ES2243907T3 - Rociador automatizado para la limpieza. - Google Patents
Rociador automatizado para la limpieza.Info
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Abstract
Un rociador automatizado (20) para rociar un recinto con un líquido limpiador, siendo el rociador del tipo que tiene un depósito (22) adecuado para contener el líquido limpiador, una bomba (28) en comunicación fluídica con el depósito, y un cabezal móvil (32) de rociado que tiene un orificio de salida a través del cual puede ser expulsado el limpiador desde el depósito, durante el funcionamiento de la bomba, si el depósito tiene tal líquido limpiador; caracterizado por un mecanismo (166) de accionamiento de un motor eléctrico para hacer funcionar la bomba (28) y también, simultáneamente, mover el cabezal (32) de rociado para modificar la dirección de rociado desde él.
Description
Rociador automatizado para limpieza.
Esta invención está relacionada con rociadores
que están diseñados para la limpieza automática de recintos. Parece
estar especialmente bien adaptada para la limpieza automática de
recintos de ducha/baño del tipo encontrado típicamente en el
hogar.
Las paredes y las puertas de los recintos de
duchas/baños pueden enmohecerse, recubrirse de jabón acumulado o de
depósitos de agua dura y minerales, o pueden ensuciarse de alguna
otra manera durante el uso normal. La eliminación de estos depósitos
y manchas requiere normalmente fregar las paredes y puertas a mano,
que es una tarea no deseable.
Para ayudar en esta tarea, los productos químicos
de limpieza pueden rociarse, ser arrojados a chorros o aplicados de
alguna otra manera sobre las superficies a limpiar. Tras dejar algún
tiempo a que los ingredientes activos "funcionen", se secan
después las paredes con un paño, cepillo o estropajo y después se
aclaran con agua.
En algunos casos, estos limpiadores son tan
eficaces como para reducir algo la cantidad de fregado puede
reducirse algo (particularmente si los limpiadores se utilizan a
diario). Véanse, en general, los documentos WO 96/22346 y WO
98/02511.
Sin embargo, para que estos limpiadores "sin
fregar" funcionen bien, deben ser preferiblemente aplicados
inmediatamente después de utilizar la ducha. Esto requiere que el
usuario mantenga una botella rociadora del limpiador en el recinto
de la ducha o cerca de él (desordenando aún más la zona de la
ducha), que el usuario recuerde efectuar el rociado (que puede ser
problemático si el usuario se acaba de despertar), y que el usuario
esté dispuesto a gastar algún tiempo en rociar el recinto (por
ejemplo, puede estar llegando tarde por la mañana).
Una solución alternativa es proporcionar un
sistema de limpieza automática para la ducha. Por ejemplo, la
patente de Estados Unidos 4.872.225 divulga un rociador y un sistema
de conductos para un recinto de baño y ducha. La unidad está
asociada con el mango de la ducha. El agua suministrada puede ser
desviada al rociador para limpiar el recinto. En el recinto de la
ducha se monta un recipiente de limpiador para introducir el
limpiador (a través de un conjunto de inyector) y rociar el
limpiador sobre las paredes.
Un inconveniente de este sistema es que el
usuario debe abrir el suministro de agua manualmente (si no está ya
abierto), ajustar el desviador, apretar el limpiador del rociador y
cerrar el agua una vez que se han lavado las paredes. Hay también
algún riesgo de que el usuario reciba el rociado con limpiador.
Otros sistemas de limpieza automática de recintos
son más elaborados, tal como el divulgado en la patente de Estados
Unidos 4.383.341, que incluye múltiples toberas emergentes de
rociado conectadas por una válvula distribuidora a una válvula
mezcladora donde se mezcla el concentrado de limpieza con el agua.
Por tanto, esto no es algo que un usuario pueda instalar fácil y
económicamente a su recinto de ducha.
La patente de Estados Unidos 5.390.852 divulga un
dispositivo de vaporización que tiene un recipiente que contiene
líquido, y un brazo de rociado que emerge del recipiente con un
cabezal de rociado montado en el extremo del brazo. Hay un motor
eléctrico para bombear líquido desde el recipiente que contiene el
líquido, a través del cabezal del rociador. Sin embargo, el
movimiento del cabezal del rociador requiere el movimiento manual de
un brazo basculante, limitando así la forma del rociado. Debido al
requisito de funcionamiento manual para mover el cabezal de rociado,
este dispositivo no sería adecuado para su aplicación en la limpieza
de recintos de duchas de una manera automática.
Parece particularmente deseable desarrollar un
dispensador automático relativamente pequeño que pueda ser colgado
del mango de una ducha, de la pared de un recinto de ducha o
similar, pero que pueda dispensar el limpiador sin necesidad de
extraer agua del suministro del edificio. Sería deseable también que
tal sistema aceptase frascos invertidos de fluido de limpieza y
utilizar un motor eléctrico que funcione con baterías para dispensar
el fluido de limpieza desde el frasco. Sería aún más preferible que
tal sistema retrasase el flujo durante algún tiempo después de haber
activado el sistema, y que después cerrase el sistema tras un tiempo
determinado. Así, se le daría tiempo al usuario para salir del
recinto antes de comenzar el rociado, y el usuario no necesitaría
quedarse para apagar el equipo.
Sin embargo, el desarrollo de tal sistema tiene
unos retos significativos. Por ejemplo, es deseable conseguir una
limpieza fiable con un coste muy bajo, para proporcionar el control
fiable del flujo de fluido limpiador y evitar el desperdicio de
fluido o zonas omitidas en el recinto, y proporcionar un control de
los tipos de fluido de limpieza que pueden utilizarse con el equipo.
