Método para fabricar espirales anti-insectos.

La presente invención se refiere a un método de espirales de tratamiento local o dosificación de punta durante su fabricación.

Las espirales anti-insectos para el control de mosquitos y otros insectos voladores son bien conocidas. Las espirales convencionales generalmente se fabrican creando una pastilla de materiales que, al prenderse estando secos, van quemándose lentamente, liberando insecticida al aire. El ingrediente insecticida activo se distribuye de manera uniforme por la pastilla durante la mezcla de los ingredientes de la pastilla o tratando superficialmente la pastilla. En general, una espiral anti-insectos se compone de cuatro elementos básicos: ingrediente insecticida activo, una carga orgánica capaz de arder sin llama, una sustancia aglutinante y aditivos tales como un tinte o un fungicida. Las espirales suelen estar formadas como una lámina de material cortado o con forma de hélice. Para obtener un uso más rentable y una mayor solidez de la espiral en sí, es recomendable cortar la lámina de material de la espiral con la forma de la propia espiral, es decir, creando dos espirales, una dentro de la otra, las cuales, al secarse, se pueden separar fácilmente retirándolas una de otra. Véase, por ejemplo, la Patente de Diseño de EE.UU. 385.942.

La Patente de EE.UU. 4.114.318, de D'Orazio, constituye un ejemplo típico de una espiral anti-insectos convencional. D'Orazio describe la formación de una lámina de pastilla por la que se reparte el insecticida de manera uniforme. A continuación, la lámina de pastilla toma la forma de la espiral deseada. Otro ejemplo es la Patente de EE.UU. Nº 5.447.713, de Elsner y col., la cual muestra una placa de pastilla de la que se troquelan o recortan formas en espiral. Elsner y col. también describen el tratamiento superficial de la placa de pastilla o la espiral perforada con una capa de insecticida, el cual se aplica mediante rodillos de manera constante y uniforme.

Cuando se enciende el extremo externo o el extremo de punta de una espiral convencional, el ingrediente activo de la espiral situado junto al extremo de punta en ignición se calienta y vaporiza. Tradicionalmente, las espirales convencionales se han valorado en parte por su capacidad de liberar una descarga continua y lineal de ingrediente insecticida activo en estado volátil durante un periodo de tiempo considerable, es decir, entre 3 y 8 horas o más, con el fin de controlar la presencia de insectos y, en especial, de los mosquitos.

Se sabe además que el tratamiento local o la dosificación de punta mediante espirales anti-insectos ofrece ventajas de rendimiento. Véanse, por ejemplo, la Patente de EE.UU. 6.419.898, de Flashinski y col., y la Patente de EE.UU. 5.657.574, de Kandathil y col., De este modo, se consigue que la espiral distribuya un ingrediente insecticida activo con mayor intensidad cuando se enciende por primera vez. Con esta mayor dosis inicial de ingrediente insecticida activo se pretende conseguir rápidamente un nivel del ingrediente insecticida activo para el control efectivo de insectos en el aire previamente sin tratar alrededor de la espiral. Kandathil y col. logran este objetivo utilizando una mayor área transversal cercana a su extremo de punta, mientras que Flashinski y col. obtienen un resultado similar aplicando una capa adicional de ingrediente insecticida activo en el extremo de punta de la espiral.

El documento GB-A-2262231 revela un método de fabricación de una espiral anti-insectos mediante el cual una pasta que contiene carbón, un agente aglutinante y agua se extruden hasta formar una lámina plana. A su vez, en dicha lámina plana se estampa una marca de la espiral. Las marcas se sumergen o se rocían con una solución química mezclada con alcohol.

