CN111501919A - 一种外科手术专用的计时洗手装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于洗手装置技术领域，具体涉及一种外科手术专用的计时洗手装置，包括控制单元和出水单元，出水单元包括充气机构、出水管、雾化喷头和电磁阀，充气机构包括充气筒，充气筒的相对两侧内均滑动连接有活塞，充气筒上设有驱动部；充气筒的两侧上分别设有单向进气阀和均连接有排气管，排气管上设有单向排气阀；出水管、排气管均与雾化喷头连接；控制单元包括控制器和传感器，控制器均与传感器、电磁阀、驱动部电连接。使用本方案的装置，设置计时单元便于医务人员知道洗手的是否达到要求，提高洗手依从性；洗手完成后，能够自动对手进行吹干，使得整个洗手流程更加自动化，提高洗手的效率。

Description

一种外科手术专用的计时洗手装置

技术领域

本发明属于洗手装置技术领域，具体涉及一种外科手术专用的计时洗手装置。

背景技术

科学家做过这样一个调查，一只没有洗过的手，至少含有4万-40万个细菌。指甲缝里更是细菌藏身的好地方，一个指甲缝里可藏细菌38亿之多。另外有人做过一个试验，急性痢疾病人使用58层卫生纸，痢疾杆菌还能渗透到手上，痢疾杆菌在手上可存活3天；流感病毒可在潮湿温暖的手上存活7天。因此，手是很脏的。

医院属于公共场所，几乎每个角落都有不同的致病菌，耐药或不耐药菌的，每个病人身上也都携带着不同的致病菌。医护人员长时间跟不同的病人接触，可能会接触到病人的衣服、身体、分泌物等，为了保证医护人员在接触下一个病人时，减少疾病的传播，同时也减少自己被感染的几率，都需要进行洗手。

医护人员洗手都是有相应的要求，如洗手的手法、洗手的时间等。目前医院内设置的洗手装置一般都只有水龙头和洗手槽，医护人员在洗手的时候主要依靠个人感觉判断洗手的时间是否达到要求，不能准确判断洗手的时间，洗手时间过短，细菌不能被有效排除，洗手时间过长，会导致水资源的浪费。

发明内容

本发明意在提供一种外科手术专用的计时洗手装置，以解决医护人员不能准确判断洗手时间的问题。

为了达到上述目的，本发明的方案为：一种外科手术专用的计时洗手装置，包括控制单元和出水单元，出水单元包括充气机构、出水管、雾化喷头和设在出水管上的电磁阀，充气机构包括充气筒，充气筒的相对两侧内均滑动连接有活塞，充气筒上设有能够同时驱动两个活塞同向往复滑动的驱动部；充气筒的两侧上分别设有单向进气阀和均连接有排气管，排气管上设有单向排气阀；出水管、排气管均与雾化喷头连接；控制单元包括控制器和用于感应医护人员手部动作的传感器，控制器均与传感器、电磁阀、驱动部电连接；控制器接收到传感器反馈的信号后能控制电磁阀打开15秒并使驱动部工作超过15秒。

本方案的工作原理及有益效果在于：医护人员需要洗手时，将手伸至雾化喷头下方，此时传感器能够感应到信号，传感器将信号传递给控制器，控制器控制电磁阀打开固定的时间(15秒)，同时也控制驱动部工作，使驱动部工作的时间超过15秒(如工作25秒)。电磁阀打开后，自来水通过出水管通入雾化喷头中。与此同时，驱动部也在工作，驱动部驱使两个活塞沿充气筒同向往复滑动，充气筒两侧上的两个单向进气阀交替打开，同时两根排气管上的单向排气阀也交替打开，始终有被压缩的气体通过排气管通入雾化喷头内，通入的压缩空气最后会冲击在自来水上，会使自来水形成雾状，雾状的水既能全面均匀的喷淋在医护人员的手上，确保有良好的清洁效果，而且还能够有效减少水的用量，节省水资源。15秒后，电磁阀自动关闭，此时雾化喷头不再出水，医务人员知道洗手的时间已经达到要求，提高洗手依从性，避免洗手时间过短，导致细菌不能被有效排除，减低感染率；同时也避免洗手时间过长，造成水资源的浪费。电磁阀关闭后，驱动部仍工作一段时间，充气机构持续将压缩空气通入雾化喷头内，能够自动对清洗后的手进行吹干，无须额外设置吹风机，也无须再使用擦手纸对手进行擦干，除了能够有效减少纸制品的消耗外，还使得整个洗手流程更加自动化，提高洗手的效率。

