BR102012030892A2 - Sistema de filtragem para máquina lavadora de roupas - Google Patents

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SISTEMA DE FILTRAGEM PARA MÁQUINA LAVADORA DE ROUPAS A presente invenção refere-se a um sistema de filtragem para máquinas lavadoras de roupas e, mais especificamente, a um sistema de filtragem disposto no interior do agitador de uma máquina lavadora de roupas de abertura superior, o qual compreende pelo menos dois elementos filtrantes que realizam a retenção de partículas de diferentes tamanhos e com uma área de filtragem significativamente maior que aquela existentes nos similares conhecidos, aperfeiçoando assim o desempenho do processo de filtragem. De forma mais objetiva, o referido sistema compreende pelo menos um dispositivo de filtragem (20) cooperante com a região interna do agitador (10) e a tampa de acesso (15); pelo menos um primeiro elemento filtrante (30) cooperante com o pelo menos um dispositivo de filtragem (20); pelo menos um segundo elemento filtrante (40) cooperante com o pelo menos um dispositivo de filtragem (20); sendo que o pelo menos um primeiro elemento filtrante (30) e o pelo menos um segundo elemento filtrante (40) compreendem meios para a filtragem de partículas de dimensões distintas que se desprendem da carga de lavagem.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA DE FILTRAGEM PARA MÁQUINA LAVADORA DE ROUPAS"
Campo da invenção
A presente invenção refere-se a um sistema de filtragem para máquinas lavadoras de roupas e, mais especificamente, a um sistema de filtragem disposto no interior do agitador de uma máquina lavadora de roupas de abertura superior, o qual compreende pelo menos dois elementos filtrantes que realizam a retenção de partículas de diferentes tamanhos e com uma área de filtragem significativamente maior que aquela existente nos similares conhecidos, aperfeiçoando assim o desempenho do processo de filtragem.
Fundamentos da Invenção
Conforme é de conhecimento da técnica, as máquinas lavadoras de roupa principalmente aquelas de tampa superior - geralmente são providas de dispositivos de filtragem responsáveis pela retenção de partículas que se desprendem da carga de roupa e, por essa razão, ficam suspensas na água de lavagem.
Geralmente tais dispositivos de filtragem ficam integrados ao cesto perfurado existente no interior do tanque de lavagem ou dispostos no interior dos agitadores do tipo vertical.
Os dispositivos de filtragem integrados ao cesto perfurado geralmente localizam-se junto de suas superfícies laterais e apresentam formato semelhante ao de um “saquinho” produzido com determinada malha que realiza a filtragem da água. Durante o processo de lavagem, ocorre a circulação da água que escoa pela região inferior do cesto para o interior do tanque de lavagem e, a partir daí, retorna para o interior do o cesto por meio dos orifícios de sua superfície vertical perfurada. Essa configuração apresenta a desvantagem de somente uma pequena parcela da água total de lavagem passar, ao entrar novamente no cesto, pelo elemento de filtragem. Ademais, devido à força centrípeta resultante do fluxo rotacional da água promovido pela rotação do cesto, a quantidade de água que efetivamente passa pelo dispositivo de filtragem é limitada, o que compromete a adequada eficiência do processo de filtragem. Há que se lembrar ainda que o filtro em si apresenta uma área muito pequena para filtragem das partículas suspensas, de modo que a saturação da superfície de filtragem ocorre em um tempo muito pequeno demandando, assim, freqüentes operações de limpeza e manutenção por parte do usuário.
Cabe esclarecer que normalmente os elementos filtrantes são constituídos de telas ou malhas produzidas a partir de materiais como tecidos, tecido não tecido ou ainda por materiais poliméricos e metálicos, e geralmente são selecionadas e produzidas em função, principalmente, do tamanho das aberturas presentes. Esse critério define o menor tamanho de partícula que a malha será possível de reter. Como é conhecido pelos técnicos versados na arte, a escala internacional utilizada para essa seleção é a escala mesh, a qual define a quantidade de aberturas presentes no material em uma polegada linear (25,4 mm). Assim, se determinada malha apresenta 200 mesh, significa que ela apresenta 200 aberturas dispostas linearmente em um comprimento de 25,4mm. Logo, quanto maior o mesh, maior o número de aberturas e, consequentemente, mais fina deverá ser a partícula para que ultrapasse a malha ou tela.