Si bien resulta ventajoso aplicar un tratamiento local o dosificación de punta a una espiral anti-insectos, resulta difícil colocar con precisión la dosis extra en dicha espiral durante la fabricación de dichas espirales, especialmente en procesos automatizados a gran velocidad. En dichos procesos, una lámina de pastilla pasa por una máquina cortadora y una cuchilla o troquel presiona o estampa la pastilla desde arriba, cortando la forma deseada de la espiral. Dado que la pastilla está aún húmeda, la espiral cortada permanece en el troquel mientras el troquel se eleva y oscila para colocar las espirales ya cortadas sobre una bandeja de secado y, a continuación, hace descender la espiral cortada a la bandeja. Una placa de eyección saca las espirales cortadas pero aún húmedas del troquel, permitiendo que caigan sobre la bandeja de secado. Dicho eyector tiene la misma forma que la espiral, de manera que toda la espiral aún húmeda sea eyectada uniformemente del troquel. A continuación, la bandeja, que se encuentra también normalmente sobre una cinta transportadora, pasa a un horno de secado en el cual se seca la espiral.

Normalmente, tal y como se ha señalado anteriormente, un insecticida se mezcla de manera uniforme en la pastilla antes de que se corten las espirales, si bien se sabe también aplicar el componente activo sobre la superficie de una espiral ya seca mediante pulverización o enrollado del ingrediente insecticida activo sobre la superficie de la espiral. En cualquier caso, si se desea añadir una dosis extra de componente activo en una zona específica de la espiral, tanto si ésta está húmeda o seca, será necesario orientar la espiral de manera que un pulverizador u otro mecanismo de dosificación pueda situarse con precisión sobre la ubicación que debe recibir la dosis extra. Los medios automatizados de orientación de las espirales dependen de la interacción con la forma de las espirales. Sin embargo, los dispositivos de orientación mecánica ofrecen resultados de baja precisión, sobre todo en el caso de espirales en hélice estándar esencialmente redondas, lo cual se debe en parte a que el tamaño de las espirales puede cambiar ligeramente al secarse, o algunas pueden incluso deformarse ligeramente al secarse y en general presentan variaciones de tamaño. Cualquier error de orientación precisa de las espirales con respecto al mecanismo de dosificación provoca errores en la ubicación de la dosis, lo cual tiene como consecuencia un número inaceptablemente elevado de espirales defectuosas.

El método y el aparato de fabricación de espirales anti-insectos de acuerdo con la presente invención, de acuerdo con la reivindicación 1 de la presente invención, evita los problemas asociados a los errores de orientación precisa de las espirales con respecto a los mecanismos de dosificación al añadir la dosis extra de ingrediente activo en el momento en que la espiral se mantiene en una orientación precisa y predecible, esto es, mientras la espiral se encuentra en el troquel. La placa de eyección está dotada de un tubo de dosificación con un orificio situado de tal forma que se encuentra justo encima de la ubicación deseada para el tratamiento local o dosificación de punta de la espiral húmeda en el momento en que el eyector eyecta la espiral desde el troquel. Cuando la placa de eyección saca la espiral a la bandeja de secado, y en el mismo instante en que la espiral abandona el troquel, el orificio de dosificación distribuye una dosis de componente activo en forma de gota. La gota puede tocar la superficie superior de la espiral y cae sobre la superficie superior mediante acción capilar a medida que la espiral se aleja del troquel.

La sincronización de la distribución de la dosis por parte del orificio de dosificación es importante. Si ésta se produce mientras la placa de eyección presiona sobre la superficie de la espiral, la gota se repartirá entre la superficie de la placa de eyección y la espiral, y no conseguirá crear la ubicación deseada de dosis. Si la gota se distribuye tarde, es decir, una vez que la placa de eyección se haya retirado casi por completo del troquel, la gota no será lo suficientemente grande como para llegar a la espiral y no podrá transferirse a la espiral. Además, es conveniente que la cantidad total de líquido de la dosis extra sea lo más reducida posible para evitar el traspaso y la dilución. El traspaso de la dosis y la dilución de la dosis aumentan a medida que mayores cantidades de líquido empapan y traspasan la espiral, por lo que la dosis extra ideal deberá ser una gota muy pequeña y concentrada. En consecuencia, la gota deberá distribuirse justo en el momento en que la placa de eyección comienza a retroceder de la superficie de la espiral eyectada, mientras que el orificio de dosificación esté lo suficientemente próximo a la espiral como para que una pequeña gota de componente activo adicional sea lo suficientemente grande para tocar la superficie de la espiral y transferirse a la misma.