可选地，传感器为红外传感器。正常情况下环境温度比较平稳，红外传感器感应到温度变化不大，不会触发控制器工作。当人手靠近时，温度发生明显变化，接收到的红外辐射也随之变化，此时红外传感器将信号反馈给控制器，使控制器工作。

可选地，驱动部包括凸轮和驱动凸轮转动的电机，凸轮与两个活塞的表面始终保持接触。需要驱动部工作时，启动电机，电机带动凸轮转动，在凸轮的作用下，凸轮驱动充气筒内的两个活塞同向往复移动。

可选地，凸轮的侧壁上开有封闭的环形槽，活塞上均设有卡合在环形槽中并能沿环形槽滑动的连接杆。设置环形槽和连接杆，能将凸轮和活塞相对连接为一体，使得凸轮与活塞能够始终保持接触，确保凸轮能将力有效的传递给活塞。

可选地，雾化喷头内开有环性锥腔、进气通道和位于环形锥腔内的进水通道，进气通道和进水通道的一端均与环形锥腔连通；雾化喷头上还开有与环形锥腔连通的喷孔；出水管与进水通道连通，排气管与进气通道连通。通过出水管往进水通道通入自来水的同时，通过排气管往进气通道通入压缩空气，压缩空气与自来水在环形锥腔内相遇，通入的压缩空气冲击在自来水上，会使自来水形成雾状，形成雾状的自来水通过喷孔从雾化喷头中排出。

可选地，雾化喷头内还开有位于环形锥腔内并与环形锥腔连通的进液通道。通过进液通道往雾化喷头内通入洗手液，医护人员在洗手时，无须自行按压洗手液即可直接洗手，洗手更加方便。

可选地，还包括出液单元，出液单元包括出液筒、滑动连接在出液筒内的密封块和用于储存洗手液的储存箱，密封块与出液筒之间连接有复位件，出液筒上设有泄压阀；出液筒上连接有进液管、排液管和充气管，进液管和排液管位于出液筒的同侧，排液管和充气管分别位于出液筒的相对两侧；排液管上设有单向出液阀，进液管上设有单向进液阀，充气管上设有单向出气阀；进液管与储存箱连接，排液管与进液通道连接；其中一个活塞上连接有将充气筒一侧的空腔分隔为上腔和下腔的分隔板，分隔板能沿充气筒的侧壁滑动；其中一个单向进气阀能与上腔连通；充气筒上设有能与下腔连通的单向补气阀，充气管将出液筒与充气筒的下腔连通。

充气机构工作时，活塞往复移动，在活塞运动的过程中，分隔板也随之运动。在这个过程中，充气筒下腔内的压强持续的反复变化，当充气筒下腔内的压强增大时，单向出气阀自动打开，充气筒下腔内的空气通过充气管进入出液筒内，驱动密封块向排液管一侧移动，在密封块移动的过程中，排液管上的单向出液阀打开，出液筒内的洗手液通过排液管进入进液通道中。充气筒下腔通过充气管持续的为出液筒通气，最后使得密封块移动到出液筒的末端，出液筒内的洗手液完全转移到进液通道内，最后通过雾化喷头落在医护人员的手上。密封块移动到出液筒的末端后，充气筒下腔继续为出液筒通气直到充气机构停止工作，若出液筒内的压强增大到泄压阀的预设值时，泄压阀打开，排出部分气体，避免出液筒内的压强过大而导致爆炸。在一次洗手的过程中，密封块定向移动固定的距离，也即出液筒自动向雾化喷头通入定量的洗手液，在起始阶段通入洗手液后，洗手液便不再排出，确保在后续洗手时，自来水能将手上的洗手液冲洗干净。在下一次洗手前，先使密封块复位，在密封块复位的过程中，单向进液阀打开，储存箱中储存的洗手液通过进液管中补充到出液筒中，使得下一次洗手时，出液筒能够排出定量的洗手液。

可选地，进液通道与进水通道的下部连通。将进液通道与进水通道的下部连通，使得从进液通道排出的洗手液和从进水通道排出的水能在进液通道与进水通道的下部进行初步混合得到混合液，利用混合液可以均匀的对手的各个部位进行全面清洗，清洗效果好。

