ES2281629T3 - Dispositivo de dosificacion automatica y uso de dicho dispositivo de dosificacion automatica. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo de dosificación automática para una máquina lavadora, que comprende un recipiente (1) para detergente y un husillo dosificador (5) que alimenta detergente hacia fuera del recipiente (1), y durante la alimentación al menos uno de entre el recipiente (1) y el husillo (5) está en una posición interna situada parcial o completamente dentro de la máquina lavadora, caracterizado porque el recipiente (1) y el husillo (5), dispuesto sobre el recipiente (1), constituyen al menos una parte de una unidad de extracción que puede moverse entre la posición interna y una posición externa fuera de la máquina, y la unidad está dispuesta sobre un miembro de guía mediante el que se guía a la unidad entre su posición externa y su posición interna.
Description
Dispositivo de dosificación automática y uso de
dicho dispositivo de dosificación automática.
La presente invención se refiere a un
dispositivo de dosificación automática. La finalidad del dispositivo
es almacenar y dosificar material, mantenerlo dentro de una parte
de recipiente, y posibilitar que un operario rellene el recipiente
con material. Por consiguiente, el dispositivo de dosificación
automática comprende un recipiente de rellenado, un husillo
dosificador, un sistema de control, un motor de impulsión y un
mecanismo de guía. El recipiente almacena el material, el husillo
lo dosifica y extrae del recipiente, el sistema controla la
dosificación y el mecanismo guía al recipiente entre una posición
interna, en la que el dispositivo puede dosificar material, y una
posición externa en la que un operario puede rellenarlo con
material.
Hace ya tiempo que los fabricantes tienen como
objetivo los dispositivos de dosificación automática para diferentes
tipos de máquinas. Estos dispositivos deberán ser capaces de
dosificar polvo, líquido u otros tipos de material en un proceso
desde un recipiente. En consecuencia se han desarrollado
dispositivos de dosificación muy diversos. La mayoría de estos
dispositivos se han desarrollado para uso industrial. Por lo tanto,
suelen tener estructuras bastante caras y/o complejas.
Recientemente se ha prestado más atención al
diseño de dispositivos de dosificación automática para el hogar o
al menos de aparatos más baratos. Hay un gran interés en conseguir
dispositivos simples y fiables, especialmente para máquinas
lavadoras de lavanderías. Convencionalmente se han propuesto tales
dispositivos de dosificación automática para dispensar un
detergente en una cuba de lavado. El detergente se almacena en un
recipiente y se dispensa por una salida de descarga del recipiente.
Para evitar que las vibraciones hagan que salga detergente del
recipiente en ocasiones distintas a aquellas en que haya de
dispensarse el detergente, varios dispositivos propuestos de
dosificación tienen un mecanismo de descarga que es capaz de
dosificar y de cerrar la salida.
El documento US 5063757 propone un dispensador
de detergente con este tipo de mecanismo de dosificación y de
cierre. El dispensador incluye un recipiente de detergente con una
salida inferior de descarga, por la que se descarga el detergente
almacenado, y un miembro de prevención de la salida de detergente,
desplazado respecto a la salida, para cerrar la salida cuando no se
dosifica detergente. La dosificación se consigue mediante una
espiral helicoidal/husillo dispuesta en un conducto de descarga. En
el recipiente de detergente está dispuesto un miembro de agitador
para evitar que se obstruya el detergente. La espiral helicoidal o
husillo y el miembro agitador se hacen girar mediante un motor
eléctrico montado junto con el recipiente. El recipiente, con una
carcasa externa e interna, está montado en la máquina de modo
desmontable mediante ganchos.
El documento US 4207995 describe otro
dispositivo de dispensación. Un bote está provisto de un husillo
para dispensar material granular. Un agitador situado dentro del
bote tiene dientes que cooperan con los dientes del husillo. Como
se muestra en su fig. 1 el dispositivo de dispensación está diseñado
para su instalación independiente y no para su integración en a b.
Un motor 36 acciona el husillo mediante un engranaje motriz 34 para
dispensar material por la abertura del tubo de descarga 38.