También es conveniente que las espirales anti-insectos de tratamiento local o dosificación de punta sean visualmente distintas a las espirales convencionales. Para lograrlo, la gota adicional puede incluir un tinte. Alternativamente, la placa de eyección puede incluir una característica, ya sea positiva o negativa, que deje una marca visible en la espiral húmeda. Sin embargo, independientemente del método empleado, es preferible utilizar un medio que afecte lo menos posible a la capacidad de quemado de la espiral. Se ha descubierto que incluso la mínima variación en la forma en que las espirales se tiñen, recortan, presionan o configurar de cualquier otro modo puede provocar que la espiral se apague al llegar al punto en el que se realizó dicha variación.

Así pues, con el fin de lograr el resultado anterior, la presente invención ofrece un método de fabricación de una espiral anti-insectos que comprende las etapas de introducción de una lámina de material de pastilla formada por una composición de espiral anti-insectos en una primera dirección, corte de la lámina de material de pastilla mediante un troquel para obtener una espiral anti-insectos, eyección de la espiral anti-insectos del troquel y aplicación de una mezcla fluida formada por un ingrediente insecticida activo sobre la espiral anti-insectos en el momento en que la espiral es eyectada del troquel.

Los dibujos muestran el mejor modo de realizar la invención, tal y como se observa actualmente.

En los dibujos:

La Fig. 1 es una vista en planta desde arriba de una espiral de control de insectos con tratamiento en la punta fabricada de acuerdo con el método de la presente invención, que muestra dos espirales integradas una dentro de la otra;

La Fig. 2 es una vista transversal tomada en el plano de la línea 2-2 de la Fig. 1;

La Fig. 3 es una vista en planta desde arriba de una espiral de control de insectos con tratamiento local construida de acuerdo con el método de la presente invención, y que también muestra dos espirales integradas una dentro de la otra;

La Fig. 4 es una vista fragmentaria ampliada con partes recortadas, que muestra una parte de una espiral anti-insectos sostenida dentro de un troquel de corte justo antes de eyectar la espiral del troquel;

La Fig. 5 es una vista similar a la de la Fig. 4 que muestra una placa de eyección sacando una espiral anti-insectos del troquel de corte; y

La Fig. 6 es una vista similar a las de las Fig. 4 y 5 que muestra una espiral anti-insectos en el momento en que se separa del troquel de corte con una dosis adicional de punta aplicada al mismo.

Haciendo ahora referencia a los dibujos, las Figs. 1 y 2 muestran una primera forma de realización de la espiral de control de insectos construida de acuerdo con el método y el aparato de la presente invención. En esta invención, dos espirales de control de insectos (1 y 2 respectivamente), cada una de las cuales con forma de hélice, se integran una dentro de la otra. Tal como se usa en el presente documento, el término "hélice" o "con forma de hélice" se refiere a la trayectoria que realiza un punto en un plano al moverse alrededor de un punto central o eje, alejándose o aproximándose a dicho punto o eje. Así, la trayectoria del punto puede ser circular, elíptica, ovalada, rectangular, triangular u otra forma geométrica. Por ejemplo, las espirales 1 y 2 mostradas en las Figs. 1 y 3 tienen una forma sustancialmente cuadrada o rectangular.

Las espirales 1 y 2 se fabrican de forma que se puedan separar entre sí antes de su uso con sólo tirar de ellas. Así, las espirales 1 y 2 son idénticas y, por tanto, sólo es necesario describir en detalle la espiral 1 en el presente documento. La espiral 1 está formada por un cuerpo con forma de hélice con un extremo de punta exterior 3, un extremo de cola interior 4 y una sección central 19. En general, el extremo de punta exterior 3 incluye una porción inicial específica de las espirales 1 y 2, midiendo desde el extremo de la espiral más lejano del centro hacia el interior a lo largo de una longitud seleccionada, mientras que el extremo de cola interior 4 comprende una porción final específica de las espirales 1 y 2, no abarcando el extremo de punta exterior y el extremo de cola interior, juntos, toda la espiral. La sección central 19 comprende la porción del medio restante de la longitud de las espirales 1 y 2. El extremo de cola interior 4 termina en una zona agrandada 5 con el fin de proporcionar apoyo a un soporte para espirales convencional (el cual no se muestra), el cual se fija en la ranura 6 que se forma. Como muestra la Fig. 2, la espiral 1 tiene un área transversal sustancialmente uniforme a lo largo de toda su longitud. Sin embargo, la espiral 1 también puede tener un área transversal no uniforme a lo largo de toda su longitud, si así se desea. En tal caso, sin embargo, las distintas áreas de la espiral 1 deberán fusionarse de manera uniforme sin que existan cambios bruscos de tamaño con el fin de minimizar la tendencia a agrietarse y/o romperse durante la manipulación.