La presente invención busca abordar estas necesidades.
En un aspecto, la invención proporciona un
rociador automático para rociar un recinto con un líquido limpiador.
El rociador es del tipo que tiene un depósito adecuado para contener
el líquido limpiador, una bomba en comunicación fluídica con el
depósito, y un cabezal móvil de rociado que tiene un orificio de
salida a través del cual puede ser expulsado el limpiador desde el
depósito durante el funcionamiento de la bomba, si hay tal limpiador
líquido en el depósito. La mejora está caracterizada por un
mecanismo de accionamiento de un motor eléctrico para hacer
funcionar la bomba y también para mover simultáneamente el cabezal
del rociador y modificar la dirección de rociado desde él.
El rociador tiene un depósito adecuado para
contener el líquido limpiador (por ejemplo, un limpiador tal como el
descrito en el documento WO 96/22346), una bomba en comunicación
fluídica con el depósito, y un cabezal móvil de rociado que tiene un
orificio de salida a través del cual puede ser expulsado el
limpiador desde el depósito durante el funcionamiento de la bomba,
si hay líquido limpiador en el depósito. Hay también un mecanismo de
accionamiento del motor para hacer funcionar la bomba y también para
mover el cabezal de rociado.
En formas preferidas, la bomba está conectada al
cabezal de rociado por medio de una línea de fluido, la línea de
fluido tiene una válvula que interrumpe el flujo hacia el cabezal de
rociado cuando la bomba no está funcionando, hay un filtro en línea
con la línea de fluido aguas arriba de la válvula, y la línea de
fluido está conectada a la cabeza de rociado a través de una unión
tal que la línea de fluido se conecta a la unión en una entrada fija
con respecto al rociador, y donde el cabezal de rociado se conecta a
la unión a través de un caño giratorio. El caño proporciona un
camino de paso del fluido en comunicación con la entrada, el caño
tiene una bifurcación en el extremo donde se monta el cabezal de
rociado, la unión incluye una junta hermética dispuesta alrededor
del caño, y la unión incluye un tapón extraíble que incluye la
entrada. Si se desea, el tapón puede montarse en una pared de una
placa estacionaria que soporta el mecanismo de accionamiento.
En otro aspecto, el rociador tiene un frasco
adecuado para contener el líquido limpiador, una bandeja en el
depósito para soportar el frasco en una orientación invertida, un
cabezal de rociado que tiene un orificio de salida a través del cual
puede expulsarse el limpiador del frasco, si hay tal líquido
limpiador en el frasco, y un vástago de perforación que se extiende
desde la bandeja del depósito hacia el interior del frasco,
proporcionando también el vástago un camino de ventilación de aire.
Puede haber una válvula de retención controlando el flujo de aire
hacia el vástago de perforación e inhibiendo el flujo de fluido a
través del vástago de perforación.
Esta variante facilita el flujo de fluido desde
el frasco (por ejemplo, supera el efecto de cualquier presión
negativa en el frasco). Sin embargo, lo hace de una manera tal que
evita se añada aire de una manera que origine espuma. El aire
traspasa el vástago de perforación alejándose de la salida inferior
del frasco.
En otra forma más, la invención proporciona un
dispensador para dispensar un líquido. Hay un frasco apropiado para
contener el líquido, una bandeja en el depósito que tiene una pared
con un pozo que se extiende hacia arriba para soportar el frasco en
una orientación invertida, y un tapón que cierra un extremo superior
del frasco. El pozo tiene una válvula de salida cargada por resorte
que permite el flujo de salida desde el pozo cuando una parte del
tapón se apoya contra la válvula de salida. El tapón puede tener
también una membrana que se extiende radialmente para formar una
junta hermética contra un lado del pozo. En una forma preferida, el
dispensador es un rociador automatizado para dispensar un limpiador
líquido.
Puede haber también otras características que
ayuden a asegurarse de que solamente se usen frascos homologados con
el sistema. Por ejemplo, la forma del pozo receptor del frasco puede
tener una pendiente o contorno particular para ser conforme con
formas similares del frasco.
Estas estructuras aseguran que el aire no ventila
de una manera descontrolada en la alimentación de fluido. También
aseguran que solamente pueden usarse con el sistema frascos
especialmente diseñados (impidiendo así el uso de productos químicos
inapropiados).
En una forma más, el rociador está provisto de un
colgador que es ajustable a partir de una primera configuración
compacta hasta una segunda configuración de colgador. El colgador
tiene la forma de una torreta con una cavidad y una corredera,
enganchando la corredera con la torreta en una disposición de
lengüeta y ranura.
Esta construcción permite a la unidad ser
transportada en una caja de cartón de una longitud relativamente
corta. Sin embargo, el usuario puede alargar la corredera tanto como
fuera necesario para proporcionar una longitud de colgado
suficiente.
En otra forma, la invención proporciona un
conjunto para acoplar una línea de fluido a una tobera giratoria.
Puede haber una línea de entrada de fluido, una tobera giratoria,
una cámara unida a la línea de entrada de fluido y fijada
giratoriamente con respecto a ella, una junta hermética dispuesta
dentro de la cámara, y un caño que tiene un extremo colocado dentro
de la cámara, alrededor del cual está dispuesta la junta hermética,
y un extremo opuesto conectado a la tobera, siendo giratorio el caño
y definiendo un camino de paso en comunicación con la cámara y la
tobera. Esta estructura proporciona un medio para unir la línea de
alimentación al mango giratorio de la ducha, al tiempo que mantiene
al mínimo el riesgo de fugas.
