BR102016030720B1

BR102016030720B1 - Chave óptica de segurança para máquinas eletrodomésticas

Info

Publication number: BR102016030720B1
Application number: BR102016030720-1A
Authority: BR
Inventors: Everton Rodrigo Broetto Denardi; Pedro Renato Tavares Avila
Original assignee: Brascabos Componentes Elétricos E Eletrônicos Ltda
Priority date: 2016-12-28
Filing date: 2016-12-28
Publication date: 2022-06-21
Also published as: CN108254831A; BR102016030720A2

Abstract

CHAVE ÓPTICA DE SEGURANÇA PARA MÁQUINAS ELETRODOMÉSTICAS. A chave óptica é aplicada em máquinas tendo um gabinete estrutural (10) articulando pelo menos uma ponta de eixo (30) de um painel móvel (20) deslocável entre uma posição fechada e uma posição aberta, para bloquear e liberar o acesso ao interior do gabinete estrutural (10). A chave óptica de segurança compreende: dispositivos emissor e receptor de luz (E,R), montados no gabinete estrutural (10) e associados a um módulo de controle eletrônico (MC) da máquina, permitindo a energização dessa última, enquanto o dispositivo receptor de luz (R) estiver recebendo um feixe de luz (FL) do dispositivo emissor de luz (E), e impedindo ou interrompendo a energização quando do bloqueio do feixe de luz (FL); e um elemento bloqueador (EB), bloqueando o feixe de luz (FL), quando o painel móvel (20) é deslocado para uma posição aberta formando, com o gabinete estrutural (10), um ângulo igual ou superior a um valor de referência.

Description

Campo da invenção

[001] Refere-se a presente invenção a uma chave óptica de segurança, a ser aplicada em máquinas eletrodomésticas, tais como lavadoras de roupas e outros eletrodomésticos providos de um painel móvel, por exemplo, na forma de uma tampa superior ou de uma porta frontal e que é angularmente deslocável, pelo usuário, em torno de um eixo geométrico horizontal ou vertical, respectivamente, para detectar condições de fechamento e de abertura do painel móvel, ou seja, da tampa superior ou da porta frontal da máquina, e instruir um módulo de controle eletrônico dessa última, a permitir ou impedir/interromper a energização operacional da máquina. Estado da técnica

[002] São conhecidas diferentes soluções técnicas voltadas a impedir/interromper a energização operacional da máquina eletrodoméstica quando sua tampa superior ou porta frontal é deslocada, por certo ângulo e em torno de um eixo geométrico, horizontal ou vertical, respectivamente, a partir de sua posição fechada e em direção a uma posição aberta o suficiente para permitir o acesso ao interior da máquina.

[003] Nessas conhecidas soluções, a energização operacional da máquina é permitida ou impedida/interrompida por meio de uma chave elétrica, mecânica ou magnética, montada em uma das partes de painel móvel e gabinete estrutural da máquina e operativamente associada a outra de ditas partes, para permitir a energização da máquina, quando a tampa ou porta está em uma posição fechada e assentada em sua sede de fechamento no gabinete estrutural da máquina, e impedir ou interromper a referida energização operacional, quando a tampa superior ou a porta frontal é deslocada, no sentido de sua abertura, por um ângulo capaz de formar, entre a tampa ou porta e sua sede no gabinete estrutural, um vão livre não igual ou superior a um determinado valor de segurança.

[004] Essas chaves de segurança, mecânicas e magnéticas, têm a função de evitar acidentes por acesso indevido ao interior da máquina em operação. No caso das máquinas lavadoras de roupas, providas de tampa superior basculante, a abertura dessa última por um determinado ângulo provoca o acionamento da chave de segurança, para impedir a energização operacional da máquina ou interromper essa energização se a máquina já estiver operando e a tampa superior for aberta por um ângulo igual ou superior ao valor de segurança.

[005] As normas vigentes determinam que a operação de uma máquina de lavar roupas, por exemplo, deve ser impedida ou interrompida quando a região anterior, da tampa superior basculante, é afastada de sua sede no gabinete estrutural da máquina, por um vão igual ou superior, por exemplo, a 50mm, podendo esse valor variar de acordo com cada aplicação particular.

