WO2013016792A2 - Cesto flutuante e embreagem aplicados a máquina de lavar roupas com carregamento superior - Google Patents

Cesto flutuante e embreagem aplicados a máquina de lavar roupas com carregamento superior Download PDF

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floating
female
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Rodrigo Strzelecki Berndsen
Felipe Augusto Scheer
Marcelo Piekarski
Cirilo Alex Cavalli
Álvaro VOLPATO JUNIOR
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Electrolux Do Brasil S/A
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    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F37/00—Details specific to washing machines covered by groups D06F21/00 - D06F25/00
    • D06F37/30—Driving arrangements 
    • D06F37/40—Driving arrangements  for driving the receptacle and an agitator or impeller, e.g. alternatively
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F13/00—Washing machines having receptacles, stationary for washing purposes, with agitators therein contacting the articles being washed 
    • D06F13/02—Washing machines having receptacles, stationary for washing purposes, with agitators therein contacting the articles being washed  wherein the agitator has an oscillatory rotary motion only

Definitions

  • the present invention relates to the floating basket and clutch applied to the top-loading washing machine, more precisely, the object of this application includes the combination of a floating basket coupled to a set of vertically moving clutch parts and along the drive shaft due to the presence or absence of water in the machine tank;
  • the floating basket and clutch assembly allows wash and spin functions to be performed with reduced part numbers and high efficiency over conventional models.
  • top load or “top load” type washing machines are equipment with an upper door that includes a tank, a basket and an agitator or impeller mounted on a vertical axis.
  • Most “top loading” machine models have the vertical shaft coupled with a drive system consisting of a motor, gearbox and clutch.
  • the work performed by the clutch of a washing machine is to enable the engine and gearbox to operate programmatically within certain variations of the vertical shaft output rotation speed to which they are located.
  • the agitator and the basket are linked so that they perform the washing operation, that is, of oscillating movement of the agitator in relation to the basket, and where the soap and water are stirred between the tissues, removing the dirt of these.
  • the agitator and basket remain stationary, allowing the wash water to drain so that, in one last operation, said agitator and baskets are rotated so that they rotate together at a high speed, setting up the spin operation that expels excess water trapped in clothing and fabrics.
  • Conventional clutches for the most part, use a gear and spring mechanism to shift engine power transmission between the wash and dehydration steps.
  • Conventional clutch springs provide a means for effecting power transmission between the motor and the rotary agitator and the basket.
  • Each conventional clutch spring requires high precision in its number of turns, and depends on calculations regarding its internal diameter, among others.
  • electromagnets, actuators, lever arms and other components are required to control the movement of the clutch springs. Therefore, the conventional clutch mechanism has a complicated construction resulting in increased production cost.
  • a floating clutch system that requires a transmission system, unlike the object in question, is the Brazilian document of n. PI 0605507-9 (Mabe) which deals with a floating clutch with two concentric axes, where, through a movable body, energy can be transmitted from one axis to the other by means of an indented disc which engages or disengages by vertical displacement in a cylindrical part, fixed to the agitator, due to the presence of some fluid, transmitting the torque of the inner shaft to the coupling and, from this, to the other parts.
  • the motor is of type DD (direct drive) and transmits the power to the axle set by transmission system.
  • the floating basket and clutch assembly applied to the agitator washing machine has as its main objective to provide that a top-loading washing machine has a specific constructivity to engage specifically and efficiently. , the floating basket mechanism and gear assembly to perform wash and spin functions.
  • the floating basket and clutch assembly includes a drive shaft which: (i) at the lower end receives the rotate command from the engine; (ii) the upper end is coupled to the agitator or impeller base and imposes oscillating motion thereon; (iii) in the middle region provides means that allow the vertical displacement of the basket to perform the centrifugation operation.
  • a first gear mechanism formed by a cylindrical bearing and provided with external radial teeth, while the median region of said axis is housed another cylindrical bearing with internal radial teeth, which in turn is fixed to the inner base of the tank.
  • a floating mechanism formed by the floating basket provided with coupling means to a set of three vertically movable floating clutch parts, two of which are called crowns, one upper and the lower one, each provided with internal and external teeth, which can engage said upper and lower bearings.
  • the centerpiece of the floating assembly comprises an inverted chamber or cup whose upper base is fixed by screws to the upper floating crown and its lower base is fixed also by screws to the floating basket and the lower crown, thus forming a floating assembly. able to engage and disengage from the fixed bearings.
  • the wash or spin function is activated by the presence or absence of water in the floating assembly.
  • the basket moves upwards vertically along the drive shaft, disengaging the upper fixed bearing assembly, but engaging said assembly on the lower fixed bearing, thereby parking the basket and allowing the shaft to impose swinging motion on the agitator, washing the laundry .
  • the innovation is simple and eliminates the need to employ several other conventional components, thereby reducing costs without compromising agitation and centrifugation operations.
  • the upper and lower gear assemblies are easy to produce and considerably reduce or reduce maintenance labor, not to mention that in the event that any of the parts of such gear assemblies need to be replaced, the cost is low in market as they are made of plastic.
