ES2935377T3 - Aparato y procedimiento de lavado con cepillo giratorio - Google Patents
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Abstract
Un aparato para lavar y desinfectar cepillos giratorios alargados utilizados para limpiar frutas, productos agrícolas y otros productos alimenticios incluye una carcasa cilíndrica (14), dentro de la cual está instalado un conjunto portador (16) para soportar los cepillos giratorios (12) para que giren alrededor del interior de la carcasa y también para girar simultáneamente los cepillos giratorios sobre su eje longitudinal individual (18). El interior de la vivienda está dividido en zonas separadas para llevar a cabo los pasos del proceso de limpieza y saneamiento. El efluente del proceso de limpieza se recoge en un depósito (30) situado en la parte inferior de la carcasa. Los cepillos se cargan y retiran convenientemente del aparato (10) a través de una abertura de puerta lateral (52) provista en la carcasa. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Aparato y procedimiento de lavado con cepillo giratorio
Antecedente
Después de que los productos agrícolas, las frutas y otros tipos de alimentos se recogen o se cosechan de otra manera, se limpian comúnmente mediante el uso de máquinas de procesamiento llenas de cepillos de rodillos. Los cepillos están montados horizontalmente en la máquina uno al lado del otro en estrecha proximidad, para de este modo formar un lecho de cepillos sobre el que se desplazan los productos, frutas u otros alimentos mientras son limpiados por los cepillos giratorios. A medida que la seguridad en el procesado de alimentos se hace más estricta, aumenta la necesidad y el requisito de limpiar todas las superficies y componentes de los equipos que entran en contacto con los alimentos durante el procesado.
Los cepillos de rodillo se ensucian debido a los productos, frutas u otros alimentos que se limpian y se mueven a través de los cepillos, lo que hace que los cepillos atrapen suciedad, residuos y otros materiales y organismos en los filamentos del cepillo y en los núcleos del cepillo. Los cepillos son de difícil acceso para su limpieza cuando están instalados en una máquina de limpieza debido a las protecciones, así como a los sistemas necesarios para accionar o girar los cepillos. Por lo tanto, es necesario retirar los cepillos de la máquina de procesado para limpiarlos e higienizarlos. Normalmente, los cepillos retirados se lavan manualmente de uno en uno con una manguera de agua o se sumergen en una bandeja hasta que los cepillos estén visiblemente limpios. Con estos procedimientos es difícil conseguir una limpieza consistente y a fondo, y es poco probable que se consiga una higienización eficaz de los cepillos.
El documento EP 2364613 A2 desvela un dispositivo para la limpieza en seco de rollos y cepillos, que comprende un soporte giratorio para la rotación de un rollo y un cepillo respectivamente. De este modo, la limpieza de rodillos, cepillos y elementos similares se efectúa sustancialmente sin la formación de residuos contaminantes que se deban eliminar. De acuerdo con la invención, por el contrario, todo el color extraído de los pinceles se recupera para su reutilización, por ejemplo como primer color de revestimiento para pinturas posteriores. También está prevista una bomba para la recuperación y recirculación del agua recogida en la parte superior del recipiente y pulverizada sobre el rodillo y/o cepillo a limpiar.
El documento US 5701626 A desvela un dispositivo de limpieza y desinfección de cepillos, para limpiar un cepillo que tiene cerdas de cepillo, que comprende una carcasa que tiene una porción superior y una porción inferior. La porción inferior tiene una cavidad capaz de retener una solución desinfectante fluida. La porción superior tiene una abertura para introducir el cepillo que se va a limpiar en la cavidad. Los elementos de limpieza están dispuestos circunferencialmente alrededor de la abertura para enganchar el cepillo circunferencialmente. Cada uno de los elementos de limpieza está montado en un eje que se extiende a través de la parte superior. En cada eje se fija una polea. Las poleas están conectadas entre sí y a un motor de accionamiento con una correa de transmisión, para hacer girar los elementos de limpieza.
La presente divulgación aborda la necesidad de un aparato y un sistema eficientes y eficaces para la limpieza de cepillos giratorios para frutas y verduras/alimentos.
Sumario
Este sumario es proporcionado para introducir una selección de conceptos de una forma simplificada que se han descrito adicionalmente a continuación en la Descripción Detallada. Este sumario no pretende identificar aspectos clave de la materia objeto reivindicada, tampoco se pretende que este se utilice como ayuda para determinar el ámbito de la materia objeto reivindicada.
Una lavadora limpia y desinfecta los cepillos cilíndricos utilizados para fregar productos agrícolas, frutas y otros alimentos. Los cepillos se cargan en la lavadora y se someten a un ciclo de limpieza e higienización dentro de la máquina. Una vez finalizado el ciclo de limpieza y desinfección, los cepillos se retiran fácilmente de la lavadora y se vuelven a instalar en el equipo de procesamiento en línea del que se retiraron. La lavadora está construida con zonas internas a través de las cuales cada cepillo es transportado por un sistema portador que permite que cada cepillo, que incluye sus filamentos y núcleo, quede expuesto para su adecuada limpieza e higienización. La disposición de montaje del cepillo giratorio facilita la eliminación eficaz de la suciedad, los residuos y los organismos durante el ciclo de limpieza. El diseño de la máquina permite cargar y descargar fácilmente los cepillos de la máquina. Además de limpiar los cepillos giratorios de forma eficaz y uniforme, los cepillos también se desinfectan de forma eficaz y uniforme, lo que no es fácil de conseguir cuando se lavan manualmente los cepillos giratorios de uno en uno.