[006] Nas máquinas lavadoras de roupas, as chaves de segurança magnéticas operam no sistema liga/desliga, com um magneto sendo responsável por provocar a interrupção da energização e do funcionamento da máquina, quando da abertura da tampa superior basculante para além de um valor máximo de segurança, conforma acima mencionado. Essas chaves de segurança magnéticas compreendem componentes de baixo custo, mas apresentam os inconvenientes de terem custo de fabricação relativamente elevado, de serem vulneráveis a falhas operacionais e de exigirem ainda projeto específico na construção da máquina eletrodoméstica na qual são aplicados.

[007] As chaves de segurança mecânicas operam de modo semelhante ao acima descrito para as chaves magnéticas, apresentando os inconvenientes de também serem vulneráveis a falhas mecânicas, particularmente após algum tempo de uso da máquina, por deformação dos componentes e ainda por exigirem um projeto específico na construção da máquina para sua incorporação ao conjunto formado pelo painel móvel, geralmente a tampa superior basculante, e o gabinete estrutural da máquina.

[008] Um exemplo de chave de segurança mecânica pode ser observado no documento PI0905598-3 e de uma chave eletromecânica no documento JP07-100290.

Sumário da invenção

[009] Em função dos inconvenientes das chaves de segurança eletromecânicas e magnéticas, passa a ser um objetivo da presente invenção a provisão de uma chave óptica de segurança, a ser operativamente associada a uma tampa superior ou a uma porta frontal de uma máquina eletrodoméstica e que não necessite de interações mecânicas entre suas partes componentes e que apresente uma construção relativamente simples e de baixo custo, sem exigir alterações no projeto original da máquina e ainda capaz de absorver variações de posicionamento relativo entre as partes componentes da chave óptica de segurança durante a vida útil da máquina, sem alterar as condições nominais nas quais impede ou interrompe a energização operacional da máquina a partir de predeterminado grau de abertura da tampa superior ou da porta frontal.

Breve descrição dos desenhos

[0010] A invenção será descrita a seguir, fazendo-se referências aos desenhos anexos, dados apenas a título exemplificativo e nos quais:

[0011] A figura 1 representa uma vista em perspectiva, simplificada e um tanto esquemática, da região superior de uma máquina eletrodoméstica definida por uma lavadora de roupas, provida da chave óptica de segurança em questão e tendo seu gabinete estrutural superiormente provido de um painel móvel na forma de uma tampa superior basculante, mostrada em uma posição explodida em relação ao gabinete estrutural;

[0012] A figura 2 representa uma vista extrema de uma ponta de eixo de mancalização do painel móvel no gabinete estrutural da máquina e que define um dos elementos constituível da chave óptica em questão ;

[0013] A figura 3 representa uma vista em corte transversal do conjunto da figura 1, tomado segundo a linha III-III na figura 2 e ilustrando uma ponta de eixo do painel móvel com dupla mancalização no gabinete estrutural da máquina;

[0014] A figura 4 representa uma vista em planta superior da chave óptica de segurança ilustrada na figura 3, em uma condição correspondente à da posição de painel móvel fechado, mostrando ainda, de modo esquemático, a chave óptica operativamente associada a um módulo de controle eletrônico da máquina; e

[0015] As figuras 5 e 6 representam, esquematicamente, vistas em corte transversal da porção extrema da ponta de eixo do painel móvel, ilustrando a chave óptica de segurança em uma posição na qual permite a energização operacional da máquina e em uma posição na qual impede ou interrompe referida energização, respectivamente.

Descrição da invenção

[0016] Conforme já anteriormente mencionado, a presente invenção refere-se a uma chave óptica de segurança a ser aplicada em máquinas eletrodomésticas, tal como, por exemplo, uma máquina lavadora de roupas provida de um gabinete estrutural 10 provido de uma sede 11 definidora de uma abertura de acesso A ao interior do gabinete estrutural 10.

[0017] A máquina eletrodoméstica compreende ainda um painel móvel 20 carregando, em pelo menos uma de suas duas bordas laterais opostas 20a, uma ponta de eixo 30 projetando- se de dita borda lateral 20a e que é mancalizada no gabinete estrutural 10, para permitir que o painel móvel 20 possa ser angularmente deslocado entre uma posição fechada, na qual é assentado contra uma sede 11 do gabinete estrutural 10, para bloquear o acesso ao interior desse último, e uma posição aberta, afastada da sede 11, para liberar o referido acesso.

