BR202012023931U2 - Eletrodomésticos com tintas termocromáticas aplicadas em áreas de alta visibilidade como mecanismo indicador de estado térmico - Google Patents

Abstract

ELETRODOMÉSTICOS COM TINTAS TERMOCROMÁTICAS APLICADAS EM ÁREAS DE ALTA VISIBILIDADE COMO MECANISMO INDICADOR DE ESTADO TÉRMICO. Revelam-se eletrodomésticos que compreendem tintas termocromáticas em áreas de alta visibilidade para o usuário, como mecanismo para conhecer mediante simples observação seu estado térmico (frio ou quente). Ditos eletrodomésticos correspondem a qualquer aparelho que utilize eletricidade como mecanismo para gerar energia térmica útil, seja para a preparação de alimentos (sanduicheira, panela de arroz, fornos, grills), ou para a manutenção do lar (ferro, fogão, entre outros), e que, portanto, durante seu funcionamento possam atingir uma temperatura perigosa para a integridade física das pessoas que manipularem. Por sua parte, as tintas termocromáticas são aplicadas naquelas áreas dos eletrodomésticos nas quais o usuário possa visualizar facilmente a mudança de cor durante seu uso, assim como em áreas que não entrem em contato direto com os alimentos e onde é conveniente advertir sobre a possibilidade de queimaduras por superfícies quentes, o que dependendo do tipo de eletrodoméstico pode ser nas superfícies superior ou laterais de tais aparelhos. Este sistema permite empregar de maneira segura aqueles eletrodomésticos que mostram uma temperatura variável durante sua manipulação e uso, além disso, os pontos termocromáticos incorporados atingem uma vida útil maior devido a sua localização estratégica

Description

“ELETRODOMÉSTICOS COM TINTAS TERMOCROMÁTICAS APLICADAS EM ÁREAS DE ALTA VISIBILIDADE COMO MECANISMO INDICADOR DE ESTADO TÉRMICO” O presente modelo de utilidade refere-se a eletrodomésticos (ou seja, qualquer aparelho que utilize eletricidade como mecanismo para gerar energia térmica útil, seja para a preparação de alimentos ou para a manutenção do lar, e que, portanto, possa atingir uma temperatura perigosa para a integridade física das pessoas que o manipularem) que compreendem tintas termocromáticas aplicadas em áreas de alta visibilidade para o usuário e que não entram em contato direto com os alimentos, como um mecanismo indicador do estado térmico de tais eletrodomésticos que é facilmente observável pelo usuário e que, portanto, permite eliminar ou, pelo menos diminuir, queimaduras acidentais.

Antecedentes Técnicos As tintas termocromáticas são substâncias químicas caracterizadas porque padecem uma mudança de cor (reversível ou irreversível) como resultado de uma mudança de temperatura. Geralmente, as tintas termocromáticas impressas são coloridas por debaixo da temperatura de transição e mudam a transparente ou a outra cor mais clara quando esquentam por encima da faixa de temperatura de transição.

Estas tintas estão disponíveis em várias cores e temperaturas de ativação, sendo a temperatura de ativação a temperatura por encima da qual a tinta muda completamente a seu ponto final transparente ou cor clara. A cor começa a mudar aproximadamente a 4 °C por debaixo da temperatura de ativação. Exemplos de temperaturas de ativação são 15 °C, 31 °C e 45°C. Porém, hoje em dia são conhecidas tintas termocromáticas com temperaturas de ativação na faixa entre -5 °C e 65 °C.

Se a mudança de cor for reversível, as tintas termocromáticas recuperam sua cor original logo depois de serem submetidas a um processo de esfriamento que permita diminuir a temperatura por debaixo da temperatura de transição. Por outro lado, se a mudança de cor for irreversível, pode apresentar apenas uma mudança de cor.

Ambos os tipos de tintas termocromáticas possuem diferentes aplicações na indústria e na pesquisa. Assim, por exemplo, as tintas termocromáticas irreversíveis são úteis para comprovar que um produto não tenha sido submetido a alguma temperatura extrema durante seu transporte e/ou armazenamento, ou para corroborar que um instrumento cirúrgico tenha sido submetido a um processo de esterilização eficiente. Por sua parte, as tintas termocromáticas reversíveis são usadas principalmente como indicadores ópticos em bebidas, equipamentos e medicinas, assim como também em aplicações relacionadas com a publicidade, toda vez que a mudança de cor que podem ocorrer ao entrar em contato com uma fonte de energia como o calor corporal permite que sejam utilizadas em livros, cartões e envelopes de grande atração para o público em geral.