Una máquina de lavado de cepillo giratorio de acuerdo con los atributos anteriores incluye:
una carcasa;
un conjunto portador colocado dentro de la carcasa para soportar una pluralidad de cepillos giratorios para girar alrededor de la carcasa y girar simultáneamente alrededor de los ejes individuales de los cepillos giratorios;
un aplicador de solución limpiadora para aplicar solución limpiadora en los cepillos giratorios a medida que éstos giran alrededor de la carcasa y simultáneamente giran alrededor de su eje longitudinal individual; y
un pulverizador para rociar los cepillos giratorios con el fin de eliminar las partículas de los cepillos giratorios mientras éstos giran alrededor de la carcasa y, simultáneamente, alrededor de su eje longitudinal individual. En otro aspecto, el conjunto portador para el aparato de lavado de cepillo giratorio incluye:
una subestructura portadora superior para transportar y soportar las porciones extremas superiores de los cepillos giratorios a medida que éstos giran alrededor de la carcasa y rotan alrededor de su eje longitudinal individual;
una subestructura portadora inferior para transportar y soportar las partes extremas inferiores de los cepillos giratorios a medida que éstos giran alrededor de la carcasa y giran sobre su eje longitudinal individual; y un primer accionamiento para accionar simultáneamente y al unísono las subestructuras de soporte superior e inferior para hacer girar los cepillos giratorios alrededor de la carcasa.
El aparato de lavado de cepillos giratorios incluye además un segundo accionamiento, que funciona independientemente del primer accionamiento, para hacer girar los cepillos giratorios individuales alrededor de los ejes longitudinales de los cepillos individuales a una velocidad no relacionada con la velocidad a la que las subestructuras portadoras superior e inferior hacen girar los cepillos giratorios alrededor de la carcasa.
En otro aspecto, la carcasa tiene una forma generalmente circular para definir un eje central, y el conjunto portador soporta los cepillos giratorios para su rotación alrededor del eje central de la carcasa. Además, las subestructuras superior e inferior tienen forma de estructuras anulares superior e inferior que soportan los cepillos giratorios para la rotación circular alrededor del eje central de la carcasa.
De acuerdo con otro aspecto de la presente divulgación, la carcasa está dividida en zonas separadas en las que tienen lugar diferentes etapas del proceso de limpieza e higienización del cepillo. A este respecto, puede haber una zona para aplicar un líquido humectante a los cepillos giratorios, una zona para aplicar una solución limpiadora a los cepillos giratorios, una zona para aplicar un pulverizador a los cepillos giratorios, y/o una zona para aplicar una solución esterilizante o higienizante a los cepillos giratorios.
Además de proporcionar un aparato de lavado para lavar e higienizar cepillos giratorios, se proporciona un procedimiento para eliminar partículas de los cepillos giratorios. El procedimiento incluye:
hacer girar los cepillos giratorios a lo largo de una trayectoria en el interior de una carcasa;
hacer girar simultáneamente los cepillos giratorios alrededor de los ejes longitudinales individuales de los cepillos giratorios;
hacer pasar los cepillos giratorios y giratorios a través de una zona de aplicación de solución limpiadora para aplicar una solución limpiadora a los cepillos giratorios; y
hacer pasar los cepillos giratorios por una zona de pulverización para aplicar una pulverización a los cepillos giratorios.
El procedimiento también puede incluir pasar los cepillos a través de una zona de humectación para aplicar una solución humectante a los cepillos giratorios antes de pasar los cepillos a través de una zona de aplicación de solución limpiadora.
El procedimiento también puede incluir el paso de los cepillos giratorios a través de una zona de desinfección para aplicar a los cepillos giratorios.
Descripción de los dibujos
Los aspectos anteriores y muchas de las ventajas concomitantes de la presente divulgación se apreciarán más fácilmente a medida que estas se entiendan mejor con referencia a la siguiente descripción detallada, cuando se toma junto con los dibujos adjuntos.
La FIGURA 1 es una vista elemental lateral, parcialmente en sección, del aparato lavador de cepillos de la presente divulgación;
La FIGURA 2 es una vista en sección superior de la FIGURA 1 tomada a lo largo de las líneas 2-2 de la misma; La FIGURA 3 es otra vista en sección de la FIGURA 1 tomada a lo largo de las líneas 3-3 de la misma;
La FIGURA 4 es una vista en sección transversal de una pared de soporte de acuerdo con una forma de realización de la presente divulgación.
La FIGURA 5 es una vista fragmentaria ampliada del acoplamiento de los extremos superior e inferior de un cepillo con el aparato de la lavadora;
La FIGURA 6 es una vista fragmentaria ampliada del acoplamiento del extremo inferior de un cepillo con el aparato de la lavadora; y
Las FIGURAS 7 y 8 son vistas fragmentarias ampliadas del acoplamiento de los extremos superiores de un cepillo con el aparato de lavado, en el que la FIGURA 8 es una vista en la que la estructura de montaje del cepillo se gira 90° con respecto a la FIGURA 7.
Descripción detallada
La descripción detallada expuesta a continuación en relación con los dibujos adjuntos, en los que los números similares hacen referencia a elementos similares, pretende ser una descripción de diversas realizaciones de la técnica divulgada y no pretende representar las únicas realizaciones. Cada realización descrita en esta divulgación se proporciona meramente como un ejemplo o ilustración y no se debe interpretar como preferida o ventajosa sobre otras realizaciones. Los ejemplos ilustrativos expuestos en la presente memoria no pretenden ser exhaustivos ni limitar la divulgación a las formas precisas divulgadas. Del mismo modo, cualquiera de las etapas descritas en la presente memoria puede ser intercambiable con otras etapas, o combinaciones de etapas, con el fin de lograr el mismo resultado o uno sustancialmente similar.
En la siguiente descripción, se exponen numerosos detalles específicos con el fin de proporcionar una comprensión completa de las realizaciones ejemplares de la presente divulgación. Será evidente para un experto en la técnica, sin embargo, que muchas realizaciones de la presente divulgación se pueden practicar sin algunos o todos los detalles específicos. En algunos casos, no se han descrito en detalle etapas de proceso bien conocidas para no oscurecer innecesariamente diversos aspectos de la presente divulgación. Además, se apreciará que las realizaciones de la presente divulgación pueden emplear cualquier combinación de las características descritas en el presente documento.
