CN114513952B - 昆虫饲养箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于从虫卵阶段到虫蛹阶段培育昆虫的昆虫饲养箱。昆虫饲养箱(1)包括：侧壁(2a、2b、3a、3b)以及顶盖和底盖(4a、4b)，顶盖和底盖可拆卸地与侧壁联接以构成昆虫饲养室(6)。饲养箱(1)还包括多根条杆(5)，这些条杆设置在饲养室(6)内，并且相对于顶盖和底盖(4a、4b)横向设置，其中条杆(5)具有分别邻近顶盖和底盖(4a、4b)的顶端和底端(5＇、5＇＇)，并且其中条杆(5)的底端(5＇)是自由端。饲养箱(1)适用于昆虫蛹的工业化生产，优选在自动化生产过程中，提高生产率以及虫蛹的质量和均匀性。

Description

昆虫饲养箱

技术领域和目的

本发明通常涉及用于使昆虫幼虫从虫卵阶段生长到虫蛹阶段（蛹）的饲养箱。

本发明的一个目的是提供一种用于昆虫蛹工业化生产（优选地用于自动化生产过程）的饲养箱，该饲养箱通过同步在该饲养箱中饲养的昆虫种群来提高生产率以及虫蛹的质量和均匀性。

本发明的另一个目的是提供一种一次性昆虫饲养箱，该一次性昆虫饲养箱可以以低成本大量生产，并且可以很方便地储存和运输。

背景技术

有许多类型的幼虫饲养模块，其构造取决于要饲养的幼虫种类和幼虫的用途。

一种传统的幼虫饲养技术由石蜡包裹的纸袋组成，这些纸袋容纳虫卵和用于喂养从这些虫卵获得的幼虫的食物，但是这些纸袋的不便之处在于纸袋的厚度对它们的正确操作有着决定性的影响。因此，纸袋的厚度过大意味着会有过多的食物渗出，而厚度不足意味着食物会变干，因此食物会变质。

因此，长期以来，还使用了容纳食物和幼虫的石蜡涂覆纸杯。后来，塑料杯也被用于同样的用途。不管使用何种类型的容器，这种幼虫饲养系统的缺点是，必须手工从容器内部一个接一个取出幼虫，这意味着大量的劳动以及大量的时间投入。

因此，这类幼虫饲养系统在商业上不实用，或者在经济上没有竞争力。此外，饲养容器内的湿度极难控制，这导致真菌和细菌的出现，真菌和细菌会干扰饲养系统的正常运行。

西班牙专利ES-2.107.176 T3（欧洲专利EP-0.676.918的生效）描述了一种幼虫饲养系统，该幼虫饲养系统主要基于高密度过程和从虫卵到虫蛹的昆虫饲养单元。具体地，昆虫饲养单元包括位于饮食空间下方和废物空间上方的幼虫空间。幼虫空间包括垂直于所述饮食空间和废物空间竖直设置的多个表面。这些竖直表面形成了用于昆虫的附着表面。然而，这种饲养系统的缺点是，饮食空间长时间处于高湿度下，并且这样暴露在高湿度下非常有利于饮食空间中真菌和营养物的生长，这些真菌和营养物随后被传播给昆虫，使昆虫受到污染和变质。

西班牙专利公开文献ES-2.232.308 A1描述了一种用于饲养幼虫的饲养箱，该饲养箱包括具有多个用于幼虫的竖直生长壁的饲养单元、水平设置的封闭饲养单元上部的饮食托盘以及水平设置的封闭饲养单元下部的废物托盘。生长壁由容纳有网格的矩形框架组成，幼虫在其中移动以寻找食物，使得多个幼虫会相互干扰，因此幼虫没有大小相同的区间，从而可能无法同样地生长。由于幼虫聚集在不同的区域，这使得它们在饲养过程后难以收集。

因此，传统昆虫饲养模块的饲养围墙很复杂，幼虫在饲养围墙内不均匀地分布在容纳饮食或食物的支架上，其中饲养围墙的体积没有进行优化以在围墙中实现最大的幼虫密度，因为幼虫不停地从喂食表面的一侧移动到另一侧，因此幼虫在饲养围墙内的分布不受控制。这意味着不是所有的幼虫都会得到适当的喂养，因为并非所有的幼虫都能公平地获取食物。因此生产的均匀性和质量达不到期望，并且在最终的质量控制过程中，不得不丢弃许多虫蛹。

