BRPI0612835A2

BRPI0612835A2 - sistema de dispensação de aditivo para refrigerador

Info

Publication number: BRPI0612835A2
Application number: BRPI0612835-1A
Authority: BR
Inventors: Judd Dylan Olson; John Paul Boros; David James Emmons
Original assignee: Pur Water Purification Prod
Priority date: 2005-06-22
Filing date: 2006-01-20
Publication date: 2010-11-30
Also published as: US8556127B2; JP2008546983A; WO2007001489A3; US20140061238A1; RU2007140560A; AU2006262919A1; CA2610678A1; CA2610678C; EP1893524A2; IN266723B; US20060006107A1; MX2007016188A; CN101193814A; RU2370432C2; ZA200709590B; US9783405B2; WO2007001489A2

Abstract

SISTEMA DE DISPENSAçãO DE ADITIVO PARA REFRIGERADOR. A presente invenção refere-se a um sistema para dispensação de aditivo (16) para um refrigerador, que inclui um reservatório (26) configurado de modo a conter um aditivo, e uma saída de aditivo (28) em comunicação fluida com o reservatório. O sistema para dispensação de aditivo está configurado de modo a ficar conectado a um refrigerador, e tem a funcionalidade de dispensar seletivamente uma quantidade de aditivo na água dispensada pelo dito refrigerador, O sistema para dispensação de aditivo pode estar conectado a um sistema para filtração de água (15) do refrigerador, de modo que o sistema para dispensação de aditivo possa dispensar a quantidade de aditivo na água filtrada dispensada pelo dito refrigerador.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA DEDISPENSAÇÃO DE ADITIVO PARA REFRIGERADOR".

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se, de modo geral, a um sistema5 para dispensação de aditivo. Mais particularmente, a presente invenção re-fere-se a um sistema de dispensação de aditivo configurado para ser co-nectado a um refrigerador, mais especificamente ainda conectado ao sistemade água de um refrigerador.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Os dispositivos para tratamento de água para uso doméstico oupara outros usos são bem-conhecidos na técnica. Esses dispositivos são,tipicamente, incorporados a um sistema de água, seja em linha, seja em umaextremidade terminal. Um exemplo do primeiro seria um dispositivo situadosob a pia, que filtra a água antes que esta chegue a sair por uma torneira. Hádois tipos comuns de dispositivos de extremidade terminal: de balcão emontado na torneira. Os dispositivos para tratamento de água podem tratarágua mediante o uso de filtração mecânica ou de tratamento químico. Amaioria dos sistemas para filtração de água utiliza um cartucho de filtro con-tendo ou carvão ativado ou uma combinação de carvão ativado e resina detroca iônica. O carvão ativado serve para eliminar por filtração particulados eoutras impurezas, ao mesmo tempo em que elimina a maior parte do cloropresente na água. A resina de troca iônica remove íons positivos como cálcio,amaciando assim a água. Um efeito colateral negativo dos sistemas acimamencionados é que vários outros minerais saudáveis podem ser removidospela resina de troca iônica. Um método alternativo para a purificação de águaé a osmose reversa, mas produtos usando essa tecnologia não são ampla-mente utilizados por consumidores domésticos, devido a seu alto custo.

Ao longo dos últimos anos, o consumo de água pelas pessoasaumentou, devido a melhor educação quanto à saúde e a outras informaçõesdisponíveis ao público. No entanto, a concepção pública quanto a qualidade esabor insatisfatórios da água da rede pública comum, levou ao desenvolvi-mento e à venda de diversos produtos direcionados a esses problemas. Vá-rios tipos de águas engarrafadas estão disponíveis aos consumidores. Al-gumas dessas águas engarrafadas têm aditivos adicionais que o consumidorpode achar benéficos. Esses aditivos incluem nutrientes, vitaminas, mineraise flavorizantes. Essas águas engarrafadas são, às vezes, denominadas águapara esportes, águas vitaminadas ou águas aditivadas. No entanto, o custo ea inconveniência de se obter produtos de água engarrafada aditivada regu-larmente podem desencorajar os consumidores quanto ao consumo adicionalde água. Consequentemente, é necessária uma abordagem mais conveni-ente e de baixo custo para fornecer água aditivada ao público.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se a um cartucho para dispensaçãode um aditivo na água e, mais especificamente, a um cartucho descartávelconectável a um sistema para filtração de água, destinado à dispensação deum aditivo consumível, que permite a um usuário dispensar seletivamenteuma quantidade de um aditivo em água filtrada.

Uma modalidade da presente invenção é um sistema de dis-pensação de aditivo para refrigerador que inclui um reservatório configuradopara conter um aditivo e uma saída de aditivo em comunicação fluida com oreservatório. O sistema de dispensação de aditivo é configurado para serconectado substancialmente perto do refrigerador. O sistema de dispensaçãode aditivo tem a funcionalidade de dispensar seletivamente uma quantidadede aditivo.

Uma outra modalidade da presente invenção é um cartucho dedispensação de aditivo para refrigerador, incluindo um alojamento, uma be-xiga disposta no interior do alojamento, uma bomba conectada à alojamento eem comunicação fluida com a bexiga e uma saída de aditivo em comunicaçãofluida com a bomba. A bexiga é configurada para conter um aditivo consu-mível. O cartucho é configurado para conexão a um refrigerador e para dis-pensar seletivamente uma quantidade de aditivo junto com a água filtradadispensada do refrigerador.

Ainda uma outra modalidade da presente invenção é um sis-tema de filtração de água para refrigerador. O sistema de filtração de águainclui uma entrada de água que pode ser conectada a uma fonte de águanão-filtrada, um filtro de água em comunicação fluida com a dita entrada deágua, uma primeira saída de água em comunicação com o filtro de água quetem a funcionalidade de dispensar água filtrada do refrigerador, e um sistemade dispensação de aditivo. O sistema para dispensação de aditivo tem afuncionalidade de dispensar seletivamente uma quantidade de aditivo naágua filtrada pelo filtro de água.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Embora o relatório descritivo termine com reivindicações queapontam particularmente e reivindicam distintamente a invenção, acredita-seque a mesma seja melhor compreendida a partir da descrição a seguir, to-mada em conjunto com os desenhos anexos, nos quais:

A figura 1 é uma ilustração esquemática de um exemplo de sis-tema para filtração de água, de acordo com uma modalidade da presenteinvenção;

A figura 2 é uma ilustração esquemática de um exemplo desistema para filtração de água, de acordo com uma modalidade da presenteinvenção;

A figura 3 é uma ilustração esquemática de um exemplo desistema para filtração de água, de acordo com uma modalidade da presenteinvenção;

A figura 4 é uma ilustração esquemática de um exemplo desistema para filtração de água, de acordo com uma modalidade da presenteinvenção;

A figura 5 é uma ilustração esquemática de um exemplo desistema para filtração de água, de acordo com uma modalidade da presenteinvenção;

A figura 6 é uma ilustração esquemática de um exemplo desistema para filtração de água, de acordo com uma modalidade da presenteinvenção;

A figura 7 é uma ilustração esquemática de um exemplo desistema para filtração de água, de acordo com uma modalidade da presenteinvenção;

A figura 8 é uma ilustração esquemática de um exemplo desistema para dispensação de aditivo, de acordo com uma modalidade dapresente invenção;

A figura 9 é uma ilustração esquemática de um exemplo desistema para dispensação de aditivo, de acordo com uma modalidade dapresente invenção;

A figura 10 é uma ilustração esquemática de um exemplo desistema para filtração de água, de acordo com uma modalidade da presenteinvenção;

A Figura 11 é uma vista em perspectiva explodida de um e-xemplo de sistema para dispensação de aditivo, de acordo com uma moda-lidade da presente invenção;

A Figura 12 é uma vista em perspectiva explodida de um e-xemplo de cartucho, de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 13 é uma vista em seção transversal de um exemplo dealojamento para o cartucho de acordo com a Figura 12;

A Figura 14 é uma vista em seção transversal de um exemplo decartucho de acordo com a Figura 12;

