尿道置入式尿控系统及其安装组件的制作方法

本实用新型涉及一种尿道置入式尿控系统，具体涉及一种尿道置入式尿控系统及其安装组件。

背景技术：

各种原因引起的急性尿潴留、慢性尿潴留的姑息性方法包括留置导尿管、间歇性家导尿或膀胱造瘘管，这些方法需要佩戴尿袋，严重影响患者的生活、工作和社交，容易引起尿道刺激症状、尿路感染并危及到患者的健康。一直以来临床医生试图为这些患者探索一种接近正常的排尿方式。在人体尿道内安置尿道阀门(人工括约肌)是解决该问题的主要方法之一。现有技术中的尿道阀门由液囊和排水装置组成，结构复杂，体积大，需要通过复杂的外科手术置入患者体内，同时在液囊收到非正常挤压的时候容易产生误操作而漏尿；另外一种尿道阀门采用磁动式结构，此结构一般使用的是活塞结构，通过磁力控制阀门进行直线运动，从而控制阀门的开与关，使用这种结构，开发阀门非常小，同时在运动过程当中容易产生颤动，也会引起漏尿的情况。

因此，如何改善阀门的结构，使阀门的使用更加便捷、高效、耐用成为了当前所要考虑的问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于研发一种尿道置入式尿控系统及其安装组件，该尿管完全隐藏尿道内，可以实现控尿、排尿，并减少经尿道逆行感染的机会。

本实用新型提供一种尿道置入式尿控系统，包括阀腔壳，所述阀腔壳内具有第一腔室和第二腔室，所述第一腔室的直径小于所述第二腔室的直径，所述第一腔室和所述第二腔室之间具有从所述第一腔室朝向所述第二腔室扩张的扩张室，在所述第二腔室内设置有球形磁体，所述球形磁体的直径大于所述第一腔室的直径，且小于所述第二腔室的直径；

所述第一腔室和所述第二腔室之间的所述扩张室具有与所述球形磁体的表面相贴合的内壁弧度，在所述第一腔室的外壁靠近所述扩张室的外壁的位置环绕有第一电磁线圈，所述球形磁体的表面具有相对设置的第一半球面和第二半球面，所述第一半球面的表面光滑，所述第二半球面上开设有沟槽，所述球形磁体朝向所述第一半球面的磁极性与球形磁体朝向所述第二半球面的磁极性相反。

进一步地，所述球形磁体包括磁芯和包裹于所述磁芯外部的硅胶套，所述硅胶套的表面具有相对设置的第一半球面和第二半球面。

进一步地，在所述扩张室的外壁套设有导磁环，所述导磁环能与所述球形磁体由于磁力作用相互吸引，使所述球形磁体紧密贴合于扩张室的内壁。

进一步地，在所述第二腔室远离所述扩张室一端的开口边缘环设有向内延伸的凸边，环形的凸边可防止所述球形磁体从所述第二腔室掉出。

进一步地，还包括用于控制第一电磁线圈产生正、反向脉冲电流的装置，该装置包括设置于所述第一腔室外壁的电路板，所述电路板上具有单片机和驱动芯片，所述单片机的输出端连接所述驱动芯片的输入端，所述单片机上连接有信号收发器，所述驱动芯片的输出端连接所述第一电磁线圈。

进一步地，在所述阀腔壳的外侧壁套设有套体，所述套体对应于所述第二腔室远离所述扩张室的开口端设有流动孔。

进一步地，所述套体的外侧壁具有第一膨胀部和第二膨胀部，所述第一膨胀部对应于所述第二腔室的外侧壁，所述第二膨胀部对应于所述第一腔室的外侧壁。

进一步地，所述套体的所述第一膨胀部和所述第二膨胀部可闭合塞入一套管内。

本实用新型还提供一种用于上述尿控系统的安装组件，包括安装手柄，所述安装手柄包括安装杆以及设置于所述安装杆的端部的安装头，所述安装头为永磁体，在所述第一腔室远离所述扩张室的端口处设置有引导环，所述引导环为软磁材料，例如为硅钢片一类的材料，在所述安装杆上套设有杆套，所述安装杆能够相对于所述杆套移动。

