ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО
MEASUREMENT DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к измерительному устройству для измерения, измерения при дозировании и выпуска текучих сред, жидкостей или порошка из контейнера с двумя функциями, как фиксированными, так и выполняемыми по выбору, т.е. с изменяемым выпуском текучей среды.
Уровень техники
Коммерческое распространение и продажа вязких веществ осуществляются, как правило, таким образом, что вещество, о котором идет речь, содержится в контейнерах, адаптированных для пользователя, в форме банок, кувшинов, коробок или бутылок разных типов. Большинство типов таких контейнеров часто является некоторым образом повторно закрываемыми, например, будучи снабженными крышкой для закрывания отверстия в контейнере или крышкой, которую можно легко навинтить на резьбовое отверстие контейнера и тем самым плотно закрыть его. Различные типы разливаемых веществ, которые запакованы таким образом, могут включать в себя прохладительные напитки, масла, продукты для ухода за телом и волосами, растворители, тонеры, порошки, текучие среды для использования при общемедицинском и стоматологическом лечении, а также твердые продукты, такие как овощи и фармацевтические пилюли. Текучие среды для использования при общемедицинском и стоматологическом лечении часто измеряются посредством колпачков с дозирующими устройствами или расфасовываются в измерительные колпачки вручную перед введением пациенту.
В документе DE-A1-3413724 описан известный дозирующий колпачок, который имеет входное отверстие для заполнения дозировочной камеры текучей средой из контейнера путем наклона и последующего нажима на отклоненный исполнительный механизм в колпачке по направлению к контейнеру таким образом, что поршень, герметично закрывающий выходное отверстие, выдвигается из выходного отверстия, тем самым открывая его, а текучая среда выпускается в направлении, параллельном направлению, в котором движется исполнительный механизм. Исполнительный механизм уплотнен внешней мембраной для предотвращения утечки текучей среды в исполнительном механизме. Это известное устройство не имеет отверстий для воздуха или защитной крышки, а текучая среда выпускается в продольном направлении контейнера, к которому устройство прикреплено с возможностью открепления.
При использовании колпачков для выпуска и/или дозирования различных объемов из контейнеров, в которых заключены текучие среды или порошки, особенно в области медицины вообще и стоматологии, в частности, герметизация текучей среды от окружающего пространства является существенным фактором, например, для исключения утечки и для защиты текучей среды от любого загрязнения, окисления или ухудшения свойств, а также для гарантии, что любая подделка запечатанного контейнера обнаружится, а также окажется труднее осуществимой. Вышеописанное известное техническое решение имеет легко доступные уплотнения - одно уплотнение для выходного отверстия и отдельное внешнее уплотнение, т.е. мембрану, для исполнительного механизма, вследствие чего уплотнение устройства легко подделать, а конструкция при этом оказывается усложненной.
В известном дозирующем устройстве также существует проблема утечки текучей среды, т.е. утечки текучей среды изнутри контейнера наружу. Это особенно неудобно, когда контейнер наполнен маслом или масляными текучими средами, вследствие чего утечка текучей среды загрязняет наружную поверхность контейнера, пачкая контейнер и его колпачок. Более того, известное дозирующее устройство предусматривает выпуск текучей среды в направлении, параллельном и противоположном направлению толкания исполнительного механизма или нажима на него. Это означает, что палец, оказывающий нажим на исполнительный механизм, может легко быть забрызган текучей средой или подвергнуться ее воздействию, оказываясь запачканным. Помимо этого, известное дозирующее устройство содержит несколько компонентов, сборка которых воедино сложна и обеспечивается сложными несимметричными формами, а это означает, что распределение давления текучей среды, заключенной в контейнере, оказывается неравномерным, создавая большой риск утечки.
Краткое изложение существа изобретения
Задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать дозирующее устройство, выполненное с возможностью обеспечения более точного измерения, улучшенного уплотнения, увеличенной скорости выпуска и дозирования и упрощенного обращения с ним по сравнению с известными методами. Кроме того, задача состоит в том, чтобы разработать измерительное устройство, которое может быть использовано для различных разновидностей контейнеров.
Изобретение охарактеризовано независимыми пунктами прилагаемой формулы изобретения. Варианты осуществления приведены в зависимых пунктах прилагаемой формулы изобретения, а также в нижеследующем описании и чертежах.
В соответствии с изобретением предложен измерительный исполнительный механизм для фиксированного и изменяемого измерения текучей среды в контейнере, имеющий конфигурацию, обеспечивающую приведение в действие пальцем, а также разъемное и подвижное соединение с колпачком и возможность герметичного уплотнения текучей среды в незадействованном состоянии и выпуск текучей среды в задействованном состоянии, причем исполнительный механизм содержит, по меньшей мере, два отверстия - выпускное отверстие на первом, по существу, плоском конце и отверстие для притока текучей среды на втором, по существу, плоском конце, имеющем такую конфигурацию, что он обращен к контейнеру. Измерительный исполнительный механизм имеет первое уплотнение на первом конце исполнительного механизма вокруг выпускного отверстия и второе уплотнение, расположенное ближе к отверстию для притока текучей среды, вследствие чего каждое уплотнение простирается непрерывно в окружном направлении вокруг исполнительного механизма в плоскости, параллельной концам исполнительного механизма. Первое уплотнение и второе уплотнение выполнены с возможностью находиться в постоянном уплотнительном контакте друг с другом, вследствие чего текучая среда оказывается герметично уплотненной таким образом, что утечка текучей среды в незадействованном состоянии и задействованном состоянии не возникает.