[0018] Na construção ilustrada, a máquina toma a forma de uma lavadora de roupas, tendo o gabinete estrutural 10 provido, superiormente, de uma sede 11 contra a qual é assentado um painel móvel 20 na forma de uma tampa basculante TB que é articulada ao gabinete estrutural 10 por meio de duas pontas de eixo 30, coaxiais e opostas. Entretanto, deve ser entendido que a chave óptica de segurança da invenção pode ser aplicada em associação com outros painéis móveis definidos, por exemplo, por uma porta frontal (não ilustrada) de um gabinete estrutural de máquina.

[0019] De acordo com o conceito construtivo da invenção, a chave óptica de segurança compreende um dispositivo emissor de luz E e um dispositivo receptor de luz R, os quais são montados no gabinete estrutural 10, em uma região desse último adjacente a uma das pontas de eixo 30 do painel móvel 20, e operativamente associados a um módulo de controle eletrônico MC da máquina, permitindo a energização dessa última, enquanto o dispositivo receptor de luz R estiver recebendo o feixe de luz FL do dispositivo emissor de luz E, e impedindo ou interrompendo dita energização quando do bloqueio do feixe de luz FL.

[0020] Na configuração ilustrada da chave em questão, o dispositivo emissor de luz E é um LED emissor de um feixe de luz FL infravermelho a ser recebido pelo dispositivo receptor de luz R de luz de LED.

[0021] A chave óptica de segurança compreende ainda um elemento bloqueador EB, montado em uma das partes definidas pelo painel móvel 20 e pela ponta de eixo 30, bloqueando o feixe de luz FL, quando o painel móvel 20 é deslocado, de uma posição fechada, assentada contra a sede 11 no gabinete estrutural 10, para uma posição aberta formando, com a referida sede 11 um ângulo igual ou superior a um valor de referência.

[0022] Na construção ilustrada, o elemento bloqueador EB é carregado pela ponta de eixo 30 do painel móvel 10, sendo dito elemento bloqueador EB preferivelmente definido em uma porção extrema 30a da referida ponta de eixo 30, por pelo menos um rasgo transversal passante 31, disposto em um plano paralelo à direção feixe de luz FL, permitindo a passagem do feixe de luz FL entre os dispositivos emissor e receptor de luz E e R, enquanto o painel móvel 20 permanecer em uma posição formando com a sede 11, provida no gabinete estrutural 10, um ângulo inferior ao valor de referência, conforme esquematicamente ilustrado na figura 5. A porção extrema 30a da ponta de eixo 30 bloqueia o feixe de luz FL quando o painel móvel 20 formar, com a sede 11, um ângulo igual ou superior ao valor de referência, conforme ilustrado na figura 6.

[0023] Na construção ilustrada, a porção extrema 30a da ponta de eixo 30 é provida de uma pluralidade de rasgos transversais passantes 31 dispostos em planos paralelos entre si e à direção do feixe de luz FL, para que pelo menos um de ditos rasgos transversais passantes 31 permita a passagem do feixe de luz FL entre os dispositivos emissor e receptor de luz E,B, enquanto o painel móvel 20 formar, com a sede 11, um ângulo inferior ao valor de referência, e impedindo dita passagem do feixe de luz FL quando o painel móvel 20 formar, com a sede 11, um ângulo igual ou superior ao valor de referência.

[0024] A provisão de vários rasgos transversais passantes 31 na ponta de eixo 30 visa garantir o correto funcionamento da chave por toda a vida útil da máquina, independentemente de tolerâncias finas de montagem e de deformações plásticas nas partes envolvidas na articulação do painel móvel 20.

[0025] Assim, os rasgos transversais passantes 31 apresentam, na direção horizontal e axial da ponta de eixo 30 e ortogonal ao feixe de luz FL, uma dimensão axial no mínimo igual à maior variação esperada em dita direção, na posição axial da ponta de eixo 30 em relação ao feixe de luz FL.

