ШПРИЦ-ДОЗАТОР

Область техники
Заявляемая полезная модель относится к области дозирующих устройств, а именно к устройствам с плавающим (подпружиненным) поршнем, предназначенным для взятия проб и дозированного добавления жидкостей в емкости.
Уровень техники
Из уровня техники известна пипетка (см. патент EP0041318 от 09.12.1981), содержащая цилиндрическую рукоятку, соединенную с ней часть рамы, в пространстве цилиндра которой установлен поршень для всасывания жидкости и удаления жидкости из нее, наконечник, соединенный с нижним концом рамочной части и функционирующий как емкость для жидкости, наполнительную и дозирующую стойку. Поршень снабжен двумя поршневыми штоками, вставленными друг в друга, причем каждый из них на верхнем конце снабжен ручкой. Недостатком данного решения является сложность конструкции.
Известны варианты дозирующих устройств с улучшенной эргономичностью, в которых используется зубчатая передача. Например, известна ступенчатая пипетка (см. патент EP0566041 от 20.10.1993), содержащая полую продольную ручку, цилиндрическую деталь, расположенную на ее нижнем конце, подвижный поршень, заполняющую и дозирующую стойку. На нижнем конце каждой стойки расположены на противоположных друг другу сторонах продольные равнораспределенные зубья, а также шестерня, расположенная между ними и находящаяся в зацеплении с ними обоими. Когда заполняющая стойка вдавливается в нижнее положение, дозирующая стойка поднимается вверх в свое верхнее положение. Точно так же, когда дозирующая стойка нажимается вниз, заполняющая стойка перемещается вверх.
Недостатком данного решения является ненадежность конструкции за счет использования зубчатой передачи с вращающегося колесика на зубчатую ручку поршня.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является пипетка (см. патент US4263257 от 21.04.1981), имеющая цилиндрический корпус с подвижным поршнем, скользящим внутри цилиндра и уплотненным кольцеобразной прокладкой, пружину, поджимающую поршень к его верхнему исходному положению, и отдельные кнопки заполнения и опорожнения, предусмотренные для нажатия указанного поршня вниз для заполнения и опорожнения пипетки соответственно, при этом кнопки заполнения и опорожнения снабжены элементами ограничения перемещения таким образом, что поршень может быть нажат на более низкий уровень при нажатии кнопки опорожнения, чем при нажатии кнопки заполнения. Кнопки могут быть расположены таким образом, что в исходном положении кнопка опорожнения находится на несколько более высоком уровне, чем кнопка заполнения, и обе кнопки могут быть нажаты по существу до одного уровня.
Недостатком данного решения является сложность конструкции и дороговизна, а также невозможность точной остановки и фиксации положения поршня в любом промежуточном положении.
Раскрытие полезной модели
Задачей предлагаемой полезной модели является создание дозирующего устройства с улучшенными эргономическими свойствами.
Техническим результатом является упрощение конструкции дозирующего устройства с однонаправленным движением в циклах наполнения и опорожнения.
Для достижения поставленной задачи и технического результата предлагается создание шприца-дозатора, содержащего внешний корпус (1) цилиндрической формы, соединенный с внешним корпусом наполнительный носик (2) с градуировочными делениями, расположенный внутри внешнего корпуса цилиндр с рукояткой (3), расположенный внутри цилиндра поршень (4), прочно соединенную с поршнем внутреннюю трубку (5), имеющую отверстие (6) у места ее соединения с этим поршнем, что создает общий объем наполнительного носика и внутреннего пространства цилиндра, ограниченного поршнем, две пружины (7) и (8), одна из которых расположена под цилиндром, другая расположенная на внутренней трубке, две уплотнительные прокладки (9) и (10), расположенные у основания цилиндра и у основания корпуса. Наполнительный носик или его часть с градуировочными делениями могут быть отделяемыми (фиг. 4).
К преимуществам заявляемой конструкции относится возможность конструктивно простым способом, без использования вращающихся деталей, обеспечить эргономическое исполнение, в котором наполнение и опорожнение дозатора производится удобным движением большого пальца сверху вниз с возможностью остановки наполнения или разгрузки в любой момент простым прекращением давления на поршень/цилиндр без изменения объема уже набранного материала и без риска самоизлива оставшегося материала.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - Общая схема шприца-дозатора, где: 1 - внешний корпус,
2 - наполнительный носик, 3 - цилиндр с рукояткой, 4 - поршень,
5 - внутренняя трубка,
6 - отверстие на внутренней трубке,
7 - пружина цилиндра, 8 - пружина поршня,
9 - уплотнительная прокладка, 10 - уплотнительная прокладка.
Фиг. 2 - Цикл наполнения шприца-дозатора, где: 11 - упор поршня внутренней пружиной, 12 - общий объем носика и цилиндра.
Фиг. 3 - Цикл опорожнения шприца-дозатора.
Фиг. 4 - Варианты исполнения с отделяемым наполнительным носиком или его части с градуировочными делениями, где а - резьбовое соединение, б - конусное соединение, посадка на наружный конус, в - конусное соединение, посадка на внутренний конус.
Осуществление полезной модели
В данном разделе описания будет приведен наиболее предпочтительный вариант осуществления полезной модели, который, тем не менее, не ограничивает другие возможные варианты осуществления явным образом следующие из материалов заявки и понятные специалисту.
В цикле наполнения (фиг. 2) нажатие на рукоятку цилиндра (3) приводит к преодолению силы сопротивления пружины (7) цилиндра и движению цилиндра (3) вниз внутри внешнего корпуса (1). В то же время поршень (4), подпружиненный своей пружиной (8), упирающейся в упор на внутренней трубке (5), остается на месте относительно внешнего корпуса (1), но движется вверх относительно цилиндра (3), обеспечивая расширение общего внутреннего объема и наполнение носика (2) жидкостью. При этом происходит движение внутренней трубки (5) через эластичные прокладки (90 и (10) на основания цилиндра и у основания корпуса, обеспечивая герметичность общего внутреннего объема носика и цилиндра. Остановка давления на рукоятку цилиндра, например, в момент наполнения носика до необходимого уровня, определяемого по градуировочной шкале, или в любой промежуточной позиции, приводит к остановке движения поршня относительно цилиндра в зафиксированном положении. При этом цилиндр и поршень действием своих пружин могут вместе подниматься относительно наружного корпуса.
В цикле опорожнения (фиг.3) нажатие на поршень (4) приводит к преодолению силы сопротивления пружины (8) поршня и движению поршня вниз относительно внешнего корпуса (1). В это же время цилиндр (3), подпружененный своей пружиной (7), остается на месте относительно внешнего корпуса (1), в результате чего происходит сжатие общего внутреннего объема и излитие содержимого носика (2). Остановка давления на поршень (4) в любой момент приводит к остановке опорожнения в зафиксированной позиции.
Таким образом, наполнение и опорожнение дозатора производится удобным движением большого пальца сверху вниз с возможностью остановки наполнения или разгрузки в любой момент простым прекращением давления на поршень/цилиндр без изменения объема уже набранного материала.