可选地，雾化喷头上开有位于进液通道与进水通道之间的凹槽，凹槽与进水通道的下部相对；雾化喷头内转动连接有转轴，转轴的一端位于凹槽内，另一端位于进水通道和进液通道内；转轴上设有位于进水通道内的搅拌叶片。充气机构工作时，使转轴发生转动，搅拌叶片对洗手液和自来水混合、搅拌，使得洗手液和自来水混合均匀。

可选地，转轴上设有位于凹槽内的转动叶片，进气通道的一端与凹槽连通；排气管与凹槽连接。充气机构产生的压缩气体通过排气管进入凹槽内，然后通过进气通道进入雾化喷头中，在压缩气体流入凹槽的过程中会带动转动叶片发生转动，使得转轴和转轴上的搅拌叶片一同转动，为搅拌叶片搅拌混合洗手液和自来水提供动力，不需额外设置动力源驱动转轴运动，简化本装置的结构。

附图说明

图1为本发明实施例一中一种外科手术专用的计时洗手装置主视方向的剖视图；

图2为本发明实施例二中一种外科手术专用的计时洗手装置主视方向的剖视图；

图3为图2中A-A部分的剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：雾化喷头10、环性锥腔11、喷孔12、进气通道13、进水通道14、进液通道15、凹槽16、出水管20、电磁阀21、充气筒30、活塞31、分隔板311、单向进气阀32、排气管33、单向排气阀331、单向补气阀34、上腔35、下腔36、电机50、凸轮51、转轴60、搅拌叶片61、转动叶片62、出液筒70、密封块71、复位件72、泄压阀73、充气管74、单向出气阀741、进液管75、单向进液阀751、排液管76、单向出液阀761。

实施例一

本实施例基本如图1所示：一种外科手术专用的计时洗手装置，包括控制单元和出水单元，出水单元包括充气机构、出水管20、雾化喷头10和安装在出水管20上的电磁阀21，电磁阀21打开后，自来水能够通过出水管20排出。

充气机构包括充气筒30，充气筒30的左右两侧内均滑动且密封连接有活塞31，充气筒30上设有能够同时驱动两个活塞31同向往复滑动的驱动部。驱动部包括凸轮51和安装在充气筒30上的电机50，电机50的输出轴连接在凸轮51上，电机50工作时驱动凸轮51转动。凸轮51的侧壁上开有封闭的环形槽，两个活塞31上焊接有连接杆，连接杆上转动连接有滚珠，滚珠卡合在环形槽中并能沿环形槽滑动。通过连接杆、滚珠、环形槽的设置，能使凸轮51与两个活塞31的表面始终保持接触。凸轮51转动时，凸轮51带动两个活塞31沿着充气筒30的内壁同向运动。充气筒30左右两侧上分别安装有单向进气阀32和均连接有排气管33，两根排气管33上安装有单向排气阀331，以充气筒30的一侧为例说明单向进气阀32、单向排气阀331的工作。当充气筒30右侧内的压强增大时，单向排气阀331自动打开，充气筒30右侧内的气体通过排气管33排出；当充气筒30右侧内的压强减小时，单向进气阀32自动打开，外界的空气补充到充气筒30右侧内。雾化喷头10内开有环性锥腔11、进气通道13和进水通道14，环形锥腔位于雾化喷头10的下部内，进水通道14位于环形锥腔内，进气通道13和进水通道14的上端均与外界连通，进气通道13和进水通道14的下端均与环形锥腔连通。雾化喷头10上还开有与环形锥腔连通的喷孔12，气体、自来水最终都是通过喷孔12排出雾化喷头10。出水管20与进水通道14连通，排气管33与进气通道13连通。

控制单元包括控制器和用于感应医护人员手部动作的传感器(图中未画出控制器、传感器)，在本实施例中，控制器选用三菱公司型号为Q00JCPU-SET的控制器。本实施例的传感器为红外传感器，红外传感器安装在雾化喷头10上，当医护人员的手伸到雾化喷头10下方时，温度发生明显变化，红外传感器接收到的红外辐射也随之变化，此时红外传感器将信号反馈给控制器，使控制器工作。控制器均与传感器、电磁阀21、电机50电连接，通过提前设置控制器，使控制器接收到传感器反馈的信号后控制电磁阀21打开15秒，并使电机50工作超过15秒(在本实施例中工作25秒)。