Aunque su estructura está desarrollada para que
se monte de modo desmontable dentro de una máquina, esa estructura
tiene inconvenientes. El mecanismo de desmontaje requiere un manejo
cuidadoso por parte del operario. Asimismo, el recipiente y otras
partes tienen que estar limpios para que cooperen con la máquina y
para fijarlos con los ganchos. Dado que el motor se coloca con el
recipiente, resulta más caro tener más de un dispensador para una
máquina. Además, el recipiente está diseñado de forma que dificulta
su ajuste de un modo adecuado en un espacio interior de una máquina
lavadora. Finalmente, también es importante hacer una estructura lo
más simple y barata posible, lo que implica que esta estructura ha
de tener menos partes y que éstas sean más simples.
La presente invención se ha realizado con la
idea de superar los inconvenientes citados de la técnica anterior.
Por consiguiente, el primer objeto de la presente invención es
proporcionar un dispositivo de dosificación automática, tal como un
dispensador de detergente, que sea fácil de integrar en una máquina
de un modo adecuado y que sea fácil de manejar por un operario.
Para conseguirlo el dispositivo tiene medios para dejar al
descubierto el recipiente cuando sea necesario y ocultarlo cuando
no lo sea. Un segundo objeto de la presente invención es
proporcionar un dispositivo que dosifique más o menos
automáticamente. Para conseguirlo el dispositivo tiene una unidad
de control y permite leer una información a partir de la cual se
controla el dispositivo. Un tercer objeto de la presente invención
es conseguir un dispositivo barato que sea sencillo de fabricar.
Para conseguirlo el dispositivo tiene pocas partes, simples y de un
material fiable y barato. El dispositivo está diseñado
principalmente para una máquina lavadora de lavandería, pero la idea
base será aplicable a cualquier clase de máquina que requiera un
dispositivo de dosificación automática. La solución de la presente
invención se consigue según las características descritas en la
reivindicación 1.
Según la presente invención se consigue un
dispositivo de dosificación automática para almacenar material y
dosificarlo automáticamente en un proceso. El dispositivo tiene un
recipiente de rellenado, un husillo dosificador, un motor de
impulsión, un sistema de control y un mecanismo de guía. El
recipiente almacena el material, el husillo lo dosifica y extrae
del recipiente, el sistema controla la dosificación y el mecanismo
guía al recipiente entre una posición interna, en la que el
dispositivo puede dosificar material, y una posición externa en la
que un operario puede rellenarlo con material.
La invención será descrita en forma de una
realización preferida, haciendo referencia a los dibujos anejos, en
los que:
la Fig. 1 es una vista en perspectiva de un
dispositivo de dosificación automática según la presente
invención;
la Fig. 2 es una vista en perspectiva de una
parte de recipiente de la presente invención según la fig. 1;
la Fig. 3 es una vista en perspectiva de una
parte de mezclador de la presente invención según la
fig. 1;
fig. 1;
la Fig. 4 es una vista de despiece en
perspectiva de una parte de motor de la presente invención según la
fig. 1;
la Fig. 5 es una vista en perspectiva de un
armazón de guía de la presente invención según la fig. 1; y
la Fig. 6 es una vista en perspectiva de un eje
guía de la presente invención según la fig. 1.
El dispositivo de dosificación automática es un
dispositivo de dosificación para máquinas lavadoras de lavanderías,
en el que cualquier referencia concerniente al material de
dosificación se refiere a detergente. El dispositivo de
dosificación tiene una parte de recipiente 1 que comprende un
receptáculo 2, en el que se almacena el detergente, y una tapa 3.
Un asa 4 sirve como medio de bloqueo de la tapa. Un extremo de un
husillo dosificador 5 se extiende fuera del receptáculo y tiene dos
alas 6 cuya función se describirá más adelante. El dispositivo
comprende un mezclador 7 que tiene en su parte posterior una
abertura 8 del motor y una abertura guía 18. La función del
mezclador y del recipiente se explica más abajo.
Una abertura 8 del motor guía a una parte de
motor, véase la fig. 4. La parte de motor tiene un motor eléctrico
9 con un engranaje 10. Un eje motor 11 transmite la rotación del
motor a un embrague 13. El embrague se embraga al eje de modo que
gire con él. En un armazón guía 14 está fijada una escuadra 12 del
motor, que soporta las piezas del motor. La función de la parte de
motor se describe más abajo.
El mecanismo de guía comprende el armazón guía
14 y un eje guía 15. El eje, véase la fig. 6, tiene una pieza plana
de hierro 16 y un soporte 17 del recipiente, sujeto en un extremo.