Uma das maiores desvantagens apresentadas pelos sistemas de filtragem atualmente está relacionada ao fato da utilização de somente uma malha apresentando um determinado valor de mesh. Como é conhecido pelos técnicos do assunto, se a malha escolhida apresenta um alto valor de mesh, ou seja, aberturas com dimensões pequenas, ela irá reter um número maior de partículas, porém apresentará um risco elevado de se tornar rapidamente saturada dificultando o processo de filtragem. Se a escolha é feita por uma malha com baixo valor de mesh, ou seja, aberturas com dimensões grandes, ocorre a desvantagem da malha não reter uma grande faixa de partículas com tamanhos menores do que o tamanho da abertura da malha, o que pode comprometer o aspecto final das roupas após o processo de lavagem - principalmente pela presença de fiapos ou elementos que não puderam ser retidos pelos filtros.
As lavadoras que têm em suas configurações a incorporação de filtros no interior dos agitadores apresentam um melhor desempenho na filtragem da água, mais especificamente no volume de água que efetivamente é filtrado, quando comparadas, por exemplo, àquelas contendo o sistema descrito anteriormente. Algumas concretizações possíveis de filtros integrados à região interna de agitadores verticais de máquinas lavadoras de roupa já são conhecidos no estado da arte como, por exemplo, aquele descrito no documento BRMU88025241, que revela um filtro em formato de cartucho localizado na extremidade inferior de uma haste provida de um puxador para facilitar a retirada e limpeza do elemento filtrante. No entanto, este filtro apresenta uma área de filtragem consideravelmente pequena que, dependendo da carga de roupa, pode ficar saturada rapidamente e, assim, incorrer no mesmo problema observado com os filtros incorporados aos cestos de lavagem já descritos
O documento JP2021897 descreve um filtro com formato de um coador disposto dentro do agitador, por meio do qual o processo de filtragem ocorre pela passagem da água na direção longitudinal do dispositivo filtrante. Essa concretização também apresenta a desvantagem de possuir uma área de filtragem muito pequena e, além disso, o filtro apresenta uma malha uniforme que limita a faixa de tamanho das partículas passíveis de serem filtradas.
Os documentos GB1307829A e US2976711 apresentam outras concretizações descrevem-nas quais o filtro apresenta formato cilíndrico no interior do agitador; porém, também nessas soluções a área de filtragem é relativamente pequena, e apresentam um tamanho único de malha que limita o tipo e dimensão de material passível de ser filtrado, diminuindo assim o desempenho do processo de filtragem.
Nota-se então que o atual estado da técnica carece de um sistema de filtragem que possibilite a retenção de partículas de diferentes tamanhos, além de maximizar o volume de água sujeita à filtragem além de não demandar freqüentes operações de limpeza e eventual substituição do elemento filtrante, aperfeiçoando assim o processo de filtragem da água de lavagem em uma máquina lavadora de roupas.
Objetivos da invenção
Assim, é um dos objetivos da presente invenção prover um sistema de filtragem que realize a filtragem de partículas de diferentes tamanhos.
É também um dos objetivos da presente invenção revelar um sistema de
filtragem que não demande freqüentes procedimentos de limpeza e manutenção.
Para tanto, é ainda outro dentre os objetivos da presente invenção prover um sistema compreendendo mais de um elemento de filtragem a fim de não saturar, em um intervalo de tempo muito curto, os elementos filtrantes, desse modo aumentando significativamente o intervalo de limpeza dos mesmos.
Ainda, é outro objetivo da invenção, prover um sistema capaz de maximizar o volume de água de lavagem sujeita ao processo de filtragem, o que aumentará consequentemente a qualidade da lavagem.
