ES2198129T5 - Dispensador mejorado de liquido en forma de espuma. - Google Patents
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Abstract
Se presenta un dispositivo para la dispensación de espuma. El dispositivo incluye un recipiente de líquido colapsable (30) y una bomba de espuma (36) unida a la salida del recipiente. La bomba de espuma incluye dos cámaras (40, 86), la primera de las cuales (40) está unida al cuello (34) del recipiente y la segunda (86) está telescópicamente recibida dentro de la primera con un dispositivo de obturación flexible (94) montado sobre la segunda cámara (86) para suministrar estanqueidad al paso del aire. Cuando se ensamblan, las dos cámaras definen una cámara de aire (104) y una cámara de fluido (50, 70) cada una de la cuales tienen salidas que se unen con la salida del dispositivo para la formación de espuma. La cámara para el fluido del recipiente y cuando el segundo miembro (86) se mueve con respecto al primer miembro (40), se forma una presión dentro de la cámara para el fluido suficiente para abrir una válvula de salida (71) y simultáneamente se expulsa el aire a través de la salida. El líquido y el aire se mezclan a medida que pasan a través de una malla de alambre, plástico o tela (84) formando de esta manera la espuma. Se incluye un alojamiento dispensador para recibir de forma liberable el recipiente de líquido colapsable y la bomba de espuma. El dispensador incluye un pulsador pivotantemente unido al mismo que está acoplado con la segunda cámara de manera que a medida que el pulsador se mueve, la bomba es accionada. El dispositivo para la formación de espuma puede utilizarse en cualquier orientación y el aire no puede ponerse en contacto con la solución contenida en la botella (30).
Description
Dispensador mejorado de líquido en forma de
espuma.
La presente invención se refiere a dispensadores
de líquidos y, más particularmente, a dispensadores de líquidos en
forma de espuma.
Los dispensadores de líquidos para dispensar
jabones y similares son ya bien conocidos. Un gran número de
dispensadores para dispensar, por ejemplo, jabones para la limpieza
de las menos dispensan el líquido como tal. En muchas aplicaciones,
es preferible dispensar el jabón en forma de una espuma. Las espumas
tienden a ser mucho más fáciles de esparcir que el correspondiente
líquido y, además, se desperdicia mucho menos producto debido a
salpicaduras o fugas de este, ya que la espuma tiene una mayor
tensión superficial que el líquido. Una espuma necesita mucho menos
líquido para producir el mismo poder de limpieza que el obtenido con
un líquido sin espumar debido al mayor área superficial de la
primera.
Los dispositivos formadores de espuma conocidos
por el estado de la técnica son generalmente de dos tipos. En el
primero de ellos, como se describe en las Patentes US Nos. 4.019.657
y 3.709.437, la espuma es producida por un chorro de aire. Un
inconveniente de este primer tipo de formador de espuma es que la
calidad de la espuma varia a medida que lo hace también la fuerza
dispensadora.
El segundo tipo de dispensador de espuma, como
se describe en las Patentes US Nos. 3.422.993 y 3.985.271, utiliza
un material poroso a través del cual el líquido espumable es
bombeado con el fin de que el líquido se mezcle con aire para formar
la espuma. Un inconveniente de este tipo de dispensador de espuma es
que se requiere una cantidad considerable de presión para obligar al
líquido a que pase a través del material poroso. Otro inconveniente
de ambos tipos de dispensadores de espuma es que el formador de
espuma está situado en la parte superior del dispensador y un tubo
se extiende hacia el fondo del depósito de líquido, de manera que ha
de aplicarse una fuerza considerable para bombear el líquido
ascendentemente al interior del formador de espuma y para
dispensarlo desde
éste.
éste.
Ejemplos de otros dispensadores construidos
según este principio se describen en
EP-A-392 238,
EP-A-565 713 y
EP-A-618 147, las cuales tienen por
objeto todas ellas un dispensador de líquido que comprende una
botella con una bomba de accionamiento manual en el cuello de la
botella. Cada uno de los dispositivos descritos en dichas
referencias incluye un tubo flexible que se extiende hacia el fondo
de la botella, de manera que el líquido ha de ser bombeado hacia
arriba contra la gravedad para llegar al interior de la cámara
mezcladora. Como se ha indicado anteriormente, un inconveniente
principal de estas configuraciones es que a medida que se agota el
líquido ha de ejercerse una mayor fuerza en el procedimiento de
bombeo con el fin de hacer subir el líquido desde el fondo del
recipiente durante la dispensación del líquido. Estos tipos de
dispensadores están limitados también en el sentido de que han de
ser utilizados en una posición vertical derecha.
En muchos de los dispositivos dispensadores de
espuma del estado de la técnica, la unidad formadora de espuma está
separada del recipiente que contiene el líquido. Cuando se reemplaza
el recipiente de líquido, el usuario debe interconectar generalmente
la unidad formadora de espuma con el recipiente de líquido, lo cual
puede ser un inconveniente. Por tanto, seria ventajoso poder
proporcionar un dispensador de espuma que permita una sustitución
conveniente y rápida del recipiente de líquido del dispensador.
