ПАТРОН (ВАРИАНТЫ) И КОМПЛЕКТ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И ВВЕДЕНИЯ ЕДИНИЧНОЙ ДОЗЫ Российский патент 2003 года по МПК B65D88/54 G01F11/06 

Настоящее изобретение относится к области дозирующих сосудов. В частности настоящее изобретение касается сосуда для введения единичной дозы активирующего катализатора для термоотверждаемого пропитывающего вещества.

Настоящее изобретение относится к выполненному в виде патрона сосуду для введения единичной дозы компонента, предназначенного для смешивания с определенным количеством основного компонента смеси. Типичным примером использования настоящего изобретения является патрон для хранения и введения вазокатализатора. Обычно вазокатализатор вводят в стеклянную бутыль емкостью 5 галлонов (18,9 л), в которой находится 4 галлона (15,1 л) термоотверждаемого пропитывающего вещества. Полученная смесь затем используется для герметизации деталей из пористого металла или пластмассы.

Обычно такой катализатор вводится в пропитывающее вещество непосредственно в том производственном помещении, где затем будет использована эта смесь.

Применяющиеся в настоящее время способы смешивания катализатора с пропитывающим веществом предусматривают осуществляемое вручную зачерпывание определенного количества пастообразного вазокатализатора из сосуда с широким горлышком, имеющего емкость 1 л. После того, как в стеклянную бутыль емкостью 5 галлонов (18,9 л) введен вазокатализатор, эту стеклянную бутыль закрывают, а затем встряхивают до тех пор, пока вазокатализатор не перемешается с пропитывающим веществом.

Однако сосуд с вазокатализатором, имеющим емкость 1 л, вмещает в себя приблизительно 1 кг вазокатализатора, что позволяет провести таким количеством катализ термоотверждаемого пропитывающего вещества приблизительно 7,6 стеклянных бутылей. Поскольку стеклянная бутыль с термоотверждаемым пропитывающим веществом обычно имеет отверстие меньшего размера, чем горлышко сосуда с вазокатализатором, то для того чтобы перенести определенное количество вазокатализатора из сосуда в бутыль, требуется несколько раз зачерпывать и соскребать вазокатализатор. Кроме того, инструментальные средства измерения, которыми пользуется каждый оператор, могут иметь разную точность показаний, и поэтому такие способы приготовления смеси не позволяют добиться высокой точности при дозировании и обеспечить введение идеального количество катализатора в каждую стеклянную бутыль с пропитывающим веществом. В результате интенсивность катализа в стеклянных бутылях со смесью, приготовленной разными операторами, может быть неодинаковой. Такие отклонения, являющиеся результатом неточного распределения вазокатализатора по отдельным дозам, не будут обеспечивать точный контроль качества применяемой смеси.

Эти известные способы введения дозированных количеств вазокатализатора также связаны с определенной опасностью как для персонала, так и для окружающей среды. Например, осуществляемое вручную зачерпывание вазокатализатора может привести к непосредственному воздействию имеющего пастообразную консистенцию вазокатализатора, который является веществом, раздражающим слизистую оболочку самого оператора. Кроме того, количество вазокатализатора, содержащегося в сосуде, имеющем емкость 1 л, не соответствует требуемому количеству для введения в пропитывающее вещество, содержащееся в таком количестве стеклянных бутылей, которое составляет целое число. Кроме того, способ, основанный на зачерпывании, не обеспечивает точного отмеривания необходимого количества зачерпываемого вазокатализатора, поскольку в выбрасываемом опорожненном сосуде из-под вазокатализатора, имеющем емкость 1 л, будет оставаться внутри некоторое количество вазокатализатора, который будет накапливаться в местах захоронения отходов.

Из существующего уровня техники известно смешивание вазокатализатора с пропитывающим веществом заранее перед загрузкой, но в этом случае смесь будет транспортироваться в охлажденном виде, чтобы сохранить ее в пригодном для применения состоянии. Доставка смеси этих двух компонентов в смешанном виде на различные промышленные предприятия, в том числе и на расположенные на значительном удалении от местонахождения изготовителя этих компонентов, может вызвать повышенные расходы на транспортировку такой смеси в охлажденном виде, что в итоге приведет к значительному удорожанию такого способа доставки и отказу от его применения.

Задачей настоящего изобретения является создание такого патрона для хранения и введения единичной дозы компонента, который уменьшал бы или полностью устранял опасность для персонала и окружающей среды, а также с повышенной надежностью обеспечивал точное дозирование единичной дозы компонента при введении его в стеклянный сосуд с термоотверждающим пропитывающим веществом.