A Figura 15 é uma vista em seção transversal de um cartucho deacordo com a Figura 12;

A Figura 16A é uma ilustração esquemática de exemplos demecanismos de acionamento destinados ao sistema para dispensação deaditivo de acordo com a Figura 12;

A Figura 16B é uma ilustração esquemática de exemplos demecanismos de acionamento destinados ao sistema para dispensação deaditivo de acordo com a Figura 12;

A Figura 16C é uma ilustração esquemática de exemplos demecanismos de acionamento destinados ao sistema para dispensação deaditivo de acordo com a Figura 12;

A Figura 16D é uma ilustração esquemática de exemplos demecanismos de acionamento destinados ao sistema para dispensação deaditivo de acordo com a Figura 12;

A Figura 16E é uma ilustração esquemática de exemplos demecanismos de acionamento destinados ao sistema para dispensação deaditivo de acordo com a Figura 12;

A Figura 16F é uma ilustração esquemática de exemplos demecanismos de acionamento destinados ao sistema para dispensação deaditivo de acordo com a Figura 12;

A Figura 16G é uma ilustração esquemática de exemplos demecanismos de acionamento destinados ao sistema para dispensação deaditivo de acordo com a Figura 12;

A Figura 16H é uma ilustração esquemática de exemplos demecanismos de acionamento destinados ao sistema para dispensação deaditivo de acordo com a Figura 12;

A Figura 161 é uma ilustração esquemática de exemplos demecanismos de acionamento destinados ao sistema para dispensação deaditivo de acordo com a Figura 12;

A Figura 17 é uma vista em perspectiva explodida de um e-xemplo de sistema para dispensação de aditivo, de acordo com uma moda-lidade da presente invenção;

A Figura 18 é uma vista em perspectiva de um exemplo desistema para dispensação de aditivo, de acordo com uma modalidade dapresente invenção;

A Figura 19 é uma vista em perspectiva de um exemplo de re-ceptáculo para o sistema para dispensação de aditivo de acordo com umamodalidade da presente invenção;

Fig. 20 é uma ilustração esquemática de um exemplo de sis-tema de dispensação de aditivo para refrigerador, de acordo com uma mo-dalidade da presente invenção;

A Figura 21 é uma ilustração esquemática de um exemplo desistema de dispensação de aditivo para refrigerador, de acordo com umamodalidade da presente invenção;

A Figura 22 é uma ilustração esquemática de um exemplo desistema de dispensação de aditivo para refrigerador, de acordo com umamodalidade da presente invenção;

A Figura 23 é uma ilustração esquemática de um exemplo desistema de dispensação de aditivo para refrigerador, de acordo com umamodalidade da presente invenção; e

A Figura 24 é uma ilustração esquemática de um exemplo desistema de dispensação de aditivo para refrigerador, de acordo com umamodalidade da presente invenção.

As modalidades apresentadas nos desenhos são de naturezailustrativa e não têm por finalidade limitar a invenção definida pelas reivindi-cações. Além disso, as características individuais dos desenhos e da inven-ção ficarão mais evidentes e serão melhor compreendidas em vista da des-crição detalhada.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Será feita referência, em detalhe, a várias modalidades da in-venção, das quais são ilustrados exemplos nos desenhos em anexo, sendoque números similares indicam elementos similares em todas as vistas.

A Figura 1 ilustra um exemplo de sistema para filtração de água15, de acordo com uma modalidade da presente invenção. O sistema parafiltração de água 15 compreende uma entrada de água 20 que pode ser co-nectada à fonte de água não-filtrada 18. A entrada de água 20 está em co-municação fluida com o filtro de água 22. O filtro de água 22 tem a funciona-lidade de eliminar por filtração um ou mais contaminantes ou particulados daágua não-filtrada. Uma saída 24 está em comunicação com o filtro de água 22,e tem a funcionalidade de dispensar água filtrada. O sistema para filtração deágua 15 compreende, ainda, um sistema para dispensação de aditivo 16. Osistema para dispensação de aditivo 16 compreende um reservatório 26 paraconter um aditivo, bem como uma saída para o aditivo 28. O sistema paradispensação de aditivo 16 tem a funcionalidade de dispensar seletivamenteuma quantidade de aditivo na água filtrada. Em uma modalidade exemplar, aágua filtrada dispensada pela saída 24 é dispensada em um copo ou outrorecipiente 30, e um aditivo é dispensado na água filtrada presente no reci-piente 30, através da saída de aditivo 28.

A entrada de água 20 pode ser conectada a uma fonte de águanão-filtrada. Exemplos de fontes de água não-filtrada compreendem umamangueira de jardim, um encanamento de água, uma torneira de água, re-servatórios de água, jarros d'água, dispensadores e similares.

O filtro de água 22 pode compreender qualquer tecnologia defiltração de água conhecida pelo versado na técnica. Esse meio para filtraçãode água pode incluir carvão ativado ou similares para a remoção de ele-mentos orgânicos da água, fibras e/ou microesferas de resina halogenada ououtros meios para destruição de bactérias e vírus presentes na água, resinasde troca iônica (como aquelas com ação baseada em halogênio para a re-moção de sódio) para remoção de materiais iônicos da água, e remoção debactérias por microfiltração. Um exemplo de filtro de água que pode ser em-pregado na presente invenção é apresentado por Hou et al., na patente U.S.Ne 6.565.749.

Em uma modalidade, o aditivo no reservatório 26 está sob aforma líquida. Em outra modalidade, o aditivo no reservatório 26 está sob aforma de um pó seco. O aditivo compreende um ou mais aditivos selecio-nados do grupo consistindo em flavorizantes, vitaminas, minerais e nutrientes.

Os aditivos minerais incluem aqueles selecionados do grupo consistindo emíons de cálcio, silicato, cloreto, magnésio, potássio, sódio, selênio, zinco, ferro,manganês e combinações desses itens. Os aditivos de vitamina compreen-dem vitaminas selecionadas do grupo consistindo em vitamina B12, vitaminaC e combinações desses itens. Em outras modalidades, remédios homeopá-ticos e à base de ervas, bem como flavorizantes, podem estar incluídos comoaditivos no reservatório 22.

Em uma modalidade, o aditivo compreende extratos hidroalco-ólicos de óleos naturais. Outros aditivos podem compreender elixires, espí-ritos ou essências, e tinturas. Um elixir é um líquido hidroalcoólico límpido eadoçado, destinado ao uso por via oral. O teor de álcool situa-se na faixa decerca de 5% a cerca de 50%, por volume. Os espíritos ou essências sãosoluções alcoólicas ou hidroalcoólicas preparadas a partir de substânciasvegetais ou químicas. A concentração do soluto varia até 50%. Os extratoshidroalcoólicos de óleos naturais situam-se na faixa de cerca de 0,025 a cercade 0,5%, em volume da água filtrada, para proporcionar um leve sabor à águafiltrada. Em outra modalidade, os aditivos podem compreender um ou maisagentes corantes, como corantes alimentícios, para adicionar uma cor à águafiltrada. Exemplos de sabores compreendem limão, lima, bagas, cítricos,laranja, morango e misturas dos mesmos.

O reservatório 26 pode ser construído de qualquer materialconhecido pelo versado na técnica, desde que não contamine o aditivo e quenão tenha suas propriedades materiais afetadas pelo mesmo. Os exemplosde materiais de construção para o reservatório 26 incluem polímeros, porexemplo, polipropileno (PP)1 tereftalato de polietileno (PET)1 polietileno dealta densidade (HDPE), polietileno de baixa densidade (LDPE), cloreto depolivinila (PVC), poliestireno, náilon, poliéster e similares. Outros exemplos demateriais de construção incluem papel alumínio. Em uma modalidade, o re-servatório 26 compreende múltiplas camadas do material. Em outra modali-dade, qualquer material flexível com propriedades de barreira adequadaspode ser utilizado.