En formas preferidas, puede haber una junta
tórica y un tapón con una superficie anular que emerge radialmente
hacia la cámara por el exterior del caño, de manera que entra en
contacto con la junta tórica y la presiona.
Como podrá apreciarse por lo anterior y por la
discusión posterior, diversos aspectos de la invención tienen
ventajas sustanciales. Por un lado, el motor eléctrico realiza la
doble función de accionar la bomba y de hacer girar el mango de la
ducha. Proporciona por tanto una solución extremadamente eficaz para
entregar cantidades bien definidas de fluido limpiador a una
superficie sustancial de un recinto a limpiar.
También se aborda con la presente invención el
problema de la formación de presión negativa en el frasco, o el de
la ventilación de aire incontrolado. Además, se proporcionan unos
medios entre el frasco y su lugar de recepción para ayudar a
asegurarse de que el frasco no se rellena una vez que está agotado,
y para ayudar a asegurarse de que no se sustituyen, con frascos de
diseño diferente, los que están mejor adaptados para ser utilizados
con el equipo.
También se abordan con la presente invención
asuntos relacionados con fugas potenciales o flujo invertido, y el
producto está diseñado para ser transportado de manera compacta y
ser montado de manera ajustable.
Estas ventajas se consiguen por medio de un
conjunto que puede ser construido con componentes relativamente
económicos, a un coste relativamente bajo. Así, es una alternativa
práctica a los limpiadores de rociado que se sujetan a mano.
Además, la invención es adecuada para ser
utilizada con sistemas de control que: (i) retardan el inicio del
rociado durante un periodo definido una vez que la unidad está
activada (para proporcionar tiempo al usuario para que salga del
recinto), (ii) proporcionan el cierre automático (de manera que un
usuario puede irse a trabajar o a otras actividades sin esperar a
que termine el ciclo de limpieza) y (iii) proporcionan avisos
audibles o visuales (por ejemplo, una luz intermitente) cuando el
sistema está a punto de activarse, de manera que no sea probable que
se efectúe el rociado del limpiador accidentalmente sobre el
usuario.
La utilización de energía de este sistema es
bastante baja, ya que solamente necesita funcionar durante un
periodo corto durante el proceso de limpieza. Así, puede funcionar
con baterías evitando problemas que surgirían si se necesitase el
suministro eléctrico de la habitación.
Estas y otras ventajas de la invención serán
evidentes a partir de la siguiente descripción detallada y de los
dibujos. Debe apreciarse que lo que sigue es meramente una
descripción de modos de realización preferidos. Esta descripción no
tiene la intención de ser una limitación del alcance completo de las
reivindicaciones. En lugar de eso, deben contemplarse las
reivindicaciones con la finalidad de juzgar el alcance completo de
la invención.
La figura 1 es una vista en perspectiva de un
rociador automático de la presente invención, con un frasco
limpiador que se muestra invertido antes de ser colocado en el
rociador;
Las figuras 2A y 2B son vistas en perspectiva del
despiece del rociador de la figura 1;
La figura 2C es una vista en perspectiva del
despiece de una bomba posible utilizada en el rociador;
La figura 3 es una vista lateral en sección
transversal del rociador, tomada a lo largo de la línea
3-3 de la figura 1;
La figura 4 es una vista parcial en sección
transversal, tomada a lo largo de la línea 4-4 de la
figura 3, ilustrando la bomba y el mecanismo de accionamiento,
mostrando por completo la bomba y un motor de accionamiento;
La figura 5 es una vista frontal en sección
transversal, tomada a lo largo de la línea 5-5 de la
figura 3, y mostrando el accionamiento del cabezal de rociado y la
unión con el tubo dispensador;
La figura 6 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea 6-6 de la figura 3,
mostrando el tren de engranajes para el accionamiento del cabezal de
rociado;
La figura 7 es un diagrama esquemático que
muestra el circuito de control y el camino del flujo del
limpiador;
La figura 8 es una vista en perspectiva parcial
inversa del frasco limpiador con su tapón;
La figura 9 es una vista ampliada del interfaz
frasco-bandeja, estando el frasco asentado sobre la
bandeja y con una válvula de descarga abierta;
La figura 10 es una vista similar a la de la
figura 9, aunque con el frasco fuera de su asiento sobre la bandeja
y con la válvula de descarga cerrada;
La figura 11 es una vista superior de la bandeja
con el frasco retirado;
La figura 12 es una vista parcial superior
ampliada, ilustrando la válvula de descarga y el vástago de
perforación; y
La figura 13 es una vista en sección transversal,
tomada a lo largo de la línea 13-13 de la figura
10.
El rociador automático de la invención está
indicado en general en las figuras con la referencia numérica 20.
Con referencia particular a las figuras 1-2B, el
rociador 20 incluye como componentes principales un frasco 22, un
alojamiento 24 con un colgador ajustable 26, una bomba 28, un
mecanismo 30 de accionamiento, un cabezal 32 de rociado y un
circuito 34 de control. El rociador está normalmente suspendido por
medio de un colgador desde el surtidor de una ducha o similar, y
después es activado por medio de un botón 35 en la parte frontal del
rociador para hacer girar un cabezal de rociado y un limpiador de
bomba desde el frasco hacia el exterior del cabezal de rociado
durante un ciclo de rociado de un periodo de tiempo predeterminado,
tras el cual se termina automáticamente la dispensación.