La presente solicitud puede incluir referencias a "direcciones", tales como "hacia delante", "hacia atrás", "delante", "hacia atrás", "hacia arriba", "hacia abajo", "mano derecha", "mano izquierda", "hacia dentro", "hacia fuera", "extendido", "avanzado", "retraído", "proximal" y "distal" Estas referencias de la presente solicitud son sólo para ayudar a describir y comprender la presente invención
La presente solicitud puede incluir modificadores tales como las palabras "generalmente", "aproximadamente", "sobre" o "sustancialmente" Estos términos sirven como modificadores para indicar que la "dimensión", "forma", "temperatura" u otro parámetro físico en cuestión no tiene por qué ser exacto, sino que puede variar siempre que se pueda llevar a cabo la función que se requiere. Por ejemplo, en la frase "de forma generalmente circular", no es necesario que la forma sea exactamente circular siempre que se pueda llevar a cabo la función requerida de la estructura en cuestión.
En la siguiente descripción, se describen varias realizaciones de la presente divulgación. En la siguiente descripción y en los dibujos adjuntos, los conjuntos de sistemas, aparatos y unidades correspondientes se pueden identificar con el mismo número de pieza, pero con un sufijo alfa. Las descripciones de las partes/componentes de dichos conjuntos de sistemas, aparatos y unidades son iguales o similares no se repiten para evitar redundancias en la presente solicitud.
La presente divulgación se refiere a un aparato de lavadora 10 para lavar y desinfectar cepillos de rodillo, tales como los cepillos de rodillo alargados 12, mostrados en las FIGURAS 1 y 5, utilizados para limpiar productos agrícolas, frutas y otros tipos de productos alimenticios. En su forma básica, la lavadora 10 incluye una carcasa cilíndrica 14 dentro de la cual está instalado un conjunto portador 16 para soportar los cepillos giratorios 12 para que giren alrededor del perímetro interior de la carcasa y también giren simultáneamente los cepillos giratorios individuales alrededor de su eje longitudinal individual 18. Como se muestra en la FIGURA 3, el interior de la carcasa está dividido en zonas 20, 22, 24 y 26 en las que se llevan a cabo diferentes etapas del proceso de limpieza e higienización. Un depósito de recogida 30 está situado en la parte inferior de la carcasa 14 para recoger los fluidos residuales y otros efluentes del proceso de limpieza e higienización. Un panel de control 32, mostrado en la FIGURA 2, se utiliza para programar la lavadora 10 a un ciclo de lavado e higienización deseado, que se puede adaptar a la condición de los cepillos que se limpian e higienizan.
Los anteriores componentes generales de la lavadora 10 se describen más detalladamente a continuación, así como otros componentes y características de la lavadora.
Con referencia a las figuras, los cepillos 12 tienen una configuración alargada con cerdas 34 que irradian hacia fuera desde un núcleo central 36. En el extremo superior de los cepillos, se forma un encaje cuadrado 38 en el núcleo central 36 para su acoplamiento con el conjunto portador 16. En el extremo inferior del cepillo 12, se forma un orificio ciego circular 40 en el núcleo 36 para el acoplamiento con el conjunto portador. Aunque se ilustra y describe una configuración de cepillos 12, la presente lavadora 10 no está limitada a cepillos de limpieza de sólo esta configuración particular. La lavadora se puede utilizar para limpiar otras construcciones de cepillos, incluidos los cepillos que tienen diferentes configuraciones de los extremos superior e inferior. Con este fin, el conjunto portador de la máquina 10 se puede adaptar para corresponder / acomodar otros diseños de cepillo.
La carcasa 14 se ilustra como de forma circular y con un tambor cilíndrico o porción de cuerpo 44 cubierta por una parte superior 46. El cuerpo 44 está situado por encima del depósito de recogida inferior 30. La parte superior 46 es desmontable para acceder al interior de la carcasa. Los drenajes 48a, 48b, 48c, y 48d se proporcionan en la parte inferior del tanque de recolección 30 para la eliminación de los fluidos usados/residuos del tanque. Como se explica más adelante, la carcasa está dividida en varias zonas, y el depósito 30 también podría estar dividido en las zonas correspondientes por medio de tabiques, que no se muestran. Como tal, los drenajes 48a, 48b, 48c y 48d pueden
estar ubicados en cada una de las diferentes zonas de partición.
Este cuerpo de carcasa 44 incluye una puerta 50 que proporciona acceso al interior de la carcasa a través de la abertura 52. Como se describe a continuación, los cepillos 12 se cargan cómodamente en la máquina 10 y se extraen de la misma a través de la abertura 52.
Aunque la carcasa 14 se encuentra configurada de forma que corresponde a la forma del conjunto portador giratorio 16, la carcasa 14 se puede construir con otras formas, tales como rectangular, oval, elíptica, etc., especialmente si los cepillos 12 se montan en un conjunto portador que es capaz de hacer girar los cepillos alrededor del perímetro interior de la carcasa de forma rectangular, oval, elíptica, etc.
El conjunto portador 16 incluye una subestructura portadora superior 54 para transportar y soportar las porciones del extremo superior de los cepillos 12 a medida que los cepillos giran alrededor de la carcasa 14 y giran alrededor de su eje 18 individual. El conjunto portador 16 incluye correspondientemente una subestructura portadora inferior 56 para transportar y soportar las porciones extremas inferiores de los cepillos giratorios a medida que éstos giran alrededor de la carcasa 14 y giran alrededor del eje individual 18. Con referencia específicamente a las FIGURAS 1 y 2, la subestructura de soporte superior 54 incluye un anillo anular superior 58 que tiene un diámetro exterior espaciado una corta distancia hacia el interior de la circunferencia interior del cuerpo de alojamiento 44. El anillo anular 58 es transportado y soportado para su rotación alrededor del eje central 60 de la carcasa 14 por un eje accionado 62 que se extiende hacia abajo en la carcasa 14 a través de un orificio de paso formado en la parte superior 46. El anillo anular superior 58 está conectado al eje accionado 62 por medio de una serie de radios radiales 64 que se extienden radialmente hacia el exterior desde el eje 62 para intersecarse con el anillo anular superior 58. El eje motor 62 hace girar el anillo anular 58 en la dirección de las flechas 66 mostradas en la FIGURA 2.