Embora a ilustração esquemática na Figura 1 represente a saída24 e a saída de aditivo 28 dispensando separadamente água e aditivo, res-pectivamente, no recipiente 30, está igualmente dentro do escopo dos sis-temas e da invenção ilustrados que a saída de aditivo 28 possa estar emcomunicação fluida com a saída 24. Por exemplo, o sistema para filtração deágua pode compreender, ainda, um misturador de saída configurado paracombinar os fluxos da saída 24 e da saída de aditivo 28 em um fluxo de saída,antes de dispensar a mistura resultante no recipiente 30.

Em uma modalidade exemplar, conforme ilustrado na Figura 2,o sistema para filtração de água 15 compreende, ainda, um controlador 34 emcomunicação com a saída de aditivo 28. O controlador 34 está configuradopara regular a quantidade de aditivo dispensada através da saída de aditivo28. O controlador 34 pode compreender uma válvula limitadora 36 (vide Fi-gura 5). A válvula limitadora 36 tem a funcionalidade de limitar ou regular aquantidade de aditivo, caso este seja usado, que é dispensada através dasaída de aditivo 28. Em outra modalidade, o controlador 34 pode compre-ender um microprocessador em comunicação com uma válvula limitadora 36.Em uma modalidade exemplar, o controlador 34 pode compreender um se-Ietor ou outro dispositivo de entrada para permitir que o usuário selecione aquantidade de aditivo a ser dispensada na água filtrada.

Em ainda outra modalidade exemplar, ilustrada na Figura 3, osistema para filtração de água 15 compreende uma entrada de água 20 emcomunicação com a fonte de água não-filtrada 18, como uma torneira. Umfiltro de água 22 está em comunicação com a entrada de água 20 e a águafiltrada proveniente do dito filtro 22 é dispensada na saída 24. O sistema paradispensação de aditivo 16 compreende um reservatório 26 para conter umaditivo, bem como uma saída para o aditivo 28. Nesta modalidade, a saída deaditivo 28 está em comunicação fluida com a saída 24. Em uma modalidadeexemplar, conforme ilustrado na Figura 10, a saída de aditivo 28 e a saída 24se conectam uma à outra no interior de um alojamento 40 do sistema parafiltração de água 15, em um misturador de saída 42, de modo que a parteexterna do sistema para filtração de água 15 tenha apenas um fluxo de saída.

Em uma modalidade da presente invenção, a saída de aditivo 28e a saída 24 são configuradas e colocadas em comunicação de modo a criarum efeito de sucção do tipo venturi, quando a água filtrada na saída 24 semove para além da saída de aditivo 28. Esse efeito de sucção do tipo venturigera um vácuo que puxa o aditivo presente na saída de aditivo 28 para dentroda água filtrada que está fluindo através da saída 24.

Em uma outra modalidade exemplar da presente invenção, i-Iustrada na Figura 4, o sistema para dispensação de aditivo 16 compreende,ainda, uma bomba 32. A bomba 32 está em comunicação com o reservatório26 e a saída de aditivo 28. A bomba 32 está configurada para transportaraditivo do reservatório 26 para a saída de aditivo 28, para ser adicionado àágua filtrada. Em uma modalidade, a bomba 32 compreende uma bomba dediafragma. Como será compreendido pelo versado na técnica, qualquerbomba conhecida na técnica pode ser utilizada para transferir o aditivo àsaída de aditivo 28. Exemplos de bombas incluem bombas de pistão, bombasperistálticas e bombas do tipo fole. Em uma outra modalidade exemplar, osistema para dispensação de aditivo compreende, ainda, um ativador manual,por exemplo uma barra de apertar 48, em comunicação com a bomba 32. Abarra de apertar 48 é configurada para ativar a bomba 32 quando umapressão é aplicada à dita barra 48. A barra de apertar 48, permite que o u-suário dispense manualmente e de modo seletivo, uma quantidade de aditivona água filtrada.

Em uma modalidade exemplar, conforme ilustrado na Figura 5,o sistema para filtração de água 15 compreende uma entrada de água 20 emcomunicação com uma fonte de água não-filtrada 18, como uma torneira. Aentrada de água 20 está em comunicação com o filtro de água 22. Um ana-Iisador de conteúdo mineral 38 está em comunicação fluida com a saída dofiltro de água 22. O analisador de conteúdo mineral 38 tem a funcionalidadede medir a concentração de um ou mais minerais na água filtrada. O sistemapara filtração de água 15 compreende, ainda, um controlador 34 em comu-nicação com o analisador de conteúdo mineral 38. Um reservatório 26, con-tendo um ou mais aditivos, está em comunicação com uma saída de aditivo28 e uma válvula limitadora 36. A válvula limitadora 36 está em comunicaçãocom um controlador 34, de modo que o controlador 34 tem a funcionalidadede dispensar um ou mais aditivos (como minerais) para produzir uma con-centração predeterminada de aditivos na água filtrada. Por exemplo, o ana-lisador de conteúdo mineral 38, detecta um teor de cálcio na água filtrada e otransmite ao controlador 34. O controlador 34 determina que é desejável apresença de cálcio adicional no produto final de água tratada e, desse modo,envia um sinal à válvula limitadora 36 para adicionar e/ou aumentar a quan-tidade de aditivo (isto é, cálcio) sendo dispensada através da saída de aditivo28 à água filtrada. Como será compreendido pelo versado na técnica, qual-quer controlador conhecido na técnica pode ser utilizado para controlar aquantidade de aditivo dispensada na água filtrada.

Uma outra modalidade exemplar da presente invenção é ilus-trada na Figura 6. Nesta modalidade, o sistema para filtração de água 15compreende uma entrada de água 20 que pode ser conectada a uma fonte deágua não-filtrada 18. A entrada de água 20 está em comunicação fluida com ofiltro de água 22, de modo que a água não-filtrada proveniente da fonte deágua não-filtrada 18 flui através da entrada de água 20 e do filtro de água 22em direção à saída 24. Depois de a água ter sido filtrada pelo filtro de água 22,a mesma passa sobre um analisador de conteúdo mineral 38 e/ou um me-didor de fluxo 40. O analisador de conteúdo mineral 38 tem a funcionalidadede medir a concentração de um ou mais minerais na água filtrada. O medidorde fluxo 40 tem a funcionalidade de medir a taxa de fluxo da água saindo dofiltro de água 22. O medidor de fluxo 40 está configurado para enviar um sinalao controlador 34, sendo que o dito sinal corresponde a uma taxa de fluxo deágua saindo do filtro de água 22. O controlador 34 recebe o sinal do conteúdomineral do analisador de conteúdo mineral 38 e o sinal da taxa de fluxo domedidor de fluxo 40. O controlador 34 envia, então, um sinal à bomba 32 e/ouà válvula limitadora 36, que estão em comunicação com o reservatório 26. Osinal do controlador 34 ativa a bomba 32 e/ou a válvula limitadora 36, parapermitir que uma quantidade de aditivo do reservatório 26 seja dispensadaatravés da saída de aditivo 28 e para a água filtrada. A quantidade de aditivo éuma função dos sinais recebidos do analisador de conteúdo mineral 38 e/oudo medidor de fluxo 40. Em uma modalidade alternativa, conforme mostradona Figura 6, um misturador de saída 42 é configurado para colocar a saída deaditivo 28 em comunicação fluida com a saída 24. Em uma modalidade al-ternativa, a saída de aditivo 28 poderia ficar separada da saída 24, não ha-vendo comunicação fluida entre uma e outra. Como será compreendido peloversado na técnica, qualquer sensor conhecido na técnica pode ser utilizadopara detectar os diversos componentes da água filtrada. Um exemplo desensor inclui um sensor TDS (de "Total Dissolved Solids", total de sólidosdissolvidos), disponível junto à HM Digital de Los Angeles, Califórnia, EUA.

Em outra modalidade da presente invenção, conforme ilustradona Figura 7, o sistema para filtração de água 15 compreende uma entrada deágua 20 que pode ser conectada a uma fonte de água não-filtrada 18, comouma torneira. A entrada de água 20 está em comunicação fluida com o filtrode água 22. O filtro de água 22 tem a funcionalidade de filtrar a águanão-filtrada proveniente da fonte de água não-filtrada 18 para eliminar um oumais contaminantes ou poluentes. A água filtrada proveniente do filtro deágua 22 é dispensada pela saída 24. Nesta modalidade, o sistema paradispensação de aditivo 16 compreende uma pluralidade de reservatórios 26.

