CN209004516U - 可控式动物实验用氧舱装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种可控式动物实验用氧舱装置，包括设有出气口的舱体，舱体包括顶板、底板、左侧板、右侧板及舱门，舱门分别与左侧板和右侧板活动连接，左侧板上设置有第一进气口和第二进气口，第一进气口与氧气瓶连接，第二进气口与氮气瓶连接，舱体内侧设有氧气浓度探头，氧气浓度探头上集成有LED，顶板上方设置有可驱动氧气浓度探头沿竖直方向移动的驱动装置，氧气瓶的电磁阀、氮气瓶的电磁阀、氧气浓度探头和驱动装置分别通过线缆与控制器连接。与现有技术相比，本实用新型的可控式动物实验用氧舱装置可以使舱体内的氧气浓度快速达到均匀，并能精确检测舱体内的氧气浓度，以提高实验数据的准确性；舱体采用密封式结构，可避免氧气和氮气浪费。

Description

可控式动物实验用氧舱装置

技术领域

本实用新型属于实验设备技术领域，涉及一种用以研究动物的实验舱，具体涉及一种可控式动物实验用氧舱装置。

背景技术

现有的研究动物的实验舱在进行动物实验时会通入氧气和氮气，以研究动物在高氧或者低氧环境下的适应和损伤机制。研究动物的实验舱通常采用的是以控制氧气和氮气通入时间为主的开放式半自动系统，该半自动系统在实际应用过程中存在以下缺陷：

(一)、无法精确控制和检测氧浓度，造成舱体内的氧气浓度与设定值之间存在较大的偏差，严重影响实验结果的准确性；

(二)、开放式的结构导致氧气和氮气严重浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可控式动物实验用氧舱装置，可精确控制和检测氧气浓度。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种可控式动物实验用氧舱装置，包括具有一出气口的舱体，所述舱体包括上下相对设置的顶板和底板、左右相对设置的左侧板和右侧板以及用于选择性封闭所述舱体的舱门，所述舱门分别与所述左侧板和右侧板活动连接，所述左侧板上设置有第一进气口和第二进气口，所述第一进气口通过第一连接管与氧气瓶连接，所述第二进气口通过第二连接管与氮气瓶连接，所述舱体的内侧且邻近所述顶板设置有氧气浓度探头，所述氧气浓度探头上集成有LED，所述顶板上方设置有可驱动所述氧气浓度探头沿竖直方向移动的驱动装置，用以探测所述舱体内不同高度位置的氧气浓度，所述氧气瓶的电磁阀、所述氮气瓶的电磁阀、所述氧气浓度探头和所述驱动装置分别通过线缆与控制器连接。

作为可控式动物实验用氧舱装置的一种优选方案，所述舱体内设置有呈柱型结构的防护网罩，所述防护网罩的上端与所述顶板固定连接，下端与所述底板固定连接，所述驱动装置可驱动所述氧气浓度探头在所述防护网罩的内部沿竖直方向移动。

作为可控式动物实验用氧舱装置的一种优选方案，所述驱动装置为气缸，所述气缸的活塞杆穿过所述顶板并延伸至所述防护网罩内与所述氧气浓度探头连接。

作为可控式动物实验用氧舱装置的一种优选方案，所述防护网罩的内侧固定有导向板，所述导向板的长度沿竖直方向延伸，所述导向板沿其长度方向开设有一滑槽，所述活塞杆的外周且邻近所述氧气浓度探头设置有与所述滑槽滑动配合的滑块。

作为可控式动物实验用氧舱装置的一种优选方案，所述舱体内沿竖直方向间隔设置有两层用以放置笼具的支撑网板，所述支撑网板与所述左侧板和所述右侧板连接，所述支撑网板上设置有可供所述防护网罩通过的让位孔，所述支撑网板与所述防护网罩固定连接。

作为可控式动物实验用氧舱装置的一种优选方案，所述第一进气口和所述第二进气口邻近所述顶板设置，所述出气口邻近所述底板设置在所述右侧板上。

作为可控式动物实验用氧舱装置的一种优选方案，还包括设置于所述舱体内的第一延伸管和第二延伸管，所述第一延伸管的一端与所述第一进气口连接，另一端延伸至所述右侧板，所述第二延伸管的一端与所述第二进气口连接，另一端延伸至所述右侧板，所述第一延伸管沿其长度方向间隔设置有若干第一喷气嘴，所述第二延伸管沿其长度方向间隔设置有若干第二喷气嘴。