В некоторых вариантах осуществления вышеописанного изобретения каждое уплотнение представляет собой, по меньшей мере, один непрерывный выступ; первое уплотнение содержит два выступа - первый выступ уплотнения, расположенный ближе к первому концу исполнительного механизма, и второй выступ уплотнения, расположенный ближе ко второму концу исполнительного механизма; первый выступ уплотнения выполнен с возможностью находиться в постоянном уплотнительном контакте с колпачком, когда исполнительный механизм задействован, а второй выступ уплотнения выполнен с возможностью введения в уплотнительный контакт с колпачком и выведения из этого сцепления, когда исполнительный механизм задействован; второе уплотнение на втором конце исполнительного механизма содержит один выступ, выполненный с возможностью находиться в постоянном уплотнительном контакте с колпачком, когда исполнительный механизм задействован; измерительный исполнительный механизм имеет нажимную поверхность на первом конце для приведения в действие посредством пальца; измерительный исполнительный механизм содержит, по меньшей мере, одно отверстие для впуска воздуха на первом конце исполнительного механизма; отверстие для воздуха расположено, по существу, напротив выпускного отверстия; отверстие для воздуха имеет конфигурацию врезных участков, равномерно распределенных в окружном направлении по периферии исполнительного механизма рядом с первым концом исполнительного механизма; выпускное отверстие и отверстие для воздуха являются частями одного и того же отверстия; каждое из выпускного отверстия и отверстия для воздуха является врезным участком; выступы уплотнения на первом конце исполнительного механизма расположены вокруг края выпускного отверстия; один выступ уплотнения расположен вокруг края выпускного отверстия, который ближе к первому концу исполнительного механизма, а другой выступ уплотнения расположен вокруг другого края выпускного отверстия, который ближе ко второму концу исполнительного механизма; исполнительный механизм содержит два разных материала; исполнительный механизм содержит сердечник и внешний слой; сердечник выполнен из жесткого материала; внешний слой выполнен из нежесткого материала; сердечник выполнен из жесткой пластмассы; внешний слой выполнен из гибкого или упругого материала; внешний слой выполнен из нежесткой пластмассы; внешний слой представляет собой материал, подобный каучуку; исполнительный механизм имеет, по существу, полую цилиндрическую форму; и первый конец исполнительного механизма закрыт, а второй конец исполнительного механизма открыт, образуя отверстие для притока текучей среды.
Изобретение также касается измерительного колпачка для фиксированного и изменяемого измерения текучей среды, имеющего конфигурацию, обеспечивающую герметичное и разъемное скрепление с контейнером и осуществляющую с возможностью извлечения посадку измерительного исполнительного механизма, причем колпачок содержит, по меньшей мере, три отверстия - выпускное отверстие и отверстие для посадки исполнительного механизма на первом конце и отверстие для притока текучей среды на втором конце, имеющем конфигурацию, обеспечивающую герметичное и разъемное скрепление с контейнером. Измерительный колпачок имеет, по меньшей мере, один улавливающий текучую среду край на первом конце, при этом улавливающий текучую среду край простирается в окружном направлении вокруг колпачка в плоскости, перпендикулярной центральной оси колпачка, и выполнен с возможностью направления любой утечки текучей среды в выпускное отверстие так, что любая утекающая текучая среда объединяет текучую среду, выходящую из выпускного отверстия.
В некоторых вариантах вышеуказанного изобретения измерительный колпачок содержит, по меньшей мере, одно отверстие для впуска воздуха на первом конце колпачка; упомянутое отверстие для воздуха в колпачке расположено, по существу, напротив выпускного отверстия колпачка; отверстие для воздуха в колпачке имеет конфигурацию врезного участка рядом с первым концом колпачка; отверстие для воздуха в колпачке расположено так, что выровнено с выпускным отверстием; отверстие для воздуха в колпачке расположено на расстоянии от каждого конца колпачка, отличающемся от того, на котором расположено выпускное отверстие колпачка; отверстие для воздуха в колпачке расположено ближе ко второму концу колпачка, чем выпускное отверстие; выпускное отверстие колпачка увеличивается, переходя в носик для выпуска текучей среды; упомянутый носик простирается в радиальном направлении от колпачка; площадь поперечного сечения носика колпачка увеличивается в направлении выпуска текучей среды; улавливающий текучую среду край представляет собой фланец, простирающийся радиально от колпачка и в окружном направлении вокруг первого конца колпачка; улавливающий текучую среду фланец расположен на расстоянии от первого конца колпачка, вследствие чего образуется свободно выступающий - в продольном направлении колпачка - концевой участок этого первого конца колпачка; улавливающий текучую среду фланец имеет изменяющуюся длину выступания вокруг первого конца колпачка; улавливающий текучую среду фланец имеет, по существу, постоянную длину выступания у отверстия для воздуха в колпачке и выпускном отверстии колпачка и изменяющуюся длину выступания между этими отверстиями; улавливающий текучую среду фланец выступает с постоянной длиной выступания, по меньшей мере, вокруг четверти окружности колпачка на стороне отверстия для воздуха в колпачке и, по меньшей мере, вдоль всей ширины выпускного отверстия колпачка с выходящей за эти пределы изменяющейся длиной между этими отверстиями; а улавливающий текучую среду край имеет выемки, равномерно распределенные по его окружности, вследствие чего достигается расцепляемое зацепление с защитной крышкой.