Cada reservatório 26 compreende um ou mais aditivos a serem seletivamentedispensados na água filtrada. Um controlador 34 é configurado para permitirque o usuário selecione se haverá alguma adição e, caso haja, qual dos re-servatórios 26 dispensará os aditivos na água filtrada. Em uma modalidade, ocontrolador 34 envia um sinal à válvula limitadora 36 para regular o fluxo doaditivo através da saída de aditivo 28 e para a água filtrada. Conforme dis-cutido acima, em uma modalidade, a saída de aditivo 28 e a saída 24 podemestar em comunicação fluida uma com a outra, ou podem estar unidas por ummisturador de saída 42. Em uma modalidade alternativa, o reservatório 26pode compreender uma pluralidade de câmaras, cada uma das quais contémum aditivo a ser dispensado na água filtrada.

Uma outra modalidade da presente invenção é ilustrada na Fi-gura 8. Nessa modalidade, o sistema para dispensação de aditivo 16 é con-figurado para ser adicionado a um filtro de água previamente existente. Essamodalidade permite que um usuário que já tenha comprado um sistema parafiltração de água adicione o novo sistema para dispensação de aditivo dapresente invenção. Nessa modalidade, um alojamento 44 é conectada aoreservatório 26 e à saída de aditivo 28. O alojamento 44 está configurada paraconectar-se ou para deslizar sobre o filtro de água existente, de modo apermitir que a saída de aditivo 28 esteja próximo com a saída do filtro de águaexistente. Em uma modalidade, a saída de aditivo 28 compreende tubos fle-xíveis para serem colocados próximo à saída do filtro de água existente. Emoutra modalidade, o alojamento 44 pode estar configurada para substituir umaporção do filtro de água previamente existente. Por exemplo, o alojamento 44pode estar configurada para ser rosqueada sobre um componente do alo-jamento do filtro de água existente, substituindo o dito componente.

Em uma modalidade, o reservatório 26 é conectado de modoliberável ao sistema para filtração de água 15. Isso permite que o reservatório26 seja facilmente trocado, quando estiver vazio ou quando o usuário quiserque um aditivo diferente contido em um reservatório 26 separado seja adi-cionado à água potável filtrada. Em uma modalidade, o sistema para dis-pensação de aditivo tem a funcionalidade de dispensar seletivamente decerca de 0,01 mL a cerca de 1,0 mL de aditivo por 250 ml_ de água filtradapelo filtro. Em uma outra modalidade, o sistema para dispensação de aditivotem a funcionalidade de dispensar seletivamente de cerca de 0,1 mL a cercade 0,5 mL de aditivo por 250 mL de água filtrada pelo filtro. Em outra moda-lidade, o sistema para dispensação de aditivo tem a funcionalidade de dis-pensar seletivamente de cerca de 0,025% a cerca de 0,25% de aditivo porvolume de água filtrada pelo filtro. Em uma outra modalidade, o sistema paradispensação de aditivo tem a funcionalidade de dispensar seletivamente decerca de 0,05% a cerca de 0,1% de aditivo por volume de água filtrada pelofiltro.

Em ainda outra modalidade, conforme ilustrado na Figura 9, osistema para dispensação de aditivo 16 compreende, ainda, um indicador devida útil do aditivo 50 que tem a funcionalidade de indicar a quantidade res-tante de aditivo no reservatório 26. Por exemplo, o reservatório 26 podecompreender um medidor de nível visível 50 que permita ao usuário deter-minar a quantidade de aditivo restante no reservatório. Em outra modalidade,o sistema para dispensação de aditivo 16 pode compreender, ainda, um to-talizador 52, que tem a funcionalidade de calcular a quantidade de aditivodispensada do sistema para dispensação de aditivo 16, sendo configurávelpara indicar a quantidade de aditivo restante no reservatório 26. Nesse tipo dedisposição, um medidor de fluxo ou totalizador é acoplado ao indicador devida útil do aditivo, enviando um sinal ao indicador de vida útil do aditivo que ofaça acender ou piscar depois de um volume predeterminado de aditivo terpassado através da saída de aditivo. Em uma modalidade alternativa, o in-dicador de vida útil pode compreender um mecanismo de monitoramento,como um microcircuito contendo um relógio programável. O indicador de vidaútil do aditivo pode ser implementado como, por exemplo, mostradores à basede diodos emissores de luz ou LCD (tela de cristal líquido), sendo que umrelógio é programado para fazer com que o indicador de vida útil do aditivo,por exemplo, se acenda ou pisque após transcorrido um período de tempopredeterminado desde a instalação de um novo reservatório, por exemplo,dois meses. O usuário poderia então, substituir o reservatório por um novo ereiniciar o relógio.

Outras modalidades da presente invenção não estão limitadasao uso com torneiras ou similares. Por exemplo, elementos da presente in-venção podem ser adaptados para uso com recipientes portáteis como jarros,garrafas de água ou outro sistema de liberação de água potável, como be-bedouros. Por exemplo, uma modalidade exemplar da presente invenção,conforme ilustrado na Figura 10, compreende uma conexão para um recipi-ente 70 como um jarro ou garrafa de água, que poderia ser projetado de modoa incluir um filtro 22 e um reservatório substituível 26 contendo aditivos. Asaída de aditivos 28 poderia ser colocada próximo à saída 24 do recipiente 70,para permitir que os aditivos sejam dispensados na água filtrada. De maneirasimilar, elementos da presente invenção poderiam ser instalados em umbebedouro ou refrigerador, e operados mediante os botões, interruptores econtroles similares correspondentes para seletivamente dispensar um aditivona água filtrada.

Com referência às Figuras 11 a 16, ainda outra modalidadeexemplificadora da presente invenção é mostrada. Um sistema para dis-pensação de aditivo 100 da presente invenção compreende um receptáculo101 e um cartucho 120 configurados para conter um aditivo consumível epara dispensar seletivamente o aditivo a um líquido (por exemplo, água). Osistema para dispensação de aditivo 100 pode incluir um ou mais cartuchos120 e/ou receptáculos 101 sem que se desvie do caráter e âmbito da presenteinvenção. O receptáculo 101 pode incluir um espaço 102 e guias 103 confi-gurados para receber e manter o cartucho 120 no espaço 102 de modo que ocartucho 120 possa se mover dentro do receptáculo 101. Por exemplo, ocartucho 120 pode deslizar entre as guias 103 ao longo de um eixo longitu-dinal A1 do cartucho 120. O receptáculo 101 pode incluir também um dispo-sitivo de acionamento configurado para acionar a bomba quando o cartucho120 é colocado no receptáculo 101. Conforme mostrado na Figura 11, odispositivo de acionamento da bomba é uma saliência anular 104 que seestende a partir de uma superfície 105 do receptáculo 101 e que circundauma abertura 106 disposta na superfície 105. Um dispositivo de acionamentoda bomba exemplificadora pode incluir mecanismos de chaveamento, ala-vancas carnes lineares, carnes giratórios e mecanismos similares, conformemostrados na Figura 16. Tais mecanismos podem aplicar uma força à ex-tremidade fechada 136 ou à bomba 150 e podem ser acionados manual-mente ou automaticamente (por exemplo, por um motor ou por um solenóide).