[0026] De modo semelhante, a dimensão total do conjunto de rasgos transversais passantes 31, em uma direção vertical e ortogonal ao feixe de luz FL, é no mínimo igual à maior variação esperada em dita direção, na posição da ponta de eixo 30 em relação ao feixe de luz FL, durante a vida útil da máquina.

[0027] Para que a pluralidade de rasgos transversais passantes 31, separados entre si por porções de parede da própria ponta de eixo 30, possa operar, sem solução de continuidade, ao longo de toda a dimensão do conjunto de rasgos em uma direção vertical e ortogonal ao feixe de luz FL, a largura desse último, produzido pelo dispositivo emissor de luz E deve ser maior do que a largura de cada uma das porções de parede da ponta de eixo 30, dispostas entre cada dois rasgos adjacentes.

[0028] A solução particular ora proposta permite que, na posição de painel móvel 20 fechado contra a sede 11, um dos rasgos transversais passantes 31 permita que o feixe de luz FL produzido pelo dispositivo emissor de luz E seja recebido pelo dispositivo receptor de luz R, mesmo que o posicionamento da ponta de eixo 30 tenha sido alterado, em uma direção vertical e ortogonal ao feixe de luz FL, por desvios de montagem ou por deformação plástica do material com o tempo. A pluralidade de rasgos permite ainda que a largura de cada rasgo seja mantida suficientemente limitada, para permitir que com o giro da ponta de eixo 30 por um ângulo igual ou superior ao valor de referência, impeça que o feixe de luz FL recebido em um dos rasgos transversais passantes 31 alcance o dispositivo receptor de luz R, impedindo ou interrompendo a energização operacional da máquina. Essa característica construtiva e sua funcionalidade estão esquematicamente ilustradas nas figuras 5 e 6, conforme já anteriormente comentado.

[0029] De um modo geral, a ponta de eixo 30 tem uma porção extrema básica 30b, em formato aproximadamente semi- cilíndrico, adjacente ao painel móvel 20 e configurada para ser mancalizada no gabinete estrutural 10 da máquina, segundo qualquer solução de apoio deslizante adequada. A porção extrema 30a de dita ponta de eixo incorpora uma projeção axial 33 que é também mancalizada no referido gabinete estrutural 10, garantindo a dupla mancalização da ponta de eixo 30 para garantir o posicionamento mais correto possível dessa última em relação ao feixe de luz FL.

[0030] Em uma forma construtiva particular e preferida, ilustrada nos desenhos, os dispositivos emissor e receptor de luz E,R, são carregados em um mesmo suporte 40 montado no gabinete estrutural 10 da máquina e que pode apresentar um corpo em forma de "U" deitado, com uma perna básica definindo um mancal 41 e com as pernas laterais carregando, respectivamente, os dispositivos emissor e receptor de luz E,R, sendo que a porção extrema 30a da ponta de eixo 30, operativamente associada ao feixe de luz FL, incorpora a projeção axial 33 que é mancalizada no referido mancal 41 do suporte 40. Em outras palavras, a ponta de eixo 30 tem sua projeção axial 33 mancalizada no próprio suporte 40 que carrega os dispositivos emissor e receptor de luz E, R.

[0031] Apesar de ter sido aqui ilustrada apenas uma forma de concretização da invenção, deve ser entendido que poderão ser feitas alterações de forma e de constituição das partes componentes sem que se fuja do escopo de proteção objeto das reivindicações que acompanham o presente relatório.