Preferiblemente, cada espiral 1 y 2 tiene una sección de ignición 7 exterior que puede extenderse (pero no necesariamente) pasado o más allá del extremo de punta exterior 3, y que permitirá un encendido fácil de la espiral antes del quemado de la gota 8. La sección de ignición 7 está adaptada para un encendido rápido (con una cerilla) mediante una reducción de tamaño, la inclusión de sustancias oxidantes convencionales o similares. Preferiblemente, la sección de ignición 7 será ahusada para contribuir al encendido de la espiral.

Las espirales 1 y 2 se componen de un material base consumible compuesto por cualquier combinación conocida o convencional de ingredientes. Entre los materiales representativos que se usan para esta base se encuentran los desechos de la madera, como serrín, astillas, fibras de madera y similares, así como diversos polvos provenientes de cáscaras vegetales, por ejemplo, de coco, de cacahuete y similares, los cuales se mezclan con una sustancia aglutinante como el almidón, la goma guar o el agua. Sin embargo, también se pueden utilizar otros muchos materiales consumibles convencionales y conocidos para formar la composición del cuerpo de hélice de la espiral 1. Como es bien sabido en la técnica, se pueden utilizar varias combinaciones de ingredientes para obtener una espiral que dure el tiempo deseado cuando se queme, de varios minutos a varias horas.

Las espirales 1 y 2 a menudo se utilizan para repeler y/o matar insectos voladores tales como mosquitos que pueden estar presentes en viviendas u otros espacios abiertos o cerrados. En este sentido, la espiral 1 contiene una cantidad eficaz de un ingrediente activo de control de insectos, que se distribuye preferentemente por toda la base o material de pastilla del cuerpo de la espiral y que puede actuar como repelente, como insecticida o como agente regulador de las colonias de insectos. Generalmente, dicha cantidad eficaz de un ingrediente activo de control de insectos se encuentra entre el 0,01 y el 3,0% en peso de la espiral 1.

Tradicionalmente, los materiales tipo piretro o piretroide son de gran utilidad en las espirales anti-mosquitos. Entre los piretriodes más efectivos están el piretro, resmetrin, bioaletrin, aletrin y sus respectivas mezclas. En particular, destaca el aletrin como insecticida. Se pueden utilizar otros ingredientes activos de control de insectos, tales como los repelentes citronela, aceite de limoncillo, aceite de lavanda, aceite de canela, aceite de neem, aceite de clavo, aceite de sándalo o de geranio, así como un agente regulador de las colonias de insectos, como el hidropreno.

Las espirales 1 y 2 también pueden incorporar otros elementos combustibles que ayuden a mantener la combustión de la espiral. Se pueden utilizar elementos inflamables tradicionales y convencionales, tales como nitrato de sodio y de potasio y sus mezclas. También se pueden agregar otros ingredientes estándar al material base de las espirales 1 y 2, tales como tientes, pigmentos, perfumes, fungicidas o sustancias conservantes.

El término "composición de la espiral anti-insectos" se entenderá, pues, como cualquier compuesto consumible utilizado como espiral anti-insectos. Generalmente, dicha composición incluirá un ingrediente activo, una carga orgánica con un buen grado de combustión, una sustancia aglutinante y aditivos tales como tintes o fungicidas o elementos inflamables.