Los detergentes o jabones líquidos para la
limpieza de las manos requieren generalmente la adición de
conservantes para aumentar la duración de conservación del
detergente. Habitualmente están presentes antioxidantes como
aditivos para reducir la oxidación del jabón en presencia del aire
normalmente presente en el recipiente de jabón y ello aumenta el
coste del jabón. En presencia de aire, muchos jabones tienden a
espesarse, con lo que se necesita aplicar mayor fuerza para
dispensar el líquido. El líquido espesado tiende a obstruir la
abertura de paso del dispensador. Las botellas dispensadoras
descritas en EP-A-392 238,
EP-A-565 713 y
EP-A-618 147 están todas ellas
ventiladas para impedir que se acumule una presión negativa en las
botellas a medida que el líquido es bombeado fuera de las mismas. La
Patente US No. 5.445.288, propiedad de la solicitante, describe un
dispositivo de formación de espuma que utiliza un elemento plegable
que tiene medios de bomba sin elemento de estanqueidad flexibles
entre un primer y segundo medios envolventes y una cámara de mezcla
en la que la entrada del flujo de líquido hacia dentro de la cámara
es adyacente a un elemento poroso.
En consecuencia, seria ventajoso poder
proporcionar un dispensador que produzca y dispense líquido en forma
de espuma y en donde el líquido no quede expuesto al aire hasta que
haya sido expulsado de la porción de recipiente de líquido del
dispensador.
\newpage
Un objeto de la presente invención consiste en
proporcionar un dispensador de espuma que se puede limpiar por si
mismo y que está sellado, de modo que el líquido contenido dentro
del dispensador no queda expuesto al aire hasta que aquel es
expulsado de la porción de recipiente de líquido del
dispensador.
La presente invención da a conocer un
dispositivo según la reivindicación 1.
A continuación se ofrece una descripción, solo a
título de ejemplo, del dispensador de líquido en forma de espuma
según la presente invención, con referencia a los dibujos adjuntos,
en donde:
La figura 1 es una vista en perspectiva de un
alojamiento del dispensador construido según la presente
invención.
La figura 2 es una vista en perspectiva de un
recipiente de líquido y de la bomba formadora de espuma unida a
dicho recipiente.
La figura 3 es una vista en perspectiva y en
despiece de la bomba formadora de espuma de la figura 2.
La figura 4 es una vista en sección transversal
tomada por la linea (4-4) de la figura 3 cuando la
bomba formadora de espuma está montada y cuando la bomba se
encuentra en posición desactivada.
La figura 5 es una vista similar a la figura 4
pero que muestra la bomba en posición activada para expulsar espuma
del dispensador.
La figura 5b es una vista detallada de la
porción (5b) de la figura 5.
La figura 6 es una vista en sección tomada por
la linea (6-6) de la figura 1.
La figura 7 es una vista en sección similar a la
figura 6, pero parcialmente seccionada, y que muestra la bomba en la
posición deprimida.
La figura 8 es una vista en perspectiva,
parcialmente seccionada, de una porción del alojamiento del
dispensador que contiene la bomba formadora de espuma.
Con referencia en primer lugar a la figura 1, en
la misma se muestra, generalmente en (10), un dispensador de líquido
que contiene un dispensador construido según la presente invención.
El dispensador (10) comprende un alojamiento (12) en el que queda
incluido un compartimiento superior (14) del dispensador de líquido
y un compartimiento inferior (16) que aloja a una bomba productora
de espuma que será descrita más adelante. Una palanca o pulsador de
accionamiento manual (18) se encuentra unida pivotalmente al
compartimiento inferior (16). Una abertura (20) está situada en el
lateral del alojamiento (12) para poder tener acceso a un mecanismo
de bloqueo que bloquea el alojamiento generalmente rectangular sobre
una placa posterior (no mostrada) que está asegurada a una
superficie de soporte, tal como una pared. Está previsto un orificio
de visualización (28) en la parte frontal del alojamiento (12) para
comprobar el nivel de líquido en el recipiente de líquido.
El dispensador (10) está diseñado para recibir
de forma liberable en el mismo un recipiente de líquido indicado
generalmente por (30) en la figura 2 y que comprende un
compartimiento (32) de depósito de líquido y una salida o garganta
de líquido (34). En la garganta (34) del recipiente (30) está
prevista una bomba formadora de espuma mostrada en (36). El
recipiente (30) es un recipiente de material plástico flexible
destinado a contener líquidos tales como jabón y similares y es
plegable. El recipiente (30) está acartelado por sus lados (38) de
tal modo que, a medida que el líquido se va consumiendo, el
recipiente se dobla por los pliegues (39) para formar una sección de
viga en I. Un orificio de visualización (28) está previsto en la
parte frontal del alojamiento (12), como se aprecia mejor en la
figura 1, para comprobar el nivel de líquido en el recipiente (30)
cuando este último está ensamblado con el
alojamiento.
alojamiento.
