CN204521034U - 一种大鼠血药浓度控制装置 - Google Patents

Abstract

一种大鼠血药浓度控制装置，包括支撑桌体、尾巴约束带、圆柱齿轮传动总成、尾巴固定支架、蜗轮蜗杆传动总成、大鼠固定台总成、血药浓度监测总成、药物注射总成和外置计算机控制器等，外置计算机控制器与各功能区通过电线连接来实现对功能区的控制。该大鼠血药浓度控制装置将大鼠固定，血药浓度监测总成根据一些药物经光照射后发出的荧光强度与药物浓度有关这一原理对大鼠进行实时血药浓度监测，将监测的信号传给外置计算机控制器，外置计算机控制器经过处理与判断后，向药物注射总成下达是否注射药物的指令，保持或调整大鼠体内血药浓度的稳定或范围。该装置能很好地控制大鼠血药浓度、具有实时、高效的优点。

Description

一种大鼠血药浓度控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种医学实验装置，特别涉及一种集大鼠固定、血药浓度监测和药物注射等多种功能于一体的控制装置。

背景技术

随着现代医学和生物等技术的发展，动物实验被广泛应用于许多医药研究中，其中大鼠是大多研究中的首选实验对象。在一个医学药物实验中，大多情况下实验人员希望血药浓度保持相对稳定，现有控制装置中很少有这样的血药浓度控制装置；这样的血药浓度控制需有固定装置、血药浓度监测装置和药物补充装置，现有的仪器一般只能实现以上一种或两种功能，很难三种功能同时实现；尤其是现有大鼠固定装置虽有一定的发展，但固定后的一些操作不仅靠人力调节，而且不易操作到位，如将大鼠轴向旋转一定的角度、弯曲一定的角度等操作，这些操作有利于血药浓度监测位置和药物注射位置的确定。

实用新型内容

本实用新型的目的是要提供一种大鼠血药浓度控制装置，该控制装置通过固定大鼠、自动实时监测大鼠血药浓度、药物补充自动调节等功能，来保持或调整大鼠体内血药浓度的稳定或范围，具有操作便捷、高效、安全性高等特点。

 采用的技术方案是：

一种大鼠血药浓度控制装置，包括支撑桌体、尾巴约束带、圆柱齿轮传动总成、尾巴固定支架、蜗轮蜗杆传动总成、大鼠固定台总成、血药浓度监测总成、药物注射总成和外置计算机控制器。外置计算机控制器与各功能区通过电线连接来实现对功能区的控制。所述支撑桌体其结构为中间开有矩形口，矩形口两侧桌面上设有截面为T形凹槽的支撑桌轨道，矩形口两端内壁上设有安装大鼠固定台总成的轴承孔，大鼠尾部一侧的桌面中间开设有尾巴固定凹槽，尾巴固定凹槽一旁有尾巴约束带锁定孔，所述支撑桌体的支撑是由分布四角的四个支撑桌腿构成。

上述的圆柱齿轮传动总成，包括步进电机、步进电机传动齿轮、步进电机安装支架和控制模块。所述步进电机、步进电机传动齿轮、步进电机安装支架、控制模块统一安装于尾巴固定凹槽正下方桌体下壁面上，圆柱齿轮传动总成通过驱动大鼠固定台从动齿轮来实现大鼠固定台总成的轴向旋转。

上述的大鼠固定台总成安装在支撑桌体的矩形口上的轴承孔上，由大鼠固定台本体、束缚带、缚腿紧扣、固定头盔组成。所述大鼠固定台本体中间台面为弧形面，该大鼠固定台本体包括折叠柱销、大鼠固定台从动齿轮、大鼠固定台从动齿轮轴、大鼠固定台轨道、举升器轨道、举升器、大鼠固定台上折叠架、举升器驱动机构、大鼠固定台从动固定轴、固定头盔安装孔，折叠柱销将大鼠固定台本体与大鼠固定台上折叠架铰接，大鼠固定台从动齿轮与圆柱齿轮传动总成的步进电机传动齿轮进行啮合传动；大鼠固定台轨道横截面为T形的凹槽，分别位于大鼠固定台本体和大鼠固定台上折叠架的两侧，用于固定导向固定桩。举升器举升大鼠固定台上折叠架，用于调节大鼠的弯曲角度，其走向的轨道就是所述的举升器轨道，举升器驱动机构给举升器提供动力，举升器包括举升顶杆、滑动轴、举升器蜗杆，举升器蜗杆与举升器驱动机构组成蜗轮蜗杆传动机构，其动力源为举升器驱动机构中的步进电机，举升顶杆与大鼠固定台上折叠架底面、滑动轴铰接。固定头盔安装孔位于上述大鼠固定台上折叠架头部端，用于安装固定头盔。

