BR112014027731B1

BR112014027731B1 - Equipamento dispensador de material do tipo folha de papel

Info

Publication number: BR112014027731B1
Application number: BR112014027731-1A
Authority: BR
Inventors: Joel P. Keily; Niko Anthony Cvjetkovic
Original assignee: Dispensing Dynamics International
Priority date: 2012-05-08
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2021-08-10
Also published as: EP2846669B1; EP2846669A4; WO2013169438A1; EP2846669A1; MX2014013338A; BR112014027731A2; MX370885B

Abstract

equipamento dispensador de material do tipo folha de papel. equipamento para a dispensação de material do tipo papel toalha ou de outro material do tipo folha de papel inclui um rolete de suporte de material do tipo folha de papel que porta uma lâmina de corte movediça. um usuário puxa uma cauda do material tipo folhas de papel para fazer rodar o rolete de suporte de material do tipo folha de papel e transportar o material do tipo folha de papel. após o material do tipo folha de papel ser substancialmente ou completamente separado por meio de uma lâmina de corte no rolete, um disjuntor elétrico é fechado e um motor elétrico é energizado para acionar o rolete e apresentar uma nova cauda para ser puxada por um usuário.

Description

CAMPO TÉCNICO

[0001] Esta invenção refere-se a equipamentos para a dispensação de material do tipo papel toalha ou de outro material do tipo folha de papel a partir de um rolo. Mais particularmente, o equipamento de dispensação incorpora um motor elétrico para facilitar a distribuição do material do tipo papel toalha ou do tipo folha de papel.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[0002] Muitos sistemas dispensadores já são conhecidos na técnica, para a dispensação de papel toalha a partir de seu rolo. Em alguns casos, o papel toalha é composto de segmentos individualizados de papel toalha, separados por linhas de rasgamento perfuradas, e em outros casos o papel toalha não tem linhas de rasgamento ali formadas, arrancando ou cortando folhas individuais do papel toalha por meio de alguma estrutura adequada para corte incorporada no dispensador.

[0003] Muitos dispensadores papel toalha de natureza puramente mecânica foram desenvolvidos e utilizados ao longo dos anos para o fornecimento de papel toalha, incluindo dispensadores que são atuados mediante um usuário segurar e puxar uma cauda da toalha que se estende a partir da carcaça do dispensador.

[0004] Por exemplo, as Patentes Norte-Americanas U.S. Nos. 6.314.850 e 6.553.879 divulgar equipamentos para a dispensação de papel toalha incluindo um rolo giratório de suporte do papel toalha e uma lâmina de corte montada de forma articulável na porção periférica externa do rolo. A lâmina é movediça entre a primeira posição em que a ponta da lâmina está posicionada bem próximo adjacente à porção periférica externa e uma segunda posição em que a lâmina é disposta em um ângulo relativamente à porção periférica externa com a borda de corte da lâmina afastada do rolete de suporte de papel toalha. A lâmina de corte quando na segunda posição se projeta numa direção geralmente oposta à direção de rotação do rolete de suporte de papel toalha. A força de tração exercida sobre a toalha pelo usuário não apenas serve para fazer rodar o rolete de suporte de papel toalha, mas também induz a toalha a pousar contra a borda de corte da lâmina de corte para separar a toalha.

[0005] O equipamento das Patentes norte-americanas U.S. Nos. 6.314.850 e 6.553.879 tem tido considerável sucesso comercial; todavia, alguns problemas com a formação pedaços rasgados de papel ocorrem durante o uso do dispensador. A formação de pedaços rasgados de papel ocorre quando uma parte da toalha se rasga da folha quando um usuário segura e puxa o papel. A formação de pedaços rasgados de papel pode ocorrer com os puxões de uma ou de ambas as mãos. Papéis que absorvem água numa taxa maior têm maior probabilidade de formar pedaços rasgados, a taxa de absorção de água variando pelo grau e pelo fabricante de papel. A formação de pedaços rasgados também se torna um problema particular quando uma baixa base em peso de papel deve ser dispensada. Não é exagero dizer que praticamente todos os dispensadores de papel toalha, de natureza puramente mecânica que dependem da tração direta da toalha por um usuário para transportar a toalha e atuar o cortador movediço ou as lâminas de separação, têm em certa medida um problema de formação de pedaços rasgados de papel.

[0006] Dispensadores eletromecânicos que empregam um motor elétrico para transportar a toalha e acionar mecanismos de corte são também bem conhecidos. Tais arranjos incluem tanto dispensadores que sejam atuados manualmente, como por meio de um botão de pressão e aqueles que empregam um sensor, tais como um sensor de detecção de proximidade da mão do usuário, para iniciar a operação.