La vista en despiece de la figura 3 muestra los
componentes a partir de los cuales se construye la bomba formadora
de espuma (36) y las figuras 4 y 5 ilustran el formador de espuma
ensamblado en las dos posiciones extremas. La bomba formadora de
espuma (36) incluye un elemento de recinto en forma de copa (40) que
tiene una porción superior (42) con una abertura o entrada de fluido
(44) central. El recinto (40) incluye un hombro (46) contra el cual
se une a tope el borde de la garganta (34) del recipiente (30)
(mostrado en lineas ocultas) cuando la bomba (36) está ensamblada
con el recipiente (30). La abertura (44) forma una entrada de fluido
para el líquido que entra en la bomba (36) desde el compartimiento
(32), como más adelante se explicará. Un tubo cilíndrico (48)
(visible únicamente en las figuras 4 y 5) está unido a la porción
superior (42) en el interior del elemento de recinto (40) e incluye
un paso (50) en comunicación fluídica con el interior (32) de la
botella.
La bomba formadora de espuma (36) está provista
de una válvula de entrada (52) que comprende un vástago (54) de la
válvula y una cabeza (56) de la válvula. El vástago (54) presenta la
forma de diapasón con dos brazos separados (58) que penden de la
cabeza (56) y que definen una ranura (60) entre los mismos. Las
porciones extremas de los brazos (58), separadas de la cabeza (56)
de la válvula, están provistas de hombros (62). Cuando está
ensamblada, como se aprecia en las figuras 4 y 5, la válvula de
entrada (52) queda situada en la abertura (44) y retenida en la
misma por los hombros (62) y por la cabeza (56) de la válvula que se
extiende lateralmente más allá del borde de la abertura.
La bomba formadora de espuma (36) incluye un
pistón (66) provisto de un tubo exterior cilíndrico y de una cabeza
(72) de pistón unida a uno de los extremos del tubo exterior (68),
estando provisto el otro extremo del eje de una junta tórica (74)
asentada en una acanaladura para una junta tórica. Alrededor del
tubo exterior (68) y separados de la cabeza (72) del pistón, se
encuentran orificios de entrada y salida para la ventilación del
aire. La cabeza (72) del pistón está provista de una acanaladura
para una junta tórica y la junta tórica (78) está situada en la
acanaladura extendiéndose circunferencialmente alrededor de la
cabeza (72) del pistón. El tubo exterior (78) está provisto de
secciones rebajadas (80) que se extienden desde los orificios (76)
descendentemente hacia la cabeza (72) del pistón. La bomba (36)
incluye una tela metálica, rejilla o malla (84), La malla (84) puede
ser de material plástico, de alambre o de tela. La malla (84)
produce turbulencia en la mezcla de aire-líquido
para facilitar la producción de la espuma.
La estructura interior del pistón (66) será
descrita ahora con referencia específica a las figuras 4 y 5. El
pistón (66) incluye un tubo cilíndrico interior (69) que es
concéntrico, y formado integralmente, con el tubo exterior (68),
estando los extremos superiores de los tubos (68) y (69) orientados
hacia la válvula (52) dentro de un compartimiento interior (32) de
la botella (30). El tubo interior (69) define un paso (70) a través
del pistón (66). Los tubos exterior e interior (68) y (69),
respectivamente, definen una cámara mezcladora anular (77) entre los
tubos. Una válvula de sombrerete (71) está dispuesta sobre el
extremo libre del tubo interior (69) situado en la cabeza (72) del
pistón y la válvula (71) controla el flujo de líquido desde el paso
(70) al interior de la cámara mezcladora (77). La válvula de
sombrerete (71) está hecha de un caucho o material plástico flexible
que tiene la elasticidad deseada de manera que se expanda bajo la
presión del líquido para permitir que este último fluya alrededor
del borde (77) a medida que el cilindro (86) es empujado
ascendentemente al interior del cilindro (40).
Con referencia a las figuras 3, 4 y 5, la bomba
(36) incluye además un cilindro hueco (86) de configuración
cilíndrica que tiene un extremo abierto con un hombro (88) separado
del extremo superior abierto del cilindro. El cilindro (86) incluye
un segundo elemento (90) de configuración cilíndrica que tiene un
mayor diámetro que el cilindro (86) y que es concéntrico con este
último y que se extiende ascendentemente desde el hombro (88). El
elemento cilíndrico (90) está provisto de una porción extrema
superior achaflanada (92) que define una ranura circunferencial
(93). La junta cilíndrica flexible (94) incluye una sección
horizontal (95) y una sección (97) dispuesta en posición vertical
desde el borde interior de la sección (95) y una sección (99)
angulada hacia arriba y hacia el exterior desde el borde exterior de
la sección (95). La sección (97) dispuesta en posición vertical se
ajusta a presión dentro de la ranura circunferencial (93) cuando la
junta flexible (94) se ensambla con el cilindro (86).