Технический результат достигается тем, что патрон для хранения и введения единичной дозы компонента содержит трубчатый сосуд продолговатой формы, имеющий первый конец, определяющий выпускное отверстие для выдачи компонента, второй конец, определяющий отверстие, в которое вставлен толкающий шток, и имеющий продолговатую форму проход, расположенный между выпускным отверстием для выдачи компонента и отверстием, в которое вставлен толкающий шток, первую крышку, герметично установленную с возможностью снятия на первом конце для взаимодействия с выпускным отверстием для выдачи компонента, при этом первая крышка содержит первый элемент, выполненный из металлической фольги, который закреплен на первом конце сосуда, вторую крышку, герметично установленную с возможностью снятия на втором конце для взаимодействия с отверстием, в которое вставлен толкающий шток, при этом вторая крышка содержит второй элемент, выполненный из металлической фольги, который закреплен на втором конце сосуда, поршень, вставленный внутрь прохода с возможностью скольжения в нем, причем поршень имеет первую основную поверхность и противоположную по отношению к ней вторую основную поверхность и выполнен с возможностью его установки внутри сосуда в таком положении, в котором он отграничивает часть прохода, представляющую собой полость для хранения компонента и расположенную между первой основной поверхностью поршня и первым концом контейнера, при этом часть, представляющая собой полость для хранения компонента, имеет объем, рассчитанный на размещение в этой полости единичной дозы этого компонента, и разгрузочный воздушный клапан, закрепленный на втором элементе, выполненном из металлической фольги, и предназначенный для сброса внутреннего давления, создаваемого в части прохода, представляющей собой полость для хранения компонента, перед введением толкающего штока в отверстие, в которое он вставлен. Предпочтительно компонент представляет собой вазокатализатор.

При этом первая крышка дополнительно содержит первый колпачок, установленный на первом конце, а вторая крышка дополнительно содержит второй колпачок, установленный на втором конце, причем второй колпачок имеет другой диаметр, по которому обеспечивается уплотнение, по сравнению с первым колпачком. Второй колпачок дополнительно имеет отверстие для пропускания через него толкающего штока, вводимого в зацепление со второй основной поверхностью поршня. Первая основная поверхность поршня имеет скругленную форму, а вторая основная поверхность поршня имеет втулку для толкающего штока, предназначенную для вхождения в зацепление с ним. Причем поршень дополнительно включает кольцевой ободок, выполненный с возможностью прогиба, необходимого для протирки скользящего контакта с внутренней поверхностью.

Технический результат достигается также тем, что в комплекте для хранения и введения единичной дозы компонента в соответствующий объем смеси используется трубчатый патрон для хранения и введения единичной дозы, имеющий продолговатую форму и используемый для размещения в нем единичной дозы компонента в герметично запечатанном виде с возможностью последующей выдачи этого компонента, причем патрон выполнен с имеющим продолговатую форму проходом, сообщающимся с выпускным концом и другим его концом, через который вставлен толкающий шток, поршень, выполненный с возможностью необходимого для протирки скользящего контакта с патроном внутри прохода в патроне, причем доза компонента занимает пространство между выпускным концом и поршнем, пару выполненных с возможностью их удаления уплотнительных элементов, предназначенных для запечатывания концов с последующим их распечатыванием, при этом эта пара выполненных с возможностью удаления уплотнительных элементов выполнена из металлической фольги, приклеенной поверх выпускного конца и второго конца, через который вставлен толкающий шток патрона, а на одной из металлических фольг дополнительно закреплен открывающийся разгрузочный воздушный клапан, причем толкающий шток, предназначенный для совместной работы с поршнем после введения его внутрь с конца, через который он вставлен, обеспечивает выдачу единичной дозы компонента при осуществлении одного рабочего хода.

Технический результат достигается также тем, что патрон для хранения и введения единичной дозы, предназначенный для содержания в нем единичной дозы компонента, содержит трубчатый сосуд для хранения и выпуска компонента, содержащий единичную дозу этого компонента, причем сосуд имеет цилиндрическую внутреннюю стенку, определяющую выпускное отверстие для выдачи компонента, отверстие, в которое вставлен толкающий шток, и проход в патроне, часть которого представляет собой полость для хранения компонента, при этом проход в патроне расположен между выпускным отверстием для выдачи компонента и отверстием, в которое вставлен толкающий шток, первый уплотнительный элемент, выполненный с возможностью его удаления, при помощи которого запечатывается выпускное отверстие для выдачи компонента, причем первый уплотнительный элемент выполнен из металлической фольги, второй уплотнительный элемент, выполненный с возможностью его удаления, при помощи которого запечатывается отверстие, в которое вставлен толкающий шток, причем второй уплотнительный элемент выполнен из металлической фольги, поршень, при помощи которого осуществляется выдача компонента, выполненный с возможностью перемещения его от одного конца части сосуда, в которой находится полость для хранения компонента, до другого конца части сосуда с вытеснением при этом единичной дозы компонента через выпускное отверстие для выдачи компонента, и открывающийся разгрузочный воздушный клапан, связанный с проходом в патроне и закрепленный на втором элементе, выполненном из металлической фольги.

Предпочтительно первый уплотнительный элемент дополнительно содержит первую торцевую крышку, установленную поверх первого элемента, выполненного из металлической фольги, причем первый элемент, выполненный из металлической фольги, приклеен к сосуду.

