利便溺收集;便盆有专门的移动机构(只做平移门的除外),使其往返于接便位置和倾倒污物位置;冲洗混合物在机构每次关门前,机构动作,使其从便盆通过较坐便器管道大得多的管道跌入位置更低的便壶,从而防止便盆快速移动时造成便溺飞溅;便盆出口有侧向软挡板,它随着便盆管运动,起盖子作用。在便壶中保存便溺能更好地减少臭气散发至房间内,及方便护理人员倾倒便溺;若有条件设置大直径排便管道的,则可设计成全自动便溺处理,它由电控开关控制的抽水马桶设计,还有回水湾很好隔离臭气,其对便溺的处理与坐便器相似;开门后由加热吹风机构自动向臀部吹热风,从便盆一边到帐篷顶布巾处,再从便盆的另一边向盆外吹出,形成一种循环的热流风;它的作用:一则是为了防止病人因受凉而抽筋或引发其他不适、生病;二则降低因便溺散布而升高的湿度、吹干检测原件以恢复其再次检测功能;热吹风系统与机架用非金属件连接,以隔离它与便器其他电器所用不同的电源(压),更好地确保用电安全;机构的电器部分是采用PLC可编程控制器,它能满足复杂的逻辑控制等需求;对意识清醒人士,则可通过按键自行开、关落便门,做到自理;该便盆冲水机构优选一种特殊的圆环管状液压(水)缸设计,它成对、对称叠装在便盆上边处,由PLC控制的电磁水阀对它进行供水,供水时在水压的作用下,带封头的空心管半圆弧状活塞杆一边向半圆弧液压(水)缸外运动,一边从位于活塞端头的喷咀中经过喷水槽向外喷水,对称安装的一对冲水机构相加,对便盆进行360度″扫描″式冲洗。这种冲水方式不仅达到了无死角,而且冲水时更好地利用了自来水本身的压力,效果较坐便器冲水效果好,且更节水。该方式对有限的便壶容量尤为重要。该类卧便器亦可在加个像坐便器一样便圈的情况下,以坐姿在多功能病床上进行如厕,既由卧便器回到坐便模式,让意识清醒的病人按老习惯舒服便溺,实现多功能;如受条件所限,采用液压(水)缸做动作执行件设计的卧便器,亦可用蓄电池供电(蓄电池可采用太阳能发的电、或小水电、小风电等来充电)、设置高位水箱供水、由气筒向用来储气的轮胎打气,轮胎提供换向水阀先导阀用气等,实现在山区、草原等艰苦条件下使用,使用门坎特低。另外解释图19是相关部件局部略图中落便门在开门前的状态,当双门锁同时动作门板在重力及病人压力作用下,向下平移,之后又被重锤力平移开落便孔的位置,下方是只能跟随机构作横向移动的便盆,病人进入如厕模式。关门靠电动推杆推着平板滑块回位,摆杆转动而关上门。接着电动推杆推(除锁门的推杆外)都回位,摆杆亦回位,准备好开门条件。为节省费用,只用到自动检测机构,当机构自动检测到病、残人躺在床上随机性便溺时,以此电信号发出声光报警,护理人员接报警后立即到床边,手动打开不小于坐便器便圈外边宽度尺寸的落便门,放好便盆,病、残人以卧姿进入如厕模式,凭经验或得到病人表示如厕完毕时撤离便盆,关闭落便门,病人完成一次如厕过程,并可重复这一过程。它需要护理人员时刻处于待命状态,但也优于很多产品性能。
有益效果:病人得到了自动的完全可控制污染的卧姿如厕服务,且便溺污染很少。床上如厕有了前所未有的卫生、舒适体验;由于本发明的卧便器能随着病人的横向移动而移动,减少了对病人的限制,对长期卧床病人尽量减少了痛苦,同时还扩大了″防守范围″;无需病人配合、并且无需护理人员值守、安全稳定运行、总护理成本在各种方式中最低;无需开被处理,不受气候影响、彻底甩掉了纸尿裤、大大改善了护理环境、大大降低了护理的劳动强度(尤其免除了抬升病人的臀部的繁重体力劳动。),因而护理备选人群规模巨增,特别是自动助便、护理劳动强度的大幅下降,使得老年病人的伴侣在有人临时帮助下,多半能够承担或协助这项工作,延续了老年人″相扶到老″的理想境界;减轻了子女经济、精神负担,居家养老岁月大幅延长,大家庭受益显著,减轻了社会负担;增加了护患和谐、释放了家属身心重负、解决了家属后顾之忧;有效减少褥疮、或有褥疮的病人得到最好的治疗环境;房间内臭气得到了有效遏制,大大改善了房间内空气质量。因大为减少的揭开被子操作,而减少受凉而生病、抽筋;清洁、得体的处理方式维护了病人的尊严、使病人家属得到极大的宽慰;有效遏制了极端情形下的虐待老人事件发生、间接延长了病人寿命;人道主义、人文关怀因此技术得到更好地彰显。