[0007] A Patente norte-americana U.S. No. 6.820.785, emitida em 23 de novembro de 2004, divulga um dispensador eletromecânico de toalha em rolo que inclui uma carcaça dotada com porta-rolo ali disposto, para suportar a rotação de um rolo do material do tipo papel toalha. Um mecanismo eletromecânico de alimentação é disposto na carcaça para a dispensação de folhas dimensionadas do material toalha. O mecanismo de alimentação opera num primeiro modo operacional mecânico em que as folhas de papel toalha são dispensadas por um usuário que agarra e puxa numa cauda do material toalha que se estende a partir da carcaça, e um segundo modo operacional elétrico em que um comprimento medido de uma próxima folha é automaticamente alimentado a partir da carcaça para definir a cauda para o próximo usuário.

[0008] O dispensador da Patente Norte-Americana U.S. No. 6.820.785 inclui um sensor para a detecção de um parâmetro que é alterado por uma tração inicial exercida sobre uma cauda de um rolo de material que se estende a partir da abertura do dispensador. O sensor também gera um sinal enviado a partir do sensor a um circuito o circuito elétrico de controle que induz o motor empregado no equipamento para acionar o mecanismo de alimentação até um comprimento medido do rolo de material que inclui a cauda do material da trama que é alimentada a partir do dispensador na forma de uma folha dimensionada para uma subsequente remoção pelo usuário.

[0009] Dispositivos similares são divulgados na Patente Norte-Americana U.S. No. 3.730.409 e Documento de Publicação de Patente Internacional WO 63100/00. Os dispositivos destes dois últimos documentos têm sensores para a detecção do movimento de uma ponta de cauda do material do rolo tal que o mecanismo de alimentação é ativado em resposta à detecção do movimento.

[00010] A Patente Norte-Americana U.S. No. 8.082.827, emitida a 27 de dezembro de 2011, divulga um dispensador de toalha que incorpora um equipamento de rotação num sentido que permite o dispensador a ser operado por um motor num modo de dispensação manual separadamente do motor.

[00011] A Patente Norte-Americana U.S. No. 7.987.756, emitida a 2 de agosto de 2011, divulga um dispensador de papel toalha que incorpora uma lâmina de corte dentro de um rolo atuador que suporta o papel toalha. Um motor de acionamento é ativado para acionar o rolo atuador durante o tempo em que a lâmina de corte é estendida para cortar o papel toalha e desativado quando a lâmina de corte é retraída.

[00012] Os documentos apresentados a seguir são também considerados como representativos do estado da arte vigente nesse contexto: Patente Norte-Americana U.S. No. 3.715.085, editada em 6 de Fevereiro de 1973, Patente Norte-Americana U.S. No. 3.730.409, editada em 1 de Maio de 1973, Patente Norte-Americana U.S. No. 3.737.087, editada em 5 de Junho de 1973, Patente Norte-Americana U.S. No. 3.949.918, editada em 13 de Abril de 1976, Patente Norte-Americana U.S. No. 3.998.308, editada em 21 de Dezembro de 1976, Patente Norte- Americana U.S. No. 4.666.099, editada em 19 de Maio de 1987, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.676.131, editada em 10 de Junho de 1987, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.721.265, editada em 26 de Janeiro de 1988, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.738.176, editada em 19 de Abril de 1988, Patente Norte- Americana U.S. No. 4.790.490, editada em 13 de Dezembro de 1988, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.796.825, editada em Janeiro de 1989, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.960.248, editada em 2 de Outubro de 1990, Patente Norte-Americana U.S. No. 5.131.302, editada em 21 de Julho de 1992, Patente Norte- Americana U.S. No. 5.452.832, editada em 26 de Setembro de 1995, Patente Norte-Americana U.S. No. 5.772.291, editada em 30 de Junho de 1998, Patente U.S. No. 6.079.305, editada em 27 de Junho de 2000, Patente Norte-Americana U.S. No. 6.105.898, editada em 2 de Agosto de 2000, Patente Norte-Americana U.S. No. 6.412.655, editada em 2 de Julho de 2002, Patente Norte- Americana U.S. No. 6.412.679, editada em 2 de Julho de 2002, Documento de Patente Internacional No. WO 9959457, editada em Novembro de 1999, Documento de Patente No. WO 0063100, editada em Outubro de 2000, Patente Norte-Americana U.S. No. 7.398.944, editada em 15 de Julho de 2008, Patente Norte- Americana U.S. No. 6.892.620, editada em 17 de Maio de 2005, Patente Norte-Americana U.S. No. 7.044.421, editada em 156 de Maio de 2006, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.573.750, editada em 4 de Março de 1986, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.826.262, editada em 2 de Maio de 1989, Patente Norte- Americana U.S. No. 6.446.901, editada em 10 de Setembro de 2002, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.270.818, editada em 2 de Junho de 1981, Patente norte-americana U.S. No. 6.112.631, editada em 5 de Setembro de 2000, Patente Norte-Americana U.S. No. 5.375.920, editada em 27 de Dezembro de 1994, Patente Norte-Americana U.S. No. 7.354.015, editada em 8 de Abril de 2008, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.738.176, editada em 19 de Abril de 1988, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.790.490, editada em 13 de Dezembro de 1988, Patente Norte- Americana U.S. No. 6.079.305, editada em 27 de Junho de 2000, Patente Norte-Americana U.S. No. 6.419.136, editada em 16 de Julho de 2002, Patente Norte-Americana U.S. No. 6.412.679, editada em 2 de Julho de 2002, Patente Norte-Americana U.S. No. 5.441.189, editada em 15 de Agosto de 1995, Patente Norte- Americana U.S. No. 5.878.381, editada em 2 de Março de 1999, Patente Norte-Americana U.S. No. 5.691.919, editada em 25 de Novembro de 1997, Patente Norte-Americana U.S. No. 5.452.832, editada em 26 de Setembro de 1995, Patente Norte-Americana U.S. No. 5.340.045, editada em 23 de Agosto de 1994, Patente Norte-Americana U.S. No. 5.335.811, editada em 9 de Agosto de 1994, Patente Norte-Americana U.S. No. 5.244.263, editada em 14 de Setembro de 1993, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.848.854, editada em 18 de Julho 18 de 1989, Patente Norte- Americana U.S. No. 4.738.176, editada em 19 de Abril de 1988, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.270.818, editada em 2 de Junho de 1981, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.170.390, editada em 9 de Outubro de 1979, Patente Norte-Americana U.S. No. 5.657.945, editada em 19 de Agosto de 1997, Patente Norte- Americana U.S. No. 4.122.738, editada em 31 de Outubro de 1978, Patente Norte-Americana U.S. No. 6.012.664, editada em 11 de Janeiro de 2000, Patente Norte-Americana U.S. No. 5.816.514, editada em 6 de Outubro de 1998, Patente Norte- Americana U.S. No. 5.417.783, editada em 23 de Maio de 1995, Patente Norte-Americana U.S. No. 4.717.043, editada em 5 de Janeiro de 1988, Patente Norte-Americana U.S. No. 5.630.526, editada em 20 de Maio de 1997 e Patente Norte-Americana U.S. No. 6.363.824.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[00013] A presente invenção refere-se a um equipamento de dispensação de papel toalha que é eletromecânico em sua natureza, para proporcionar dispensação assistida por motor elétrico e que é relativamente simples, barata e confiável.

