УСТРОЙСТВО ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И НАНЕСЕНИЯ ЖИДКИХ ПРЕПАРАТОВ
APPARATUS FOR STORING AND DEPOSITING LIQUID PREPARATIONS

Изобретение относится к изделиям медицинского назначения и бытовой химии, а именно к устройствам для хранения и дозированного нанесения жидких или гелеобразных лекарственных, косметических и других различных препаратов на обрабатываемую поверхность, и может быть использовано в качестве индивидуальных средств для оказания первой медицинской помощи при травмах, для проведения косметических процедур и т.д. Изобретение может быть также использована в устройствах для нанесения средств бытовой химии, в частности, для очистки поверхности и удаления пятен.
Известен флакон для лекарственных препаратов, содержащий емкость с горлышком, размещенный внутри нее пористый материал и герметизирующий колпачок. Флакон снабжен твердым пористым стержнем, установленным в полости емкости с выведенным через горлышко емкости наружу концом, а оболочка емкости и пористый материал выполнены эластичными (см. патент СССР №1805980, МПК A61M 35/00, опубл. 30.03.1993 г.).
Данное устройство позволяет дозированно наносить лекарственный препарат на поверхность кожи и обеспечить портативное и удобное индивидуальное средство скорой помощи при травмах. В то же время оно обладает недостаточной плотностью контакта колпачка с горлышком емкости, что может привести к разгерметизации устройства и проливу препарата на окружающие предметы, а это, в свою очередь, снижает его эксплуатационные свойства.
Известен контейнер для хранения и выдачи препарата по патенту на полезную модель №40700, МПК A45D 34/04, A61M 35/00, опубл. 27.09.2004 г., содержащий упруго-деформируемую емкость с горловиной, в которой установлена выдачная головка из пористого материала, при этом одна часть выдачной головки направлена в полость емкости, а другая часть выдачной головки выступает из горловины емкости за ее пределы наружу, при этом на выдачной головке выполнен по крайней мере один канал прямолинейной формы, соединяющий полость упруго-деформируемой емкости с атмосферой. Как следует из описания, контейнер должен быть снабжен герметизирующим колпачком, а из чертежей (например, фиг.1) видно, что герметизирующий колпачок соединяется с горловиной емкости с помощью резьбового соединения.
Жидкий препарат из емкости должен поступать наружу устройства через пористый стержень, который представляет собой выдачная головка, установленный в горлышке емкости. Однако в случае, если этот стержень окажется установленным не плотно или, например, с небольшим перекосом, герметичность устройства может быть нарушена, и жидкость попадет на наружную поверхность головной части, а при снятии герметизирующего колпачка с устройства может запачкать руки или одежду пользователя.
Кроме того, пористый стержень выполнен в поперечном сечении одинаковым по всей его длине, и при эксплуатации устройства, т.е. при внешнем давлении на стенки емкости, этот стержень может частично выдавливаться наружу устройства, что также влияет на надежность его конструкции, снижает его герметичность и тем самым ухудшает потребительские качества.
Известно устройство для хранения и выдачи препарата по патенту на полезную модель №35533, МПК B65D 47/18, опубл. 20.01.2004 г., во втором варианте исполнения содержащее емкость с гибкой, деформируемой стенкой и жесткой горловиной, в которой установлена выдачная головка, выполненная в виде стержня из пористого материала, при этом часть стержня направлена в полость емкости, а часть стержня выступает из емкости за ее пределы наружу. Устройство снабжено переходным элементом, установленным в горловине емкости, а выдачная головка установлена в переходном элементе с возможностью фиксации в нем. Очевидно, что для осуществления возможности транспортировки этого устройства и сохранения физико-химических свойств препарата между его использованиями устройство должно быть снабжено герметизирующим колпачком, а из чертежей (например, фиг.1, 2, 6 и других) видно, что герметизирующий колпачок соединяется с горловиной емкости с помощью резьбового соединения.
В этом известном устройстве для обеспечения плотности установки пористого стержня в переходном элементе часть стержня, контактирующая с переходным элементом, имеет максимальный диаметр поперечного сечения, не меньший максимального диаметра поперечного сечения отверстия в переходном элементе. При этом после установки стержня его наружный поверхностный слой оказывается сильно сжатым, образуя уплотнение по поверхности его контакта с переходным элементом, что затрудняет поступление жидкости по капиллярам пористого стержня и тем самым ухудшает эксплуатационные свойства устройства.
