ES2274644T3 - Un dispensador dosificador. - Google Patents
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Abstract
Dispensador dosificador para la dosificación de al menos dos componentes alojados cada uno en un compartimiento de depósito (102), con un dispositivo de bombeo (12a, 12b) unido a cada uno de los compartimientos de depósito (102), un dispositivo de ajuste que interactúa con los dispositivos de bombeo (12a, 12b) para el ajuste de la proporción de las cantidades de los componentes y una boquilla dispensadora (52) para la descarga de los componentes, donde el dispositivo de ajuste presenta un elemento de transmisión (38) giratorio situado en contigüidad directa o indirecta con los dispositivos de bombeo (12a, 12b) para su activación, caracterizado porque el eje pivotante (40) del elemento de transmisión (38) se puede ajustar en relación a los dispositivos de bombeo (12a, 12b), de modo que el volumen de transporte de los dispositivos de bombeo se puede ajustar en sentido contrario en función de la posición relativa del eje pivotante (40).
Description
Un dispensador dosificador.
La invención se refiere a un dispensador
dosificador para la dosificación de al menos dos componentes según
el preámbulo de la reivindicación 1 (véase, por ejemplo,
WO-A-9726086).
Por las patentes EP 07 55 721 A2 y DE 198 18 434
se conoce un dispensador dosificador en el cual la proporción de
mezcla de dos componentes pastosos o líquidos del fluido se puede
ajustar sin escalonamiento. Un dispensador dosificador de este tipo
se puede utilizar, por ejemplo, de forma especialmente ventajosa
como dispensador de crema solar, para mezclar dos componentes de la
crema solar con un factor de protección solar de 1 y, por ejemplo,
25, de modo que el factor de protección solar se pueda ajustar sin
escalonamiento en el rango entre 1 y 25. Este nuevo dispensador
dosificador supone para el consumidor una comodidad considerable,
dado que puede elegir el factor de protección solar en función de
la radiación solar y de cómo esté habituada su piel, y ya no tiene
que llevar consigo varios recipientes con diferentes factores de
protección solar. El objeto de la patente DE 198 18 434 supone un
desarrollo del dispensador dosificador publicado en la patente EP 07
55 721 A2, lo que permite, con un diseño especial de los cartuchos
y del alojamiento de bombeo, reducir la longitud axial del
dispensador dosificador.
En las soluciones propuestas en las patentes EP
0 755 721 A 2 y DE 198 18 434 el dispensador dosificador tiene dos
bombas, cada una de las cuales tiene asignado un cartucho
recambiable que contiene un tipo de crema solar (por ejemplo,
factor de protección solar 1 ó factor de protección solar 25). Las
bombas se accionan mediante dos palancas excéntricas, que
interactúan con un cabezal de bombeo o de boquilla alojado en una
carcasa del dispensador dosificador y que es activado por el
consumidor.
El ajuste de la proporción de la mezcla tiene
lugar mediante un ajuste del recorrido del émbolo de la bomba. Las
bombas están alojadas en posición giratoria, de modo que el brazo de
la palanca excéntrica que actúa sobre la bomba se puede ajustar.
Este brazo de palanca está determinado por la distancia existente
entre el alojamiento giratorio y el punto de ataque de un cabezal
de bombeo en la palanca excéntrica. El desplazamiento tiene lugar a
través de una placa corredera unida a un botón giratorio, cuya guía
de corredera está formada por dos pivotes de corredera de un
estribo de guía. Dicho estribo envuelve a las dos bombas,
garantizando así su giro simultáneo. El movimiento giratorio de las
bombas es facilitado por una articulación esférica.
Por lo que respecta a otras particularidades de
este dispensador dosificador remitimos a la patente 198 18 434.4;
en este sentido aquí se hace referencia en su totalidad al contenido
expuesto en la misma.
Los dispensadores dosificadores conocidos han
demostrado su eficacia en la práctica; al mismo tiempo presentan
una carencia puntual, en el sentido de que el mecanismo de ajuste
para regular la proporción de la mezcla presenta una estructura
comparativamente compleja. Asimismo, la necesidad de un alojamiento
móvil en sentido giratorio de los dos cartuchos en las
articulaciones esféricas hace que resulte comparativamente exigente
y cara.
En cambio, la invención se plantea el objetivo
de crear un dispensador dosificador provisto de un mecanismo de
ajuste sencillo desde el punto de vista de la construcción y seguro
en su funcionamiento para cada una de las bombas.
Este objetivo se resuelve mediante un
dispensador dosificador con las características de la reivindicación
1.
De acuerdo con la invención el eje pivotante del
elemento de transmisión se puede ajustar en relación con los
dispositivos de bombeo, de modo que el volumen transportado de los
dispositivos de bombeo se puede ajustar en sentido contrario en
función de la posición relativa del eje pivotante. De este modo se
facilita, modificando la posición relativa del eje pivotante
respecto de las unidades de bombeo, el cambio del punto de ataque
del elemento de transmisión en las unidades de bombeo y, por lo
tanto, el ascenso del émbolo en éstas. Aquí la posición del eje
pivotante respecto de las unidades de bombeo se elige de tal modo
que se provoca un cambio en sentido contrario, de manera que se
ajusta únicamente la proporción de dosificación de los distintos
componentes entre sí, mientras que la cantidad total transportada
se mantiene básicamente constante. No obstante, cabe pensar también
en ajustar el volumen total transportado ajustando el eje pivotante.