另一方面，已知采用幼虫作为表达重组蛋白的活生物工厂。例如，PCT公开文件WO2017/046415描述了优化昆虫虫蛹中重组蛋白工业化生产的装置和方法。

然而，出于工业目的，对高质量均质昆虫蛹的大规模生产的需求日益增加。

发明内容

本发明在所附的独立权利要求中限定，并且通过提供一种昆虫饲养箱完美地解决了现有技术的缺点，该昆虫饲养箱实现了质量较高且均匀的大规模虫蛹生产，尤其构造为用作自动化虫蛹生产过程的一部分。

该昆虫饲养箱包括侧壁、顶盖以及底盖，顶盖和底盖可以附接到侧壁上，以一起构成用于虫蛹生长的饲养室。顶盖和底盖可拆卸地与侧壁联接，例如顶盖和底盖构造为压配合到侧壁上，以便顶盖和底盖可以很简单地通过拉开（例如为了检查目的手动拉开或者通过机械手拉开）与侧壁可分离。

优选地，该昆虫饲养箱是矩形棱柱，使得侧壁、顶盖以及底盖是矩形的且通常是平坦的。有两个平行的大侧壁和两个平行的小侧壁。顶盖和底盖分别具有主内平坦面。

根据本发明，该昆虫饲养箱包括具有多个条杆的板件，这些条杆设置在饲养室内，并且相对于顶盖和底盖横向设置。优选地，这些条杆是直的，并且相对于顶盖和底盖正交设置。

每根条杆具有至少一个自由端，该自由端是条杆的顶端或底端，或者条杆的两端都是自由端。

条杆的尺寸设定成使得条杆的顶端和底端分别邻近或接近顶盖和底盖的主内平坦面。条杆设置成确保每根条杆与周围的条杆相距适当的距离，例如这可以利用矩阵或类似的分布来实现，以便将小群的幼虫区分开来。

对于该饲养箱的使用，将昆虫卵放置在底盖的整个内表面上，并且顶盖的内表面填充有幼虫的饮食或食物。一旦虫卵孵化出幼虫，幼虫就会利用条杆作为攀爬路径从底盖到达顶盖上的饮食。一旦幼虫到达其所在的条杆的顶端，幼虫就会一直呆在那里进食，直到变成虫蛹。这样，当饲养过程完成时，所有的虫蛹就都放置在同一平面上，这有利于后续的处理（如去丝或收集）。

与现有技术的饲养模块（其中大量幼虫聚集在特定区域吃完所有食物，而其他区域中的幼虫较少）不同，利用本发明的饲养箱，只有少量的幼虫聚集在顶盖的不同区域，因此确保了在整个生长过程中所有的幼虫有足够的食物。这进而确保了高质量、同步和一致的虫蛹生产，以获得在大小、重量和一般特征方面均一的虫蛹产品。

由于条杆均匀地分布在饲养室的整个容积中，所以幼虫均匀地分布，从而优化了饲养室的容量。可以预见，在最佳条件下，一个饲养箱就可以用于培养多达20000条幼虫。

因此，条杆将小群的幼虫区分开来，使得不干扰其他邻近的幼虫。

至少在两个大侧壁上设置有由网格覆盖的通风窗，以在饲养室中实现适当的环境空气循环，使得饲养室内的幼虫均匀地暴露在可控的温度和湿度环境中，从而避免真菌生长。

设想了几种替代方案来支撑该饲养箱内的条杆。在一个优选实施方案中，条杆体现为板件，使得该饲养箱包括一组放置在饲养室内的板件。板件彼此平行，并且例如在使用前组装该饲养箱时、为了拆卸该饲养箱进行处理或者为了检查生长中的虫蛹，板件可以很容易地安装和从该饲养箱中抽出来。

每个板件都具有主杆，该主杆横向（优选地垂直）于条杆延伸，从而在板件中部或者可替代地在板件的顶部将条杆连接在一起。

该昆虫饲养箱被构想为一次性产品，因此所有的昆虫饲养箱部件（即，侧壁、顶盖、底盖、板件和条杆）都由合适的塑料材料制成。

在一个优选实施方案中，通过塑料材料的注射成型使侧壁一体形成为单体。该单体大致是平面的，并且四个侧壁是矩形的且一个接一个地线性设置，使得在每对相邻的侧壁之间形成折叠线或变形线，从而通过按这些折叠线将侧壁折叠90°并接合自由侧来组装该昆虫饲养箱。