Кроме того, и максимальный диаметр поперечного сечения переходного элемента в этом устройстве должен быть выполнен не меньшим максимального диаметра поперечного сечения отверстия горловины емкости, чтобы обеспечить плотность установки переходного элемента в емкости. Однако если пористый стержень изготавливается из пористого и потому легкодеформируемого материала, то переходный элемент - из плотного полимерного материала, например, полиэтилена, поэтому его установка в отверстие меньшего диаметра, тем более при наличии на его внешней поверхности радиальных или кольцевых выступов, представляет собой трудноразрешимую технологическую задачу.
К тому же герметизация пористого стержня, пропитанного раствором, осуществляется только с помощью навинчивания герметизирующего колпачка на горловину емкости, и в случае, если стержень окажется чересчур пропитанным жидким препаратом, эта излишняя жидкость может вытекать из-под колпачка наружу устройства по резьбе, что также ухудшает эксплуатационные качества устройства.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому устройству является емкость для хранения и нанесения жидкого препарата по патенту на полезную модель №71886, МПК A61M 35/00, опубл. 27.03.2008 г., содержащая корпус, пористый стержень и защитный колпачок. Пористый стержень установлен в корпусе таким образом, что один его конец выступает за пределы корпуса, а другой направлен в полость корпуса. Защитный колпачок снабжен контактирующим с корпусом внутренним стаканом, на внутренней поверхности которого выполнено, по крайне мере, два кольцевых уступа, а на наружной поверхности части корпуса, фиксирующей пористый стержень, выполнен, по крайне мере, один кольцевой уступ. При этом при контакте корпуса с колпачком уступ корпуса лежит между уступами стакана защитного колпачка.
Кроме того, в вариантах изготовления емкости часть корпуса, фиксирующая пористый стержень, снабжена переходным элементом, предназначенным для защиты пористого стержня от деформации, а в полость корпуса может быть вставлен накопитель препарата.
Для смены накопителя и пористого стержня часть корпуса, соединенная с защитным колпачком, может быть выполнена разъемной от остальной части корпуса. В корпусе может быть выполнен канал, соединяющий пространство полости корпуса с внешней средой. Помимо этого, канал может быть выполнен на пористом стержне.
Необходимая плотность сочленения частей корпуса в известном устройстве достигается подбором допусков на размер наружного и внутреннего диаметров контактирующих поверхностей, которые обеспечивают их контакт по прессовой посадке, что, однако, не обеспечивает необходимой степени герметичности из-за отсутствия замковых соединений.
Деформируемость таких материалов, из которых изготовлены верхняя и нижняя части корпуса, в процессе эксплуатации и особенно после первого же разъема корпуса приведет к образованию микрозазоров между этими частями, и, как следствие, к нарушению герметичности внутренней полости корпуса с жидким лекарственным препаратом. Применение же клеевого соединения частей корпуса усложняет технологию сборки и препятствует его повторному использованию, делая его неразъемным.
Кроме того, фиксация внутреннего стакана колпачка при закрывании устройства с помощью образования дополнительных поверхностей уплотнения (уступов) в месте контакта поверхностей корпуса и колпачка, улучшая герметизацию устройства, с другой стороны, снижает технологичность изготовления устройства, а при его эксплуатации увеличивает время съема колпачка и требует определенных усилий из-за необходимости преодоления сил трения между этими поверхностями, что в условиях необходимости оказания быстрой медицинской помощи может оказаться критичным.
К тому же, поскольку корпус устройства выполнен из непрозрачного материала, пользователю трудно определить наличие или отсутствие лекарственного препарата в устройстве, что может привести к негодности этого устройства в нужный момент, когда потребуется экстренная помощь.
Изобретение решает задачу повышения надежности работы устройства и удобства его эксплуатации, а также улучшения его потребительских свойств.
Технический результат, достигаемый при использовании данного устройства, заключается в улучшении его эксплуатационных характеристик за счет повышения герметичности устройства и в то же время облегчения снятия герметизирующего колпачка, а также в повышении технологичности изготовления устройства и упрощении его сборки.
