技术摘要：
本发明公开一种自动定量排放式精准集液器，包括导管、量筒及液袋，量筒内设置有自动排放开关，所述自动排放开关包括导杆、封闭塞、封闭膜和浮囊。该自动定量排放式精准集液器能自动、循环、定量地收集和排出液体，不仅易于计量，精准度高，而且能够显著降低人工成本。
背景技术：
精准计量式液体收集器在很多领域都有应用，在医护领域尤具代表性。以尿袋为 例，护理实践中已逐渐被精密尿袋所替代。现有的精密尿袋通常由一个计量瓶与一个塑料 袋连通组成(常见的有例如子母袋)，其原理是通过计量瓶计量后再由塑料袋收集。使用时， 尿液先流入计量瓶，装满后通过人工手动倒入塑料袋中。精密尿袋的问世，对泌尿系统疾病 的诊治以及术后康复做出了巨大贡献。但实际应用发现，现有的精密尿袋仍存在严重缺陷。 一是测量数据不准确，误差率大。对于常用的倒三角形结构计量瓶来说，只有开始时的20- 50毫升计量较准确，随着容量增加液面面积增大，读取数据时误差率显著增加。二是使用不 方便，人工成本高。使用过程中需要人工定期监控计量瓶是否装满，并且如果要观察即时流 量，须手动将已有尿液排放后才能达到较为准确观察的目的。三是使用过程中异味大。基于 人工考虑，计量瓶通常设计为几百毫升的中空容器。尿液注入积存时间长，产生臭气，异味 严重。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种自动定量排放式精准集液器， 能自动、循环、定量地收集和排出液体，不仅易于计量，精准度高，而且能够显著降低人工成 本。 本发明解决技术问题所采用的技术方案具体如下。 一种自动定量排放式精准集液器，包括导管、量筒及液袋，量筒的上、下部通口分 别与导管和液袋连通，其特征在于： 量筒内设置有自动排放开关，所述自动排放开关包括导杆、封闭塞、封闭膜和浮 囊；其中， 导杆内设置有连通导杆上下端的排气通道； 封闭塞固定设置于导杆上端，将排气通道的上端通气口遮蔽在下方； 封闭膜固定套设于导杆下部临近端口处，与导杆之间密闭连接； 浮囊固定设置于导杆上，且位于封闭塞和封闭膜之间； 初始状态下，封闭膜与量筒的下端面相贴合，将量筒的下部通口封闭；封闭塞位于 量筒上部通口的下方；导杆下端伸出量筒的下部通口。 本发明的自动定量排放式精准集液器中，自动排放开关是实现发明目的的核心构 件。优选地，自动排放开关以与量筒同轴的方式设置。 初始状态下，封闭膜吸附在量筒的下端面上，将量筒的下部通口封闭。使用时，液 体从上部通口进入量筒，随着液体的持续进入，量筒内液面逐渐上升，浮囊浸在液体中的体 3 CN 111544667 A 说　明　书 2/5 页 积逐步增加，自动排放开关受到的浮力同步增大。当浮力超过封闭膜与量筒下端面之间的 吸附力以及自动排放开关的重力之和时，自动排放开关上浮，封闭膜离开量筒的下端面，量 筒内的液体从打开的下部通口排出，进入液袋；与此同时，随着自动排放开关上浮，导杆上 端的封闭塞上升从而将量筒的上部通口封闭，阻止液体继续进入量筒。 自动排放开关上浮后，由于不再受限于封闭膜与量筒下端面之间的吸附力，少许 浮力即可使自动排放开关保持上浮状态。当液体几乎全部排出，自动排放开关的重力超过 浮力时，自动排放开关落下、复位，封闭膜重新吸附在量筒的下端面上，将量筒的下部通口 封闭；与此同时，随着封闭塞下移，量筒的上部通口重新打开，液体重新开始进入量筒。 在吸附力、浮力和重力的交替主导下，上述过程周而复始，由此实现自动、循环、定 量排出液体的功能。 本发明中，封闭膜与量筒下端面之间的“吸附力”包括：封闭膜本身与量筒下端面 之间的吸附作用力，以及吸附状态下量筒内液体作用在封闭膜上的液体压力。 本发明的自动定量排放式精准集液器中，导管、量筒及液袋是本领域的现有常规 构件，适用结构、材质和连接方式对本领域技术人员来说是容易理解和确定的。 作为优选实施方式，量筒在上部通口处设置有滴芯。液体经由滴芯滴入量筒内，使 用者由此能够更加直观、清晰地观察滴速。 作为优选实施方式，量筒的上部和下部具有相比于量筒其它部位更小的内径，形 成上导向通道和下导向通道，且所述上、下导向通道的内径略大于浮囊的外径。在使用自动 定量排放式精准集液器的过程中，随着自动排放开关的上浮和下落，封闭塞以及浮囊的上 端部始终在上导向通道内活动，封闭膜以及浮囊的下端部始终在下导向通道内活动。