医护人员需要洗手时，将手伸至雾化喷头10下方，温度发生明显变化，红外传感器接收到的红外辐射也随之变化，此时红外传感器将信号反馈给控制器，使控制器工作。控制器控制电磁阀21打开15秒，同时也控制电机50工作25秒。电磁阀21打开后，自来水通过出水管20通入雾化喷头10中。与此同时，电机50也在工作，驱使两个活塞31沿充气筒30同向往复滑动，充气筒30两侧上的两个单向进气阀32交替打开，同时两根排气管33上的单向排气阀331也交替打开，始终有被压缩的气体通过排气管33通入雾化喷头10内，通入的压缩空气最后会冲击在自来水上，会使自来水形成雾状，雾状的水既能全面均匀的喷淋在医护人员的手上。15秒后，电磁阀21自动关闭，此时雾化喷头10不再出水，医务人员知道洗手的时间已经达到要求。电磁阀21关闭后，电机50仍工作一段时间，充气机构持续将压缩空气通入雾化喷头10内，能够自动对清洗后的手进行吹干，无须额外设置吹风机，也无须再使用擦手纸对手进行擦干，除了能够有效减少纸制品的消耗，还使得整个洗手流程更加自动化，提高洗手的效率。

实施例二

本实施例与实施例一的区别之处在于：如图2、图3所示，雾化喷头10内还开有进液通道15，进液通道15位于环形锥腔内，进液通道15与进水通道14的下部连通合并为一体，在本实施例中，进液通道15与进水通道14的下部呈圆柱状。

本实施例的一种外科手术专用的计时洗手装置还包括出液单元，出液单元包括出液筒70、滑动且密封连接在出液筒70内的密封块71和用于储存洗手液的储存箱(图中未画出储存箱)，密封块71与出液筒70之间连接有复位件72，复位件72为弹簧。出液筒70上安装有泄压阀73和阀门，当出液筒70内的压强增大到泄压阀73的额定值时，泄压阀73打开，出液筒70内的部分气体排出；而需要人为排出出液筒70内的气体时，可以打开阀门。

出液筒70上连接有进液管75、排液管76和充气管74，进液管75和排液管76位于出液筒70的同侧，充气管74与阀门同侧，排液管76和充气管74分别位于出液筒70的左右两侧。排液管76上安装有单向出液阀761，进液管75上安装有单向进液阀751，充气管74上安装有单向出气阀741。进液管75与储存箱连接，排液管76与进液通道15连接，当出液筒70左侧内的压强减小时，单向进液阀751打开，储存箱内的洗手液通过进液管75补充到出液筒70的左侧内；当出液筒70左侧内的压强增大时，单向出液阀761打开，出液筒70左侧内的洗手液通过排液管76进入进液通道15中。充气筒30左侧的活塞31上固定有分隔板311，分隔板311将充气筒30左侧的空腔分隔为上腔35和下腔36，活塞31运动时，分隔板311能沿充气筒30的侧壁滑动。安装在充气筒30左侧上的单向进气阀32能与上腔35连通；充气筒30上安装有能与下腔36连通的单向补气阀34，充气管74件出液筒70与充气筒30的下腔36连通。

雾化喷头10上开有位于进液通道15与进水通道14之间的凹槽16，凹槽16与进水通道14的下部相对。进气通道13的上端与凹槽16连通，排气管33与凹槽16连接。雾化喷头10内转动连接有转轴60，具体的，雾化喷头10上开有环形卡槽，转轴60上固定有卡合在环形卡槽中并能沿环形卡槽转动的凸块。转轴60的上端位于凹槽16内，下端位于进水通道14和进液通道15内，转轴60上焊接有转动叶片62和搅拌叶片61，转动叶片62位于凹槽16内，搅拌叶片61位于进水通道14内。

充气机构工作时，活塞31往复移动，在活塞31运动的过程中，分隔板311也随之运动。在这个过程中，充气筒30下腔36内的压强持续的反复变化，当充气筒30下腔36内的压强增大时，单向出气阀741自动打开，充气筒30下腔36内的空气通过充气管74进入出液筒70内，驱动密封块71向左侧移动，在密封块71移动的过程中，排液管76上的单向出液阀761打开，出液筒70内的洗手液通过排液管76进入进液通道15中。从进液通道15排出的洗手液和从进水通道14排出的水在进液通道15与进水通道14的下部进行初步混合。充气筒30下腔36通过充气管74持续的为出液筒70通气，最后使得密封块71移动到出液筒70的左侧末端，出液筒70内的洗手液完全转移到进液通道15内，最后通过雾化喷头10落在医护人员的手上。密封块71移动到出液筒70的末端后，充气筒30下腔36继续为出液筒70通气直到充气机构停止工作，若出液筒70内的压强增大到泄压阀73的预设值时，泄压阀73打开，排出部分气体，避免出液筒70内的压强过大而导致爆炸。在下一次洗手前，打开阀门，使密封块71在复位件72的作用下复位，在密封块71复位的过程中，单向进液阀751打开，储存箱中储存的洗手液通过进液管75中补充到出液筒70中，使得下一次洗手时，出液筒70能够排出定量的洗手液。