附图说明
图1是安装在床上的固定基础框示意图
图2是纵横向运动框架(下框架相对上框架只作纵向运动)局部示意图
图3是便壶、便盆、夹纸机构局部示意图
图4是单独夹纸机构中同一个夹子在两个极限位置(而非两个夹子)部分机构示意图
图5是纸盒示意图
图6是液压水缸式开关落便门、纵向移动、便盆、纸夹机构示意图
图7是液压水缸式水缸机构示意图
图8是改造成的气水混合阀(电磁、气控水阀)机构示意图
图9是具有快速开门功能的推杆式单扇落便门机构局部示意图
图10是具有快速开门功能的推杆式双扇落便门机构局部示意图
图11是便壶示意图
图12是自洁式监测头机构局部示意图
图13是自洁式监测头芯杆(因细小而采用钢材制造,以达到强度要求。)结构示意图
图14是自洁式监测头定程牵引机构局部示意图
图15是仿汽车遥控器式无线电信号检测器结构示意图
图16是仿汽车摇控器式无线电信号检测器的弹夹式无线电信号检测器投放夹示意
图17是被下布巾、信号监测机构结构局部示意图
图18是扫描式圆弧活塞冲水机构半剖结构示意图
图19是两方向平移式快速开门、便盆相对落便孔固定的落便门关门状态示局部意图
图标说明:1.基础框、1001.安装孔、1002.轨道板、2.纵向移动架、02.横向移动架、201直流电机、202.减速器、203.布巾卷筒、204.液压水缸活塞杆、205.液压水缸管接、206.液压水缸缸筒、207.液压水缸管接、208.电磁水阀、209水槽防飞溅盖、210.过渡水槽、211.纵向架传动连接板、212.带动板、213.横向运动滚轮、3.便盆、301.扫描冲水咀槽、302.热风喷口、303热风接口、304.便盆出口封板机构、4.纸夹、401配重块、402.牵引钢丝绳、403.与横向移动框架连接板、404.纸夹齿(与纸张托齿502错位分布)405.装在横向移动框架上的用于打开纸夹的滚轮回位弹簧、406.夹纸时的开夹滚轮、407.克服弹簧力而推开滚轮架,使夹子突然合上而夹住纸张的倾斜面5.纸盒、501.纸张出口、502.纸张托齿、601.纵向运行架滑轮、602.纵向运行架导向轮、603.夹子打开滚轮、701.落便门开门进水,关门出水管接、702.管堵、703.三通、704.电磁水阀、705.排水管接、706.蓄水灌、707.液压水缸活塞杆、708.液压水缸活塞杆腔管接、709.液压水缸、801.六毫米通径二位五通气阀主体块、802.气阀安装孔、803.气孔、804.改造新增压板螺纹孔、805.改造新增压板、806.改造新增外部进气接头、807.改造新增进气孔、808.气阀先导气道、809.气阀主阀芯孔、810.气阀先导及电磁部分安装孔、901.关门摆杆、902.落便门板支架、903.落便门板、904.防夹伤触碰环、905.自动锁门斜锁舌、906.弹簧、907.锁舌拉杆、908.电动推杆、909.门转动杆支架、910.电动推杆、101.电动推杆、102.电动推杆、103.自动锁门斜锁舌、104.变向齿轮、105.链轮、106.链条、107.半边门、108.防夹伤触碰环、11.便壶、111.集便箱、112.便盆出口盖板推开凸台、113.带锁紧轮、121.落便孔、122.床垫、123.测头擦拭口、124.测头支架管、125.测头吹干开口、126.便溺挡板、127.测头回程拉簧、131.导向头、132.绝缘皮安装槽、133.导电环电连接凸台、134.两半圆钢制杆之间的绝缘垫、135.牵引安装螺纹、136.导线、141.牵引连接孔、142.拉簧、143.定程调节板、144.钢丝绳牵引头、145.钢丝绳、15.仿汽车遥控器式无线电信号检测器、151.由绝缘垫隔开的双触发片、152.恢复测量功能按钮、16.弹夹式仿汽车遥控器式无线电信号检测器投放夹、160.防止因弹夹弹力而跳动挡槽、171.小块粘扣带、172.长条粘扣带、173.等距隔开的双裸导线、174.粘扣带通过孔、17.布巾、175.表示本布巾反面的粘扣带局部图、176.吸湿肥边、177.单头式电插头、18.扫描式冲水机构、181.堵块、182.固定进水管接、183.活动冲水半环、184.半环回程拉簧、185.喷水咀的喷水孔、186.半环堵头、187.喷咀出口槽。191.装在横向移动框架上的平移门电动推杆、192.平移门钢丝绳、193.平移门导向杆、194.平移门用平板滑块、195.共4根铅垂向移门导向杆、196.换向齿轮、197.锁门电动推杆、198.落便门、199.传动链轮、1910.关门摆杆、1911.关门电动推杆、1912.平移门用重锤。