作为可控式动物实验用氧舱装置的一种优选方案，相邻两个所述第一喷气嘴中，其中一个所述第一喷气嘴的开口朝向所述舱门向下倾斜，另一个所述第一喷气嘴的开口朝向与所述舱门背对的背板向下倾斜；相邻两个所述第二喷气嘴中，其中一个所述第二喷气嘴的开口朝向所述舱门向下倾斜，另一个所述第二喷气嘴的开口朝向与所述舱门背对的背板向下倾斜。

作为可控式动物实验用氧舱装置的一种优选方案，所述舱门包括左舱门和右舱门，所述左舱门的左端通过枢接轴与所述左侧板连接并可绕该枢接轴转动，所述右舱门的右端通过枢接轴与所述右侧板连接并可绕该枢接轴转动，所述左舱门和所述右舱门的外周分别设置有密封圈。

作为可控式动物实验用氧舱装置的一种优选方案，所述舱体采用亚克力材质制成。

本实用新型的有益效果：氧气浓度探头可沿竖直方向移动，可以探测不同高度位置的氧气浓度，当不同高度的氧气浓度保持一致并达到设定值时，才进行动物实验，并通过控制器实时控制氧气和氮气的进气量，以实现舱体内的氧气浓度始终保持一致。氧气浓度探头在上下移动过程中，可以带动舱体内的气体的流动，有利于舱体内的氧气浓度快速达到均匀。与现有技术相比，本实用新型的可控式动物实验用氧舱装置可以使舱体内的氧气浓度快速达到均匀，并能精确检测舱体内的氧气浓度，以提高实验数据的准确性；舱体采用密封式结构，可以避免氧气和氮气过度浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例所述的可控式动物实验用氧舱装置的立体结构示意图。

图2是本实用新型一实施例所述的可控式动物实验用氧舱装置(除去右舱门)的立体结构示意图。

图3是本实用新型一实施例所述的防护网罩的安装结构示意图。

图4是图3放大后的剖视示意图。

图5是本实用新型一实施例所述的第二延伸管的剖视示意图。

图中：

10、舱体；11、顶板；12、底板；13、左侧板；131、第一进气口；132、第二进气口；133、第一连接管；134、第二连接管；31、活塞杆；14、右侧板；141、出气口；15、舱门；151、左舱门；152、右舱门；16、背板；20、氧气浓度探头；30、驱动装置；40、防护网罩；50、导向板；51、滑槽；60、支撑网板；71、第一延伸管；72、第一喷气嘴；81、第二延伸管；82、第二喷气嘴。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。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。

如图1至5所示，本实用新型的实施例提供一种可控式动物实验用氧舱装置，包括具有一出气口141的舱体10，舱体10包括上下相对设置的顶板11和底板12、左右相对设置的左侧板13和右侧板14以及用于选择性封闭舱体10的舱门15，舱门15分别与左侧板13和右侧板14活动连接，左侧板13上设置有第一进气口131和第二进气口132，第一进气口131通过第一连接管133与氧气瓶连接，第二进气口132通过第二连接管134与氮气瓶连接，舱体10的内侧且邻近顶板11设置有氧气浓度探头20，氧气浓度探头20上集成有LED，顶板11上方设置有可驱动氧气浓度探头20沿竖直方向移动的驱动装置30，用以探测舱体10内不同高度位置的氧气浓度，氧气瓶的电磁阀、氮气瓶的电磁阀、氧气浓度探头20和驱动装置30分别通过线缆与控制器连接。其中，氧气浓度探头20上集成有LED具有照明作用，控制器根据探测到的氧气浓度，并通过现有的PLC算法控制相应的电磁阀的启闭，实现舱体10内的氧气浓度的调节，出气口141用于排放舱体10内的实验动物排出的以二氧化碳为主的空气。由于氧气浓度探头20可沿竖直方向移动，从而可以探测不同高度位置的氧气浓度，当不同高度的氧气浓度保持一致并达到设定值时，才进行动物实验，并通过控制器实时控制氧气和氮气的进气量，以实现舱体10内的氧气浓度始终保持一致。此外，氧气浓度探头20在上下移动过程中，可以带动舱体10内的气体的流动，有利于舱体10内的氧气浓度快速达到均匀。与现有技术相比，本实施例的可控式动物实验用氧舱装置可以使舱体10内的氧气浓度快速达到均匀，并能精确检测舱体10内的氧气浓度，以提高实验数据的准确性；舱体10采用密封式结构，可以避免氧气和氮气过度浪费。

进一步地，舱体10内设置有摄像头，在LED作用下，通过该摄像头可以清楚观察到实验动物的状态。

进一步地，如图3、图4所示，舱体10内设置有呈柱型结构的防护网罩40，防护网罩40的上端与顶板11固定连接，下端与底板12固定连接，驱动装置30可驱动氧气浓度探头20在防护网罩40的内部沿竖直方向移动。防护网罩40上间隔分布有若干可供气体穿过的网孔，以防止氧气浓度探头20安装在防护网罩40的内部，可以避免动物笼具取放时碰到氧气浓度探头20导致氧气浓度探头20损坏。