Sumário da Invenção
Os objetivos acima mencionados são alcançados através do sistema de filtragem
para eletrodomésticos objeto da presente invenção, desenvolvido mais especificamente para máquinas lavadoras de roupas preferencialmente do tipo que possui abertura superior para a introdução de uma carga de lavagem, sendo que tais máquinas lavadoras compreendem um tanque de lavagem, um cesto perfurado disposto no interior do referido 25 tanque, um agitador disposto no eixo central do cesto perfurado, e um sistema de filtragem cooperante com o dito agitador, tal agitador apresentando aletas de turbulência, aletas de bombeamento, e uma pluralidade de aberturas dispostas em sua parede perimetral.
Na concretização preferencial da invenção, o referido sistema de filtragem compreende:
- pelo menos um dispositivo de filtragem cooperante com a região interna do
agitador e a tampa de acesso;
- pelo menos um primeiro elemento filtrante cooperante com o pelo menos um dispositivo de filtragem; e
- pelo menos um segundo elemento filtrante cooperante com o pelo menos um dispositivo de filtragem;
sendo que o pelo menos um primeiro elemento filtrante e o pelo menos um segundo elemento filtrante compreendem meios para a filtragem de partículas de dimensões distintas que se desprendem da carga de lavagem.
Também em uma concretização preferencial, o pelo menos um primeiro elemento filtrante é moldado na própria superfície do dispositivo de filtragem e compreende uma pluralidade de orifícios.
Opcionalmente o pelo menos um primeiro elemento filtrante pode compreender
placas de materiais filtrantes presas a recortes existentes na superfície do dispositivo de filtragem, de forma definitiva ou removível, por sistema de união, interferência ou pela utilização de meios de fixação quaisquer.
O pelo menos um segundo elemento filtrante compreende uma pluralidade de elementos filtrantes radiais, sendo que preferencialmente os elementos filtrantes radiais são solidários ao corpo do dispositivo de filtragem em posição ortogonal ao eixo do agitador.
Na concretização preferencial da invenção, os elementos filtrantes radiais compreendem pelo menos um dentre os seguintes tipos de cerdas: cerdas rígidas, cerdas flexíveis ou conjuntos de cerdas ou elementos filtrantes similares.
Alternativamente o pelo menos um segundo elemento filtrante compreende duas
colunas longitudinais dispostas a uma angulação de 180° entre si em relação ao corpo do dispositivo de filtragem, podendo ainda o pelo menos um segundo elemento filtrante compreende três colunas longitudinais posicionadas a 120° umas das outras em relação ao corpo do dispositivo de filtragem.
Na concretização preferencial da invenção aqui descrita, o pelo menos um
dispositivo de filtragem fica longitudinalmente disposto no interior do agitador e compreende, em sua borda superior, meios para possibilitar o acoplamento à tampa de acesso.
Saliente-se que a extremidade superior do dispositivo de filtragem objeto da presente invenção pode compreender uma saia perimetral que coopera com a face inferior da tampa de acesso, e uma plataforma interna cooperante por encaixe, interferência ou por pressão, a uma projeção central existente na tampa de acesso do agitador.
O pelo menos um dispositivo de filtragem pode, ainda, cooperar de forma solidária com o agitador, ou apresentar movimento rotacional em seu interior, no mesmo sentido ou em sentido contrário ao movimento do agitador.
Descrição Resumida dos Desenhos
A presente invenção será pormenorizadamente descrita com base nas figuras abaixo indicadas, nas quais:
A Figura 1 ilustra uma vista em perspectiva de uma concretização preferencial de um agitador de lavadora de roupas provido do sistema de filtragem objeto da presente invenção;
A Figura 2 mostra uma perspectiva em corte longitudinal do agitador ilustrado
na Figura 1; A Figura 3 mostra uma vista em perspectiva do sistema de filtragem objeto da presente invenção devidamente acoplado à tampa de acesso da região interna do agitador;
A Figura 4 mostra uma vista em perspectiva do cartucho de filtragem do sistema da presente invenção, e As Figuras 5.1, 5.2 e 5.3 mostram algumas dentre as possíveis configurações de
malhas de filtragem que podem ser utilizadas no cartucho de filtragem ilustrado na Figura 4.