上述的固定桩，由叉形杆、紧固螺母和固定桩导向块组成，叉形杆分为两叉且上细下粗，因此叉形部分有一定的弹力，正是此弹力将叉形杆与大鼠固定台轨道固定，叉形杆上有与紧固螺母配合的螺纹，将紧固螺母向下旋转即可减小叉形杆对大鼠固定台轨道的作用力，使整个固定桩沿大鼠固定台轨道移动。束缚带、缚腿紧扣安装在上述固定桩上，用于固定大鼠。束缚带、缚腿紧扣紧挨大鼠的一面采用柔软的面料层，防止大鼠受伤。缚腿紧扣包括紧扣带和紧扣带卡环，紧扣带卡环与紧扣带之间有一定的摩擦力。

上述的固定头盔安装在固定头盔安装孔处并且由杆件将固定头盔与大鼠固定台上折叠架相连，该固定头盔包括呼吸口、脖子张紧带和眼睛口，用于固定大鼠头部。

上述的血药浓度监测总成安装在上述支撑桌轨道上，包括接线开关、针头管、纤维管、纤维探头传感器、底座、机械臂、球形关节、机械手头部、探头控制模块和血药浓度监测微型摄像头。所述接线开关可实现针头管、纤维管与机械手头部的插拔连接，便于检测更换与维修。所述纤维管、纤维探头传感器安装于上述针头管中，实验时和针头管一起放于大鼠体内；纤维探头传感器可转动，通过发射一定强度的光后接收来自血里的荧光，将获得的信号传送到探头控制模块，经探头控制模块处理后将信号传到外置计算机控制器，这样便可实时监测血药浓度；所述血药浓度监测微型摄像头安装在上述机械手头部上，用于在外置计算机控制器显示器上显示高清放大图像并录像，以便更好的完成监测业务。

上述的药物注射总成安装在与血药浓度监测总成相对方位的另一侧轨道上，主要包括药物注射微型摄像头、给药针头、电磁阀门、降温水套、液力泵、压力控制与安全阀、输药管、输药管接头螺母、注射器腔、冷却水回液口。所述微型摄像头与血药浓度监测总成中的血药浓度监测微型摄像头功能相同，只是这里用来监视与记录扎针位置的情况。所述降温水套采用遮光材料制成，用于满足需要保持一定温度或需遮光的药物要求；液力泵、压力控制与安全阀用于将储药瓶中的药泵给注射器腔并保持或调节注射器腔的压力。药物注射总成同样拥有与血药浓度监测总成相一致的底座、机械臂和球形关节，注射器腔的位置相当于血药浓度监测总成机械手头部的位置。通过血药浓度监测总成反馈的信息，药物注射总成接受外置计算机控制器的指令给大鼠补充药剂，调节血药浓度，使之达到实验要求。

上述的蜗轮蜗杆传动总成共两组，均包括可调控步进电机、蜗杆、底座蜗轮和蜗轮轴。蜗杆安装于支撑桌轨道内，底座蜗轮和蜗轮轴安装在上述血药浓度监测总成底座和药物注射总成底座上，可分别驱动与调节血药浓度监测总成和药物注射总成在轨道上的位置。

本实用新型通过固定大鼠、自动实时监测大鼠血药浓度、药物补充自动调节等功能，来保持或调整大鼠体内血药浓度的稳定或范围。是一种能很好地控制大鼠血药浓度的装置、具有操作便捷、高效、安全性高的优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的大鼠固定台结构示意图。

图3是本实用新型的举升器结构示意图。

图4是本实用新型的固定桩结构示意图。

图5是本实用新型的缚腿紧扣结构示意图。

图6是本实用新型的固定头盔结构示意图。

图7是本实用新型的血药浓度监测总成结构示意图。

图8是本实用新型的药物注射总成结构示意图。

图9是本实用新型的蜗轮蜗杆传动总成结构示意图。

具体实施方式 

一种大鼠血药浓度控制装置，包括支撑桌体1、尾巴约束带2、圆柱齿轮传动总成3、尾巴固定支架5、蜗轮蜗杆传动总成7、大鼠固定台总成8、血药浓度监测总成9、药物注射总成17和外置计算机控制器66。外置计算机控制器66与各功能区通过电线67连接来实现对功能区的控制。所述支撑桌体1其结构为中间开有矩形口16，矩形口16两侧桌面上设有截面为T形凹槽的支撑桌轨道10，矩形口16两端内壁上设有安装大鼠固定台总成8的轴承孔15，大鼠尾部一侧的桌面中间开设有尾巴固定凹槽4，尾巴固定凹槽4一旁设有尾巴约束带锁定孔6，所述支撑桌体1的支撑是由分布四角的四个支撑桌腿11构成。