Изобретение также касается измерительного блока для фиксированного и изменяемого измерения текучей среды, имеющего конфигурацию, обеспечивающую герметичное и разъемное скрепление с контейнером, причем блок содержит колпачок, измерительный исполнительный механизм, оперативно и с возможностью разъединения соединенный с колпачком, и пружину для отклонения исполнительного механизма. Колпачок является колпачком, соответствующим любому из вышеописанных вариантов осуществления, и измерительный исполнительный механизм является измерительным исполнительным механизмом, соответствующим любому из вышеописанных вариантов осуществления.
Кроме того, изобретение также касается крышки для защиты измерительного блока, имеющей конфигурацию, обеспечивающую герметичное и разъемное скрепление с контейнером и измерительным блоком. Крышка является, по существу, полой для посадки измерительного блока и имеет закрытый первый конец, выполненный с возможностью закрывания колпачка, и открытый второй конец, выполненный в качестве отсоединяемого гарантирующего укупорку средства измерительного блока. Первый конец крышки содержит выступы, равномерно распределенные по внутренней окружности таким образом, что эти выступы оказываются выполненными с возможностью быть обращенными к контейнеру и находятся в зацеплении с измерительным блоком, допуская перенос крутящей силы между крышкой и измерительным блоком, когда крышка скреплена с измерительным блоком.
В некоторых вариантах осуществления вышеописанного изобретения крышка размещена на измерительном блоке, который является измерительным блоком в соответствии с вариантом осуществления, охарактеризованным выше; первый конец крышки содержит выступающий внутренний край, выполненный с возможностью упираться в измерительный блок, вследствие чего предотвращается нежелательный выпуск текучей среды; выступающий край упирается в свободно выступающий в продольном направлении концевой участок первого конца колпачка, как охарактеризовано в одном варианте осуществления выше, когда крышка скреплена с измерительным блоком; и крышка выполнена с возможностью служить в качестве отсоединяемого гарантирующего укупорку средства контейнера.
Изобретение также касается контейнера для фиксированного и изменяемого измерения текучей среды, который содержит измерительный блок в соответствии с вышеописанным вариантом осуществления, и этот контейнер содержит защитную крышку в соответствии с любым из вышеописанных вариантов осуществления.
Кроме того, изобретение также касается измерительного устройства для фиксированного и изменяемого измерения текучей среды, которое содержит измерительный блок в соответствии с вышеописанным вариантом осуществления и защитную крышку в соответствии с любым из вышеописанных вариантов осуществления.
Оснащение контейнера устройством для изменения и выпуска текучей среды или порошка в соответствии с изобретением делает измерение и выпуск текучих сред и порошков проходящими без утечек и не усложненными сборкой нескольких компонентов и их совместной работой. Предлагаемые компоненты делают устройство в соответствии с изобретением проще в обращении, изготовлении, сборке и хранении ввиду уменьшения количества запасных частей, и поэтому снижаются связанные с этим затраты. Кроме того, изобретение обеспечивает возможность обращения с соблюдением частоты путем исключения утечки текучей среды, т.е. изобретение предотвращает неправильное направление текучей среды и контакт ее с пальцем, осуществляющим выпуск текучей среды. Кроме того, изобретение обеспечивает измерительное устройство с короткими рабочими ходами и широкими отверстиями для выпуска текучей среды, вследствие чего достигаются сокращенные времена опорожнения и упрощенное, ускоренное и более безопасное обращение, т.е. изобретение минимизирует риск ошибок в обращении, а также повышает надежность и долговечность измерительного устройства.
Изобретение также обеспечивает встроенное уплотнение в измерительных устройствах, вследствие чего дополнительный, внешний или отдельный уплотнительный материал либо компоненты не требуются, т.е. функция уплотнения оказывается встроенной в исполнительном механизме измерительного устройства.