本发明的一些优点总结如下：

-幼虫在饲养室内的受控分布优化了饲养室内昆虫的数量，以提高生产率和幼虫对食物的连续获取，确保了幼虫的均匀和最佳生长。

-饲养室内的幼虫均匀地暴露在可控的温度和湿度环境中，从而避免了真菌生长，进而提高虫蛹的质量。

-该饲养箱可以在自动化生产过程中由机器人操作。

-该饲养箱可以以低成本大量生产，并且可以很方便地储存和运输。该饲养箱的所有部分在安装前都可以叠放，并且多个饲养箱也可以叠放，以便更好地储存。

-该饲养箱是一次性使用的装置，由于避免了清洁和消毒工作，这意味着劳动力成本的显著降低。

附图说明

下面参照附图描述本发明的优选实施方案，其中：

图1示出了根据本发明的一个优选实施方案的透视图。

图2示出了图1的实施方案的分解图。

图3示出了图1的实施方案的俯视平面图。

图4示出了沿着图3的平面A-A的截面正视图。

图5示出了沿着图3的平面B-B的截面正视侧面图。

图6示出了移除顶盖后的俯视平面图，图中的箭头表示饲养室内的空气循环。

图7示出了图1的实施方案在移除了两个侧壁和顶盖后的另一透视图。

图8示出了在组装前处于展开状态的构成侧壁的整体件的平面图。

图9示出了板件的一个可替代的构造的多个视图，其中图9A是前视图，图9B是俯视平面图，图9C是从图9A中的平面C-C截取的截面图。

图10示出了类似于图4的图示，但是具有图9的板件。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的饲养箱1的一个优选实施例，包括：两个平行的大侧壁2a、2b、两个平行的小侧壁3a、3b以及与四个侧壁2a、2b、3a、3b可拆卸地联接的顶盖4a和底盖4b。顶盖4a和底盖4b以及侧壁2a、2b、3a、3b通常是平坦的，并且一起构成矩形棱柱，其在内部限定了昆虫饲养室6。

两个大侧壁2a、2b分别具有由具有合适孔径的网格8a、8b覆盖的通风窗7a、7b，因此合适的光强度和通风气流可以在饲养室6内部循环，使得虫蛹可以适当地生长，同时避免了最近孵化出的小幼虫泄漏出来。可替代地，小侧壁3a、3b也设有由类似的网格覆盖的通风窗（未示出）。

如图2中更好地示出的那样，顶盖4a和底盖4b具有托盘的形式，因为顶盖和底盖分别设有沿着顶盖和底盖的四个侧面延伸并从顶盖4a和底盖4b横向突出的裙部9a、9b。顶盖4a和底盖4b分别具有主内平面18a、18b。在使用饲养箱1的过程中，顶盖4a的表面填充有幼虫的饮食或食物19（通常为粘附到表面18a的凝胶形式）。

此外，顶盖和底盖4a、4b的构造（即，顶盖和底盖的形状和尺寸）使得顶盖和底盖可以压配合到饲养箱1的侧壁2a、2b、3a、3b上，如图4和5所示，这样，可以很简单地通过拉开顶盖4a和底盖4b，顶盖4a和底盖4b与侧壁可分离。该特征便于利用机器人来拆除顶盖和底盖，以便得到没有顶盖和底盖的饲养箱（如图2所示），即，当该饲养箱被打开时，可以浸没在浴槽中以从虫蛹中移除丝。

如在图4和5中可以更好地观察到的那样，通过将裙部9a、9b的四个侧面的内部的形状和尺寸设定成与四个侧壁2a、2b、3a、3b的外周的形状和尺寸相匹配，可以获得压配合特征。顶盖和底盖4a、4b构造为可叠放的，以便在储存期间节省空间，因此裙部9a、9b也允许一个盖子部分地放置在另一个盖子内。

当顶盖4a和底盖4b与侧壁2a、2b、3a、3b联接时，裙部9a、9b的一部分与侧壁接触并重叠，使得顶盖4a和底盖4b为饲养箱1提供了刚性并确保了每对连续的侧壁保持在90°的相对位置，从而避免该饲养箱在使用过程中变形。