与此同时，充气机构产生的压缩气体通过排气管33进入凹槽16内，然后通过进气通道13进入雾化喷头10中，在压缩气体流入凹槽16的过程中会带动转动叶片62发生转动，使得转轴60和转轴60上的搅拌叶片61一同转动，为搅拌叶片61搅拌混合洗手液和自来水提供动力，不需额外设置动力源驱动转轴60运动，简化本装置的结构。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。

Claims (10)

1.一种外科手术专用的计时洗手装置，其特征在于：包括控制单元和出水单元，出水单元包括充气机构、出水管、雾化喷头和设在出水管上的电磁阀，充气机构包括充气筒，充气筒的相对两侧内均滑动连接有活塞，充气筒上设有能够同时驱动两个活塞同向往复滑动的驱动部；充气筒的两侧上分别设有单向进气阀和均连接有排气管，排气管上设有单向排气阀；出水管、排气管均与雾化喷头连接；控制单元包括控制器和用于感应医护人员手部动作的传感器，控制器均与传感器、电磁阀、驱动部电连接；控制器接收到传感器反馈的信号后能控制电磁阀打开15秒并使驱动部工作超过15秒。

2.根据权利要求1所述的一种外科手术专用的计时洗手装置，其特征在于：传感器为红外传感器。

3.根据权利要求2所述的一种外科手术专用的计时洗手装置，其特征在于：驱动部包括凸轮和驱动凸轮转动的电机，凸轮与两个活塞的表面始终保持接触。

4.根据权利要求3所述的一种外科手术专用的计时洗手装置，其特征在于：凸轮的侧壁上开有封闭的环形槽，活塞上均设有卡合在环形槽中并能沿环形槽滑动的连接杆。

5.根据权利要求1所述的一种外科手术专用的计时洗手装置，其特征在于：雾化喷头内开有环性锥腔、进气通道和位于环形锥腔内的进水通道，进气通道和进水通道的一端均与环形锥腔连通；雾化喷头上还开有与环形锥腔连通的喷孔；出水管与进水通道连通，排气管与进气通道连通。

6.根据权利要求5所述的一种外科手术专用的计时洗手装置，其特征在于：雾化喷头内还开有位于环形锥腔内并与环形锥腔连通的进液通道。

7.根据权利要求6所述的一种外科手术专用的计时洗手装置，其特征在于：还包括出液单元，出液单元包括出液筒、滑动连接在出液筒内的密封块和用于储存洗手液的储存箱，密封块与出液筒之间连接有复位件，出液筒上设有泄压阀；出液筒上连接有进液管、排液管和充气管，进液管和排液管位于出液筒的同侧，排液管和充气管分别位于出液筒的相对两侧；排液管上设有单向出液阀，进液管上设有单向进液阀，充气管上设有单向出气阀；进液管与储存箱连接，排液管与进液通道连接；其中一个活塞上连接有将充气筒一侧的空腔分隔为上腔和下腔的分隔板，分隔板能沿充气筒的侧壁滑动；其中一个单向进气阀能与上腔连通；充气筒上设有能与下腔连通的单向补气阀，充气管将出液筒与充气筒的下腔连通。

8.根据权利要求7所述的一种外科手术专用的计时洗手装置，其特征在于：进液通道与进水通道的下部连通。

9.根据权利要求8所述的一种外科手术专用的计时洗手装置，其特征在于：雾化喷头上开有位于进液通道与进水通道之间的凹槽，凹槽与进水通道的下部相对；雾化喷头内转动连接有转轴，转轴的一端位于凹槽内，另一端位于进水通道和进液通道内；转轴上设有位于进水通道内的搅拌叶片。

10.根据权利要求9所述的一种外科手术专用的计时洗手装置，其特征在于：转轴上设有位于凹槽内的转动叶片，进气通道的一端与凹槽连通；排气管与凹槽连接。

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