El eje se prolonga a través de la abertura guía 18 y el soporte
está sujeto o sujeto de modo desmontable al recipiente 1. El armazón
14 tiene forma de U y comprende una abertura 19. Una parte frontal
20 es una parte de la máquina lavadora de lavandería, en la cual se
aplica el dispositivo de dosificación automática. La función de las
partes guía se describe más abajo.
Para conseguir un dispositivo funcional de
dosificación automática es necesario un sistema de control. Un
objeto de este sistema es obtener información del nivel de
detergente existente dentro de la parte de recipiente 1, a fin de
indicar cuándo hay que rellenar el recipiente y cuándo está vacío el
recipiente. Un primer modo sencillo es detectar el nivel a través
de una parte transparente del receptáculo 2 o de la tapa 3.
Un segundo modo es usar un fotodetector con un
transmisor de luz y un sensor óptico como receptor de luz. El
transmisor podría disponerse de diversos modos. Una primera
disposición es colocarlos a cada lado de una cavidad creada dentro
de la parte de recipiente, estando colocada la cavidad en el punto
inferior de la parte de recipiente. Cuando ya no hay detergente
entre el transmisor y el receptor, lo cual corresponde a un nivel
bajo de detergente dentro del recipiente, la luz llega al receptor y
el sistema indica el nivel bajo de detergente. Una segunda
disposición es poner dentro del recipiente de detergente un espejo
que refleje hacia el receptor la luz transmitida. Cuando el
detergente llega a cierto nivel inferior, la luz reflejada llega al
receptor y el sistema indica un nivel bajo de detergente. El espejo
se coloca de la manera adecuada para conseguir el mejor resultado
en la detección del nivel de detergente.
Una tercera disposición es detectar si sale
detergente de la parte de recipiente. El transmisor y el receptor
están colocados en la salida de la parte de recipiente, y cuando en
la salida hay poco o no hay detergente, el receptor lo detecta y el
sistema indica un nivel bajo de detergente o problemas con la
alimentación hacia la salida.
Un cuarto modo es usar un sensor que detecte el
movimiento de una parte móvil dispuesta de modo que se deslice
dentro de la parte de recipiente. Cuando hay mucho detergente la
parte móvil es desplazada por el detergente en una primera
dirección. Cuando baja el nivel de detergente la parte móvil se
mueve con el nivel hacia el sensor. De este modo se actúa sobre el
sensor y por tanto se detecta una señal o similar que corresponde a
la cantidad que quede de detergente. El sensor podría ser un sensor
de efecto Hall que detecte campos magnéticos procedentes de la
parte móvil que incluya una pieza magnética. La parte móvil podría
estar equipada con una aleta o similar para que flote en o se mueva
con la superficie de detergente.
Para entender las partes descritas anteriormente
y como funciona el dispositivo de dosificación automática, ahora se
describirá la función del dispositivo con referencia a la
información mencionada anteriormente y a las figuras. El
dispositivo según la realización preferida también está previsto que
funcione con un sistema de control cuya función también se
describe. El propósito del dispositivo de dosificación es conseguir
un dispositivo que resuelva los objetos mencionados anteriormente.
Es decir, un dispositivo que sea fácil de rellenar y de manejar,
que sea barato, que tenga pocas partes, y que sea sencillo de
fabricar. Según la fig. 1, el mecanismo de guía
14-16 y 19 tiene el cometido de guiar a la parte de
recipiente 1 entre una posición externa, alejada del mezclador 7, y
una posición interna situada dentro del mezclador, no mostrada. En
su posición externa, la pieza plana de hierro 16 está en una
posición orientada a través de la abertura 19, véase la fig. 1.
Esto permite girar la parte de recipiente y su parte frontal hasta
la posición vertical mostrada en la fig. 1. En esta posición puede
abrirse la tapa 3 del recipiente y puede echarse detergente en el
receptáculo 2.
Una vez rellenado el recipiente, se cierra la
tapa 3 y se bloquea con el asa 4. El operario gira a continuación
la parte de recipiente 1 en sentido contrario a las agujas del reloj
(vista desde el lado izquierdo en la fig. 1) hasta que la pieza de
hierro 16 tope con la pared interna del armazón guía 14. Después el
operario mueve la parte de recipiente horizontal hacia el mezclador
7, guiada por el mecanismo de guía. Gracias a la forma del
mezclador, la parte de recipiente de forma cónica es guiada
finalmente hacia la posición interna situada dentro del mezclador.