[00014] O equipamento reduz o consumo da energia elétrica necessária ao funcionamento, prolongado assim a vida útil da bateria.

[00015] O equipamento proporciona comprimento externo de cauda consistente a partir da carcaça, para que o usuário possa segurar e puxar.

[00016] O motor elimina a necessidade de molas de retorno do rolete de suporte do papel toalha, um expediente empregado, por exemplo, na Patente Norte-Americana U.S. No. 6.314.850, para retornar o rolete de suporte de papel toalha para uma posição inicial ou de descanso, em que uma nova cauda de papel toalha se estende a partir da carcaça do equipamento para acesso pelo próximo usuário, proporcionando uma redução na força de tração necessária e a consequente formação de pedaços rasgados do papel. No arranjo apresentado na Patente norte- americana U.S. No. 6.314.850, as molas devem ser tensionadas durante a rotação inicial da toalha mediante puxar manualmente o papel toalha. Isso requer forças de tração crescentes, aumentando a probabilidade de formação de pedaços rasgados de papel.

[00017] A ativação e a desativação do motor elétrico se conseguem por meio de um disjuntor simples, não sendo assim necessário nenhuma placa de circuito ou algum circuito sensor/controle.

[00018] O equipamento de dispensação de papel toalha da presente invenção inclui um suporte do rolo que suporta de forma possível de rodar um rolo de papel toalha tendo uma cauda e uma carcaça definindo uma abertura.

[00019] Um rolo giratório de suporte do papel toalha fica afastado do suporte de rolo para recebimento do papel toalha proveniente do rolo de papel toalha, o rolete de suporte de papel toalha possuindo uma superfície periférica externa de configuração cilíndrica.

[00020] Um motor elétrico é operativamente associado com o rolete de suporte de papel toalha para rodar seletivamente o rolete de suporte de papel toalha.

[00021] O equipamento inclui também um disjuntor elétrico operativamente associado com o motor elétrico e com o rolete de suporte de papel toalha. O disjuntor elétrico é responsivo ao giro do suporte do rolo de papel toalha provocado por um usuário do equipamento de dispensação de papel toalha ao puxar a cauda do papel toalha que se projeta através da abertura e se estende para fora da carcaça até uma primeira posição para energizar o motor elétrico quando o rolete de suporte de papel toalha atinge a primeira posição e provoca a rotação do rolete de suporte de papel toalha pelo motor elétrico desde uma primeira posição até uma segunda posição.

[00022] Uma lâmina de corte é provida para substancialmente ou completamente separar o papel no rolete de suporte de papel toalha durante a sua rotação provocada apenas pelo usuário ao puxar a cauda do papel toalha e sem energização e uso do motor elétrico antes de o rolete de suporte de papel toalha atingir a primeira posição.

[00023] O disjuntor elétrico é responsivo ao giro do referido rolete de suporte de papel toalha por meio do motor elétrico energizado até a segunda posição para desenergizar o motor elétrico e apresentar uma nova cauda projetando através da abertura e se estendendo para fora da carcaça.