Los dos componentes se pueden descargar mezclados o sin mezclar.
En comparación con los dispensadores
dosificadores descritos en la introducción, la solución conforme a
la invención presenta una estructura sustancialmente más sencilla,
pues las unidades de bombeo no se tienen que alojar de forma
articulada en la carcasa, lo que reduce el porcentaje de los
elementos de construcción móviles. Debido a la disposición vertical
de las unidades de bombeo el dispensador dosificador se puede
fabricar en un diseño bastante más compacto que las construcciones
antes descritas.
En principio se dispone de dos alternativas
equivalentes para el ajuste del eje pivotante. Por una parte se
puede configurar el eje pivotante en el elemento de transmisión, de
modo que el ajuste del recorrido del émbolo tiene lugar mediante el
giro o desplazamiento del elemento de transmisión y del eje
pivotante. Como alternativa el elemento de transmisión se puede
alojar en la carcasa sin posibilidad de giro, mientras que el eje
pivotante que soporta al elemento de transmisión se gira o se
desplaza.
Debido al ajuste del eje pivotante en relación
con las unidades de bombeo, el elemento de transmisión efectúa en
la práctica, durante el proceso de ajuste, un movimiento de vaivén
frente a las unidades de bombeo, con lo cual se modifica el punto
de ataque del elemento de transmisión en las unidades de bombeo con
relación al eje pivotante.
En ambas variantes el elemento de transmisión
está pretensado de forma apropiada con su segmento final contra las
unidades de bombeo, mientras que otro segmento del elemento de
transmisión, distanciado del anterior, está alojado en la carcasa a
través del eje pivotante. Aquí el eje pivotante puede estar alojado
o sujeto en una pieza giratoria o desplazable de la carcasa.
Resulta especialmente ventajoso que el eje
pivotante esté alojado en un cabezal giratorio de la carcasa del
dispensador dosificador.
De acuerdo con la invención se prefiere que el
elemento de transmisión tenga un diseño en forma de placa, de disco
o de anillo.
Se prefiere, particularmente en la variante en
la que el eje pivotante puede girar conjuntamente con el cabezal de
la carcasa, que el cabezal de la carcasa tenga, a distancia del eje
de giro, una perforación a través de la cual se extiende una parte
del elemento de transmisión. De este modo se crea de forma sencilla
una empuñadura para girar el elemento de transmisión.
Resulta especialmente ventajoso que en este
ejemplo de realización la boquilla dispensadora quede dispuesta en
oposición diametral a la empuñadura.
En el estado actual de la técnica descrito en la
introducción los componentes se tenían que conducir, debido a la
posibilidad de giro de las unidades de bombeo, a la cámara de mezcla
a través de uniones de tubo flexible. En cambio, el esquema
conforme a la invención permite configurar las válvulas de salida y
de entrada correspondientes a las unidades de bombeo en cámaras
unidas a las unidades de bombeo a través de conductos rígidos de la
carcasa. En este sentido se prefiere que las válvulas de salida de
las unidades de bombeo desemboquen en una cámara de salida
conjunta, mientras que las válvulas de entrada, dispuestas entre la
unidad de bombeo y el compartimiento de depósito, van dispuestas
cada una en una cámara de entrada independiente.
El dispensador dosificador se puede configurar
de forma especialmente compacta, con una longitud axial escasa, si
las cámaras antes mencionadas se disponen en la zona situada entre
las unidades de bombeo, de modo que la mezcla se puede evacuar de
la cámara de salida común, por ejemplo, en una posición central.
En la variante en la que el elemento de
transmisión está alojado sin posibilidad de giro en la carcasa de
bombeo y el eje pivotante se gira o se desplaza frente al elemento
de transmisión, los expulsores de las unidades de bombeo, por
ejemplo, los émbolos de una bomba de émbolo, pueden estar unidos al
elemento de transmisión de tal modo que éste forme al menos una
parte de la cámara de salida. Es decir, en esta variante el elemento
de transmisión está diseñado como pieza hueca en la que, en su
caso, se disponen las válvulas de salida de las diferentes unidades
de bombeo. La mezcla se puede extraer entonces por el centro del
elemento de transmisión.
Las unidades de bombeo se pueden diseñar como
bomba de émbolo, como bomba de fuelle o en otras modalidades de
construcción.
En función de la viscosidad de los componentes
los compartimientos de depósito se pueden diseñar como cartuchos
(como en el estado actual de la técnica descrito al principio), como
saco o como botella con manguera aspirante integrada. La variante
mencionada en último lugar se puede utilizar ventajosamente con
medios líquidos.
En casos de aplicación específicos puede ser
ventajoso que los compartimientos de depósito, por ejemplo, los
cartuchos, estén alojados en la carcasa con posibilidad de
desplazamiento axial y que el elemento de transmisión ajustable
actúe sobre los compartimientos de depósito, de modo que el impulso
de las unidades de bombeo se produzca a través de los cartuchos
desplazables. Es decir, en este ejemplo de realización los
expulsores de las unidades de bombeo están alojados en posición
fija en la carcasa, mientras que los cilindros que limitan los
espacios de los expulsores, junto con los propios expulsores, están
unidos a los compartimientos de depósito desplazables en sentido
axial, de modo que el desplazamiento de las piezas de depósito
provoca un aumento o una reducción del espacio de los expulsores.
Esta variante supone en la práctica una inversión cinemática del
principio de impulso convencional con impulsores móviles.
