CN208688879U - 一种取样阀、尿液采集系统以及马桶 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及尿液检测技术领域，公开了一种取样阀、尿液采集系统以及马桶，以减少对尿液采集的污染，从而提高尿液检测的准确性。取样阀包括壳体、以及位于壳体内的阀芯和密封球，其中：壳体具有第一开口和第二开口；阀芯和密封球依次设置于第一开口和第二开口之间，密封球靠近第一开口设置，阀芯能够在壳体内滑动且阀芯与壳体可密封连接，阀芯具有阀芯孔；当第一开口的压力大于第二开口的压力时，密封球密封阀芯的阀芯孔，阀芯与壳体间隔并形成间隙，尿液样本依次通过第一开口、阀芯与壳体之间的间隙、以及第二开口。

Description

一种取样阀、尿液采集系统以及马桶

技术领域

本实用新型涉及尿液检测技术领域，特别是涉及一种取样阀、尿液采集系统以及马桶。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对身体的健康状况也越来越重视。尿检是一种反应人体健康状况的常规检查，一般而言，患者在出现不适时往往需要前往医院就医，并做定期检查。然而，这样不便于患者随时了解自己的健康状况，同时也不便于健康人群对各类疾病的预防。基于上述考虑，一些厂家将传统意义上的马桶开发为兼具排便以及尿液检测功能的智能马桶，该智能马桶能够完成尿液的采集以及尿液的检测，使得用户在日常生活中能够方便的掌握自己的健康状况。现有的一种方案中，马桶的便池内壁上设置有尿液取样阀，以便于用户在使用马桶时实现尿液采集以及后续的分析处理，但是由于尿液取样采用升降式结构，一般情况下阀门处于关闭位置，在取样时阀门上升到打开位置以采样尿液，取样完成后阀门运动到关闭位置，这种方案中采集的尿液较易受到污染，从而造成取样的尿液不准确，且取样阀门由于经常运动，影响了取样阀的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型提供了一种取样阀、尿液采集系统以及马桶，以减少对尿液采集的污染，从而提高尿液检测的准确性。

本实用新型的第一方面提供了一种取样阀，包括壳体、以及设置于所述壳体内的阀芯和密封球，其中：

所述壳体具有第一开口和第二开口；

所述阀芯和所述密封球依次设置于所述第一开口和所述第二开口之间，所述密封球靠近所述第一开口设置，所述阀芯与所述壳体滑动连接且所述阀芯与所述壳体之间设置有第一密封件，所述阀芯具有供流体流过的阀芯孔；

当所述第一开口的压力大于所述第二开口的压力时，所述密封球密封所述阀芯的阀芯孔，所述阀芯与所述壳体相间隔并形成间隙，尿液样本依次通过所述第一开口、所述阀芯与所述壳体之间的间隙、以及所述第二开口。

本实用新型提供的取样阀应用于马桶的尿液取样，当需要采集尿液样本时，采集装置从取样阀的第二开口抽取尿液样本，从而在第二开口处形成负压，第一开口与第二开口之间形成压差，进而将阀芯和密封球朝向第一开口移动，使得取样阀的第一开口、阀芯与壳体之间的间隙、以及第二开口依次连通并形成供尿液流通的单向通道，从而实现尿液样本的采集。因此，相比现有技术，本实施方式在需要取样尿液时通过压差来导通阀门，从而减少了对尿液采集的污染，进而提高了尿液检测的准确性，并且不需要升降阀门，从而提高了取样阀的使用寿命。

在上述实施方式中，可选的，当所述第一开口的压力小于所述第二开口的压力时，所述阀芯与所述壳体通过所述第一密封件密封连接，所述密封球与所述阀芯分离，清洗液体依次通过所述第二开口、所述阀芯孔以及所述第一开口。

在本实施方式中，当需要清洗取样阀时，采集装置向第二开口注入清洗液体，从而在第二开口形成正压，第一开口与第二开口之间形成压差，进而将阀芯和密封球沿着远离第一开口的方向移动，使得取样阀的第二开口、阀芯的阀芯孔、以及第一开口依次连通并形成供清洗液体流通的单向通道，从而实现对取样阀的清洗杀菌，清洗上一次的残留尿液，避免上一次采集的尿液样本对下一次采集的污染影响，进一步提高了尿液检测的准确性，并且还能够重复使用该取样阀。

