Пассивный дозатор для санитарно-гигиенической системы

Предлагаемая полезная модель относится к области санитарии, а, именно, к пассивным дозаторам санитарно-гигиенических составов для обработки бытовых туалетов, канализационных систем. Дозатор, устанавливается, например, в сливной бачок туалета и обеспечивает экономичный выход состава в канализационную систему при изменении гидростатического давления в бачке при наливе-сливе воды. Сущность полезной модели заключается в том, что, емкость дозатора с зарядом санитарно-гигиенического состава закрыта крышкой, установленной на емкости телескопически с возможность осевого перемещения в пределах ограничителя перемещения, обеспечивающего два положения дозатора: при хранении (транспортировке) и рабочее. В рабочем положении внутренний объем крышки образует смесевую камеру, сообщающуюся с водой в бачке посредством трубки, соединенной с каналами в дне емкости открытыми в бачок. В рабочем положении дозатора при налитом бачке вода через трубку заполняет смесевую камеру и растворяет состав. При сливе воды из смесевой камеры санитарно-гигиенический раствор через трубку и каналы дозировано поступает в систему. Крышка снабжена поплавковой камерой для всплытия дозатора при израсходовании состава. Ориентация дозатора при наличии турбулентных потоков в бачке при сливе-наливе обеспечивается сфероидальной формой дна емкости с внешней стороны и балластным грузом. Герметичность дозатора при хранении достигается замкнутостью внутреннего объема с составом при закрытой крышке в положении «хранение». Последнее обеспечивается выполнением трубки за одно целое с емкостью, наличием полой конической втулки на крышке, внутри которой расположены отверстия для дренажа воздуха. Конструкция дозатора обеспечивает уменьшение его габаритов при хранении и транспортировке с сохранением полезной массы состава, ориентацию в бачке, всплытие при израсходовании состава, определение срока работы дозатора по внешним признакам. В качестве составов могут использоваться гели и твердые вещества в виде блоков таблеток, в том числе, комбинированные с контрастной окраской. После израсходования состава дозатор может вновь снаряжаться и использоваться многократно.

Предлагаемая полезная модель относится к области санитарии, а, именно, к пассивным дозаторам (диспенсерам) санитарно-гигиенических составов для обработки бытовых туалетов, канализационных систем. Пассивный дозатор, устанавливается, например, в сливной бачок туалета и обеспечивает заданный выход состава в канализационную систему при изменении гидростатического давления в бачке при спуске (сливе) и наполнении (наливе) воды в бачок. Размещаемые в бачке дозаторы выгодно отличаются от устройств санитарной обработки, устанавливаемых в раковину унитаза. Например, «Туалетный утенок» (http://www.scjohnson-cis.com/nqcontent.cfm?a_id=4870} обеспечивает обработку только раковины, но не всей санитарно-гигиенической системы.

Известны дозаторы активного типа, устанавливаемые в бачок. Например, дозирующее устройство для унитаза, рассмотренное в патенте России 71128 от 12.11.2007 г. (МПК E03D 9/03). Недостатком устройства является то, что его конструкция и действие связаны с конструкцией системы налива-слива воды. Использование такого дозатора влечет за собой внесение изменений в конструкцию бачка унитаза.

Пассивные дозаторы, устанавливаемые в сливной бачок унитаза, не зависимы от конструктивных особенностей системы налива-слива воды, обеспечивают экономичную санитарную обработку как бачка, так и раковины. Примером пассивного дозатора могут являться гигиенические таблетки для бачка туалета (http://www.ofsi.ru/catalog/art/172935/). Простота конструкции и эксплуатации является достоинством такого дозатора. Однако, расход их не экономичен. В бачке таблетки растворяются и дозируют состав в систему постоянно в большей степени, чем необходимо. Кроме того, они могут оставлять следы красящего компонента состава на элементах бачка.

Известна также система очистки туалета по патенту России 2162499 от 23.02.1996 г. (МПК E03D 9/02). Недостатком устройства является то, что она требует монтажа устройства внутри бачка в верхней его части. При этом снижается эффективность действия за счет малого перепада давления при наливе-сливе. Устройство для постоянной обработки и чистки унитаза по патенту России 84880 от 15.04.2009 г. (МПК E03D 9/02) не требует монтажа на стенке бачка, но может использоваться только с жидкими концентрированными составами. Применение гелей или твердых составов, которые более экономичны, затруднено. Изначальная плавучесть устройства, также снижает надежность действия от перепада давления при заполнении и опорожнении бачка.