Las demás configuraciones ventajosas de la
invención son objeto de otras subreivindicaciones.
A continuación se describen con mayor detalle
unos ejemplos de realización preferidos de la invención, con la
ayuda de dibujos esquemáticos. Los dibujos muestran:
Figuras 1A a 1F una descripción del principio
del dispositivo de ajuste conforme a la invención, en el cual el
eje pivotante se puede ajustar en relación con las unidades de
bombeo;
Figuras 2A, 2B un ejemplo de realización en el
que el elemento de transmisión está alojado sin posibilidad de giro
en la carcasa de bombeo y el eje pivotante se puede ajustar en
relación con el elemento de transmisión;
Figura 3 una vista tridimensional de un
dispensador dosificador con cabezal de carcasa giratorio;
Figura 4 una descripción del principio de una
unidad de bombeo con válvulas de entrada y de salida;
Figuras 5A, 5B secciones longitudinales de un
dispensador dosificador con dos unidades de bombeo en la posición
básica y en una posición de transporte;
Figuras 6A, 6B un ejemplo de realización de un
dispensador dosificador en las posiciones básica y de transporte, en
el que las unidades de bombeo se pueden activar mediante cartuchos
desplazables en sentido axial.
Con ayuda de las figuras 1A a 1F se describirá
en un primer momento el concepto básico del dispensador dosificador
conforme a la invención, según el cual el ajuste de la mezcla tiene
lugar mediante giro o desplazamiento de un eje pivotante 40 de un
elemento de transmisión 38 frente a varias unidades de bombeo 12a,
12b, impulsadas directa o indirectamente a través del elemento de
transmisión 38. En principio el eje pivotante 40 puede estar sujeto
al elemento de transmisión 38 y, por consiguiente, se puede ajustar
junto con éste frente a las unidades de bombeo. En inversión
cinemática se puede modificar también la posición del eje pivotante
40 frente al elemento de transmisión 38.
Según las figuras 1A a 1F un dispositivo de
ajuste 36 para un dispensador dosificador conforme a la invención,
designado en su totalidad con el número de referencia 36, presenta
básicamente un elemento de transmisión 38 diseñado, en el ejemplo
de realización representado, en forma de placa, de anillo o de
disco. El elemento de transmisión 38 puede girar alrededor de un
eje vertical H, representado en la figura 1A con trazos de guiones y
puntos, y además alrededor de un eje pivotante 40 dispuesto más o
menos en sentido transversal al anterior.
El elemento de transmisión 38 es contiguo por su
lado inferior con los cabezales de bombeo 26 de dos bombas 12a y
12b, o bien se puede poner en contacto con estos cabezales de bombeo
26, de modo que con el giro del elemento de transmisión 38 se puede
iniciar un recorrido del émbolo de la bomba.
Las figuras 1A, 1C y 1E muestran una situación
en la que el elemento de transmisión 38 en forma de anillo o de
disco no ha girado alrededor de su eje 40 y las figuras 1B, 1D y 1F
muestran a su vez situaciones en las que este elemento de
transmisión 38 está girado hacia abajo en torno a su eje 40.
El giro o el empuje hacia abajo del elemento de
transmisión 38 alrededor de su eje 40 se puede efectuar mediante un
cabezal de boquilla activado a mano (no representado), en el cual se
pueden disponer también las boquillas de salida o de dispensación
para la mezcla. Por otra parte el elemento de transmisión 38 puede
girar con este cabezal de boquilla, de modo que la posición del eje
pivotante 40 puede variar en relación con las bombas 12a y 12b,
como se deduce directamente de las figuras 1A a 1F. Por ejemplo, el
elemento de transmisión 38 puede estar alojado, por medio del eje
pivotante 40, en un alojamiento o soporte que se encuentra unido sin
posibilidad de giro al cabezal de boquilla y que provoca, con un
correspondiente giro del cabezal de boquilla efectuado desde fuera,
un giro del elemento de transmisión 38.
La figura 1A muestra una posición neutra del
elemento de transmisión 38, en la que éste se orienta básicamente
en horizontal y no ejerce fuerza alguna sobre los cabezales de
bombeo 26 de las bombas 12a y 12b. Esta posición neutra está
preferiblemente apoyada por resortes, es decir, que sin incidencia
de fuerzas exteriores el elemento de transmisión adopta, por
ejemplo, mediante apoyo de resortes, la posición neutra, o bien
vuelve a ésta después de la incidencia de la fuerza.
Si el elemento de transmisión 38 se empuja o se
desvía hacia abajo, por ejemplo, presionando hacia abajo el cabezal
de la boquilla, efectúa, según la figura 1B, un movimiento de giro
alrededor del eje pivotante 40, de modo que sólo el cabezal de
bombeo o expulsor 26 de la bomba 12b, a la derecha en la figura 1B,
es empujado hacia abajo. De este modo la bomba 12b tiene un
recorrido de émbolo o un volumen de transporte del 100%. La bomba
12a, sobre la que no incide fuerza alguna, pues se encuentra por
debajo del eje pivotante 40, tiene un volumen de movimiento de
émbolo o de transporte del 0% (referido a la cantidad de salida
total). La cantidad descargada incluye sólo ingredientes de los
componentes transportados por la bomba 12b.