Краткое описание чертежей
Теперь измерительное и дозирующее устройство будет описано подробнее со ссылками на прилагаемые чертежи, при этом:
на фиг.1 представлен вид возможного контейнера с измерительным устройством, соответствующим изобретению, установленным на нем перед использованием;
на фиг.2 представлено сечение измерительного устройства, показанного на фиг.1;
на фиг.3 представлено сечение измерительного устройства, показанного на фиг.2, со скрепленной защитной крышкой, соответствующей изобретению;
на фиг.4 представлено перспективное изображение измерительного устройства, показанного на фиг.3;
на фиг.5 представлено сечение на виде сбоку измерительного устройства, показанного на фиг.3, при использовании;
на фиг.6 представлено перспективное изображение колпачка измерительного устройства, показанного на фиг.3, когда он снят с устройства при использовании;
на фиг.6А представлен вид спереди колпачка, показанного на фиг.6;
на фиг.6В представлено сечение колпачка, показанного на фиг.6 и 6А;
на фиг.7 представлено перспективное изображение исполнительного механизма измерительного устройства, показанного на фиг.2-5, когда он снят с устройства;
на фиг.8 представлен вид спереди исполнительного механизма, показанного на фиг.7;
на фиг.9 представлен вид сверху исполнительного механизма, показанного на фиг.7;
на фиг.10 представлено сечение на виде сбоку исполнительного механизма, показанного на фиг.7;
на фиг.11 представлено перспективное изображение крышки измерительного устройства, показанного на фиг.1 и 2, когда она снята с устройства;
на фиг.12 представлен вид сверху крышки, показанной на фиг.11;
на фиг.13 представлено сечение на виде сбоку крышки, показанной на фиг.12; и
на фиг.14 представлен вид снизу крышки, показанной на фиг.11;
на фиг.15 представлено сечение на виде сбоку части крышки, показанной на фиг.14.
Подробное описание вариантов осуществления
На фиг.1 показано измерительное и дозирующее устройство 10, соответствующее изобретению, и предлагаемая защитная крышка 60, установленная на контейнер 40. Измерительное устройство 10, соответствующее изобретению, показанное на фиг.2, содержит предлагаемый колпачок 20 (подробно показанный на фиг.6-6В), предлагаемый измерительный исполнительный механизм 30 (подробно показанный на фиг.7-10), пружину 50 для отклонения исполнительного механизма внутри колпачка от контейнера и защитную крышку 60 (подробно показанную на фиг.11-15). Измерительный исполнительный механизм 30 посажен с возможностью снятия и перемещения в колпачке 20. Каждый из компонентов измерительного устройства 10 является, по существу, полым и имеющим, по существу, закругленную форму, предпочтительно цилиндрическую форму, но, конечно же, может иметь любую другую подходящую форму, например, квадратную или треугольную форму, даже несмотря на то, что закругленная симметричная форма является предпочтительной в связи с более равномерным распределением давления и минимизацией утечки текучей среды, т.е. закругленная форма улучшает уплотнение и распределение давления, оказываемого текучей средой, содержащейся в контейнере 40, например овального поперечного сечения.
Колпачок
. Колпачок 20 содержит первый открытый конец 20а, обращенный от контейнера, когда колпачок установлен на него с возможностью снятия и герметично на втором конце 20b. Варианты осуществления колпачка 20 предусматривают, по меньшей мере, одно выпускное отверстие 21, отверстие 22 для посадки исполнительного механизма, по меньшей мере, одно отверстие 23 для притока текучей среды, по меньшей мере, один улавливающий текучую среду край 24, простирающийся в окружном направлении вокруг конца 20а колпачка на расстоянии от отверстия 22 для посадка исполнительного механизма, по меньшей мере, одно отверстие 25 для впуска воздуха, по меньшей мере, один носик 26 для выпуска текучей среды у выпускного отверстия 21, т.е. выпускное отверстие может увеличиваться, переходя в носик, и свободный концевой участок 27, выступающий в продольном направлении колпачка и образующий часть отверстия 22 для посадки исполнительного механизма. Свободно выступающий концевой участок 27 сформирован таким образом, что улавливающий текучую среду край 24 располагается на расстоянии от отверстия 22 для посадки исполнительного механизма. Второй конец 20b колпачка является герметичным, выполненным с возможностью обнаружения несанкционированного проникновения и скрепляемым с возможностью снятия с контейнером 40 в его горлышке посредством гарантированного уплотнения 28 и резьбового соединения.
Измерительный колпачок 20 в соответствии с изобретением (см. фиг.2-6В) содержит, по меньшей мере, три отверстия, т.е. выпускное отверстие 21, отверстие 22 для посадки исполнительного механизма и отверстие 23 для притока текучей среды. Улавливающий текучую среду край 24 на первом конце 20а простирается в окружном направлении вокруг исполнительного механизма 30 в плоскости, перпендикулярной центральной оси С колпачка, и выполнен с возможностью направления любой утечки текучей среды в выпускное отверстие 21 так, что любая утекающая текучая среда объединяет текучую среду, выходящую из выпускного отверстия. Центральная ось С является общей для всех компонентов, соответствующих изобретению, а также контейнера 40. Улавливающий текучую среду край 24 простирается под острым углом, т.е. выступает из колпачка 20, по существу, радиально, но под углом, т.е. край 24 простирается не перпендикулярно по отношению к центральной оси С колпачка, как видно из фиг.2-3 и 5-6В, при этом угол между верхней поверхностью края, т.е. поверхностью края, обращенной от контейнера и кверху на фиг.2-4 и 6-6В, и центральной осью колпачка меньше 90°, так что когда контейнер и измерительное устройство 10, как видно на фиг.5, поворачивают почти так, что верхняя сторона оказывается обращенной вниз, т.е. наклоненной для выпуска текучей среды с целью ее дозирования, форма улавливающего текучую среду края направляет любую текучую среду, утекающую из отверстия 25 для воздуха в колпачке, к носику 26 для выпуска из колпачка.