Более эффективным является пассивный дозатор фирмы «Сано» («Сано Блу», «Аква Блу», «ОО Сано Флэш» (http://www.sanorussian.ru/catalog.asp?sub_catalog). В нем устранены перечисленные выше недостатки. Устройство выполнено в виде флакона, состоящего из емкости с комбинированным санитарным, очищающим и дезодорирующим гелеобразным составом и, установленной над емкостью, крышки с дренажными отверстиями малого диаметра в верхней части крышки и большими отверстиями для выхода состава в ее нижней части. Полость крышки над емкостью создает смесевую камеру для растворения геля. При установке флакона в бачок и заполнении через отверстия смесевой камеры водой, флакон опускается на дно бачка и располагается там вертикально. Раствор состава из смесевой камеры при спуске воды за счет перепада давления между крышкой и бачком дозировано выдавливается в систему (бачок), а, при следующем спуске омывает раковину унитаза. Недостатками устройства являются следующие:

- значительные габариты при хранении и транспортировке дозаторов, поскольку составом заполнена только нижняя емкость, а, крышка пуста;

- устройство не герметично при хранении и перевозке и требует дополнительной защитной упаковки, так как, отверстия для дозировки состава открыты;

- при израсходовании даже части состава устройство приобретает плавучесть и может быть опрокинуто в бачке турбулентными потоками воды при наливе-сливе (аналогично, устройство может быть опрокинуто при использовании в туалете транспортного средства (автомобиля, поезда, самолета, судна);

- неправильное горизонтальное положение флакона значительно снижает эффективность дозировки;

- полное всплытие устройства после израсходования состава затруднено из-за заполнения дозатора водой;

- момент окончания активного состава устройства трудно прогнозируем (окончание работы дозатора можно оценить только по прозрачности воды при сливе), что не позволяет обеспечить непрерывную санацию системы.

Данное устройство выбрано за прототип предлагаемой полезной модели.

Техническая задача по устранению перечисленных недостатков устройства-прототипа в предлагаемой полезной модели решена за счет того, что, крышка, выполненная из упругой пластмассы, телескопически установлена на емкость с возможностью осевого перемещения относительно емкости и фиксации ограничителем перемещения в двух положениях: «хранение» и «рабочее», а, смесевая камера сообщается с открытыми в систему каналами в дне емкости трубкой, расположенной внутри емкости. Ограничитель перемещения выполнен в виде бурта на крышке и пазов на емкости. Крышка снабжена поплавковой камерой воздушного типа с обтюратором. Поплавковая камера выполнена в виде концентричного стакана за одно целое с крышкой. Дно емкости с составом с внешней стороны выполнено сфероидальным и снабжено балластным грузом по принципу «ванька-встанька». В качестве груза применено стальное кольцо, залитое внутрь дна емкости при ее изготовлении, например, методом литьевого формования. Герметичность дозатора при хранении достигается замкнутостью внутреннего объема с составом при закрытой крышке в положении «хранение». Последнее обеспечивается выполнением трубки за одно целое с емкостью, наличием полой конической втулки на крышке, внутри которой расположены отверстия для дренажа воздуха. Для удобства перевода дозатора из положения «хранение» в «рабочее» на крышке выполнены углубления для захвата пальцами. В дозаторе со сфероидальным дном и поплавковой камерой для удержания емкости с составом при переводе из положения «хранение» в «рабочее», в крышке с поплавковой камерой выполнены продольные пазы на длину перемещения крышки, в которых установлены шлицы, выполненные по краям дна емкости, причем, шлицы выполнены заподлицо или выступают относительно поверхности стакана. Для поплавковой камеры воздушного типа внутренний объем воздушной камеры делится стенками пазов на секции, герметизируемые обтюратором. В качестве санитарно-гигиенического состава применяются экономичные гели или твердые вещества. Дозатор может быть снаряжен блоком из прессованных гигиенических таблеток, имеющих в настоящее время широкую производственную базу. Для своевременной замены дозатора на дно емкости снаряжается гель другого цвета, чем основной, либо ставится таблетка, контрастная по цвету с остальным блоком. После израсходования состава дозатор может вновь снаряжаться и использоваться многократно. Многократность использования дозатора обеспечивается всей совокупностью конструктивных признаков устройства.

На фиг.1-5 показана конструкция предлагаемого дозатора. На фиг.1 показан дозатор с цилиндрическим дном в положении «хранение», а, на фиг.2 - в положении «рабочее». На фиг.3 и 4 показан дозатор с поплавковой камерой и сфероидальным дном с грузом в положении «хранение» и «рабочее», соответственно. Каналы дозатора со сфероидальным дном показаны на фиг.5. На фиг.1 показан дозатор, снаряженный твердым составом в виде блока таблеток, а, на фиг.2, 3 и 4, изображен состав в виде геля. На фиг.1 приведен вариант исполнения с углублениями в крышке.