Durante este movimiento final, el extremo del husillo dosificador se
mueve hacia la abertura 8 del motor, en la que está situado el
embrague 13. Las alas 6 y el diseño (no mostrado) del embrague 13
cooperan para guiar al husillo 5 de modo que embrague rotatoriamente
con el eje 11. Con ello el motor 9 embraga rotatoriamente con el
husillo dosificador 5. Finalmente, la parte frontal 20, como parte
de la máquina lavadora, mantiene al recipiente en su posición
interna.
Cuando se arranca la máquina, el motor gira
siempre que se necesite dispensar detergente mediante el husillo
hacia fuera de la parte de recipiente. El sistema de control detecta
si hay bastante detergente en la parte de recipiente 1, véase más
arriba. Si hay bastante detergente, el husillo dosifica el
detergente extrayéndolo hacia el mezclador 7. El mezclador también
comprende una entrada de agua (no mostrada), mediante la cual se
rellena con agua el mezclador un poco antes de dosificar el
detergente, durante la dosificación y un poco después. El agua y el
detergente se mezclan dentro del mezclador y luego fluyen hacia la
cubeta de lavado.
El sistema control necesita alguna información
para controlar el lavado y la dosificación y para conseguir una
concentración correcta de detergente. Por consiguiente, el objeto de
este sistema es obtener información sobre la cantidad de ropa
sucia, el agua y el programa de lavado y, por medio de estos
parámetros, conseguir la concentración correcta de detergente. Para
conseguirlo se sugiere que el sistema use una de estas soluciones.
Una primera solución es usar una interfaz mediante la que el
operario pueda programar al menos alguna de esta información. Este
es un procedimiento normal y no necesita ningún esfuerzo especial
por parte del operario. La única información nueva que tiene que
seleccionar el operario es la
cantidad necesaria de detergente.
cantidad necesaria de detergente.
Una segunda solución para conseguir una
"máquina monobotón" es usar sensores que detecten al menos uno
de estos parámetros: el detergente, el agua, el agua/concentración
de material, y la cantidad de ropa sucia. Cuanta más información
recoja la máquina por sí misma, más fácil resultará para el
operario. Una alternativa es conectar el dispositivo de
dosificación automática a una base de datos o a una memoria, por
ejemplo en Internet.
Una persona experta en la técnica debe entender
que el dispositivo de dosificación automática puede usarse en otra
máquina que requiera una disposición de dosificación que sea fácil
de manejar. Tales máquinas podrían ser máquinas lavaplatos o
máquinas de café. El alcance de la invención no reside en la máquina
en la que se use el dispositivo de dosificación automática. En
lugar de ello, el alcance de la invención reside en el manejo del
material, de cualquier forma adecuada (gránulos, polvo, líquido,
etc.) y en un entorno duro, para conseguir el mejor resultado
posible de dosificación automática.
Claims (19)
1. Un dispositivo de dosificación automática
para una máquina lavadora, que comprende un recipiente (1) para
detergente y un husillo dosificador (5) que alimenta detergente
hacia fuera del recipiente (1), y durante la alimentación al menos
uno de entre el recipiente (1) y el husillo (5) está en una posición
interna situada parcial o completamente dentro de la máquina
lavadora, caracterizado porque el recipiente (1) y el husillo
(5), dispuesto sobre el recipiente (1), constituyen al menos una
parte de una unidad de extracción que puede moverse entre la
posición interna y una posición externa fuera de la máquina, y la
unidad está dispuesta sobre un miembro de guía mediante el que se
guía a la unidad entre su posición externa y su posición
interna.
2. Un dispositivo de dosificación automática
según la reivindicación 1, caracterizado porque el husillo
(5) está montado de modo desmontable junto al recipiente (1).
3. Un dispositivo de dosificación automática
según cualquiera de las reivindicaciones 1-2,
caracterizado porque el husillo dosificador (5) introduce
detergente del recipiente (1) en un mezclador (7), situado dentro de
la máquina, en el que se mezcla el detergente con agua.
4. Un dispositivo de dosificación automática
según la reivindicación 3, caracterizado porque el miembro de
guía comprende un eje giratorio (15) que está soportado por la
máquina de modo deslizable.