饲养箱1设有设置在饲养室6内的多根条杆5。这些条杆5具有顶部和底部自由端5＇、5＇＇，邻近即它们分别靠近顶盖4a和底盖4b的主表面18a、18b，这样，幼虫可以从底盖4b攀爬并从条杆5的顶端5＇＇够到顶盖内表面上的食物。

条杆5是直的且彼此平行，并且相对于顶盖4a和底盖4b正交设置。优选地，条杆5是平坦的，并且具有粗糙的表面，以便提供抓握处来协助幼虫爬上条杆5。

在本发明的这个优选实施方案中，条杆5在板件10中分组，板件10可以从该饲养箱中抽出。因此，饲养箱1包括放置在饲养室6内的多个板件10，例如每个板件10是平面的，并且配置多根条杆5，这些条杆彼此平行且从主杆11正交延伸，例如如图4所示。主杆11横向于条杆5延伸，从而在板件10的中部将这些条杆连接在一起。

优选地，条杆5的厚度从主杆11向自由端5＇，5＇＇逐渐减小。

例如在图4中可以注意到，每个板件具有双梳状构造。同样在图4中可以注意到，所有条杆具有相同的长度，并且所有的顶端5＇以及底端是共面的，并且底端也是共面的。该饲养箱和条杆的尺寸设定为使得条杆的顶端5＇＇和顶盖4a的主表面18a之间的距离适于幼虫从顶端5＇＇够到食物。类似地，该饲养箱和条杆的尺寸设定为使得条杆的底端5＇和底盖4b的主表面18b之间的距离适于幼虫够到条杆。

板件10在饲养箱1中纵向延伸，即，这些板件平行于大侧壁2a、2b以及通风窗7a、7b。此外，如图6所示，在顶视平面图中，条杆排列成矩阵。通过这种排列，在穿过板件10限定了多个通道，这些通道直接与通风窗7a、7b连通（如图4中更清楚地示出的那样，并且如图6中的箭头所示，从而增强了饲养室6的通风性。

如图7所示，两个短侧壁3a、3b集成了竖直设置的相对的导向装置12，并且每个板件10在其端部具有舌部13，使得每个板件的舌部13可以在其所插入的相应导向装置12上竖直滑动。这样，板件10可以很容易地组装在饲养箱1中的预定位置或者例如抽出来以进行虫蛹检查。

根据饲养箱的制造过程，饲养箱1由合适的塑料材料制成，即，侧壁、顶盖、底盖以及板件由塑料材料（例如，聚丙烯）制成。尤其是，侧壁2a、2b、3a、3b是矩形的，并且通过塑料材料的注射成型而一体形成为如图8所示的大致平面且可折叠的单体14。在单体14中，侧壁呈线性排列，使得每对相邻的侧壁通过折叠线15连接，该折叠线包括凹槽，其中单体较薄。优选地，网格8a、8b也在相同的注射成型过程中一体形成在单体中。

如上所定义的将侧壁构造成单体14降低了生产成本，并且使得多个单体可以在彼此的上方叠放，以便于在较小的空间中储存和运输。

此外，线性排列的端壁2a、3b的两个自由侧16设有协作的锚固装置17、17＇，使得为了构造饲养箱1，通过折叠线15将侧壁2a、2b、3a、3b折叠90°，并且将协作的锚固装置17、17＇接合，如图2所示。锚固装置可以包括例如通过弹性变形接合在开口中的钩子。

可替换地，在图9和图10的实施方案中，主杆11放置在板件的顶部，并且也横向于条杆延伸，从而连接条杆的顶端，使得只有底端5＇＇是自由端。在该实施方案中，板件也是平面的，并且配置多根彼此平行的条杆5，条杆5的厚度从主杆11朝向自由底端5＇逐渐减小，并且也具有粗糙表面。

如图10所示在板件10的下部具有自由端5＇＇的优点是，幼虫可以更容易地够到板件并开始攀爬。此外，在该饲养箱的中间区域有更大的间隙，以进一步增强饲养室6的通风性。此外，幼虫产生的任何碎屑都聚集在底盖而不是板件的中间区域上，从而远离了昆虫。这减少了真菌对幼虫的潜在污染。因为大多数的碎屑在底盖中，这也有助于清理饲养箱。