Предпочтительно второй уплотнительный элемент дополнительно содержит вторую торцевую крышку, установленную поверх второго элемента, выполненного из металлической фольги, а сосуд дополнительно включает кольцевой выступ, выполненный вокруг отверстия, в которое вставлен толкающий шток, при этом первая и вторая торцевые крышки выполнены с возможностью плотного зацепления только с одним концом сосуда. Причем вторая торцевая крышка дополнительно имеет отверстие для прохождение через него толкающего штока, вводимого в зацепление с поршнем, при помощи которого осуществляется выдача компонента, а поршень, при помощи которого осуществляется выдача компонента, имеет скругленную поверхность, обращенную к компоненту, и кольцевой ободок, выполненный с возможностью прогиба и необходимого для протирки скользящего контакта с внутренней стенкой сосуда. При этом толкающий шток, выполненный с возможностью зацепления с поршнем, обеспечивает выдачу компонента через отверстие, в которое он вставлен, для принудительного перемещения поршня по направлению к выпускному отверстию для выдачи компонента из патрона и последующего вывода толкающего штока из зацепления с поршнем.

Предпочтительно компонент представляет собой пастообразный вазокатализатор, предназначенный для введения его в сосуд, в котором находится термоотверждаемое пропитывающее вещество.

Предусматривается открывающийся разгрузочный воздушный клапан, который размещен таким образом, чтобы было обеспечено совпадение его с проходом в патроне. Предполагается, что каждый патрон может быть снабжен толкающим штоком либо один толкающий шток обеспечивался на какое-то определенное число патронов. Кроме того, предполагается также, что настоящее изобретение может быть выполнено в виде соответствующего комплекта.

Далее изобретение будет представлено со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1 представляет собой изображение узла патрона с единичной дозой в комплекте с толкающим штоком, которые выполнены в соответствии с настоящим изобретением и показаны в разобранном виде;
фиг. 2 представляет собой продольный вид узла патрона с единичной дозой, выполненного в соответствии с настоящим изобретением и показанного в разрезе;
фиг. 3 представляет собой изображение узла патрона с единичной дозой, аналогично представленному на фиг.2, показанного в разобранном виде;
фиг. 4 представляет собой продольный вид поршня, используемого в узле патрона с единичной дозой, выполненном в соответствии с настоящим изобретением, и показанного в разобранном виде.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как показано на фиг.1-3, настоящее изобретение представляет собой узел 10 патрона, предназначенного для содержания в нем и для выдачи из него точно отмеренной единичной дозы компонента. В частности узел 10 может быть использован для содержания в нем и выдачи из него вазокатализатора 12, вводимого в стеклянную бутыль, содержащую термоотверждаемое пропитывающее вещество (не показано). Несмотря на то, что описание настоящего изобретения ведется здесь применительно к хранению и содержанию единичной дозы вазокатализатора 12, следует понимать, что настоящее изобретение может использоваться для хранения и введения любого компонента. Предпочтительно, чтобы составные части узла 10, за исключением тех из них, которые оговариваются здесь ниже, были изготовлены из соответствующего пластического материала. Узел 10 включает корпус 14 патрона для содержания в нем точно отмеренной единичной дозы катализатора 12. В качестве примера такого вазокатализатора, который может содержаться в узле патрона 10 и выдаваться из него, может использоваться продаваемый владельцем патента на настоящее изобретение под коммерческим названием "Resinol ^® Initiator Paste". Один из типов термоотверждаемого пропитывающего вещества, которое может использоваться для смешивания его с вазокатализатором 12, в настоящее время продается владельцем патента на настоящее изобретение под коммерческим названием "90 Stok Solution".

Узел 10 патрона включает трубчатый корпус 14 патрона, имеющий продолговатую, форму. Корпус 14 патрона включает вытянутую цилиндрическую стенку 16, имеющую внутреннюю поверхность 18 и наружную поверхность 20. Цилиндрическая труба 16 имеет дальний открытый конец 22, определяющий выпускное отверстие 24, предназначенное для выдачи компонента, и ближний открытый конец 26, определяющий отверстие 28, обеспечивающее механический доступ, в которое вставляется толкатель. Цилиндрическая стенка 16 ограничивает имеющее продолговатую форму внутреннее пространство 30 патрона, которое сообщается с выпускным отверстием 24 для выдачи компонента и с отверстием 28, в которое вставляется толкатель. Наружная поверхность 20 цилиндрической стенки 16 выполнена с кольцевым ребром 32, расположенным по наружному краю заподлицо с торцевой поверхностью второго конца 26. Кроме того, на наружную поверхность 20 цилиндрической стенки 16 может наклеиваться этикетка 33 с нанесенными на нее соответствующими обозначениями.

В комплекте с узлом 10 патрона может предусматриваться удлиненный жесткий толкающий шток 15 либо в альтернативном варианте по одному толкающему штоку 15 может предусматриваться на каждый отгружаемый бок, выполненный из нескольких узлов патрона. Предпочтительно толкающий шток 15 изготовлен из соответствующего пластического материала, причем этот шток имеет конический первый конец 15a, которым шток вводится внутрь корпуса 14 патрона, и второй конец 15b, на который воздействует вручную оператор для приведения в движение первого конца 15a. Предпочтительно, чтобы второй конец 15b оканчивался головкой 17 толкателя, имеющей дискообразную форму. Желательно, чтобы длина толкающего штока 15 была выбрана в соответствии с приведенными ниже рекомендациями. Предполагается, что вместо толкающего штока 15 можно для выполнения его функции воспользоваться каким-либо подходящим элементом, имеющим соответствующие характеристики, в том числе, например, отверткой, но ни в коей мере не ограничиваясь только ею.