具体实施方式
说明:由于在此的图纸篇幅小,难以做到对每个零件细节都表达清楚,附图中很多只表达了局部相关部件的结构,而略去了机架等安装、连接祥细图。可多图相联系理解。
当病人便溺时,因臀部底下123、及以裆部为中心的周边区域的被子下面173、身体以上部位,因出现尿液,或臀部下面出现大便,局部的湿度或气味发生变化,而在这局部位置安置有监测机构,这一变化触发机构的监测原件而获得电信号。因为便溺都是导电的、或者其气味中有某个易于被检测的气体。因此监测原件可以是两根相距很近但被绝缘体隔开的导体、或针对某个气体检测仪。一旦便溺充当电连接桥梁,使两导线电接通、或便溺中某个气味被检出,机构就完成了获取信号的任务。信号的采集可用属现有技术的电子湿敏原件组成的便溺检测原件、或能够检测出便溺的气体检测仪等组成的监测系统,比如甲烷、氨气等检测仪(都属现有技术从略)。但它们不被当成优选方案的原因是:一是检测原件及其电子产品过于复杂,相比故障可能增多,把可直接获取的信号多余转化,及时性反而差;或多种气体检测仪(一般是检测甲烷、氨气等),它难以区分屁与大便,造成″脱了裤子放屁″;或连续检测中被前次未清除干净的气体触发,做出误报。但若是深入研究,针对性地消除不利因素也未必不行。优选信号采集原件:有臀部下方和裆部上方两处不同检测原件。其中臀部下方的监测机构又优先有二种设计:一种检测件位于臀部下方固定在两腿之间的床垫122上,多个导电环由绝缘垫子隔开,装在导电环电连接凸台133上,形成多环相隔的无死角检测机构,开门后塑料测头支管悬在两大腿之间的位置处,测头在管内可移动,作用是检测过后,机构将测头缩进而被管头设置的橡胶类软圈擦拭测头,及准确停留在下端开口处(它是通过定程牵引机构中的定程调节板143精准定位,以确保吹干效果。),让暖风吹干而由于管壁及管壁翼126的遮挡,后继便溺不会再次沾染到测头而触发信号,当关门时测头在机构动作中,依靠弹力重回检测位置。其结构是:两根导线连接的钢制(因测棒芯较细,需要用钢制作才能保证强度。)半圆状测棒芯,由绝缘体近距离隔开,这样两根电线交错电连接导电环,导电环之间用塑料环隔开,形成多个间隔开来的信号采集环。其上任意很小的局部遇到便溺时,便形成通路而完成信号采集;一种无线监测原件是借用″汽车锁遥控器″式设计:把汽车锁遥控器技术稍加改造:电路上只需把一个手按键开关,改为(取消该按钮)有多对条状在筒形外分布的触多条检测线151,由便溺触发,并能控制(其电路中有电子时间继电器,能控制断路,手动按钮又可恢复通路。)触发一、二秒后,停止发射无线电信号,此无线电信号检测器便停止作用。它随便溺一起落入便盆3,再进便壶11,之后由护工捡出清洗、干燥后手按复位键152恢复采集信号功能备用。机构每次自动更换新的无线电信号检测器(有多个无线电信号检测器15可用,由关门动作联动而每次自动添加一个。)无线电信号检测器自动安装方式:借用枪弹夹16结构设计,多个无线电信号检测器15像子弹一样压进″弹夹″,每次机构用类似枪械子弹上堂的前部分动作,从″弹夹″16中推出一个无线电信号检测器,落(挂)在臀部下方的纸垫上而完成该原件的安装;裆部上方检测原件:它是呈环形由绝缘体短距隔开并固定的双裸露铜线173组合而成。它们被缝在布巾17上,在位于以病人的裆部为中心,呈圆环状位于被子下方,与臀部下方的检测原件133或无线电信号检测器15,形成并联的立体监测体系,检测件任何局部被便溺粘染都会触发机构,而发出信号。