Con referencia de nuevo específicamente a las
figuras 4 y 5, un nervio circunferencial (96) se extiende alrededor
del extremo inferior del cilindro (86) y una salida (98) está
formada de forma íntegra con el cilindro (86). La salida (98) define
un paso (101) que comunica con el paso (70) e incluye un alma
almenada (106) que tiene un diámetro exterior suficientemente
pequeño para quedar recibida dentro de la cabeza (72) del pistón y
suficientemente grande para soportar la malla (84). Cuando se
instala la bomba (36), la malla (84) queda alojada dentro de la
cabeza (72) del pistón y el pistón (66) se introduce dentro del
cilindro (86) con la malla (84) soportada sobre el alma (106). La
válvula de sombrerete (71) es empujada parcialmente sobre la porción
extrema del cilindro interior (69) con la malla (84) situada entre
el extremo de la válvula (71) y el alma (106). La porción almenada
del alma (106) comprende ranuras (107) para permitir que la espuma
salga a través del paso de salida (101), véase figuras 4 y 5b.
El cilindro (86) queda recibido dentro del
recinto cilíndrico en forma de copa (40) y el diámetro exterior de
la junta flexible (94) se elige de manera que se asegure un ajuste
por fricción pero que permita que el cilindro (86) asuma movimiento
telescópico con respecto al recinto cilíndrico (40). La presencia de
la junta flexible (94) resulta muy conveniente debido a que la misma
proporciona una mejor junta que permite una mayor presurización de
la cámara de aire en comparación con la conseguida con estructuras
similares que carecen de la junta. El tubo (68) queda recibido
dentro del tubo (48) y una junta tórica (110), asentada en la
acanaladura (74) para la junta tórica, proporciona una junta entre
la superficie exterior del tubo (68) y la pared interior del tubo
(48). La caperuza protectora (100) (figura 3) está insertada en el
elemento en forma de copa (40) en donde la sección cilíndrica (102)
es del mismo diámetro que la faldilla (94), de manera que ésta queda
recibida dentro del elemento en forma de copa (40) y retenida allí
mediante un ajuste por fricción.
El diámetro exterior del recinto en forma de
copa (40) y el diámetro interior de la garganta (34) del recipiente
de líquido (30) se eligen de tal manera que el recinto (40) se pueda
introducir en la garganta con un ajuste sin huelgo, apoyándose el
borde de la garganta contra el hombro (46), véase la figura 4. El
recinto en forma de copa (40) se suelda entonces al recipiente (30)
para que permanezca unido permanentemente a este último. El cilindro
(86) y el recinto en forma de copa (40) definen, una vez
ensamblados, una cámara de aire (104) separada de ambos pasos (50)
del tubo (48) y del paso (70) a través del pistón (66) y del
interior del compartimiento (32) de depósito de líquido del
recipiente (30). De este modo, el aire usado para mezclarse con el
líquido para formar la espuma procede del exterior del recipiente.
El diámetro interior del recinto (40) y el diámetro exterior de la
junta flexible (94) se eligen de manera que se produzca una conexión
sustancialmente estanca al aire para que la cámara de aire (104)
pueda ser presurizada al empujar el pistón (66) interiormente por el
tubo (46) dentro del recinto (40), La junta tórica superior (110)
impide la fuga de líquido al interior de la cámara de aire (104)
mientras que la junta tórica inferior (78) impide la fuga de aire de
la cámara de aire (104) o que el aire retroceda al interior de la
cámara de aire (104).
La combinación del recipiente (30) y de la bomba
formadora de espuma (36), una vez ensamblados estos elementos, se
puede utilizar únicamente de la manera que se describirá a
continuación o, alternativamente, se puede emplear junto con el
alojamiento (12) del dispensador. La figura 6 ilustra una vista en
sección transversal del alojamiento (12) que incorpora el recipiente
(30) y la bomba (36) en estado ensamblado. Con referencia a las
figuras 6 a 8, el compartimiento inferior (16) del alojamiento (12)
está definido por paredes laterales (120) y por una pared frontal
(122) que tiene una abertura generalmente rectangular (124) situada
en la misma. El pulsador (18) está conectado pivotalmente a las
paredes laterales (120) en la posición (126) y puede ser girado
alrededor de esta conexión pivotal. El ámbito de este movimiento
rotativo se puede apreciar mejor comparando las posiciones del
pulsador en las figuras 6 y 7, de modo que, en la primera de ellas,
el pulsador (18) está totalmente extendido y, en la figura 7, está
totalmente deprimido.
