УСТРОЙСТВО ДЛЯ РУЧНОЙ ДОЗИРОВАННОЙ ПОДАЧИ ЖИДКОСТИ ИЛИ ГЕЛЯ ИЗ ЕМКОСТИ

Полезная модель относится к ручным насосам-дозаторам, применяется для закупоривания и дозированной подачи жидкости или геля из емкостей с косметическими и лекарственными препаратами, бытовой химией. Может использоваться, например, для емкостей с жидким мылом.
Известен колпачок с ручным насосом-дозатором по патенту РФ на полезную модель №48931, B65D 47/34, 2005. Колпачок содержит цилиндрический корпус, поршень со штоком, клапанный элемент с пружиной, крышку с осевым отверстием в верхнем торце и резьбой на внутренней боковой поверхности. Резьба предназначена для горловины емкости. Нажимной элемент выполнен в виде полого цилиндра и поперечной пластины с каналом для отвода жидкости. В днище цилиндрического корпуса установлен патрубок с седлом для клапанного элемента. Между клапанным элементом и пружиной установлена муфта. В осевом канале штока установлен поперечный фиксатор с конусообразной внутренней поверхностью для размещения в нем дополнительного клапанного элемента. Недостатком является возможность самопроизвольного выхода жидкости из емкости при случайном нажатии на нажимной элемент во время транспортировки.
Известен колпачок с ручным насосом-дозатором по патенту РФ на полезную модель №132425, B65D 43/00, 2013. Колпачок содержит цилиндрический корпус с всасывающим каналом, крышку с осевым отверстием и резьбой на боковой поверхности. В корпусе установлены поршень двустороннего действия, пружина, шток и клапанный элемент, образующие внутри корпуса рабочую камеру. Клапанный элемент выполнен в виде шарика, прижимаемого к седлу пружиной. В нижний конец штока установлен дополнительный клапанный элемент, выполненный в виде стакана и стержня с внутренними и радиальными каналами. Торец передней юбки поршня выполнен с возможностью плотного прижатия ко дну стакана. Торец задней юбки поршня выполнен с возможностью плотного прижатия к цилиндрическому выступу, выполненному на поверхности штока. Во внутреннем канале верхней части штока установлен второй дополнительный клапанный элемент, выполненный в виде шарика, установленного в седле и стержня, установленного во внутренней полости головки для ограничения движения шарика во внутреннем канале штока. Недостатком является возможный перекос дна стакана относительно торца передней юбки поршня, что может привести к негерметичности рабочей камеры, сложности ее заполнения подаваемым продуктом.
В качестве ближайшего аналога заявляемому техническому решению выбран колпачок с ручным насосом-дозатором по патенту РФ на полезную модель №130885, В05 В 11/02, 2013. Колпачок содержит цилиндрический корпус с всасывающим каналом, крышку с осевым отверстием в верхнем торце и резьбой на внутренне боковой поверхности, предназначенную для горловины емкости. В корпусе установлены поршень двустороннего действия, пружина, шток и клапанный элемент, образующие внутри корпуса рабочую камеру. Клапанный элемент выполнен в виде шарика, прижимаемого к седлу пружиной. В нижний конец штока разъемно установлен дополнительный клапанный элемент, выполненный в виде стакана и стержня с внутренними радиальными каналами. Пружина своей верхней частью плотно входит в стакан, а в нижней части центрируется ребрами на внутренней поверхности корпуса. Торец передней юбки поршня выполнен с возможностью плотного прижатия к цилиндрическому выступу на наружной поверхности штока. Недостатком является отсутствие возможности фиксации положения головки и предотвращения свободного выхода продукта при транспортировке или хранении продукта, что снижает надежность работы устройства. Кроме того, возможный перекос штока во время работы, негерметичность рабочей камеры за счет неплотного контакта нижнего торца «юбки» с дном стакана, так же снижает надежность работы устройства.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение надежности работы устройства.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для ручной дозированной подачи жидкости или геля из емкости, содержащем полый цилиндрический корпус с установленной на нем крышкой емкости, в центральное отверстие которой вставлен нажимной элемент с выходным каналом, закрепленный на штоке, размещенном внутри корпуса, поршень с передней и задней юбкой, верхний клапан с запорным элементом в виде полого цилиндра, установленного в штоке и седлом, образованным дном стакана, нижний клапан с шаровым запорным элементом, пружину с концом, закрепленным внутри стакана, всасывающую трубку, согласно полезной модели, внутри корпуса установлен фиксатор с уплотнительным ободком и фиксационным зубчатым фланцем, входящим в ответный зубчатый кольцевой участок корпуса, верхняя часть фиксатора выполнена в виде цилиндра с продольными вертикальными пазами, верхний торец фиксатора снабжен выступом и упором, с нижней стороны нажимного элемента выполнены ребра жесткости, для взаимодействия с пазами фиксатора, нажимной элемент установлен на штоке с возможностью поворота, фиксатор снабжен хвостовиком, который выполнен с возможностью вхождения в верхнюю выемку поршня между рабочей кромкой и юбкой, стакан снабжен хвостовиком, который выполнен с возможностью вхождения в нижнюю выемку поршня между рабочей кромкой и юбкой, в стенке корпуса на участке между уплотнительным ободком и нижним концом хвостовика фиксатора выполнены отверстия.