在上述实施方式中，可选的，所述壳体包括密封连接的第一壳体和第二壳体，所述第一开口设置于所述第一壳体，所述第二开口设置于所述第二壳体。这样可以将取样阀进行拆卸，便于维护。

在上述实施方式中，可选的，所述第一壳体和所述第二壳体粘接或焊接；或者，所述第一壳体和所述第二壳体通过第二密封件密封连接。

在上述实施方式中，可选的所述阀芯孔包括设置在所述阀芯靠近所述第一开口一侧的盲孔，所述盲孔的内侧壁具有贯穿所述阀芯的通孔，当所述取样阀处于清洗状态时，清洗液体通过所述通孔进入所述盲孔。当取样阀处于取样状态时，密封球和阀芯同时沿着远离第一开口的方向移动，密封球密封阀芯的孔，从而使尿液通过阀芯与壳体之间的间隙流动。

在上述实施方式中，可选的，所述通孔为多个，所述多个通孔均匀分布于所述盲孔的内侧壁，从而使流体的流动更为均匀。

在上述实施方式中，可选的，所述取样阀还包括设置于所述第一开口和所述阀芯之间的过滤网。设置过滤网可以过滤，减少对样本采集的污染。

在上述任一实施方式中，可选的，所述取样阀还包括设置于所述阀芯与所述第二开口之间的弹簧，这样，弹簧可以将阀芯复位至与壳体密封连接。

在上述任一实施方式中，可选的，所述第一开口的开口方向和所述第二开口的开口方向相垂直，所述阀芯和所述密封球沿所述第二开口的开口方向依次设置，且所述密封球的直径大于所述第一开口的最小尺寸，从而可以防止密封球从第一开口滑出。

在上述任一实施方式中，可选的，所述壳体内壁具有限位所述阀芯的凸起。该凸起可以将阀芯的位置限定，特别是当取样阀处于清洗状态时，该凸起能将阀芯和密封球间隔开。

本实用新型的第二方面提供了一种尿液采集系统，包括第一方面中任一实施方式的取样阀、以及使得所述取样阀的第二开口和第一开口之间存在压差的采集装置。

本实用新型提供的尿液采集系统，当需要采集尿液样本时，采集装置从取样阀的第二开口抽取尿液样本，从而在第二开口处形成负压，第一开口与第二开口之间形成压差，进而将阀芯和密封球朝第一开口移动，使得取样阀的第一开口、阀芯与壳体之间的间隙、以及第二开口依次连通并形成供尿液流通的单向通道，从而实现尿液样本的采集。因此，相比现有技术，本实施方式在需要取样尿液时通过压差来导通取样阀，从而减少了对尿液采集的污染，进而提高了尿液检测的准确性，并且不需要升降取样阀，从而提高了尿液采集系统的使用寿命。

本实用新型的第三方面提供了一种马桶，包括马桶本体以及设置于所述马桶本体的第二方面中任一实施方式的尿液采集系统。

本实用新型提供的马桶，其尿液采集系统用于尿液采集，其取样阀通过不同的压差来转换其工作状态。相比现有技术，在需要取样尿液时通过压差来导通取样阀，从而减少了对尿液采集的污染，进而提高了尿液检测的准确性，并且不需要升降取样阀，从而提高了马桶的尿液采集系统的使用寿命。

在上述实施方式中，可选的，所述马桶本体包括连通的小便池和大便池，其中：

所述大便池的底部与排污管道连通，且所述大便池内的水封面低于所述小便池的底壁；

所述小便池的底壁设置有安装孔，所述尿液采集系统的取样阀设置于所述安装孔。

附图说明

图1为本实用新型实施方式中取样阀的示意图；

图2为本实用新型实施方式中取样阀的取样状态示意图；

图3为本实用新型实施方式中取样阀的清洗状态示意图；

图4为本实用新型实施方式中尿液采集系统的示意图；

图5为本实用新型实施方式中马桶的示意图。

附图标记：

10-取样阀

11-壳体

12-阀芯

13-密封球

14-第一密封件

15-过滤网

16-弹簧

111-第一开口

112-第二开口

113-第一壳体

114-第二壳体

121-盲孔

122-通孔

20-尿液采集系统

21-采集装置

30-马桶

31-马桶本体

311-小便池

312-大便池

具体实施方式

为了减少对尿液采集的污染，从而提高尿液检测的准确性，本实用新型提供了一种取样阀、尿液采集系统以及马桶。为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型作进一步详细说明。

