CN115518696A - 一种带有充气密封圈的生物安全柜及其灭菌方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带有充气密封圈的生物安全柜及其灭菌方法，生物安全柜包括：安全柜主体，其前部设置有窗口；玻璃前窗，安装于所述窗口处，所述窗口两侧设有轨道，所述玻璃前窗与轨道滑动连接，通过所述玻璃前窗沿轨道上下滑动来实现开闭；密封结构，设置在所述窗口处，位于所述窗口与所述玻璃前窗之间；所述生物安全柜需要灭菌时，玻璃前窗闭合，覆盖窗口位置，密封结构与玻璃前窗全周紧密贴合，使得玻璃前窗与安全柜主体之间实现密封。本发明可使生物安全柜成为一个密闭的系统，从而进行灭菌除染，既操作方便，又不影响环境。

Description

一种带有充气密封圈的生物安全柜及其灭菌方法

技术领域

本发明涉及生物医疗、密封技术领域，具体而言，尤其涉及一种带有充气密封圈的生物安全柜及其灭菌方法。

背景技术

在对生物安全柜更换HEPA过滤器时，需要对整个安全柜进行消毒灭菌，由于生物安全柜的工作前窗并没有密封构造，所以在用H2O2或者甲醛熏蒸进行消毒灭菌时，为了防止泄漏，一般是将安全柜整机，套在一个大的袋子里进行灭菌，操作十分不便。

因此，发明了一种带有充气密封圈构造的生物安全柜，在正常设备运行时，充气密封圈为收缩状态，不影响工作前窗的滑动；当需要灭菌消毒时，充气密封圈与气泵连接，进行充气，将工作前窗密封，使安全柜成为一个密闭的系统，进行灭菌除染，既操作方便，又不影响环境。

发明内容

根据上述提出的由于现有生物安全柜的工作前窗并没有密封构造，所以在用H2O2或者甲醛熏蒸进行消毒灭菌时，为了防止泄漏，将安全柜整机套在一个大的袋子里进行灭菌，操作十分不便的技术问题，而提供一种带有充气密封圈的生物安全柜及其灭菌方法。本发明主要利用在窗口和玻璃前窗之间设置充气密封圈，从而使整个生物安全柜密封，以进行消毒灭菌。

本发明采用的技术手段如下：

一种带有充气密封圈的生物安全柜，包括：

安全柜主体，其前部设置有窗口；

玻璃前窗，安装于所述窗口处，所述窗口两侧设有轨道，所述玻璃前窗与轨道滑动连接，通过所述玻璃前窗沿轨道上下滑动来实现开闭；

密封结构，设置在所述窗口处，位于所述窗口与所述玻璃前窗之间；

所述生物安全柜需要灭菌时，玻璃前窗闭合，覆盖窗口位置，密封结构与玻璃前窗全周紧密贴合，使得玻璃前窗与安全柜主体之间实现密封。

进一步地，所述密封结构为充气密封圈，所述充气密封圈至少设有一个。

进一步地，所述充气密封圈在未充气状态下的断面形状呈“凹”字型、长圆形、矩型或工字型，工字型充气密封圈具有两种结构，分别为第一种工字型充气密封圈和第二种工字型充气密封圈；每种形状的充气密封圈的密封部在未充气状态下具有凹槽或平整面，所述充气密封圈充气后，凹槽或平整面凸起，且凸起处用于与玻璃前窗紧密贴合，实现密封。

进一步地，所述窗口处设置有密封圈安装件，所述充气密封圈安装在所述密封圈安装件中。

进一步地，所述充气密封圈连接有充气气嘴，所述充气气嘴连接有气泵，用于对所述充气密封圈进行充气。

进一步地，所述密封圈安装件为密封圈安装槽，所述充气密封圈内嵌于所述密封圈安装槽内，通过密封胶、固定结构或密封圈自身带有的自固定结构安装于所述密封圈安装槽中；所述充气密封圈和所述密封圈安装槽呈回字形结构设置；