Na modalidade exemplificadora mostrada, o sistema para dis-pensação de aditivo 100 inclui opcionalmente uma tampa 107 que se conectade maneira removível ao receptáculo 101, prendendo o cartucho 120 entre oreceptáculo 101 e a tampa 107. A tampa 107 pode fornecer proteção contrapoeira e outros fragmentos que podem interferir com o movimento do cartu-cho 120 no receptáculo. A tampa 107 pode incluir também um botão 108 quese conecta de forma móvel à tampa 107 e é configurado para ser pressionadocontra a extremidade fechada 136 (descrita mais adiante na presente in-venção) do cartucho 120 quando este cartucho 120 é colocado no receptá-culo 101. O receptáculo 101, a tampa 107 e o botão 108 podem ter qualquertamanho, formato e configuração sem que se desvie do caráter e âmbito dapresente invenção. Materiais exemplificadores para a construção do recep-táculo 101, da tampa 107 e do botão 108 podem incluir metais, plásticos,materiais compósitos e combinações dos mesmos. Em uma modalidadeexemplar, são usados polímeros para construir o receptáculo, a tampa e obotão, por exemplo polipropileno (PP), tereftalato de polietileno (PET), polie-tileno de alta densidade (HDPE), polietileno de baixa densidade (LDPE),cloreto de polivinila (PVC), poliestireno, náilon, poliéster, elastômeros, elas-tômeros termoplásticos (TPE), silicone, neopreno e qualquer combinação dosmesmos.

O receptáculo 101 pode ser conectado a, montado em ou fa-bricado diretamente dentro de um sistema de filtragem de água 110 montadona torneira. Conforme mostrado na Figura 11, o receptáculo 101 é fabricadodiretamente na tampa 111 do 110. O sistema de filtragem de água 110 podeser de qualquer tipo convencional conforme aqui descrito, e/ou conhecido oua ser desenvolvido por um elemento versado na técnica. Modalidades e-xemplares de sistemas de filtragem de água que podem estar incluídos napresente invenção são os sistemas PUR disponível comercialmente junto àProcter & Gamble Company de Cincinnati, Ohio, EUA.

Tal cartucho pode ser substituível e/ou descartável. O fato de ocartucho ser substituível e/ou descartável permite ao usuário remover talcartucho 120 quando o aditivo tiver sido completamente consumido, isto é,quando o cartucho 120 estiver vazio, e trocar o cartucho gasto por um novo enão-usado cartucho (por exemplo, um cartucho preenchido com aditivo).

Alternativamente, o sistema para dispensação de aditivo 100 permite que ousuário troque, com facilidade e simplicidade, o cartucho 120 que contém umaditivo específico (por exemplo, com sabor de limão) e troque-o por um car-tucho contendo um aditivo diferente (por exemplo, com sabor de cereja).

Na modalidade exemplificadora, o cartucho 120 inclui um alo-jamento 130 que tem um reservatório 139, uma bexiga 140 disposta no re-servatório 139, e uma bomba 150 conectada à extremidade aberta 137 doalojamento 130 e em comunicação fluida com a bexiga 140. O alojamento 130pode conter paredes laterais 132, 133, 134 e 135, uma extremidade fechada136 e uma extremidade aberta 137. Nesta modalidade exemplificadora, asparedes laterais 134 e 135 são substancialmente curvas de forma que o a-Iojamento 130 tem uma seção transversal curva, conforme mostrado na Fi-gura 13. O formato curvado do alojamento 130 permite que o cartucho 120funcione em múltiplos dispositivos (por exemplo, sistemas de filtragem deágua montados em torneiras, sistemas montados em jarras, sistemas portá-teis de dispensação de aditivo, refrigeradores, etc.). Além disso, embora oformato do alojamento 130 possa ser determinado para permitir o funcio-namento em múltiplos dispositivos, ele pode também ser configurado parafornecer um amplo reservatório para o aditivo. Portanto, a modalidade e-xemplificadora do alojamento 130 com formato curvo fornece um equilíbrioentre os dois. Além disso, o cartucho tem uma largura que permite a colo-cação de dois cartuchos no receptáculo de uma jarra de água. Uma larguraexemplificadora do cartucho 120 é de cerca de 1,3 cm (0,5 polegada) a cercade 7,6 cm (3,0 polegadas), uma outra largura exemplificadora do cartucho120 está na faixa de cerca de 2,5 cm (1,0 polegada) a cerca de 5,1 cm (2,0polegadas), particularmente cerca de 3,8 cm (1,5 polegada). O cartucho 120pode compreender um comprimento de cerca de 1,3 cm (0,5 polegada) acerca de 10,2 cm (4,0 polegadas), mais particularmente de cerca de 5,1 cm(2,0 polegadas) a cerca de 7,6 cm (3,0 polegadas).

O alojamento 130 é curvado para envolver substancialmente umvaso de pressão (por exemplo, o sistema de filtragem para montagem emtorneira 110). Por exemplo, a parede lateral 134 é curvada para adaptar-sesubstancialmente ou para igualar a curvatura do alojamento externa (porexemplo, a superfície traseira 109) do sistema de filtração de torneira 110. Aparede lateral 135 pode também ser curvada para se encaixar na tampacurvada 107 e/ou para minimizar os efeitos estéticos dos cantos do filtro demontagem em torneira. A parede lateral 135 é curva para adaptar-se subs-tancialmente ou para igualar a curvatura da tampa 107 do sistema para fil-tração de água 110. Além disso, a adaptação substancial da parede lateral134 à curvatura da superfície traseira 109 permite um encaixe melhor (isto é,um encaixe próximo da tolerância) entre o receptáculo 101 e o cartucho 120.Isto permite que o cartucho 120 se mova mais suavemente e com mais efi-ciência no receptáculo 101. A Figura 13 indica que o alojamento curvo 130inclui duas paredes laterais convexas 134 e 135 que são curvas na mesmadireção genérica, isto é, nas curvaturas convexas de ambas as paredes la-terais 134 e 135 e estão voltadas na mesma direção mostrada na Figura 13.Em uma modalidade exemplificadora, as paredes laterais curvas 134 e 135são substancialmente paralelas uma à outra. A Figura 13 mostra também quea seção transversal do alojamento 130 inclui um raio interno R, e um raioexterno R0. O raio interno pode estar na faixa de cerca de 5,1 cm (2,0 pole-gadas) a cerca de 25,4 cm (10,0 polegadas) e o raio externo R0 pode estar nafaixa de cerca de 1,3 cm (0,5 polegada) a cerca de 12,7 cm (5,0 polegadas)em uma modalidade exemplificadora. Em ainda outra modalidade exempli-ficadora, o raio interno pode estar na faixa de cerca de 10,2 cm (4,0 pole-gadas) a cerca de 15,2 cm (6,0 polegadas) e o raio externo R0 pode estar nafaixa de cerca de 3,8 cm (1,5 polegada) a cerca de 6,4 cm (2,5 polegadas). Oalojamento 130 pode compreender uma variedade de formatos, configura-ções e tamanhos conhecidos, sem que se desvie do caráter e âmbito dapresente invenção.

O alojamento 130 pode ser fabricado com qualquer materialconvencional, conforme sabido pelo versado na técnica. Tais materiais po-dem ser substancialmente rígidos, semirrígidos, flexíveis ou qualquer com-binação destas características. Em uma modalidade exemplificadora, o alo-jamento 130 é fabricada de um material substancialmente rígido. Os exem-plos de materiais para o alojamento 130 incluem, mas não se limitam a,materiais poliméricos como polipropileno (PP)1 tereftalato de polietileno (PET),polietileno de alta densidade (HDPE), polietileno de baixa densidade (LDPE),cloreto de polivinila (PVC), poliestireno, náilon, poliéster e similares. Em umamodalidade exemplificadora, o alojamento 130 é feito de polietileno de altadensidade (HDPE) fabricado pela DOW Plastics, com grau de 12450 N. Emuma outra modalidade exemplificadora, o alojamento 130 pode incluir umaestrutura substancialmente rígida (isto é, sem as paredes laterais 132, 133,134 e 135) para minimizar os custos de materiais e o peso.