[00024] Outras características, vantagens e objetivos da presente invenção se tornarão aparentes com referência à descrição apresentada adiante, e através das Figuras que acompanham.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[00025] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de equipamentos construídos de acordo com as orientações da presente invenção, o gabinete externo tendo sido removido;

[00026] A Figura 2 é uma vista semelhante à da Figura 1, mas ilustra uma tampa de bateria removida para ilustrar as baterias e uma placa de guia de dedo articulada de sua posição normal mostrada na Figura 1 onde ela parcialmente envolve e cobre o rolete de suporte de papel toalha;

[00027] A Figura 3 é uma vista em perspectiva ampliada que ilustra uma engrenagem de acionamento acionada a motor, com seus dentes encaixando com os dentes de uma engrenagem circular do rolete de suporte de papel toalha, apenas uma porção do último sendo ilustrada;

[00028] A Figura 4 é uma vista lateral em elevação do equipamento e mostrando em linhas pontilhadas o posicionamento relativo de um came seguidor da estrutura do atuador de lâmina da invenção posicionada relativamente a um canal de um came durante um estágio de operação em que um motor elétrico é utilizado para fazer rodar o rolete de suporte de papel toalha;

[00029] A Figura 5 é um diagrama que ilustra a condição dos elementos estruturais do equipamento no ponto de operação onde um usuário segura a cauda de toalha e inicia a tração;

[00030] A Figura 6 ilustra a condição dos componentes estruturais da invenção quando a tração é iniciada pela mão de um usuário que segura a cauda de toalha durante o estágio de operação, como mostrado na Figura 5;

[00031] A Figura 7 é uma vista semelhante àquela da Figura 5, mas que ilustra um estágio da operação do equipamento em que uma lâmina de corte está na posição de realizar o corte e o motor elétrico está energizado para reduzir as forças de tração exigidas pelo usuário;

[00032] A Figura 8 é uma vista semelhante àquela da Figura 6, mas que ilustra a condição dos componentes estruturais no estágio de operação da Figura 7;

[00033] A Figura 9 é uma vista semelhante àquela das Figuras 5 e 7, mas que mostra a folha mais distante de papel toalha que foi separada pela lâmina e o motor elétrico ainda operado para fazer rodar o rolete de suporte de papel toalha;

[00034] A Figura 10 é uma vista semelhante àquela das Figuras 6 e 8 mostrando a condição dos elementos estruturais do equipamento no estágio de operação da Figura 9;

[00035] A Figura 11 é uma vista semelhante àquela das Figuras 5, 7 e 9 ilustra o rolete de suporte de papel toalha ainda girado, o motor desenergizado, e uma nova ponta de cauda no processo de ser apresentada para ser apreendida por um usuário;

[00036] A Figura 12 é uma vista semelhante àquela das Figuras 6, 8 e 10, mostrando a condição dos elementos estruturais do equipamento no estágio de operação como ilustrado na Figura 11, o motor elétrico estando desenergizado e sem movimentação no processo de retorno do rolete de suporte de papel toalha para a sua posição inicial ou de repouso;

[00037] A Figura 13 é um fluxograma que ilustra o funcionamento de uma primeira modalidade alternativa da invenção;

[00038] As Figuras 14-17 são vistas semelhantes àquelas das Figuras 9-12, mas ilustrando a condição dos componentes estruturais da primeira modalidade alternativa em estágios sequenciais de operação; e

[00039] A Figura 18 é um fluxograma que ilustra o funcionamento de uma segunda modalidade alternativa da invenção.

MODOS DE REALIZAÇÃO DA INVENÇÃO

[00040] Com referência às Figuras 1-12 dos desenhos, um equipamento de dispensação de material do tipo folha de papel fabricado de acordo com os ensinamentos da presente invenção é ilustrado, o equipamento para a dispensação do material em folhas; na forma de papel toalha, a partir de um rolo de papel toalha R.

[00041] O equipamento inclui uma carcaça 10, que está devidamente posicionada num gabinete de dispensação externa de papel toalha (não mostrado), e fixada ao gabinete por meio de qualquer expediente adequado; tal como por parafusos, ou por outros tipos mecânicos de fixação adequados.

[00042] Um suporte de rolo está operacionalmente associado com a carcaça 10 para suportar a rotação de um rolo de papel toalha R (Figura 4) num modo convencional. A toalha 12 proveniente do rolo é mostrada nas Figuras 4, 5, 7, 9 e 11 e identificada pela referência numérica 12. Como é convencional, o suporte de rolo divulgado inclui dois braços de duas pontas 14, 16, mutuamente afastados, e elementos de engajamento ao rolo 18 nas extremidades distais ou superiores dos braços para a inserção das pontas do rolo.

