УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ

Полезная модель относится к средствам многократной дозированной выдачи малых количеств текучей среды и может быть использована в аналитическом приборостроении, медицине и химии.
Известны инъекционное устройство с редуктором (RU 227068 С2, 2006), медицинское подающее устройство (RU 2257234 С2, 2004), инъекционный шприц (RU 2218188 С2, 2001) и шприц для инъекций (RU 2214286 С2, 2001), которые в общей для них части содержат корпус с выпускным отверстием, поршень, расположенный в корпусе с возможностью перемещения и выдавливания текучей среды через выпускное отверстие, и механизм перемещения поршня и фиксации дозы выдавливаемой текучей среды.
Наиболее близким по конструкции к настоящей полезной модели следует считать многократный дозатор минимальных количеств (RU 2348013 С2, 2009).
Ближайший аналог содержит расположенный в корпусе дозировочный шток, который окружен передаточным валом, в котором выполнена транспортировочная канавка для направления управляющего элемента, проходящего в корпус через паз.
Недостатком дозатора, являющегося ближайшим аналогом, как и указанных выше аналогов, является высокая сложность конструкции.
Задачей настоящей полезной модели является упрощение конструкции устройства для дозирования текучей среды и расширение арсенала используемых средств подобного назначения.
Поставленная задача решена, согласно полезной модели, тем, что устройство для дозирования текучей среды, содержащее, в соответствии с ближайшим аналогом, корпус с резервуаром и выпускным отверстием и шток с поршнем, установленным в резервуаре с возможностью перемещения, отличается от ближайшего аналога тем, что оно снабжено колесиком, установленным на корпусе с возможностью вращения и находящимся во взаимодействии со штоком посредством реечной передачи, и пружинным фиксатором, установленным на корпусе с возможностью упругой фиксации колесика и с возможностью перемещения его в положение, обеспечивающее освобождение колесика.
Технический результат достигнут благодаря тому, что устройство снабжено колесиком, установленным на корпусе с возможностью вращения и находящимся во взаимодействии со штоком посредством реечной передачи, и пружинным фиксатором, установленным на корпусе с возможностью упругой фиксации колесика и с возможностью перемещения его в положение, обеспечивающее освобождение колесика. При такой конструкции устройства объем дозы выдавливаемой текучей среды определяется шагом между зубцами реечной передачи, расположенными на штоке, и, следовательно, угловым шагом между зубцами реечной передачи, расположенными на колесике. При этом минимальная выдавливаемая доза текучей среды обеспечивается при повороте колесика на угол, соответствующий центральному углу между двумя соседними зубьями реечной передачи, расположенными на колесике, а фиксацию этой минимальной дозы обеспечивает пружинный фиксатор, последовательно взаимодействующий при вращении колесика сначала с одним, а затем с другим из этих двух зубьев колесика. В случае необходимости выдавливания доз текучей среды, кратных минимальной дозе, необходим поворот колесика на больший угол, который благодаря взаимодействию с пружинным фиксатором оказывается кратным угловому шагу между зубцами реечной передачи, расположенными на колесике.
Использование в конструкции устройства для дозирования текучей среды реечной передачи между колесиком, упруго фиксируемым пружинным фиксатором, и штоком обеспечивает возможность многократного дозирования текучей среды, но при этом приводит к существенному упрощению его конструкции по сравнению с ближайшим и другими аналогами. Кроме того, расширяется арсенал используемых для дозирования текучей среды технических средств.
Сущность настоящей полезной модели поясняется чертежами. На фиг.1 показан продольный разрез устройства для дозирования текучей среды, а на фиг.2 приведен вид слева устройства, показанного на фиг.1, где 1 - корпус, 2 - шток, 3 -поршень, 4 - насадка, 5 - выпускное отверстие, 6 - внутренняя полость насадки, 7 - передняя перегородка, 8 - упор, 9 - пружинный фиксатор, 10 - направляющая, 11 - колесико, 12 - ось, 13 - зубья, 14 - задняя перегородка, 15 - ручка, 16 - защитный колпачок, 17 - прорезь и 18 - цапфа.
Устройство для дозирования текучей среды содержит корпус 1 с размещенным в нем штоком 2, снабженным с одной стороны поршнем 3, а с другой - ручкой 15. Шток 2 центрируется в корпусе 1 с помощью отверстий в передней перегородке 7 и задней перегородке 14.