Кроме того, узел 10 дополнительно включает поршень 34, который вставлен во внутреннее пространство 30 корпуса 14 патрона с обеспечением возможности скольжения в нем благодаря фрикционному взаимодействию с внутренней поверхностью 18 цилиндрической стенки 16. Вставленный в корпус 14 патрона поршень 34 обеспечивает дополнительное разделение внутреннего пространства 30 патрона на две части: часть 36, представляющую собой полость для хранения компонента и занимающую пространство между поршнем 34 и выпускным отверстием 24 для выдачи компонента, и часть 38, предназначенную для приема толкателя и занимающую пространство между отверстием 28, в которое вставляется толкатель, и поршнем 34. Корпус 14 патрона содержит вазокатализатор 12, а выдача вазокатализатора 12 осуществляется из части 36, представляющей собой полость для хранения компонента.

На фиг. 4 показан поршень 34, который включает вытянутую в продольном направлении цилиндрическую стенку 40 поршня, имеющую дальний конец 42 и ближний конец 44. Цилиндрическая стенка 40 поршня включает наружную поверхность 46 стенки поршня и внутреннюю поверхность 47 стенки поршня и определяет внутреннее пространство 48 поршня. Предпочтительно, чтобы на внутренней поверхности 47 стенки поршня было выполнено несколько кольцевых ребер жесткости 49, обеспечивающих повышенную структурную жесткость цилиндрической стенки 40 поршня. Наружная поверхность 46 стенки поршня выполнена таким образом, чтобы обеспечивалась возможность скольжения поршня благодаря фрикционному взаимодействию с внутренней поверхностью 18 цилиндрической стенки 16.

Скругленная торцевая стенка 50 поршня отходит от дальнего его конца 42 таким образом, чтобы образовалась выпуклая поверхность 52, выступающая внутрь части 36 узла 10, которая представляет собой полость для хранения компонента. Выпуклая поверхность 52 оканчивается центральной поперечной плоской поверхностью 54. Кроме того, торцевая стенка 50 имеет также вогнутую поверхность 56, обращенную к внутреннему пространству 48 поршня и к части 38 корпуса 14, которая предназначена для приема толкателя. Вогнутая поверхность 56 по окружности граничит с расположенной относительно оси по центру плоской поверхностью 58, расположенной противоположно плоской поверхности 54. Для зацепления с толкателем предусмотрена втулка 60, выступающая относительно плоской поверхности 58 в направлении внутреннего пространства 48 поршня и имеющая цилиндрическую стенку 62 втулки, определяющую полость 64, предназначенную для приема толкателя. Во втулке 60 размещен дальний конец 15а толкающего штока 15, входящий с ней в фрикционное взаимодействие или же упирающийся в ее дно.

Предпочтительно поршень 34 включает также расходящееся раструбом кольцевое обтирочное ребро 66, выступающее в дистальном направлении относительно дальнего конца 42 цилиндрической стенки 40 поршня. Предусматривается наличие кольцевой канавки 68, выполненной между выпуклой поверхностью 52 и обтирочным ребром 66. Обтирочное ребро 66 выполнено таким образом, чтобы обеспечивалось необходимое для обтирки контактирование с внутренней поверхностью 18 цилиндрической стенки 16 в течение всего времени, пока при помощи поршня 34 производится вытеснение вазокатализатора 12 из той части 36 внутреннего пространства, которая представляет собой полость для хранения компонента, посредством проталкивания его в направлении конца 22 устройства, из которого осуществляется выдача компонента. Таким образом, обтирочное ребро 66 уменьшает остаточное количество вазокатализатора 12, которое не выходит из корпуса 14 патрона наружу, продолжая оставаться там после окончания его выдачи.