本实施例中，驱动装置30为气缸，气缸的活塞杆31穿过顶板11并延伸至防护网罩40内与氧气浓度探头20连接。通过活塞杆31的伸缩运动来驱动氧气浓度探头20移动。

其中，活塞杆31与顶板11之间设置有密封圈。

为了避免活塞杆31伸缩运动时发生径向震动而损坏氧气浓度探头20，防护网罩40的内侧固定有导向板50，导向板50的长度沿竖直方向延伸，导向板50沿其长度方向开设有一滑槽51，活塞杆31的外周且邻近氧气浓度探头20设置有与滑槽51滑动配合的滑块(图中未示出滑块)。

其中，导向板50与防护网罩40均为金属材质，两者焊接固定，或者导向板50与防护网罩40均为塑料材质，两者一体注塑成型。

舱体10内沿竖直方向间隔设置有两层用以放置笼具的支撑网板60，支撑网板60分别与左侧板13和右侧板14连接，支撑网板60上设置有可供防护网罩40通过的让位孔，支撑网板60与防护网罩40固定连接，可以对防护网罩40具有一定的支撑作用。

支撑网板60与左侧板13和右侧板14可拆卸连接。

进一步地，与舱门15正对的背板16靠近其两端且沿竖直方向间隔凸设有若干凸板，左侧板13的内侧且邻近舱门15由上至下间隔设置有若干螺孔以及与该螺孔相配合的螺钉，右侧板14的内侧且邻近舱门15由上至下间隔设置有若干螺孔以及与该螺孔相配合的螺钉，支撑网板60的一端位于其中一个凸板上，另一端位于部分固定于对应的螺孔的螺钉上，通过将支撑网板60置于不同高度的凸板上和与其对应的螺钉上，可以调节支撑网板60的高度位置，从而可以适应不同尺寸的笼具。

本实施例中，第一进气口131和第二进气口132邻近顶板11设置，出气口141邻近底板12设置在右侧板14上。由于实验动物排出的二氧化碳的摩尔质量大于氧气和氮气的摩尔质量，二氧化碳通常沉积在底部，本实施例将出气口141邻近底板12设置在右侧板14上，可以减少氧气和氮气的排出，使得有出气口141排出的气体主要为二氧化碳。

如图5所示，本实施例的可控式动物实验用氧舱装置还包括设置于舱体10内的第一延伸管71和第二延伸管81，第一延伸管71的一端与第一进气口131连接，另一端延伸至右侧板14，第二延伸管81的一端与第二进气口132连接，另一端延伸至右侧板14，第一延伸管71沿其长度方向间隔设置有若干第一喷气嘴72，第二延伸管81沿其长度方向间隔设置有若干第二喷气嘴82，从而使舱体10内的氧气浓度快速达到均匀。

为了进一步提高舱体10内的氧气浓度均匀的速度，本实施例中，相邻两个第一喷气嘴72中，其中一个第一喷气嘴72的开口朝向舱门15向下倾斜，另一个第一喷气嘴72的开口朝向与舱门15背对的背板16向下倾斜；相邻两个第二喷气嘴82中，其中一个第二喷气嘴82的开口朝向舱门15向下倾斜，另一个第二喷气嘴82的开口朝向与舱门15背对的背板16向下倾斜。

舱门15包括左舱门151和右舱门152，左舱门151的左端通过枢接轴与左侧板13连接并可绕该枢接轴转动，右舱门152的右端通过枢接轴与右侧板14连接并可绕该枢接轴转动，左舱门151和右舱门152的外周分别设置有密封圈。左舱门151和右舱门152闭合时，左舱门151与右舱门152之间保持密封，左舱门151与顶板11、底板12以及左侧板13之间均保持密封，右舱门152与顶板11、底板12以及右侧板14之间均保持密封。

本实施例中，舱体10采用亚克力材质制成。

在本实用新型的另一实施例中，其与上述实施例基本相同，区别在于驱动装置为直线电机，直线电机的输出轴穿过顶板11与氧气浓度探头20连接，直线电机与控制器连接，通过直线电机可以驱动氧气浓度探头20沿竖直方向移动。

使用本实施例的可控式动物实验用氧舱装置的步骤如下：

打开氧舱门15，将动物例如小鼠连同笼具一起放进去，关闭舱门15。

如需要制造低氧环境，先迅速向舱体10内充氮气，等接近目标浓度时，关小，借助流量计，调节氧气和氮气的流量比，观察一段时间看是否氧气浓度是否稳定，看是否需要再微调。如需制造高氧环境同理。