Дозатор (см. фиг.1) состоит из емкости (1) с зарядом санитарно-гигиенического состава (2) в виде, например, блока прессованных таблеток (3) с центральным каналом (4), и крышки (5) с дренажными отверстиями (6), расположенными внутри окружности (7, фиг.5), образуемой внутренней поверхностью конической полой втулки (8). На поверхности крышки для удобства ее перемещения выполнены углубления (22). Крышка из упругой пластмассы телескопически установлена в положении «хранение» на емкости и зафиксирована ограничителем перемещения, бурт (9), которого входит в паз (10). Внутри емкости имеется трубка (11), закрытая с одной стороны втулкой, а, с другой, сообщающаяся с каналами (12) в дне (13). Таблетка (14) имеет другую окраску, чем таблетки (3). Возможный вариант сборки устройства заключается в снаряжении таблетками емкости, а, затем, установке на нее крышки, которую необходимо сдавить пальцами в районе углублений для ее локальной деформации, чтобы бурт продвинулся до паза (10). При переводе устройства в положение «рабочее» (см. фиг.2), сдавив крышку вывести бурт из зацепления с пазом (10) и переместить ее в рабочее положение до зацепления с пазом (15). При этом в дозаторе образуется смесевая камера (16). Трубка (11) открыта.

Действие дозатора заключается в следующем. Дозатор в рабочем положении вертикально опускается под действием собственного веса на дно бачка, заполненного водой. При этом, через каналы (12) и трубку (11) в смесевую камеру (16) поступает вода, вытесняя через отверстия (5), воздух. После погружения, вода, находящаяся в смесевой камере (16) растворяет часть состава (2). Смесь в камере (16) находится в гидростатическом равновесии с водой в бачке и не вытекает. При сливе воды из бачка высота столба жидкости в нем понижается до уровня дна, а в крышке (смесевой камере), расположенного вертикально дозатора, давление выше. За счет перепада давлений раствор санитарно-гигиенического состава вытесняется через трубку (11) и каналы (12) в бачок, обеспечивая его очистку и дезодорацию. При следующем сливе воды производится санация раковины унитаза. При наливе воды в бачок (давление столба жидкости снаружи растет) вода через каналы (12) и трубку (11) повторно заполняет камеру (16) и процесс повторяется. Когда все таблетки одного цвета растворятся, начнет растворяться таблетка (14) контрастного с основным цвета. По изменению цвета сливаемой воды можно будет судить о необходимости скорой замены или повторной заправки дозатора. Повторная заправка заключается в съеме крышки, установке новых таблеток и переводе дозатора в положение «хранение», аналогично описанному выше процессу сборки устройства.

Конструкция дозатора, показанного на фиг.3 и 4 в целом аналогична. Дно емкости (17, фиг.4) имеет форму подобную сферической (18) и снабжено стальным балластным грузом в виде кольца (19), залитого пластмассой при изготовлении емкости. Груз на дне емкости, смещая центр тяжести устройства в сторону дна, обеспечивает эффект «ванька-встанька» при выведении дозатора из вертикального положения случайными причинами: турбулентными потоками воды при наливе-сливе, ускорениями, вибрациями транспортного средства при использовании дозатора и пр. Для удобного перевода дозатора из положения «хранение» в положение «рабочее» при сохранении габаритов устройства служат прорези (20) на крышке и шлицы (21) на емкости. Удерживая емкость пальцами за шлицы, и, потянув крышку вверх, одновременно сдавив ее в углублениях (22, фиг.1), чтобы бурт (9, фиг.2) вышел из зацепления с пазом (10, фиг.2), можно переместить крышку до зацепления бурта (9, фиг.2) с пазом (15, фиг.2) в положение «рабочее».

Заполнение дозатора (фиг.4) водой, растворение состава и его вытеснение в систему аналогично действию конструкции на фиг.2. Вместо таблеток (фиг.3 и 4) применяется гель (23), в том числе, комбинация контрастных гелей (24), информирующая о скором окончании работы устройства. Дозатор также может перезаряжаться составом после его израсходования.

При воздействии случайных нагрузок на более легкую верхнюю часть дозатора (фиг.4) (смесевую камеру) он, за счет смещенного центра тяжести, может отклоняться от вертикали, а, затем, возвращаться к ней, обеспечивая оптимальное положение с точки зрения вытеснения состава, находясь как на дне, так и плавая в бачке.

Поплавковая камера (фиг.3 и 4) состоит из стакана (25), выполненного за одно целое с крышкой, воздушной камеры (26) и обтюратора (27), закрывающего воздушную камеру. При реализации устройства со сфероидальным дном для обеспечения его минимальных габаритов в поплавковой камере и крышке с прорезями (20), стенки (28) прорезей выполнены за одно целое с поплавковой камерой и разделяют объем воздушной камеры (26) на секции, которые герметизируются обтюратором. Объем воздушной камеры подобран таким образом, чтобы дозатор с полностью израсходованным составом имел нулевую или положительную плавучесть.