[00043] Um rolo giratório de suporte do papel toalha 22 é montado de forma possível de rodar dentro da carcaça 10 para receber a toalha 12 e sustentar e transportar a toalha. O rolo giratório de suporte do papel toalha 22 tem uma superfície periférica externa de forma cilíndrica e é possível de rodar numa predeterminada direção de rotação, quando forças de tração são aplicadas à toalha ali sustentada. Pontas de eixos se projetam das pontas do rolete de suporte de papel toalha e por sua vez são apoiados pela carcaça. Uma lâmina de corte 26 tem anexada assuas pontas cames seguidores 30, onde cada um inclui um braço de came seguidor 32 e um rolete 34. Cada rolete 34 se desloca num canal 36 de um came 38. Os cames 38 se situam em ambas as extremidades da carcaça, sendo entendido que os canais 36 desses cames estão direcionados interiormente.

[00044] A rotação do rolete de suporte de papel toalha 22 irá induzir os cames seguidores a se movimentarem ao longo das superfícies de cames que definem canais 36. Isso por sua vez, irá induzir a lâmina de corte 26 a articular relativamente ao rolete de suporte de papel toalha 22.

[00045] A lâmina de corte é movediça entre uma posição inativa (mostrada na Figura 5) em que o cortador não irá separar a toalha e uma posição de realizar o corte (ver Figura 7) em que a borda de corte da lâmina de corte fica posicionada exteriormente do rolete de suporte de papel toalha para separar pelo menos parcialmente a toalha no rolete de suporte de papel toalha, uma operação que será descrita adiante.

[00046] A estrutura do equipamento de dispensação descrita até agora é essencialmente aquela divulgada nas Patentes norte-americanas U.S. Nos. 6.314.850 e 6.553.879. Conforme divulgado dessas patentes, a lâmina de corte, quando na posição inativa ou primeira posição se situa substancialmente plana contra o rolete de suporte de papel toalha com a borda de corte posicionada bem próxima adjacente à superfície periférica externa de forma cilíndrica e uma segunda posição ou posição de realizar o corte onde a borda de corte da lâmina fica posicionada externamente ao rolete de suporte de papel toalha e disposta num ângulo relativamente à sua superfície periférica externa. A lâmina de corte quando na segunda posição, se projeta da articulação numa direção geralmente oposta à direção de rotação do rolete de suporte de papel toalha.

[00047] No equipamento de dispensação de papel toalha aqui divulgado e reivindicado, um motor elétrico 40 está operativamente associado com o rolete de suporte do papel toalha para seletivamente fazer rodar o rolete de suporte de papel toalha.

[00048] Além disso, um disjuntor elétrico 42 está operativamente associado com o motor elétrico e com o rolete de suporte de papel toalha. O disjuntor elétrico está eletricamente conectado ao motor elétrico, sem nenhuma chapa de circuito de controle para intermediar o motor elétrico e o disjuntor elétrico.

[00049] O disjuntor elétrico 42 é responsivo ao giro do rolete de suporte de papel toalha 22 provocado por um usuário do dispensador de papel toalha a partir de uma posição inativa até uma primeira posição para energizar o motor elétrico quando o rolete de suporte de papel toalha alcança a primeira posição e induz a rotação do rolete de suporte de papel toalha por parte do motor elétrico desde uma primeira posição até uma segunda posição e reduzindo a força de tração exigida a um usuário que puxa a toalha de papel durante a rotação do rolete de suporte de papel toalha entre a primeira posição e a segunda posição. Além disso, o disjuntor elétrico é responsivo ao giro do rolete de suporte de papel toalha para além da segunda posição para desenergizar o motor elétrico. Esta operação é descrita mais detalhadamente adiante.

[00050] O disjuntor elétrico 42 inclui um elemento atuador de comutação 44 que possui um rolete 46 na sua extremidade que é induzida a engajamento com uma extremidade circular 48 do rolete de suporte de papel toalha 22. O elemento atuador de comutação alternativamente abre ou fecha o disjuntor durante a rotação do rolete de suporte de papel toalha.

[00051] Situado na extremidade circular 48 do rolete de suporte de papel toalha e engajado pelo rolete do elemento atuador de comutação durante a rotação do rolete de suporte de papel toalha está uma projeção arqueada 50. A projeção se estende apenas parcialmente ao longo da periferia do rolete de suporte de papel toalha e possui duas extremidades de projeção afuniladas 52.

[00052] Estendendo-se completamente ao redor da extremidade circular 48 e disposta internamente da projeção arqueada, está uma engrenagem de rolete de suporte de papel toalha 54 possuindo dentes. Encaixando com os dentes da engrenagem do rolete de suporte de papel toalha estão os dentes de uma engrenagem de acionamento 56 que é acionada pelo motor elétrico 40, este último sendo adequadamente na forma de um motor DC para movimentação das engrenagens. Uma engrenagem unidirecional de rolamento tipo agulha 58 conecta a engrenagem de acionamento ao motor elétrico de modo a permitir a performance de certas funções indicadas adiante. Fios elétricos 60 conectam o disjuntor 42 ao motor elétrico. O disjuntor elétrico está localizado entre o motor elétrico e uma fonte de alimentação DC, na forma de baterias elétricas 62 (ver Figura 2). Por razões de simplicidade, não está ilustrada a fiação elétrica convencional que se estende entre o disjuntor e as baterias. As baterias são normalmente recobertas por uma chapa de cobertura 64 que facilmente é instalada ou retirada de sua posição como descrito nas Figuras 1 e 2.