  • Figure 1 is a perspective view of a top load washing machine illustrating the basket and the agitator in evidence, as well as the drive system shaped by the motor, pulley, belt and drive shaft;
  • Figure 2 is an enlarged sectional side view of the entire innovative assembly, namely floating basket, drive shaft, fixed bearings and small motor;
  • Figure 2A is a perspective view and partial section of the elements that make up the clutch and the fixed bearings;
  • Figures 3A and 3B show the bottom view of the basket and an enlarged side sectional view of the base of the basket illustrating the flotation chambers;
  • Figures 4A, 4B and 4C show, respectively, the upper fixed bearing and upper crown in perspective and side view of both in mounted position
  • Figures 5A, 5B and 5C show, respectively, the lower fixed bearing and the perspective lower crown and side view of both in assembled position
  • Figures 6A, 6B and 6C depict, in detail and in upper and lower perspective, the intermediate float chamber integrating the clutch with respect to the basket base;
  • Figure 7 is a sectional side view of the washing machine with sufficient water to carry out the washing operation, illustrating in greater detail the engaged upper gear assembly and the lower gear assembly in disengaged position, allowing the agitator swing and the basket remains parked;
  • Figure 8 illustrates another view similar to the previous one, but the washing machine is without water, in the beginning of the centrifugation procedure, where the disengaged upper gear assembly and the lower gear assembly are observed in detail. allowing the agitator and basket to rotate together at high speed.
  • the present invention relates to "UPPER LOADING WASHING MACHINE", more particularly, the floating basket (1) and clutch (2) are applied to washing machines ( ML) of the top-loading or top-loading type, equipped with motor (M) and drive system including drive shaft (E), pulley (P) and belt (Cr), as well as sealing device (V) mounted between shaft (E) and tank base (T); more precisely, the clutch (2) is responsible for controlling the oscillating operation of the agitator or impeller (AG) when washing the fabrics (OPL) (figure 7) and the high-speed rotation operation of the agitator ( AG) and basket (1) during laundry spin (OPC) operation (figure 8).
  • the floating basket (1) is coupled and fixed to the hub (5) of the upper sector (SI) of the clutch (2) by means of screws (PI) and the tank is fixed to the lower female crown (4). lower sector (S2) of the clutch (2), allowing the basket to move vertically (x) relative to the tank along the drive shaft (E) as a function of the presence or absence of water (A) in the tank (T ) of the washer (ML) (figures 7 and 8).
  • the upper section (SI) of the clutch (2) is formed by a stationary male crown (3) fixed and stationary at the end (El) of the drive shaft (E), which allows axial and external displacement of a female upper crown. (6), properly secured to the hub (5) by means of screws (P2).
  • the lower section (S2) of the clutch (2) consists of the lower male crown (7) fixed to the hub (5) by means of the bolts (P3) and female lower crown (4), as already mentioned, fixed and stationary in the tank (T).
  • the vertical displacement (x) between the basket (1) and the clutch (2) is based on the fact that the upper male crown (3) is fixed to the end (El) of the shaft (E) and the female lower crown ( 4) being fixed to the tank (T) determines an ideal spacing for the vertical displacement (x) of the set of parts formed by the floating basket (1), female upper crown (6), hub (5) and male lower crown (7) depending on the presence or absence of water (A) in the tank.
  • the basket (1) is configured by a cylindrical part with a multi-perforated sidewall (la) (lb) and lower base (lc) provided with a central bore (ld) for the drive shaft (E).
  • the bottom surface of the base (1c) is provided with multiple small radially (1) and concentric (1f) orthogonal walls forming multiple flotation chambers (1g).
  • the inner wall of the center hole (ld) has a directional cam lock (lh) for mounting and coupling to the recess (5b) provided in the hub (5) (explained below), while the region surrounding the center hole wall (ld) provides for multiple other float chambers (lg '), smaller than chambers (lg); in the region near the central hole (ld) there are threaded cavities (li) for fixing said basket (1) by screws (PI) to the hub (5).
  • the floating basket (1) may have a flotation element (8) practiced on its side, preferably on the outer surface, which element may be configured by an air pocket (8a) obtained with the provision of a sector in Duplicate wall (8b), parallel to wall (la) or, as an alternative constructional option, one or more floats (9) may be mounted on low density material such as EPS (Expanded Polystyrene), PU (Polyurethane) , among others.
  • the upper male crown (3) ( Figure 4B) in a preferred construction, comprises an engineering plastic part having a cylindrical central sector whose side wall (3a) and "L" orthogonal branch (3b) are provided with multiple teeth.
  • the skirt-shaped branch (3b) has a circumferential radius delimited to allow the stability of said male upper crown (3) within the female upper crown (6) upon vertical displacement thereof.
  • Said female upper crown (6) (Figure 4A), also obtained in engineering plastic, has a cylindrical central sector (6a), comprising an upper base (6b) with a central hole dimensioned to serve as a cylindrical seat socket (SC).
  • the agitator (AG) which in turn props the upper base (3d) of the crown (3), preventing its displacement;
  • the lower face of the base (6b) is provided with multiple equidistant radial teeth (6c), preferably rounded steps compatible with the teeth (3c) of the crown (3).
  • the lower base (6d) of the part (6) comprises a cylindrical flap provided with hollow holes (6e) that can be threaded through the screws (P2) used to secure this part (6) to the hub (5) (see figure 2A).
  • the part (6) is provided with external bracing fins (6f).
  • the female lower crown (4) ( Figure 5A), also made of engineering plastic, consists of a discoid body, formed by a peripheral skirt (4a) with multiple holes (4b) passed through the screws (P) to fix this part to the the base of the tank (T) and provides in the center a cylindrical section (4c), braced against the skirt (4a) by means of walls (4d); Said cylindrical section (4c) is provided with an upper flange (4e) whose inner face is lined with multiple equidistant radial teeth (4f), preferably of rounded steps.
  • the male cylindrical lower crown (7) ( Figure 5B) also made of engineered plastic comprises a central sector (7a) with a lower skirt-shaped lower base (7b) whose upper surface is provided with multiple radial teeth (7c).
  • the upper base (7d) of the cylindrical central sector (7a) has multiple small holes (7e) distributed equidistantly around a central hole (7f) sized to allow displaceable housing of the median axis sector ( AND). Between the inner surface of the upper base (7d) and the inner wall of the sector (7a) bracing fins (7g) are applied.