布巾17至少有五点171连在被子上的吊带上,它牵制布巾的中心与四边,吊带上有称粘扣带的母子扣,与一块用″一种全棉抗油拒水面料″制成的布巾相连。由机构每次关闭落便门前,自动抽走与人体接触的那一块布巾17,被抽布巾的尾部有吸湿性强的材料制成的多段吸湿肥边176,该肥边随着布巾拖行,而对扫过的人体表面进行擦拭。它尽量吸走残留在人体上的尿液,使随之而来的热风更易烘干便溺,以防之后残留未烘干便弱触发信号而误报。在卷布巾筒抽布巾的动作中,还有根线(它伴随插头的导线,导线依附在其上,拔插头时它承受力量。插头结构类似耳机插头)随着布巾动作,专门用来拨下该布巾检测原件插头177而切断其检测电路,使其停止发出信号。布巾吸湿肥边176被卷到靠近卷筒处时,触碰行程开关而停止抽布巾动作,一次更换布巾结束。再次更换布巾时,由PLC控制电走向,不走上述吸湿肥边压到的行程开关,卷筒又可继续转动。被抽走的布巾留待护理人员清洗、干燥后备用。凭经验确定一次叠装布巾的块数,更换动作过程尤如″变脸戏法″,每次拉开一块布巾与吊带相配粘扣带贴接处而抽走(由于吊带的粘扣带面积很小,换布巾时它的粘力远小于布巾间的长粘扣带172的粘接力),得到″新面孔″。在床上过落便门中心处横跨一个框式插装杆(机构中有钢制活扣,框和钢丝绳都很方便拆装,以不妨碍病人上、下床。),杆子中心装有吊钩,当落便门打开时,机构带动吊钩上升,病人裆部上的被子在框式插装杆的支撑下被吊起适当高度。被子内部的布巾由粘扣带牵着也被吊起来,呈现帐篷状。布巾短时间内有很好的拒水性,隔离层叠的布巾及被子免除沾染尿液,帐篷状布巾的竖立群边对尿液进行更加有效地阻挡,减小其扩散范围并使其尽快向下流去,进入便盆3。位于小肚与裆处盖的、臀部垫的区域,形成立体便溺电信号触发区。确保信号采集的及时性,成为机构快速反应的一环,而机构快速动作有利于减少污染和成功助便。卧便器池口优选圆形,池口内直径尺寸不小于坐便器瓷盆外边宽度尺寸。这是因为卧姿便溺的散布大,必须有足够大的便池口才行。这就像散弹枪打的把不能是10环把一样,一个是精确瞄准,一个是粗略瞄准,因此对后者必需放大″10环″的圈子才行。还由于人躺着便溺时,臀部悬空,腰部以下、大腿三处承受力量,该压力之和较人坐便时臀部承受的压力小得多、而且更为分散:一个是臀部重量,一个是几乎整个人的体重。由于两者受力相差很大,更大的门洞口121,对病人舒适度实际影响不大,相比(相对坐便器)可能更为舒适。还因为病人是做不到每次都对准过小的便孔,相对大得多的便孔可有效防止便溺对孔洞边的污染。为实质性地减少对病人的位置限制,增设了卧便器横向移动机构02。把卧便器设计成便器基础框1和便器移动体及其它不动部分三大部分,便器移动体通过滑轮吊装在便器基础框1上:即在病人偏离孔洞中心便溺,刚能污染到洞边的位置处,加装可调位垂直于床板的挡板212(根据不同病人臀部宽度调整到合适位置锁住。在开门时若病人的臀部有偏移,还会产生一个小的移动:在病人的臀部稍偏时打开落便门,因自重稍微下落的动作,会产生一个杵入臼的动作,形成自动小范围纠偏动作),而且当病人横向移动时,挡板212可在病人臀部的垂向推动下,带着整个便器可移动体一起向床边进行有限度的移动,以期减少对病人活动区域的限制(有移动能力的病人总是会在床上进行左右无序移动,由于落便门的尺寸受床用机构所需空间限制是有限的,若无此功能病人又偏离床中心时,便溺将污染垫被等。),病人感觉上对这种移动式限制与位置固定挡板的限制,完全不同,但对便溺入盆控制又几乎相同。从而既满足防止污染所需条件,又减小对病人活动空间限制。既减轻了长期卧床所带来的痛苦,还扩大了对便溺的″防守范围″。也不会妨碍病人为了防止生褥疮而进行的翻身动作,其舒适程度让病人可以接受。该设计所产生的防止污染效果,在如便器自动可靠运行中的作用至关重要。由于较坐便器加大了孔洞121尺寸,以及在无人监护下运行,必须要有关门防夹伤机构904:在落便门板上面的周边上设置环状防夹伤机构904。既关门快合上的一刻,若有异物触碰到门板边环状行程开关触板上,使其发生倾斜,其下的多个并联行程开关至少会有一个动作而发出信号,由PLC控制,将停止关门,并转到开门动作,像电梯门一样做反复开关动作,直到异物移开,关门才会继续。