所述的圆柱齿轮传动总成3包括步进电机、步进电机传动齿轮、步进电机安装支架和控制模块等、所述步进电机、步进电机传动齿轮、步进电机安装支架、控制模块统一安装于尾巴固定凹槽4正下方桌体下壁面上，圆柱齿轮传动总成3通过驱动大鼠固定台从动齿轮20来实现大鼠固定台总成8的轴向旋转。

所述的大鼠固定台总成8安装在支撑桌体1的矩形口16上的轴承孔15上，由大鼠固定台本体19、束缚带12、缚腿紧扣13、固定头盔14组成。所述大鼠固定台本体19中间台面为弧形面，该大鼠固定台本体包括折叠柱销18、大鼠固定台从动齿轮20、大鼠固定台从动齿轮轴21、大鼠固定台轨道22、举升器轨道23、举升器24、大鼠固定台上折叠架25、举升器驱动机构26、大鼠固定台从动固定轴27、固定头盔安装孔28（见图2）。折叠柱销18将大鼠固定台本体19与大鼠固定台上折叠架25铰接，大鼠固定台从动齿轮20与圆柱齿轮传动总成3的步进电机传动齿轮进行啮合传动。大鼠固定台轨道22横截面为T形的凹槽，分别位于大鼠固定台本体19和大鼠固定台上折叠架25的两侧，用于固定导向固定桩36。举升器24举升大鼠固定台上折叠架25，用于调节大鼠的弯曲角度，其走向的轨道就是所述的举升器轨道23，举升器驱动机构26给举升器24提供动力，举升器24包括举升顶杆30、滑动轴31、举升器蜗杆32（见图3）。举升器蜗杆32与举升器驱动机构26组成蜗轮蜗杆传动机构，其动力源为举升器驱动机构26中的步进电机，举升顶杆30与大鼠固定台上折叠架底面29、滑动轴31铰接。固定头盔安装孔28位于上述大鼠固定台上折叠架25头部端，用于安装固定头盔14（见图2）。

所述的固定桩36由叉形杆33、紧固螺母34和固定桩导向块35组成（见图4）。叉形杆33分为两叉且上细下粗，因此叉形部分有一定的弹力，正是此弹力将叉形杆与大鼠固定台轨道22固定，叉形杆33上有与紧固螺母34配合的螺纹，将紧固螺母向下旋转即可减小叉形杆33对大鼠固定台轨道22的作用力，使整个固定桩36通过固定桩导向块35沿大鼠固定台轨道22移动。束缚带12、缚腿紧扣13安装在上述固定桩36上，用于固定大鼠。束缚带12、缚腿紧扣13紧挨大鼠的一面采用柔软的面料层，防止大鼠受伤。缚腿紧扣13包括紧扣带37和紧扣带卡环38，紧扣带卡环38与紧扣带37之间有一定的摩擦力（见图5）。

所述的固定头盔14安装在固定头盔安装孔28处并且由杆件将固定头盔与大鼠固定台上折叠架25相连，该固定头盔包括呼吸口39、脖子张紧带40和眼睛口41，用于固定大鼠头部（见图6）。

所述的血药浓度监测总成9安装在上述支撑桌轨道10上，包括接线开关42、针头管43、纤维管44、纤维探头传感器45、底座46、机械臂47、球形关节48、机械手头部49、探头控制模块50和血药浓度监测微型摄像头51（见图7）。所述接线开关42可实现针头管43、纤维管44与机械手头部49的插拔连接，便于检测更换与维修。所述纤维管44、纤维探头传感器45安装于上述针头管43中，实验时和针头管一起放于大鼠体内。纤维探头传感器45可转动，通过发射一定强度的光后接收来自血里的荧光，将获得的信号传送到探头控制模块50，经探头控制模块处理后将信号传到外置计算机控制器66，这样便可实时监测血药浓度。所述血药浓度监测微型摄像头51安装在上述机械手头部49上，用于在外置计算机控制器66显示器上显示高清放大图像并录像，以便更好的完成监测业务。