Com relação ao emprego de tintas termocromáticas como indicadores ópticos do estado térmico de eletrodomésticos, a patente estadunidense US 4.983.810 mostra uma unidade de aquecimento que compreende uma superfície aquecível e, onde, pelo menos uma região de dita superfície está recoberta com uma camada que incorpora um material termocrômico em quantidade suficiente para influenciar na cor percebida da camada, de maneira que a unidade de aquecimento é capaz de proporcionar uma indicação visual do estado térmico da superfície aquecível, por exemplo, com relação a se dita superfície ainda está quente uma vez a alimentação tenha sido desligada.

Infelizmente, se por um lado a aplicação de tintas termocromáticas sobre a superfície interior de uma unidade de aquecimento permite ter conhecimento da temperatura na superfície aquecível, é absolutamente claro que sua visualização por parte do usuário é praticamente nula uma vez que os alimentos a ser cozidos tenham sido adicionados ou permaneçam sobre dita superfície, com o que se perde completamente a função de advertência do estado térmico de dito recipiente para o usuário e para qualquer outra pessoa desprevenida, que então pode manipulá-lo inadequadamente desencadeando potenciais riscos para sua integridade física.

De outro lado, o documento US 5.326.174 divulga um indicador de temperatura para mostrar a condição de temperatura de um objeto enquanto este é submetido a uma fonte de temperatura externa, onde dito indicador de temperatura inclui uma carcaça exterior substancialmente transparente com uma estrutura que inclui uma pluralidade de elementos receptores de calor que permitem modelar a difusividade térmica do objeto.

De acordo com os autores do mencionado anteriormente, o indicador também inclui um dispositivo de medição de temperatura em contato térmico com a estrutura de modelado para medir a temperatura dentro da carcaça exterior e para indicar a condição de temperatura do objeto. Não obstante, o mecanismo anterior é inconveniente devido a sua complexidade, sempre e quando seu funcionamento exige uma série de módulos que devem ser adicionados ao objeto a ser aquecido, e os sinais gerados para indicar a temperatura atingida por dito objeto não são facilmente perceptíveis pelo usuário.

Haja vista o anterior, é absolutamente claro que no estado da arte existia a necessidade de desenvolver eletrodomésticos que permitissem utilizar de maneira ótima as tintas termocromáticas como indicadores de temperatura, assegurando sua plena visibilidade por parte do usuário, assim como aumentando sua estabilidade e durabilidade.

Características Básicas do Modelo Considerando os ensinamentos do estado da técnica anterior e com base nas características técnicas dos distintos tipos de objetos com mecanismos para a determinação do estado térmico conhecidos até agora, o solicitante do modelo de utilidade em questão desenvolveu eletrodomésticos novos com tintas termocromáticas aplicadas em áreas de alta visibilidade como mecanismo indicador do estado térmico.

Neste sentido, o solicitante do modelo de utilidade em questão desenvolveu eletrodomésticos que compreendem tintas termocromáticas em áreas de alta visibilidade para o usuário, como mecanismo para conhecer mediante simples observação seu estado térmico (frio ou quente), e onde ditos eletrodomésticos correspondem a qualquer aparelho que utilize eletricidade como mecanismo para gerar energia térmica útil, seja para a preparação de alimentos (sanduicheira, panela de arroz, fornos, fritadeiras), ou para a manutenção do lar (ferro, fogão, entre outros), e que, portanto, durante seu funcionamento possam atingir uma temperatura perigosa para a integridade física das pessoas que os manipularem.

As tintas termocromáticas são aplicadas em áreas dos eletrodomésticos nas quais o usuário possa visualizar facilmente a mudança de cor durante seu uso, assim como em áreas que não entram em contato direto com os alimentos e onde for conveniente advertir sobre a possibilidade de queimaduras por superfícies quentes, o que, dependendo do tipo de eletrodoméstico pode ser nas superfícies superiores ou laterais de tais aparelhos.

Este desenho totalmente novo permite empregar de maneira segura aqueles eletrodomésticos que mostram uma temperatura variável durante sua manipulação e uso, além disso, os pontos termocromáticos incorporados atingem uma vida útil maior devido a sua localização estratégica sobre a superfície exterior de tais dispositivos.