Claims

1. Chave óptica de segurança para máquinas eletrodomésticas, providas de um gabinete estrutural (10) e de um painel móvel (20) que carrega, projetando-se de pelo menos uma de duas bordas laterais opostas (20a), uma ponta de eixo (30) mancalizada ao gabinete estrutural (10), sendo o painel móvel (20) angularmente deslocável entre uma posição fechada, na qual é assentado contra uma sede (11) do gabinete estrutural (10), para bloquear o acesso ao interior desse último, e uma posição aberta, afastada da sede (11), para liberar o referido acesso, sendo a chave óptica de segurança caracterizada pelo fato de compreender: - um dispositivo emissor de luz (E) e um dispositivo receptor de luz (R), montados no gabinete estrutural (10) e operativamente associados a um módulo de controle eletrônico (MC) da máquina, permitindo a energização dessa última, enquanto o dispositivo receptor de luz (R) estiver recebendo um feixe de luz (FL) do dispositivo emissor de luz (E), e impedindo ou interrompendo dita energização quando do bloqueio do feixe de luz (FL); e - um elemento bloqueador (EB), montado em uma das partes definidas pelo painel móvel (20) e pela ponta de eixo (30), bloqueando o feixe de luz (FL), quando o painel móvel (20) é deslocado, de uma posição fechada, assentada contra a sede (11) no gabinete estrutural (10), para uma posição aberta formando, com a referida sede (11), um ângulo igual ou superior a um valor de referência.

2. Chave, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o elemento bloqueador (EB) ser carregado pela ponta de eixo (30) do painel móvel (20).

3. Chave, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de o elemento bloqueador (EB) ser definido, em uma porção extrema (30a) da referida ponta de eixo (30), por pelo menos um rasgo transversal passante (31) disposto em um plano paralelo à direção do feixe de luz (FL), permitindo a passagem do feixe de luz (FL) entre os dispositivos emissor e receptor de luz (E,B), enquanto o painel móvel (20) permanecer em uma posição formando com a sede (11), provida no gabinete estrutural (10), um ângulo inferior ao valor de referência, dita porção extrema (30a) da ponta de eixo (30) bloqueando o feixe de luz (FL) quando o painel móvel (20) formar, com a sede (11), um ângulo igual ou superior ao valor de referência.

4. Chave, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de a porção extrema (30a) da ponta de eixo (30), ser provida de uma pluralidade de rasgos transversais passantes (31) dispostos em planos paralelos entre si e à direção do feixe de luz (FL), um de ditos rasgos transversais passantes (31) permitindo a passagem do feixe de luz (FL) entre os dispositivos emissor e receptor de luz (E,B), enquanto o painel móvel (20) formar, com a sede (11), um ângulo inferior ao valor de referência, e impedindo dita passagem do feixe de luz (FL) quando o painel móvel (20) formar, com a sede (11), um ângulo igual ou superior ao valor de referência.

5. Chave, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de os rasgos transversais passantes (31) apresentarem, na direção horizontal e axial da ponta de eixo (30) e ortogonal ao feixe de luz (FL), uma dimensão axial no mínimo igual à maior variação esperada em dita direção, na posição axial da ponta de eixo (30) em relação ao feixe de luz (FL), sendo a dimensão total do conjunto de rasgos transversais passantes (31), em uma direção vertical e ortogonal ao feixe de luz (FL), no mínimo igual à maior variação esperada em dita direção, na posição da ponta de eixo (30) em relação ao feixe de luz (FL), durante a vida útil da máquina.

6. Chave, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 5, caracterizada pelo fato de a ponta de eixo (30) ter uma porção extrema básica (30b), adjacente ao painel móvel (20) e mancalizada no gabinete estrutural (10) da máquina, sendo que a porção extrema (30a) de dita ponta de eixo (30) incorpora uma projeção axial (33) também mancalizada no referido gabinete estrutural (10).

7. Chave, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 5, caracterizada pelo fato de os dispositivos emissor e receptor de luz (E,R) serem carregados em um mesmo suporte (40) montado no gabinete estrutural (10) da máquina.

8. Chave, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de o suporte (40) apresentar um corpo em forma de "U" deitado, com uma perna básica definindo um mancal (41) e com as pernas laterais carregando, respectivamente, o dispositivos emissor de luz (E) e o dispositivo receptor de luz (R), sendo que a porção extrema (30a) da ponta de eixo (30), operativamente associada ao feixe de luz (FL), incorpora uma projeção axial (33) mancalizada no referido mancal (41) do suporte (40).

9. Chave, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de os rasgos transversais passantes (31) serem separados entre si por porções de parede da própria ponta de eixo (30), apresentando uma largura inferior à largura do feixe de luz (FL).

10. Chave, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de o dispositivo emissor de luz (E) ser um LED emissor de um feixe de luz (FL) infravermelho a ser recebido pelo dispositivo receptor de luz (R) de luz de LED.