  • the hub (5) ( Figures 6A, 6B and 6C) has the function of acting as the main element of the clutch (2), since the upper female crown (6) is fixed to it by means of the screws (P2), the lower male crown (7) by means of the screws (P3) and the floating basket (1) by means of the screws (PI).
  • Said hub (5) is preferably made of aluminum, and is configured by central cylindrical sector (5a) whose side wall includes longitudinal recess (5b) for locking and sliding the lock (1h) of the floating basket (1).
  • the upper base (5c) of the cylindrical sector (5a) is provided with multiple holes (5d) which in the upper sector fixes the upper female crown (6) through the screws (P2) and in the lower sector secures the lower male crown. (7) through screws (P3).
  • the bottom base (5e) is formed by a skirt also provided with holes (5f) for mounting and securing the floating basket (1).
  • the entire inner region of the hub (5) is provided with micro air chambers (5g) formed by orthogonal walls and fins (5h).
  • the floating basket (1) must be parked relative to the tank (T) and the agitator (AG) can oscillate by imposition of drive shaft (E) and motor (M).
  • the floating basket (1) as a function of the flotation chambers (1g) / (5g) and optionally the flotation element (8) is moved upwardly (x), leading the hub (5) and consequently causing the upper female crown (6) to disengage from the upper male crown (3) attached to the agitator and the lower male crown (7) also move upwards engaging the lower female crown ( 4) fixed to the tank (T).
  • This upward (x) (float) displacement causes the floating basket (1) to remain fixed to the tank (T) (stationary position), while the agitator (AG) is free to perform the oscillating movement during washing operation. , by the drive shaft (E).
  • the floating basket (1) moves vertically (x) downwards, the hub (5) also moves downwards by dragging the upper female crown with it. (6) engaging the male upper crown (3) attached to the shaft (E), and the male lower crown (7) disengaging from the female lower crown (4). With these parts (3) / (6) engaged and parts (4) / (7) disengaged from each other, the basket (1) is coupled to the agitator (AG). As soon as the agitator (AG) starts the rotational movement, the basket is dragged together by the clutch arrangement (2), allowing the spinning operation (OPC) to be performed by the washer.
  • OPC spinning operation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Main Body Construction Of Washing Machines And Laundry Dryers (AREA)

Abstract

Cesto flutuante e embreagem aplicados a máquina de lavar roupas com carregamento superior, mais particularmente, o cesto flutuante (1) e a embreagem (2) são do tipo aplicados a máquinas de lavar roupas (M) de carregamento superior ou "top load", equipada com motor (M) e sistema movimentação que inclui um eixo de acionamento (E), polia (P) e correia (Cr), bem como dispositivo de vedação (V) montado entre o eixo (E) e a base do tanque (T); mais precisamente, a embreagem (2) é responsável por comandar o funcionamento oscilante do agitador ou "impeller" (AG), quando da operação de lavagem (OPL) dos tecidos e do funcionamento de rotação em alta velocidade do agitador (AG) e cesto (1) quando da operação de centrifugação (OPC) da roupa; o cesto flutuante (1) é acoplado e fixado ao cubo (5) do setor superior (SI) da embreagem (2) e o tanque ser fixado à coroa inferior fêmea (4) do setor inferior (S2) da embreagem (2); o cesto flutuante (1) tem deslocamento vertical (x) em relação ao tanque (T) ao longo do eixo de acionamento (E) em função da presença ou ausência da água (A) no tanque (T) da máquina de lavar (ML); o setor superior (SI) da embreagem (2) é formado por uma coroa superior macho (3) fixa e estacionária na extremidade (El) do eixo de acionamento (E) e uma coroa superior fêmea (6) fixada ao cubo (5) por meio de parafusos (P2); o setor inferior (S2) da embreagem (2) é composto pela coroa inferior macho (7) fixada ao cubo (5) por meio dos parafusos (P3) e coroa inferior fêmea (4) fixada e estacionária no tanque (T) através de parafusos (P).

Description

"CESTO FLUTUANTE E EMBREAGEM APLICADOS A MÁQUINA DE LAVAR ROUPAS COM CARREGAMENTO SUPERIOR".
Campo da Invenção
A presente invenção refere-se a cesto flutuante e embreagem aplicados a máquina de lavar roupas com carregamento superior, mais precisamente, o objeto desta solicitação inclui a combinação de um cesto flutuante acoplado a um conjunto de peças de embreagem que se movem em sentido vertical e ao longo do eixo de acionamento, em função da presença ou ausência da água no tanque da máquina; o conjunto de cesto flutuante e embreagem permite que as funções de lavagem e centrifugação sejam realizadas com número de peças reduzido e alta eficiência em relação aos modelos convencionais.
Histórico da Invenção
É de conhecimento que as máquinas de lavar roupas do tipo "carregamento superior" ou "top load" são equipamentos com uma porta superior que incluem um tanque, um cesto e um agitador ou "impeller" montados em um eixo vertical. Grande parte dos modelos de máquinas do tipo "carregamento superior" possuem o eixo vertical acoplado a um sistema de acionamento formado por motor, caixa de transmissão e embreagem.
De uma forma geral, o trabalho realizado pela embreagem de uma máquina de lavar roupas é o de permitir que o motor e a caixa de transmissão operem, de forma programada, dentro de determinadas variações de velocidade de rotação de saída do eixo vertical ao qual estão vinculados o agitador e o cesto, de maneira a realizarem, ao seu turno, a operação de lavagem, ou seja, de movimento oscilatório do agitador em relação ao cesto, e onde a água e o sabão são agitados entre os tecidos, removendo a sujeira destes. Após alguns períodos de agitação, o agitador e o cesto permanecem estacionados, permitindo que a água de lavagem seja escoada para que, numa última operação, referidos agitador e cesto sejam acionados de maneira a rotacionarem em conjunto e em alta velocidade, configurando a operação de centrifugação que expulsa o excesso de água retido nas roupas e tecidos.