根据第一方面，如图1至图3所示，本实用新型供了一种取样阀10，该取样阀10包括壳体11、以及位于壳体11内的阀芯12和密封球13。具体地，该壳体11内具有容纳阀芯12和密封球13的腔室，腔室的壁设置有供流体流进或流出腔室的第一开口111和第二开口112；阀芯12和密封球13依次设置在第一开口111和第二开口112之间，且密封球13靠近第一开口111设置，阀芯12与壳体11滑动连接，阀芯12具有供流体流过的阀芯孔。此外，取样阀10还包括位于阀芯12与壳体11之间的第一密封件14，该第一密封件14用于将阀芯12与壳体11密封连接。

当该取样阀10应用于马桶的尿液样本采集时，取样阀10的第一开口111设置在马桶内，第二开口112可以与采集装置连通；通过采集装置中的泵改变第一开口111和第二开口112之间的压差，从而对取样阀10的工作状态进行转换，其中，取样阀10的工作状态包括取样状态。具体地，当需要进行取样时，采集装置从第二开口112抽取尿液，并在第二开口112处形成负压，由于第一开口111处的压力大于第二开口112处的压力，在压差的作用下，密封球13和阀芯12同时沿着远离第一开口111的方向移动，从而使得阀芯12与壳体11相间隔并形成间隙，且密封球13密封阀芯12的阀芯孔，此时取样阀10处于取样状态，由于压差的作用，马桶内的尿液从第一开口111流入取样阀10，流经阀芯12与壳体11之间的间隙后，经过第二开口112流向采集装置(如图2中箭头所示)。

本实用新型提供的取样阀10应用于马桶的尿液取样，当需要采集尿液样本时，采集装置从第二开口112抽取尿液样本，从而在第二开口112形成负压，第一开口111与第二开口112之间形成压差，进而将阀芯12和密封球13朝向第一开口111移动，使得取样阀10的第一开口111、阀芯12与壳体11之间的间隙、以及第二开口112依次连通并形成供尿液流通的单向通道，从而实现尿液样本的采集。因此，相比现有技术，本实施方式在需要取样尿液时通过压差来导通阀门，从而减少了对尿液采集的污染，进而提高了尿液检测的准确性，并且不需要升降阀门，从而提高了取样阀10的使用寿命。

可选的，取样阀10的工作状态还包括清洗状态。当需要清洗取样阀10时，采集装置向第二开口112注入空气或清洗液体，并在第二开口112处形成正压，由于第二开口112处的压力大于第一开口111处的压力，在压差的作用下，密封球13和阀芯12同时朝向第一开口111移动，从而使得阀芯12与壳体11通过第一密封件14密封连接，并且由于阀芯12被壳体11限位，密封球13与阀芯12分离，此时取样阀10处于清洗状态，从第二开口112注入的清洗液体流经阀芯12的阀芯孔后，从第一开口111流出(如图3中箭头所示)，从而完成对取样阀10的清洗，避免上一次采集的尿液样本对下一次采集的污染影响。

在本实施方式中，当需要清洗取样阀10时，采集装置向第二开口112注入清洗液体，从而在第二开口112形成正压，第一开口111与第二开口112之间形成压差，进而将阀芯12和密封球13沿着远离第一开口111的方向移动，使得取样阀10的第二开口112、阀芯13的阀芯孔、以及第一开口111依次连通并形成供清洗液体流通的单向通道，从而实现对取样阀10的清洗杀菌，清洗上一次的残留尿液，避免上一次采集的尿液样本对下一次采集的污染影响，进一步提高了尿液检测的准确性，并且还能够重复使用该取样阀10。