Descrição Detalhada da Invenção
O objeto da presente invenção passará a ser descrito a seguir de forma mais detalhada, porém em caráter meramente exemplificativo e não limitativo, visto que o sistema de filtragem aqui apresentado pode compreender diferentes detalhes e aspectos estruturais e dimensionais sem, com isso, fugir do escopo de proteção desejado.
Dessa forma, em uma concretização preferida a presente invenção refere-se a um sistema de filtragem disposto no interior de um agitador 10 de uma máquina lavadora de roupas, preferencialmente do tipo que possui abertura / tampa superior. Neste sentido, 15 vale destacar que a referida lavadora trata-se de uma lavadora de roupas fundamentalmente convencional, compreendendo pelo menos um tanque de lavagem 60, um cesto perfurado 50 disposto no interior do referido tanque 60, um agitador 10 disposto no eixo central do cesto perfurado 50, e um dispositivo de filtragem 20 cooperante com o dito agitador 10. Cabe lembrar que lavadoras de roupas são ainda integradas por diversos outros 20 componentes funcionais (mecanismos de suspenção, sistemas de amortecimento, dentre outros), os quais são conhecidos pelos técnicos versados no assunto e não relevantes à invenção em questão.
A característica principal da invenção em questão é o fato de o sistema de filtragem ser compreendido por dois elementos filtrantes 30 e 40 simultaneamente 25 cooperantes com o dispositivo de filtragem 20 que opera no interior do agitador 10, tais dispositivos de filtragem 30 e 40 sendo passíveis de reter partículas com diferentes tamanhos melhorando, assim, o desempenho do processo de filtragem e aumentando o tempo de saturação do dispositivo de filtragem 20.
Para tanto, preferencialmente a máquina lavadora de roupas provida do 30 referido sistema de filtragem compreende um agitador vertical 10 substancialmente conforme o ilustrado na Figura 1 anexa, cooperante com a base do cesto perfurado 50, apresentando aletas de turbulência 13, aletas de bombeamento 14, e uma pluralidade de aberturas 12 disposta em sua parede perimetral 11.0 referido agitador 10 compreende também uma tampa de acesso 15 que se prende ao agitador 10 por encaixe, interferência, 35 rosca ou outro meio adequado.
No corte longitudinal da Figura 2 é possível observar que o dispositivo de filtragem 20 da presente invenção fica longitudinalmente disposto no interior do agitador 10 e compreende um corpo substancialmente cilíndrico provido, em sua borda superior, de meios para possibilitar o acoplamento à referida tampa de acesso 15 como forma de facilitar o encaixe e remoção do dispositivo de filtragem 20 da região interna do agitador 10, bem como para mantê-lo na posição ideal de operação. Na concretização preferencial ilustrada na referida figura, a extremidade superior do dispositivo de filtragem 20 é provida de uma saia perimetral 21 que coopera com a face inferior da tampa de acesso 15, e também de plataforma interna 22 provida de orifício central para encaixe, por interferência ou por pressão, de uma projeção central 16 existente na tampa 15.
Nesse sentido, cabe esclarecer que o acoplamento entra a tampa de acesso do agitador 10 e o dispositivo de filtragem 20 pode ser fixo ou removível, podendo ser feito por soldagem, colagem, encaixe por interferência ou por pressão, ou utilizando meios de fixação quaisquer.
Ainda na concretização preferencial ilustrada nas Figuras 1 e 2 anexas, podese perceber que a parede perimetral 11 do agitador 10 possui formato substancialmente tronco-cônico com seção transversal interna gradativamente menor do topo em direção à sua base, de modo que o diâmetro da extremidade inferior do dispositivo de filtragem 20 coincide com a seção transversal da região inferior do agitador 10 para proporcionar o adequado acoplamento e posicionamento das peças.