As embreagens convencionais, em sua grande maioria, utilizam um mecanismo de engrenagens e molas para mudar a transmissão da potência do motor entre as etapas de lavagem e desidratação. As convencionais molas da embreagem fornecem um meio para realizar a transmissão de energia entre o motor e o agitador rotativo e o cesto.
Cada mola da embreagem convencional requer alta precisão em seu número de voltas, e depende de cálculos relativos ao seu diâmetro interno, entre outros. Além disso, para controlar o movimento das molas da embreagem são necessários eletro-imãs, atuadores, braços de alavanca e outros componentes. Por conseguinte, o mecanismo de embreagem convencional tem uma complicada construção, resultando em aumento do custo de produção.
Atualmente existem diversos tipos de embreagens para diversos tipos de máquinas do tipo "carregamento superior" e a grande maioria apresenta certa complexidade, mesmo para aplicações mais simples. Análise do Estado da Técnica
Alguns fabricantes de máquinas de lavar já possuem soluções técnicas que utilizam embreagens flutuantes que se baseiam no princípio da existência ou não de água no tanque para propiciar o movimento de lavagem e de centrifugação.
Uma breve pesquisa aos bancos de dados revelou soluções incluídas no mesmo campo de aplicação da presente solicitação, ou seja, no movimento de flutuação de algumas peças montadas no eixo de acionamento de máquina de lavar automática visando realizar o movimento de lavagem e centrifugação. Porém, como resultará esclarecido, a presente invenção mostra uma solução nova e inventiva frente aos sistemas de embreagem tradicionais, ou seja, associa o deslocamento vertical do cesto flutuante a um mecanismo de embreagem, dispensando o emprego de sistema de transmissão, alcançando, assim, significativas vantagens em relação à eficiência e confiabilidade para realizar as operações de lavagem e centrifugação da máquina de lavar roupas inovada, bem como revelou-se de custo mais acessível para fabricação e montagem e, consequentemente, redução no custo final do produto.
Um exemplo de sistema que utiliza embreagem flutuante e que necessita de sistema de transmissão, diferentemente do objeto em questão, é o documento brasileiro de n. PI 0605507-9 (Mabe) que trata de uma embreagem flutuante com dois eixos concêntricos, onde, por meio de um corpo móvel se pode transmitir energia de um eixo ao outro, por meio de um disco endentado que engata ou desengata por deslocamento vertical em uma peça cilíndrica, fixada ao agitador, em função da presença de algum fluido, transmitindo o torque do eixo interior ao acoplamento e, a partir deste, para as demais peças. O motor é do tipo DD (direct drive) e transmite a potência ao conjunto de eixos por meio de sistema de transmissão.
Um outro documento norte americano de n. US 5661990 (DAEWOO) não possui sistema de transmissão, porém utiliza engrenamento de conjunto de peças flutuantes e a flutuação do impulsor (impeller) cujo eixo de acionamento possui um motor DD montado diretamente no mesmo, produzindo o esforço diretamente, diferindo da proposta exposta a seguir.
Descrição Resumida da Invenção
Diante de todo o exposto, o cesto flutuante e o conjunto de embreagem aplicados a máquina de lavar roupas com agitador tem, como principal objetivo, prever que uma máquina de lavar com carregamento superior tenha construtividade específica de modo a engrenar, de forma específica e eficiente, o mecanismo do cesto flutuante e do conjunto de engrenagem para realizar as funções de lavagem e centrifugação.
Para tanto, o conjunto de cesto flutuante e embreagem inclui um eixo de acionamento que: (i) na extremidade inferior, recebe o comando de rotação proveniente do motor; (ii) na extremidade superior é acoplado à base do agitador ou impeller e, a este impõe movimento oscilante e; (iii) na região mediana prevê meios que permitem o deslocamento vertical do cesto visando realizar a operação de centrifugação.
De maneira a alcançar os objetivos acima, na região extrema do eixo é fixado um primeiro mecanismo de engrenamento formado por um mancai cilíndrico e provido de dentes radiais externos, enquanto que a região mediana do referido eixo é alojado outro mancai cilíndrico com dentes radiais internos, o qual, por sua vez, é fixo na base interna do tanque.
Desta feita, entre o mancai fixo superior e o mancai fixo inferior atua um mecanismo flutuante formado pelo cesto flutuante dotado de meios de acoplamento a um conjunto de três peças flutuantes da embreagem, móveis no sentido vertical, sendo que duas delas denominadas coroas, uma superior e outra inferior, cada qual provida de dentes internos e externos, passíveis de engatarem nos mencionados mancais superior e inferior. A peça central do conjunto flutuante compreende uma câmara ou copo invertido cuja base superior é fixada, por parafusos à coroa flutuante superior e base inferior do mesmo é fixo, também por parafusos ao cesto flutuante e à coroa inferior, compondo, assim, um conjunto flutuante passível de engatar e desengatar dos mancais fixos.
O acionamento da função de lavagem ou de centrifugação é realizado pela presença ou ausência de água no conjunto flutuante. Assim, quando há presença de água no tanque de lavagem, o cesto se desloca para cima no sentido vertical ao longo do eixo de acionamento, desengatando o conjunto do mancai fixo superior, porém engatando dito conjunto no mancai fixo inferior, estacionando assim o cesto e permitindo que o eixo imponha o movimento oscilante ao agitador, lavando a roupa.
Quando a água é escoada do tanque, todo o conjunto flutuante desce, ou seja, se desloca para baixo ao logo do eixo de acionamento, permitindo que dito conjunto seja engatado no mancai fixo superior e desengatado do mancai fixo inferior, permitindo que o eixo, o agitador e o cesto configurem uma peça única passível de rotacionar em conjunto e a alta velocidade, realizando a função de centrifugação.