5. Un dispositivo de dosificación automática
según cualquiera de las reivindicaciones 1-4,
caracterizado porque en su posición interna la unidad está
dispuesta de modo desmontable en un mezclador (7), en cuyo mezclador
se mezclan el material y un líquido alimentado desde una entrada de
líquido y además se transportan desde el mezclador (7), de modo que
la unidad al menos es guiada por el mezclador (7) hacia el interior
de la máquina o está fijada en la máquina de modo desmontable.
6. Un dispositivo de dosificación automática
según cualquiera de las reivindicaciones 1-5,
caracterizado porque dentro de la máquina está dispuesto un
motor que incluye un embrague (13) y un eje (11) que embraga con el
husillo (5) cuando se mueve la unidad hacia su posición interna.
7. Un dispositivo de dosificación automática
según la reivindicación 6, caracterizado porque el motor está
en una posición fija respecto a la unidad por medio de una escuadra
(12).
8. Un dispositivo de dosificación automática
según cualquiera de las reivindicaciones 1-7,
caracterizado porque el recipiente (1) consiste en una
ventana transparente por la que un operario puede ver el interior
del recipiente.
9. Un dispositivo de dosificación automática
según cualquiera de las reivindicaciones 1-8,
caracterizado porque un control electrónico, dispuesto
dentro de la máquina, controla el dispositivo de dosificación para
alimentar la cantidad correcta de material y para indicar el nivel
de material del recipiente (1).
10. Un dispositivo de dosificación automática
según la reivindicación 9, caracterizado porque para
conseguir la cantidad correcta el control usa una interfaz mediante
la que un operario puede elegir/ajustar la cantidad de
material.
11. Un dispositivo de dosificación automática
según cualquiera de las reivindicaciones 9-10,
caracterizado porque para conseguir la cantidad correcta el
control usa información recogida por la propia máquina sobre al
menos uno de los parámetros siguientes: el material, el líquido, la
cantidad y el uso del material y el líquido mezclados, de modo que
esta información puede recogerse desde Internet y/o desde sensores
situados en la máquina.
12. Un dispositivo de dosificación automática
según cualquiera de las reivindicaciones 9-11,
caracterizado porque para indicar el nivel de material el
control consiste en un detector situado dentro del recipiente (1)
con un transmisor y un receptor dispuestos de modo que el material
esté entre los sensores bloqueando la señal transmitida por el
transmisor hacia el receptor.
13. Un dispositivo de dosificación automática
según la reivindicación 12, caracterizado porque el
transmisor y el receptor están colocados en una cavidad, de modo
que el material que bloquea la señal transmitida al menos
representa que no se ha llegado a cierto nivel de material en el
recipiente (1).
14. Un dispositivo de dosificación automática
según cualquiera de las reivindicaciones 12-13,
caracterizado porque el transmisor y el receptor están
colocados de modo que la señal transmitida es reflejada por el
espejo y después llega al receptor, de modo que el material que
bloquea la señal transmitida al menos representa que no se ha
llegado a cierto nivel de material en el recipiente (1).
15. Un dispositivo de dosificación automática
según cualquiera de las reivindicaciones 12-14,
caracterizado porque el transmisor y el receptor están
colocados en una salida por la que pasa el material alimentado hacia
fuera, de modo que el material que bloquea la señal transmitida al
menos representa que no se ha llegado a cierto nivel de material en
el recipiente (1).
16. Un dispositivo de dosificación automática
según cualquiera de las reivindicaciones 9-11,
caracterizado porque para indicar el nivel de material el
dispositivo de control consiste en un sensor detector y una parte
móvil, cuya parte se mueve, al menos en parte, con la superficie del
material respecto al sensor cuando el recipiente está funcionando
vacío.
17. Un dispositivo de dosificación automática
según la reivindicación 16, caracterizado porque el sensor
detector es un sensor de efecto Hall y la parte móvil comprende una
pieza magnética.
18. Un dispositivo de dosificación automática
según cualquiera de las reivindicaciones 1-17,
caracterizado porque el recipiente (1) tiene una forma
esencialmente cónica y en su posición interna está colocado
esencialmente en posición horizontal y en su posición externa está
colocado esencialmente en posición vertical con su abertura en la
parte
superior.
superior.
19. Uso de un dispositivo de dosificación
automática según cualquiera de las reivindicaciones
1-18 en una máquina lavadora, una máquina de café o
cualquier otro tipo de máquina que pueda requerir dosificación
automática.
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