Si el elemento de transmisión 38 se gira, por
ejemplo, a través del cabezal de la boquilla o de otro dispositivo
apropiado, 180° en relación con la posición mostrada en la figura
1A, el elemento de transmisión 38 adopta en su posición neutra la
posición según la figura 1C, en la cual el eje pivotante 40 se sitúa
en las inmediaciones del cabezal de bombeo 26 de la bomba derecha
12b, esto es, se sitúa por encima de éste. Si a partir de la
posición según la figura 1C el elemento de transmisión 38 se gira
hacia abajo, alrededor de su eje pivotante 40, la bomba izquierda
12a efectúa a partir de ahora un movimiento de émbolo (volumen de
transporte 100%), mientras que la bomba derecha 12b, dispuesta por
debajo del eje pivotante, no efectúa movimiento de émbolo o bien
tiene un volumen de transporte del 0%. La cantidad descargada
incluye sólo ingredientes de los componentes transportados por la
bomba 12a.
En caso de un giro de 90° del elemento de
transmisión 38 a partir de la posición según las figuras 1A ó 1C,
se obtiene una orientación del eje pivotante 40 según la figura 1E,
con lo cual dicho eje discurre en paralelo a distancia de la línea
de unión de las dos bombas, 12a, 12b. Si a partir de la posición
según la figura 1E se presiona hacia abajo el elemento de
transmisión 38 los dos expulsores 26 de las bombas 12a y 12b son
presionadas hacia abajo en el mismo recorrido, de modo que las dos
bombas tienen un recorrido de émbolo idéntico o bien un volumen de
transporte del 50% de la cantidad de salida total. La mezcla
contiene partes iguales de los dos componentes.
En las correspondientes posiciones intermedias
del elemento de transmisión 38 o de su eje 40 se obtienen las
siguientes relaciones intermedias entre los recorridos del émbolo o
los volúmenes de transporte de las bombas 12a y 12b, de modo que
éstos se pueden modificar sin escalonamiento para cada componente
entre 0%:100% y 100%:0%.
En la construcción antes descrita el eje
pivotante 40 está configurado como muñones de cojinete salientes en
sentido tangencial del borde perimetral del elemento de transmisión
38 en forma de anillo o de placa. Es decir, la modificación de la
posición relativa del eje pivotante 40 está provocada por un giro
conjunto del elemento de transmisión 38 y del eje pivotante 40.
En el ejemplo de realización representado en la
figura 2 tiene lugar una inversión cinemática en el sentido de que
el elemento de transmisión 38 está alojado sin posibilidad de giro
por sí solo, pero con posibilidad de giro acompañando a una carcasa
42, representada con trazos discontinuos, de un dispensador
dosificador 44. En esta carcasa 42, de forma más o menos
cilíndrica, está alojado un cabezal de carcasa 46 giratorio, en
cuya pared perimetral interior está sujeto el eje pivotante 40. Esto
es, el eje pivotante 40 distribuye, al menos por secciones, el
espacio interior delimitado por el cabezal de la carcasa 46. El
elemento de transmisión 38, alojado con posibilidad de giro en la
carcasa 42, está apoyado en el eje pivotante 40 con una sección
circunferencial 48, de modo que se puede hacer girar aplicando una
fuerza sobre una zona del elemento de transmisión separada del eje
pivotante 40.
Las dos unidades de bombeo 12a, 12b establecen
contacto, con los expulsores 26, con la cara frontal del elemento
de transmisión 38 que en la figura 2 aparece como inferior.
El elemento de transmisión 38 está diseñado, en
el esquema de construcción representado, como pieza hueca en forma
de disco, unida a los expulsores 26. El transporte de los
componentes tiene lugar, pasando a través de los expulsores, hacia
un conducto transversal 43 del elemento de transmisión 38 incapaz de
girar. En este conducto transversal desemboca un conducto axial 45,
a través del cual se conducen los componentes hacia la boquilla
dispensadora no representada. Así pues, el elemento de transmisión
38 es parte de una cámara de mezcla del lado de la salida. En la
posición de giro, representada en la figura 2A, del cabezal de la
carcasa 46, una línea de unión imaginaria trazada entre los dos
ejes de los expulsores se encuentra a una distancia en paralelo X
respecto al eje pivotante 40. Esto es, en esta posición relativa, al
girar el elemento de transmisión 38 ambos expulsores 26 se mueven
con el mismo recorrido de émbolo, de modo que la cantidad descargada
por la boquilla dispensadora está formada por ambos componentes a
partes iguales.
En la representación conforme a la figura 2B el
cabezal de la carcasa 46 está girado en relación con la carcasa 42,
de modo que el eje pivotante 40 se coloca en sentido oblicuo
respecto de la línea de unión imaginaria de las unidades de bombeo
12a, 12b (en la posición básica según la figura 2A). Esto es, al
cambiar la posición del eje pivotante 40 cambia también el punto de
apoyo del elemento de transmisión 38 alojado sin posibilidad de
giro, de modo que éste efectúa, durante el giro del cabezal de la
carcasa 46, una especie de "movimiento de vaivén". Con este
movimiento de vaivén el punto de ataque del elemento de transmisión
38 en la unidad de bombeo derecha 12b se reduce en relación con la
medida X, mientras que el punto de ataque del elemento de
transmisión 38 en la unidad de bombeo 12a, representada a la
izquierda, aumenta en relación con dicha medida X. En consecuencia,
el expulsor 26 de la unidad de bombeo 12a efectúa, con un giro del
elemento de transmisión 38, un recorrido de émbolo mayor que el
expulsor 26 de la unidad de bombeo 12b, de modo que la cantidad
descargada presenta un porcentaje mayor de los componentes
transportados a través de la unidad de bombeo 12a. El porcentaje de
los componentes transportados por la unidad de bombeo 12b se
aproxima a 0 si el eje pivotante se cruza con el eje de la unidad
de bombeo 12b. El porcentaje de los componentes transportados por la
unidad de bombeo 12b se puede aumentar haciendo girar el eje
pivotante 40 en la dirección de la unidad de bombeo 12a.