这样确保关门时不压伤病人肢体,该项安全措施是必须的,对于意识不清的病人尤为重要。并且门板上的垫被边缘与床上垫被孔洞处的接触面是锥面相配结构,它在关门时垫被间才能相互挤紧不漏风,有效地保暖。开门动作与现有技术的区别特征在于速度的不同,追求快速是为了大大减少便溺污染卧具,使消费者满意。开门机构优选以下两种设计:一种是:由于该开门设计与关门动作密切相关,因此先从关门设计介绍,它是采用普通房门自动锁门设计,靠斜锁舌支撑患者而不是现有技术的推杆。现有技术开、关门都是由推杆直接驱动,其速度既是推杆运行速度,而电动推杆的速度是很慢的。为具有快速(现有技术的整个开门过程,速度最快的约为5秒,本发明速度是其3倍以上,以满足把污染降到最低的要求。)开门及便盆到位功能,推杆头与推门摆杆头901优选杵与臼相配关系,这样推杆头与门既可在锁门后分开又能在关门时相互约束,完成开、关门动作。斜锁舌锁门之后推杆910立刻回缩后停留在特定位置,这样推杆910就让开了开门通道。快速开门时是由另一电动推杆908拉动斜锁舌,拉开锁舌的距离非常短,自然时间很短,门在突然失去斜锁舌支撑后,在病人重力和门自重的作用下,转动杆在转动支架909中转动,门被迅速打开。而关门时第三个电动推杆(因图幅有限还包括配套牵引重锺或拉簧未画出,与夹纸机构类似)克服拉簧力把便盆推回到出发位,重锺上升或拉簧被拉紧,同时便盆架被另一斜锁舌锁上,接着第三电动推杆即刻回位,完成下次开门前的准备工作。还有另一演变形式:它的不同之处在于它是双开门107,两转轴由链式传动相连并通过齿轮104变换转动方向,基本结构与单转轴大多相同。该设计有利于降低床的高度,使病人上下床方便,其不同结构细节属常规从略。上述″推门″的执行原件优先选择电动推杆101或液压(水)缸709。电动推杆是很普通的通用件,不必多说;另一种是由气缸改制的特殊液压(水)缸709做执行原件,用它替代电动推杆101(其动力来源见下述),完成上述动作,其它设计不变;一种由液压(水)缸709利用有杆腔活塞面积小即容积小,即使在快速运动时,有杆腔进水流量也很小,再配合无杆腔出口(除活塞杆伸出时用的的一个15毫米通径的接头与上述电磁换向水阀相连外。)接一大口径电磁水阀704及敞口蓄水灌706,蓄水灌位置必须高于液压(水)缸709底,以免液压(水)缸709下部及管道中进空气,不然空气进入水缸,将使之后水缸动作出现爬行,并不能长时间保持活塞杆位置。其配套使用的活塞腔出口接小型蓄水灌,缓冲了突然大的短时排水容量,并且能用15毫米通径的进出水管进行供排水,做到液压(水)缸709活塞杆的快速缩回,从而蓄水灌之后不需使用大直径排水管道,从而形成快速开门或移动便盆功能;它可替代上述电动推杆,而不需关门后活塞杆的回缩让道,也不需斜锁舌的锁门设计,而是活塞杆直接快速回缩开门。并且这一设计没有传统的液压泵,而是以自来水来充当动力源,驱动特制的液压(水)缸709完成上述推杆的动作,其过程是静音的,对那些听到机械声音就不安的病人尤为重要,也减少了对病人休息的影响。它还有个优选结构是落便门不用转轴连在床架上,而是把液压(水)缸置于落便门下方,由活塞辅之导向时直接带动落便门直上直下,实现快速开门和慢速关门动作。而关门时第三个电动推杆或液压(水)缸,克服重锤力或拉簧力把便盆拉回到出发位,这时重锤上升或拉簧被拉紧,同时便盆架被斜锁舌锁上,接着第三电动推杆即刻回位(便盆的回位依靠重锤或拉簧来完成。),完成下次开门前的准备工作。所述液压(水)缸是在标准气缸的基础上进行改造,经过改制把现有气缸制成特殊的液压(水)缸:改成缸体的有杆腔和无杆腔活塞面积相差很大(既活塞杆直径接近缸内径);活塞杆707改用不锈钢制作;原本活塞、气缸筒体、两端头都是铝合金的具备防腐能力,气缸原本额定承受6公斤/平方厘米压力,承受自来水压力有富余;无杆腔接入大(相对)直径的电磁水阀704;这样就可以用自来水(在房间里只需布设4分直径的进、排水两根管道是容易做到的)作为动力,驱动这一特殊液压″水″缸709工作了。