В стенке корпуса на участке между уплотнительным ободком и нижним концом хвостовика фиксатора выполнены отверстия.
Технический результат обеспечивается за счет использования фиксатора, установленного в верхней части корпуса с помощью фиксационного зубчатого фланца, входящего в ответный зубчатый кольцевой участок корпуса. Выполнение верхней части фиксатора в виде цилиндра с продольными вертикальными пазами и выполнение нижней стороны нажимного элемента с ребрами жесткости, позволяет вводить ребра в пазы фиксатора при рабочем состоянии устройства и разъединять нажимной элемент и корпус со штоком при транспортном положении. Установка нажимного элемента на штоке с возможностью поворота и выполнение верхнего торца фиксатора с выступом и упором позволяет фиксировать нажимной элемент в разъединенном положении для транспортировки. Это позволяет исключить самопроизвольное выдавливание продукта из емкости при хранении и транспортировке, повышает надежность укупорки и работу устройства в целом.
Снабжение фиксатора хвостовиком, который выполнен с возможностью вхождения в верхнюю выемку поршня между рабочей кромкой и юбкой, и снабжение стакана хвостовиком, который выполнен с возможностью вхождения в нижнюю выемку поршня между рабочей кромкой и юбкой, позволяет исключить возможные перекосы штока при движении как вниз, так и вверх, и обеспечить герметичность рабочей камеры. Это повышает надежность работы устройства.
На фигуре 1 представлено ручное устройство для дозированной подачи жидкости или геля из емкости.
На фигурах 2-3 представлен фиксатор устройства для ручной, дозированной подачи жидкости или геля из емкости.
На фигурах 4-5 представлен нажимной элемент устройства для ручной, дозированной подачи жидкости или геля из емкости.
Устройство для ручной, дозированной подачи жидкости или геля из емкости содержит цилиндрический корпус 1 со ступенчато уменьшающимся диаметром его участков, крышку 2 емкости с центральным отверстием в торце и резьбой на внутренней боковой поверхности для присоединения к ней емкости с ответной резьбой на горлышке. В крышку 2 по резьбе введен наружный фланец корпуса 1 с уплотнительной прокладкой 3. В корпусе 1 размещен шток 4 с поршнем 5, фиксатор 6, пружина 7, нижний клапан 8 в виде шарика расположенного в седле 9, трубка 10 с всасывающим каналом 11. В штоке 4 установлен верхний клапан 12 в виде полого цилиндра с глухим осевым каналом 13 и сквозными радиальными каналами 14. Седло верхнего клапана, образовано наружной стороной дна 15 стакана 16. Стакан 16 обращен дном 15 кверху, в стакан 16 входит верхний конец пружины 7. Нижний конец пружины 7 центрируется ребрами 17, выполненными по внутреннему диаметру корпуса 1. На наружной стороне дна 15 стакана 16 выполнена выемка 18 и хвостовик 19. Поршень 5 является поршнем двустороннего действия и снабжен передней 20 и задней 21 рабочими кромками, прилегающими к внутренней стенке корпуса 1, передней юбкой 22 и задней юбкой 23, примыкающими к наружной поверхности штока 4. Хвостовик 19 стакана 16 выполнен с возможностью вхождения в выемку 24 нижнего торца поршня 5, образованную между его передней рабочей кромкой 20 и передней юбкой 22. Между верхним клапаном 12 и нижним клапаном 8 в корпусе 1 образована рабочая камера 25. Фиксатор 6 выполнен цилиндрической формы, устанавливается в верхнюю часть корпуса 1, снабжен фиксационным зубчатым фланцем 26, с помощью которого устанавливается в ответный зубчатый кольцевой участок (на чертеже не показан) внутри корпуса 1 для предотвращения поворота фиксатора 6 внутри корпуса 1. На верхнем торце фиксатора 6, на упорной поверхности 27 выполнен выступ 28 и упор 29. В верхней части фиксатора 6 вдоль его цилиндрической образующей выполнены пазы 30. Нажимной элемент 31 установлен на верхнем конце штока 4 и входит в центральное осевое отверстие крышки 2. Нажимной элемент 31 выполнен из двух вертикальных, коаксиально расположенных цилиндров 32 и 33 и двух соединенных верхних пластин, между которыми образован выходной канал 34. Коаксиально расположенные цилиндры 32 и 33 соединены между собой ребрами жесткости 35. Ребра жесткости 35 нажимного элемента 31 выполнены с возможностью вхождения в ответные пазы 30 фиксатора 6. Фиксатор 6 снабжен уплотнительным ободком 36 для установки его в корпусе 1 и хвостовиком 37, выполненным с возможностью вхождения его в выемку 38 между задней рабочей кромкой 21 и задней юбкой 23 поршня 5. Шток 4 снабжен кольцевым выступом 39 и внутренним каналом 40. В стенке средней части корпуса 1, на одинаковом расстоянии от его торца выполнены два квадратных отверстия 41.