此外，在图9和图10的板件10中，主杆11具有尖锐的边缘20。

Claims (13)

1.一种昆虫饲养箱（1），包括：

侧壁（2a、2b、3a、3b）以及顶盖和底盖（4a、4b），所述顶盖和所述底盖可拆卸地与所述侧壁联接以构成饲养室（6），

其特征在于，所述昆虫饲养箱（1）进一步包括彼此平行的两个或更多个板件（10），其中所述板件（10）能够从所述昆虫饲养箱（1）中抽出以及放置在所述饲养室（6）内，

其中所述板件（10）具有多根条杆（5），所述多根条杆（5）设置在所述饲养室（6）内，并且相对于所述顶盖和所述底盖（4a、4b）横向布置，

其中所述条杆（5）具有分别邻近所述顶盖和所述底盖（4a、4b）的顶端和底端（5＇、5＇＇），

其中所述条杆（5）的顶端（5＇）或底端（5＇＇）是自由端，并且

其中所述昆虫饲养箱（1）具有两对相对的侧壁（2a、2b、3a、3b），其中两个相对的侧壁具有由网格（8a、8b）覆盖的通风窗（7a、7b）并且大致与所述板件（10）平行，并且其中穿过所述板件（10）限定了多个通道，所述多个通道直接与所述通风窗（7a、7b）连通。

2.根据权利要求1所述的昆虫饲养箱（1），其中所述条杆（5）是直的且彼此平行，并且所述条杆（5）相对于所述顶盖和所述底盖（4a、4b）正交布置。

3.根据权利要求1所述的昆虫饲养箱，其中每个板件具有平面构造，并且每个板件具有主杆（11），其中所述条杆（5）从所述主杆（11）正交延伸，其中所述主杆（11）横向于所述条杆（5）延伸，从而在所述板件（10）的中间区域将所述条杆（5）连接在一起，所述条杆的顶端和底端（5＇、5＇＇）是自由端；或者在所述板件（10）的顶部将所述条杆（5）连接在一起，所述条杆的底端（5＇、5＇＇）是自由端。

4.根据权利要求3所述的昆虫饲养箱（1），其中所述主杆（11）设置在所述板件（10）的顶部，并且所述主杆（11）具有尖锐的边缘（20）。

5.根据权利要求3所述的昆虫饲养箱（1），其中所述条杆（5）是平坦的，并且所述条杆（5）的厚度从所述主杆（11）向所述自由端（5＇，5＇＇）逐渐减小。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的昆虫饲养箱（1），其中所述昆虫饲养箱是矩形棱柱，并且其中所述顶盖和所述底盖（4a、4b）大致平坦且彼此平行。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的昆虫饲养箱（1），其中所述顶盖和所述底盖（4a、4b）构造为使得所述顶盖和所述底盖压配合到所述侧壁（2a、2b、3a、3b）上，使得所述顶盖和所述底盖通过将所述顶盖和所述底盖从所述侧壁拉开而与所述侧壁可分离。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的昆虫饲养箱（1），其中所述侧壁（2a、2b、3a、3b）为矩形，并且通过塑料材料的注射成型而一体形成为大致平面且可折叠的单体（14），并且其中所述侧壁（2a、2b、3a、3b）线性设置在所述单体（14）中，使得每对相邻的侧壁通过折叠线（15）连接，并且其中线性设置中的端壁的两个自由侧（16、16＇）设有协作的锚固装置（17、17＇），使得通过按所述折叠线（15）折叠所述侧壁90º，所述锚固装置（17、17＇）能够接合在一起。

9.根据权利要求8所述的昆虫饲养箱（1），其中所述网格（8a、8b）也在相同的注射成型过程中一体形成在所述单体（14）中。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的昆虫饲养箱（1），其中两个相对的侧壁具有竖直设置的导向装置（12），并且每个板件（10）在其端部具有舌部（13），使得舌部能够在导向装置上滑动，并且其中每个板件能够插入两个相对的导向装置（12）中。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的昆虫饲养箱（1），其中所述条杆（5）具有粗糙表面。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的昆虫饲养箱（1），其中所述板件（10）以及所述顶盖和所述底盖（4a、4b）由塑料材料制成。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的昆虫饲养箱（1），其中所述条杆（5）在所述饲养室（6）的顶视平面图中设置成矩阵。