设置 具有限位功能的上导向通道和下导向通道，可以确保自动排放开关在上浮和下落时不出现 明显的横向位移，避免上浮时封闭塞无法封闭量筒的上部通口、或者下落时自动排放开关 不能复位，从而确保装置整体的精确性和可循环性。 在自动排放开关中，导杆为中空结构，中空通道构成了连通导杆上下端的排气通 道。 设置排气通道的目的在于使量筒和液袋时刻保持内部气体互通状态，避免运行过 程中量筒和液袋之间出现不必要的气压差。容易理解的是，当液体经导管进入量筒时，量筒 内液体增加，量筒内的部分气体会经导杆的排气通道排入液袋；而当量筒的下部通口打开， 液体由量筒排入液袋时，液袋内的部分气体会经导杆的排气通道排入量筒。由此，量筒和液 袋内的气压始终保持平衡。 封闭塞固定设置于导杆上端，且位于量筒上部通口的下方。 设置封闭塞的目的主要在于当自动排放开关上浮时封闭量筒的上部通口，以及避 免液体进入量筒时从导杆的上端通气口流入排气通道内。作为优选实施方式，排气通道的 上端通气口可设置于封闭塞下方导杆的侧部。 封闭膜固定套设于导杆下部临近端口处，与导杆之间密闭连接。 非上浮状态下，封闭膜吸附在量筒的下端面上，将量筒的下部通口封闭，此时液体 无法从量筒的下部流出。容易理解的是，封闭膜的尺寸应大于量筒的下部通口，且小于同水 平面量筒的内径。在其它条件不变的情况下，吸附力的大小与封闭膜的尺寸正相关，因此可 根据液体单次排放的定量需求，灵活设置封闭膜的尺寸。非限制性地，封闭膜可以由硅胶或 4 CN 111544667 A 说　明　书 3/5 页 塑胶制备而成。 浮囊固定设置于导杆上，且位于封闭塞和封闭膜之间。 浮囊是产生浮力的主要构件。基于上浮时尽可能排尽量筒内液体的目的，浮囊应 尽量靠下设置(即靠近封闭膜)，从而确保即使量筒内剩下少量液体时也能产生足够浮力以 保持上浮状态。 作为一种优选实施方式，封闭塞和封闭膜之间设置有单个的一体式浮囊。 作为另一种优选实施方式，所述浮囊为两个，分别为下浮囊及上浮囊。当液面浸没 整个下浮囊时，产生的浮力不足于克服封闭膜与量筒下端面之间的吸附力以及自动排放开 关的重力之和。当液面浸过上浮囊的至少部分，直至浮力超过封闭膜与量筒下端面之间的 吸附力以及自动排放开关的重力之和时，自动排放开关上浮，封闭膜离开量筒的下端面，量 筒内的液体从打开的下部通口排出，进入液袋；与此同时，随着自动排放开关上浮，导杆上 端的封闭塞将量筒的上部通口封闭，阻止液体继续进入量筒。使用上下双浮囊的结构，浮囊 在量筒内总体占用的空间更少，量筒单次排液量增大。容易理解的是，浮囊也可以设置为三 个及以上，可根据需要灵活设置。 进一步优选地，量筒的下端可设置为半球状的弧面结构，且下浮囊底面设置为与 之相应的弧面结构。这种设置减少了下浮囊与量筒下端之间的空隙，有望进一步减少残留 液。 作为优选实施方式，任选地，可在量筒的上端面围绕上部通口设置磁铁(如环形磁 铁)，并在封闭塞中水平内嵌铁片；前提是，磁铁与铁片之间产生的吸力始终小于自动排放 开关的重力。磁铁和铁片的设置为自动排放开关提供了定位牵引力，有助于进一步提升本 发明的自动定量排放式精准集液器运行时的稳定性。 在充分理解本发明上述自动定量排放式精准集液器的构造及其运行机理之后，如 何制备该产品对本领域技术人员来说是容易知晓的。从产生浮力的角度考虑，导杆、封闭塞 和浮囊的制造宜使用轻质原料，如塑料材质。 相比于现有技术，本发明的技术优势主要体现在以下几个方面： (1)计量精准、恒定，且便于观测。通过液体滴速，可监测即时流量；通过量筒刻度， 可记录时段流量；通过液袋上的刻度并结合量筒单次排放量，可计算出液体总量。 需要说明的是，尽管自动排放开关每上浮、下落一次后量筒内都会有少量残余液 体，但每次残余量基本等同，通过计量首次残余量，即可消除在计算量筒单次排放量和液体 总量中的误差影响。 (2)能自动、循环、定量排出液体，使用过程中无须人员参与，可显著降低人工成 本。 (3)结构简单，使用便利，且制造成本低。 附图说明 图1是实施例1的自动定量排放式精准集液器的结构示意图； 图2是实施例2的自动定量排放式精准集液器的结构示意图； 图3是实施例3的自动定量排放式精准集液器的结构示意图。 5 CN 111544667 A 说　明　书 4/5 页