Устройство для ручной, дозированной подачи жидкости или геля из емкости работает следующим образом. В горлышко емкости с содержащимся в ней продуктом, например во флакон с туалетной, или косметической жидкостью, вставляют устройство. Трубка 10 с всасывающим каналом 11 оказывается в районе дна емкости, между торцом трубки 10 и дном должен оставаться зазор. Крышку 2 с помощью резьбы на внутренней поверхности навинчивают на горлышко емкости. При этом герметичность в крышке обеспечивается уплотнительной прокладкой 3. Герметичность внутри корпуса 1 обеспечивается уплотнительным ободком 36 и стыком между хвостовиком 37 фиксатора 6, задней рабочей кромкой 21 и задней юбкой 23 поршня 5 и нижним клапаном 8 в одном рабочем положении, и стыком между хвостовиком 19 стакана 16 и верхним клапаном 12 в другом рабочем положении. При нажатии на нажимной элемент 31 шток 4 перемещается вниз, сжимая пружину 7. В начале хода штока 4 поршень 5 под действием сил трения рабочих кромок 20 и 21 о внутреннюю поверхность корпуса 1 остается на месте. За счет этого выступ 39 штока 4 упирается в заднюю юбку 23 поршня 5 и при дальнейшем движении штока вниз дно 15 стакана 16 отходит от передней юбки 22 поршня 4. При этом открываются радиальные каналы 14 верхнего клапана, и воздух из рабочей камеры 25 выходит в атмосферу по каналам 14, 13, 40 и 34. Нижний клапан 8 плотно прилегает к седлу 9 корпуса 1, отделяя рабочую камеру 25 от всасывающего канала 11 трубки 10. После того, как поршень 5 дойдет до крайнего нижнего положения прекращается нажатие на нажимной элемент 31. Под воздействием пружины 7 шток 4 возвращается вверх, в исходное положение. При этом вновь в начале хода штока 4 поршень 5 под действием сил трения рабочих кромок 20 и 21 о внутреннюю поверхность корпуса 1 остается на месте. За счет этого хвостовик 19 стакана 16 входит в выемку 24 между передней юбкой 22 и передней рабочей кромкой 20 и образует герметичный стык, перекрывая при этом радиальные каналы 14 верхнего клапана 12 и разобщая с ними рабочую камеру 25. При дальнейшем движении вверх под действием пружины 7 штока 4 с поршнем 5, верхнего клапана 12 в рабочей камере 25 понижается давление. Нижний клапан 8 под воздействием разряжения и жидкости, поступающей из всасывающего канала 11, поднимается к нижнему торцу пружины 7, сообщая рабочую камеру 25 с каналом 11, жидкость поступает в рабочую камеру 25 устройства дозирования. При достижении поршнем 5 крайнего верхнего положения его задняя юбка 23 упирается в кольцевой выступ 39 штока 4. При последующих нажатиях на нажимной элемент 31 процесс повторяется, после нескольких нажатий подаваемая жидкость полностью заполняет рабочую камеру 25. После заполнения рабочей камеры 25 при очередном нажатии дозированный объем жидкости, равный объему рабочей камеры 25, через радиальные каналы 14, канал штока 40, выходной канал 34 нажимного элемента поступает потребителю. Полость емкости сообщается с атмосферой при нажатии на нажимной элемент 31 и смещении вниз поршня 5 через появляющиеся при этом зазоры между фиксатором 6 и корпусом 1, между фиксатором 6 и штоком 4 и квадратные отверстия 41. Это предотвращает нарастающее разряжение внутри емкости при откачивании жидкости из нее. Для приведения устройства в транспортное положение перемещают вверх по концу штока 4 нажимной элемент 31, выводят из зацепления с пазами 30 ребра 35 и поворачивают нажимной элемент на штоке 4 как на оси до упора ребер 35 в выступ 28 и упор 29. Таким образом, фиксируется нерабочее положение нажимного элемента 31, за счет чего предотвращается возможность выхода продукта из емкости во время транспортировки и хранения.
Для плавного хода штока 4 на его поверхность наносят силиконовую смазку одной консистенции, на внутреннюю поверхность корпуса 1 наносят силиконовую смазку более жидкой консистенции.
Таким образом, полезная модель позволяет повысить надежность работы устройства для дозированной подачи жидкости или геля из емкости.