Con referencia adicionalmente a la FIGURA 5, se ilustra la interconexión entre la porción del extremo superior del cepillo 12 y la subestructura del portador superior 54. A este respecto, en la ubicación de cada cepillo 12, un eje 70 está montado antifriccionalmente en el anillo 58 para girar en relación con el mismo. El extremo superior del eje 70 tiene una porción de vástago de diámetro reducido 72 que encaja de forma segura en el interior de un piñón de cadena 74. Como se muestra en la FIGURA 2, la rueda dentada 74 en cada ubicación del cepillo está interconectada por una cadena 76 que se acopla con los dientes de la rueda dentada a lo largo de las porciones circunferencialmente dirigidas hacia afuera de las ruedas dentadas 74. La cadena 76 es accionada por un piñón de arrastre 78 que es girado por un eje accionado 80. El eje está conectado a un actuador rotativo, por ejemplo, un motor eléctrico, un motor hidráulico, un motor neumático, etc. (no se muestra).
Con referencia nuevamente a la FIGURA 5, el eje 70 incluye un cabezal de accionamiento inferior 82 de diámetro reducido que se acopla con un encaje 38 de forma correspondiente formado en el extremo superior del núcleo del cepillo 36, como se ha descrito anteriormente. De este modo, la forma de la sección transversal de la cabeza motriz 82 coincide con la del casquillo 38, cuya forma puede ser cuadrada, hexagonal, octogonal, etc. El extremo de la cabeza motriz 38 se apoya en la parte inferior del casquillo 38.
Se apreciará que la rueda dentada motriz 78 acciona la cadena 76, que a su vez hace girar los cepillos 12 alrededor de su eje central 14. Además, la velocidad de rotación a la que giran los cepillos 12 puede ser independiente de la velocidad a la que el eje accionado 62 hace girar el conjunto portador 16 lo que hace que los cepillos 12 giren en la carcasa 14 alrededor del eje central 60 de la carcasa.
Con referencia específicamente a las FIGURAS 1, 3, y 5, la subestructura de soporte inferior 56 incluye un anillo anular inferior 84 que está posicionado por encima del piso inferior 86 de la carcasa 14. El anillo anular inferior 84 está unido al anillo anular superior 58 por medio de tirantes 88 que se extienden verticalmente entre los anillos anulares superior e inferior 58 y 84. Se muestra un tirante 88 situado junto al extremo de cada radio 64; sin embargo, los tirantes 88 pueden estar situados en cualquier otra parte de los anillos superior e inferior, y se podría utilizar un número mayor o menor de tirantes. Preferentemente, los tirantes 88 se colocan entre cepillos adyacentes 12 para no interferir con la dirección de flujo del fluido de limpieza u otros fluidos descargados desde las boquillas centrales descritas a continuación. Se apreciará que a través del uso de los tirantes 88, el anillo anular inferior 84 gira en concierto con el anillo anular superior 58 con el fin de mantener los cepillos 12 de forma segura entre los anillos anulares superior e inferior.
El anillo anular inferior 84 se mantiene en registro directamente por debajo del anillo anular superior 58 por medio del uso de rodillos de centrado 89 que están montados en el extremo superior de los espárragos 90 que se extienden hacia arriba desde el piso de la carcasa 86. Los rodillos de centrado 89 ruedan contra el diámetro interior 91 del anillo anular inferior 84. Aunque en la FIGURA 2 se ilustran ocho rodillos de centrado 89, se puede utilizar un número mayor o menor de anillos de centrado. Además, se pueden emplear otras técnicas para mantener el anillo central inferior 84 centrado con respecto al anillo anular superior 58 y al eje de rotación 60.
Con referencia a la FIGURA 5, las porciones de los extremos inferiores de los cepillos 12 están conectadas al anillo anular inferior 84 a través de un ensamblaje de montaje de desconexión rápida 92 llevado por el anillo anular inferior 84. El conjunto de montaje 92 se describe e ilustra completamente en la Solicitud de patente de los Estados Unidos
núm. 18/970129, presentada el 15 de diciembre de 2015, e incorporada en su totalidad a la presente solicitud. El conjunto de montaje 92 se fija al anillo anular inferior 84 por medio de la brida de montaje 92a que recubre la superficie superior del anillo anular 84. Los herrajes (ahora mostrados) fijan la brida 92a al anillo anular 84. Un agujero pasante 93 se forma en el anillo anular 82 para proporcionar espacio libre para la porción de alojamiento 94 del conjunto de montaje 92. El conjunto de montaje 92 recibe y soporta un eje ocioso o pasador 96, que tiene una porción de extremo superior encajada en el orificio ciego 40 formado en el extremo inferior del núcleo del cepillo 36. El pasador 96 está cargado elásticamente en la dirección superior para encajar con seguridad dentro del agujero ciego 40 y soportar rotativamente el extremo inferior del cepillo para girar alrededor del eje central longitudinal 18 del cepillo. Debido a que el eje ocioso 96 es elástico en la dirección ascendente, puede ser retraído en la dirección descendente simplemente empujando hacia abajo el cepillo 12. El cepillo 12 se carga en la lavadora 10 al colocar el orificio ciego 40 sobre el extremo superior del eje ocioso 96 y presionar hacia abajo sobre el cepillo para proporcionar espacio libre entre el extremo superior del cepillo y la parte inferior del cabezal de accionamiento 82. Después, el enchufe cuadrado 38 necesita solamente ser alineado con la cabeza 82 de la impulsión y permitido enganchar hacia arriba sobre la cabeza de la impulsión bajo acción del eje 96 ocioso resistente cargado.