En correspondencia con las presentes
aclaraciones, el principio se basa en la modificación de la posición
relativa de un eje pivotante 40 con relación a varias unidades de
bombeo 12, y en la activación de todas las unidades de bombeo a
través de un único elemento de transmisión 38. Para el principio
conforme a la invención resulta irrelevante si el eje pivotante se
desplaza o se gira junto con el elemento de transmisión o con
referencia al elemento de transmisión.
La figura 3 muestra una vista muy simplificada
de un dispensador dosificador 44, con una carcasa 42 en la cual se
alojan los compartimientos de depósito para los componentes que en
lo sucesivo se describirán con mayor detalle. La carcasa 42 soporta
el cabezal giratorio de la carcasa 46, en el que está configurada
una boquilla dispensadora 52. A través de esta boquilla sale la
mezcla regulada a través del movimiento de émbolo de las unidades
de bombeo 12. El ajuste de la mezcla tiene lugar mediante el giro
del cabezal de la carcasa 46 con relación a la carcasa 42, para lo
cual se coloca, por ejemplo, en el cabezal de la carcasa 46, una
señal de marcación 56 que se superpone a una escala 58 para ajustar
una proporción predeterminada de la dosis. En el ejemplo de
realización representado en la figura 3 se pretende llevar a la
práctica el concepto de la invención indicado con la ayuda de las
figuras 1A a 1F, es decir, el elemento de transmisión 38 se gira, a
través del cabezal de la carcasa 46, junto con el eje pivotante 38
indicado con línea de guiones y puntos. En el ejemplo de
realización representado se configura una perforación 60 en la zona
del borde perimetral de la superficie frontal 54, de modo que el
corte pone al descubierto una sección de activación 62 del elemento
de transmisión 38. Esta sección de activación 62 se encuentra a
distancia del eje pivotante 38, de modo que el elemento de
transmisión 38 puede girar aplicando una fuerza de activación F
sobre la sección de activación 62, provocando así un movimiento
impulsor del émbolo de las unidades de bombeo 12. Evidentemente el
cabezal de la carcasa 46 recortado se puede utilizar también, en el
ejemplo de realización representado en las figuras 2A, 2B, con un
elemento de transmisión incapaz de girar.
Como alternativa el cabezal de la carcasa 46 se
podría también conducir sobre la carcasa 42 con capacidad de
desplazamiento axial, con lo cual se configura, por ejemplo, en la
superficie interior del cabezal de la carcasa 46, un pivote de
activación al que el desplazamiento axial del cabezal de la carcasa
46 pondría en contacto con la sección de activación 62 del elemento
de transmisión 36, de modo que se produciría igualmente un giro
alrededor del eje pivotante 38.
La figura 4 muestra una representación
esquemática en sección de una de las unidades de bombeo 12. Aquí la
unidad de bombeo 12 está realizada como bomba de émbolo. Como ya
hemos mencionado al principio, esta unidad de bombeo puede estar
realizada también según otros principios mecánicos, por ejemplo como
bomba de fuelle, bomba de diafragma o similares.
Según la figura 4 el expulsor o émbolo 26 se
conduce con posibilidad de desplazamiento axial en un cilindro 66,
de modo que el émbolo y el cilindro 66 delimitan un espacio de
expulsión 68. En las soluciones conocidas, mencionadas al
principio, el componente era transportado a través del émbolo 26,
que estaba unido en la zona de salida a una válvula de salida
apropiada. El orificio de esta válvula de salida estaba unido a una
cámara de mezcla a través de un tubo flexible. En esta variante
suponían un inconveniente la complicación comparativa del montaje
de este tubo flexible y la estructura del émbolo 26, de modo que se
requería un gasto considerable en la técnica de fabricación. Por
otra parte, en esta solución conocida podían producirse
considerables pérdidas de presión, que dificultan el transporte de
componentes de viscosidad elevada.
La configuración del conducto de salida formado
a través de un tubo flexible resultaba necesario por el giro de las
unidades de bombeo. Dado que en la idea conforme a la invención la
unidad de bombeo 12 está alojada en la carcasa en posición
estacionaria se puede prescindir del uso de tubos flexibles de este
tipo, con lo que la estructura se simplifica sustancialmente.
De acuerdo con la invención, en el espacio de
expulsión 68 desemboca un conducto de entrada 70 formado por una
pared de la carcasa, en el cual se dispone una válvula de entrada
72, de modo que con un movimiento de aspiración del émbolo se puede
succionar un componente en la dirección de la flecha, desde un
compartimiento de depósito hasta el espacio de expulsión 68. Si se
produce una reducción del espacio de expulsión 68 (movimiento de
impulso) se cierra la válvula de aspiración 72, configurada como
válvula de no retorno, y los componentes, movilizados a presión,
son evacuados del espacio de expulsión 68 a través de un conducto de
presión 74. Este conducto de presión 74 desemboca en una cámara de
dosificación o de mezcla, que se describe a continuación con mayor
detalle, en la cual se reúnen los diferentes componentes y se puede
producir un entremezclado de los componentes; no obstante, pueden
pasar también a través de la cámara de dosificación/de mezcla sin
mezclarse. Se impide el flujo de retorno de los componentes
movilizados a presión mediante una válvula de presión 76,
configurada asimismo como válvula de no retorno.