所述充气密封圈设置多个时，分别安装在多个所述密封圈安装槽中；多个所述充气密封圈在同一平面上从外至内依次设置，且尺寸从外至内依次减小。

进一步地，所述自固定结构为设置在第二种工字型充气密封圈的密封部下方的固定部，密封部和固定部构成第二种工字型充气密封圈，且密封部和固定部的内部腔体相连通；

所述固定部与密封部的连接处两侧设置有凹部，密封圈安装槽的侧壁为两个相对的L型结构，两个L型结构的底部间呈断口，凹部与断口处配合连接，其中，两个L型结构的底部插入至两侧凹部中进行卡紧连接，实现充气密封圈与密封圈安装槽固定连接；

充气前固定部与密封圈安装槽的搭接量为单侧2～5mm，充气后的搭接量约为8～12mm。

进一步地，所述固定结构为可拆卸结构，设置有多个，分布在所述充气密封圈的内外侧，包括压片以及与压片相连的连接杆，所述压片与所述连接杆构成倒L型，所述连接杆通过螺栓连接于所述密封圈安装槽的外壁，两侧所述压片分别压紧在所述充气密封圈的内外两侧，实现充气密封圈的固定。

进一步地，所述充气密封圈的材质为硅胶。

本发明还提供了一种带有充气密封圈的生物安全柜的灭菌方法，包括如下步骤：

S1、关闭玻璃前窗，覆盖整个窗口；

S2、通过外接气泵连接充气气嘴，对充气密封圈进行充气使其膨胀；充气密封圈的充气量为1000pa-1500pa；

S3、膨胀后的充气密封圈的凸起处与玻璃前窗内侧紧密贴合，将玻璃前窗与密封圈安装件之间的缝隙密封，从而使整个生物安全柜成为一个密闭的系统；

S4、将密闭的整个生物安全柜机械能消毒灭菌；

S5、当消毒灭菌完成后，通过充气气嘴对充气密封圈进行放气；待生物安全柜下一次进行消毒灭菌时，重复步骤S1～步骤S5。

较现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明提供的带有充气密封圈的生物安全柜及其灭菌方法，构造简单实用，方便除染操作。

2、本发明提供的带有充气密封圈的生物安全柜及其灭菌方法，在正常设备运行时，充气密封圈为收缩状态，不影响工作前窗的滑动；当需要灭菌消毒时，充气密封圈与气泵连接，进行充气，将工作前窗密封，使安全柜成为一个密闭的系统，进行灭菌除染，既操作方便，又不影响环境。

综上，应用本发明的技术方案能够解决由于现有生物安全柜的工作前窗并没有密封构造，所以在用H2O2或者甲醛熏蒸进行消毒灭菌时，为了防止泄漏，将安全柜整机套在一个大的袋子里进行灭菌，操作十分不便的问题。

基于上述理由本发明可在生物医疗等领域广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的正视图。

图2为本发明的爆炸图。

图3为本发明充气密封圈未充气状态下的结构示意图。

图4为本发明充气密封圈充气状态下的结构示意图。

图5为本发明长圆形充气密封圈的结构示意图。

图6为本发明矩型充气密封圈的结构示意图。

图7为本发明第一种工字型充气密封圈的结构示意图。

图8为本发明第二种工字型充气密封圈充气前的结构示意图。

图9为本发明第二种工字型充气密封圈充气后的结构示意图。

图中：1、安全柜主体；2、充气密封圈；3、玻璃前窗；4、密封圈安装件；5、密封圈安装槽；6、充气气嘴；7、充气密封部；8、连接腔；9、充气固定部。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