Каждое отверстие 25 для впуска воздуха на первом конце 20а колпачка может быть расположено, по существу, напротив выпускного отверстия 21 колпачка, а в другом варианте осуществления может иметь конфигурацию одного или более врезных участков рядом с этим первым концом колпачка. Кроме того, колпачок 20 может иметь резьбовой элемент для расцепляемого зацепления с горлышком контейнера 40, причем это сцепление представляет собой известный способ скрепления колпачка с контейнером, и поэтому его подробное пояснение приводиться не будет. Отверстие 25 для воздуха в колпачке имеет треугольное или коническое поперечное сечение, как показано на фиг.6В, а выпускное отверстие 21 для текучей среды имеет, по существу, квадратное, а не коническое поперечное сечение. В одном варианте осуществления отверстие для воздуха в колпачке может быть расположено будучи выровненным с выпускным отверстием 21, т.е. может быть расположено в одной плоскости с центральной осью С колпачка и перпендикулярно ей и на одинаковом расстоянии от концов 20а, 20b колпачка, а также может быть расположено на расстоянии от каждого конца колпачка, отличающемся от расстояния, на котором расположено выпускное отверстие 21. Отверстие 25 для воздуха в колпачке может быть расположено ближе ко второму концу 20b колпачка, чем выпускное отверстие 21, но может также располагаться ближе к первому концу 20а колпачка, даже несмотря на то, что другие предположения предпочтительны. Отверстия 21 и 25 закруглены для «сглаживания» оттока текучей среды и притока воздуха, соответственно.
На фиг.2-6В показано, что носик 26 простирается радиально из колпачка 20. Площадь поперечного сечения носика колпачка увеличивается в направлении выпуска текучей среды. Носик имеет, по существу, прямолинейный проходящий в тангенциальном направлении колпачка верхний край, который простирается в радиальном направлении колпачка 20 под острым углом, и закругленный нижний край, как показано на фиг.6А, для направления текучей среды. Носик 26 имеет, по существу, полукруглое поперечное сечение, если смотреть спереди на фиг.6А.
Улавливающий текучую среду край 24 представляет собой фланец, простирающийся радиально от колпачка 20 и в окружном направлении вокруг первого конца 20а колпачка. Улавливающий текучую среду фланец имеет, по существу, постоянную длину выступания у отверстия 25 для воздуха в колпачке и выпускного отверстия 21 колпачка и изменяющуюся длину выступания между этими отверстиями. Улавливающий текучую среду фланец может выступать с постоянной длиной выступания, по меньшей мере, вокруг четверти окружности колпачка на стороне отверстия 25 для воздуха в колпачке и, по меньшей мере, вдоль всей ширины выпускного отверстия 21 колпачка с выходящей за эти пределы изменяющейся длиной между этими отверстиями 21, 25. В одном варианте осуществления улавливающий текучую среду край 24 имеет выемки или впадины 29, равномерно распределенные по его окружности, вследствие чего достигается расцепляемое зацепление с защитной крышкой 60, когда через посредство этой крышки оказывают нажим на колпачок. Это достигается за счет того, что впадины 29 обращены от контейнера 40 кверху - по направлению к крышке 60, так что эти впадины выполнены с возможностью зацепления с выступами 61 внутри крышки, садящимися в эти впадины, создавая крутильную взаимосвязь крышки и колпачка 20.