El exterior del rociador está definido por el
alojamiento 24, que puede ser moldeado, por ejemplo, a partir de un
plástico por medio de cualquier técnica adecuada, y consiste
principalmente en dos piezas, un receptáculo 36 y una torreta 38 del
colgador que se ajusta fácilmente en un bolsillo del receptáculo.
Esto permite transportar y almacenar el rociador con un
empaquetamiento compacto con un montaje mínimo para el usuario. La
torreta 38 del colgador es un miembro vertical que define una
cavidad en la cual se ajusta el cuerpo alargado del colgador 26, a
través de una abertura 40 en su extremo superior. El extremo
superior de la torreta 38 del colgador tiene dos aberturas ovales 42
espaciadas verticalmente.
Una lengüeta flexible 44 formada en el extremo
inferior del colgador puede ajustarse a presión en una de las
aberturas para enclavar el colgador en una de dos posiciones
extendidas. El colgador se extiende y se enclava en la abertura
inferior simplemente tirando de él desde la torreta del colgador. En
esta posición, el rociador 30 colgará de los surtidores estándar de
las duchas a una altura apropiada para rociar hacia abajo las
paredes de la ducha. La altura puede ser ajustada oprimiendo la
lengüeta hacia dentro y deslizando el colgador hacia arriba o hacia
abajo. El propio colgador tiene dos orejetas 46 en su extremo
superior para el montaje de una correa de goma 48. Las orejetas
pueden terminar en punta para facilitar la conexión de la correa,
que puede tener una serie de orificios en un extremo para fines de
ajuste, de manera que la correa se ajusta estrechamente alrededor de
un surtidor de ducha o similar. El lado posterior de la torreta del
colgador está cerrado por medio de una placa posterior 50. La
torreta del colgador se conecta al receptáculo en su extremo
inferior, que se ajusta en un bolsillo 52 y tiene dos enclavamientos
54 (de los cuales se muestra uno) que se ajustan a presión en las
dos ranuras de la parte posterior del receptáculo.
El receptáculo define una bandeja 56 del frasco
que se abre hacia arriba por encima de un compartimento 58 (véase la
figura 4) que contiene la bomba y el mecanismo de accionamiento y
que está cerrada en la parte inferior por una tapa 60. La tapa tiene
una abertura circular 62 con un faldón para el cabezal del rociador
y una pared de separación 64, que se extiende hacia atrás a la
distancia del bolsillo para abrazar el extremo inferior del
receptáculo contra la pared y mantenerlo vertical. El lado posterior
del receptáculo define un compartimento 66 para baterías con una
tapa 68 y el lado frontal tiene una abertura ovalada 70 de un
interruptor para el botón 35 de control.
La bandeja 56 está formada de manera que se
acopla con un extremo superior de contorno especial del frasco. El
frasco y la bandeja son generalmente ovalados y tienen unas
superficies 72 y 74 de asentamiento acoplable y unos resaltes
inclinados 76 y 78 con unas facciones complementarias 80 y 82,
respectivamente, en forma de V. Estas facciones y el contorno de los
resaltes fijan la orientación del frasco en la bandeja y hacen
incompatibles los frascos limpiadores convencionales con el
funcionamiento apropiado del rociador.
Haciendo referencia a continuación a las
figuras
9 - 12, la bandeja define un pozo circular 84 en el centro de la superficie 74 de asentamiento para acomodar un tapón especial 86 roscado en la embocadura del frasco. El pozo está formado con una parte resaltada 88, una boquilla 90 de ventilación y un rebaje 92, con una boquilla 94 de descarga. El pozo sostiene una placa 96 de válvula (véase la figura 2A) sujeta a él por medio de dos tornillos 97 (véase la figura 3). La placa de válvula tiene un vástago 98 de perforación que emerge de la placa de válvula. El vástago tiene una parte superior oblicua que define una punta afilada y un camino de paso 100 de ventilación y tres nervaduras radiales 102. El camino de paso de ventilación se extiende hacia el interior de un rebaje 104 en el lado inferior de la placa de válvula, acomodando una pequeña junta tórica 106 que rodea el camino de paso de ventilación y la abertura de la boquilla 94 de ventilación. La placa de válvula define también un rebaje 108 de válvula con un camino de paso 110 de descarga, a través del cual se extiende un vástago 112 de válvula. El extremo superior del vástago de válvula tiene un émbolo 114 en forma de cruz, que tiene una propensión a alejarse del pozo por medio de un resorte bobinado 116 ajustado en el rebaje de la válvula.
9 - 12, la bandeja define un pozo circular 84 en el centro de la superficie 74 de asentamiento para acomodar un tapón especial 86 roscado en la embocadura del frasco. El pozo está formado con una parte resaltada 88, una boquilla 90 de ventilación y un rebaje 92, con una boquilla 94 de descarga. El pozo sostiene una placa 96 de válvula (véase la figura 2A) sujeta a él por medio de dos tornillos 97 (véase la figura 3). La placa de válvula tiene un vástago 98 de perforación que emerge de la placa de válvula. El vástago tiene una parte superior oblicua que define una punta afilada y un camino de paso 100 de ventilación y tres nervaduras radiales 102. El camino de paso de ventilación se extiende hacia el interior de un rebaje 104 en el lado inferior de la placa de válvula, acomodando una pequeña junta tórica 106 que rodea el camino de paso de ventilación y la abertura de la boquilla 94 de ventilación. La placa de válvula define también un rebaje 108 de válvula con un camino de paso 110 de descarga, a través del cual se extiende un vástago 112 de válvula. El extremo superior del vástago de válvula tiene un émbolo 114 en forma de cruz, que tiene una propensión a alejarse del pozo por medio de un resorte bobinado 116 ajustado en el rebaje de la válvula.