A inovação é simples e elimina a necessidade de empregar diversos outros componentes convencionais, reduzindo, assim, custos, sem comprometer as operações de agitação e centrifugação.
Os conjuntos de engrenamento superior e inferior são de fácil produção e evitam ou reduzem, consideravelmente, a mão de obra com manutenção, sem contar que, no caso da necessidade de reposição de qualquer das peças dos referidos conjuntos de engrenamento, o custo é baixo no mercado, uma vez que são peças confeccionadas em plástico.
Descrição Resumida dos Desenhos
A complementar a presente descrição de modo a obter uma melhor compreensão das características do presente invento e de acordo com uma preferencial realização prática do mesmo, acompanha a descrição, em anexo, um conjunto de desenhos, onde, de maneira exemplificada, embora não limitativa, se representou o seguinte:
A figura 1 é uma vista em perspectiva de uma máquina de lavar roupas do tipo "top load", ilustrando o cesto e o agitador em evidência, bem como o sistema de acionamento conformado pelo motor, polia, correia e eixo de acionamento; A figura 2 é uma vista lateral, em corte ampliado de todo o conjunto inovado, ou seja, cesto flutuante, eixo de acionamento, mancais fixos e motor de pequeno porte;
A figura 2A representa uma vista em perspectiva e corte parcial dos elementos que compõe a embreagem e os mancais fixos;
As figuras 3A e 3B mostram a vista inferior do cesto e uma vista em corte lateral ampliado da base do cesto, ilustrando as câmaras de flutuação;
As figuras 4A, 4B e 4C mostram, respectivamente, o mancai fixo superior e a coroa superior em perspectiva e a vista lateral de ambas em posição montada;
As figuras 5A, 5B e 5C mostram, respectivamente, o mancai fixo inferior e a coroa inferior em perspectiva e a vista lateral de ambas em posição montada;
As figuras 6A, 6B e 6C representam, em detalhe e em perspectiva superior e inferior, a câmara intermediária de flutuação que integra a embreagem em relação à base do cesto;
A figura 7 é uma vista lateral e em corte da máquina de lavar roupas com água suficiente para proceder à operação de lavagem, ilustrando, em detalhe ampliado o conjunto de engrenamento superior engatado e o conjunto de engrenamento inferior em posição desengatada, permitindo que o agitador oscile e o cesto permaneça estacionado; e
A figura 8 ilustra outra vista igual à anterior, porém a máquina de lavar roupas encontra-se sem água, em situação a iniciar o procedimento de centrifugação, onde se observa, em detalhe, o conjunto de engrenamento superior desengatado e o conjunto de engrenamento inferior engatado, permitindo que o agitador e o cesto rotacionem juntos e em alta velocidade. Descrição Detalhada da Invenção
Com referências aos desenhos, a presente invenção se refere a "CESTO FLUTUANTE E EMBREAGEM APLICADOS A MÁQUINA DE LAVAR ROUPAS COM CARREGAMENTO SUPERIOR", mais particularmente, o cesto flutuante (1) e a embreagem (2) são aplicados a máquinas de lavar roupas (ML) do tipo com carregamento superior ou "top load", equipada com motor (M) e sistema movimentação que inclui um eixo de acionamento (E), polia (P) e correia (Cr), bem como dispositivo de vedação (V) montado entre o eixo (E) e a base do tanque (T); mais precisamente, a embreagem (2) é responsável por comandar o funcionamento oscilante do agitador ou "impeller" (AG), quando da operação de lavagem (OPL) (figura 7) dos tecidos e do funcionamento de rotação em alta velocidade do agitador (AG) e cesto (1) quando da operação de centrifugação (OPC) da roupa (figura 8).
Segundo a presente invenção, o cesto flutuante (1) é acoplado e fixado ao cubo (5) do setor superior (SI) da embreagem (2) por meio de parafusos (PI) e o tanque é fixado à coroa inferior fêmea (4) do setor inferior (S2) da embreagem (2), permitindo que o cesto se desloque verticalmente (x) em relação ao tanque ao longo do eixo de acionamento (E) em função da presença ou ausência da água (A) no tanque (T) da máquina de lavar (ML) (figuras 7 e 8).
O setor superior (SI) da embreagem (2) é formado por uma coroa superior macho (3) fixa e estacionária na extremidade (El) do eixo de acionamento (E), a qual permite o deslocamento axial e externo de uma coroa superior fêmea (6), devidamente fixada ao cubo (5) por meio de parafusos (P2).
O setor inferior (S2) da embreagem (2) é composto pela coroa inferior macho (7) fixada ao cubo (5) por meio dos parafusos (P3) e coroa inferior fêmea (4), como já mencionado, fixada e estacionária no tanque (T).
O deslocamento vertical (x) entre o cesto (1) e a embreagem (2) baseia-se no fato de que a coroa superior macho (3) sendo fixada na extremidade (El) do eixo (E) e a coroa inferior fêmea (4) sendo fixada no tanque (T) determina um espaçamento ideal para o deslocamento vertical (x) do conjunto de peças formado pelo cesto flutuante (1), coroa superior fêmea (6), cubo (5) e coroa inferior macho (7) em função da presença ou ausência de água (A) no tanque.
O cesto (1) é configurado por uma peça cilíndrica com parede lateral (la) multiperfurada (lb) e base inferior (lc) provida de orifício central (ld) para o transpasse do eixo de acionamento (E). A superfície inferior da base (lc) é dotada de múltiplas pequenas paredes ortogonais, dispostas de forma radial (le) e concêntrica (lf), conformando múltiplas câmaras de flutuação (lg). A parede interna do orifício central (ld) possui uma trava direcional em ressalto (lh) para montagem e acoplamento ao rebaixo (5b) previsto no cubo (5) (explicado mais adiante), enquanto que a região que envolve a parede do orifício central (ld) prevê outras múltiplas câmaras de flutuação (lg'), em menor dimensão em relação às câmaras (lg); na região próximo ao orifício central (ld) são previstas cavidades roscadas (li) para a fixação do referido cesto (1), por parafusos (PI), ao cubo (5).