Com referência ainda à Figura 12, as paredes laterais 132, 133,134 e 135 e a extremidade fechada 136 do alojamento 130 definem o re-servatório 139 com o alojamento 130. A bexiga 140 é inserida no reservatório139. A bexiga 140 pode ser qualquer bexiga convencional conhecida por umelemento versado na técnica e que possa conter um aditivo na forma de lí-quido, gel ou pó. Na modalidade exemplificadora, a bexiga 140 é uma bolsaflexível reforçada que contém uma barreira de vapor (não mostrada). Talbexiga flexível permite que o cartucho 120 seja posicionado em qualquerorientação (por exemplo, horizontal ou vertical) e ainda permite que subs-tancialmente todo o aditivo líquido contido na bexiga 140 seja dispensadosem a necessidade de um respiro ou de um dispositivo de alívio de pressãopara auxiliar na dispensação completa do aditivo contido na bexiga 140.Conforme mostrado na Figura 11, o cartucho 120 está conectado ao sistemade tratamento de água 110 e é mantido na orientação vertical. A bexiga 140pode compreender materiais ou laminados de camada simples ou de múlti-pias camadas, incluindo, mas não se limitando a, laminados metálicos oubolsas de película metalizada, conforme conhecido pelos versados na técnica.Tais materiais podem incluir barreiras de vapor ou materiais com proprieda-des de barreira de vapor. Estas bolsas de laminado ou de película podemincluir também laminados de polietileno nas superfícies vedantes. Um Iami-nado metálico exemplificador é disponível comercialmente junto à Sonoco,Inc.

Em uma modalidade exemplificadora, a bomba 150 é configu-rado para ser descartável junto com o cartucho 120. Há vários benefícios emconfigurar-se o cartucho 120 para incluir uma bomba descartável em relaçãoao design no qual a bomba é um acessório permanente do sistema paradispensação de aditivo 100 (por exemplo, conectada ao receptáculo 101) e,portanto, não descartável. Em primeiro lugar, a bomba descartável (por e-xemplo, a bomba 150) elimina o problema de crescimento bacteriano nabomba devido ao acúmulo de aditivo (por exemplo, resíduos) depois que esteé dispensado pela bomba.

Em segundo lugar, a bomba descartável (por exemplo, a bomba150) reduz os problemas de confiabilidade da bomba. Se a bomba for umacessório permanente do sistema para dispensação de aditivo 100, ela sedesgastaria e deixaria de funcionar, depois de um certo tempo, devido à re-petição contínua de operações. Ou a bomba precisaria ser fabricada pararesistir a tais repetições, o que aumentaria seu custo e seu peso. Entretanto,se a bomba 150 for trocada quando o aditivo da bexiga 140 se acaba, elapode ser configurada para suportar o número de operações necessário paraexaurir a quantidade de aditivo contida na bexiga 140, o que a tornaria umabomba muito mais econômica. Além disso, nesta configuração o sistema paradispensação de aditivo 100 tem uma confiabilidade maior. Em terceiro lugar,se a bomba não for trocada com o cartucho, o acúmulo de um tipo de aditivo(por exemplo, o resíduo com sabor de limão) na bomba pode causar conta-minação cruzada a um novo aditivo (por exemplo, sabor de cereja), o quecausaria ao consumidor uma experiência desagradável de sabor. Com aconfiguração da bomba 150 descartável com o cartucho 120, a contaminaçãocruzada de sabores na bomba é substancialmente eliminada. Entende-se queo cartucho 120 pode ser configurado para ser reutilizável e/ou re-enchido semque se desvie do caráter e âmbito da presente invenção. Entretanto, uma vezque a bomba 150 será essencialmente descartada ou trocada sempre que oaditivo consumível for descartado ou trocado, pode ser desejável que seconfigure uma bomba de baixo custo (por exemplo, a bomba 150) para dis-pensar seletivamente o aditivo da bexiga 140.

A bomba exemplificadora 150 mostrada nas Figuras 12, 14 e 15tem um corpo 151 que tem uma abertura 152, uma válvula de entrada 153posicionada na abertura 152 em posição normalmente fechada, um dia-fragma 154 disposto na cavidade 155 sobre a válvula de entrada 153, e umaválvula de saída 158 disposta no diafragma 154. Conforme mostrado na Fi-gura 12, a bomba 150 é alinhada axialmente com o alojamento 130, que étambém alinhada axialmente a bomba 150 com a bexiga 140. Axialmentealinhado", como usado na presente invenção, significa que a abertura dabomba 152 está posicionada coaxialmente com o eixo longitudinal A1 doalojamento. Este alinhamento axial da bomba 150 com o alojamento 130melhora o bombeamento e a dispensação do aditivo da bexiga 140. Elepermite que seja usada uma bomba menor no cartucho 120 porque o ali-nhamento axial reduz as forças de bombeamento necessárias. Na modali-dade exemplificadora mostrada, a bexiga 140, o corpo da bomba 151, aválvula de entrada 153, o diafragma 154 e a válvula de saída 158 incluem umcaminho de fluxo de fluido que passa ao longo do eixo longitudinal A1 doalojamento 130.

O corpo da bomba 151 pode ser fabricado com uma variedadede plásticos convencionais, como o polietileno de alta densidade (HDPE). UmHDPE exemplificador está comercialmente disponível junto à Dow Plastic,grau 12450 N. Nesta modalidade exemplificadora, a válvula de entrada 153posicionada na abertura da bomba 152 funciona tanto como um lacre auto-vedante (por exemplo, um septo) para a bexiga 140 como uma válvula desentido único. Esta multifuncionalidade reduz o número de componentesnecessários e, portanto, reduz o custo de fabricação do cartucho 120.

Quando o diafragma 154 está posicionado sobre a válvula de entrada 153, eledefine uma câmara de dosagem 156. O diafragma 154 tem uma superfícieplana 157 e uma válvula de saída 158 integradas de forma que ela se estendepara fora a partir da superfície plana 157 e fica em comunicação fluida com acâmara 156. A câmara 156 também está em comunicação fluida com a vál-vula de entrada 153. O fato de o diafragma 154 e a válvula de saída 158estarem integradas em um único componente reduz o custo de fabricação e acomplexidade da bomba 150. Embora a válvula de entrada 153 seja descritacom múltiplas funcionalidades (por exemplo, válvula e lacre) e o diafragma154 seja descrito como tendo uma válvula de saída 158 integrada, deve-seentender que a bomba que tem um lacre discreto, uma válvula de entrada, umdiafragma e uma válvula de saída está no escopo e tem o espírito da presenteinvenção.

A válvula de saída 158 inclui um par de superfícies vedantes 159posicionadas na extremidade distai 160 da válvula de saída 158. A válvula desaída 158 se estende e é configurada de modo que, quando o aditivo que estásendo dispensado do cartucho 120 passa pelas superfícies vedantes 159,este aditivo terá saído completamente do cartucho e não mais terá contatocom o cartucho 120 nem com o receptáculo 101. Em outras palavras, nem ocartucho 120 nem o receptáculo 101 têm superfícies mortas na trajetória defluxo a jusante das superfícies vedantes 159. Uma vez que o cartucho 120 e oreceptáculo 101 foram configurados para não incluir nenhum espaço morto ajusante das superfícies vedantes 159, eles não têm nenhum espaço no qual oaditivo dispensado possa se acumular. Tal acúmulo de aditivo pode causarresistência ao movimento do cartucho no receptáculo, crescimento de bac-téria ou contaminação cruzada de sabor. O aditivo acumulado fora da válvulade verificação, onde ele fica parcialmente exposto ao ar, pode secar-se,deixando um resíduo que pode inibir a operação da bomba. De modo similar àválvula de entrada 153, a válvula de saída 158 é configurada na posiçãonormalmente fechada e fica em comunicação fluida com a câmara de do-sagem 156. Em uma modalidade exemplificadora, a válvula de entrada 153 éuma válvula cônica e a válvula de saída 158 é uma válvula bico de pato. Aválvula de entrada 153, o diafragma 154 e a válvula de saída 158 são feitas dematerial flexível, particularmente de material flexível que tem memória. Osmateriais exemplificadores para a fabricação da válvula de entrada 153, dodiafragma 154 e da válvula de saída 158 incluem, mas não se limitam a, e-lastômeros como silicone, elastômero termoplástico (TPE), buna, neoprene,EPDM. Um TPE exemplificador usado para fabricar a válvula de entrada 153,o diafragma 154 e a válvula de saída 158 está comercialmente disponíveljunto à West Pharmaceuticals, Inc.