El extremo inferior del vástago de la válvula
tiene montada una junta de caucho 118 en forma de disco, retenida
por un extremo agrandado 120 del vástago de válvula. Como se ilustra
en la figura 10, el émbolo tiene una propensión hacia arriba por
medio del resorte, de manera que la junta cierra herméticamente el
lado inferior de la placa de válvula de manera que cierra el
orificio de descarga cuando no se usa el rociador. La placa de
válvula define también unas separaciones arqueadas 124 espaciadas
ligeramente hacia el interior desde su periferia. La placa de
válvula y el pozo están diseñados de manera que cooperen con el
tapón del frasco especialmente diseñado (descrito más adelante),
para disuadir del uso de un limpiador no homologado y promover así
el funcionamiento apropiado del rociador.
Haciendo referencia a continuación a las
figuras
8 - 11, el tapón es generalmente circular, con una periferia acanalada 126 y una pestaña (o membrana) 128 de cierre hermético que termina en disminución y que cierra herméticamente el pozo de la bandeja por encima de su resalte. La parte superior del tapón tiene una superficie exterior 130 con una zona delgada rebajada 132 en su centro, alrededor de la cual hay una superficie anular elevada 134 que se extiende hasta un plano separado de la superficie 130. La zona delgada 132 está situada de manera que cuando el frasco está asentado sobre la bandeja, el vástago de perforación perforará el tapón en esta zona para permitir la descarga del limpiador y la ventilación del frasco. El anillo elevado está situado de manera que está en contacto con el émbolo de la válvula y empuja la válvula hacia abajo para desasentar la junta desde la placa y abrir el orificio de descarga. La superficie plana 130 del tapón descansa sobre las separaciones 124 para separar la zona perforada del suelo del pozo.
8 - 11, el tapón es generalmente circular, con una periferia acanalada 126 y una pestaña (o membrana) 128 de cierre hermético que termina en disminución y que cierra herméticamente el pozo de la bandeja por encima de su resalte. La parte superior del tapón tiene una superficie exterior 130 con una zona delgada rebajada 132 en su centro, alrededor de la cual hay una superficie anular elevada 134 que se extiende hasta un plano separado de la superficie 130. La zona delgada 132 está situada de manera que cuando el frasco está asentado sobre la bandeja, el vástago de perforación perforará el tapón en esta zona para permitir la descarga del limpiador y la ventilación del frasco. El anillo elevado está situado de manera que está en contacto con el émbolo de la válvula y empuja la válvula hacia abajo para desasentar la junta desde la placa y abrir el orificio de descarga. La superficie plana 130 del tapón descansa sobre las separaciones 124 para separar la zona perforada del suelo del pozo.
Esta disposición proporciona por tanto un medio
sin problemas para abrir e insertar el frasco, pero impide además el
uso de recipientes de limpiadores inadecuados. Esto lo hace por
diversas razones. En primer lugar, si se insertase un frasco y un
tapón convencionales en la bandeja, el vástago de perforación no
perforaría un tapón convencional al que le faltase la zona
debilitada. Aún cuando el tapón fuera retirado de manera que se
abriera la embocadura, el rociador seguiría sin funcionar, porque la
válvula está situada radialmente hacia el interior del lugar donde
normalmente se extendería una embocadura convencional de un frasco
de pared delgada, de manera que la válvula no se abriría.
Otra característica que sirve para este propósito
es la coincidencia de la pendiente en la forma del frasco y del pozo
receptor. Un frasco que no tuviera una forma complementaria no sería
recibido de manera suficientemente baja como para activar la válvula
de salida.
Además, aunque el tapón tiene una rosca interna
convencional 136 en su extremo superior, que se acopla con la rosca
138 de la embocadura del frasco, y tiene también un anillo de
dientes 140 de trinquete unidireccional, que engancha con los
correspondientes dientes 142 de trinquete del frasco (véase la
figura 13). Los trinquetes permiten girar el tapón en una dirección
de apriete, pero resisten el giro de afloje para impedir una
extracción no destructiva del tapón y el consecuente rellenado del
frasco.
Las figuras 2B - 6 ilustran la bomba, el
controlador y el mecanismo de accionamiento contenidos dentro del
compartimento del receptáculo por debajo de la bandeja del frasco.
Estos componentes serán descritos a continuación funcionando desde
el interfaz frasco-bandeja hasta el cabezal de
rociado. Un tubo corto 144 de ventilación se acopla a la boquilla
146 de ventilación que define el orificio de ventilación en el pozo
de la bandeja. Una pequeña válvula de retención 148 se ajusta en el
extremo del tubo de ventilación. La válvula de retención está
normalmente cerrada, de manera que el limpiador no tiene fugas a
través de ese camino. La válvula se abre debido a la presión
negativa que se desarrolla a medida que se retira el limpiador del
frasco. La válvula de retención abierta aspira el aire del frasco
para permitir que fluya el limpiador desde el frasco de una manera
constante, sin introducir aire de una manera que formaría espuma o
borboteo. La válvula de retención permanece abierta hasta que la
presión del frasco se ha igualado suficientemente para aliviar la
presión negativa, cerrándose después.