En el ejemplo de realización representado en la
figura 4 las dos válvulas 72, 76 están realizadas como válvulas
esféricas, pero evidentemente se pueden utilizar también otros
diseños de válvula, por ejemplo, válvulas de diafragma, etc. En
este ejemplo de realización todos los conductos están configurados
para llevar los componentes a través de paredes rígidas de la
carcasa, de modo que el montaje y la fabricación se simplifica en
relación con la solución mencionada al principio.
La activación del émbolo 26 tiene lugar mediante
el giro del elemento de transmisión 38 indicado con trazos
discontinuos. A través de un resorte de compresión 78 el émbolo 26
está pretensado en su posición de contacto contra el elemento de
transmisión 38.
La figura 5 muestra una sección de un cabezal de
carcasa 46, según la figura 3, en el cual están alojadas dos
unidades de bombeo 12a, 12b según la figura 4.
La figura 5A muestra un dispensador dosificador
en su posición básica, mientras que en la figura 5B las unidades de
bombeo 12a, 12b están representadas en su posición de impulso.
El cabezal de la carcasa 46 tiene una pared
perimetral 80 y un suelo 82, en el cual están configuradas dos
bridas de conexión 84. En dichas bridas se pueden sujetar los
compartimientos de depósito, por ejemplo cartuchos, frascos o sacos
para los componentes de la mezcla. El cierre del lado frontal del
cabezal de la carcasa 46 está formado por la superficie frontal 54.
En el cabezal de la carcasa 46 los cilindros 66 de las dos unidades
de bombeo 12a, 12b están sujetos de tal modo que el espacio de
expulsión 68 queda configurado entre el suelo 82, los cilindros 66
y los émbolos 26. Cada espacio de expulsión 68 está unido, a través
de una perforación 86, al conducto de aspiración 70 delimitado por
la brida de conexión 84.
Cada una de las perforaciones 86 forma un
asiento de válvula para la válvula de entrada 72, cuyo muelle de
válvula se apoya en un resalte anular 88 del cilindro 66.
El conducto a presión 74 se extiende más o menos
en dirección al eje del cabezal de carcasa 46, donde en una pared
se configura otra perforación 90 a través de la cual el conducto a
presión 74 se une con una cámara de mezcla 92. La perforación 90
forma a su vez un asiento para el cuerpo móvil de la válvula de
salida 76, cuyo muelle de válvula se apoya en un resalte de la
cámara de mezcla 92. Como se deduce de la representación según las
figuras 5A, 5B, las válvulas 72, 76 se disponen en la zona situada
entre las dos unidades de bombeo 12a, 12b, de modo que el
dispensador dosificador 44 se puede realizar con una longitud axial
sustancialmente menor de lo que ocurría en las soluciones
mencionadas al principio, en las cuales los dispositivos de válvula
estaban configurados, vistos en dirección axial, antes o después de
las unidades de bombeo 12a.
Los conductos a presión 74 de ambas unidades de
bombeo 12a, 12b desembocan en una cámara común de dosificación o de
mezcla 92, en la cual se puede disponer, para la mejora de la
mezcla, un mezclador estático 94.
Los diferentes espacios del cabezal de la
carcasa 46 están limitados por elementos estructurales fabricados
preferiblemente según la técnica de moldeo por inyección y están
unidos entre sí mediante uniones roscadas o de enclavamiento
apropiadas. La configuración geométrica de estos elementos
estructurales sueltos del cabezal de la carcasa tiene una
importancia secundaria para comprender la invención, de modo que
remitiendo al dibujo cabe prescindir de explicaciones más
detalladas.
Los componentes mezclados son conducidos a
través de un canal dosificador central 96 hacia la boquilla
dispensadora 52, que sale del cabezal de la carcasa 46 en dirección
radial.
La activación de los émbolos 26 de las unidades
de bombeo 12a, 12b tiene lugar a través del elemento de transmisión
38, que en este ejemplo de realización tiene forma anular y puede
girar alrededor del eje pivotante 40 indicado con trazos
discontinuos. En este ejemplo de realización el eje pivotante 40
está configurado en una única pieza con el elemento de transmisión
38 y está alojado en el cabezal de la carcasa de forma que no se
describe en mayor detalle. El elemento de transmisión 38 de forma
anular tiene un vaciado interior 98 cuyo perímetro está distribuido
por los conductos de la mezcla 96 que se dirigen a la boquilla
dispensadora 52.
La sección de activación 62 del elemento de
transmisión 38, que se muestra parcialmente en la figura 3, se
extiende a partir del vaciado 60 del cabezal de la carcasa 46. Al
aplicar la fuerza de activación F se puede girar el elemento de
transmisión 38 alrededor del eje pivotante 40, llevándolo a la
posición representada en la figura 5B, de modo que las dos unidades
de bombeo 12a, 12b se activan en función de la posición relativa
del eje pivotante. Aquí los componentes son transportados desde el
espacio de expulsión 68 a través del conducto a presión 74, de las
válvulas de salida 76, que se despegan de los correspondientes
asientos de válvula 90, de la cámara de mezcla 92 y del conducto
dosificador 96 hacia la boquilla dispensadora 52. Con la descarga
del elemento de transmisión 38 las unidades de bombeo efectúan, por
efecto de la fuerza de los resortes a presión 78, un movimiento de
retroceso hasta su posición básica representada en la figura 5A, de
modo que los componentes son aspirados a través del conducto de
aspiración 70 y de las válvulas de aspiración 72, despegadas de las
perforaciones 86, hasta los correspondientes espacios de expulsión
68 de las unidades de bombeo 12a,
12b.