定期检查舱体10内氧气浓度，如偏离目标值，则微调相应的进气速度。

如需更换笼具或补充饲料和饮用水，先关闭气体，然后打开舱门15取出笼具，操作完成后再放进去，关闭舱门15并重新制造低氧或高氧环境。

本实用新型的可控式动物实验用氧舱装置的结构简单合理、成本低，但可以实现任意浓度的高(低)氧环境，浓度稳定性好，耗气量也不高。实验测试维持75％的氧气浓度一周，期间波动只有上下5％，只需要每天微调一次，一周压缩氧气消耗不到30L(15Mpa)。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本实用新型做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本实用新型的精神，都应在本实用新型的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。

Claims (10)

1.一种可控式动物实验用氧舱装置，其特征在于，包括具有一出气口的舱体，所述舱体包括上下相对设置的顶板和底板、左右相对设置的左侧板和右侧板以及用于选择性封闭所述舱体的舱门，所述舱门分别与所述左侧板和右侧板活动连接，所述左侧板上设置有第一进气口和第二进气口，所述第一进气口通过第一连接管与氧气瓶连接，所述第二进气口通过第二连接管与氮气瓶连接，所述舱体的内侧且邻近所述顶板设置有氧气浓度探头，所述氧气浓度探头上集成有LED，所述顶板上方设置有可驱动所述氧气浓度探头沿竖直方向移动的驱动装置，用以探测所述舱体内不同高度位置的氧气浓度，所述氧气瓶的电磁阀、所述氮气瓶的电磁阀、所述氧气浓度探头和所述驱动装置分别通过线缆与控制器连接。

2.根据权利要求1所述的可控式动物实验用氧舱装置，其特征在于，所述舱体内设置有呈柱型结构的防护网罩，所述防护网罩的上端与所述顶板固定连接，下端与所述底板固定连接，所述驱动装置可驱动所述氧气浓度探头在所述防护网罩的内部沿竖直方向移动。

3.根据权利要求2所述的可控式动物实验用氧舱装置，其特征在于，所述驱动装置为气缸，所述气缸的活塞杆穿过所述顶板并延伸至所述防护网罩内与所述氧气浓度探头连接。

4.根据权利要求3所述的可控式动物实验用氧舱装置，其特征在于，所述防护网罩的内侧固定有导向板，所述导向板的长度沿竖直方向延伸，所述导向板沿其长度方向开设有一滑槽，所述活塞杆的外周且邻近所述氧气浓度探头设置有与所述滑槽滑动配合的滑块。

5.根据权利要求2所述的可控式动物实验用氧舱装置，其特征在于，所述舱体内沿竖直方向间隔设置有两层用以放置笼具的支撑网板，所述支撑网板与所述左侧板和所述右侧板连接，所述支撑网板上设置有可供所述防护网罩通过的让位孔，所述支撑网板与所述防护网罩固定连接。

6.根据权利要求1所述的可控式动物实验用氧舱装置，其特征在于，所述第一进气口和所述第二进气口邻近所述顶板设置，所述出气口邻近所述底板设置在所述右侧板上。

7.根据权利要求6所述的可控式动物实验用氧舱装置，其特征在于，还包括设置于所述舱体内的第一延伸管和第二延伸管，所述第一延伸管的一端与所述第一进气口连接，另一端延伸至所述右侧板，所述第二延伸管的一端与所述第二进气口连接，另一端延伸至所述右侧板，所述第一延伸管沿其长度方向间隔设置有若干第一喷气嘴，所述第二延伸管沿其长度方向间隔设置有若干第二喷气嘴。

8.根据权利要求7所述的可控式动物实验用氧舱装置，其特征在于，相邻两个所述第一喷气嘴中，其中一个所述第一喷气嘴的开口朝向所述舱门向下倾斜，另一个所述第一喷气嘴的开口朝向与所述舱门背对的背板向下倾斜；相邻两个所述第二喷气嘴中，其中一个所述第二喷气嘴的开口朝向所述舱门向下倾斜，另一个所述第二喷气嘴的开口朝向与所述舱门背对的背板向下倾斜。

9.根据权利要求1至8任一项所述的可控式动物实验用氧舱装置，其特征在于，所述舱门包括左舱门和右舱门，所述左舱门的左端通过枢接轴与所述左侧板连接并可绕该枢接轴转动，所述右舱门的右端通过枢接轴与所述右侧板连接并可绕该枢接轴转动，所述左舱门和所述右舱门的外周分别设置有密封圈。

10.根据权利要求1至8任一项所述的可控式动物实验用氧舱装置，其特征在于，所述舱体采用亚克力材质制成。