El alojamiento (12) del dispensador incluye un
mecanismo de bloqueo para mantener en su sitio, de forma liberable,
la botella plegable (30) y la bomba (36), El mecanismo de bloqueo
comprende un par de brazos (130) que pueden moverse de forma
deslizante por los canales (132) formados en el interior del
pulsador (18) en los bordes del mismo. Los otros extremos de los
brazos (130) quedan recibidos dentro de las ranuras (134) situadas
en los manguitos (136) que se ajustan sobre el extremo superior de
los puntales (138). Los puntales (138) pasan a través de orificios
situados en una ménsula de soporte en forma de yugo (140), unida de
forma rígida a la pared posterior (142) del alojamiento. Está
prevista una ranura (144) que se extiende alrededor del borde
interior del rebajo circular de la ménsula (140). En los otros
extremos de los puntales (138), opuestos a los extremos que
contienen los manguitos (136), están unidos de forma rígida a una
plataforma en forma de yugo (146) que contiene un rebajo central
(147) y un hombro (148) que sobresale hacia el interior. Cada puntal
(138) está provisto de un resorte (150) entre la ménsula (140) y la
plataforma (146) para solicitar la plataforma hacia abajo y alejarla
de la ménsula (140).
Cuando se pulsa el pulsador (18), este pivota
hacia abajo alrededor del punto de pivote (126), haciendo girar los
brazos (130) de tal modo que los extremos de los brazos en los
manguitos (136) se mueven ascendentemente para arrastrar hacia
arriba los puntales (138) y la plataforma (146) contra los resortes
(150). Al soltar el pulsador (18), la plataforma (146) retorna a la
posición inferior mediante la acción de los resortes (150). A medida
que se mueve el pulsador (18), los brazos (130) se deslizan por los
canales (132), compárense las figuras 6 y 7.
La plataforma (146) está provista de un par de
salientes opuestos (160), cada uno de los cuales es solicitado
elásticamente hacia el interior sobre los hombros (148) por los
resortes (162). Los salientes (160) se desplazan en las ranuras
(164).
Para insertar el recipiente (30) y la bomba
(36), en estado ensamblado, dentro del alojamiento (12), se
introduce una chaveta (no mostrada) en la abertura (20) (figura 1)
para acoplarse con un mecanismo de bloqueo (22) (figura 6) y, cuando
se desbloquea, el gancho (24) se desacopla de un pestillo (26) y la
porción frontal del alojamiento es pivotada hacia abajo, lejos de la
pared posterior (120). Con referencia a la figura 8, el recipiente
(30) y la bomba formadora de espuma (36) se introducen entonces en
el alojamiento (12) con el cilindro (88) empujado hacia arriba al
interior de la sección (40), y el nervio (46) se mantiene de forma
liberable en la ranura (144). Se empuja entonces el pulsador (18)
hacia el interior de manera que se levanta la plataforma (146) y,
cuando las superficies interiores convexas de los salientes (160) se
acoplan con el nervio (96), las mismas son empujadas hacia el
exterior contra los resortes (160). Una vez que la plataforma (146)
se ha levantado suficientemente, los salientes (160) se acoplan a
presión sobre el borde superior del nervio (96), bloqueando así el
elemento cónico (88) con la plataforma (146). Cuando el recipiente
(30) y la bomba formadora de espuma (36) se encuentran en estado
ensamblado con el alojamiento (12) del dispensador y cuando el
pulsador (18) se desplaza en la forma antes descrita, el cilindro
(86) se mueve dentro y fuera del elemento en forma de copa (40) para
crear una acción de bombeo.
En la práctica, para dispensar espuma a partir
del líquido del recipiente (30), el usuario coloca su mano para
recibir la espuma por debajo del alojamiento (12) en posición
adyacente a la salida (98) y con la otra mano presiona el pulsador
(18), véase la figura 6. Con referencia ahora a la figura 4, con el
cilindro (86) en la posición inferior, la válvula de entrada (52) se
encuentra en la posición abierta, de modo que el líquido fluye al
interior del paso (50) a través de la ranura (60) y de la abertura
(44) en la dirección indicada por las flechas. Las flechas en los
pasos (50) y (70) muestran el recorrido de flujo del líquido desde
la cámara (32). El jabón líquido llena el paso (50) del tubo (48) y
el paso (70) del pistón (66). Tras la presurización de la cámara de
fluido, el líquido existente en los pasos (50) y (70) es presurizado
a medida que el cilindro (86) es empujado hacia arriba al interior
del recinto (40), tras lo cual la válvula de entrada (52) es
empujada hacia arriba cerrando con ello la entrada de fluido (44). A
medida que el líquido existente en los pasos (50) y (70) es
presurizado adicionalmente, el líquido es obligado a salir alrededor
del borde superior (73) de la válvula de sombrerete (71) insertada
en la porción extrema del tubo (69), dirigiéndose entonces al
interior de la cámara mezcladora (77).