На фиг. 1-3 показано, что и выпускное отверстие 24, предназначенное для выдачи находящегося внутри компонента, и отверстие 28, через которое вставляется толкатель в корпус 14 патрона, запечатываются для обеспечения герметичности патрона при транспортировке его и хранении. Предпочтительно, чтобы корпус 14 патрона представлял собой герметично запечатанный сосуд с вазокатализатором 12. Уплотнительный элемент 70, запечатывающий корпус со стороны выдачи компонента, крепится поверх выпускного отверстия 24, предназначенного для выдачи находящегося внутри компонента, с обеспечением возможности последующего удаления этого элемента. Предпочтительно, чтобы уплотнительный элемент 70, запечатывающий корпус со стороны выдачи компонента, был изготовлен из металлической фольги, например, такой как алюминиевая фольга или же оловянная фольга. Уплотнительный элемент 70, запечатывающий корпус со стороны выдачи компонента, может приклеиваться к корпусу 14 патрона или же просто удерживаться на своем месте при помощи торцевой крышки 72, установленный со стороны выдачи компонента. Несмотря на то, что уплотнительный элемент 70, запечатывающий корпус со стороны выдачи компонента, выполнен таким образом, чтобы иметь, по существу, круглую форму, тем не менее предпочтительно, чтобы был предусмотрен лепесток 71, отходящий от этого элемента в радиальном направлении наружу, за который можно было бы взяться пальцами руки. Лепесток 71 поможет оператору содрать уплотнительный элемент 70, запечатывающий корпус со стороны выдачи компонента, с корпуса 14 патрона перед тем, как выдавить из него вазокатализатор 12. Торцевая крышка 72, установленная со стороны выдачи компонента, закреплена поверх уплотнительного элемента 70, запечатывающего корпус со стороны выдачи компонента, удерживаемого на своем месте за счет фрикционного взаимодействия с концом корпуса, где расположено отверстие 24, предназначенное для выдачи компонента. Торцевая крышка 72, установленная со стороны выдачи компонента, включает, по существу, плоское круглое основание 74, ограниченное по окружности выступающей относительно основания стенкой 76, входящей во взаимодействие с корпусом. Стенка 16, входящая во взаимодействие с корпусом, может иметь кольцевое ребро 78, непосредственно входящее во взаимодействие с корпусом и расположенное поверх круглого основания 74, благодаря чему за счет использования при этом возможности соответствующего прогиба усиливается эффект, полученный от фрикционного взаимодействия зацепляющейся за корпус стенки 76 с корпусом 14 патрона.

Поскольку узел 10 патрона может во время хранения его и транспортировки подвергнуться воздействию высоких температур, в нем предусмотрено наличие уплотнительного элемента 80, имеющего вентиляционное отверстие, через которое осуществляется сброс чрезмерно высокого давления, которое может в результате нагревания образоваться во внутреннем пространстве 30 патрона. Уплотнительный элемент 80, имеющий вентиляционное отверстие, крепится на ближнем конце 26 трубы патрона поверх отверстия 28, через которое вставлен толкатель, с обеспечением возможности последующего удаления этого элемента. Предпочтительно, чтобы уплотнительный элемент 80, имеющий вентиляционное отверстие, был изготовлен из металлической фольги, например, такой как алюминиевая фольга или оловянная фольга. Кроме того, предпочтительно также, чтобы уплотнительный элемент 80, имеющий вентиляционное отверстие, был приклеен к корпусу 14 патрона или же просто удерживался на своем месте при помощи торцевой крышки 82, установленной на ближнем конце. Несмотря на то, что уплотнительный элемент 80, имеющий вентиляционное отверстие, выполнен таким образом, чтобы иметь, по существу, круглую форму, тем не менее предпочтительно, чтобы был предусмотрен лепесток 81, отходящий от этого элемента в радиальном направлении наружу, за который можно было бы взяться пальцами руки. Лепесток 81 поможет оператору содрать уплотнительный элемент 80, имеющий вентиляционное отверстие, с корпуса 14 патрона.

Уплотнительный элемент 80 включает расположенное по центру вентиляционное отверстие 84, которое размещено таким образом, чтобы было обеспечено точное совпадение по оси с предназначенной для приема толкателя частью 38 внутреннего пространства 30 патрона. Вентиляционное отверстие 84 перекрыто со стороны, внутреннего пространства 30 патрона разгрузочным воздушным клапаном 86. Воздушный клапан 86 включает вентиляционную пробку 88, размещенную таким образом, чтобы было обеспечено точное ее совпадение по оси с вентиляционные отверстием 84. Вентиляционная пробка 88 вставлена между первым элементом 90, выполненным из слоистого материала, и вторым элементом 91, выполненным из слоистого материала, и расположена концентрично им таким образом, чтобы граничить с ними по периметру. Первый слой 90 слоистого материала крепится с помощью клеящего состава к уплотнительному элементу 80, имеющему вентиляционное отверстие. Предпочтительно, чтобы вентиляционная пробка 88 была изготовлена из микропористого политетрафторэтилена. Такой воздушный клапан 86 относится к типу, известному из существующего уровня техники, и он будет препятствовать воздухообмену через вентиляционное отверстие 84 до тех пор, пока под воздействием повышенных температур не произойдет чрезмерное повышение давления во внутреннем пространстве 30 патрона, а по достижении точки чрезмерно высокого давления воздушный клапан 86 откроется, обеспечивая воздуху, находящемуся под повышенным давлением, свободно выйти наружу через вентиляционное отверстие 84.