同时改造标准气动原件——先导式气动电磁换向阀(较801通径更大的换向阀,但它们结构都相同,因锁门缸用这种小通径阀,而其改造难度因尺寸小而更难,所以以它的改造来代表说明之。)与之配套:把气动电磁换向阀的主阀体内气道808孔最深处人为堵掉,在原控制气道外钻孔807,把气道808与阀外气源通过新孔807联通,其板式联接方式为:使接头806加O型密封圈、在压板805作用下完成另外向此气动电磁换向阀,供应先导控制压缩空气。该供气压力用减压阀调到阀门所需压力的下限稍高(0.1Mp),且由于是间歇地供气,又只有先导控制部分用气,其用气量极少。图8是6毫米通径的小型号二位五通阀(用于打开锁舌例子)改造例子。可选用一到二个车胎装上减压阀来供气,一次充气可用较长时间,并不需经常打气,因充气工作量不大,而使用时又无噪音、占用空间小,该设计非常适合于此。这样就改成了″液压(水)、气动联合设计″阀801(除控制部分外由气阀改为水阀,而气动阀原本是铝合金的具备防腐能力,以自来水为传动介质没问题)。以气压表读数来确定车胎是否需要打气(可备个车载气泵轻松充气、没条件时也可人工打气等)。从而整个″液压(水)、气动联合设计″的现场就没有一般油泵、气泵、电机等尤如″工厂一样″设施,这些机构只需使用安全电压。虽然其因传动介质不是传统的液压油对机构有所影响,但这里低压(自来水水压)、低载运行工况,与一般液压油应对的工况相差极大,因此即使传动介质是水也能满足使用要求。即便密封件的使用寿命会有所降低,更换也很便宜(即使更换整个零件也不贵),而达到了静音、安全、廉价、可靠且方便的必要要求,现场没有一般液压系统难免的油污、压缩空气泵运行噪音。即使是没有自来水的乡下等艰苦地方,也可用加大缸径获取必要举力,利用屋顶水箱供水、人工向车胎打气。它大大降低使用门坎,推广面很大。这种改用发明,打破了常规,尤如″四不像″动物,哪又何妨?解决问题、取得有益效果才是硬道理。便盆移动机构设计分两种:一种是在重锤或拉簧的作用下,锁舌动作解锁后被重锤或拉簧迅速移动到位,将要到位时有缓冲机构对其进行缓冲,实现快速移动。而其在关门前回位,则是依靠专门的电动推杆,克服重锤或拉弹簧力量移动到位并被斜锁舌自动锁住,之后该推杆回位,以免阻挡下次便盆快速移动;一种是用由气缸改制的液压″水″缸206,加回水槽210蓄水功能,利用有杆腔与无杆腔面积差特大,且保留了一般气缸的两头缓冲设计,来实现开门时快速移动便盆到位而又不产生冲击(关门时慢速移动)。当然它也要像前述开门机构所述配套使用改造后的较电磁换向阀801通径更大些的电磁换向阀等,才能实现此动作。为减少便溺的臭味,采取以下三项措施,一、便盆3的整个上边缘处装有冲水机构,经过电磁阀进行喷水185,每次开关门中间、关门前各进行一次或多次冲水(可通过在PLC上设定。)。该冲水机构的结构设计是:从外形及运动动作看很像老式自行车锁,锁舌由特殊的半圆弧空心活塞称冲水活动半环183替换,外形相似,称其为活塞是因为它的运动形式及结构都与液压缸的活塞相似,不同之处在于两者的缸筒、活塞的中心线是一直一曲及活塞一实心与一空心。而且该活塞的头部有从外管开槽187中伸出,朝向便盆上壁的喷咀185。当电磁水阀向缸筒内供给其自来水时,这一特殊的活塞183就被水推动克服拉簧184弹力,边在开有槽的圆弧管内移动,边经过导向管上的槽子187向便盆上壁喷水,这一动作合成有如雷达扫描一般,连续、依次对便盆3壁进行无死角的全覆盖喷水清洗,形成的混合物落在盆底管道中。不锈钢拉簧184装在弧状活塞空心杆内部,一头固定在圆弧缸底部堵头181上,一头固定在活塞空心杆喷咀端189,活塞作伸出运动时它被拉长,它提供活塞回程动力。并且设计上就让人的肛门口位于便盆3出口的中心上,便盆出口管径较坐便器大得多,使得大便基本落入便盆出口,而少有粘在盆壁上,以减小冲水量,对盆壁的冲水主要是为了清洗尿液,这样就容易多了。因为当该便器连续几次接便后,进入便壶11的混合物就会有很多,因此它不能像坐便器一样一次用那么多水,不然人工倾倒便壶就费力了。