Desde la boquilla de descarga que define el
orificio de descarga del pozo de la bandeja, se extiende un primer
tubo 152 de una línea dispensadora 154 hasta una boquilla 156 de
entrada de la bomba 28, que se ajusta a presión en un soporte 158
montado en el lado inferior de la bandeja del frasco. La bomba puede
ser cualquier bomba convencional, tal como una bomba de diafragma,
una bomba de pistón, una bomba peristáltica, o incluso una bomba de
engranaje como está ilustrada. La entrada define un camino de paso
que desemboca entre el piñón de accionamiento
ínter-engranado 160 y un piñón loco 162 (véase la
figura 2C). El piñón de accionamiento está conectado a un eje
superior 164 (rodeado por la junta tórica 165) de un motor 166 de
corriente continua montado a través de una abertura en una placa 167
de engranaje 167 montada en la tapa inferior del receptáculo. El
funcionamiento del motor hace girar el piñón de accionamiento que
engrana y gira con el piñón loco de manera convencional para extraer
el limpiador desde el frasco y a través de una boquilla 168 de
salida. Un segundo tubo 170 conecta la boquilla de salida a un
filtro 172. El filtro acumula el limpiador dentro de su alojamiento
y ayuda a cebar la bomba. Un tubo corto 174 de la línea dispensadora
conecta el filtro 172 a otra válvula de retención 176 que está
conectada por medio de otro tubo corto 178 que sigue a un resorte
179 para soportar una boquilla 180 de entrada de una unión 182 del
caño.
Haciendo referencia a las figuras 2B y 5, la
parte estacionaria de la unión 182 es una cámara formada en parte
por la placa de engranaje en una pared circular 184 que tiene un
resalte interior 185 y que está cubierta en un extremo por un tapón
186. El tapón incluye la boquilla 180 de entrada y un anillo elevado
anular 188 que se extiende hacia abajo dentro de la pared circular
para hacer presión sobre la junta tórica 190 contra el resalte. La
junta tórica se ajusta herméticamente contra el extremo superior de
un caño 192 de accionamiento del cabezal rociador giratorio, el cual
forma la parte giratoria de la función. El caño de accionamiento es
una estructura invertida en forma de Y con un vástago cilíndrico 194
que define un conducto de paso 196 y un extremo bifurcado 198 que se
extiende hacia abajo a través de una abertura en la tapa del
receptáculo, y que define un pozo 200 para acomodar una tobera 202
de rociado. El extremo bifurcado tiene unos vástagos laterales 204
de montaje sobre los cuales se ajusta a presión una tapa 206 a modo
de bóveda que oculta la tobera 202 de rociado.
La tobera de rociado es, preferiblemente, un
oscilador de fluido que proporciona un rociado oscilante (en este
caso, arriba y abajo), sin embargo, podría utilizarse cualquier otra
tobera adecuada. Véase, por ejemplo, la patente de Estados Unidos
núm. 4.562.867 que muestra ejemplos de osciladores de fluido
conocidos. Tal oscilador de fluido puede ser cualquier oscilador de
tamaño adecuado que incluya un alojamiento 208 con una entrada 210 y
una salida 212 en lados opuestos. Un miembro de barrera (no
ilustrado) en el interior del alojamiento, define un conducto entre
la entrada y la salida, de manera que el limpiador que entra por la
entrada pasa a través y alrededor del miembro de barrera hacia la
salida. El oscilador de fluido funciona, como es sabido en la
técnica, creando zonas de baja presión en lados alternativos del
conducto a través del miembro de barrera, para convertir el flujo en
línea recta que entra en el alojamiento en un modelo oscilante.
La tobera está acoplada a una boquilla 214 de
salida que se extiende desde el vástago por medio de otro tubo 216.
La tobera está montada de manera que su extremo de salida se
extiende a través de la abertura en la tapa, apuntando hacia abajo
con un ángulo aproximado de 30º. Un piñón 220 de accionamiento está
ajustado a presión sobre el vástago del eje de accionamiento y
engrana con un primer piñón reductor 222 al que se hace girar por
medio de otro piñón reductor 224 de diámetro menor, accionado por un
piñón 226 en el extremo del eje inferior 228 del motor. El tren de
engranajes acopla el motor al cabezal de rociado a una tasa de
revoluciones por minuto reducida con respecto al eje del motor. Esta
disposición proporciona un modelo de rociado giratorio y
oscilante.
Dentro del compartimento del receptáculo, están
montados también al soporte los circuitos 34 de control, que están
eléctricamente acoplados a una fuente de alimentación de corriente
continua a través de unos terminales 230 de batería (véanse las
figuras 2A y 7) en el compartimento de baterías y al interruptor 35
de un botón pulsador, que está montado a través de la abertura 70 en
la parte frontal del receptáculo a través de una membrana iluminada
flexible 232 estanca al agua. Los circuitos incluyen un circuito 234
de temporización y un altavoz 236 que funciona como se describe a
continuación.
En la figura 7 se ilustra la disposición
eléctrica así como los caminos del flujo de la línea dispensadora y
de ventilación del frasco, y el rociador se hace funcionar de la
manera siguiente. Cuando hay cargado un frasco en el rociador (es
decir, el frasco está invertido y colocado en la bandeja del
receptáculo), el área debilitada del tapón del frasco es perforado
por un vástago de perforación, la pestaña de cierre hermético del
tapón se cierra herméticamente contra el pozo de la bandeja y la
arandela anular entra en contacto y oprime el émbolo de la válvula
de descarga para abrir la válvula. El limpiador es vertido desde el
frasco entre y alrededor de las nervaduras del vástago de
perforación y es reemplazado por un volumen igual de aire a través
del tubo de ventilación.