所述的药物注射总成17安装在与血药浓度监测总成9相对方位的另一侧轨道10上，主要包括血药浓度监测微型摄像头52、给药针头53、电磁阀门54、降温水套55、液力泵56、压力控制与安全阀57、输药管58、输药管接头螺母59、注射器腔60、冷却水回液口61（见图8）。所述微型摄像头52与血药浓度监测总成9中的血药浓度监测微型摄像头51功能相同，只是这里用来监视与记录扎针位置的情况。所述降温水套55采用遮光材料制成，用于满足需要保持一定温度或需遮光的药物要求。液力泵56、压力控制与安全阀57用于将储药瓶中的药泵给注射器腔60并保持或调节注射器腔60的压力。药物注射总成17同样拥有与血药浓度监测总成9相一致的底座、机械臂和球形关节，注射器腔60的位置相当于血药浓度监测总成9机械手头部的位置。通过血药浓度监测总成9反馈的信息，药物注射总成17接受外置计算机控制器66的指令给大鼠补充药剂，调节血药浓度，使之达到实验要求。

所述的蜗轮蜗杆传动总成7共两组，均包括可调控步进电机64、蜗杆65、底座蜗轮62和蜗轮轴63（见图9）。蜗杆（65）安装于支撑桌轨道10内，底座蜗轮62和蜗轮轴63安装在上述血药浓度监测总成底座46和药物注射总成17底座上，可分别驱动与调节血药浓度监测总成9和药物注射总成17在轨道上10的位置。

Claims (8)

1.一种大鼠血药浓度控制装置，包括支撑桌体（1）、尾巴约束带（2）、圆柱齿轮传动总成(3)、尾巴固定支架(5)、蜗轮蜗杆传动总成(7)、大鼠固定台总成(8)、血药浓度监测总成(9)、药物注射总成(17)和外置计算机控制器(66)，外置计算机控制器（66）与各功能区通过电线(67)连接来实现对功能区的控制，其特征在于所述的支撑桌体（1）结构为中间开有矩形口(16)，矩形口（16）两侧桌面上设有截面为T形凹槽的支撑桌轨道(10)，矩形口(16)内壁上设有安装上述大鼠固定台总成（8）的轴承孔（15），大鼠尾部一侧的桌面中间开有尾巴固定凹槽（4），尾巴固定凹槽（4）一旁有尾巴约束带锁定孔（6），所述支撑桌体（1）的支撑是由分布四角的四个支撑桌腿（11）组成。

2.根据权利要求1所述的一种大鼠血药浓度控制装置，其特征在于所述的圆柱齿轮传动总成（3）包括步进电机、步进电机传动齿轮、步进电机安装支架和控制模块、所述步进电机、步进电机传动齿轮、步进电机安装支架、控制模块统一安装于尾巴固定凹槽（4）正下方桌体下壁面上，圆柱齿轮传动总成（3）通过驱动大鼠固定台从动齿轮（20）来实现大鼠固定台总成（8）的轴向旋转。

3.根据权利要求1所述的一种大鼠血药浓度控制装置，其特征在于所述的大鼠固定台总成（8）安装在支撑桌体（1）的矩形口（16）上的轴承孔（15）上，由大鼠固定台本体(19)、束缚带（12）、缚腿紧扣(13)、固定头盔(14)组成，所述大鼠固定台本体(19)中间台面为弧形面，该大鼠固定台本体（19）包括折叠柱销(18)、大鼠固定台从动齿轮(20)、大鼠固定台从动齿轮轴(21)、大鼠固定台轨道(22)、举升器轨道(23)、举升器(24)、大鼠固定台上折叠架(25)、举升器驱动机构（26）、大鼠固定台从动固定轴(27)、固定头盔安装孔(28)，折叠柱销(18)将大鼠固定台本体(19)与大鼠固定台上折叠架(25)铰接，大鼠固定台从动齿轮(20)与圆柱齿轮传动总成（3）的步进电机传动齿轮进行啮合传动；大鼠固定台轨道（22）横截面为T形的凹槽，分别位于大鼠固定台本体(19)和大鼠固定台上折叠架（25）的两侧，用于固定导向固定桩(36)；举升器（24）举升大鼠固定台上折叠架（25），用于调节大鼠的弯曲角度，其走向的轨道就是所述的举升器轨道（23），举升器驱动机构（26）给举升器（24）提供动力，举升器（24）包括举升顶杆（30）、滑动轴（31）、举升器蜗杆（32），举升器蜗杆（32）与举升器驱动机构（26）组成蜗轮蜗杆传动机构，其动力源为举升器驱动机构（26）中的步进电机，举升顶杆（30）与大鼠固定台上折叠架底面（29）、滑动轴（31）铰接；固定头盔安装孔（28）位于上述大鼠固定台上折叠架（25）头部端，用于安装固定头盔（14）。