La cámara de aire (104) es presurizada
simultáneamente a medida que disminuye el volumen, de modo que el
aire es empujado (en la dirección indicada por las flechas)
directamente a través de los orificios (76) del tubo (68), como se
muestra en la figura 4, cuando los orificios (76) no están sellados
dentro del tubo (48). Con referencia a la figura 5, una vez que el
pistón (66) ha sido empujado suficientemente al interior del tubo
(48), de modo que los orificios (76) del tubo (68) quedan cubiertos,
el aire entra en la cámara de aire (77) entre los tubos (68) y (69)
siendo obligado a subir por el espacio de separación (80) existente
entre los tubos (40) y (68) y a través de los orificios (76), El
jabón líquido presurizado, obligado a salir del paso (70), se mezcla
con el aire a presión existente en la cámara mezcladora (77) justo
por encima de la malla (84) y la mezcla resultante es obligada a
pasar a través de la malla (84) para producir espuma. La espuma es
expulsada a través de las ranuras (107) del alma almenada (106) al
interior del paso (101), yendo a parar entonces a la mano del
usuario. A medida que el cilindro (86) es solicitado de nuevo para
salir del recinto (40), la válvula de entrada (52) es empujada
descendentemente con lo que se abre la entrada (44) y el líquido
pasa al interior de la cámara (50) desde el recipiente (30). Al
presionar el pulsador (18), se repite la fase de producción de
espuma anteriormente descrita.
Las propiedades de la espuma, la relación de
líquido a aire puede ser controlada por la malla o rejilla (84) y
los volúmenes relativos de las cámaras de aire y de las cámaras de
fluido. Se ha comprobado que una espuma con una relación de aire a
líquido de 20:1 resulta muy útil cuando se dispensa jabón líquido
para las manos.
Cuando el cilindro (86) es solicitado de nuevo
para separarlo del elemento (40) por los resortes (150), el aire es
aspirado de nuevo al interior de la cámara de aire (104), al ser
aspirado de nuevo a través de la salida (98) y de nuevo
ascendentemente a través de la malla (84) y orificio (76), para
pasar al interior de la cámara de aire (104). La espuma residual que
queda en la malla (84) o en el paso de salida (98) es aspirada de
nuevo al interior de la cámara de aire (104), de manera que la bomba
formadora de espuma se limpia de forma automática. Una ventaja
derivada de disponer los orificios (76) desplazados ascendentemente
y separados de la válvula de sombrerete (71) es que, una vez que el
aire pasa de nuevo al interior de la cámara (104) después de
realizar una dispensación para limpiar la salida, el líquido que se
condensa de la espuma residual, introducido de nuevo en la cámara
(104), se puede acumular en el fondo de la cámara de aire (104) por
encima de la cabeza (72) del pistón sin que se produzcan fugas por
la salida del dispensador. No se produce fuga alguna hasta que el
nivel de líquido sube por encima de los orificios (76) en la cámara
de aire (104).
La bomba formadora de espuma (36) presenta
ventajas con respecto a los dispositivos formadores de espuma del
estado de la técnica debido a que se requiere la misma cantidad de
presión para hacer funcionar la bomba y para producir la espuma,
independientemente de la cantidad de líquido existente en el
recipiente. Además, en general se necesita ejercer menos fuerza, ya
que el líquido no es forzado hacia arriba por un tubo ni a través de
un tapón grueso poroso. Igualmente, la forma del dispositivo no
queda limitada por la necesidad de apretarlo con la mano, como
ocurre con muchos dispositivos formadores de espuma del estado de la
técnica. Otra ventaja del formador de espuma de la presente
invención es que el líquido se mantiene en un dispensador
relativamente estanco al aire sin mezclarse con aire hasta que es
expulsado de la cámara de fluido. De este modo, se reduce la
oxidación a largo plazo de los ingredientes que constituyen el
líquido. Cada vez que se reemplaza un recipiente, se suministra una
nueva bomba formadora de espuma con el recipiente. Esto es ventajoso
ya que evita el uso prolongado de la misma bomba, con lo cual se
evitan problemas, tal como la obstrucción de los pasos.
Otra ventaja del dispositivo formador de espuma
aquí descrito es que se evita la necesidad de tapones gruesos,
rígidos y porosos para generar la espuma, tal como se observa en
muchos dispositivos del estado de la técnica. La malla o rejilla
fina (84), como la ilustrada, es suficiente para generar espuma de
calidad adecuada.
Se apreciará que el recipiente (30) y la bomba
formadora de espuma (36), al ser fabricados de material plástico,
pueden ser fácilmente reciclados después de haberse consumido el
contenido del recipiente (30).
La combinación del recipiente plegable lleno
(30) y de la bomba formadora de espuma (36) unida al mismo (figura
2) es comercializada preferentemente como una sola unidad (con la
caperuza -100-) como una carga de recambio para utilizarse con el
alojamiento (12) del dispensador en aplicaciones que requieren
lugares fijos de colocación para el dispensador, tales como cuartos
de baño, otros puntos sanitarios y similares. Alternativamente, se
apreciará que la combinación del recipiente (30) y de la bomba
formadora de espuma (36) se puede emplear en aplicaciones en donde
el usuario transporta la unidad con él y bombea manualmente la
espuma desde el dispositivo. Esto es posible debido a que la
combinación de la conexión estanca al aire de la bomba (36) con la
botella plegable (30) permite dispensar la espuma con la botella en
cualquier orientación, mientras que muchos de los diseños del estado
de la técnica únicamente funcionan con la botella en posición
vertical. Esta característica es muy ventajosa, por ejemplo, en
hospitales en donde los pacientes han de ser lavados en la cama. En
tales aplicaciones, el recipiente (30) se mantiene en una mano y el
cilindro (86) se bombea con la otra mano para dispensar así la
espuma. Para tales aplicaciones, el cilindro (86) puede ser
conectado con el recinto en forma de copa (40) por medio de una
disposición de saliente y acanaladura en donde un saliente se
proyecta hacia el exterior desde el lateral del cilindro (86) para
entrar en una acanaladura situada en la superficie interior del
elemento en forma de copa (40). La acanaladura tendría dos vueltas
de manera que el cilindro (86) no pueda ser retirado del recinto
(40) sin rotación.