活塞183的回缩是在电磁水阀断水后,由拉簧拉着向回缩而活塞内的余水则被从喷水口挤出。每一套扫描式冲水机构18只能冲洗一半的便盆壁,另外一半由活塞行径方向与之对称安装的相同扫描式冲水机构18来同时冲水(可受同一电磁水阀控制。),该设计很好地适应了节水、高效要求,在此又正好与圆形便盆3相适应;二、便盆是个倒立圆台形漏斗状、其出口直径有条件设计的比坐便器出口直径大,一则减小外排阻力使排进便壶冲刷力量更大,二则加大了容量以适应蓄污物的能力。下口有一带有密封的活动挡板在304内,在便盆移动进入到停止位时,该活动挡板被挡住而先行停止运动,便盆到停止位置时,便盆出口的活动挡板已完全打开,便溺混合物因重力排入便壶11中。冲洗水及大、小便都流进便溺壶。水与便溺在壶中混合,这样一则减少臭味散发,二则空便盆快速移动时才不会有便溺因便盆晃荡溅出。倒便壶时人工确认是否需要补充冲洗或洗涮便盆,再拉出便壶去单独倒掉。从技术上讲是不难做到后继的自动冲洗便盆,实现如厕的全自动。可进行的选择:若病房或家中方便安装排便的大直径管道,就可用电磁阀控制冲水(以开门时间开始计时,在PLC电器上设定一个时间使电磁水阀得电,进行冲洗),既可得到有冲洗功能的便盆(其属常规技术在此从略),从而实现全过程自动化,并借助适量的冲水量有效地消除臭味;而一般建房之初,房间里面都不会有排便大直径管道,重新增设(之后又要拆除)大口径的排便管道多有不便。但是医院很适合用这种全自动的设计,因其既有条件,也无需考虑今后有一天要拆除。完全可采用这一更为理想的设计。从实用性考虑,多选用人工后续处理方式(倒马桶),而″倒马桶″式设计,用水受限等原因,难免有些臭味。
为使所述如厕器顺利运行,配套了一些特有的附加技术特征的辅助机构来完善设计。
上述暖风是由取暖设施提供(因除最后的喷咀302外,暖风设施选用常规的相关产品就可,在此不细述,也没必要配图。)。由于病人体弱(大多年纪大),或因缺钙等原因,在稍微受凉的情况下都可能出现腿抽筋而非常痛苦。因此只要在不是很燥热的情况下,都要从底部吹热风,热度可调,使病人身体得到足够的保温。大大降低因受凉而引发抽筋的可能性。热风另外作用是吹干检测原件而恢复再次检测功能、保持病人皮肤必要的干燥。对因天太热,确不需要热风的,可选择关闭加热系统,但适量的吹风用来降低湿度、吹干检测头及病人皮肤还是必需的。整个取暖机构是一个相对独立的机构(与如厕器的各部件及床体没有金属直接相连,确保取暖设施与其它物件绝缘。它单独使用市电),这主要是为了与如便器主体及床使用的低压直流用电分开,以便于确保用电安全。上述机构每次动作都会更换垫纸,它是为了既能阻挡、减少便溺对卧具的污染,又不影响病人舒适度。当然也可用棉布替代纸张,使得病人更加舒适,但布若要重复使用,会增加很多工作量,两者对应的机构基本相同。机构换纸的方式是仿照一种生活用品盒抽纸设计:从特制盒纸中抽纸时,前面的纸张把后面的纸张带出头,并且带出的纸张有一部分落在托爪502上,只不过把手抽改为自动开合的夹子4。夹子的自动张合是由专门的纵向便盆移动架2通过双锁舌带动,带着有夹子4的机构运行到不同位置触碰特定的滚轮实现:夹子被机构移动便盆时而同时移动,到夹纸位置时通过开夹滚轮406及斜面408作用,完成夹子的自动开合,夹到纸张后,一体错位双向斜边的两个棘爪的另一斜边刚好被滚轮压缩下,没有棘爪(双锁舌)的阻挡,夹子在重锤401的牵引下(用重锤而不用弹性原件是因为重锤工作最稳定),回到初始位置,并触碰到夹子打开滚轮603而打开夹子,从而释放了纸张,而实现自动夹取,抽纸张并最终蒙在落便门903上的动作。不同的落便门实施例更换纸的机构原理相同,结构有所差异。为节省费用,一种简易的设计是:只用到自动检测机构,当机构自动检测到病、残人躺在床上随机性便溺时,以此电信号发出声光报警,护理人员接报警后立即到床边,手动打开不小于坐便器便圈外边宽度尺寸的落便门,放好便盆。由于每次都由人工处理大部分工作,因此它的便盆很简单,高度很低,可制成四联杆送、撤便盆机构,操作简便实用。病、残人以卧姿进入如厕模式,凭经验或得到病人表示如厕完毕时撤离便盆,关闭落便门,病人完成一次如厕过程,并可重复这一过程。缺点也是明显的:它需要护理人员时刻处于待命状态,劳动强度也一般,但它的性能也优于现在市面上很多产品性能。