Se apreciará que los cepillos 12 se pueden retirar de la lavadora 10 simplemente al invertir el procedimiento anterior. En este sentido, el cepillo 12 es simplemente presionado hacia abajo haciendo que el eje ocioso 96 se mueva hacia abajo en relación con el conjunto de montaje 93 hasta que el extremo superior del cepillo 12 despeja la parte inferior del cabezal de accionamiento 82 en el anillo anular superior 58. Una vez que el extremo superior del cepillo 12 ha salido del cabezal de accionamiento 82, la presión hacia abajo sobre el cepillo 12 puede ser liberada de forma que el cepillo puede ser simplemente levantado y alejado del eje ocioso 96 y por lo tanto es libre de ser retirado de la lavadora 10.
Con referencia a la FIGURA 3, el interior de la carcasa 14, hacia el interior de los cepillos 12, está dividido en zonas separadas en las que ocurren etapas específicas del proceso de limpieza/esterilización. Dichas zonas 20, 22, 24, 26 se muestran en la FIGURA 3 y se describen a continuación. Estas zonas están definidas por tabiques 100 que irradian desde el centro de la carcasa. Aunque en la FIGURA 3 se ilustran cuatro zonas, se puede formar un número menor o mayor de zonas dentro de la carcasa.
Con referencia a las zonas mostradas en la FIGURA 3, la zona 20, la primera zona en el proceso de limpieza dirige agua para enjuagar o remojar los cepillos para aflojar la suciedad, grasa y/u otros residuos u otras materias alojadas en las cerdas de los cepillos. El agua se puede aplicar a temperatura ambiente o se podría calentar a una temperatura adecuada dependiendo, por ejemplo, de la naturaleza de la suciedad, los residuos y otros sustancialmente eliminados de los cepillos. El agua de enjuague/remojo se puede aplicar a los cepillos por medio de una serie de boquillas 102 espaciadas verticalmente. Las boquillas 102 están conectadas a una fuente de agua u otro líquido, y se proporcionan válvulas y controladores apropiados para controlar la aplicación del agua de enjuague o remojo u otro líquido a los cepillos, así como el calentamiento del agua, si se calienta. Se apreciará que mientras están en la zona 20, los cepillos 12 se mueven a lo largo del perímetro interior de la carcasa alrededor del eje central 60 y también giran individualmente alrededor de su eje central longitudinal 18 para presentar toda la superficie de los cepillos al rociado de la boquilla 102. Este movimiento relativo se produce en cada una de las zonas de la lavadora 10.
En la siguiente zona 22, una solución limpiadora, por ejemplo, una espuma detergente, puede ser rociada sobre los cepillos 12 por las boquillas 104, para de este modo romper la suciedad, restos, partículas, grasa, otros materiales extraños, etc., de los cepillos. De nuevo, como se ha descrito anteriormente, debido a la construcción de la lavadora 10, toda la superficie de los cepillos 12 se presenta a la boquilla 104 varias veces durante el intervalo en que los cepillos 12 giran a través de la segunda zona 22.
En la siguiente zona 24, se aplica pulverización a la presión y/o volumen aplicables al cepillo para eliminar la suciedad suelta, residuos, grasa, partículas, materiales extraños, etc. Para algunos tipos de cepillos, la presión de la pulverización debe ser limitada para no dañar los cepillos. La pulverización se aplica a los cepillos por medio de boquillas 106 que están conectadas a una fuente de pulverización que puede ser en forma de agua, aire o una combinación de ambos. El rocío de las boquillas 106 drena de los cepillos 12 al depósito de recogida 30 en la parte inferior de la carcasa. Lo mismo ocurre con el agua u otro líquido de la zona 20, así como con la espuma u otro limpiador que no permanece en los cepillos en la zona 22. El drenaje de las zonas 20, 22 y 24 se puede recoger en un único depósito 30, o el depósito 30 se puede dividir en secciones para que el drenaje de cada zona se mantenga separado. El líquido de drenaje se puede procesar y reutilizar de nuevo en la lavadora de cepillos 10.
En la siguiente zona 26, los cepillos se desinfectan con un pulverizador desinfectante aplicado a los cepillos por medio de boquillas 108. El pulverizador desinfectante puede consistir en una solución de alcohol y agua, una solución de ácido peracético o una solución o mezcla similar/equivalente.
Antes de aplicar el pulverizador desinfectante, los cepillos se pueden secar al menos parcialmente al aplicar, por ejemplo, aire ambiente y/o aire caliente a los cepillos mediante el uso de boquillas (no mostradas) situadas en la zona 26 aguas arriba de las boquillas 100, y/o en una zona separada aguas arriba de la zona 26. Además del pulverizador desinfectante, los cepillos 12 se pueden someter a luz ultravioleta para eliminar las bacterias que puedan quedar en los cepillos. La luz ultravioleta se puede aplicar a los cepillos en la zona 26 y/o en una zona
separada.
Agua y otros fluidos, detergentes, aire (en presiones y/o volúmenes y/o temperaturas seleccionadas), desinfectantes, agentes desinfectantes, etc. pueden ser conducidos a los interiores de la máquina 10 y a las boquillas, tales como las boquillas 102, 104, 106, y 108 por los puertos de entrada 110, 112, 114, 116, 118, y 119 mostrados en la FIGURA 1. Estos puertos se pueden conectar a la(s) fuente(s) de los líquidos de procesamiento/limpieza, detergentes, fluidos, etc. aplicables.
La lavadora 10 se puede programar para repetir el proceso de una o más de las zonas descritas anteriormente varias veces mientras los cepillos están dentro de la lavadora 10. Por ejemplo, los cepillos pueden pasar por las zonas 20, 22 y 24 dos o más veces antes de secarse y/o desinfectarse en la zona descrita anteriormente.
La programación de la lavadora 10 para someter los cepillos a un ciclo de lavado deseado se puede introducir por medio de la interfaz de usuario del panel de control 32.