本实用新型还提供另一种用于上述尿控系统的安装组件，包括安装手柄，所述安装手柄包括安装杆以及套设于所述安装杆上的杆套，在所述第一腔室远离扩张室的端口处设置有引导环，所述引导环为软磁材料，所述安装杆具有中空的腔室，在所述安装杆的腔室的端部设置有第二电磁线圈，所述第二电磁线圈的两端通过导线连接电池的正、负极，在所述导线上设置有开关。

本实用新型还提供另一种用于上述尿控系统的安装组件，包括安装手柄，所述安装手柄包括安装杆以及设置于所述安装杆的端部的安装头，所述安装头为软磁材料，所述安装杆和所述安装头的中部具有轴向贯穿的通道，在所述第一腔室远离所述扩张室的端口处环绕有第三电磁线圈，所述第三电磁线圈与所述第一电磁线圈串联接入到所述驱动芯片的输出端。

采用本实用新型提供的尿道置入式尿控系统以及该安装手柄，可以实现控尿、排尿，与长期留置导尿管相比，没有尿道外面裸露部分，减少经尿道逆行感染的机会，不用佩戴尿袋；与间歇自家导尿相比，避免了每日至少5次以上的繁琐的自行导尿，可以有效提高患者的生活品质。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示意性示意出本实用新型实施例1给出的尿道置入式尿控系统的示意图；

图2示意性示意出本实用新型实施例1给出的用于尿道置入式尿控系统的安装手柄的示意图；

图3示意性示意出本实用新型实施例1给出的套体的第一膨胀部和第二膨胀部闭合塞入套管内的示意图；

图4示意性示意出本实用新型实施例1给出的尿道置入式尿控系统通过安装手柄置入体内的示意图；

图5示意性示意出本实用新型实施例1给出的尿道置入式尿控系统撤出套管和安装手柄的示意图；

图6示意性示意出本实用新型实施例1给出的尿道置入式尿控系统置留于尿道预定的位置的示意图；

图7示意性示意出本实用新型实施例1给出的安装手柄带出尿道置入式尿控系统的示意图1；

图8示意性示意出本实用新型实施例1给出的安装手柄带出尿道置入式尿控系统的示意图2；

图9示意性示意出本实用新型实施例1给出的尿道置入式尿控系统的从机的示意图；

图10示意性示意出本实用新型实施例1给出的用于尿道置入式尿控系统的导磁环的示意图；

图11示意性示意出本实用新型实施例1给出的用于尿道置入式尿控系统的球形磁体的示意图；

图12示意性示意出本实用新型实施例1给出的用于尿道置入式尿控系统的套体的外表面示意图。

图13示意性示意出本实用新型实施例2给出的用于尿道置入式尿控系统的安装手柄的示意图；

图14示意性示意出本实用新型实施例3给出的用于尿道置入式尿控系统的安装手柄的示意图；

图15示意性示意出本实用新型实施例3给出的用于尿道置入式尿控系统的尿道置入式尿控系统的示意图；

图16示意性示意出本实用新型实施例3给出的用于尿道置入式尿控系统的从机的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

参考图1至图12，本实施例提供了一种尿道置入式尿控系统，包括阀腔壳1，阀腔壳1内具有第一腔室101和第二腔室102，第一腔室101的直径小于第二腔室102的直径，第一腔室101和第二腔室102之间具有从第一腔室101朝向第二腔室102扩张的扩张室103，在本实施例中，第一腔室101、第二腔室102和扩张室103为一体成型结构，尿液从第二腔室102的开口流入，通过第一腔室101和第二腔室102之间的扩张室103，从第一腔室101流出。在第二腔室102内设置有球形磁体2，球形磁体2的直径大于第一腔室101的直径，且小于第二腔室102的直径。

第一腔室101和第二腔室102之间的扩张室103具有与球形磁体2的表面相贴合的内壁弧度，在第一腔室101的外壁靠近扩张室103的外壁的位置环绕有第一电磁线圈6，球形磁体2的表面具有相对设置的第一半球面221和第二半球面222，第一半球面221的表面光滑，所述第二半球面222上开设有沟槽，球形磁体2朝向第一半球面221的磁极性与球形磁体2朝向第二半球面222的磁极性相反。

在本实施例中，球形磁体2包括磁芯21和包裹于磁芯21外部的硅胶套22，磁芯21为永磁体，硅胶套22的表面具有相对设置的第一半球面221和第二半球面222，磁芯21朝向第一半球面221的磁极性与磁芯21朝向第二半球面222的磁极性相反。