Descrição Detalhada do Modelo de Utilidade Adicionalmente ao proposto previamente, o objeto da presente solicitação e as vantagens técnicas atingidas pelo inventor poderão ser apreciadas em detalhe mediante a subseguinte descrição dos eletrodomésticos que compreendem tintas termocromáticas em áreas que são de alta visibilidade para o usuário e que não entram em contato com os alimentos, fazendo referência aos desenhos acompanhantes, nos quais: A FIGURA 1a é uma vista esquemática de uma sanduicheira de acordo com o presente modelo de utilidade, à qual foi aplicada uma tinta termocromática em áreas que são de alta visibilidade para o usuário e que não entram em contato com os alimentos. A FIGURA 1b é uma vista esquemática comparativa da sanduicheira quando a tinta termocromática mudou de cor ou descoloriu devido ao aumento de temperatura. A FIGURA 2a é uma vista esquemática de uma panela de arroz de acordo com o presente modelo de utilidade, à qual foi aplicada uma tinta termocromática em áreas que são de alta visibilidade para o usuário e que não entram em contato com os alimentos. A FIGURA 2b é uma vista esquemática comparativa da panela de arroz quando a tinta termocromática mudou de cor ou descoloriu devido ao aumento de temperatura. A FIGURA 3a é uma vista esquemática de um forno de acordo com o presente modelo de utilidade, ao qual foi aplicada uma tinta termocromática em áreas que são de alta visibilidade para o usuário e que não entram em contato com os alimentos. A FIGURA 3b é uma vista esquemática comparativa do forno quando a tinta termocromática mudou de cor ou descoloriu devido ao aumento de temperatura. A FIGURA 4a é uma vista esquemática de um grill de acordo com o presente modelo de utilidade, ao qual foi aplicada uma tinta termocromática em áreas que são de alta visibilidade para o usuário e que não entram em contacto com os alimentos. A FIGURA 4b é uma vista esquemática comparativa do grill quando a tinta termocromática mudou de cor ou descoloriu devido ao aumento de temperatura. A FIGURA 5a é uma vista esquemática de um ferro de acordo com o presente modelo de utilidade, ao qual foi aplicada uma tinta termocromática em zonas que são de alta visibilidade para o usuário. A FIGURA 5b é uma vista esquemática comparativa do ferro quando a tinta termocromática mudou de cor ou descoloriu devido ao aumento de temperatura.

Agora vejamos, fazendo referência às figuras 1 a 5 da solicitação, a tinta termocromática pode ser aplicada sobre os eletrodomésticos em uma ou mais áreas caracterizadas por ser de alta visibilidade para o usuário e porque, além disso, não entram em contato com os alimentos (o anterior no caso daqueles eletrodomésticos destinados à cocção ou conservação dos alimentos). Preferivelmente, a tinta termocromática é aplicada em entre uma a quatro áreas do eletrodoméstico, o anterior com o objetivo de permitir alertar o usuário do estado térmico de dito aparelho independentemente da posição do eletrodoméstico ou do ângulo de visão que o usuário tenha deste. O eletrodoméstico pode ser escolhido entre o grupo formado por sanduicheiras, panelas de arroz, fornos, grills e qualquer outro aparelho de cozinha ou para a manutenção do lar que utilize eletricidade como mecanismo para gerar energia térmica útil.

Dependendo do tipo de eletrodoméstico, existem diferentes áreas nas quais pode ser aplicada a tinta termocromática sem desviar-se do espírito do modelo de utilidade. Assim, por exemplo, a tinta termocromática pode ser aplicada em uma ou mais áreas selecionadas entre a superfície superior e as paredes anterior, posterior e laterais.