Os desenhos das Figuras 3 e 4 permitem observar, detalhadamente, o dispositivo de filtragem 20 que compreende pelo menos dois elementos filtrantes 30 e 40 que possibilitam a retenção de partículas de diferentes dimensões aumentando, assim, a eficiência de filtragem.
O elemento filtrante 30 é moldado na própria superfície do dispositivo de filtragem 20, e compreende uma pluralidade de orifícios 31 de dimensões pré-definidas em função das características das partículas que se deseja reter. Preferencialmente o elemento filtrante 30 se destinará à retenção de partículas de pequenas dimensões, compreendendo um tipo de filtragem fina para as partículas suspensas na água de lavagem.
Nesse aspecto, é importante lembrar que opcionalmente o dispositivo de filtragem 20 pode compreender um corpo provido de diversos recortes de conformações geométricas quaisquer passíveis de serem fechados por materiais filtrantes quaisquer como, por exemplo, telas ou meios de filtragem afins, os quais podem ser presos ao dispositivo de filtragem 20 de forma definitiva ou removível, por união, interferência ou pela utilização de meios de fixação quaisquer.
Já o elemento filtrante 40 destina-se à captação de partículas de dimensões maiores e compreende uma pluralidade de elementos filtrantes radiais 41, sendo que preferencialmente tais elementos filtrantes radiais 41 são dispostos ortogonalmente ao eixo do agitador 10, e podem ser constituídos por cerdas rígidas 411, cerdas flexíveis 412 ou por tufos ou conjuntos 413 de cerdas - conforme ilustram as Figuras 5.1 a 5.3 anexas - ou elementos filtrantes afins. O elemento filtrante 40 é, dessa forma, responsável pela primeira etapa do processo de filtragem, retendo as partículas que apresentam maior tamanho assim que as mesmas adentram no agitador 10 por meio das aberturas 12 de entrada de água 5 existentes em sua parede perimetral 11. Vale salientar que é concebível também que cada coluna de elemento filtrante 40 apresente tipos distintos de cerdas 411, 412 ou 413, fato que pode melhorar ainda mais a eficiência da filtragem.
Na concretização preferencial ilustrada nas figuras 1 a 5 anexas, o elemento filtrante 40 compreende duas colunas longitudinais dispostas a uma angulação de 180° 10 entre si em relação eixo do agitador 10 ou, em uma concretização opcional, compreender 3 hastes longitudinais posicionadas a 120° umas das outras em relação ao agitador 10, sendo que outras concretizações com diferentes quantidades de colunas e angulações de distanciamento entre as mesmas são também concebíveis sem que, com isso, se fuja do escopo de proteção desejado.
Vale esclarecer que o processo de filtragem que utiliza o sistema da presente
invenção ocorre pela sucção radial da água de lavagem para o interior do agitador 10 através da pluralidade de aberturas 12 existentes em sua parede perimetral 11, sendo a sucção promovida pelas aletas de turbulência 13 que estão localizadas entre a parede perimetral 11 do agitador 10 e o dispositivo de filtragem 20 Ao passar pelas aberturas 12 do agitador 10, a água passa pelo elemento
filtrante 40 onde ocorre a primeira etapa de retenção de partículas, principalmente das partículas de dimensões maiores. A água, então, escoa pela pluralidade de orifícios 31 do elemento filtrante 30, onde ocorre a segunda etapa de retenção que impede a passagem de partículas de pequenas dimensões. Em seguida, a água escoa longitudinalmente pela 25 região interna do dispositivo de filtragem 20 para o fundo do agitador 10 onde, pela ação das aletas de bombeamento 14 é devolvida, uma parte para o vão existente entre o tanque de lavagem e o cesto perfurado, e a maior parte para o interior do cesto perfurado.
É importante ressaltar, ainda que é possível incorporar ao sistema uma bomba de recirculação para direcionar a água filtrada para a região superior do tanque de lavagem e, assim, criar uma vazão ainda maior no sistema de filtragem.