En funcionamiento, los cepillos 12 se montan dentro de la lavadora 10 al abrir la puerta 50, con lo que se facilita el acceso al interior de la carcasa a través de la abertura 52. Como se ha descrito anteriormente, los cepillos 12 se pueden colocar cómodamente en la carcasa al insertar el orificio ciego 40 en la parte inferior de un cepillo sobre el eje ocioso 16 y presionando hacia abajo sobre el eje ocioso para retraer el eje ocioso, para de este modo proporcionar espacio libre en la parte superior del cepillo para permitir la alineación del casquillo superior 38 con el cabezal de accionamiento 82. A continuación, el cabezal del cepillo 12 se suelta simplemente y el eje ocioso 96 presiona hacia arriba contra el cepillo para asentar firmemente el extremo superior del cepillo con el cabezal de accionamiento.
Las subestructuras de soporte superior e inferior, 54 y 56 indexan (giran) al unísono para presentar la siguiente estación de montaje del cepillo a la abertura 52 de la carcasa. Una vez que la máquina 10 está completamente cargada, la puerta 50 se cierra y la máquina se programa para los ciclos de limpieza e higienización deseados. A continuación, los cepillos 12 se retiran cómodamente de la lavadora invirtiendo el proceso anterior. Mientras están dentro de la lavadora, los cepillos 12 se limpian a fondo y se desinfectan de manera eficiente y uniforme. Al girar los cepillos individuales 12 alrededor de sus ejes longitudinales 18 a una velocidad relativamente rápida, toda la superficie exterior de los cepillos se presenta a las boquillas 102, 104, 106, y 108 al menos varias veces mientras los cepillos están dentro de cada una de las zonas de procesamiento 20, 22, 24, y 26. La velocidad a la que giran las escobillas se puede controlar de forma independiente por medio del control de la velocidad del eje de transmisión 80 que acciona la rueda dentada motriz 88.
En la FIGURA 4 se muestra una realización adicional de la presente invención. Los componentes de la lavadora 10' ilustrada que son los mismos que en la lavadora 10 se identifican con los mismos números de pieza. La descripción de esos componentes no se repetirá en la presente memoria a fin de evitar duplicaciones o repeticiones. La FIGURA 4 corresponde a la FIGURA 2 anterior. A este respecto, la lavadora 10' está construida de forma similar a la lavadora 10, excepto por la forma en que se accionan los piñones 74. En lugar de ser accionados por una cadena externa, los piñones 74 engranan con una corona dentada estacionaria 120. Como resultado, al girar el conjunto portador 16, las escobillas 12 también giran por el engranaje de las ruedas dentadas 74 con la corona dentada 120. En esta disposición, la velocidad a la que los cepillos 12 giran alrededor de sus ejes longitudinales individuales 18 depende de la velocidad a la que los anillos anulares superior e inferior 58 y 84 giran. De este modo, la velocidad a la que giran las escobillas 12 alrededor de su eje longitudinal 18 es proporcional a la velocidad a la que gira el eje motor 62. Por supuesto, cambiando el tamaño de los piñones 74, se puede alterar la velocidad relativa de giro de los cepillos. No obstante, la velocidad de giro de los cepillos alrededor de sus ejes longitudinales individuales 18 es lo suficientemente rápida como para que se produzcan varias revoluciones de giro de los cepillos durante el recorrido de los mismos a través de cada una de las zonas de procesamiento 20, 22, 24 y 26. Aparte de lo anterior, la construcción y el funcionamiento de la lavadora 10' es igual o muy similar a la lavadora 10 descrita anteriormente. En la FIGURA 6 se muestra una realización adicional de la presente invención. Los componentes de la lavadora ilustrada que son los mismos que en la lavadora 10 mostrada en la FIGURA 5 se identifican por los mismos números de pieza. La descripción de esos componentes no se repetirá en la presente memoria a fin de evitar duplicaciones o repeticiones. La FIGURA 6 corresponde a la FIGURA 5 anterior. En este sentido, la lavadora está construida de forma similar a la lavadora, pero con un adaptador 130 para limpiar los cepillos 12' que son más cortos que los cepillos 12 mostrados en la FIGURA 5. Como se muestra en la FIGURA 6, el adaptador 130 se utiliza para que la misma lavadora se pueda utilizar con cepillos de diferentes longitudes. El adaptador 130 tiene la forma de una varilla de extensión 132 que tiene un pasador 134 que se extiende hacia arriba desde el extremo superior de la varilla 132 para engancharse dentro del orificio ciego 40' del cepillo 12' de la misma manera que el eje ocioso 96 se extiende dentro del orificio ciego 40 del cepillo 12 mostrado en la FIGURA 5.
La varilla 132 se ilustra como de construcción sólida, pero la varilla puede ser de construcción hueca para reducir su peso. Además, la varilla puede estar formada por diversos materiales, tales como metales resistentes a la corrosión o plásticos de alta resistencia. En el extremo inferior, se ha previsto un orificio ciego 136 para la recepción del eje ocioso 96. Se puede apreciar que el adaptador 130 se puede acoplar convenientemente con el extremo inferior del cepillo 12' y luego el cepillo combinado y el adaptador se cargan en la lavadora de la misma manera que se ha
descrito anteriormente con respecto al cepillo 12. Aparte del uso del adaptador 130, el cepillo 12' se limpia y desinfecta de la misma manera que el cepillo 12 descrito anteriormente.
En las FIGURA 7 y 8 se muestra una realización adicional de la presente invención. Los componentes de la lavadora ilustrada que son los mismos que las lavadoras descritas anteriormente en las que las piezas similares se identifican con los mismos números de pieza. La descripción de estos componentes no se repetirá en el presente documento. Las FIGURAS 7 y 8 se refieren a una disposición alternativa de montaje y accionamiento para el extremo superior de los cepillos 12". Como se muestra en las FIGURAS 7 y 8, un eje de transmisión 70" está dispuesto dentro de un collarín de montaje 150, que a su vez está unido al soporte de montaje 152. El soporte 152 incluye porciones de brida de montaje opuestas 154 y una porción central curvada 156 que está soldada o unida de otro modo al collar 150. Las bridas 154 son conectables a la estructura anular superior 158. Dicha estructura anular puede ser de construcción hueca o parcialmente hueca para reducir su peso. La estructura anular 158 funciona igual o de forma muy similar al anillo anular superior 58 descrito anteriormente.