Колпачок 20 имеет второй конец 20b колпачка, закрытый стенкой, образующей дно, которого касается исполнительный механизм 30, так что достигается замкнутый объем, когда на исполнительный механизм оказывают нажим, вводя его как можно дальше в колпачок. Оказывая нажим на исполнительный механизм до тех пор, пока он не вступит в контакт с дном колпачка 20, достигают фиксированного объема или состояния дозирования, поскольку фиксированный объем текучей среды, подлежащей измерению, выводится из связи с остальной текучей средой в контейнере 40. Отверстия 23 для притока текучей среды располагаются в угловых областях второго конца 20b, как видно на фиг.2, 3, 5, 6А и 6В, и имеют конфигурацию врезных участков, простирающихся только вдоль сторон этого конца колпачка, вследствие чего отверстия образуют только часть сторон колпачка, а не дно колпачка, т.е. исполнительный механизм 30 находится в уплотнительном контакте с дном колпачка по всему его свободному краю 30b, перекрывая отверстия 23 при подталкивании вниз на весь возможный путь ко дну колпачка. В другом состоянии выпуска, т.е. состоянии изменяемого измерения, осуществляемого по выбору (не показано), исполнительный механизм 30 не подталкивается вниз на весь путь ко дну колпачка, а останавливается и удерживается на некотором промежуточном уровне между незадействованным состоянием (фиг.2, 3) и «нижним» состоянием (фиг.5), так что достигается свободное или открытое сообщение между выровненными выпускными отверстиями 21 и 31 и отверстиями 23 для притока, а текучая среда может свободно течь из контейнера 40 через отверстия для притока в колпачке, в выпускные отверстия и наружу из носика 26. Это означает, что исполнительный механизм подвергается нажиму по направлению к контейнеру 40 до тех пор, пока выпускное отверстие 21 колпачка и выпускное отверстие 31 исполнительного механизма не совпадут, но останавливается до того, как исполнительный механизм ударяется о дно колпачка. В этом состоянии пользователь вручную управляет дозированием, и всякий раз, когда пользователь считает это уместным, от может остановить проталкивание и освободить исполнительный механизм 30, а пружина 50 отжимает исполнительный механизм обратно в незадействованное и не выпускающее состояние, перекрывая жидкость, как показано на фиг.2 и 3.
Отверстие 25 для воздуха в колпачке предпочтительно расположено ближе к контейнеру 40, чем выпускное отверстие 21 для текучей среды в колпачке, так что сначала внутри исполнительного механизма 30, наполненного текучей средой, повышается давление, а выпускное отверстие 21 открывается раньше отверстия для воздуха при оказании нажима на исполнительный механизм, и при этом первый всплеск, первая струя или первые капли текучей среды выпускаются или выпускаются в носик 26, а не в отверстие 25 для воздуха. Это расположение отверстий 21 и 25 на разных уровнях относительно друг друга улучшает управление этой струей текучей среды - и направление ее - по сравнению с известным уровнем техники. Это означает, что отверстие для воздуха, размещенное ближе к контейнеру, является предпочтительным, но при этом отверстие для воздуха, расположенное напротив выпускного отверстия 21 и выровненное с ним, работает точно, но не дает таких же преимуществ, как предпочтительный вариант осуществления.
Помимо этого, колпачок 20 имеет внутренний выступ на дне, который имеет диаметр, меньший, чем внутренний диаметр отверстия 32 исполнительного механизма, так что когда отверстие исполнительного механизма ударяется о дно колпачка, выступ дна колпачка улучшает направление отверстия исполнительного механизма вбок для улучшения уплотнения между дном колпачка и исполнительным механизмом 30.
Исполнительный механизм
. Исполнительный механизм 30, соответствующий изобретению, подробно показан на фиг.7-10, а варианты осуществления исполнительного механизма содержат первый закрытый конец 30а, содержащий выпускное отверстие 31 для текучей среды, простирающееся в радиальном направлении исполнительного механизма, и контейнер 40 для взаимодействия с выпускным отверстием 21 для текучей среды в колпачке, когда исполнительный механизм задействован, отверстие 32 для притока текучей среды на открытом втором конце 30b для взаимодействия с отверстием 23 для притока текучей среды в колпачке и для перекрытия притока текучей среды, когда исполнительный механизм подталкивается ко дну колпачка 20, т.е. в состоянии фиксированного объема или дозы, уплотнения 33, простирающиеся по окружности вокруг внешней поверхности исполнительного механизма на каждом конце 30а, 30b и выполненные с возможностью уплотнительного контакта с внутренней поверхностью колпачка, нажимную поверхность 34 на первом конце 30а, образующую укупорку его и обращенную наружу, и отверстие 35 для впуска воздуха, предназначенное для взаимодействия с отверстием 25 для воздуха в колпачке, когда исполнительный механизм задействован. Исполнительный механизм состоит из сердечника 36 и внешнего слоя 37. При установке исполнительного механизма 30 с возможностью разъединения на колпачок 20 исполнительный механизм вводится через отверстие 22 колпачка в полость колпачка и защелкивается в выемку на внутренней поверхности крышки посредством соединительного элемента 38, расположенного снаружи исполнительного механизма и простирающегося по окружности исполнительного механизма, а также работающего как направляющая и упор в обоих направлениях для исполнительного механизма при перемещении вверх и вниз внутри колпачка по внутренней поверхности колпачка 20, когда задействуется исполнительный механизм 30, т.е. когда он работает, и для удержания его на месте, когда он не задействован.
Каждое уплотнение 33 исполнительного механизма 30 представляет собой, по меньшей мере, один непрерывный выступ, вследствие чего первое уплотнение 33 на первом конце 30а исполнительного механизма содержит два выступа, а второе уплотнение 33 на втором конце 30b исполнительного механизма содержит один выступ. Каждое уплотнение 33 простирается по всей окружности исполнительного механизма.