Eventualmente, o cesto flutuante (1) poderá prever elemento de flutuação (8) praticado na lateral do mesmo, preferencialmente na superfície externa, podendo ser, dito elemento ser configurado por uma bolsa de ar (8a) obtida com a previsão de um setor em parede duplicado (8b), paralelo com a parede (la) ou, ainda, numa opção construtiva alternativa, pode ser montada uma ou mais bóias (9) em material de baixa densidade, tal como EPS (Poliestireno Expandido), PU (Poliuretano), entre outros. A coroa superior macho (3) (figura 4B), numa construção preferencial, compreende uma peça em plástico de engenharia, apresentando um setor central cilíndrico cuja parede lateral (3a) e ramificação ortogonal (3b) em "L" onde são previstos múltiplos dentes radiais equidistantes (3c), preferencialmente de passos arredondados, e uma base superior (3d) com orifício central onde se aloja uma bucha (B) com orifício estriado (BI) acoplável à extremidade estriada (El) do eixo de acionamento (E). A ramificação (3b), na forma de saia, apresenta-se com raio periférico delimitado para permitir a estabilidade da dita coroa superior macho (3) no interior da coroa superior fêmea (6), quando do deslocamento vertical da mesma.
Dita coroa superior fêmea (6) (figura 4A), também obtida em plástico de engenharia, apresenta-se com setor central cilíndrico (6a), contemplando base superior (6b) com orifício central dimensionado para servir de encaixe de sede cilíndrica (SC) do agitador (AG) que, por sua vez, escora a base superior (3d) da coroa (3), impedindo seu deslocamento; a face inferior da base (6b) é provida de múltiplos dentes radiais (6c) eqiiidistantes, preferencialmente de passos arredondados e compatíveis com os dentes (3c) da coroa (3). A base inferior (6d) da peça (6) compreende uma aba cilíndrica provida de orifícios vazados (6e) passíveis de serem tranpassados pelos parafusos (P2) utilizados para a fixação desta peça (6) ao cubo (5) (ver figura 2A). A peça (6) é dotada de aletas externas de contraventamento (6f).
A coroa inferior fêmea (4) (figura 5A), também confeccionada em plástico de engenharia, é constituída por um corpo discóide, formado por saia periférica (4a) com múltiplos orifícios (4b) transpassados pelos parafusos (P) para fixação desta peça à base do tanque (T) e prevê, ao centro, um setor cilíndrico (4c), contraventado em relação à saia (4a) por meio de paredes (4d); dito setor cilíndrico (4c) é dotado de flange superior (4e) cuja face interna é revestida por múltiplos dentes radiais (4f) equidistantes, preferencialmente de passos arredondados. A coroa inferior macho (7) (figura 5B) também cilíndrica e confeccionada em plástico de engenharia, compreende um setor central (7a) com base inferior na forma de saia circundante (7b) cuja superfície superior é provida de múltiplos dentes radiais (7c) equidistantes, preferencialmente de passos arredondados e dimensionados de maneira a se acoplarem nos dentes (4f) da coroa inferior fêmea (4); a base superior (7d) do setor central cilíndrico (7a) apresenta múltiplos pequenos orifícios (7e) distribuídos de forma equidistante e ao redor de um orifício central (7f), dimensionado para permitir o alojamento, com deslocamento, do setor mediano do eixo (E). Entre a superfície interna da base superior (7d) e a parede interna do setor (7a) são aplicadas aletas de contraventamento (7g).
O cubo (5) (figuras 6A, 6B e 6C) tem a função de atuar como elemento principal da embreagem (2), uma vez que a ela são fixados a coroa superior fêmea (6), por meio dos parafusos (P2), a coroa inferior macho (7), por meio dos parafusos (P3) e o cesto flutuante (1), por meio dos parafusos (PI). Dito cubo (5) é confeccionado, preferencialmente, em alumínio, e é configurado por setor cilíndrico central (5a) cuja parede lateral inclui rebaixo longitudinal (5b) para encaixe e deslizamento da trava (lh) do cesto flutuante (1). A base superior (5c) do setor cilíndrico (5a) é dotada de múltiplos orifícios (5d) que, no setor superior fixa a coroa superior fêmea (6) através dos parafusos (P2) e, no setor inferior, fixa a coroa inferior macho (7) através de parafusos (P3). A base inferior (5e) é formada por uma saia também provida de orifícios (5f) para montagem e fixação do cesto flutuante (1). Toda a região interna do cubo (5) é provida de micro câmaras de ar (5g) formadas por paredes e aletas ortogonais entre si (5h).
Assim sendo, para a operação de lavagem (OPL) (figura 7) tem-se por princípio que o tanque (T) contém água (A), o cesto flutuante (1) deve estar estacionado em relação ao tanque (T) e o agitador (AG) pode oscilar por imposição do acionamento do eixo (E) e motor (M). No caso da presente invenção, o cesto flutuante (1), em função da(s) câmaras de flutuação (lg)/(5g) e, eventualmente, o elemento de flutuação (8) encontra- se deslocado para cima (x), levando consigo o cubo (5) e, consequentemente, fazendo com que a coroa superior fêmea (6) se desengate da coroa superior macho (3) fixa ao agitador e coroa inferior macho (7) também se desloque para cima engatando na coroa inferior fêmea (4) fixa ao tanque (T).