El dispositivo formador de espuma aquí descrito
tiene utilidad industrial en muchos campos, incluyendo, pero no de
forma limitativa, el campo de la higiene personal tanto en entornos
industriales como hospitalarios.
La descripción anterior de las modalidades
preferidas de la invención ha sido ofrecida para ilustrar los
principios de la invención y no para limitar la invención a las
modalidades particulares ilustradas. Queda contemplado que el
alcance de la invención es el definido por todas las modalidades
abarcadas dentro de las siguientes reivindicaciones y de sus
equivalentes.
Claims (15)
1. Un dispositivo autolimpiante (10) para
producir y dispensar espuma, que comprende:
- a)
- un recipiente plegable (30) que tiene un interior (32) y una garganta (34); y
- b)
- un medio de bomba (36) unido a dicho recipiente (30), incluyendo el medio de bomba (36) un primer elemento de recinto (40) sellado en dicha garganta (34) con una junta estanca al aire, un segundo elemento de recinto (86) y un elemento de junta flexible (54) unido a dicho segundo elemento de recinto (86), estando acoplado el segundo elemento de recinto (86) en dicho primer elemento de recinto (40) y pudiendo asumir movimiento telescópico en este último, cooperando el primer elemento de recinto (40) y el segundo elemento de recinto (86) para definir una cámara de aire (104) y un paso de fluido (50, 70), proporcionando el elemento de junta flexible (94) una junta estanca al aire entre el primero y segundo elementos de recinto (40) y (86), estando el paso de fluido (50, 70) en comunicación fluídica con dicho interior (32), y estando la cámara de aire (104) en comunicación con una cámara mezcladora (77), incluyendo una válvula de entrada de fluido (52) para admitir líquido al interior de dicho paso de fluido (50, 70) desde el interior (32) y una válvula de salida de fluido (71) en el paso de fluido (50, 70) para hacer fluir el líquido desde dicho paso de fluido (50, 70) al interior de la cámara mezcladora (77), incluyendo un paso de salida (101) que comunica con la cámara mezcladora (77), y un elemento poroso (84) situado en dicha cámara mezcladora (77) aguas abajo de dicha válvula de salida de fluido (71) para generar turbulencia en la mezcla de aire y líquido que pasa a través del mismo y estando separado de la entrada de flujo de líquido en la cámara de mezcla, con lo que el movimiento del segundo elemento de recinto (86) por el interior del primer elemento de recinto (40) reduce el volumen de la cámara de aire (104) y el volumen del paso de fluido (50, 70) y presuriza el aire de la cámara de aire (104) y el líquido del paso de fluido (50, 70) y obliga a que la mezcla de aire y líquido pase a través del elemento poroso (84) para formar una espuma que es expulsada a través del paso de salida (101).
\vskip1.000000\baselineskip
2. Un dispositivo, según la reivindicación 1, en
donde el primer elemento de recinto está provisto de un tubo que
define una primera porción de dicho paso de fluido que se extiende
desde dicha entrada de fluido, teniendo el segundo elemento de
recinto una porción extrema distal y una porción extrema proximal,
acoplándose dicha junta flexible alrededor de dicha porción extrema
proximal y apoyándose contra una superficie interior de dicho primer
elemento de recinto.
3. Un dispositivo, según la reivindicación 2, en
donde dicho paso de salida está situado en dicha porción extrema
distal y en donde dicho segundo elemento de recinto incluye al menos
un pistón que comprende una cabeza de pistón y un tubo de pistón
exterior que está unido a dicha cabeza del pistón en un extremo
proximal de dicho tubo de pistón exterior, definiendo dicho pistón
una segunda porción de dicho paso de fluido que se extiende a través
de la misma, y en donde un extremo distal de dicho tubo de pistón
exterior está insertado en dicho tubo para asumir movimiento
alternativo en el mismo.
4. Un dispositivo, según la reivindicación 3, en
donde dicho pistón incluye un tubo de pistón interior concéntrico
con el tubo de pistón exterior, estando unido el extremo distal de
dicho tubo de pistón interior al extremo distal de dicho tubo de
pistón exterior, definiendo dicho tubo de pistón interior dicha
segunda porción de dicho paso de fluido a través de dicho pistón,
definiendo dichos tubos de pistón, interior y exterior, dicha cámara
mezcladora entre los mismos, y en donde dicho tubo de pistón
exterior incluye una abertura para comunicar dicha cámara mezcladora
con dicha cámara de aire, y en donde dicha válvula de salida está
conectada a un extremo proximal de dicho tubo de pistón
interior.