Измерительный исполнительный механизм 30 имеет нажимную поверхность 34 для приведения в действие посредством пальца на первом конце 30а, и этот измерительный исполнительный механизм содержит, по меньшей мере, одно отверстие 35 для впуска воздуха на первом конце исполнительного механизма. Отверстие 35 для воздуха расположено, по существу, напротив выпускного отверстия 31, а в одном варианте осуществления это отверстие для воздуха имеет конфигурацию в виде врезных участков, равномерно распределенных в окружном направлении по периферии исполнительного механизма 30 рядом с первым концом 30а, т.е. исполнительный механизм пронизан отверстиями, образующими крупноячеистую сеть или сетку. В одном варианте осуществления выпускное отверстие 31 и отверстие 35 для воздуха являются частями одного и того же отверстия и расположены в одной и той же плоскости, а в еще одном варианте осуществления выпускное отверстие 31 и отверстие 35 для воздуха являются отдельными врезными участками, а также могут находиться на разных уровнях. Предпочтительный вариант осуществления предусматривает выпускное отверстие 31 и отверстие 35 для воздуха в одной и той же плоскости, выровненные друг с другом и равномерно распределенные по всей окружности исполнительного механизма 30, а в других вариантах осуществления отверстия 31, 35 могут не образовывать часть одного и того же отверстия. Отверстия 31, 35 исполнительного механизма не обязательно должны быть равномерно распределенными по всей окружности исполнительного механизма; вместо этого упомянутые отверстия могут быть распределены на части окружности, т.е. существенный критерий заключается в том, чтобы отверстия 31, 35 были существенно широкими, или чтобы количество этих отверстий было достаточным, так что если исполнительный механизм 30 случайно поворачивается вокруг своей центральной оси внутри колпачка 20, то, по меньшей мере, часть обоих отверстий или, по меньшей мере, одно отверстие из каждого выпускного отверстия или отверстия для воздуха не перекрывается, так что текучая среда может течь через него при необходимости.
Измерительный исполнительный механизм 30 содержит выступы уплотнений 33 на первом конце 30а исполнительного механизма, из которых один выступ уплотнения расположен вокруг края выпускного отверстия 31, который ближе к первому концу исполнительного механизма 30а, а другой выступ уплотнения 33 расположен вокруг другого края выпускного отверстия 31, который ближе ко второму концу 30b исполнительного механизма. Выступ уплотнения 33 на втором конце 30b исполнительного механизма является ближайшим ко второму концу по сравнению с другими двумя выступами уплотнений.
Исполнительный механизм 30 выполнен из двух разных материалов, причем сердечник 36 исполнительного механизма выполнен из жесткого и/или твердого материала, а внешний слой 37 исполнительного механизма выполнен из нежесткого материала, мягкого материала, гибкого материала, упругого материала, нежесткой пластмассы или материала, содержащего каучук, или любой комбинации любых из этих материалов для удовлетворения требований в соответствии с изобретением.
Исполнительный механизм 30 имеет, по существу, полую цилиндрическую форму. Второй конец 30b исполнительного механизма открыт, образуя отверстие 32 для притока текучей среды. По меньшей мере, один внешний соединительный элемент 38 простирается в окружном направлении вокруг исполнительного механизма в плоскости, перпендикулярной направлению движения исполнительного механизма. Соединительный элемент 38 образован совокупностью сердечника 36 и внешнего слоя 37 в качестве промежуточного выступа на сердечнике 36, а промежутки между ними заполнены более мягким внешним слоем 37.
Исполнительный механизм 30 имеет направляющее средство 39 в форме внутреннего выступа с треугольным поперечным сечением для направления и удержания пружины 50 в поперечном направлении. Направляющая 39 пружины простирается изнутри сердечника 36 напротив нажимной поверхности 34 по направлению к контейнеру 40 и колпачку 20, когда тот установлен на контейнер, для удержания пружины 50 на месте и повышения надежности функционирования исполнительного механизма.
Первое уплотнение 33 на первом конце 30а исполнительного механизма содержит два выступа - первый выступ уплотнения, расположенный ближе к первому концу 30а исполнительного механизма, и второй выступ уплотнения, расположенный ближе ко второму концу 30b исполнительного механизма, поскольку выпускное отверстие 31 имеет один край, находящийся ближе к первому концу 30а исполнительного механизма, и другой край, находящийся ближе ко второму концу 30b исполнительного механизма. Первый выступ уплотнения на первом конце 30а исполнительного механизма выполнен с возможностью находиться в постоянном уплотнительном контакте с колпачком, когда исполнительный механизм задействован, а второй выступ уплотнения выполнен с возможностью введения в уплотнительный контакт с внутренней поверхностью колпачка и выведения из этого сцепления, когда исполнительный механизм задействован, т.е. это второе уплотнение пропущено поверх выпускного отверстия или «перепрыгивает» через это отверстие из первого положения (незадействованное состояние) над отверстием, как показано на фиг.2 и 3, во второе положение (опущенное состояние) «ниже» отверстия 31, как показано на фиг.5. Это означает, что внешние выступы уплотнений, т.е. первый выступ уплотнения на первом конце 30а исполнительного механизма и выступ уплотнения, ближайший ко второму концу 30b исполнительного механизма, находятся в постоянном уплотнительном контакте с колпачком 20, и когда исполнительный механизм задействован, и когда он не задействован.