Claims (10)

1.一种自动助便的卧便器,它安装在床上,其特征是:病、残人躺在床上随机性便溺时,机构将被便溺触发而获得电信号,并以此信号驱动机构,打开最小尺寸不小于坐便器便圈外边宽度尺寸的落便门,随之机构在保证不与落便门碰撞时,移动与落便门尺寸相配的便盆到接便位置,病、残人以卧姿进入如厕模式,凭经验在机构动作后,一次性设定移开便盆的时长,机构按设定时刻移开便盆并随之关闭落便门,从而完成一次躺着如厕的自动助理过程,机构能够多次重复这一循环过程。
2.一种自动助便的卧便器,它安装在床上,其特征是:病、残人躺在床上随机性便溺时,机构将被便溺触发而获得电信号,并以此信号驱动机构,打开最小尺寸不小于坐便器便圈外边宽度尺寸的落便门,开门动作是:机构打开斜锁舌,落便门(198)先作铅垂向下移出床板下平面位置,之后作水平方向的平移,从而让开门洞下方位置,使门洞下方相对落便孔位置固定的便盆开始接受便溺,病、残人以卧姿进入如厕模式,凭经验在机构动作后,一次性设定关门时长,机构按设定时刻与开门动作相反关闭落便门,从而完成一次躺着如厕的自动助理过程,机构能够多次重复这一循环过程。
3.根据权利要求1或2所述的自动助便的卧便器,其特征是:当只用到自动检测机构,在机构自动检测到病、残人躺在床上随机性便溺时,以此电信号发出声光报警,护理人员接报警后立即到床边,手动打开不小于坐便器便圈外边宽度尺寸的落便门,放好便盆,病、残人以卧姿进入如厕模式,凭经验或得到病人表示如厕完毕时撤离便盆,关闭落便门,病人完成一次如厕过程,并可重复这一过程。
4.根据权利要求1或2所述的自动助便的卧便器,其特征是:对意识清醒的病、残人士还可通过机构的按键操作替代由便溺触发的信号,进入卧姿如厕模式,并在便后直接按键关闭落便门,实现躺着如厕的半自动助理过程,在机构协助下,意识清醒的病、残人士做到大小便自理,该过程可最大限度地避免污染及减少开落便门时间,使人更加舒适。
5.根据权利要求1或2所述的自动助便的卧便器,其特征是:由于卧便器的落便孔尺寸较大,不宜进行坐便,对有时意识清醒的病、残人士,在加装一个大小、形状适合的便圈,放置在落便孔上时,就能把该卧便器改为坐便器,从而延续人们长期形成的坐姿排便习惯,即利于排便也使人更加舒适,坐便器也更易控制便溺污染,两者间相互变换非常容易。
6.根据权利要求1或2所述的自动助便的卧便器,其特征是:对房间内有条件安装正常尺寸的下水管道的,可使用坐便器技术中的冲水机构设计,只需改变坐便器手按按钮冲水为电磁开关动作后冲水。免除了倒″马桶″,降低劳动强度,从而实现全自动助便过程,更进一步减少臭气,医院是最有条件也适合用此设计。
7.根据权利要求1或2所述的自动助便的卧便器,其特征是:落便门面板的边缘处有多个并联设置的关落便门防夹伤触碰开关,它们装在一个圆环下,当关门时有病人肢体等异物触碰圆环,圆环将发生倾斜而使得其下某个行程开关动作,因其下有多个行程开关并联地接在电路中,即使个别行程开关失效,仍将触发其他的行程开关形成多道保险,机构停止关门,落便门在PLC的控制下将像电梯门一样进行反复地开关动作,直至异物移开时关门才继续。
8.根据权利要求1或2所述的自动助便的卧便器,其特征是:它的便盆移到接便位置是机构平移便盆而不是大多护理床用的四联杆机构与开落便门动作联动,因为后者的便盆高度很低,空间占用少,而本发明的便盆尺寸大得多,在被床高限制空间的情况下,只有当落便门打开后,用平移便盆的设计才能满足空间限制的要求。
9.根据权利要求1或2所述的自动助便的卧便器,其特征是:该自动助便的卧便器与多功能护理病床配套使用,得到功能更加全面的多功能护理病床。
10.根据权利要求1所述的自动助便的卧便器,其特征是:该自动助便的卧便器安装在改造后的普通硬质床上,能实现其自身的功能。
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