A bexiga 140 é vedada a um flange de lacre 166 do corpo dabomba 151, de modo que a bexiga 140 fique em comunicação fluida com aabertura da bomba 152 e, portanto, com a válvula de entrada 153. A vedaçãoda bexiga 140 ao flange de lacre 166 do corpo da bomba 151 permite a eli-minação de uma parede frontal (por exemplo, para cobrir a extremidade a-berta 137) no alojamento 130, reduzindo o peso e os custos de fabricação. Abexiga 140 e o corpo da bomba 151 são inseridos na extremidade aberta 137do alojamento 130. O corpo da bomba 151 é conectado à alojamento 130com um lacre a quente. Deve-se entender que o corpo da bomba 151 e oalojamento 130 podem ser conectados por uma variedade de tecnologias emétodos convencionais, conforme é do conhecimento do versado na técnica,como encaixe por pressão, cola, etc. O cartucho 120 inclui também um re-tentor 162 que se conecta (por exemplo, por encaixe por pressão, vedação aquente, rosca, etc.) na cavidade 155 do corpo da bomba 150 para manter odiafragma 154 dentro da cavidade 155 do corpo da bomba. O retentor 162pode incluir também uma tampa de válvula 164 conectada ao retentor 162usando abas 168, conforme é conhecido pelo versado na técnica. Esta tampaprotege a válvula de saída 158 contra a exposição à sujeira, fragmentos oucontra danos antes do uso. O retentor 162 e a tampa 164 podem ser fabri-cados de materiais plásticos como polipropileno. Um material exemplificadorusado para fabricar o retentor 162 e a tampa 164 pode ser o homopolímero4039 disponível comercialmente junto a BP Amoco Chemical Company. Atampa 164 ser pode posicionada simplesmente girando-a para se encaixarnas abas 168.

Deve-se entender que as válvulas de entrada e de saída 153 e158 podem compreender uma variedade de válvulas de verificação ou deválvulas de via única convencionais, como válvulas de esfera, válvulas a-cionadas por mola ou similares. Além disso, como seria do conhecimento doversado na técnica, qualquer bomba conhecido pelo versado na técnica comoas bombas de deslocamento positivo e as bombas centrífugas, podem serusadas para dispensar o aditivo da bexiga 140 na água dentro de um reci-piente. Tais modalidades exemplares incluem, mas não se limitando a,bombas de pistão, bombas peristálticas, bombas do tipo fole, bombas pie-zo-elétricas, bombas de diafragma (por exemplo, conforme descrito acima),bombas de aleta giratória, etc. Alternativamente, o cartucho 120 pode com-preender, no lugar da bomba 150, tubos de venturi, alimentação por gravi-dade, e/ou sistemas pressurizados para dispensar o aditivo da bexiga 140 naágua.

Para encher a bexiga 140 com o aditivo, conforme descrito napresente invenção, uma agulha oca (não mostrada) é inserida através daválvula de entrada 153, que atua como um lacre sobre a abertura da bomba152 (isto é, vedando a bexiga 140) para criar um vácuo no interior da bexiga140. Uma vez que o vácuo tenha sido estabelecido no interior da bexiga 140,a agulha é removida. Devido a seu formato, sua configuração e ao material deque é feita, a válvula de entrada 153 veda automaticamente o orifício criadopela agulha, atuando como um septo autovedante, como é do conhecimentodo elemento versado na técnica. Uma segunda agulha de um dispositivo dotipo seringa (não mostrado) contendo o aditivo é inserido através da válvulade entrada, permitindo que o aditivo seja dispensado na bexiga 140. Nova-mente, devido ao formato, à configuração e ao material da válvula de entrada153, o orifício criado pela agulha é automaticamente fechado (por exemplo,por um septo autovedante). As agulhas e a seringa são bem compreendidaspelo versado na técnica e não serão aqui descritas.

Em funcionamento, a tampa 164 é girada para ser removida docartucho 120. O cartucho 120 é inserido no espaço 102 entre as guias 103 doreceptáculo 101 de modo que a superfície plana 157 do diafragma 154 fiqueapoiada sobre o ressalto anular 104, e a válvula de saída 158 seja inseridaatravés da abertura 106 do receptáculo 101. Quando a bomba 150 estiverinserida, o usuário pode inicializá-la para preencher a câmara 156 com umaquantidade do aditivo da bexiga 140. Por exemplo, o usuário pode aplicarseletivamente uma força à extremidade fechada 136 na direção da extremi-dade aberta 137 (da bomba 150) ao longo do eixo longitudinal A1 do cartucho120. Quando a força é aplicada à alojamento 130, ela pressiona o ressaltoanular 104 contra a superfície plana 157, que pressiona o diafragma 154,causando a abertura da válvula de saída 158 e a redução do volume dacâmara 156. A redução do volume da câmara 156 força a substância (porexemplo, ar ou um aditivo) nela contida a ser dispensada através da válvulade saída 158. Quando a força aplicada é removida da extremidade fechada136, o diafragma 154 volta à sua posição normal devido à sua memória e-lástica, expandindo a câmara 156 de volta ao seu volume normal. Tal ex-pansão da câmara 156 gera um vácuo na câmara 156 que entorta o lacreanular 169 da válvula de entrada 153, afastando-o do corpo da bomba 151 eabrindo a válvula de entrada 153. Quando a válvula de entrada 153 é aberta,o vácuo no interior da câmara 156 puxará o aditivo através da abertura dabomba 152 para dentro da câmara 156 da bexiga 140.

Quando o diafragma 154 e a câmara 156 estiverem novamenteem suas posições normais, as válvulas de entrada e de saída são fechadas,impedindo a entrada de ar na bexiga 140 e na câmara 156. O processo podeser repetido várias vezes para inicializar a bomba e encher a câmara 156 como aditivo. A bomba (e/ou a câmara de dosagem) podem ser configuradas paraconter uma dose desejada (isto é, uma quantidade previamente medida doaditivo) a ser dispensada em uma única operação da bomba. Doses exem-plificadoras do aditivo a ser dispensado em cada operação da bomba incluemde cerca de 0,05 ml a cerca de 1,0 ml. Em uma outra modalidade exemplifi-cadora, a dose pode ser de cerca de 0,15 ml a cerca de 0,25 ml. Quando acâmara estiver preenchida com a quantidade desejada de aditivo (isto é,inicializada), o cartucho estará pronto para dispensar o aditivo da câmara 156para a água. Quando se desejar uma dose específica de aditivo, o usuárioaplica uma força para fechar a extremidade 137, de modo que a saliência 104pressione o diafragma 154, causando a abertura da válvula de saída 158 e adispensação do aditivo da câmara 156 para a válvula de saída 158. À medidaque o aditivo é dispensado da válvula de saída 158, uma quantidade igual domesmo aditivo será puxada da bexiga 140 através da válvula de entrada 153para reabastecer a câmara 156.