Для этого устройство для хранения и нанесения жидких препаратов, содержащее полый корпус с отверстием в виде горлышка, установленный в нем пористый стержень, одним концом направленный в полость корпуса, а другим концом выступающий наружу, переходный элемент, размещенный внутри горлышка и плотно охватывающий пористый стержень, и герметизирующий колпачок, контактирующий с горлышком корпуса, согласно изобретению, устройство дополнительно снабжено втулкой, установленной в горлышке корпуса между внутренней поверхностью горлышка и переходным элементом и выполненной с отбортовкой, опирающейся на верхний торец горлышка корпуса, а герметизирующий колпачок выполнен со ступенчатой внутренней поверхностью, причем ступенька внутренней поверхности выполнена горизонтальной и снабжена кольцевым выступом, предназначенным для сопряжения с верхней торцевой поверхностью отбортовки втулки.
При этом диаметр нижней части внутренней поверхности герметизирующего колпачка, сопрягаемой с наружной поверхностью горлышка корпуса, больше диаметра верхней части на ширину ступеньки.
Кроме того, внешний диаметр отбортовки втулки не превышает наружного диаметра горлышка корпуса. Верхняя часть втулки выполнена цилиндрической, а нижняя часть втулки выполнена в виде усеченного конуса, причем внешний диаметр верхней части втулки соответствует внутреннему диаметру горлышка корпуса для образования плотного сопряжения, а внутренний диаметр нижней части втулки не превышает внешнего диаметра переходного элемента также с образованием плотного сопряжения.
Кроме того, на внутренней поверхности втулки выполнены по меньшей мере два кольцевых выступа.
Кроме того, герметизирующий колпачок может быть соединен с горлышком корпуса с помощью резьбового соединения, а на наружной поверхности нижней части герметизирующего колпачка выполнена накатка.
Кроме того, в верхней части наружной поверхности корпуса у основания горлышка выполнен кольцевой уступ с горизонтальной верхней частью, предназначенный для упора нижнего торца герметизирующего колпачка.
Кроме того, переходный элемент выполнен из эластичного материала и установлен во втулке с образованием кольцевого зазора в верхней ее части.
Кроме того, выступающая часть пористого стержня имеет в основании площадь поперечного сечения, большую площади поперечного сечения переходного элемента в месте контакта с ним, и выполнена по меньшей мере с одним наклонным срезом. При этом в выступающей части стержня выполнена по меньшей мере одна продольная насечка.
Кроме того, пористый стержень может быть выполнен различной плотности по длине, причем выступающая часть стержня имеет большую плотность, чем остальная часть.
Кроме того, корпус выполнен из прозрачного или полупрозрачного материала, например, из полипропилена.
Изобретение поясняется чертежами, на которых показаны: на фиг.1 - общий вид заявленного устройства в разрезе, вид спереди; на фиг.2 - увеличенное изображение верхней части устройства в разрезе; на фиг.3 - увеличенное изображение сопряжения колпачка со втулкой и втулки с переходным элементом в разрезе.
Устройство для хранения и нанесения жидкого препарата содержит корпус 1 с отверстием в виде горлышка 2 и размещенным внутри него жидким или гелеобразным препаратом 3, пористый стержень 4, одним концом направленный в полость корпуса и имеющий возможность контакта с препаратом, а другим концом выступающий наружу корпуса 1, переходной элемент 5, плотно охватывающий пористый стержень 4, и герметизирующий колпачок 6, контактирующий с частью корпуса, в которой установлен пористый стержень 4.
Внутри горлышка 2 между его внутренней поверхностью и переходным элементом 5 установлена втулка 7 с отбортовкой 8, опирающейся на верхний торец горлышка корпуса. При этом для обеспечения герметизации соединения колпачка с корпусом внешний диаметр отбортовки 8 втулки 7 не превышает наружного диаметра горлышка 2 корпуса.