在第二腔室102远离扩张室103一端的开口边缘环设有向内延伸的凸边10，环形的凸边10可防止球形磁体2从第二腔室102掉出。

在扩张室103的外壁套设有导磁环3，导磁环3能与球形磁体2由于磁力作用相互吸引，使球形磁体2紧密贴合于扩张室103的内壁，在本实施例中，导磁环3采用硅钢材料制成。这样，第一电磁线圈6不通电时，球形磁体2由于与导磁环3的相互作用力仍能紧贴扩张室103的内壁，可以达到省电的目的。

当球形磁体2的第二半球面222贴合在扩张室103的内壁时，由于第二半球面222上开设有沟槽4，可以保证尿液顺利从第二腔室102流入第一腔室101，然后从第一腔室101流出；当第一半球面221贴合在扩张室103的内壁时，表面光滑的第一半球面221与扩张室103的内壁紧密贴合，起到关闭尿液从第二腔室102流向第一腔室101的通道。

其中，磁芯21朝向第一半球面221的磁极性与磁芯朝向第二半球面222磁极性方向相反，在本实施例中，磁芯21朝向第一半球面221的磁极性为s极，磁芯21朝向第二半球面222的磁极性为n极。

本实施例还包括用于控制第一电磁线圈6产生正、反向脉冲电流的装置。本实施例中，该装置包括主机和从机。从机包括设置于第一腔室101外壁的电路板5，该电路板5可为柔性电路板，参照图9，电路板5上具有单片机51和驱动芯片52，单片机51的输出端连接驱动芯片52的输入端，单片机51上连接有信号收发器53，电路板5上还设置有为单片机51、驱动芯片52提供电能的可充电电源54，驱动芯片52的输出端连接第一电磁线圈6。

主机为与从机能在同一通信协议下的遥控器或无线通信终端，主机包括处理器以及与处理器连接的信号发射器。

在本实施例中，主机中的信号发射器发出“开”或者“关”的信号，“开”或者“关”的信号的发送可以通过按压遥控器的“开”或者“关”的按键实现，从机中的单片机51通过信号收发器53接收主机发来的信号，给驱动芯片52输送“正向信号”或者“反向信号”；当驱动芯片52接收到“正向信号”时，给第一电磁线圈6通入正向的脉冲电流；当驱动芯片52接收到“反向信号”时，给第一电磁线圈6通入反向的脉冲电流。第一电磁线圈6通过通入的正向或者反向的脉冲电流产生不同方向的磁场。

第一电磁线圈6通过其通入的正向或者反向的脉冲电流使得第一电磁线圈6的n磁极和s磁极的产生逆转，从而控制球形磁体2的n极、s极相对位置调转，实现尿液通道的开通和关闭。

本实施例中的单片机51的型号为mc30p6070/a1t，驱动芯片的型号为l7010r。

该尿道置入式尿控系统的使用方法如下：

在待机状态中，球形磁体2的第一半球面221(s极)与导磁环3由于磁力作用相互吸引，使得球形磁体2的第一半球面221(s极)紧密贴合于扩张室103的内壁，此时尿液无法通过第二腔室102流向第一腔室101并排除于体外，达到储存尿液的功能。

当需要排尿的时候，从机中的单片机51通过信号收发器53接收主机发来的“开”的信号，给驱动芯片52输送相应信号，驱动芯片52通过接收的信号给第一电磁线圈6通入电流，第一电磁线圈6通电产生磁场，该磁场往第二腔室102方向的极性与球形磁体2的第一半球面221(s极)的极性相同，与球形磁体2的第二半球面222(n极)的极性相反，通过第一电磁线圈6产生的磁场推动球形磁体2转动从而导致具有沟槽4的第二半球面222(n极)抵接扩张室103的内壁，尿液可通过沟槽4流从第二腔室102流向第一腔室101并排出体外。

当尿液排完后，从机中的单片机51通过信号收发器53接收主机发来的“关”的信号，给驱动芯片52输送相应信号，驱动芯片52通过接收的信号给第一电磁线圈6通入电流，第一电磁线圈6通电产生磁场，该磁场往第二腔室102方向的极性与球形磁体2的第一半球面221(s极)的极性相反，与球形磁体2的第二半球面222(n极)的极性相同，第一电磁线圈6产生了与排尿时候产生的相反的磁场，通过第一电磁线圈6产生的磁场推动球形磁体2转动从而导致球形磁体2的第一半球面221紧贴扩张室103的内壁，达到关闭尿液通道的作用。

