專利名稱：醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及醫(yī)學(xué)科研動物如兔子、白鼠等心肺復(fù)蘇模型中的按壓裝置，具體地指一種醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著動物心臟驟停和心肺復(fù)蘇模型的不斷改進(jìn)和完善，動物心肺復(fù)蘇的標(biāo)準(zhǔn)已推廣應(yīng)用?！秾嶒炇覄游镄姆螐?fù)蘇Utsein模式指南》中指出了復(fù)蘇胸外按壓區(qū)域、按壓頻率、按壓抬起時間等比、按壓深度及力度均等等標(biāo)準(zhǔn)。然而，在國內(nèi)外心肺復(fù)蘇研究領(lǐng)域，實驗動物按壓仍多采用人工按壓法，其實際操作的有效性遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到動物心肺復(fù)蘇標(biāo)準(zhǔn)，從而會人為影響動物復(fù)蘇成功率。這是因為在心肺復(fù)蘇動物模型的建立過程中，采用人工指腹按壓存在按壓頻率不固定、深度不恒定及位置常偏移等問題。目前臨床上普遍采用的人體胸外按壓機(jī)可以克服上述缺點，但針對動物的胸外按壓機(jī)尚無專業(yè)公司生產(chǎn)。為了解決上述問題，在心肺復(fù)蘇模型中已有氣動按壓機(jī)運用的報道。通過對豬心肺復(fù)蘇模型中運用氣動按壓機(jī)與人工按壓進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)前者可以更有效地提高冠脈灌注壓，減輕復(fù)蘇后神經(jīng)功能損傷，減少肋骨骨折等并發(fā)癥的發(fā)生。但由于氣動按壓機(jī)原理復(fù)雜、成本較高、尚未在國內(nèi)廣泛應(yīng)用。因此研制一種新型的動物胸外按壓機(jī)取代人工按壓或復(fù)雜的氣動按壓機(jī)將有利于心肺復(fù)蘇動物模型的標(biāo)準(zhǔn)化。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、操作容易、效果確切的醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)。該按壓機(jī)用于科研動物高效心肺復(fù)蘇，可解決人工按壓頻率和幅度等不穩(wěn)定、1 型不可復(fù)制等問題，從而能夠為相關(guān)領(lǐng)域研究的標(biāo)準(zhǔn)化提供基礎(chǔ)。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所設(shè)計的醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)，包括位置調(diào)節(jié)支座、設(shè)置在所述位置調(diào)節(jié)支座上的振動支架、以及用于控制所述振動支架工作的電控箱，其特殊之處在于所述位置調(diào)節(jié)支座具有底座，所述底座上固定有豎直支桿，所述豎直支桿上設(shè)置有可三維移動調(diào)節(jié)的水平支桿；所述振動支架具有固定在水平支桿一端的電機(jī)支板，所述電機(jī)支板上設(shè)置有驅(qū)動電機(jī)，所述驅(qū)動電機(jī)的輸出端與振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽相連，所述振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽與連桿的一端鉸接，所述連桿的另一端與振動滑桿的上端鉸接，所述振動滑桿的桿身安裝在直線軸承中，所述直線軸承固定在電機(jī)支板上，所述振動滑桿的下端設(shè)置有與底座相對的按壓頭。作為優(yōu)選方案，所述豎直支桿與水平支桿之間設(shè)置有十字調(diào)節(jié)塊，所述十字調(diào)節(jié)塊上開設(shè)有兩個相互垂直的通孔，所述通孔邊緣開設(shè)有便于螺栓擰緊鎖死的切縫，所述豎直支桿穿插在其中一個通孔中，所述水平支桿穿插在另一個通孔中。這樣，位置調(diào)節(jié)支座可以調(diào)節(jié)三個自由度坐標(biāo)，分別是水平支桿相對于底座的豎直高度、水平支桿相對于十字滑塊的水平伸縮、以及水平支桿相對于豎直支桿的水平轉(zhuǎn)角，從而使振動支架以最合理科學(xué)的位置及角度按壓不同年齡及不同形態(tài)大小的實驗動物，提高動物的復(fù)蘇率。[0007]作為優(yōu)選方案，所述連桿的另一端通過滑桿夾塊與振動滑桿的上端鉸接。這樣，可以通過調(diào)整滑桿夾塊與振動滑桿的夾緊位置，可以改變振動滑桿的長度，確定振動支架的最佳振幅。進(jìn)一步地，所述電控箱為計算機(jī)或單片機(jī)控制的電控箱。這樣，可以根據(jù)不同動物的特點，自動調(diào)節(jié)按壓振幅、按壓頻率和持續(xù)時間等參數(shù)。其中按壓頻率與持續(xù)時間可以直接輸入到控制程序中，根據(jù)用戶輸入?yún)?shù)發(fā)送脈沖到電機(jī)驅(qū)動器，使驅(qū)動電機(jī)準(zhǔn)確完成定