[00053] As Figuras 5 a 12 proporcionam uma ilustração do funcionamento do equipamento de dispensação, incluindo uma ilustração em linha tracejada nas Figuras 5, 7, 9 e 11 do posicionamento da lâmina e seguidor durante estágios consecutivos na operação do equipamento.

[00054] As Figuras 5 e 6 ilustram a condição dos vários componentes quando do início do puxar da toalha 12 por parte de um usuário.

[00055] A cauda da toalha pode ser colocada na posição ilustrada na Figura 5 mediante rodar manualmente o rolete dispensador de toalha 22 mediante o engajamento de um elemento na forma de um manípulo ou botão 68 que pode ser girado manualmente, conectado ao rolete de suporte de papel toalha. Uma embreagem unidirecional (não mostrada) pode ser empregada para assegurar que o rolete de suporte de papel toalha seja girado numa direção para fazer avançar a toalha. O manípulo 68 também pode ser usado para fazer avançar e fazer a dispensação da toalha em caso de falha das baterias. O usuário pode puxar pela cauda, como usual, quando não utilizando o equipamento no modo assistido pelo motor. Nesse modo não motorizado, a força de tração exigida é ainda relativamente baixa uma vez que o motor da engrenagem fica efetivamente desengajado do rolete de suporte de papel toalha mediante empregar embreagem unidirecional de rolamento de agulhas 58 ou algum outro mecanismo de embreagem unidirecional adequado.

[00056] A tração continuada da cauda da toalha resulta na condição ilustrada nas Figuras 7 e 8. O disjuntor 42 se fecha desde que o elemento atuador de comutação 44 engaje a projeção 50. Assim, o motor é energizado e impulsiona a engrenagem do rolete de suporte de papel toalha e a engrenagem de acionamento como mostrado pelas setas na Figura 8. Isso resulta numa significativa redução na força de tração que possa ser de outra forma exigida pelo usuário para puxar a cauda da toalha, reduzindo grandemente o problema de formação de pedaços rasgados de papel. Será notado que o motor é energizado quando as forças de tração exigidas possam ser de outro modo, maiores, uma vez que a lâmina de corte se movimenta para sua posição de realizar o corte, como mostrado na Figura 7.

[00057] As Figuras 9 e 10 mostram a condição dos componentes estruturais quando uma toalha individualmente foi separada da toalha e uma nova ponta de cauda está em processo de ser apresentada ao usuário. No arranjo ilustrado e como divulgado nas Patentes Norte-Americanas U.S. Nos. 6.314.850 e 6.553.879, a separação é feita pelo usuário que puxa a cauda quando a lâmina fica na posição inclinada representada na Figura 7. Conforme indicado na Figura 10, após a separação, o motor irá continuar a rodar o rolete de suporte de papel toalha para fazer avançar a próxima cauda. Isto continua até que os elementos estruturais alcancem a condição mostrada na Figura 11 e 12 em que o disjuntor é aberto para desenergizar o motor elétrico durante ou após a passagem da extremidade traseira mais afunilada da projeção 50 passante ao disjuntor. A Figura 3 mostra o elemento atuador de comutação 44 logo antes da passagem da ponta mais afastada da projeção 52. As pontas afuniladas da projeção facilitam o engajamento com a projeção arqueada e o seu desengajamento dela. Após a desenergização, o giro do rolete de suporte de toalha irá trazê-lo de volta para sua posição inicial inativa ou de repouso até que a cauda recém apresentada seja puxada par novamente iniciar a dispensação. A embreagem unidirecional empregada na engrenagem de acionamento 56 resulta no motor elétrico desenergizado, não impedindo esse movimento final do rolete de suporte de papel toalha.

[00058] O equipamento de dispensação de toalhas inclui outra característica que também reduz a probabilidade da formação de pedaços rasgados de papel. Um elemento redutor de impactos na forma de um rolete de giro livre 70 montado para se movimentar para cima e para baixo dentro das fendas formadas nos lados opostos da carcaça é situado no trajeto do papel toalha que se estende entre o rolete de suporte de papel toalha e o suporte de rolo. Se houver folga na toalha, como ilustrado, por exemplo, na Figura 5, o efeito de tração e o consequente arraste da toalha irão induzir o rolete 70 a se movimentar para cima, como mostrado na Figura 7. Isso reduz as forças de tração na extremidade distal da cauda que pode de outro modo ocorrer como um resultado do choque resultante da eliminação da folga durante o ato de puxar.