Existe una variedad de técnicas para la fabricación de las espirales 1 y 2. En un método, los polvos se mezclan hasta que se consigue una combinación uniforme, momento en el cual la combinación se añade a una mezcla de agua/almidón para crear una masa similar a una pastilla. Cuando esta masa similar a una pastilla es esencialmente uniforme, se combina el ingrediente activo de control de insectos hasta que se dispersa uniformemente en la misma. A continuación, la pasta se extrude, preferiblemente, en una lámina de tira o plana y se corta en la forma de espiral deseada mediante un troquel. Una vez se han obtenido las espirales, se secan por medio de cualquier método convencional tal como un horno.

Como mejor muestran las Figs. 1 y 2, la espiral 1 también incluye una gota 8 en el extremo exterior o de punta del cuerpo en forma de hélice. En una forma de realización, la gota 8 contiene como uno de sus ingredientes una cantidad adicional de una sustancia activa de control de insectos, la cual provoca una ráfaga adicional de sustancia activa cuando se quema. En otras palabras, cuando la gota 8 se quema, proporciona una ráfaga inicial de una sustancia activa de control de insectos de alta concentración en el aire con el objetivo de proporcionar una dosis inicial de acción rápida para cubrir inmediatamente una habitación u otro espacio con un ingrediente activo de control de insectos como un repelente, un insecticida o un regulador de colonias de insectos. La sustancia activa de control de insectos que contiene la gota 8 puede ser la misma que la sustancia activa distribuida en el cuerpo de la espiral 1 o puede ser otra distinta de la sustancia activa distribuida en el cuerpo de la espiral 1. La composición de la gota 8 puede ser o no la misma que la composición de la espiral 1. En este sentido, la gota 8 contendrá una cantidad adicional de un ingrediente activo que puede estar presente en una concentración deseada para proporcionar la ráfaga inicial o rápida liberación de la sustancia activa en el aire, proporcionando la dosis inicial de actuación rápida. Por ejemplo, en una forma de realización, el cuerpo de la espiral 1 puede contener 20 mg del ingrediente activo distribuido de manera uniforme en la misma mientras que el recubrimiento puede contener 2 mg de un ingrediente activo. En otra forma de realización, el cuerpo de la espiral 1 puede contener 18 mg del ingrediente activo mientras que el recubrimiento puede contener
4 mg.

Como mejor muestra la Fig. 1, la gota 8 se aplica, preferiblemente, únicamente en toda o un extremo de punta 3 de las espirales 1 y 2. Sin embargo, tal y como muestra la forma de realización alternativa de la Fig. 3, también se puede aplicar una pluralidad de gotas desde 16a hasta 16e, de manera intermitente a lo largo de la longitud de las espirales 1 y 2. Con respecto a la forma de realización que muestra la fig. 3, se debe tener en cuenta que existen cinco zonas a lo largo de la longitud de las espirales 17 ó 18 que contienen gotas 16a-16e. El número de zonas, la cantidad de dosis extra para cada zona y la distancia entre cada zona se puede variar si así se desea para que varíe o se corresponda con el número de "ráfagas" adicionales de sustancia activa, la duración de cada una de ellas así como el periodo de tiempo entre cada "ráfaga" de sustancia activa de control de insectos. De este modo, cada espiral podría contener múltiples zonas que proporcionan múltiples ráfagas adicionales de sustancia activa de control de insectos, y estas zonas pueden encontrarse en cualquier lugar que se desee a lo largo de la longitud de la espiral. Por ello, la forma de realización que muestra la Fig. 3 no es más que un ejemplo de una de las muchas combinaciones posibles.

La gota 8 se puede aplicar a una o más superficies de la espiral. Por ejemplo, si bien es preferible aplicar la gota 8 a la superficie superior de la espiral, también se puede aplicar al borde de la espiral o en una superficie lateral externa. Además, aunque las Fig. 1-3 muestran la gota 8 con forma de gota propiamente dicha, se debe tener en cuenta que se puede aplicar en configuraciones diferentes, tales como con forma cuadrada, circular, triangular, ovalada, elíptica, hexagonal o cualquier otra configuración geométrica que se desee. Por otra parte, en cuanto a la propia espiral, las Figs. 1-3 muestran una sección transversal rectangular del cuerpo de la espiral. No obstante, se debe tener en cuenta que el cuerpo de la espiral también puede tomar forma cuadrada, circular, triangular, ovalada, elíptica, hexagonal o cualquier otra configuración geométrica que se desee.