Измерительный блок
. Измерительный блок 10 в соответствии с изобретением предназначен для фиксированного и изменяемого измерения текучей среды, содержит колпачок 20, измерительный исполнительный механизм 30 и пружину 50, собранные в блок, который имеет конфигурацию, обеспечивающую герметичное и устраняемое скрепление с контейнером 40. Этот блок может храниться в качестве запасной части, а за счет придания размеров колпачку и исполнительному механизму с получением разных размеров и форм можно использовать один блок для каждого отличающегося фиксированного объема дозы и скреплять его с разными контейнерами, если разные блоки имеют один и тот же тип сочленения для каждого контейнера. Более того, существующий измерительный блок, приспособленный для одного объема, например 10 мл, можно тогда легко заменить на другой блок другого объема, т.е. большей или меньшей дозы, например 5 мл или 15 мл, или любой другой подходящей дозы. Чтобы различать разные измерительные блоки, блоки и/или компоненты, образующие блок, т.е. колпачок 20 и исполнительный механизм 30, также могут иметь разные цвета для разных объемов.
Крышка
. Крышка 60 в соответствии с изобретением подробно показана на фиг.11-15, предназначена для защиты измерительного блока 10 и имеет конфигурацию, приводящую к герметичному и устраняемому скреплению с контейнером 40 и/или измерительным блоком. Крышка 60 является, по существу, полой для посадки измерительного блока 10 и имеет закрытый первый конец 60а, выполненный с возможностью служить в качестве отсоединяемого гарантирующего укупорку средства 63 у контейнера 40 в одном варианте осуществления, у колпачка 20 в другом варианте осуществления, и как у контейнера, так и у колпачка в еще одном варианте осуществления. Первый конец 60а крышки содержит выступы 61, равномерно распределенные по внутренней окружности в угловых областях так, что эти стенообразные выступы также способны входить в зацепление с впадинами 29 колпачка 20 в измерительном блоке 10 для гарантии переноса крутильного усилия между крышкой 60 и колпачком, когда крышка скреплена с измерительным блоком. Первый конец 60а крышки содержит выступающий внутренний край 62, выполненный с возможностью упираться в колпачок 20, т.е. в его выступающий свободный край 27. Этот край 62 сформирован и работает как внутреннее прокладочное кольцо, которое выполнено с возможностью упираться в край 27 колпачка, поскольку диаметры этих краев соответствуют и обращены друг к другу так, что оказывается невозможным непреднамеренный выпуск текучей среды путем подталкивания крышки 60 или нажима на нее таким образом, что она, в свою очередь, оказывает нажим на исполнительный механизм 30, когда эта крышка скреплена с колпачком 20, потому что крышка тогда вместо исполнительного механизма оказывает нажим на край 27 колпачка.
Крышка 60 в соответствии с изобретением содержит внутренний окружной выступ 64 на расстоянии от первого конца 60а крышки, предназначенный для контакта с краем 24 колпачка, т.е., когда крышку кладут поверх колпачка 20, крышка подталкивается по направлению к контейнеру 40 и колпачку 20 так, что она с некоторым усилием вдавливается в колпачок, поэтому выступ 64 защелкивается на фланце 24 колпачка поверх него. Это делает крышку 60 защелкиваемой крышкой на колпачке, которую можно снять, оттягивая ее с приложением усилия в направлении, противоположном направлению установки, вследствие чего выступ крышки выводится из зацепления, проходя по фланцу 24 колпачка, и высвобождается вместе с гарантирующим укупорку средством 63 известным образом.
В показанном варианте осуществления колпачок 20 устанавливают путем вращения с введением в резьбовое зацепление с контейнером 40, т.е. его отверстием и горлышком, т.е. горлышком контейнера. Вместе с тем, конечно же, было бы выгодно использовать данное изобретение на конструкции контейнера с выталкиваемым или нажимным колпачком, подходящей для насаживаемого устройства, где зажимной патрон расположен, например, с возможность подталкивания капсулы в отверстие контейнера. Специалист в данной области техники также ясно представляет себе, что контейнер, на который устанавливают колпачок, не обязательно является завершенным контейнером, а - в альтернативном варианте - может быть только той частью контейнера, на которой выполнено отверстие контейнера, например горлышком бутылки. Изобретение описано посредством примеров, посвященных измерительным устройствам, содержащим колпачки, устанавливаемые с возможностью снятия на горлышки контейнеров. Однако следует отметить, что в некоторых случаях измерительные устройства с колпачками устанавливаются на горлышки контейнеров до скрепления горлышка контейнера собственно с контейнером посредством сварки, или склеивания, или любым другим подходящим способом.
Более того, различные дозирующие блоки 10 для каждого отличающегося постоянного объема дозирования также могут потребовать имеющих разные размеры и формы крышек 60 для установки на эти блоки, вследствие чего получаются разные измерительные устройства для разных объемов дозирования.