实施例1

如图1-4所示，本发明提供了一种带有充气密封圈的生物安全柜，包括：

安全柜主体1，其前部设置有窗口；

玻璃前窗3，安装于所述窗口处，所述窗口两侧设有轨道，所述玻璃前窗3与轨道滑动连接，通过所述玻璃前窗3沿轨道上下滑动来实现开闭，其中，玻璃前窗3通过钢丝绳连接有配重块，通过配重块来实现玻璃前窗3沿轨道进行滑动；

密封结构，设置在所述窗口处，位于所述窗口与所述玻璃前窗3之间；

所述生物安全柜需要灭菌时，玻璃前窗3闭合，覆盖窗口位置，密封结构与玻璃前窗3全周紧密贴合，使得玻璃前窗3与安全柜主体1之间实现密封。

作为优选的实施方式，所述密封结构为充气密封圈2，所述充气密封圈2至少设有一个。其中，设置多个充气密封圈2时，可避免设置一个充气密封圈2出现问题，从而实现更好的密封。

本实施例中，所述充气密封圈2在未充气状态下的断面形状呈“凹”字型，其中部具有凹槽，所述充气密封圈2充气后，凹槽凸起，且凸起处用于与玻璃前窗3紧密贴合，实现密封。如图2所示，本发明方案使用断面形状为“凹”字型充气密封圈，但不只限于此形状密封圈，充气密封圈断面形状不同，密封圈安装件的形状也不同。具体地，充气密封圈断面形状不同，安装槽的形状也不同。

本实施例中，所述窗口处设置有密封圈安装件4，所述充气密封圈2安装在所述密封圈安装件4中。具体地，如图1所示，在生物安全柜的玻璃前窗3的全周设置密封圈安装件4，将充气密封圈2内嵌于密封圈安装件4内。

本实施例中，所述充气密封圈2的底部连接有充气气嘴6，所述充气气嘴6连接有气泵，用于对所述充气密封圈2进行充气。具体地，当消毒灭菌时，关闭工作玻璃前窗如图2所示状态，通过外接气泵，与充气密封圈的气嘴连接，对充气密封圈充气使其膨胀，将玻璃前窗与密封圈安装件之间的缝隙密封，如图3所示，从而达到密封的效果。

本实施例中，所述密封圈安装件4为密封圈安装槽5，所述充气密封圈2内嵌于所述密封圈安装槽5内，通过密封胶或固定结构安装于所述密封圈安装槽5中；所述充气密封圈2和所述密封圈安装槽5呈回字形结构设置。

本实施例中，所述充气密封圈2设置多个时，分别安装在多个所述密封圈安装槽5中；多个所述充气密封圈2在同一平面上从外至内依次设置，且尺寸从外至内依次减小。当充气密封圈采用密封胶固定时，内外相邻两个充气密封圈可贴近设置，或间隔一定距离设置。充气后的多个充气密封圈的凸起均与玻璃前窗内侧紧密贴合。

本实施例中，所述固定结构为可拆卸结构，设置有多个，分布在所述充气密封圈2的内外侧，包括压片以及与压片相连的连接杆，所述压片与所述连接杆构成倒L型，所述连接杆通过螺栓连接于所述密封圈安装槽5的外壁，两侧所述压片分别压紧在所述充气密封圈2的内外两侧，实现充气密封圈2的固定。当充气密封圈2出现问题时，通过拧松螺母，可实现充气密封圈2的拆卸和更换。当密封圈安装槽5设置多个时，相邻两个密封圈安装槽5之间设置间隙，内侧的固定结构则位于间隙中。

本实施例中，所述充气密封圈2的材质为硅胶。

本发明还提供了一种带有充气密封圈的生物安全柜的灭菌方法，包括如下步骤：

S1、关闭玻璃前窗3，覆盖整个窗口；

S2、通过外接气泵连接充气气嘴6，对充气密封圈2进行充气使其膨胀；充气密封圈2的充气量为1000pa-1500pa；气泵可为便携式手持气泵，可手动驱动或电动驱动；