12b.
En el ejemplo de realización representado en las
figuras 5A, 5B el elemento de transmisión 38 está provisto de una
superficie perimetral 100, de modo que el vaciado 60 está cubierto
en dirección al espacio interior. Si se gira el elemento de
transmisión 38 esta superficie perimetral 100 emerge hacia un
espacio situado entre el cilindro 66 y la pared perimetral 80.
En todos los ejemplos de realización
anteriormente descritos los expulsores 26 de las unidades de bombeo
12a, 12b han sido activados directa o indirectamente a través del
elemento de transmisión 38.
Esto es, la inversión cinemática puede consistir
en que, por ejemplo, el elemento de transmisión actúe sobre los
compartimientos de depósito móviles guiados en el interior de la
carcasa, y en que éstos actúen a su vez sobre las unidades de
bombeo. Aquí los expulsores pueden estar alojados en la carcasa en
posición estacionaria, mientras que los diámetros de los cilindros
se pueden desplazar con los compartimientos de depósito.
Inversamente, los expulsores pueden estar también unidos a los
compartimientos de depósito y los cilindros pueden estar alojados en
la carcasa en posición estacionaria.
Asimismo, en el ejemplo de realización descrito
al principio se podían desplazar los cilindros, a través del
elemento de transmisión, frente a los expulsores estacionarios.
Un ejemplo de realización basado en una
inversión cinemática está representado esquemáticamente en las
figuras 6A, 6B.
Según este ejemplo, en la carcasa 42 del
dispensador dosificador 44 están alojadas dos unidades de bombeo
12a, 12b realizadas en la modalidad de construcción con émbolo. Los
émbolos 26 están alojados en la carcasa 42 en posición estacionaria
y están realizados como los llamados émbolos huecos, donde las
válvulas de salida o de presión están configuradas en un conducto a
presión 74 unido al émbolo 26. Los diferentes conductos a presión
74 de las unidades de bombeo 12a, 12b pueden desembocar en un
conducto de mezcla común 96. Los cilindros 66 de las unidades de
bombeo se disponen en la carcasa 42 con posibilidad de
desplazamiento axial, y se sujetan a los respectivos cartuchos 102
donde se guardan los componentes. En la zona de transición entre el
cartucho 102 y el cilindro 66 está configurada la válvula de
aspiración 72, de modo que se impide el flujo de retorno de la
componente desde el espacio de expulsión 68 hacia el cartucho 102.
En los ejemplos de realización representados cada cartucho 102 está
provisto de un émbolo estanco 104 que, al avanzar el vaciado del
cartucho 102 se mueve desde la posición representada hacia la
izquierda, hacia la válvula de entrada 72. Los cartuchos 102 y los
cilindros 66 se pueden desplazar en la carcasa 42 guiados en sentido
axial.
El elemento de transmisión 38 está alojado en la
zona de suelo alejada de las unidades de bombeo 12a, 12b, y puede
girar a su vez en torno a un eje pivotante 40 ajustable. Así pues, a
diferencia de los ejemplos de realización antes mencionados el
elemento de transmisión 38 no actúa sobre los expulsores 26 sino
sobre los cartuchos 102, de modo que éstos se desplazan en
dirección axial cuando se produce un giro del elemento de
transmisión 38. Con este desplazamiento axial de los cartuchos 102
se desplazan también los cilindros 66 correspondientes en relación
con los expulsores 26, de modo que el espacio de expulsión se reduce
(movimiento de impulso) o aumenta (movimiento de aspiración). La
transmisión del movimiento de giro del elemento de transmisión 38
tiene lugar, en el ejemplo de realización representado, a través de
pivotes de contacto 106 configurados en el suelo de los cartuchos
102.
El giro del elemento de transmisión 38 tiene
lugar a través de una empuñadura no representada, que se extiende a
través del suelo 108 de la carcasa 42. En este ejemplo de
realización los cartuchos se deberán fabricar con una rigidez
suficiente, para convertir el giro del elemento de transmisión 38 en
un desplazamiento axial de los cilindros 66.
Para mejorar la seguridad de manejo del
dispensador dosificador 44 se pueden asignar a las unidades de
bombeo 12a, 12b, ó al elemento de transmisión 38, unos elementos de
bloqueo que impidan la activación en el caso de una posición
excesivamente inclinada del dispensador dosificador 44. Los
elementos de bloqueo de este tipo pueden estar configurados, por
ejemplo, como trinquetes de retención activados por la gravedad,
similares a los existentes en los cinturones de seguridad. Esta
variante resulta especialmente ventajosa para el transporte de
componentes (líquidos) de baja viscosidad, para los cuales los
compartimientos de depósito están formados por botellas con tubos
flexibles aspiradores. La activación de las unidades de bombeo 12a,
12b se libera únicamente si se puede aspirar líquido a través del
tubo flexible de aspiración de la botella.