Торцевая крышка 82, установленная на ближний конец корпуса, крепится поверх уплотнительного элемента 80, имеющего вентиляционное отверстие, и кольцевого ребра 32 корпуса, удерживаясь при этом на своем месте за счет фрикционного взаимодействия с ближним концом 26 корпуса 14 патрона. Торцевая крышка 82, установленная на ближний конец корпуса, представляет собой, по существу, дискообразный элемент, имеющий плоское круглое основание 92, которое определяет центральное отверстие 94 и которое по своей наружной окружности ограничивается выступающей относительно основания стенкой 96, входящей во взаимодействие с корпусом. Центральное отверстие 94 выполнено таким образом, чтобы была обеспечена возможность расположения его на одной и той же оси с вентиляционным отверстием 84, а также чтобы можно было, вставив в него толкающий шток 15, ввести этот шток в зацепление с поршнем 34. Предпочтительно, чтобы центральное отверстие 94 имело достаточно небольшой размер, не давая тем самым головке 17 толкателя пройти сквозь него, причем головка толкателя упиралась бы при этом в круглое основание 92 и ее нельзя было бы протолкнуть дальше во внутреннее пространство 30 патрона. Длина толкающего штока 15 в оптимальном варианте выбирается таким образом, чтобы поршень 34 под воздействием прикладываемого к нему усилия не вышел из внутреннего пространства 30 патрона наружу в тот момент, когда головка 17 толкателя упрется в торцевую крышку 82, надетую на ближний конец корпуса, но при этом предпочтительно также, чтобы выпуклая поверхность 52 поршня 34 прошла в этот момент полностью через выпускное отверстие 24, предназначенное для выдачи находящегося внутри компонента.

Входящая во взаимодействие с корпусом стенка 96 торцевой крышки 82 может иметь кольцевое ребро 98, непосредственно входящее во взаимодействие с корпусом и расположенное поверх круглого основания 92, благодаря чему за счет использования при этом возможности соответствующего прогиба усиливается эффект, получаемый от фрикционного взаимодействия зацепляющейся за корпус стенки 96 с корпусом 14 патрона. Поскольку торцевая крышка 82, установленная на ближний конец корпуса, должна за счет использования соответствующего прогиба ее также входить в зацепление с кольцевым ребром 32, выступающим относительно наружной поверхности 20 цилиндрической стенки корпуса, а торцевую крышку 72, установленную на корпус со стороны выдачи компонента, необходимо за счет использования соответствующего прогиба ее только ввести в соприкосновение с наружной поверхностью 20 цилиндрической стенки корпуса, предпочтительно, чтобы узел 10 имел торцевую крышку 82, установленную на ближний конец его корпуса, у которой диаметр, по которому осуществляется уплотнение ее относительно корпуса, был бы больше аналогичного диаметра торцевой крышки 72, установленной на корпус со стороны выдачи компонента. Благодаря разным диаметрам, по которым осуществляется уплотнение торцевых крышек 72 и 82 относительно корпуса, обеспечивается наличие у узла 10 соответствующего отличительного признака, исключающего возможность неправильной сборки его в том смысле, что торцевые крышки 72 и 82 всегда будут безошибочно надеты соответственно на предназначенные для них концы 22 и 26 трубы 16.

Следовательно, узел 10 патрона может быть выполнен таким образом, чтобы вмещать точно отмеренную единичную дозу, т.е. приблизительно 130 г вазокатализатора 12, требующуюся для введения в стеклянную бутыль емкостью 5 галлонов /18,927 л/с термоотверждаемого пропитывающего вещества, чтобы приготовить нужную смесь. Настоящее изобретение позволяет свести до минимума вредное воздействие вазокатализатора 12 на работающего с ним оператора за счет однократного использования выбрасываемого затем патрона, благодаря чему в максимальной степени ограничиваются все действия, которые необходимо выполнять оператору с элементами, находящимися в контакте с вазокатализатором. Кроме этого, обеспечивая получение точно отмеренной дозы вазокатализатора 12 с соблюдением должной чистоты введения его в основной компонент смеси, настоящее изобретение в значительной мере способствует сокращению количеств лишнего или неиспользованного пастообразного вазокатализатора, которые могут быть выброшены на свалку.