Haciendo referencia a las Fig. 4-6, se muestra el método de fabricación de la espiral para proporcionar un tratamiento de la punta o local de la espiral. Más concretamente, la Fig. 4 muestra la cabeza de un troquel 20 que se mueve en dirección transversal a la dirección del material de pastilla 21 en una operación de estampado para cortar la espiral de la lámina de material de pastilla 21. En otras palabras, el troquel 20 pasa de una posición extendida de corte a una posición replegada de no corte, tal y como muestra la flecha 22. La Fig. 4 muestra el troquel 20 justo después de cortar el material de pastilla 21. Al replegarse el troquel 20, la espiral cortada permanece sostenida en el troquel 20 mientras el troquel 20 se mueve hacia arriba. Entonces, el troquel 20 se mueve hasta situarse encima de una bandeja de secado (la cual no se muestra) y entonces hace descender la espiral hasta dicha bandeja. Las bandejas pueden ser pequeñas e independientes o bien ser una superficie móvil continua, tal como una cinta transportadora, lo cual suele ser convencional en la técnica.

Un eyector 23 en forma de placa con forma sustancialmente de espiral se desliza hasta coincidir con el troquel 20. La parte superior del troquel 20 está descubierta de manera que aloja la placa de eyección 23. Para una mejor ilustración de la invención, la Fig. 4 sólo muestra una parte de la placa de eyección 23. El eyector 23 empuja a continuación la espiral recortada pero aún húmeda, sacándola del troquel 20 y permitiendo que caiga sobre la bandeja tal y como muestra esquemáticamente la Fig. 6. De este modo, toda la espiral aún húmeda sale del troquel 20 de manera uniforme y se deposita en la bandeja. La bandeja se mueve a continuación a un horno de secado donde se seca la espiral.

Haciendo ahora referencia a la Fig. 5, se muestra la etapa de dosificación de la punta de la espiral con una gota adicional 24 formada por una mezcla que contiene un ingrediente activo de control de insectos. Como se muestra, la gota 24 se aplica sobre la superficie superior de la espiral mediante un tubo de dosificación 25 dotado de un orificio de dosificación 26 situado justo encima del extremo de punta de la espiral. Tal y como muestra esquemáticamente la Fig. 5, el tubo 25 está conectado a una fuente 27 de la mezcla fluida a través de una vía de alimentación 28. Se utiliza una bomba 29, como por ejemplo una bomba perastálica, para dispensar la mezcla fluida desde el orificio de dosificación 26 en el momento deseado, generándose una serie de fuerzas capilares entre la superficie superior de la espiral y la gota bombeada desde el orificio de dosificación 26. Para conseguirlo, el orificio de dosificación 26 se sitúa inmediatamente por encima de la superficie superior del material de pastilla 21 y, cuando la espiral es eyectada del troquel 20 por medio de la placa de eyección 23, la bomba 29 distribuye una cantidad suficiente de la mezcla fluida como para que se forma la gota 8 en la misma. Entonces, mientras la placa de eyección 23 continúa eyectando la espiral, las fuerzas capilares llevan la gota 8 a la superficie superior de la espiral hasta que la espiral finalizada cae desde el troquel 20 con la punta o la gota 8 aplicada a la misma, tal y como muestra la Fig. 6.

Tal y como se ha señalado anteriormente, si bien las Figs. 4-6 muestran la dosificación de la punta de la espiral, la espiral también puede recibir un tratamiento local para obtener una espiral como se muestra en la Fig. 3 utilizando una serie de tubos de dosificación 25 situados en los lugares apropiados encima de la espiral. También se debe tener en cuenta que la mezcla fluida que entra en el tubo 25 puede tomar la forma de una solución acuosa, un gel o una pasta, dependiendo de la aplicación específica que se desee.