APARATO PARA LA LIMPIEZA DE TEJIDOS.

Aparato para la limpieza de tejidos, que comprende al menos un conjunto (2) de descarga con barrera dieléctrica,

destinado a generar plasma a presión atmosférica para descomponer y eliminar de los tejidos manchas de suciedad orgánica, incluyendo dicho conjunto de descarga con barrera dieléctrica, un electrodo (3, 33) de alto voltaje, un contra-electrodo (4, 34) y, al menos, una barrera dieléctrica (5, 35) para definir un espacio de descarga (6, 36) entre los citados electrodos, y que comprende, además, un generador (7) de corriente alterna de alto voltaje conectado a dicho electrodo (3, 33) de alto voltaje, y medios de suministro de fluido para alimentar dicho espacio de descarga con un flujo de medio fluido, caracterizado porque comprende un alojamiento exterior (8) eléctricamente aislante que acomoda dicho conjunto (2) de descarga con barrera dieléctrica y provisto de una boquilla de salida (9) que está conectada en relación de circulación de fluido con dicho espacio de descarga (6, 36), estando destinado dicho alojamiento exterior (8) a ser cogido y sostenido con la mano por un usuario para situar dicha boquilla de salida (9) en posición próxima a una mancha (11) de suciedad orgánica que ha de ser eliminada de un tejido (12), estando previstos medios interruptores (10) en dicho alojamiento exterior (8) sostenido con la mano para conectar y desconectar dicho generador (7) de corriente alterna de alto voltaje y para hacer funcionar, en consecuencia, dichos medios de suministro de fluido

Aparato para la limpieza de tejidos.

El presente invento se refiere a un aparato para la limpieza de tejidos.

El uso de plasma para eliminar de tejidos manchas de sustancias orgánicas es conocido por las descripciones de los documentos JP2005087540, JP2005087541 y JP2005224757.

En particular, el documento JP2005224757 describe un dispositivo limpiador por plasma destinado a aplicarse a una plancha de mano. El dispositivo limpiador por plasma está provisto de una entrada para conducir vapor de agua expulsado desde la superficie inferior de la suela caliente, es decir, la base plana de la plancha, un par de electrodos de metal para generar plasma a la presión atmosférica y una salida que descarga moléculas químicamente muy reactivas y átomos que son generados en el plasma.

El vapor conducido a través de la entrada es introducido a través del par de electrodos metálicos del tipo de placas paralelas que forman un conjunto de descarga con barrera dieléctrica, que están conectados a un generador de corriente alterna de alto voltaje para generar una corriente de descarga a través del par de electrodos metálicos al imponerles, es decir, aplicar sobre ellos, un campo eléctrico predeterminado.

Los conjuntos de descarga con barrera dieléctrica se caracterizan por la presencia de una o más capas dieléctricas en el camino de la corriente entre un par de electrodos metálicos previstos en una disposición de mutuamente enfrentados con el fin de formar un espacio entre ellos, en el que está presente un medio gaseoso o aeriforme tal como, por ejemplo, aire y/o vapor de agua, al circular a su través.

Cuando se aplica un voltaje de corriente alterna a una disposición de electrodos de esta clase, con uno o con ambos electrodos cubiertos por una capa dieléctrica, en el espacio con gas formado entre los dos electrodos, se crea una descarga de barrera dieléctrica (DBD).

Una DBD consiste en varias microdescargas autopulsatorias en el espacio con gas (o espacio de descarga) con descargas superficiales correspondientes en el dieléctrico. La constante de tiempo de estos procesos se encuentra en la región de los nanosegundos. La energía eléctrica acoplada al gas se utiliza, principalmente, parta generar electrones energéticos, mientras que el gas se mantiene a, casi, la temperatura ambiente.