Оператор может провести операцию введения вазокатализатора 12 из узла 10 патрона в основной компонент смеси следующим образом. Толкающий шток 15 вставляется внутрь патрона через центральное отверстие 94 торцевой крышки 82, установленной на ближний конец его корпуса, таким образом, чтобы шток, проткнув уплотнительный элемент 80, имеющий вентиляционное отверстие, прошел насквозь через ту часть 38 корпуса, которая предназначается для приема толкателя, и вошел в зацепление с поршнем 34. При этом конический первый конец 15а толкающего штока 15 частично проникает в предназначенную для приема толкателя полость 64 втулки 60, предусмотренной для зацепления с толкателем, и входит во взаимодействие со стенкой 62 этой втулки. Затем оператор снимает торцевую крышку 72, установленную на корпусе со стороны выдачи находящегося в нем компонента, и сдирает уплотнительный элемент 70, которым запечатан корпус со стороны выдачи из него компонента, с дальнего конца 22 корпуса 14 патрона, открыв при этом вазокатализатор 12. После этого распечатанный патрон располагается по отношению к стеклянной бутыли, в которой находится термоотверждающее пропитывающее вещество, таким образом, чтобы выпускное отверстие 24 патрона, через которое находящийся в нем вазокатализатор выдается из него наружу, точно совпало с отверстием в этой бутыли или же даже зашло внутрь этого отверстия. Удерживая узел 10 патрона в отверстие стеклянной бутыли, оператор затем нажимает на головку 17 толкателя для продвижения толкающего штоком 15 поршня 34 от себя в направлении к выпускному отверстию 24 для выдачи компонента, обеспечивая тем самым введение вазокатализатора 12 внутрь стеклянной бутыли. По мере того, как происходит продвижение поршня 34 по направлению к выпускному отверстию 24 для выдачи компонента, обтирочное ребро 66, скользя вдоль внутренней поверхности 18 цилиндрической стенки корпуса патрона, протирает эту поверхность, уменьшая при этом до минимума остаточное количество вазокатализатора 12, которое продолжает оставаться во внутреннем пространстве 30 патрона по окончании выдачи из него вазокатализатора. Оператор продолжает проталкивать поршень 34 от себя до тех пор, пока его выпуклая поверхность 50 не выйдет полностью из внутреннего пространства 30 патрона наружу. В этом крайнем положении, в которое выдвигается поршень, цилиндрическая стенка 40 поршня продолжает оставаться во фрикционном взаимодействии с внутренней поверхностью 18 цилиндрической стенки корпуса патрона. Таким образом, предпочтительно, чтобы длина толкающего штока 15 была выбрана достаточной для обеспечения полного выхода выпуклой поверхности 50 поршня из внутреннего пространства 30 патрона наружу, но все же была при этом недостаточной для выталкивания поршня 34 случайно наружу из внутреннего пространства 30 патрона.

Выше приведен и подробно рассмотрен предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения, но любым специалистам в данной области техники будет очевидно, что в этот вариант могут быть внесены различные изменения и дополнения, не выходящие за пределы существа и объема изобретения. Соответственно все, что изложено в приведенном выше описании и представлено на прилагаемых чертежах предлагается здесь лишь в порядке иллюстрации и ни в коей мере не носит никакого ограничительного характера. Действительный объем изобретения определен формулой изобретения.