Debido a que el aire es más ligero que el
limpiador, se desplaza hacia la parte superior del frasco donde
queda atrapado. El limpiador se vierte desde el frasco y drena a
través de la placa de válvula y hacia el interior de la línea
dispensadora, a través de la bomba y pasado el filtro, hasta que
alcanza la válvula 176. Hasta el momento en que se hace funcionar al
rociador, éste permanece en estado de equilibrio, en el cual no
fluye limpiador desde el frasco.
Cuando un usuario desea rociar las paredes del
recinto con el limpiador, oprime simplemente el interruptor que está
en la parte frontal del rociador. Esto proporciona una indicación a
los circuitos de temporización para que empiecen la cuenta atrás del
retardo del rociado durante un tiempo predeterminado, por ejemplo 20
segundos. Esto proporciona al usuario el tiempo necesario para salir
del recinto de la ducha y para cerrar las puertas y las cortinas.
También puede proporcionar al usuario el tiempo necesario para
cancelar el ciclo de rociado oprimiendo el interruptor una segunda
vez. Inicialmente, al oprimir el interruptor puede enviarse también
un tono por impulsos al altavoz y hacer intermitente el anillo
luminoso alrededor del interruptor para avisar al usuario del
inminente funcionamiento del rociador.
A menos que lo cancele el usuario, el ciclo de
rociado empieza automáticamente al expirar la cuenta atrás. Entonces
se activa el motor, el cual hace girar simultáneamente el piñón de
accionamiento de la bomba y hace girar el tren de engranajes para
hacer girar a su vez el caño de accionamiento y el cabezal de
rociado. Al mismo tiempo, la bomba extrae el limpiador desde el
frasco a través de la línea dispensadora y abre la válvula 176 de
manera que el limpiador puede fluir a través de la unión y ser
expulsado a través de la tobera a medida que gira el cabezal del
rociador, proporcionando así un modelo de rociado circular y
oscilante. Esto reduce el nivel de limpiador del frasco, creando en
él una presión negativa que abre la válvula de retención en el tubo
de ventilación para aspirar del frasco y permitir desde él la
extracción de mayor cantidad de limpiador durante el ciclo de
rociado.
El motor continúa estando activado hasta la
expiración de una segunda cuenta atrás realizada por el circuito de
temporización, preferiblemente otro intervalo de 20 segundos,
iniciado automáticamente por el temporizador. En ese momento, el
motor se desactiva, lo que origina la desconexión de la bomba
haciendo que la válvula 176 se cierre. El cierre de la válvula
impide que el limpiador tenga fugas en la línea dispensadora, y
mantiene también el limpiador en la línea aguas arriba de la
válvula, de manera que la bomba permanece cebada. El rociador vuelve
así al modo de espera sin intervención adicional del usuario, y
queda listo para otro ciclo de rociado bajo demanda del usuario.
La invención proporciona por tanto un dispositivo
para limpiar automáticamente un recinto de baño y ducha. Un simple
toque en un botón inicia un ciclo de rociado que termina
automáticamente cuando está completo. Los usuarios no necesitan
perder tiempo rociando ellos mismos la ducha, y hay un riesgo menor
de exposición a la solución limpiadora. Todo lo que se requiere para
rellenar el limpiador es retirar simplemente el frasco viejo,
invertir un nuevo frasco y cargarlo en la bandeja.
El rociador mide automáticamente el volumen de
limpiador apropiado para el ciclo de rociado. El volumen puede ser
alterado fácilmente para distintos tamaños de recintos, aumentando o
disminuyendo la duración del ciclo de rociado. Además, el rociador
no está ligado a las líneas de suministro de agua. Esto hace que el
dispositivo sea fácil de instalar en recintos de ducha y bañeras
existentes en cualquier lugar adecuado del recinto. También puede
montarse temporalmente sin dañar las paredes.
Debe observarse que los aspectos inventivos de la
invención pueden ser utilizados para dispensar una solución
limpiadora o desinfectante en aplicaciones distintas a las del
entorno de bañera o ducha. A este respecto, la patente de Estados
Unidos 4.183.105 presenta la forma en que podría instalarse un tipo
de equipo limpiador automático para limpiar la pileta.
Los inventores prevén un modo de realización de
su invención diseñado para ser montado en el lado inferior de la
tapa de la taza de un retrete con el suministro de fluido limpiador
distribuido desde un recipiente cerca del depósito del agua y
haciendo un rociado del producto químico en la taza. Tal estructura
debe ser considerada como un "recinto" para los fines de esta
solicitud.
Se han descrito anteriormente los modos de
realización preferidos de la invención con un detalle considerable.
Para los expertos en la técnica serán evidentes muchas
modificaciones y variaciones de los modos de realización preferidos.
Por ejemplo, podrían ser puestos en práctica modos de realización
híbridos de los descritos, y el temporizador electrónico, el motor y
el sistema de aviso al usuario podrían ser sustituidos por los
correspondientes sistemas mecánicos (con cuerda) conocidos en la
técnica. Por tanto, no debe limitarse la invención a los modos de
realización descritos. Para asegurarse del alcance completo de la
invención, debe hacerse referencia a las reivindicaciones
siguientes.
La invención proporciona un rociador para rociar
automáticamente las paredes de recintos de baño y ducha y
similares.