S3、膨胀后的充气密封圈2的凸起处与玻璃前窗3内侧紧密贴合，将玻璃前窗3与密封圈安装件4之间的缝隙密封，从而使整个生物安全柜成为一个密闭的系统；

S4、将密闭的整个生物安全柜机械能消毒灭菌；

S5、当消毒灭菌完成后，通过充气气嘴6对充气密封圈2进行放气；待生物安全柜下一次进行消毒灭菌时，重复步骤S1～步骤S5。

在正常设备运行时，充气密封圈为收缩状态，不影响工作前窗的滑动；当需要灭菌消毒时，充气密封圈与气泵连接，进行充气，将工作前窗密封，使生物安全柜成为一个密闭的系统，从而进行灭菌除染，既操作方便，又不影响环境。

实施例2

与实施例1不同的是，本实施例中，充气密封圈2的断面形状为长圆形、矩型或第一种工字型(如图5-7所示)。长圆形、矩型或第一种工字型充气密封圈2的密封部在未充气状态下呈平整面，充气后，平整面凸起，且凸起处用于与玻璃前窗3紧密贴合，实现密封。

实施例3

实施例1中的“凹”字型充气密封圈(不仅限于此截面形状的密封圈)，一般直接安装到固定件(密封圈安装件4)内，为了防止频繁的充气放气导致密封圈脱落，在密封圈与固定件的接触部位，注入硅胶等粘着剂进行固定加固。这种方法短时间内可以保证不脱落，但是长时间使用可能会有脱落的风险，且影响美观。

如图8-9所示，本实施例中，充气密封圈2的断面形状采用第二种工字型。第二种工字型充气密封圈的充气密封部7在未充气状态下具有凹槽，充气密封圈2充气后，凹槽凸起，且凸起处用于与玻璃前窗3紧密贴合，实现密封。本实施例的充气密封圈带有自固定构造(即固定部)，可减少打胶固定的工艺，且构造简单，安装牢固，无脱落风险，美观耐用。

带自固定设计的充气密封圈整体分为两个部分，上面为充气密封部分(即充气密封部7)，此部分可与“凹”字型充气密封圈构造相同，下面为充气固定部分(即充气固定部9)，充气密封部7与充气固定部9腔体相通(形成连接腔8)，固定件(密封圈安装件4)底部设置密封圈安装槽5，将充气密封部7与充气固定部9分开的同时并进行卡紧。理论上，充气前充气固定部9与安装槽的搭接量为单侧2～5mm，充气后的搭接量约为8～12mm，保证密封圈在任何状态下都能与安装槽卡紧，防止脱落。

本实施例的充气密封圈安装操作简单，且牢固不脱落，不影响外观。

具体地，充气固定部9与充气密封部7的连接处两侧设置有凹部，密封圈安装槽5的侧壁为两个相对的L型结构，两个L型结构的底部间呈断口，凹部与断口处配合连接，其中，两个L型结构的底部插入至两侧凹部中进行卡紧连接，实现充气密封圈与密封圈安装槽5固定连接。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种带有充气密封圈的生物安全柜，其特征在于，包括：

安全柜主体(1)，其前部设置有窗口；

玻璃前窗(3)，安装于所述窗口处，所述窗口两侧设有轨道，所述玻璃前窗(3)与轨道滑动连接，通过所述玻璃前窗(3)沿轨道上下滑动来实现开闭；

密封结构，设置在所述窗口处，位于所述窗口与所述玻璃前窗(3)之间；

所述生物安全柜需要灭菌时，玻璃前窗(3)闭合，覆盖窗口位置，密封结构与玻璃前窗(3)全周紧密贴合，使得玻璃前窗(3)与安全柜主体(1)之间实现密封。

2.根据权利要求1所述的带有充气密封圈的生物安全柜，其特征在于，所述密封结构为充气密封圈(2)，所述充气密封圈(2)至少设有一个。

3.根据权利要求2所述的带有充气密封圈的生物安全柜，其特征在于，所述充气密封圈(2)在未充气状态下的断面形状呈“凹”字型、长圆形、矩型或工字型，工字型充气密封圈(2)具有两种结构，分别为第一种工字型充气密封圈和第二种工字型充气密封圈；每种形状的充气密封圈(2)的密封部在未充气状态下具有凹槽或平整面，所述充气密封圈(2)充气后，凹槽或平整面凸起，且凸起处用于与玻璃前窗(3)紧密贴合，实现密封。