Для того чтобы обеспечить более плотную и легкую установку втулки 7 в горлышке корпуса 1, а также более точное ее центрирование, внешняя поверхность втулки 7, примыкающая к внутренней стенке горлышка 2 корпуса 1, выполнена из двух поверхностей - цилиндрической 9, обеспечивающей плотность сопряжения деталей, и конической 10 (в виде усеченного конуса), причем внешний диаметр цилиндрической части втулки 7 соответствует внутреннему диаметру горлышка 2 корпуса для образования максимально плотного сопряжения, например, прессовой посадки, а для плотной установки переходного элемента 5 во втулке 7 внутренний диаметр ее конической части не должен превышать внешнего диаметра переходного элемента.
Цилиндрическая поверхность втулки 7 снаружи для лучшей герметизации может иметь один или несколько кольцевых выступов 11.
На внутренней цилиндрической поверхности втулки 7 выполнены по меньшей мере два кольцевых выступа 12, предназначенные для более плотного контакта втулки с переходным элементом 5.
Стержень 4 представляет собой твердый пористый стержень, плотно установленный в горлышке 2 корпуса 1 с помощью переходного элемента 5 и втулки 7, при этом один конец стержня имеет возможность контакта с препаратом 3, а другой выступает над горлышком корпуса 1. Выступающая часть стержня 4 имеет в основании площадь поперечного сечения, большую площади поперечного сечения переходного элемента 5 в месте контакта с ним, что исключает его продольное перемещение внутрь корпуса 1 в процессе эксплуатации устройства.
Выступающая часть стержня 4 выполнена по меньшей мере с одним наклонным срезом, но лучше с двумя срезами с двух противоположных сторон, что обеспечивает нанесение препарата линиями разной толщины, а также позволяет изменять его дозировку путем изменения площади соприкосновения стержня с обрабатываемой поверхностью. Для улучшения смачиваемости и обеспечения действия капиллярных сил в выступающей части стержня 4 выполнена по меньшей мере одна насечка 13, образующая продольный канал и соединяющая внутреннюю полость корпуса с наружной средой.
Пористый стержень 4 выполнен из материала, обладающего капиллярными свойствами, обеспечивающего поступление препарата из полости корпуса через пористый стержень на участок обрабатываемой поверхности. В частности, материалом для изготовления пористого стержня 4 могут служить различные пористо-волокнистые материалы, например, полиэтилен марки PE XM 1226/XM 1434.
Более того, пористый стержень 4 может быть выполнен различной плотности по длине, причем выступающая часть стержня должна иметь большую плотность, чем остальная часть. При этом условии нижняя протяженная часть стержня будет лучше затягивать в себя жидкость и, таким образом, быстрее транспортировать раствор к кончику стержня. Кончик же стержня будет несколько приостанавливать поток и отдавать жидкость на обрабатываемую поверхность постепенно, в соответствии с требуемой интенсивностью нанесения, при этом исключая возможность излишнего каплеобразования.
Переходной элемент 5 выполнен из эластичного материала, например, мягкого полимера, способного растягиваться и плотно охватывать стержень 4. При размещении переходного элемента 5 во втулке 7 кольцевые выступы 12 втулки плотно охватывают его, не позволяя пористому стержню 4 смещаться внутрь во время эксплуатации устройства. В то же время переходной элемент 5 дополнительно защищает пористый стержень 4 от передавливания его пор кольцевыми выступами 12 втулки 7.
Корпус 1 может быть выполнен как в виде цилиндра, так и в виде уплощенной фляжки или других форм, при этом используемый дизайн и материал корпуса 1 должен позволять легко сдавливать корпус руками, обеспечивая хорошее вытекание препарата в зону нанесения. Таким материалом могут служить, например, полимеры группы полиолефинов, позволяющие также, за счет частичной прозрачности, контролировать остаточный уровень препарата в изделии. При необходимости защиты от воздействия света на препарат корпус может быть окрашен в желто-коричневый цвет.
Герметизирующий колпачок 6 выполнен со ступенчатой внутренней поверхностью с образованием ступени 14. При этом диаметр нижней ее части в месте сопряжения с наружной поверхностью горлышка 2 корпуса 1 больше ее диаметра в верхней части на ширину ступени 14, причем эта ступень расположена горизонтально и снабжена кольцевым выступом 15, предназначенным для сопряжения с верхней торцевой поверхностью отбортовки 8 втулки 7, что обеспечивает жесткое и герметичное соединение герметизирующего колпачка 6 с головной частью корпуса 1. Это обеспечивается тем, что при накручивании колпачка 6 на горлышко 2 корпуса кольцевой выступ 15 колпачка соприкасается с верхней плоскостью отбортовки 8, а при дальнейшем накручивании колпачка выступ 15 врезается в отбортовку 8, образуя очень плотное соединение.