Este deslocamento (x) para cima (flutuação) faz com que o cesto flutuante (1) permaneça fixado ao tanque (T) (posição estacionária), enquanto que o agitador (AG) está livre para realizar o movimento oscilante, em operação de lavagem, pelo eixo de acionamento (E).
Assim que a água de lavagem é escoada do tanque (T) (ver figura 8), o cesto flutuante (1) se desloca verticalmente (x) para baixo, o cubo (5) também se desloca para baixo arrastando consigo a coroa superior fêmea (6) que se engata na coroa superior macho (3) fixa ao eixo (E), e a coroa inferior macho (7) que se desengata da coroa inferior fêmea (4). Estando estas as peças (3)/(6) engatadas e as peças (4)/(7) desengatadas entre si, o cesto (1) está acoplado ao agitador (AG). Assim que o agitador (AG) inicia o movimento de rotação, o cesto é arrastado junto pelo arranjo da embreagem (2), permitindo que seja realizada a operação de centrifugação (OPC) pela máquina de lavar.
É certo que quando o presente invento for colocado em prática, poderão ser introduzidas modificações no que se refere a certos detalhes de construção e forma, sem que isso implique afastar-se dos princípios fundamentais que estão claramente substanciados no quadro reivindicatório, ficando assim entendido que a terminologia empregada teve a finalidade de não limitação.

Claims

REIVIN DICAÇÕES
1) "CESTO FLUTUANTE E EMBREAGEM APLICADOS A MÁQUINA DE LAVAR ROUPAS COM CARREGAMENTO SUPERIOR", mais particularmente, o cesto flutuante (1) e a embreagem (2) são do tipo aplicados a máquinas de lavar roupas (M) de carregamento superior ou "top load", equipada com motor (M) e sistema movimentação que inclui um eixo de acionamento (E), polia (P) e correia (Cr), bem como dispositivo de vedação (V) montado entre o eixo (E) e a base do tanque (T); mais precisa mente, a embreagem (2) é responsável por comandar o funcionamento oscilante do agitador ou "impeller" (AG), quando da operação de lavagem (OPL) dos tecidos e do funcionamento de rotação em alta velocidade do agitador (AG) e cesto (1) quando da operação de centrifugação (OPC) da roupa; caracterizado pelo cesto flutuante (1) ser acoplado e fixado ao cubo (5) do setor superior (SI) da embreagem (2) e o tanque ser fixado à coroa inferior fêmea (4) do setor inferior (S2) da embreagem (2); o cesto flutuante (1) tem deslocamento vertical (x) em relação ao tanque (T) ao longo do eixo de acionamento (E) em função da presença ou ausência da água (A) no tanque (T) da máquina de lavar (M L); o setor superior (SI) da embreagem (2) é formado por uma coroa superior macho (3) fixa e estacionária na extremidade (El) do eixo de acionamento (E) e uma coroa superior fêmea (6) fixada ao cubo (5) por meio de parafusos (P2); o setor inferior (S2) da embreagem (2) é composto pela coroa inferior macho (7) fixada ao cubo (5) por meio dos parafusos (P3) e coroa inferior fêmea (4) fixada e estacionária no tanque (T) através de parafusos (P).
2) "CESTO FLUTUANTE", de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo cesto (1) ser configurado por uma peça cilíndrica com parede lateral (la) multiperfurada (lb) e base inferior (lc) provida de orifício central (ld) para o transpasse do eixo de acionamento (E); a superfície inferior da base (lc) é dotada de múltiplas pequenas paredes ortogonais, dispostas de forma radial (le) e concêntrica (lf), conformando múltiplas câmaras de flutuação (lg); a parede interna do orifício central (ld) possui uma trava direcional em ressalto (lh), enquanto que a região que envolve a parede do orifício central (ld) prevê outras múltiplas câmaras de flutuação (lg'h em menor dimensão em relação às câmaras (lg); na região próximo ao orifício central (ld) são previstas cavidades roscadas (li) para a fixação do referido cesto (1), por parafusos (PI), ao cubo (5).
3) "CESTO FLUTUANTE", de acordo com as reivindicações 1 e 2 e numa opção complementar, caracterizado pelo o cesto flutuante (1) ser equipado de elemento de flutuação (8) praticado na lateral do mesmo.
4) "CESTO FLUTUANTE", de acordo com as reivindicações 1, 2 e 3 e numa opção preferencial, caracterizado pelo elemento de flutuação (8) do cesto flutuante (1) podendo ser configurado por uma bolsa de ar (8a) obtida com a previsão de um setor em parede duplicado (8b), paralelo com a parede (la).
5) "CESTO FLUTUANTE", de acordo com as reivindicações 1, 2 e 3 e numa opção alternativa, caracterizado pelo elemento de flutuação (8) do cesto flutuante (1) podendo ser conformado por uma ou mais bóias (9) em material de baixa densidade, tal como EPS (Poliestireno expandido), PU (Poliuretano), entre outros.
6) "EMBREAGEM", de acordo com a reivindicação 1 e numa construção preferencial, caracterizado pela coroa superior fêmea (3) apresentar setor central cilíndrico cuja parede lateral (3a) e ramificação ortogonal (3b) em "L" onde são previstos múltiplos dentes radiais equidistantes (3c) e uma base superior (3d) com orifício central onde se aloja uma bucha (B) com orifício estriado (BI) acoplável à extremidade estriada (El) do eixo de acionamento (E). 7) "EMBREAGEM", de acordo com as reivindicações 1 e 6, caracterizado pelo perímetro externo da base (3d) da coroa superior macho (3) constituir meio de estabilidade para o deslocamento vertical da coroa superior fêmea (6).