其中，本实用新型实施方式中的“流体”包括尿液或清洗液体或空气。采集装置可以由动力装置(例如蠕动泵或螺杆泵)驱动，也可以由人工驱动。

在上述实施方式中，壳体11可以为一体式结构，也可以为可拆卸结构。例如，在本实用新型的示例性实施方式中，壳体11包括密封连接的第一壳体113和第二壳体114，第一开口111设置于第一壳体113，第二开口112设置于第二壳体114。采用该密封结构设计，可以防止流体从第一壳体113和第二壳体114之间溢出。

在上述实施方式中，第一壳体113可以与第二壳体114焊接成为一体式结构。或者，可选的，第一壳体113和第二壳体114粘接，或第一壳体113和第二壳体114通过第二密封件密封连接。这样可以将取样阀10进行拆卸，便于维护。

在本实用新型的一实施方式中，如图1至图3所示，第一开口111的开口方向和第二开口112的开口方向相垂直，阀芯12和密封球13沿第二开口112的开口方向依次设置，并且密封球13的直径大于第一开口111的最小尺寸，从而可以防止密封球13从第一开口111滑出；此外，壳体11内壁具有限位阀芯12的凸起，该凸起可以将阀芯12的位置限定，特别是当取样阀10处于清洗状态时，该凸起能将阀芯12和密封球13间隔开。

在本实用新型的一实施方式中，阀芯孔包括设置在阀芯12靠近第一开口111一侧的盲孔121，盲孔121的内侧壁具有贯穿阀芯12的通孔122，密封球13用于密封盲孔121。具体地，当取样阀10处于取样状态时，密封球13和阀芯12同时沿着远离第一开口111的方向移动，密封球13密封盲孔121，从而使尿液通过阀芯12与壳体11之间的间隙流动；当取样阀10处于清洗状态时，清洗液体通过通孔122进入盲孔121并对阀芯12进行清洗，然后清洗液体从盲孔121流出对密封球13进行清洗，最后从第一开口111流出。

在上述实施方式中，通孔122的排列方式不限，例如，为了使流体的流动更为均匀，该通孔122为多个，且该多个通孔均匀分布于盲孔121的内侧壁，优选地，沿阀芯12的轴向排列。

在上述实施方式中，可选的，取样阀10还包括设置于第一开口111和阀芯12之间的过滤网15。当进行取样时，过滤网15可以过滤尿液中的杂质，进一步减少了对尿液样本采集的污染。

在本实用新型的任一实施方式中，取样阀10还可以包括设置于阀芯12与第二开口112之间的弹簧16，该弹簧16用于将阀芯12复位至与壳体11密封连接。当不需要采集尿液时，采集尿液样本的流通通路关闭，从而进一步降低了尿液采集被污染的可能性。

此外，在本实用新型的实施方式中，第一密封件14和第二密封件优选为密封圈。

根据第二方面，如图4所示，本实用新型还提供了一种尿液采集系统20，包括第一方面中任一实施方式的取样阀10、以及使得取样阀10的第二开口和第一开口之间存在压差的采集装置21。

本实用新型提供的尿液采集系统20，当需要采集尿液样本时，采集装置21从取样阀10的第二开口抽取尿液样本，从而在第二开口处形成负压，第一开口与第二开口之间形成压差，进而将阀芯和密封球朝向第一开口移动，使得取样阀的第一开口、阀芯与壳体之间的间隙、以及第二开口依次连通并形成供尿液流通的单向通道，从而实现尿液样本的采集。因此，相比现有技术，本实施方式在需要取样尿液时通过压差来导通取样阀10，从而减少了对尿液采集的污染，进而提高了尿液检测的准确性，并且不需要升降取样阀10，从而提高了尿液采集系统20的使用寿命。

可选的，当需要清洗取样阀10时，采集装置21注入清洗液体，取样阀10的第二开口、阀芯的阀芯孔、以及第一开口依次连通，形成供清洗液体流通的单向通道，从而实现对取样阀10的清洗杀菌，清洗上一次的残留尿液，避免上一次采集的尿液样本对下一次采集的污染影响，进而提高了尿液检测的准确性，并且还能够重复使用该尿液采集系统20，降低了维护成本。

