Результат интеллектуальной деятельности: ДЕРЖАТЕЛЬ ПРОБИРОК

Изобретение предназначено для использования на уроках химии в учебных заведениях различного уровня при проведении практических химических экспериментов.

Известен штатив для пробирок, содержащий открытый со всех сторон каркас, выполненный из листовой нержавеющей стали. С торцов каркаса на его стойках выполнены пазы для установки полок по высоте в зависимости от высоты пробирок. В концы полок запрессованы стержни, выступающие за пределы полки по ее ширине и имеющие проточки, которыми полки с небольшим натягом фиксируются в пазах стоек каркаса. В полках выполнены отверстия диаметром, соответствующим диаметру пробирок. В нижние и верхние пазы стоек установлены полки из силиконовой термостойкой резины без отверстий, служащие соответственно дном и крышкой штатива (см. RU 2184611).

Известна подставка для пробирок, содержащая корпус, выполненный по форме прямоугольного параллелепипеда, верхняя и нижняя грани которого используются для поддержания пробирок, и крышку, расположенную над верхней гранью (см. CN 201291142).

В патенте US 5579929 показана подставка для пробирок, выполненная из единой пластины, изогнутой с образованием П-образного держателя, с отверстиями под пробирки в верхней полке, и загнутых наружу лапок, образующих опорное основание подставки.

Известен также штатив для пробирок, содержащий стойку таврового сечения и насаженный на нее держатель с множеством гнезд для пробирок (см. US 2010298108).

В патенте US 3131011 представлена конструкция держателя пробирок, выполненная из проволоки, изогнутой под прямыми углами с образованием основания держателя, стоек и верхних несущих кронштейнов, на которых подвешены гнезда для пробирок.

Ближайшим аналогом к заявляемому изобретению является подставка для пробирок, выполненная из единой пластины, изогнутой с образованием верхнего держателя с отверстиями под пробирки, нижнего опорного основания и соединяющей их стойки (см. JP 2001327874).

Все показанные выше известные средства для поддержания пробирок имеют несложную, в той или иной степени, конструкцию и просты в эксплуатации. Однако, как видно из их конструктивного выполнения, известные средства используются лишь для поддержания пробирок в нерабочем состоянии, т.е. на этапе их хранения. Для проведения же химического эксперимента пробирки с помещенными в них реактивами необходимо устанавливать и закреплять, в частности, над горелкой, в специальных дополнительных приспособлениях, как это показано, например, в патенте CN 2874681. В условиях проведения химических опытов на рабочих столах учащихся всегда необходимо иметь «под рукой» как комплект чистых пробирок, так и дополнительные держатели для установки пробирок в зоне химического эксперимента. Необходимость использования на одном столе и подставки для чистых пробирок и оборудования для установки пробирок в зоне эксперимента, а также ограниченные габариты поверхности рабочего стола создают неудобства для учащихся при проведении химических опытов.

Заявляемое изобретение направлено на решение задачи по созданию средства, предназначенного для использования при проведении практических химических экспериментов, которое обеспечит не только возможность хранения чистых пробирок, но и возможность проведения опытов с использованием пробирок с помещенными в них реактивами.

Технический результат, который может быть достигнут при осуществлении изобретения, заключается в расширении эксплуатационных возможностей заявляемого держателя, в повышении удобств при проведении химических экспериментов в условиях учебных заведений при обеспечении простоты как конструкции держателя, так и его обслуживании, а также простоты его изготовления.

Для достижения указанного технического результата предлагается держатель пробирок, выполненный из единой пластины, изогнутой с образованием верхнего поддерживающего основания с отверстиями под пробирки, нижнего опорного основания и соединяющей их стойки. В пластине предусмотрен, по меньшей мере, один, единый сквозной паз для поддержания, по меньшей мере, одной из пробирок в процессе проведения химического эксперимента, состоящий из двух участков, один из которых выполнен в верхнем поддерживающем основании, а другой - в стойке.

Предпочтительно, стойка расположена по отношению к верхнему поддерживающему основанию и нижнему опорному основанию под прямым углом.

Пластина выполнена из термостойкого и стойкого по отношению к агрессивным средам материала.

Благодаря выполнению в верхнем держателе и в стойке единого сквозного паза, образующего гнездо, в которое устанавливается пробирка с реактивами при проведении химического эксперимента, обеспечена возможность использовать держатель не только в качестве хранилища для пробирок, но и в качестве средства для поддержания пробирки в необходимом положении при проведении химического эксперимента. Совмещение в одном устройстве двух указанных функций расширяет эксплуатационные возможности держателя и позволит значительно сэкономить пространство на рабочем столе для установки оборудования, используемого при проведении эксперимента.