5. Un dispositivo, según la reivindicación 4, en
donde la válvula de salida de fluido es una válvula de sombrerete
flexible y en donde, cuando el paso de fluido está suficientemente
presurizado, la válvula de entrada de líquido se cierra y la válvula
de sombrerete se abre, obligando con ello a que el líquido pase a
través de dicha válvula de sombrerete al interior de dicha cámara
mezcladora para mezclarse con aire y ser expulsado a través del
elemento poroso y por el paso de salida.
6. Un dispositivo, según la reivindicación 5, en
donde dicha porción extrema distal del segundo elemento de recinto
incluye un alma que define dicho paso de salida y en donde dicho
elemento poroso es un disco de tela metálica situado entre dicha
cabeza del pistón y dicho alma.
7. Un dispositivo, según la reivindicación 4, en
donde dicha abertura es al menos una abertura separada del extremo
distal de dicho tubo de pistón exterior, incluyendo dicho tubo
exterior ranuras que se extienden desde cada abertura hasta dicho
extremo proximal de dicho tubo exterior, definiendo un recorrido de
flujo de aire al interior de dicha cámara mezcladora cuando se
inserta dicho pistón en dicho tubo para que el tubo cubra al menos
una de dichas aberturas.
8. Un dispositivo, según la reivindicación 4, en
donde dicho segundo recinto está provisto de un hombro separado de
dicha porción extrema proximal del mismo y en donde la junta
flexible está unida a dicho hombro.
9. Un dispositivo, según la reivindicación 8, en
donde dichos primero y segundo elementos de recinto son de
configuración cilíndrica y dicho hombro es un hombro circunferencial
y en donde dicha junta flexible es una junta de configuración
cilíndrica y en forma de U con una pared vertical interior que se
ajusta a presión en una acanaladura situada en dicho hombro
circunferencial.
10. Un dispositivo, según la reivindicación 5,
en donde la válvula de entrada incluye un vástago de válvula unido a
un asiento de válvula, estando situado el vástago de la válvula en
la entrada de fluido y sobresaliendo al interior del recipiente,
estando situado el asiento de la válvula en la primera porción del
paso de fluido y en donde el movimiento del segundo elemento de
recinto para separarse del primer elemento de recinto reduce la
presión en el paso de fluido con lo que la válvula de entrada pasa a
la posición abierta y se produce el bombeo de líquido desde el
recipiente al interior del paso de fluido, y en donde el movimiento
del segundo elemento de recinto para acercarse al primer elemento de
recinto causa la presurización del paso de fluido, obligando con
ello a la válvula de entrada hacia el interior, de modo que el
asiento de la válvula obtura la entrada de fluido.
11. Un dispositivo, según la reivindicación 5,
que incluye un alojamiento de un dispensador, en cuyo alojamiento se
puede insertar, de manera liberable, el recipiente con el medio de
bomba formadora de espuma acoplado, en donde el primer elemento de
recinto incluye un primer labio circunferencial, incluyendo el
segundo elemento de recinto un labio circunferencial, incluyendo el
alojamiento del dispensador un primer mecanismo de acoplamiento para
sujetar de forma liberable dicho primer labio circunferencial,
incluyendo el alojamiento del dispensador un segundo medio de
acoplamiento para sujetar, de forma liberable, dicho segundo labio
circunferencial.
12. Un dispositivo, según la reivindicación 11,
en donde el alojamiento del dispensador incluye al menos un
mecanismo de bombeo conectado al segundo medio de acoplamiento, con
lo que la activación del mecanismo de bombeo hace que el segundo
elemento de recinto experimente movimiento alternativo con respecto
a dicho primer elemento de recinto.
13. Un dispositivo, según la reivindicación 12,
en donde dicho mecanismo de bombeo incluye al menos una palanca,
estando conectado el segundo elemento de recinto a la palanca, de
manera que el movimiento de la palanca hace que el segundo elemento
se mueva con respecto al primer elemento.
14. Un dispositivo, según la reivindicación 13,
en donde el mecanismo de bombeo incluye un medio de solicitación
para solicitar al segundo elemento de recinto para que se separe del
primer elemento de recinto.
15. Un dispositivo, según la reivindicación 13,
en donde dicho mecanismo de bombeo incluye un pulsador unido
pivotalmente al alojamiento y acoplado a dicha palanca, incluyendo
dicho alojamiento un medio de solicitación para solicitar al segundo
elemento para que se separe de dicho primer elemento, con lo que al
oprimir el pulsador el segundo elemento se mueve hacia el primer
elemento y, tras soltar el pulsador, dicho medio de solicitación
solicita a dicho segundo elemento para que se separe del primer
elemento.
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