如要再次排尿，测重复上述的尿控系统开启步骤就可以。

作为一种优选实施方式，在阀腔壳1的外侧壁套设有套体7，套体7为软性材料，在本实施例中，套体7为硅胶材料。套体7包裹电路板5以及第一电磁线圈6、导磁环3，使其与外部隔绝，防止与尿液接触。套体7上设有充电口8，电路板5的可充电电源54通过充电口8与外部电源接触。套体7对应于第二腔室102远离扩张室103的开口端设有流动孔9，尿液通过流动孔9进入第二腔室102。

套体7的外侧壁具有第一膨胀部71和第二膨胀部72，第一膨胀部71对应于第二腔室102的外侧壁，第一膨胀部71的周边在正常情况下开裂呈蘑菇头状，而第二膨胀部72对应于第一腔室101的外侧壁，第二膨胀部72在正常情况下开裂呈纺锤体状，稍用力，其第一膨胀部71和第二膨胀部72可闭合塞入套管14，置于尿道预定的位置后，从尿道内向外牵拉出套管14，第一膨胀部71张开自行膨胀成蘑菇头状，位于膀胱颈口，避免尿控系统往尿道远端滑脱；第二膨胀部72自行膨胀成纺锤体状，可较好的契合前列腺部尿道(尿道中最宽阔的部位)以减少尿控系统滑入膀胱的风险。

本实施例还提供一种用于上述尿道置入式尿控系统的安装组件，包括安装手柄，该安装手柄包括安装杆12以及设置于安装杆12的端部的安装头121，安装头121为永磁体，在第一腔室101远离扩张室103的端口处设置有引导环11，引导环11为软磁材料，例如为硅钢片一类的材料，在安装杆12上套设有杆套13，安装杆12能够相对于杆套13移动。

安装的时候，将阀腔壳1的外侧壁的套体7进行压缩，其第一膨胀部71和第二膨胀部72可闭合塞入套管14内(参照图3)，安装手柄从套管14端口处伸入，安装杆12的安装头121与尿控系统的引导环11二者由于磁力作用吸引，安装手柄推动尿控系统至尿道预定的位置(参照图4)，安装手柄朝尿道内部方向用力以保持尿控系统的位置固定不变，然后牵拉出套管14(参照图5)，此时套体7的外侧壁的第一膨胀部71张开自行膨胀成蘑菇头状，位于膀胱颈口，第二膨胀部72自行膨胀成纺锤体状，可较好的契合前列腺部尿道(尿道中最宽阔的部位)，尿控系统会被留在尿道预定的位置(参照图6)；退出安装手柄时，由杆套13朝尿道内部方向用力以保持尿控系统的位置固定不变，先解除安装杆12的安装头121与引导环11之间的相互吸引力，退出安装杆12，然后退出杆套13。

当需要取出尿控系统时，将套设有杆套13的安装杆12的安装头121跟第一腔室101的端口处的引导环11相抵接(参照图7)，二者通过磁力作用吸引，通过安装杆12缓缓的将尿控系统带出体外(参照图8)。

实施例2

参照图13，本实施例提供第二种用于实施例1的尿道置入式尿控系统的安装组件，包括安装手柄，该安装手柄包括安装杆12以及套设于安装杆12上的杆套13，安装杆12能够相对于杆套13移动，安装杆12具有中空的腔室，在安装杆12的腔室的端部设置有第二电磁线圈15，第二电磁线圈15的两端通过导线连接电池16的正、负极，在导线上设置有开关17和指示灯18。在第一腔室101远离扩张室103的端口处设置有引导环11，引导环11为软磁材料，例如为硅钢片一类的材料。

该安装手柄通过开关17的开闭实现第二电磁线圈15的导通和切断，通过第二电磁线圈15通电时产生的磁场与第一腔室101的端口处的引导环11相互吸引。采用本实施例提供的安装手柄，通过开关17的打开切断第二电磁线圈15的电流，此时便可解除安装杆12与第一腔室101的端口处的引导环11之间的吸引力。