Изобретение поясняется чертежами, где

на фиг.1 изображен предлагаемый держатель в аксонометрии;

на фиг.2 - то же, но с пробиркой, установленной в держателе в положении проведения химического эксперимента.

Предлагаемый держатель для пробирок выполнен из единой пластины 1, имеющей предпочтительно прямоугольную форму. Полоса пластины дважды изогнута под прямыми углами. В результате такого изгиба образуются составные элементы держателя: верхнее поддерживающее основание 2, нижнее опорное основание 3, и стойка 4, соединяющая основания 2 и 3. В изображенном на чертежах конкретном выполнении держателя длина L₁ верхнего основания 2 равна длине L₂ нижнего основания 3. Такое выполнение соответствует конфигурации буквы П, лежащей на одной из своих боковин.

В основании 2 выполнен ряд отверстий 5, через которые пробирки помещаются в держатель для хранения в нерабочем состоянии. Не исключено использование и нескольких рядов отверстий 5 в зависимости от того, какой запас пробирок необходимо иметь для проведения химических экспериментов. В основании 3 выполнены отверстия 6, расположенные соосно соответствующим отверстиям. В отверстиях 6 размещаются донные части пробирок. Диаметр отверстий 6 меньше диаметра отверстий 5 и меньше диаметра пробирки.

В пластине 1 выполнен единый сквозной паз 7 для поддержания пробирки с помещенными в нее реактивами в процессе проведения химического эксперимента. Единый паз 7 состоит из двух переходящих один в другой участков 8 и 9. Горизонтальный участок 8 паза 7 выполнен в верхнем основании 2, а вертикальный участок 9 - в стойке 4. Участок 8 паза проходит вдоль ряда отверстий 5. Поскольку в изображенном на фигурах чертежа конкретном выполнении держателя основание 2 расположено под прямым углом к стойке 4, то и участки 8 и 9 паза 7 расположены по отношению друг к другу под прямым углом. В рамках предлагаемого изобретения не исключается возможность выполнения нескольких таких пазов 7 для пробирок с разными реактивами.

Соотношение между длиной участка 8 паза 7, высотой участка 9 паза 7 и высотой стойки 4 подбирается таким образом, чтобы при проведении химического эксперимента концевая часть (с помещенными в ней реактивами) пробирки 10 могла находиться на таком расстоянии от рабочей поверхности стола, при котором обеспечена возможность нагрева этой концевой части, например, от сухой спиртовой таблетки, или от лабораторной спиртовой горелки, или от другого приемлемого источника нагрева.

На чертежах изображен наиболее компактный и технологичный вариант выполнения держателя: прямоугольная форма пластины 1; по одному ряду отверстий 5 и 6, расположенному таким образом, что линия 13, проходящая через центры отверстий, параллельна боковому срезу основания 2; один паз 7, горизонтальный участок 8 которого расположен параллельно линии 13.

Поскольку держателю 1 для пробирок придано дополнительное эксплуатационное качество, а именно использование его при непосредственном проведении химического эксперимента, то к материалу, из которого выполнен держатель, предъявляются определенные требования. Этот материал должен быть устойчивым по отношению к высоким температурам, поскольку при проведении эксперимента используются источники нагрева. Предпочтительно также использовать материал, устойчивый не только к высоким температурам, но и к агрессивным средам. С этой целью в качестве материала для изготовления держателя может быть использован металл, покрытый порошковой эмалью, или оцинкованный металл.

Держателем пользуются следующим образом.

Через отверстия 5 в основании 2 в держатель вставляют пробирки до упора их донных частей в отверстия 6. В этом положении пробирки хранятся в держателе в необходимом количестве. При проведении химического эксперимента чистую пробирку извлекают из держателя, помещают в нее необходимые реактивы, участвующие в проведении химического эксперимента. На поверхность рабочего стола помещают подложку, на которую устанавливают источник нагрева, например, сухую спиртовую таблетку. Придвигают подложку вместе со спиртовой таблеткой к стойке 4 с ее наружной стороны, размещая ее под вертикальным участком 9 паза 7. Открытый конец 11 пробирки зажимают в лабораторной прищепке. Пробирку помещают в паз 7 таким образом, что донная часть 12 пробирки оказывается над спиртовой таблеткой (пробирка опирается на дно участка 9 паза 7). Поджигают, например, обычной спичкой, спиртовую таблетку и нагревают донную часть пробирки, наблюдая за происходящей в пробирке реакцией. Использованные пробирки можно хранить в держателе, выполнив в нем для этого дополнительные ряды отверстий 5 и 6.