量運動。本實用新型的振動支架采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運動原理，由驅(qū)動電機(jī)帶動振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽(即曲柄)旋轉(zhuǎn)，連桿長度相對較長從而減小壓力角以有效克服實驗中遇到阻力，振動滑桿在高精度直線軸承中運動可減小按壓時的抖動，振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽可以調(diào)節(jié)該機(jī)構(gòu)曲柄的長度，達(dá)到調(diào)節(jié)按壓振幅的目的。上述振動支架固定在位置調(diào)節(jié)支座的水平支桿上，水平支桿可三維移動調(diào)節(jié)地安裝在豎直支桿上，此設(shè)計可以實現(xiàn)曲柄連桿機(jī)構(gòu)相對底座位置的多自由度調(diào)節(jié)，包括按壓頭的高度位置、左右位置以及按壓角度的調(diào)節(jié)，從而使按壓位置完全達(dá)到覆蓋超大體型動物如白鼠心臟復(fù)蘇的要求。本實用新型的優(yōu)點在于所設(shè)計由振動支架構(gòu)成的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)在曲柄勻速轉(zhuǎn)動情況下的震動輸出曲線為相對平滑的正余弦曲線，對實驗動物具有良好的心肺復(fù)蘇按壓效果。通過對驅(qū)動電機(jī)的智能控制，可根據(jù)不同實驗動物的特點，調(diào)節(jié)按壓振幅、按壓頻率和持續(xù)時間等參數(shù)。例如控制驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)速可以達(dá)到對按壓頻率的調(diào)節(jié)，通過改變振動滑桿垂直長度可以控制按壓幅度，從而有效克服人工按壓頻率、幅度不穩(wěn)定的缺陷。同時，本實用新型還具有操作方便、顯示直觀、運行可靠、對實驗動物特別是大鼠復(fù)蘇率高等特點。

圖I為一種醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各部件標(biāo)號如下底座I ;按壓頭2 ;振動滑桿3 ;直線軸承4 ;連桿5 ;驅(qū)動電機(jī)6 ;振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽7 ;十字調(diào)節(jié)塊8 ;水平支桿9 ;電機(jī)支板10 ;滑桿夾塊11 ;豎直支桿12。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述圖中所示的醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)，包括位置調(diào)節(jié)支座、設(shè)置在所述位置調(diào)節(jié)支座上的振動支架、以及用于控制所述振動支架工作的電控箱。其中位置調(diào)節(jié)支座具有底座1，底座I上焊接固定有豎直支桿12，豎直支桿12上通過十字調(diào)節(jié)塊8安裝有水平支桿9。十字調(diào)節(jié)塊8的具體結(jié)構(gòu)如下其上開設(shè)有兩個相互垂直的通孔，通孔邊緣開設(shè)有切縫，以便用螺栓擰緊鎖死鎖住位置，豎直支桿12穿插在其中一個通孔中，水平支桿9穿插在另一個通孔中。這樣，位置調(diào)節(jié)支座可實現(xiàn)三個自由度坐標(biāo)調(diào)節(jié)，分別是水平支桿9相對于底座I的豎直高度、水平支桿9相對于十字調(diào)節(jié)塊8的水平伸縮、水平支桿9相對于豎直支桿12的轉(zhuǎn)角，從而使振動支架以最佳位置及角度按壓不同年齡及不同形態(tài)大小的白鼠或者兔，提高復(fù)蘇率。振動支架具有固定在水平支桿9 一端的電機(jī)支板10，電機(jī)支板10上設(shè)置有驅(qū)動電機(jī)6，驅(qū)動電機(jī)6為便于控制的步進(jìn)電機(jī)。驅(qū)動電機(jī)6的輸出端與振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽7相連，帶動振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽7旋轉(zhuǎn)。振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽7與連桿5的一端鉸接，其鉸接點可以在振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽7槽口中滑動調(diào)節(jié)，達(dá)到相應(yīng)位置后擰緊螺栓固定，以實現(xiàn)改變按壓振幅的目的。連桿5的另一端通過滑桿夾塊11與振動滑桿3的上端鉸接，通過調(diào)整滑桿夾塊11與振動滑桿3的夾緊位置，可以改變振動滑桿3的長度，找到適于實驗動物的最佳振幅。另外，振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽7的槽口尺寸應(yīng)滿足振動滑桿3的按壓振幅調(diào)節(jié)范圍為在(T6cm之間，以滿足白鼠心臟復(fù)蘇的要求。振動滑桿3的桿身安裝在直線軸承4中，直線軸承4固定在電機(jī)支板