Изобретения относятся к устройствам для дозирования, в частности, активирующего катализатора. Патрон, предназначенный для содержания в нем единичной дозы компонента, включает сосуд для хранения и введения компонента. Этот сосуд включает цилиндрическую внутреннюю стенку, ограничивающую проход патрона, часть которого представляет собой полость для хранения компонента. В сосуде предусмотрено выпускное отверстие для выдачи компонента. При этом сосуд снабжен первым и вторым уплотнительными элементами, которые выполнены из фольги с обеспечением возможности удаления. Первый запечатывает выпускное отверстие, предназначенное для выдачи компонента. Выдача осуществляется при помощи комплекта для хранения и выдачи дозы, содержащего сосуд и поршень, который перемешается толкающим штоком от одного конца той части сосуда, в которой находится полость для хранения компонента, до другого ее конца, вытесняя единичную дозу компонента через выпускное отверстие для выдачи компонента. Предусматривается наличие открывающегося разгрузочного воздушного клапана, который размещен таким образом, чтобы было обеспечено совпадение его с проходом патрона. Группа изобретений обеспечивает безопасную работу для персонала и окружающей среды и точное дозирование. 3 с. и 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Патрон для хранения и введения единичной дозы компонента, содержащий трубчатый сосуд продолговатой формы, имеющий первый конец, определяющий выпускное отверстие для выдачи компонента, второй конец, определяющий отверстие, в которое вставлен толкающий шток, и имеющий продолговатую форму проход, расположенный между выпускным отверстием для выдачи компонента и отверстием, в которое вставлен толкающий шток, первую крышку, герметично установленную с возможностью снятия на первом конце для взаимодействия с выпускным отверстием для выдачи компонента, при этом первая крышка содержит первый элемент, выполненный из металлической фольги, который закреплен на первом конце сосуда, вторую крышку, герметично установленную с возможностью снятия на втором конце для взаимодействия с отверстием, в которое вставлен толкающий шток, при этом вторая крышка содержит второй элемент, выполненный из металлической фольги, который закреплен на втором конце сосуда, поршень, вставленный внутрь прохода с возможностью скольжения в нем, причем поршень имеет первую основную поверхность и противоположную по отношению к ней вторую основную поверхность, и выполнен с возможностью его установки внутри сосуда в таком положении, в котором он отграничивает часть прохода, представляющую собой полость для хранения компонента и расположенную между первой основной поверхностью поршня и первым концом контейнера, при этом часть, представляющая собой полость для хранения компонента, имеет объем, рассчитанный на размещение в этой полости единичной дозы этого компонента, и разгрузочный воздушный клапан, закрепленный на втором элементе, выполненном из металлической фольги, и предназначенный для сброса внутреннего давления, создаваемого в части прохода, представляющей собой полость для хранения компонента, перед введением толкающего штока в отверстие, в которое он вставлен. 2. Патрон по п. 1, в котором компонент представляет собой вазокатализатор. 3. Патрон по п. 1, в котором первая крышка дополнительно содержит первый колпачок, установленный на первом конце. 4. Патрон по п. 1, в котором вторая крышка дополнительно содержит второй колпачок, установленный на втором конце, причем второй колпачок имеет другой диаметр, по которому обеспечивается уплотнение, по сравнению с первым колпачком. 5. Патрон по п. 4, в котором второй колпачок дополнительно имеет отверстие для пропускания через него толкающего штока, вводимого в зацепление со второй основной поверхностью поршня. 6. Патрон по п. 1, в котором первая основная поверхность поршня имеет скругленную форму. 7. Патрон по п. 1, в котором поршень дополнительно включает кольцевой ободок, выполненный с возможностью прогиба и необходимого для протирки скользящего контакта с внутренней поверхностью. 8. Патрон по п. 1, в котором вторая основная поверхность поршня имеет втулку для толкающего штока, предназначенную для вхождения в зацепление с ним. 9. Комплект для хранения и введения единичной дозы компонента в соответствующий объем смеси, содержащий трубчатый патрон для хранения и введения единичной дозы, имеющий продолговатую форму и используемый для размещения в нем единичной дозы компонента в герметично запечатанном виде с возможностью последующей выдачи этого компонента, причем патрон выполнен с имеющим продолговатую форму проходом, сообщающимся с выпускным концом и другим его концом, через который вставлен толкающий шток, поршень, выполненный с возможностью необходимого для протирки скользящего контакта с патроном внутри прохода в патроне, причем доза компонента занимает пространство между выпускным концом и поршнем, пару выполненных с возможностью их удаления уплотнительных элементов, предназначенных для запечатывания концов с последующим их распечатыванием, при этом эта пара выполненных с возможностью удаления уплотнительных элементов выполнена из металлической фольги, приклеенной поверх выпускного конца и второго конца, через который вставлен толкающий шток патрона, а на одной из металлических фольг дополнительно закреплен открывающийся разгрузочный воздушный клапан, причем толкающий шток, предназначенный для совместной работы с поршнем после введения его внутрь с конца, через который он вставлен, обеспечивает выдачу единичной дозы компонента при осуществлении одного рабочего хода. 10. Патрон для хранения и введения единичной дозы, предназначенный для содержания в нем единичной дозы компонента, содержащий трубчатый сосуд для хранения и выпуска компонента, содержащий единичную дозу этого компонента, причем сосуд имеет цилиндрическую внутреннюю стенку, определяющую выпускное отверстие для выдачи компонента, отверстие, в которое вставлен толкающий шток, и проход в патроне, часть которого представляет собой полость для хранения компонента, при этом проход в патроне расположен между выпускным отверстием для выдачи компонента и отверстием, в которое вставлен толкающий шток, первый уплотнительный элемент, выполненный с возможностью его удаления, при помощи которого запечатывается выпускное отверстие для выдачи компонента, причем первый уплотнительный элемент выполнен из металлической фольги, второй уплотнительный элемент, выполненный с возможностью его удаления, при помощи которого запечатывается отверстие, в которое вставлен толкающий шток, причем второй уплотнительный элемент выполнен из металлической фольги, поршень, при помощи которого осуществляется выдача компонента, выполненный с возможностью перемещения его от одного конца части сосуда, в которой находится полость для хранения компонента, до другого конца части сосуда с вытеснением при этом единичной дозы компонента через выпускное отверстие для выдачи компонента, и открывающийся разгрузочный воздушный клапан, связанный с проходом в патроне и закрепленный на втором элементе, выполненном из металлической фольги. 11. Патрон по п. 10, в котором первый уплотнительный элемент дополнительно содержит первую торцевую крышку, установленную поверх первого элемента, выполненного из металлической фольги. 12. Патрон по п. 11, в котором первый элемент, выполненный из металлической фольги, приклеен к сосуду. 13. Патрон по п. 10, в котором второй уплотнительный элемент дополнительно содержит вторую торцевую крышку, установленную поверх второго элемента, выполненного из металлической фольги, а сосуд дополнительно включает кольцевой выступ, выполненный вокруг отверстия, в которое вставлен толкающий шток, при этом первая и вторая торцевые крышки выполнены с возможностью плотного зацепления только с одним концом сосуда. 14. Патрон по п. 13, в котором вторая торцевая крышка дополнительно имеет отверстие для прохождения через него толкающего штока, вводимого в зацепление с поршнем, при помощи которого осуществляется выдача компонента. 15. Патрон по п. 10, в котором поршень, при помощи которого осуществляется выдача компонента, имеет скругленную поверхность, обращенную к компоненту, и кольцевой ободок, выполненный с возможностью прогиба и необходимого для протирки скользящего контакта с внутренней стенкой сосуда. 16. Патрон по п. 10, в котором компонент представляет собой пастообразный вазокатализатор, предназначенный для введения его в сосуд, в котором находится термоотверждаемое пропитывающее вещество. 17. Патрон по п. 10, в котором толкающий шток, выполненный с возможностью зацепления с поршнем, обеспечивает выдачу компонента через отверстие, в которое он вставлен, для принудительного перемещения поршня по направлению к выпускному отверстию для выдачи компонента из патрона и последующего вывода толкающего штока из зацепления с поршнем.