Debido a que colisionan con los electrones energéticos, las moléculas del vapor de agua que circulan entre los electrodos del tipo de placas paralelas, se ionizan, se disocian y son excitadas, generándose así especies activas, es decir, partículas extremadamente reactivas desde el punto de vista químico, por ejemplo, OH^-, H⁺, O atómico, O₃, N atómico. Las especies activas así generadas son descargadas desde la salida sobre los tejidos manchados que han de limpiarse.

Estas especies activas reaccionan químicamente con las sustancias orgánicas de la mancha, formando por tanto compuestos volátiles que son liberados del tejido y lo abandonan, o actúan oxidando las sustancias orgánicas de la mancha de manera que, simplemente, puedan ser eliminadas por cepillado. En la práctica, estas especies activas atacan químicamente al material orgánico de la mancha de modo que esta última es disgregada y eliminada sin que en el proceso sea necesaria la ayuda de disolvente líquido alguno.

El dispositivo limpiador por plasma descrito en el documento JP2005224757 presenta varios inconvenientes.

En primer lugar, el dispositivo es de uso poco conveniente ya que - para que funcione - es necesario aplicar la suela plana de la plancha sobre la parte superior del dispositivo, donde está prevista la entrada al espacio de descarga, con el fin de suministrar a este último el vapor de agua generado por la plancha manual.

Otro inconveniente surge del hecho de que en la práctica resulta muy incómodo situar apropiadamente la salida del espacio de descarga en la proximidad de las sustancias orgánicas que forman la traza que mancha el tejido a limpiar. Puede apreciarse fácilmente que cuanto más cerca de la mancha a eliminar se sitúe la salida del espacio de descarga, mayor será la eficacia del plasma al eliminar dicha mancha. En caso de que la salida del espacio de descarga se sitúe relativamente alejada de la mancha a eliminar, los efectos del plasma que sale del espacio de descarga, al recombinarse con el aire ambiente harían que la cantidad proporcional de especies activas que llegasen al tejido se redujese en una medida considerable, disminuyendo sensiblemente el efecto de eliminación de la mancha.

El usuario, que se ve forzado a hacer funcionar el dispositivo con ayuda del mango de la plancha, no es capaz, por tanto, de situar correctamente en posición la salida del espacio de descarga cerca de la mancha a tratar, ya que la plancha y la estructura exterior del propio dispositivo limpiador por plasma suponen un obstáculo a este respecto al ocultar, por lo menos en parte, la salida del espacio de descarga, que está prevista en la parte inferior del dispositivo limpiador por plasma, y el tejido que se encuentra debajo.

Otro inconveniente del dispositivo descrito en el documento JP2005224757 reside en el hecho de que los electrodos que forman el espacio de descarga no están eléctricamente aislados de ninguna forma adecuada y, cuando se aplica la plancha sobre el dispositivo de limpieza por plasma, la suela metálica caliente de la plancha llega a encontrarse peligrosamente cerca de los electrodos, con el riesgo consiguiente de que se produzcan arcos y chispas en la misma suela.

Otro inconveniente más del dispositivo descrito en el documento JP2005224757 se deriva del hecho de que el alimentar el espacio de descarga con el vapor de agua generado por la plancha resulta ser poco efectivo y - además - bastante complicado. De hecho, para hacer posible que el vapor de agua llegue al espacio de descarga, se prevé una especie de cámara entre la parte de la suela de la que sale el vapor de agua y la parte superior del dispositivo de limpieza por plasma, donde está prevista la entrada al espacio de descarga. Sin embargo, dicha solución no garantiza un flujo adecuado de vapor de agua a través del espacio de descarga, lo que tiene como resultado una baja generación de plasma y, en consecuencia, una baja tasa de generación de especies activas. Para garantizar una tasa elevada de generación de especies activas es importante, de hecho, disponer de un flujo consistente de medio aeriforme o gaseoso en circulación a través del espacio de descarga.