É importante ressaltar que a descrição acima tem como único objetivo descrever de forma exemplificativa algumas realizações preferenciais do dispositivo para fixação de peças, de acordo com a presente invenção. Portanto, torna-se claro que os técnicos no assunto compreendem que diversas modificações, variações e combinações construtivas 35 dos elementos que exercem a mesma função substancialmente da mesma forma para alcançar os mesmos resultados, continuam dentro do escopo de proteção delimitado pelas reivindicações anexas.

Claims (11)

1.Sistema de filtragem para eletrodomésticos, mais especificamente para máquinas lavadoras de roupas preferencialmente do tipo que possui abertura superior para a introdução de uma carga de lavagem, sendo que tais máquinas lavadoras compreendem um tanque de lavagem (60), um cesto perfurado (50) disposto no interior do referido tanque (60), um agitador (10) disposto no eixo central do cesto perfurado (50), e um sistema de filtragem cooperante com o dito agitador (10), tal agitador (10) apresentando aletas de turbulência (13), aletas de bombeamento (14), uma pluralidade de aberturas (12) dispostas em sua parede perimetral (11) e uma tampa de acesso (15), CARACTERIZADO pelo fato de que o referido sistema de filtragem compreende: pelo menos um dispositivo de filtragem (20) cooperante com a região interna do agitador (10) e a tampa de acesso (15); pelo menos um primeiro elemento filtrante (30) cooperante com o pelo menos um dispositivo de filtragem (20); pelo menos um segundo elemento filtrante (40) cooperante com o pelo menos um dispositivo de filtragem (20); sendo que o pelo menos um primeiro elemento filtrante (30) e o pelo menos um segundo elemento filtrante (40) compreendem meios para a filtragem de partículas de dimensões distintas que se desprendem da carga de lavagem.
2. Sistema de filtragem de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um primeiro elemento filtrante (30) é moldado na própria superfície do dispositivo de filtragem (20) e compreende uma pluralidade de orifícios (31).
3.Sistema de filtragem de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um primeiro elemento filtrante (30) compreende placas de materiais filtrantes presas a recortes existentes na superfície do dispositivo de filtragem (20), de forma definitiva ou removível, por sistema de união, interferência ou pela utilização de meios de fixação quaisquer.
4.Sistema de filtragem de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um segundo elemento filtrante (40) compreende uma pluralidade de elementos filtrantes radiais (41).
5. Sistema de filtragem de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que os elementos filtrantes radiais (41) são solidários ao corpo do dispositivo de filtragem (20) em posição ortogonal ao eixo do agitador (10).
6.Sistema de filtragem de acordo com as reivindicações 4 e 5, CARACTERIZADO pelo fato de que os elementos filtrantes radiais (41) compreendem pelo menos um dentre os seguintes tipos de cerdas: cerdas rígidas (411), cerdas flexíveis (412) ou conjuntos (413) de cerdas ou elementos filtrantes similares.
7. Sistema de filtragem de acordo com as reivindicações 4 e 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um segundo elemento filtrante (40) compreende duas colunas longitudinais dispostas a uma angulação de 180° entre si em relação ao corpo do dispositivo de filtragem (20).
8. Sistema de filtragem de acordo com as reivindicações 4 e 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um segundo elemento filtrante (40) compreende três colunas longitudinais posicionadas a 120° umas das outras em relação ao corpo do dispositivo de filtragem (20).
9. Sistema de filtragem de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de filtragem (20) fica longitudinalmente disposto no interior do agitador (10) e compreende, em sua borda superior, meios para possibilitar o acoplamento à tampa de acesso (15).
10. Sistema de filtragem de acordo com as reivindicações 1 e 9, CARACTERIZADO pelo fato de a extremidade superior do dispositivo de filtragem (compreender uma saia perimetral (21) que coopera com a face inferior da tampa de acesso (15), e uma plataforma interna (22) cooperante por encaixe, interferência ou por pressão, a uma projeção central (16) existente na tampa de acesso (15) do agitador (10).
11. Sistema de filtragem de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de filtragem (20) é coopera de forma solidária com o agitador (10), ou apresenta movimento rotacional em seu interior, no mesmo sentido ou em sentido contrário ao movimento do agitador (10).
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