采用实施例1或者实施例2的安装手柄用于顶送尿控系统，尿控系统需要取出时，通过安装杆12的安装头121与尿控系统的第一腔室101的端口处的引导环11之间的磁力作用牵拉而出，紧急情况下可将尿控系统完全推入膀胱，此时将安装杆12退出，其杆套13可暂时可充当尿管使用，成品包装套装附1件尿控系统和2件安装手柄，第一件安装手柄在安装尿控系统使用，第二件安装手柄单独无菌包装，取出尿控系统时使用，建议患者随身携带该件以备尿控系统机械故障时或者在预定取出尿控系统时间使用。

尿控系统置入尿道的操作：建议患者膀胱内尿液容量为200ml以上时超声监视下置入，尿道内挤入利多卡因凝胶并保留5分钟以充分麻醉，石蜡油润滑套管14，医生手持安装手柄将塞入套管14的尿控系统徐徐轻柔置入尿道，超声可见第一膨胀部71突入膀胱内约2.5cm时阀门即位于理想位置，主机中的信号发射器发出“开”或者“关”的信号，当发送“开”的信号时，应有尿液沿着手柄流出，当发送“关”的信号时，尿流停止；测试通过后，安装手柄朝尿道内部方向用力以保持尿控系统的位置固定不变，边向外牵拉套管14边撕裂套管14，取出套管14，然后退出安装手柄，重复测试阀门，如可顺利开关控制尿流，说明阀门已经成功置入。

尿控系统取出尿道的操作：尿道内挤入利多卡因凝胶，安装手柄插入尿道，患者和医生可有安装手柄和尿控系统之间的的磁力作用接触感，说明磁力已将两者吸引在一起，徐徐向外牵拉安装手柄，带出尿控系统。如操作失败，可重复尝试2次，如仍未能取出尿控系统，在局麻下经由膀胱镜异物钳取出，明显膀胱区胀痛时说明尿液潴留较多，可用安装手柄将尿控系统推入膀胱，在安装杆12退出后，尿液即可从杆套13中排出。

实施例3

参照图14，本实施例提供第三种用于实施例1的尿道置入式尿控系统的安装组件，包括安装手柄，该安装手柄包括安装杆12以及设置于安装杆12的端部的安装头121，安装头121为软磁材料，安装杆12和安装头121的中部具有轴向贯穿的通道122，在第一腔室101远离扩张室103的端口处环绕有第三电磁线圈19，第三电磁线圈19与第一电磁线圈6串联接入到驱动芯片52的输出端。

采用本实施例提供的安装组件，通过主机中的信号发射器发出“维持电流”的信号，“维持电流”的信号的发送可以通过同时按压遥控器的“开”和“关”的按键实现，同时按压一段时间，比如八秒以上，从机中的单片机51通过信号收发器53接收主机发来的信号，给驱动芯片52输送“维持电流”的信号，驱动芯片52给第一电磁线圈6和第三电磁线圈19通入持续的电流，在本实施例中，驱动芯片52接收到“维持电流”的信号时，给第一电磁线圈6和第三电磁线圈19通入持续的正向电流；当需要断开第一电磁线圈6和第三电磁线圈19的电流的时候，按下遥控器的“开”和“关”的任意一个按键即可取消。

采用本实施例提供的安装组件，通过主机的按键来实现第三电磁线圈19的电流的通断，当第三电磁线圈19通电时会产生磁场，此时安装杆12的软磁材料的安装头121可与第一腔室101远离扩张室103的端口处的第三电磁线圈19相吸引，通过安装杆12缓缓的将尿控系统带出体外；当第三电磁线圈19断电时，就可解除安装杆12与第一腔室101的端口处的第三电磁线圈19之间的吸引力。

尿控系统取出操作失败时，可用安装手柄将尿控系统推入膀胱，由于安装杆12和安装头121的中部具有轴向贯穿的通道122，此时安装手柄可暂作为尿管使用，尿液即可从通道122中排出。

采用本实用新型提供的尿道置入式尿控系统以及该安装手柄，可以实现控尿、排尿，与长期留置导尿管相比，没有尿道外面裸露部分，减少经尿道逆行感染的机会，不用佩戴尿袋；与间歇自家导尿相比，避免了每日至少5次以上的繁琐的自行导尿，可以有效提高患者的生活品质。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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