Un casquillo, tal como un casquillo de bronce 160, se interpone entre el eje 70" y el collar 150. Además, un elemento de ferretería en forma de tuerca 162 se acopla con el orificio ciego roscado en la porción del extremo superior del eje 70" para retener el eje 70" acoplado con el collar 150. Una arandela de empuje de bronce 164 se coloca entre la parte inferior del collarín 150 y el piñón de cadena 74". El piñón 74" se mantiene fijo con respecto al eje 70" por cualquier medio conveniente, por ejemplo, mediante el uso de una chaveta y un chavetero, conformando el eje 70" con una sección transversal plana o cuadrada o hexagonal para que se corresponda con la forma del diámetro interior del piñón 74". Por debajo de la rueda dentada 74", el eje 70 es cuadrado en sección transversal para coincidir con el encaje 38 formado en la porción del extremo superior del núcleo de la escobilla 36.
En términos de funcionamiento, la realización de la presente divulgación mostrada en las FIGURAS 7 y 8 es la misma que la descrita anteriormente, incluso con respecto a la FIGURA 5.
Aunque se han ilustrado y descrito realizaciones ilustrativas, se apreciará que se pueden introducir diversos cambios en las mismas sin apartarse del espíritu y alcance de la invención. Por ejemplo, el anillo anular inferior 84 se puede construir de forma diferente a la descrita anteriormente. En este sentido, el eje motor 62 se puede extender hacia abajo hasta la elevación del anillo anular inferior 84, y el eje unido al anillo anular por medio de radios similares a los radios 64 empleados para unir el anillo anular superior 58 al eje motor 62. En esta construcción alternativa, las boquillas 102-108 pueden estar situadas hacia el exterior de los cepillos 12 cuando se montan dentro de la lavadora 10. Por ejemplo, dichas boquillas se pueden extender hacia el interior, hacia el eje 60, desde los colectores (no mostrados) que se extienden hacia arriba a lo largo de la pared interior del cuerpo 44 de la carcasa.
Como otra alternativa, en lugar de montar las boquillas hacia afuera de los cepillos 12, las boquillas 102-108 pueden estar ubicadas como se muestra en la FIGURA 3. El agua calentada, los detergentes, el aire a presión, los agentes desinfectantes, etc. se pueden dirigir a las boquillas 102 - 108 por medio del uso de un colector giratorio multicanal que se extiende hacia arriba o hacia abajo a través del centro del cuerpo de la carcasa para permitir la pulverización en las cuatro zonas 20, 22, 24 y 26 con al menos cuatro medios diferentes.
Además, en lugar del conjunto portador 16 descrito anteriormente, los cepillos 12 pueden ser transportados alrededor de la carcasa interior por una correa o una cadena montada en un sistema de pista. Se podrían fijar soportes adecuados a la correa/cadena para que encajen con los extremos superior e inferior de las escobillas. Además, se puede utilizar un sistema de cadena independiente, similar al ilustrado en la FIGURA 2, para girar los cepillos 12 alrededor de su eje individual 18 independientemente de la velocidad a la que giran los cepillos alrededor del interior de la carcasa. Esta configuración del conjunto portador se podría utilizar independientemente de la forma de la carcasa.
Aunque anteriormente se han identificado zonas separadas en las que pueden tener lugar etapas específicas del proceso de limpieza/esterilización, las zonas descritas son ejemplos de zonas que se pueden utilizar junto con la lavadora 10. Otras zonas, además de las descritas anteriormente, pueden ser utilizadas para etapas adicionales, en el esfuerzo por limpiar, desinfectar y/o secar los cepillos 12 de una manera eficiente en energía y tiempo, sin la creación de fluidos y líquidos de desecho indebidos.
Además, la lavadora 10 se puede construir con múltiples zonas, que son iguales o similares. Por ejemplo, en determinadas situaciones, puede ser conveniente utilizar dos zonas de enjuague/remojo adyacentes o espaciadas entre sí. Lo mismo ocurre con las demás zonas descritas anteriormente.
Claims (15)
1. Aparato de lavado de cepillos giratorios (10) para eliminar partículas de los cepillos giratorios (12), que comprende:
(a) una carcasa (14);
caracterizando en:
(b) un conjunto portador (16) dispuesto dentro de la carcasa para soportar los cepillos giratorios (12) para girar alrededor de la carcasa y hacer girar simultáneamente los cepillos giratorios individuales alrededor del eje (18) de los cepillos giratorios individuales;
(c) un aplicador de solución limpiadora (22) para aplicar solución limpiadora en los cepillos a medida que los cepillos giran alrededor de la carcasa y giran simultáneamente alrededor del eje longitudinal de los cepillos giratorios individuales; y
(d) un pulverizador (24) para rociar los cepillos giratorios y eliminar las partículas de los cepillos giratorios a medida que éstos giran alrededor de la carcasa y, simultáneamente, alrededor de los ejes longitudinales de cada uno de los cepillos giratorios.
2. El aparato de lavado de cepillos giratorios (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el conjunto portador (16) comprende:
(a) una subestructura portadora superior (54) para transportar y soportar las porciones extremas superiores de los cepillos giratorios individuales (12) a medida que los cepillos giran alrededor de la carcasa (14) y rotan alrededor de sus ejes longitudinales individuales (18);
(b) una subestructura portadora inferior (56) para transportar y soportar las partes extremas inferiores de los cepillos giratorios cuando éstos giran alrededor de la carcasa y alrededor de su eje longitudinal individual; y (c) un primer accionamiento (58, 62) para accionar simultáneamente y al unísono la subestructura portadora superior y la subestructura portadora inferior para hacer girar los cepillos giratorios alrededor de la carcasa.