[00059] Uma placa curva 80 possuindo dedos curvos de pressão 82 é anexada de forma articulável à carcaça 10 sendo movediça entre uma posição aberta (Figura 2) e uma posição fechada (Figura 1). Quando na posição fechada, os dedos são usados para exercer uma força sobre a toalha no rolete de suporte de papel toalha 22 para facilitar o corte da toalha. Se for desejado um corte ou separação completa de uma folha da toalha sem que o usuário puxe sobre a folha para tencioná-la contra a lâmina, um dedo ou dedos pode ser esboçado para segurar o papel toalha em engajamento firme com a superfície do rolete de suporte de papel toalha.

[00060] Mediante alteração da configuração da projeção 50, os comprimentos das caudas que se projetam a partir do dispensador podem ser alterados. Também, o comprimento total real da folha pode ser alterado mediante empregar roletes de suporte de toalha de diferentes diâmetros de tambor.

[00061] As Figuras 13-17 referem-se uma modalidade alternativa da invenção. Nesta modalidade da invenção, uma cauda está presente e se projeta a partir do dispensador a qual é agarrada pelo usuário para iniciar a dispensação, como foi o caso com a modalidade anteriormente descrita. No entanto, nessa modalidade o motor elétrico não é energizado até que uma folha seja substancialmente ou completamente separada pela lâmina de corte. Após a separação da folha, conforme mostrado na Figura 9, o disjuntor 42 é fechado e a cauda restante do papel toalha se prolonga através de uma abertura na carcaça do equipamento de dispensação de papel toalha e dali se estende para baixo de modo a ser segura pelo próximo usuário.

[00062] As figuras 14-17 estão de acordo com as figuras 9-12 relativamente à primeira modalidade e os componentes estruturais são iguais exceto quanto a uma diferença. Na modalidade das Figuras 13-17 a projeção 50 foi substancialmente encurtada tal que ela fica engajada com o disjuntor para fechar o disjuntor apenas por um período mais curto, porém suficiente para completar a rotação do rolete de suporte de papel toalha rotativo para a posição mostrada na Figura 11 onde uma nova cauda se projeta através da abertura da carcaça e se estende para fora a partir da carcaça numa predeterminada distância desejada. A vida de uma fonte elétrica do tipo bateria empregada com o dispensador será suficientemente prolongada pelo uso dessa abordagem. Evidentemente o desengajamento entre o disjuntor e a projeção nesse estágio resultará imediatamente no término da rotação do rolete de suporte de papel toalha.

[00063] A Figura 18 é um fluxograma que ilustra a operação de uma segunda modalidade alternativa que é uma versão mais avançada da primeira modalidade alternativa. Nesta versão mais avançada, um controle lógico L funciona como uma estrutura de controle do motor, operacionalmente associada com o motor elétrico e o disjuntor elétrico, para evitar que a energização do motor elétrico faça rodar o rolete de suporte de papel toalha, se a impulsão do rolete de suporte de papel toalha por parte de um usuário for suficiente para posicionar uma nova cauda tal que um seu adequado comprimento se estenda para fora a partir da carcaça.

[00064] Lógica é usada para determinar se uma adequada cauda está presente. Isso pode ser feito através da incorporação de um disjuntor ou de um sensor na estrutura de controle do motor. Se houver uma cauda adequada, o motor não liga. Se não estiver presente uma cauda adequada, o motor irá acionar até que o tambor gire a um ponto de disjuntor que desligue o motor. Além de prolongar a vida útil da bateria, um comprimento consistente de cauda é produzido existindo menos pedaços rasgados de papel que quando molas de retorno são utilizadas para esse propósito. As molas de retorno do tambor se somam à quantidade da força de tração necessária para dispensar uma folha de toalha.

[00065] Algumas vezes na prática, os usuários rasgam uma folha mediante puxar pelos lados em lugar de puxar para baixo, caso em que o rolete de suporte de papel toalha pode apenas rodar ligeiramente, se tanto. A lógica por meio de um sensor pode detectar se o papel está presente na saída de papel, e energizar o motor de modo a rodar um ciclo completo, reposicionando efetivamente o dispensador para o próximo usuário.

[00066] Os princípios da invenção são aplicáveis a outros materiais do tipo folha de papel, além de papel toalha.