Claims (20)
1. Un rociador automatizado (20) para rociar un
recinto con un líquido limpiador, siendo el rociador del tipo que
tiene un depósito (22) adecuado para contener el líquido limpiador,
una bomba (28) en comunicación fluídica con el depósito, y un
cabezal móvil (32) de rociado que tiene un orificio de salida a
través del cual puede ser expulsado el limpiador desde el depósito,
durante el funcionamiento de la bomba, si el depósito tiene tal
líquido limpiador;
caracterizado por un mecanismo (166) de
accionamiento de un motor eléctrico para hacer funcionar la bomba
(28) y también, simultáneamente, mover el cabezal (32) de rociado
para modificar la dirección de rociado desde él.
2. El rociador automatizado de la reivindicación
1, en el que la bomba (28) está conectada al cabezal (32) de rociado
por medio de una línea (170) de fluido.
3. El rociador automatizado de la reivindicación
2, en el que la línea (170) de fluido tiene una válvula (176) que
interrumpe el flujo hacia el cabezal de rociado cuando la bomba (28)
no está funcionando.
4. El rociador automatizado de la reivindicación
3, que incluye además un filtro (172) en línea con la línea (170) de
fluido, aguas arriba de la válvula (176).
5. El rociador automatizado de la reivindicación
2, en el que la línea (170) de fluido está conectada al cabezal (32)
de rociado a través de una unión (182), de forma tal que la línea
(170) de fluido se conecta a la unión (182) en una entrada fija con
respecto al rociador (20) y en el que el cabezal (32) de rociado se
conecta a la unión a través de un caño giratorio (192).
6. El rociador automatizado de la reivindicación
5, en el que el caño giratorio (192) proporciona un camino de paso
para el fluido en comunicación con la entrada.
7. El rociador automatizado de la reivindicación
6, en el que el caño giratorio (192) tiene un extremo bifurcado
(198) donde se monta el cabezal (32) de rociado.
8. El rociador automatizado de la reivindicación
7, en el que la unión (182) incluye una junta hermética elástica
(192) dispuesta alrededor del caño (192).
9. El rociador automatizado de la reivindicación
8, en el que la unión (182) incluye un tapón extraíble (206) que
incluye la entrada.
10. El rociador automatizado de la reivindicación
9, en el que el tapón se monta (206) en una pared de una placa
estacionaria que soporta el mecanismo (166) de accionamiento.
11. El rociador automatizado de la reivindicación
1, en el que el motor (166) puede hacer girar al cabezal (32) de
rociado.
12. El rociador automatizado de la reivindicación
1, en el que el recinto es un recinto de ducha.
13. El rociador automatizado de la reivindicación
1, en el que el recinto es la taza de un retrete.
14. El rociador automatizado de la reivindicación
1, que comprende además:
una bandeja (56) para un depósito que soporta el
depósito (22) en una orientación invertida; y
un vástago (98) de perforación que se extiende
desde la bandeja (56) del depósito hasta el depósito (22),
proporcionando también el vástago (98) un camino de paso (100) de
ventilación de aire.
15. El rociador automatizado de la reivindicación
14, que comprende además una válvula (96, 116) de retención que
controla el flujo de aire hacia el vástago (98) de perforación e
impide el flujo de fluido a través del vástago (98) de
perforación.
16. El rociador automatizado de la reivindicación
1, que comprende además:
una bandeja (56) del depósito que tiene un pozo
(84) que se extiende hacia arriba para soportar el depósito (22) en
una orientación invertida; y
un tapón (86) que cierra un extremo superior del
depósito (22);
en el que el pozo (84) tiene una válvula (96,
118) de salida, cargada por resorte, que permite el flujo hacia el
exterior del pozo (84) cuando una parte del tapón (86) se apoya
contra la válvula (96, 118) de salida.
17. El rociador automatizado de la reivindicación
16, en el que el tapón (86) tiene una membrana (128) que se extiende
radialmente, para formar una junta hermética contra un lado del pozo
(84).
18. El rociador automatizado (20) de la
reivindicación 1, que comprende además:
una bandeja (56) del depósito para soportar el
depósito (22) en una orientación invertida; y
un colgador (26), unido al rociador (20), que es
ajustable a partir de una primera configuración compacta hasta una
segunda configuración del colgador;
en el que el colgador (26) tiene forma de torreta
(38) que tiene una cavidad y una corredera, enganchando la corredera
con la torreta (38) en una disposición (44, 42) de lengüeta y
ranura.
19. El rociador automatizado de la reivindicación
1, que comprende además medios para acoplar la bomba (28) al cabezal
móvil (32) de rociado, que comprenden:
una línea (170) de entrada de fluido;
una tobera giratoria (202) con dicho cabezal (32)
de rociado;
una cámara (182) unida a la línea (170) de
entrada de fluido y fijada giratoriamente con respecto a ella;
una junta hermética (190) dispuesta dentro de la
cámara; y
un caño (192) que tiene un extremo dispuesto
dentro de la cámara (182), alrededor del cual está dispuesta la
junta hermética (190) y un extremo opuesto conectado a la tobera
(202), siendo giratorio el caño (192) y definiendo un camino de paso
en comunicación con la cámara (182) y la tobera (202).
20. El rociador automatizado de la
reivindicación 19, en el que la junta hermética (190) es una junta
tórica (190) y en el que está dispuesto un tapón (186) que tiene una
superficie anular que sobresale hacia la cámara (182), radialmente
hacia fuera del caño (192), de manera que entra en contacto con la
junta tórica (190) y presiona a esta junta tórica (190).
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