8) "EMBREAGEM", de acordo com as reivindicações 1, 6 e 7, caracterizado pela coroa superior fêmea (6) apresentar-se com setor central cilíndrico (6a), contemplando base superior (6b) com orifício central para encaixe de sede cilíndrica (SC) do agitador (AG); a face inferior da base (6b) é provida de múltiplos dentes radiais (6c) equidistantes e compatíveis com os dentes (3c) da coroa (3); a base inferior (6d) da peça (6) compreende uma aba cilíndrica provida de orifícios vazados (6e) passíveis de serem tranpassados pelos parafusos (P2); a peça (6) é dotada de aletas externas de contraventamento (6f).
9) "EMBREAGEM", de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela coroa inferior fêmea (4) ser constituída por um corpo discóide, formado por saia periférica (4a) com múltiplos orifícios (4b) transpassados pelos parafusos (P) para fixação desta peça à base do tanque (T) e prevê, ao centro, um setor cilíndrico (4c), contraventado em relação à saia (4a) por meio de paredes (4d); dito setor cilíndrico (4c) é dotado de flange superior (4e) cuja face interna é revestida por múltiplos dentes radiais (4f) equidistantes.
10) "EMBREAGEM", de acordo com as reivindicações 1 e 9, caracterizado pela coroa inferior macho (7) ser cilíndrica e compreender um setor central (7a) com base inferior na forma de saia circundante (7b) cuja superfície superior é provida de múltiplos dentes radiais (7c) equidistantes e dimensionados de maneira a se acoplarem nos dentes (4f) da coroa inferior fêmea (4); a base superior (7d) do setor central cilíndrico (7a) apresenta múltiplos pequenos orifícios (7e) distribuídos de forma equidistante e ao redor de um orifício central (7f), dimensionado para permitir o alojamento, com deslocamento, do setor mediano do eixo (E); entre a superfície interna da base superior (7d) e a parede interna do setor (7a) são aplicadas aletas de contraventamento (7g).
11) "CESTO FLUTUANTE E EMBREAGEM", de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo cubo (5) ser configurado por setor cilíndrico central (5a) cuja parede lateral inclui rebaixo longitudinal (5b) para encaixe e deslizamento da trava (lh) do cesto flutuante (1); a base superior (5c) do setor cilíndrico (5a) é dotada de múltiplos orifícios (5d) que, no setor superior fixa a coroa superior fêmea (6) através dos parafusos (P2) e, no setor inferior, fixa a coroa inferior macho (7) através de parafusos (P3); a base inferior (5e) é formada por uma saia também provida de orifícios (5f) para montagem e fixação do cesto flutuante (1); toda a região interna do cubo (5) é provido de micro câmaras de ar (5g) formadas por paredes e aletas ortogonais entre si (5h).
12) "CESTO FLUTUANTE E EMBREAGEM", de acordo com as reivindicações 1 e 11, caracterizado pelo cubo (5) ser o elemento de atuação da embreagem (2), possuindo a montagem e fixação da coroa superior fêmea (6), por meio dos parafusos (P2), da coroa inferior macho (7), por meio dos parafusos (P3) e do cesto flutuante (1), por meio dos parafusos (PI).
13) "EMBREAGEM", de acordo com as reivindicações 1, 6, 8, 9 e 10 e numa opção preferencial, caracterizado pelos dentes radiais (3c), dentes radiais (6c), dentes radiais (4f) e dentes radiais (7c) apresentarem passos em formato arredondado.
14) "EMBREAGEM", de acordo com as reivindicações 1, 6, 8, 9 e 10 e numa opção preferencial, caracterizado pela coroa superior macho (3), coroa superior fêmea (6), coroa inferior fêmea (4), coroa inferior fêmea (7) serem confeccionados em plástico.
15) "EMBREAGEM", de acordo com as reivindicações 1 e 11 e numa opção preferencial, caracterizado pelo cubo (5) ser confeccionado em alumínio.
16) "CESTO FLUTUANTE E EMBREAGEM APLICADOS A MÁQUINA DE LAVAR ROUPAS COM CARREGAMENTO SUPERIOR", de acordo com as reivindicações anteriores e na opção em que a máquina de lavar (M L) conta com a presença de água no tanque (T) apta à operação de lavagem (OPL) caracterizado pelo fato do cesto flutuante (1) provido de câmaras de flutuação (lg)/(5g) e, eventualmente, do elemento de flutuação (8), estar em deslocamento vertical (x) para cima, arrastando consigo o cubo (5); a coroa superior fêmea (6) encontra-se desengatada da coroa superior macho (3) fixa ao agitador e coroa inferior macho (7) encontra-se engatada no coroa inferior fêmea (4), por sua vez, fixa ao tanque (T).
17) "CESTO FLUTUANTE E EMBREAGEM APLICADOS A MÁQUINA DE LAVAR ROUPAS COM CARREGAMENTO SUPERIOR", de acordo com as reivindicações de 1 a 15 e na opção em que a máquina de lavar (ML) é desprovida de água no tanque (T), apta à operação de centrifugação (OPL) caracterizado pelo fato do cesto flutuante (1) apresentar deslocamento vertical (x) para baixo; o cubo (5) se desloca para baixo no mesmo curso arrastando consigo a coroa superior fêmea (6) que se engata na coroa superior macho (3), enquanto que a coroa inferior macho (7) que se desengata da coroa inferior fêmea (4); estando estas as peças (3)/(6) engatadas e as peças (4)/(7) desengatadas entre si, o cesto (1) é solidário ao movimento do agitador (AG).
18) "CESTO FLUTUANTE E EMBREAGEM APLICADOS A MÁQUINA DE LAVAR ROUPAS COM CARREGAMENTO SUPERIOR", de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato da máquina de lavar (ML) com carregamento superior incluir um cesto flutuante (1) câmaras de flutuação (lg)/(5g) e, eventualmente, elemento de flutuação (8).
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