Otro inconveniente más de la técnica anterior citada más arriba, se deriva del hecho de que, cuando se está utilizando el dispositivo de limpieza por plasma, hay que mantener el generador de corriente alterna de alto voltaje constantemente en estado excitado, a no ser que se desconecte el enchufe de la línea de alimentación de corriente. Por ejemplo, el generador de corriente alterna de alto voltaje se mantendría, de hecho, en estado excitado durante todo el período de tiempo necesario para que el usuario consiguiese identificar la posición exacta de cada mancha por separado del tejido a limpiar y moviese la salida del espacio de descarga de una mancha a la siguiente. Puede apreciarse fácilmente que, durante estos intervalos de tiempo en que el dispositivo no está siendo utilizado, en realidad, para llevar a cabo su verdadero trabajo, se desperdicia energía y se genera ozono sin un uso efectivo.

Por tanto, un objeto principal del presente invento es proporcionar un aparato para la limpieza de tejidos, que resulte eficaz para superar los inconvenientes antes citados de la técnica anterior.

Dentro de este objeto general, otro propósito del presente invento es proporcionar un aparato para la limpieza de tejidos de la clase anteriormente mencionada que sea más eficaz a la hora de eliminar de los tejidos manchas de suciedad orgánica, que sea sencillo de fabricar y que permita un uso conveniente.

De acuerdo con el presente invento, estos objetos, junto con otros que resultarán evidentes a partir de la siguiente exposición, se consiguen en un aparato para la limpieza de tejidos que incorpora las características definidas y mencionadas en las reivindicaciones adjuntas.

Las características y ventajas del presente invento se comprenderán, de cualquier modo, más fácilmente a partir de la descripción que se ofrece en lo que sigue a modo de ejemplo no limitativo con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 es una vista en perspectiva de un aparato para la limpieza de tejidos de...

1. Aparato para la limpieza de tejidos, que comprende al menos un conjunto (2) de descarga con barrera dieléctrica, destinado a generar plasma a presión atmosférica para descomponer y eliminar de los tejidos manchas de suciedad orgánica, incluyendo dicho conjunto de descarga con barrera dieléctrica, un electrodo (3, 33) de alto voltaje, un contra-electrodo (4, 34) y, al menos, una barrera dieléctrica (5, 35) para definir un espacio de descarga (6, 36) entre los citados electrodos, y que comprende, además, un generador (7) de corriente alterna de alto voltaje conectado a dicho electrodo (3, 33) de alto voltaje, y medios de suministro de fluido para alimentar dicho espacio de descarga con un flujo de medio fluido, caracterizado porque comprende un alojamiento exterior (8) eléctricamente aislante que acomoda dicho conjunto (2) de descarga con barrera dieléctrica y provisto de una boquilla de salida (9) que está conectada en relación de circulación de fluido con dicho espacio de descarga (6, 36), estando destinado dicho alojamiento exterior (8) a ser cogido y sostenido con la mano por un usuario para situar dicha boquilla de salida (9) en posición próxima a una mancha (11) de suciedad orgánica que ha de ser eliminada de un tejido (12), estando previstos medios interruptores (10) en dicho alojamiento exterior (8) sostenido con la mano para conectar y desconectar dicho generador (7) de corriente alterna de alto voltaje y para hacer funcionar, en consecuencia, dichos medios de suministro de fluido.

2. Aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dichos medios de suministro de fluido comprenden al menos un ventilador o impulsor (19) destinado a forzar una corriente de medio para que circule a través del citado espacio de descarga (6, 36), o un depósito (22) conectado en relación de circulación de fluido con el espacio de descarga (6, 36) y que contiene un medio comprimido, y medios de válvula (24) para controlar y regular el flujo de dicho medio comprimido a través del citado espacio de descarga (6, 36).

3. Aparato de acuerdo con la reivindicación 2, en el que dichos medios interruptores (10) están destinados a conectar y desconectar dicho ventilador (19) o a hacer funcionar a dichos medios de válvula (24) para abrir o cerrar.