De maneira específica, a tinta termocromática pode ser aplicada em qualquer área onde deva ser advertida sobre a possibilidade de queimaduras por superfícies quentes, assim como em áreas onde o usuário possa visualizar a mudança de coloração da tinta termocromática como resultado de mudanças de temperatura na superfície de tais aparelhos elétricos. O eletrodoméstico pode estar fabricado de um material selecionado entre alumínio, aço, aço inoxidável, resina fenólica, polipropileno, ABS, silicato, porcelana ou qualquer outro material que permita fabricar um eletrodoméstico apto para resistir temperaturas altas. A tinta termocromática aplicada sobre uma ou mais áreas do electrodoméstico pode ser escolhida entre tintas poliméricas, tintas epóxicas, tintas a base de poliuretanos ou qualquer outra tinta disponível no mercado que seja apta para ser aplicada sobre um eletrodoméstico. Por sua parte, dita tinta termocromática pode ser aplicada empregando serigrafia, tampografia, screen, adesivos termofundentes ou qualquer outro processo industrial que permita sua correta adesão sobre um eletrodoméstico de acordo com o presente modelo de utilidade. A técnica com a qual for aplicada a tinta termocromática depende da área de aplicação sobre o eletrodoméstico. A tinta termocromática aplicada sobre uma ou mais áreas do eletrodoméstico pode apresentar qualquer cor ou aspecto em frio e em quente, toda vez que o objetivo técnico buscado através do presente modelo de utilidade é que o usuário possa perceber facilmente um sinal que lhe indique o estado térmico da superfície exterior de dito eletrodoméstico, o que pode ser conseguido independentemente da cor que for observada em frio e em quente. A mudança óptica percebida na tinta termocromática aplicada nos eletrodomésticos de acordo com o presente modelo de utilidade logo depois de ultrapassar a temperatura de ativação pode ser uma mudança de cor ou a perda de cor, e dita mudança óptica pode ser percebida logo depois de atingir uma temperatura na faixa entre 30 °C e 80 °C, preferivelmente entre 45 °C e 65 °C. Dita temperatura de ativação dependerá do tipo de tinta termocromática aplicada. A tinta termocromática pode ser aplicada sobre os electrodomésticos formando uma figura circular, quadrada, retangular ou qualquer outra figura geométrica, assim como também pode ser aplicada em diferentes tamanhos, dependendo principalmente do tamanho do eletrodoméstico.

Com base no mencionado previamente, é claro que os eletrodomésticos de acordo com o presente modelo de utilidade são caracterizados porque permitem que o usuário, mediante simples observação, sejam conscientes do estado térmico de ditos eletrodomésticos (frio ou quente), independentemente de que, para o caso de aparelhos como sanduicheiras, panelas de arroz, fornos e grills, entre outros, os alimentos para cozinhar ou para conservar já tenham sido colocados ou permaneçam na área de cocção, fato que representa um importante avanço no estado da técnica devido a que o mecanismo de alerta é totalmente confiável e não depende de variáveis como a posição do eletrodoméstico, do ângulo de visão do usuário e muito menos da presença ou ausência de alimentos na área de cocção.

Mesmo assim, é de grande importância destacar que devido a que a tinta termocromática não é aplicada sobre a superfície interior dos eletrodomésticos e, por conseguinte, não entra em contato direto com a fonte de calor, sua degradação é muito menor em comparação com aqueles produtos nos quais a tinta termocromática é aplicada em áreas próximas da fonte de energia térmica de ditos aparelhos.

Claims (8)

1. UM ELETRODOMÉSTICO, caracterizado porque compreende uma tinta termocromática aplicada em uma ou mais áreas de dito eletrodoméstico que são de alta visibilidade para o usuário.

2. O ELETRODOMÉSTICO, de acordo com a reivindicação 1, que é escolhido entre o grupo formado por sanduicheiras, panelas de arroz, fornos, grills e qualquer outro aparelho de cozinha cujo funcionamento dependa de uma fonte elétrica e onde a tinta termocromática está aplicada em áreas de dito eletrodoméstico que não entram em contato com os alimentos.

3. O ELETRODOMÉSTICO, de acordo com a reivindicação 1, que corresponde a um ferro ou a qualquer outro aparelho para a manutenção do lar que utilize eletricidade cõmó mecanismo para gerar energia térmica útil.

4. O ELETRODOMÉSTICO, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, onde a tinta termocromática está incorporada na superfície superior de dito eletrodoméstico.

5. O ELETRODOMÉSTICO, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, onde a tinta termocromática está incorporada nas paredes exteriores laterais de dito eletrodoméstico.

6. O ELETRODOMÉSTICO, de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, onde a tinta termocromática muda de cor ou descobre quando as áreas onde estão incorporadas atingem uma temperatura preferivelmente na faixa entre 45 °C e 65 °C.

7. O ELETRODOMÉSTICO, de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, onde dito eletrodoméstico está fabricado de um material selecionado entre alumínio, aço, aço inoxidável, resina fenólica, polipropileno, ABS, silicato ou qualquer outro material que permita fabricar dito eletrodoméstico.

8. O ELETRODOMÉSTICO, de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, onde a tinta termocromática é aplicada sobre dito eletrodoméstico mediante serigrafia, tampografia, screen, adesivos termofundentes ou mediante qualquer outro processo que permita uma correta aderência de dita tinta termocromática sobre a superfície do eletrodoméstico.