En los ejemplos de realización anteriormente
descritos los componentes se conducen hacia una cámara de mezcla
92, central y común. En principio los diferentes componentes se
podrían conducir también hacia la boquilla dispensadora separados
el uno del otro, de modo que no se produzca mezcla en el interior.
La boquilla dispensadora 52 puede salir de la superficie frontal 54
del cabezal de la carcasa 46 en dirección radial o en posición
central.
Para reducir las fuerzas de activación,
necesarias para la mezcla de componentes altamente viscosos, se
pueden fijar en el elemento de transmisión unas empuñaduras
apropiadas que permitan ajustar un efecto de palanca mayor.
Se da a conocer un dispensador dosificador para
la dosificación de al menos dos componentes, que se transportan a
través de unas unidades de bombeo desde unos compartimientos de
depósito correspondientes a dichas unidades. El ajuste de la
proporción de la mezcla tiene lugar a través de un elemento de
transmisión, cuyo punto de ataque está configurado de modo que se
pueda desplazar en relación a las dos unidades de bombeo.
Claims (16)
1. Dispensador dosificador para la dosificación
de al menos dos componentes alojados cada uno en un compartimiento
de depósito (102), con un dispositivo de bombeo (12a, 12b) unido a
cada uno de los compartimientos de depósito (102), un dispositivo
de ajuste que interactúa con los dispositivos de bombeo (12a, 12b)
para el ajuste de la proporción de las cantidades de los
componentes y una boquilla dispensadora (52) para la descarga de
los componentes, donde el dispositivo de ajuste presenta un elemento
de transmisión (38) giratorio situado en contigüidad directa o
indirecta con los dispositivos de bombeo (12a, 12b) para su
activación, caracterizado porque el eje pivotante (40) del
elemento de transmisión (38) se puede ajustar en relación a los
dispositivos de bombeo (12a, 12b), de modo que el volumen de
transporte de los dispositivos de bombeo se puede ajustar en
sentido contrario en función de la posición relativa del eje
pivotante (40).
2. Dispensador dosificador según la
reivindicación 1, donde el eje pivotante (40) está configurado en el
elemento de transmisión (38) y está alojado con posibilidad de giro
en una carcasa (42).
3. Dispensador dosificador según la
reivindicación 1, donde la posición relativa del eje pivotante (40)
respecto del elemento de transmisión (38) se puede modificar.
4. Dispensador dosificador según una de las
reivindicaciones anteriores, donde el elemento de transmisión está
configurado en forma de placa, de disco o de anillo.
5. Dispensador dosificador según la
reivindicación 2, donde el eje pivotante (40) está configurado como
muñones de cojinete salientes del elemento de transmisión (38),
cuyas secciones finales están alojadas en la carcasa (42).
6. Dispensador dosificador según la
reivindicación 3, donde el eje pivotante (40) está configurado en
la carcasa y actúa como apoyo para el elemento de transmisión (38)
alojado sin posibilidad de giro con relación a la carcasa (42).
7. Dispensador dosificador según la
reivindicación 6, donde el eje pivotante (40) está configurado en
la pared perimetral interior de un cabezal de carcasa (46)
giratorio.
8. Dispensador dosificador según una de las
reivindicaciones anteriores, donde en la pared perimetral del
cabezal de la carcasa (46) está configurado un vaciado (60) a través
del cual se puede acceder a una sección de activación (62) del
elemento de transmisión (38) para provocar el giro del mismo.
9. Dispensador dosificador según la
reivindicación 8, donde la boquilla dosificadora (52) se dispone en
posición diametralmente opuesta a la sección de activación (62).
10. Dispensador dosificador según las
reivindicaciones 8 ó 9, donde en la sección de activación (62) está
sujeta una empuñadura.
11. Dispensador dosificador según una de las
reivindicaciones anteriores, con un conducto aspirador (70) que
corresponde a cada uno de los dispositivos de bombeo y que está
unido, a través de una válvula de entrada (72), a un espacio de
expulsión (68) de la unidad de bombeo (12a, 12b), y con al menos una
cámara (74, 92) del lado de la salida, unida, a través de una
válvula de salida (76), al espacio de expulsión (68) y conectada a
la boquilla dispensadora (62), donde las cámaras se disponen,
preferiblemente, en la zona situada entre las unidades de bombeo
(12a, 12b).
12. Dispensador dosificador según la
reivindicación 10, donde una cámara de dosificación o de mezcla
común (43, 92) está unida a los dispositivos de bombeo (12a, 12b) a
través de la correspondiente válvula de salida (76).
13. Dispensador dosificador según la
reivindicación 12, donde la cámara de mezcla (43, 92) está
configurada en el elemento de transmisión (38), que a su vez está
unido a los expulsores (26) de la unidad de bombeo (12a, 12b).
14. Dispensador dosificador según una de las
reivindicaciones anteriores, donde la unidad de bombeo (12a, 12b)
está configurada como bomba de émbolo, de diafragma o de fuelle.
15. Dispensador dosificador según una de las
reivindicaciones anteriores, donde los compartimientos de depósito
están configurados como cartuchos (102) con émbolo integrado, como
sacos o como botellas con tubo flexible aspirador.
16. Dispensador dosificador según una de las
reivindicaciones anteriores, donde los compartimientos de depósito
(102) se alojan en posición desplazable en la carcasa (42) y están
unidos a los cilindros (66) que alojan a los expulsores (26) ó a
los propios expulsores (26), y donde el elemento de transmisión (38)
actúa para provocar un movimiento de émbolo en los compartimientos
de depósito (102).
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