Claims

1. EQUIPAMENTO DISPENSADOR DE MATERIAL DO TIPO FOLHA DE PAPEL, para a dispensação de material do tipo folha de papel (12) a partir de um rolo de folhas de papel (12) possuindo uma cauda, o referido equipamento compreendendo em combinação: uma carcaça (10) definindo uma abertura; um suporte de rolo (14, 16) dentro da referida carcaça (10) para suportar de forma possível de girar o rolo de material do tipo folha de papel (12); um rolete de suporte do material do tipo folha de papel possível de girar (22), para receber o material do tipo folha de papel (12) a partir do rolo de material do tipo folha de papel (12), o referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) possuindo uma superfície periférica externa de forma cilíndrica; um motor elétrico (40) operativamente associado com o referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22), para seletivamente girar o referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22); um disjuntor elétrico (42 operativamente associado com o referido motor elétrico (40) e com o referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22), o referido disjuntor elétrico (42) responsivo à rotação do referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) induzida pelo usuário do equipamento dispensador de material de folha de papel puxando a cauda do material do tipo folha de papel (22) quando o material do tipo folha de papel (12) se projeta através da referida abertura e a cauda do material do tipo folha de papel (12) se estende para o exterior a partir da referida carcaça (10) até uma primeira posição para energizar o referido motor elétrico (40) quando o rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) alcança sua primeira posição e induz rotação do referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) por meio do referido motor elétrico (40) desde a referida primeira posição até uma segunda posição, o referido disjuntor elétrico (42) incluindo um elemento atuador (44) engajável com uma projeção arqueada (50) no referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) e possível de girar com o referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) para alternadamente abrir ou fechar o disjuntor elétrico (42) durante a rotação do referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22); e uma lâmina de corte (26) em conexão articulável ao referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) para substancialmente ou completamente separar o material do tipo folha de papel (12) no referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) durante sua rotação, o equipamento caracterizado por o referido elemento atuador disjuntor (44) e a projeção arqueada (50) sobre o referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) sendo configurados para energizar o referido motor elétrico (44) e induzir a rotação do referido motor elétrico (44) apenas após a separação do referido material do tipo folha de papel (12) pela lâmina de corte (26) e o material do tipo folha de papel (12) estar na referida primeira posição induzida mediante o ato de puxar a cauda do material do tipicamente folha de papel (12) sem energização e uso do referido motor elétrico (40), e o referido disjuntor elétrico (42) sendo responsivo à rotação do referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) pelo referido motor elétrico energizado até a referida segunda posição a partir da referida primeira posição para desenergizar o referido motor elétrico e apresentar uma nova cauda se projetando através da referida abertura e se estendendo para fora a uma desejada distância predeterminada a partir da referida carcaça (10).

2. Equipamento dispensador de material do tipo folha de papel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida lâmina de corte (26) ser montada de forma articulável sobre a referida estrutura do atuador de lâmina (30, 32, 34, 36, 38) para movimentar a referida lâmina de corte (26) durante a rotação do referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) de modo a separar o material do tipo folha de papel (12) no referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) durante a rotação do referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) antes do referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) alcançar a referida primeira posição.

3. Equipamento dispensador de material do tipo folha de papel (12), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a referida estrutura do atuador de lâmina (30, 32, 34, 36, 38) incluir um came seguidor (30) anexado à referida lâmina de corte (26) e a estrutura de came (38) acomodar o referido came seguidor (30), o referido came (30) seguidor se movimentando na referida se movimentar na referida estrutura de came (38) durante a rotação do referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) para separar o material do tipo folha de papel (12) que está sendo transportado pelo referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) quando o referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) é girado relativamente à referida primeira posição

4. Equipamento dispensador de material do tipo folha de papel (12), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por a referida lâmina de corte (26) ser movediça entre uma posição inativa em que a referida lâmina de corte (26) não irá separar o referido material do tipo folha de papel (12) e uma posição de separação em que uma borda de corte da lâmina de corte (26) fica posicionada externamente ao referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) para separar o material do tipo folha de papel (12) no referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22).

5. Equipamento dispensador de material do tipo folha de papel, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a referida lâmina de corte (26) ser configurada para se movimentar no sentido e ficar substancialmente na posição inativa antes da energização do referido motor elétrico (40).

6. Equipamento dispensador de material do tipo folha de papel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por adicionalmente compreender um elemento movediço redutor de impacto (70) para engajar o material do tipo folha de papel (12) que se estende entre os referido rolo de suporte (14, 16) e o referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel (22) e deslocável quando do esticamento do referido material do tipo folha de papel (12) durante o tracionamento do referido material do tipo folha de papel (12).

7. Equipamento dispensador de material do tipo folha de papel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido motor elétrico (40) estar eletricamente conectado ao referido disjuntor elétrico (42) sem placa de circuito de controle a intermediar o motor elétrico (40) e o disjuntor elétrico (42).

8. Equipamento dispensador de material do tipo folha de papel, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por adicionalmente compreender uma estrutura de controle motor operativamente associada com o referido motor elétrico e o referido disjuntor elétrico para impedir a energização do referido motor elétrico em fazer girar o rolete de suporte de material do tipo folha de papel se a impulsão do rolete de suporte de material do tipo folha de papel decorrente do puxar por um usuário tiver sido suficiente para posicionar uma nova cauda com um predeterminado comprimento adequado se estendendo para fora a partir da referida carcaça.

9. Equipamento dispensador de material do tipo folha de papel, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por a referida estrutura de controle motor ser operável para energizar o referido motor elétrico para adicionalmente girar o referido rolete de suporte de material do tipo folha de papel se a impulsão do rolete de suporte de material do tipo folha de papel provocada pelo ato de puxar feito por um usuário não tiver sido suficiente para posicionar a nova cauda com um seu predeterminado comprimento adequado se estendendo para fora a partir da carcaça.