4.根据权利要求3所述的一种大鼠血药浓度控制装置，其特征在于所述的固定桩（36）由叉形杆（33）、紧固螺母（34）和固定桩导向块（35）组成，叉形杆（33）分为两叉且上细下粗，因此叉形部分有一定的弹力，正是此弹力将叉形杆与大鼠固定台轨道（22）固定，叉形杆（33）上有与紧固螺母（34）配合的螺纹，将紧固螺母向下旋转即可减小叉形杆（33）对大鼠固定台轨道（22）的作用力，使整个固定桩（36）通过固定桩导向块（35）沿大鼠固定台轨道（22）移动，束缚带（12）、缚腿紧扣（13）安装在上述固定桩（36）上，用于固定大鼠，束缚带（12）、缚腿紧扣（13）紧挨大鼠的一面采用柔软的面料层，缚腿紧扣（13）包括紧扣带（37）和紧扣带卡环（38），紧扣带卡环（38）与紧扣带（37）之间有一定的摩擦力。

5.根据权利要求3所述的一种大鼠血药浓度控制装置，其特征在于所述的固定头盔（14）安装在固定头盔安装孔（28）处并且由杆件将固定头盔与大鼠固定台上折叠架（25）相连，该固定头盔（14）包括呼吸口（39）、脖子张紧带（40）和眼睛口（41），用于固定大鼠头部。

6.根据权利要求1所述的一种大鼠血药浓度控制装置，其特征在于所述的血药浓度监测总成(9)安装在上述支撑桌轨道（10）上，包括接线开关（42）、针头管（43）、纤维管（44）、纤维探头传感器（45）、底座（46）、机械臂（47）、球形关节（48）、机械手头部（49）、探头控制模块（50）和血药浓度监测微型摄像头（51），所述接线开关（42）可实现针头管（43）、纤维管（44）与机械手头部（49）的插拔连接，便于检测更换与维修；所述纤维管（44）、纤维探头传感器（45）安装于上述针头管（43）中，实验时和针头管一起放于大鼠体内；纤维探头传感器（45）可转动，将获得的信号传送到探头控制模块（50），经探头控制模块处理后将信号传到外置计算机控制器（66），这样便可实时监测血药浓度；所述血药浓度监测微型摄像头（51）安装在上述机械手头部（49）上，用于在外置计算机控制器(66)显示器上显示高清放大图像并录像。

7.根据权利要求1所述的一种大鼠血药浓度控制装置，其特征在于所述的药物注射总成（17）安装在与血药浓度监测总成(9)相对方位的另一侧轨道（10）上，主要包括药物注射微型摄像头（52）、给药针头（53）、电磁阀门（54）、降温水套（55）、液力泵（56）、压力控制与安全阀（57）、输药管（58）、输药管接头螺母（59）、注射器腔（60）、冷却水回液口（61），所述药物注射微型摄像头（52）与血药浓度监测总成(9)中的血药浓度监测微型摄像头（51）相同，所述降温水套（55）采用遮光材料制成，用于满足需要遮光的药物要求；液力泵（56）、压力控制与安全阀（57）用于将储药瓶中的药泵给注射器腔（60）并保持或调节注射器腔（60）的压力；药物注射总成（17）同样拥有与血药浓度监测总成(9)相一致的底座、机械臂（47）和球形关节（48），注射器腔（60）的位置相当于血药浓度监测总成(9)机械手头部（49）的位置,通过血药浓度监测总成(9)反馈的信息，药物注射总成（17）接受外置计算机控制器（66）的指令给大鼠补充药剂。

8.根据权利要求1所述的一种大鼠血药浓度控制装置，其特征在于所述的蜗轮蜗杆传动总成（7）共两组，均包括可调控步进电机（64）、蜗杆（65）、底座涡轮（62）和涡轮轴（63）,蜗杆（65）安装于支撑桌轨道（10）内，底座蜗轮（62）和蜗轮轴（63）安装在上述血药浓度监测总成的底座（46）和药物注射总成（17）的底座上，可分别驱动与调节血药浓度监测总成（9）和药物注射总成（17）在支撑桌轨道（10）上的位置。