4. Aparato de acuerdo con la reivindicación 3, en el que dicho ventilador (19) o dichos medios de válvula (24) están previstos en el interior de dicho alojamiento exterior (8).

5. Aparato de acuerdo con la reivindicación 3 o la reivindicación 4, en el que dichos medios interruptores (10) están destinados a activar el electrodo (3, 33) de alto voltaje y, al mismo tiempo, a conectar el ventilador (19) o hacer funcionar a dichos medios de válvula (24) para abrirlos, y están destinados a desactivar el electrodo (3, 33) de alto voltaje y, al mismo tiempo, desconectar el ventilador (19) o a hacer funcionar dichos medios de válvula (24) para cerrarlos.

6. Aparato de acuerdo con la reivindicación 3 o la reivindicación 5, en el que dichos medios interruptores (10) comprenden un pulsador que puede ser accionado en el alojamiento exterior (8).

7. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha barrera dieléctrica (5) cubre una superficie del electrodo (3) de alto voltaje situada en una sección de salida (14) del espacio de descarga (6) y orientada hacia la boquilla de salida (9) del alojamiento exterior (8) con el fin de formar un espacio de descarga auxiliar (20) con un electrodo auxiliar (21) conectado a tierra, previsto exteriormente con relación al alojamiento exterior (3) y destinado a soportar el tejido manchado en una posición próxima a la boquilla de salida (9).

8. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dichos medios de suministro de fluido comprenden un conducto (16) de transporte de fluido previsto dentro del alojamiento exterior (8) para transportar dicho flujo de medio aeriforme hacia una sección de entrada (13) del espacio de descarga (6).

9. Aparato de acuerdo con la reivindicación 8, en el que dicho ventilador (19) está destinado a tomar aire del ambiente fuera de dicho alojamiento exterior (8) a través de una abertura de entrada (17) del conducto (16) de transporte de fluido y a transportar dicho aire hacia una abertura de salida (18) de dicho conducto (16) de transporte de fluido que está conectada en relación de circulación de fluido con la sección de entrada (13) del espacio de descarga (6).

10. Aparato de acuerdo con la reivindicación 8, en el que dicho conducto (16) de transporte de fluido está conectado en relación de circulación de fluido con el citado depósito (22).

11. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el generador (7) de corriente alterna de alto voltaje está previsto en el interior de dicho alojamiento exterior (8).

12. Aparato de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el generador (7) de corriente alterna de alto voltaje está conectado a una batería prevista en el interior del alojamiento exterior (8).

13. Aparato de acuerdo con la reivindicación 12, en el que dicha batería está destinada a activar el ventilador (19) o a dichos medios de válvula (24).

14. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, 5 precedentes, cuando dependen de las reivindicaciones 3, 6, en el que el conjunto (2) de descarga con barrera dieléctrica comprende una barrera dieléctrica (35) que rodea a un contra-electrodo (34) sin establecer contacto alguno con él, estando dispuesto dicho contra-electrodo (34) dentro de dicha barrera dieléctrica (35), y comprende un electrodo (33) de alto voltaje en forma de hilo arrollado en hélice en torno a la superficie exterior de la barrera dieléctrica (35), en contacto con ella, creándose un espacio de descarga (36) entre dicho contra-electrodo (34) y dicha barrera dieléctrica (35).

15. Aparato de acuerdo con la reivindicación 14, en el que el generador (7) de corriente alterna de alto voltaje y los medios de suministro de fluido están previstos fuera del alojamiento exterior (8).

16. Aparato de acuerdo con la reivindicación 15, en el que un conducto de entrega (38) está previsto para conectar en relación de circulación de fluido los medios de suministro de fluido con el espacio de descarga (36).

17. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho electrodo (3, 33) de alto voltaje es alimentado con un voltaje de fuente de alimentación con un valor comprendido en el intervalo de entre 2,5 y 3,0 kV, con el fin de garantizar la formación mínima de ozono en el plasma.