Действие поплавковой камеры заключается в следующем. При постепенном вымывании состава и уменьшении массы дозатора, в какой-то момент начинается его всплытие. В этом случае особенно важна его вертикальная ориентация, обеспечивающая эффективную дозировку раствора санитарно-гигиенического состава. Ориентация обеспечивается балластным грузом. Когда выталкивающая сила превысит силу тяжести, действующую на дозатор, последний всплывет на поверхность бачка и может быть удален вручную и снаряжен для нового использования.

Предлагаемая полезная модель проста в изготовлении и эксплуатации, является многоразовым устройством с низкой стоимостью. Конструкция предлагаемого дозатора обеспечивает автономную санацию всего туалета, небольшие габариты, полностью используемые для полезной нагрузки (состава в виде геля или твердого вещества, таблеток), герметичность состава при хранении, эффективную ориентацию дозатора не зависимо от глубины его нахождения, автономное всплытие при израсходовании состава, информацию о скором окончании действия устройства.

Использованные источники.

1. Патент РФ 71128 от 12.11.2007 г. (МПК E03D 9/03)

2. Патент РФ 2162499 от 23.02.1996 г. (МПК E03D 9/02)

3. Патент РФ 84880 от 15.04.2009 г. (МПК E03D 9/02)

4. Сайт http://www.scjohnson-cis.com/nqcontent.cfm?a_id=4870

5. Сайт http://www.ofsi.ru/catalog/art/172935/

6. Сайт http://www.sanorussian.ru/catalog.asp?sub_catalog

1. Пассивный дозатор для санитарно-гигиенической системы, содержащий открытую пластмассовую емкость с дном, снаряженную зарядом растворимого в воде санитарно-гигиенического состава, крышку, выполненную из упругой пластмассы с отверстиями, образующую над зарядом смесевую камеру и сообщающуюся с водой в системе, отличающийся тем, что крышка телескопически установлена на емкость с возможностью осевого перемещения относительно емкости и фиксации ограничителем перемещения в двух положениях: «хранение» и «рабочее», а смесевая камера сообщается с открытыми в систему каналами в дне емкости трубкой, расположенной внутри емкости.

2. Пассивный дозатор по п.1, отличающийся тем, что крышка снабжена поплавковой камерой.

3. Пассивный дозатор по п.1, отличающийся тем, что дно емкости с внешней стороны выполнено сфероидальным и снабжено балластным грузом.

4. Пассивный дозатор по п.1, отличающийся тем, что трубка выполнена за одно целое с дном емкости, крышка с внутренней стороны снабжена полой конической втулкой закрытия трубки в положении «хранение», выполненной с ней за одно целое, а отверстия на поверхности крышки выполнены внутри окружности, образуемой внутренним диаметром втулки.

5. Пассивный дозатор по п.1, отличающийся тем, что ограничитель перемещения выполнен в виде бурта на внутренней поверхности крышки и ответных пазов на внешней поверхности емкости, расположенных по высоте емкости на длину перемещения крышки.

6. Пассивный дозатор по п.1, отличающийся тем, что состав выполнен в виде геля.

7. Пассивный дозатор по п.1, отличающийся тем, что состав выполнен в виде твердого вещества.

8. Пассивный дозатор по п.1, отличающийся тем, что наружная поверхность крышки снабжена диаметрально расположенными углублениями для захвата пальцами.

9. Пассивный дозатор по п.2, отличающийся тем, что поплавковая камера состоит из концентричного крышке стакана, выполненного с ней за одно целое, воздушной камеры, между стаканом и крышкой, и пластмассового обтюратора.

10. Пассивный дозатор по п.3, отличающийся тем, что балластный груз выполнен в виде кольца из материала высокой плотности, например стали, заделанным в дно при отливке емкости как неразъемное соединение.

11. Пассивный дозатор по п.6, отличающийся тем, что заряд состава выполнен комбинированным из двух контрастных гелей, установленных по высоте емкости.

12. Пассивный дозатор по п.7, отличающийся тем, что заряд выполнен составным в виде блока твердых таблеток с центральным каналом, установленных по высоте емкости.

13. Пассивный дозатор по п.9, отличающийся тем, что в крышке с поплавковой камерой выполнены продольные прорези на длину перемещения крышки, в которых установлены шлицы, выполненные по краям дна емкости, причем шлицы выполнены заподлицо или выступают относительно поверхности стакана, а внутренний объем воздушной камеры делится стенками прорезей на секции.

14. Пассивный дозатор по п.12, отличающийся тем, что таблетка состава, установленная на дне емкости, имеет контрастную окраску относительно остальных таблеток заряда.