根据第三方面，如图5所示，本实用新型还提供了一种马桶30，包括马桶本体31以及设置于马桶本体31的第二方面中任一实施方式的尿液采集系统20。

本实用新型提供的马桶30，其尿液采集系统20用于尿液采集，其取样阀10通过不同的压差来转换其工作状态。相比现有技术，在需要取样尿液时通过压差来导通取样阀10，从而减少了对尿液采集的污染，进而提高了尿液检测的准确性，并且不需要升降取样阀10，从而提高了马桶30的尿液采集系统20的使用寿命。

此外，可以对该尿液采集系统20进行清洗杀菌，避免上一次采集的尿液样本对下一次采集的污染影响，进而提高了尿液检测的准确性，并且能够重复使用该尿液采集系统20，降低了维护成本。

请继续参照图5所示，在一具体的实施方式中，马桶本体31包括连通的小便池311和大便池312，其中：大便池312的底部与排污管道连通，且大便池312内的水封面低于小便池311的底壁；小便池311的底壁设置有安装孔，尿液采集系统20的取样阀10设置于安装孔。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (13)

1.一种取样阀，其特征在于，包括壳体、以及设置于所述壳体内的阀芯和密封球，其中：

所述壳体具有第一开口和第二开口；

所述阀芯和所述密封球依次设置于所述第一开口和所述第二开口之间，所述密封球靠近所述第一开口设置，所述阀芯与所述壳体滑动连接且所述阀芯与所述壳体之间设置有第一密封件，所述阀芯具有供流体流过的阀芯孔；

当所述第一开口的压力大于所述第二开口的压力时，所述密封球密封所述阀芯的阀芯孔，所述阀芯与所述壳体相间隔并形成间隙，尿液样本依次通过所述第一开口、所述阀芯与所述壳体之间的间隙、以及所述第二开口。

2.如权利要求1所述的取样阀，其特征在于，当所述第一开口的压力小于所述第二开口的压力时，所述阀芯与所述壳体通过所述第一密封件密封连接，所述密封球与所述阀芯分离，清洗液体依次通过所述第二开口、所述阀芯孔以及所述第一开口。

3.如权利要求1所述的取样阀，其特征在于，所述壳体包括密封连接的第一壳体和第二壳体，所述第一开口设置于所述第一壳体，所述第二开口设置于所述第二壳体。

4.如权利要求3所述的取样阀，其特征在于，所述第一壳体和所述第二壳体粘接或焊接；或者，所述第一壳体和所述第二壳体通过第二密封件密封连接。

5.如权利要求1所述的取样阀，其特征在于，所述阀芯孔包括设置在所述阀芯靠近所述第一开口一侧的盲孔，所述盲孔的内侧壁具有贯穿所述阀芯的通孔，当所述取样阀处于清洗状态时，清洗液体通过所述通孔进入所述盲孔。

6.如权利要求5所述的取样阀，其特征在于，所述通孔为多个，所述多个通孔均匀分布于所述盲孔的内侧壁。

7.如权利要求1所述的取样阀，其特征在于，还包括设置于所述第一开口和所述阀芯之间的过滤网。

8.如权利要求1～7任一项所述的取样阀，其特征在于，还包括设置于所述阀芯与所述第二开口之间的弹簧。

9.如权利要求1～7任一项所述的取样阀，其特征在于，所述第一开口的开口方向和所述第二开口的开口方向相垂直，所述阀芯和所述密封球沿所述第二开口的开口方向依次设置，且所述密封球的直径大于所述第一开口的最小尺寸。

10.如权利要求1～7任一项所述的取样阀，其特征在于，所述壳体内壁具有限位所述阀芯的凸起。

11.一种尿液采集系统，其特征在于，包括如权利要求1～10任一项所述的取样阀、以及使得所述取样阀的第二开口和第一开口之间存在压差的采集装置。

12.一种马桶，其特征在于，包括马桶本体以及设置于所述马桶本体的如权利要求11所述的尿液采集系统。

13.如权利要求12所述的马桶，其特征在于，所述马桶本体包括连通的小便池和大便池，其中：

所述大便池的底部与排污管道连通，且所述大便池内的水封面低于所述小便池的底壁；

所述小便池的底壁设置有安装孔，所述尿液采集系统的取样阀设置于所述安装孔。