10上。振動滑桿3的下端設(shè)置有與底座I相對的按壓頭2，按壓頭2材料為硬度適中的塑膠，與振動滑桿3之間具有較好的連接性，同時在與動物接觸時有適宜的緩沖，可以減小按壓機(jī)對動物胸壁的損傷。根據(jù)動物的特點，將按壓頭2設(shè)計呈圓柱形結(jié)構(gòu)，并設(shè)計有半徑分別為O. 5cm、lcm、2cm和3cm共四種規(guī)格，以針對不同實驗動物實現(xiàn)最佳按壓效果。電控箱采用計算機(jī)或單片機(jī)控制的電控箱，其主要由電源、驅(qū)動器、運動控制板、顯示屏等組成，其中按壓頻率與持續(xù)時間可以直接輸入到控制程序中，由計算機(jī)或單片機(jī)控制板根據(jù)用戶輸入?yún)?shù)發(fā)送脈沖到電機(jī)驅(qū)動器，由步進(jìn)式驅(qū)動電機(jī)6完成定量運動，其中白鼠的按壓頻率調(diào)節(jié)范圍設(shè)定在8(Γ200Ηζ。由于電控箱多為現(xiàn)有技術(shù)，于此不再贅述。根據(jù)實驗用白鼠等動物的條件，本實用新型可以調(diào)節(jié)不同的振動支架位置、按壓振幅和按壓頻率參數(shù)，實驗中得到準(zhǔn)確的統(tǒng)計對比數(shù)據(jù)，可以實現(xiàn)動物復(fù)蘇中按壓的標(biāo)準(zhǔn)化及有效性。
權(quán)利要求1.一種醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)，包括位置調(diào)節(jié)支座、設(shè)置在所述位置調(diào)節(jié)支座上的振動支架、以及用于控制所述振動支架工作的電控箱，其特征在于所述位置調(diào)節(jié)支座具有底座(I )，所述底座(I)上固定有豎直支桿(12)，所述豎直支桿(12)上設(shè)置有可三維移動調(diào)節(jié)的水平支桿(9)；所述振動支架具有固定在水平支桿(9) 一端的電機(jī)支板(10)，所述電機(jī)支板(10)上設(shè)置有驅(qū)動電機(jī)(6)，所述驅(qū)動電機(jī)(6)的輸出端與振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽(7)相連，所述振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽(7)與連桿(5)的一端鉸接，所述連桿(5)的另一端與振動滑桿(3)的上端鉸接，所述振動滑桿(3)的桿身安裝在直線軸承(4)中，所述直線軸承(4)固定在電機(jī)支板(10)上，所述振動滑桿(3)的下端設(shè)置有與底座(I)相對的按壓頭(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)，其特征在于所述豎直支桿(12)與水平支桿(9)之間設(shè)置有十字調(diào)節(jié)塊(8)，所述十字調(diào)節(jié)塊(8)上開設(shè)有兩個相互垂直的通孔，所述通孔邊緣開設(shè)有便于螺栓擰緊鎖死的切縫，所述豎直支桿(12)穿插在其中一個通孔中，所述水平支桿(9)穿插在另一個通孔中。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)，其特征在于所述連桿(5)的另一端通過滑桿夾塊(11)與振動滑桿(3)的上端鉸接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)，其特征在于所述驅(qū)動電機(jī)(6)為步進(jìn)電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)，其特征在于所述振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽(7)的槽口尺寸滿足振動滑桿(3)的按壓振幅范圍為(T6cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)，其特征在于所述按壓頭(2)呈圓柱形結(jié)構(gòu),設(shè)置有半徑分別為O. 5cm、lcm、2cm和3cm共四種規(guī)格。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)，其特征在于所述電控箱為計算機(jī)或單片機(jī)控制的電控箱。
專利摘要一種醫(yī)學(xué)實驗動物心肺復(fù)蘇按壓機(jī)，用于解決人工按壓頻率和幅度不穩(wěn)定的問題，它包括位置調(diào)節(jié)支座、設(shè)置在位置調(diào)節(jié)支座上的振動支架、以及用于控制振動支架工作的電控箱。位置調(diào)節(jié)支座具有底座，底座上固定有豎直支桿，豎直支桿上設(shè)置有可三維移動調(diào)節(jié)的水平支桿；振動支架具有固定在水平支桿一端的電機(jī)支板，電機(jī)支板上設(shè)置有驅(qū)動電機(jī)，驅(qū)動電機(jī)的輸出端與振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽相連，振幅調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)槽與連桿的一端鉸接，連桿的另一端與振動滑桿的上端鉸接，振動滑桿的桿身安裝在直線軸承中，直線軸承固定在電機(jī)支板上，振動滑桿的下端設(shè)置有與底座相對的按壓頭。其可按動物需要調(diào)節(jié)按壓振幅、按壓頻率與持續(xù)時間等參數(shù)，從而為相關(guān)領(lǐng)域研究的標(biāo)準(zhǔn)化提供基礎(chǔ)。
文檔編號A61H31/00GK202740366SQ20122029722
公開日2013年2月20日 申請日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者楊光田, 劉蓓蓓, 趙廣鑫, 潘昊, 陳娣, 余旭, 謝學(xué)猛, 蘭秀彩 申請人:華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院