4.根据权利要求3所述的带有充气密封圈的生物安全柜，其特征在于，所述窗口处设置有密封圈安装件(4)，所述充气密封圈(2)安装在所述密封圈安装件(4)中。

5.根据权利要求2所述的带有充气密封圈的生物安全柜，其特征在于，所述充气密封圈(2)连接有充气气嘴(6)，所述充气气嘴(6)连接有气泵，用于对所述充气密封圈(2)进行充气。

6.根据权利要求4所述的带有充气密封圈的生物安全柜，其特征在于，所述密封圈安装件(4)为密封圈安装槽(5)，所述充气密封圈(2)内嵌于所述密封圈安装槽(5)内，通过密封胶、固定结构或密封圈自身带有的自固定结构安装于所述密封圈安装槽(5)中；所述充气密封圈(2)和所述密封圈安装槽(5)呈回字形结构设置；

所述充气密封圈(2)设置多个时，分别安装在多个所述密封圈安装槽(5)中；多个所述充气密封圈(2)在同一平面上从外至内依次设置，且尺寸从外至内依次减小。

7.根据权利要求6所述的带有充气密封圈的生物安全柜，其特征在于，所述自固定结构为设置在第二种工字型充气密封圈的密封部下方的固定部，密封部和固定部构成第二种工字型充气密封圈，且密封部和固定部的内部腔体相连通；

所述固定部与密封部的连接处两侧设置有凹部，密封圈安装槽(5)的侧壁为两个相对的L型结构，两个L型结构的底部间呈断口，凹部与断口处配合连接，其中，两个L型结构的底部插入至两侧凹部中进行卡紧连接，实现充气密封圈与密封圈安装槽(5)固定连接；

充气前固定部与密封圈安装槽(5)的搭接量为单侧2～5mm，充气后的搭接量为8～12mm。

8.根据权利要求6所述的带有充气密封圈的生物安全柜，其特征在于，所述固定结构为可拆卸结构，设置有多个，分布在所述充气密封圈(2)的内外侧，包括压片以及与压片相连的连接杆，所述压片与所述连接杆构成倒L型，所述连接杆通过螺栓连接于所述密封圈安装槽(5)的外壁，两侧所述压片分别压紧在所述充气密封圈(2)的内外两侧，实现充气密封圈(2)的固定。

9.根据权利要求2-8任意一项权利要求所述的带有充气密封圈的生物安全柜，其特征在于，所述充气密封圈(2)的材质为硅胶。

10.一种如权利要求1-9任意一项权利要求所述的带有充气密封圈的生物安全柜的灭菌方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、关闭玻璃前窗(3)，覆盖整个窗口；

S2、通过外接气泵连接充气气嘴(6)，对充气密封圈(2)进行充气使其膨胀；充气密封圈(2)的充气量为1000pa-1500pa；

S3、膨胀后的充气密封圈(2)的凸起处与玻璃前窗(3)内侧紧密贴合，将玻璃前窗(3)与密封圈安装件(4)之间的缝隙密封，从而使整个生物安全柜成为一个密闭的系统；

S4、将密闭的整个生物安全柜机械能消毒灭菌；

S5、当消毒灭菌完成后，通过充气气嘴(6)对充气密封圈(2)进行放气；待生物安全柜下一次进行消毒灭菌时，重复步骤S1～步骤S5。

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