На передней части корпуса 1 герметично установлена насадка 4 с выпускным отверстием 5 и внутренней полостью 6 насадки. Насадка 4 может быть установлена на корпусе 1, например, с помощью резьбового соединения. Внутренняя полость 6 насадки 4 и внутренняя полость корпуса 1, расположенная на чертежах ниже поршня 3, образуют резервуар для текучей среды, в котором установлен поршень 3. Кроме того, насадка 4 может выполнять функцию съемного катриджа для дозируемой текучей среды, для чего в этом случае она может быть снабжена герметизирующим поршнем из эластичного материала (на чертежах не показан), установленным во внутренней полости 6 насадки, и съемным колпачком (на чертежах не показан), установленным на выпускном отверстии 5.
На корпусе 1 в цапфах 18 закреплена ось 12, на которой установлено с возможностью вращения колесико 11. Колесико 11 расположено в прорези 17 корпуса 1 и снабжено прямыми зубьями, которые находятся во взаимодействии с прямыми зубьями 13 штока 2 с образованием реечной передачи. На корпусе 1 со стороны расположения колесика 11 размещен пружинный фиксатор 9, находящийся во взаимодействии с зубьями колесика 11 для фиксации последнего, что обеспечивается взаимодействием пружинного фиксатора 9 с упором 8, установленным на корпусе 1. Пружинный фиксатор 9 установлен в направляющих 10, выполненных, например, в виде двух Г-образных лепестков, с возможностью продольного перемещения в положение, когда вогнутая часть пружинного фиксатора 9 охватывает упор 8 и обеспечивается освобождение колесика 11 от фиксации.
Устройство снабжено защитным колпачком 16, который установлен на корпусе 1 со стороны расположения ручки 15, например, с помощью резьбового соединения.
Устройство для дозирования текучей среды работает следующим образом.
Для забора дозируемой текучей среды снимают защитный колпачок 16, сдвигают пружинный фиксатор 9 в направляющих 10 в положение, при котором его вогнутая часть охватывает упор 8 и обеспечивается освобождение колесика 11 от фиксации. Далее, надавливая рукой на ручку 15, передвигают шток 2 с поршнем 3 в крайнее нижнее положение (по расположению их на чертежах) и погружают выпускное отверстие 5 в емкость с текучей средой. Затем вытягивают шток 2 с поршнем 3 за ручку 15 до положения, при котором поршень 3 упирается в переднюю перегородку 7. В результате возникшего разрежения резервуар для текучей среды, образованный внутренней полостью 6 насадки 4 и внутренней полостью корпуса 1, расположенной под поршнем 3, заполняется текучей средой, подлежащей дозированию. В случае попадания в резервуар для текучей среды воздуха устройство для дозирования текучей среды располагают выпускным отверстием 5 вверх и, надавливая на ручку 15, удаляют воздух. Для обеспечения возможности контроля за наличием в резервуаре для текучей среды воздуха насадка 4 может быть выполнена, например, из прозрачного полимерного материала. Далее передвигают пружинный фиксатор 9 в крайнее верхнее положение (по расположению на чертежах), в котором пружинный фиксатор 9, взаимодействуя с упором 8, находится во взаимодействии с зубьями колесика 11 и фиксирует последнее, препятствуя его возможному повороту.
Для дозирования текучей среды, держа устройство в руке, поворачивают пальцем колесико 11 (по часовой стрелке на фиг.1), преодолевая упругость пружинного фиксатора 9. При этом пружинный фиксатор 9 ограничивает угол поворота колесика 11 в результате взаимодействия с его зубьями, а шток 2, связанный с колесиком 11 реечной передачей с помощью зубьев 13, вместе с поршнем 3 передвигается, создавая избыточное давление в резервуаре для текучей среды. Под действием этого давления текучая среда дозируется через выпускное отверстие 5, причем объем дозы соответствует величине перемещения поршня 3 со штоком 2 и, следовательно, углу поворота колесика 11, который фиксируется пружинным фиксатором 9.
Повторение операций, рассмотренных в предыдущем абзаце, обеспечивает последовательное многократное дозирование текучей среды.
Таким образом, полезная модель обеспечивает упрощение конструкции устройства для дозирования текучей среды и расширение арсенала используемых средств подобного назначения.