3. El aparato de lavado de cepillos giratorios (10) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, comprende además un segundo accionamiento (74, 76, 78) que funciona independientemente del primer accionamiento para hacer girar los cepillos giratorios individuales (12) alrededor del eje longitudinal (18) de los cepillos giratorios individuales.
4. El aparato de lavado de cepillo giratorio (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que: la carcasa (14) tiene una forma generalmente circular para definir un eje central (60); y
el conjunto portador (16) que soporta los cepillos giratorios (12) gira alrededor del eje central (60) de la carcasa.
5. El aparato de lavado de cepillos giratorios (10) de acuerdo con la reivindicación 4, en el que el conjunto portador (16) comprende:
una subestructura portadora superior (54) para soportar las porciones extremas superiores de los cepillos giratorios (12) durante la rotación de los cepillos giratorios alrededor del eje central (60) de la carcasa (14) y también cuando los cepillos giratorios giran alrededor de sus ejes longitudinales individuales (18);
una subestructura portadora inferior (56) para soportar y llevar las partes extremas inferiores de los cepillos giratorios durante la rotación de los cepillos giratorios alrededor del eje central de la carcasa y también cuando los cepillos giratorios giran alrededor de sus ejes longitudinales individuales; y
un primer conjunto de accionamiento (58, 62) para hacer girar simultáneamente las subestructuras portadoras superior e inferior alrededor del eje central de la carcasa.
6. El aparato de lavado de cepillos giratorios (10) de acuerdo con la reivindicación 5, en el que las subestructuras portadoras superior e inferior (54, 56) están conformadas para definir circunferencias exteriores circulares a lo largo de las cuales se montan los cepillos giratorios (12) para su rotación alrededor del eje central (60) de la carcasa (14), así como simultáneamente durante el giro de los cepillos giratorios alrededor de sus ejes longitudinales individuales.
7. El aparato de lavado de cepillos giratorios (10) de acuerdo con la reivindicación 5, o 6, comprende además un segundo conjunto de accionamiento (74, 76, 78) que funciona independientemente del primer conjunto de accionamiento (58, 62) para hacer girar los cepillos giratorios individuales (12) alrededor del eje longitudinal (18) de los cepillos giratorios individuales.
8. El aparato giratorio de lavado de cepillos (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que la carcasa (14) está dividida en zonas separadas (22, 24) para el aplicador de la solución limpiadora y el pulverizador.
9. El aparato de lavado de cepillos giratorios (10) de acuerdo con la reivindicación 8, en el que la carcasa (14) está dividida además en una estación de aplicación de líquido humectante (20) para que un aplicador de líquido
humectante aplique líquido humectante a los cepillos giratorios (12) a medida que los cepillos giratorios giran alrededor de la carcasa y giran alrededor del eje longitudinal (18) de los cepillos giratorios individuales.
10. El aparato de lavado de cepillos giratorios de acuerdo con (10) la reivindicación 8 o 9, en el que la carcasa (14) está dividida además en una estación de desinfección (26) para que un desinfectante aplique un medio desinfectante a los cepillos giratorios (12) a medida que los cepillos giratorios giran alrededor de la carcasa (14) y giran alrededor del eje longitudinal (18) de los cepillos giratorios individuales.
11. El aparato de lavado de cepillos giratorios (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-10, comprende además un aplicador de líquido humectante (102, 104, 106, 108) para aplicar líquido humectante a los cepillos giratorios (12) a medida que los cepillos giratorios giran alrededor de la carcasa (14) y giran alrededor del eje longitudinal (18) de los cepillos giratorios individuales.
12. El aparato de lavado de cepillos giratorios (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-11, comprende además un aplicador de medio desinfectante (102, 104, 106, 108) para aplicar medio desinfectante a los cepillos giratorios (12) a medida que los cepillos giratorios giran alrededor de la carcasa (14) y giran alrededor del eje longitudinal (18) de los cepillos giratorios individuales.
13. El aparato de lavado de cepillos giratorios (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-12, que comprende además particiones (100) dispuestas dentro de la carcasa (14) para dividir la carcasa en una o más estaciones separadas (20, 22) para el aplicador de solución limpiadora, el pulverizador, y para un aplicador de líquido humectante para aplicar líquido humectante a los cepillos giratorios a medida que los cepillos giratorios giran alrededor de la carcasa y giran alrededor del eje longitudinal de los cepillos giratorios individuales.
14. Procedimiento para eliminar partículas de los cepillos giratorios (12), que comprende:
(a) hacer girar los cepillos (12) a lo largo de una trayectoria alrededor de un alojamiento (14);
(b) hacer girar simultáneamente los cepillos en torno al eje longitudinal (18) de cada uno de ellos;
(c) durante el giro de los cepillos giratorios a lo largo de una trayectoria alrededor de la carcasa y el giro simultáneo individual de los cepillos giratorios alrededor del eje longitudinal de los cepillos giratorios, hacer pasar los cepillos a través de una zona de aplicación de solución limpiadora para aplicar (22) una solución limpiadora a los cepillos giratorios; y
(d) durante el giro de los cepillos giratorios alrededor de la carcasa y el giro simultáneo de los cepillos giratorios alrededor de los ejes longitudinales individuales de los cepillos giratorios, hacer pasar los cepillos a través de una zona de pulverización (24) para aplicar una pulverización a los cepillos giratorios.
15. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 14, que comprende además, durante el giro de los cepillos giratorios (12) a lo largo de una trayectoria alrededor de la carcasa (14) y el giro simultáneo de los cepillos giratorios alrededor del eje longitudinal (10) de los cepillos giratorios individuales, hacer pasar los cepillos a través de una o más de una zona de humectación (20) para aplicar una solución humectante a los cepillos giratorios que se van a limpiar, y una zona de higienización (26) para aplicar un medio higienizante a los cepillos giratorios.
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