Поскольку для обеспечения герметичности устройства колпачок 6 должен быть закручен очень сильно, а контакт колпачка 6 с отбортовкой 8 втулки 7 осуществляется только за счет тонкого кольцевого выступа 15, т.е. площадь контакта очень мала, в отличие от контакта колпачка без кольцевого выступа, то за счет этого существенно уменьшается сила трения, напрямую зависящая от площади контакта и, соответственно, уменьшается усилие откручивания, что, в свою очередь, приводит к упрощению снятия герметизирующего колпачка при необходимости его эксплуатации.
В вариантах исполнения поверхности, образующие ступенчатую внутреннюю поверхность колпачка 6, могут быть выполнены, например, нижняя - цилиндрической, а верхняя - в виде усеченного конуса, как показано на фиг.1, либо обе - цилиндрическими. Существенным для достижения технического результата является только наличие горизонтальной ступеньки 14 с расположенным на ней кольцевым выступом 15. Наружная поверхность колпачка 6 может повторять внутреннюю поверхность по конфигурации, или быть выполненной, например, в виде стакана цилиндрической формы по всей его длине.
Герметизирующий колпачок 6 соединен с горлышком 2 корпуса, например, с помощью резьбового соединения, а на нижней части наружной его поверхности может быть выполнена накатка 16 для удобства снятия колпачка при эксплуатации устройства, т.к. исключается проскальзывание пальцев рук пользователя.
В верхней части корпуса 1 на его наружной поверхности у основания горлышка 2 выполнен кольцевой уступ 17, предназначенный для упора нижнего торца герметизирующего колпачка 6. Верхняя часть кольцевого уступа 17 выполнена горизонтальной с тем, чтобы обеспечить плотное сопряжение этих поверхностей.
Благодаря наличию кольцевых выступов 12 в верхней (цилиндрической) части втулки между втулкой 7 и переходным элементом 5 образуется кольцевой зазор 18, ширина которого составляет примерно 0,3-0,5 мм (фиг.3), что позволяет излишней жидкости скапливаться в этом зазоре и не вытекать по резьбе при использовании (при надавливании).
Кроме того, при сборке устройства верхний торец переходного элемента 5 может быть установлен ниже верхней плоскости втулки 7 примерно на 2-3 мм, что приведет к тому, что излишняя жидкость, накопленная в кольцевом зазоре 18, под действием разряжения (после снятия усилия надавливания на эластичный корпус) будет засасываться обратно в корпус 1.
Использование устройства для хранения и нанесения жидких препаратов осуществляют следующим образом. Устройство берут в руку, встряхивают или переворачивают колпачком 6 вниз для надежного смачивания и пропитывания препаратом 3 стержня 4, затем отсоединяют герметизирующий колпачок 6 от головной части корпуса 1 путем скручивания колпачка, а затем наносят препарат на обрабатываемую поверхность с помощью соприкосновения стержня 4 с кожным покровом. По окончании обработки поверхности необходимо вновь накрутить герметизирующий колпачок 6 на головную часть корпуса 1. Для лучшего пропитывания стержня 4 можно слегка сдавить стенки корпуса 1.
Предложенная конструкция устройства, включающая корпус с установленными в нем последовательно пористым стержнем, переходным элементом и втулкой, и его соединение с герметизирующим колпачком посредством контакта верхнего плоского торца втулки с кольцевым выступом колпачка, удобна в эксплуатации и обладает высокими потребительскими свойствами, такими как надежность, герметичность, компактность.
Использование предлагаемого изобретения позволяет существенно улучшить эксплуатационные характеристики устройства за счет повышения его герметичности при одновременном упрощении снятия герметизирующего колпачка, возможности визуально контролировать наличие лекарственного препарата, улучшения его эстетических свойств.
Кроме того, конструкция заявленного устройства обеспечивает высокую технологичность изготовления устройства и упрощение его сборки.