O cartucho 120 e/ou o receptáculo 101 podem incluir um dis-positivo de medição (não mostrado) para medir ou estimar a quantidade deaditivo dispensada do cartucho e a quantidade de aditivo restante na bexiga140. O dispositivo de medição pode incluir, mas não se limita a, um sensor depeso para medir a quantidade de aditivo restante na bexiga 140, um contadorde doses, um sensor elétrico ou um eletrodo para medir a alteração de re-sistividade do fluido na bexiga, uma etiqueta de RFID (identificação por ra-diofreqüência), um sensor de opacidade ou um dispositivo similar, conformeusado em outras indústrias em que a quantidade remanescente de um con-sumível em um reservatório é monitorada, por exemplo, na indústria de jatode tinta. O dispositivo de medição não precisa ser descrito aqui, pois taltecnologia é conhecida do elemento versado na técnica. O cartucho 120 e/ouo receptáculo 101 podem incluir também um indicador de vida útil do aditivo(não mostrado), conforme descrito acima, que pode ser conectado ao dispo-sitivo de medição para indicar a quantidade restante de aditivo no cartucho120. Por exemplo, o cartucho 120 pode compreender um indicador visual denível (não mostrado) para permitir que o usuário determine a quantidade deaditivo restante no reservatório. Além disso, deve-se entender que o cartucho120 e/ou o receptáculo 101 podem incluir um canal de comunicação, comoum circuito TAB ou uma conexão de rádiofrequência de, para transmitir dadose sinais entre o cartucho, o sistema de filtragem de água e/ou um computadorou controlador.Com referência à Figura 17, o receptáculo 101 pode compre-ender uma interface 170, que pode interconectar-se com o cartucho 120. Ainterface 170 pode ser uma parte separada ou integrada ao receptáculo 101para impedir a entrada de poeira e partículas no sistema para filtração deágua 110 quando o cartucho 120 não está no receptáculo 101. A interface 170inclui um corpo 172 que tem uma abertura 174, uma porta 176 configuradopara abrir ou fechar a abertura 174, uma mola 178 configurado para afastar ocartucho 120 do corpo da interface 172 quando tal cartucho 120 é colocadona interface 170, e uma ranhura 179 no corpo 172. A porta 176 é normal-mente fechada sobre a abertura 174. Quando o cartucho 120 é colocado noreceptáculo 101, a porta 176 permanece fechada sobre a abertura 174. En-tretanto, quando o usuário aplica uma força na extremidade fechada 136,movendo o cartucho na direção do corpo da interface 172, um dispositivo deabertura da porta 180 (por exemplo, um carne) posicionado no corpo dabomba 151 desliza através da ranhura 179 para acionar a porta 176. O dis-positivo de abertura da porta 180 afasta a porta 176 da abertura 174 e, por-tanto, permite que a válvula de saída 158 se mova através da abertura 174 edispense o aditivo da bexiga 140. Quando a força aplicada é removida, a mola178 move o cartucho 120 de volta para a posição afastada do corpo da in-terface 172, soltando o dispositivo de abertura da porta 180 da porta 176 efechando a abertura 174. Deve-se entender, também, que a interface 170pode ser configurada para que a porta 176 fique na posição normalmentefechada até que o cartucho 120 seja inserido na interface 170 e o dispositivode abertura da porta 180 afaste a porta 176 da abertura 174. Nesta confi-guração, a interface 170 não inclui uma mola para afastar o cartucho 120 docorpo da interface 172. Entretanto, pode-se usar uma mola para manter aporta 176 na posição normalmente fechada.

Uma outra modalidade exemplar da presente invenção é ilus-trada na Figura 18. Nesta modalidade, o sistema para dispensação de aditivo200 pode incluir um receptáculo 201 configurado para receber o cartucho 120em um encaixe móvel. O receptáculo 201 pode incluem uma porta 210 co-nectado ao receptáculo 201 perto da abertura 206 que é disposta na super-fície 205 do receptáculo 201. A porta 210 é configurada para abrir e fechar aabertura 206, impedindo ou permitindo que a válvula de saída 158 do cartu-cho 120 entre na abertura 206 através da superfície 205. Uma extremidadedistai 211 da porta 210 é conectada de modo fixo ao receptáculo 201 deforma que a porta 210 fique presa em cantilever do receptáculo 201 sobre aabertura 206. Além disso, a porta 210 é mantida, por pressão de mola, naposição fechada sobre a abertura 206. Nesta modalidade, a porta 210 é fa-bricada de um material que tem memória ou tem uma constante de mola quefornece esta pressão de mola. Alternativamente, o receptáculo 201 podeincluir uma mola separada (não mostrada) que força a porta 210 na posiçãofechada sobre a abertura 206. O cartucho 120 ou a porta 210 pode ter umcarne (não mostrado) que faz contato com a porta 210, ou vice-versa. Quandouma força é aplicada ao cartucho 120 para acionar a bomba 150, o carneafasta a porta 210 da abertura 206, permitindo que a válvula de saída 158dispense o aditivo através da abertura 206 para dentro de um recipiente.

O sistema para dispensação de aditivo 100, incluindo o cartucho120 e o receptáculo 101, não se limita ao uso com torneiras e similares. Porexemplo, elementos da presente invenção podem ser adaptados para usocom recipientes portáteis como jarros, garrafas de água ou outro sistema deliberação de água potável, como bebedouros. Por exemplo, o receptáculo 101pode ser conectado ou integrado a uma jarra (não mostrada), ou dispositivosimilar, que inclui um sistema para filtração de água (não mostrado), sendoque o cartucho 120 pode ser configurado para dispensar seletivamente umaditivo na água filtrada da jarra ou de um recipiente no qual a água tenha sidodespejada.

Com referência à Figura 19, é mostrada uma outra modalidadeexemplificadora de um receptáculo 300. O receptáculo 300 contém um es-paço 302 configurado para receber o cartucho 120 conforme descrito napresente invenção. O receptáculo 300 pode incluir guias (não mostradas)internas ao espaço 302 e configuradas para tocar levemente o cartucho 120de modo que o cartucho 120 possa deslizar para dentro do espaço 302 doreceptáculo 300. O receptáculo 300 pode incluir um dispositivo acionado porbomba (não mostrado) (por exemplo, um ressalto anular 104) e uma abertura(não mostrada) disposta na parede lateral 306, o que permite que a válvula desaída 158 fique saliente quando o cartucho 120 é inserido no receptáculo 300.Nesta modalidade exemplificadora, o receptáculo 300 pode ser um dispositivode mão que permite que o receptáculo 300 e o cartucho 120 sejam portáteis.

Alternativamente, o receptáculo 300 pode ser configurado para ser montadoem um objeto estacionário (por exemplo, uma parede). Em outra modalidadeexemplificadora mostrada, o receptáculo 300 inclui pontos de pega para osdedos 304 dispostos em lados opostos do receptáculo 300 para fornecermaior maneabilidade ao receptáculo 300 e, portanto, melhor dispensabilidadedo aditivo no cartucho 120. Quando o cartucho 120 é posicionado no recep-táculo 300, o usuário pode segurar o receptáculo 300 com dois dedos (e/ou opolegar) e usar um terceiro dedo para aplicar uma força à extremidade fe-chada 136 do cartucho 120 e acionar a bomba 150 para dispensar seleti-vãmente o aditivo do cartucho 120.

Em uma outra modalidade da presente invenção mostrada naFigura 20, o sistema de dispensação de aditivo 420 da presente invenção éposicionado substancialmente adjacente ou próximo a um sistema de dis-pensação de água (por exemplo, um sistema de filtração de água 400) em umrefrigerador (não mostrado) de modo que o usuário possa de modo fácil econveniente dispensar um aditivo (por exemplo, um aditivo de sabor e aroma)e, então, dispensar água filtrada em um recipiente (por exemplo, um copo) ouvice-versa. O sistema para filtração de água 400 pode incluir uma entrada deágua 402, um filtro de água 404 em comunicação fluida com a entrada deágua 402, um reservatório de água 406 em comunicação fluida com o filtro deágua 404, uma primeira válvula de água 408 em comunicação fluida com oreservatório de água 406 e uma saída de água 410 em comunicação fluidacom a primeira válvula de água 408. O reservatório de água 406 pode serconfigurado para armazenar uma quantidade de água (por exemplo, águafiltrada gelada). A primeira válvula de água 408 pode ter a funcionalidade dedispensar e controlar o fluxo de água filtrada de um reservatório de água 406para uma saída de água 410.O sistema para filtração de água 400 pode também incluir umasegunda válvula para água 412, que está conectada ao mesmo, estando emcomunicação fluida com o filtro de água 404 e o reservatório de água 406.

Além do mais, o sistema para filtração de água 400 pode incluir uma máquinade fazer gelo 414 em comunicação fluida com a segunda válvula para água412. A primeira e a segunda válvulas para água 408 e 412 podem estar co-nectadas a atuadores manuais configurados de modo a abrir e fechar a vál-vula de água. Alternativamente, a primeira e a segunda válvulas para água408 e 412 podem ser colocadas em comunicação elétrica com um controlador(não mostrado) e um atuador (não mostrado) configurados para controlar aoperação da válvula de água para iniciar e encerrar a dispensação de água apartir da saída de água 410. Esses controles de válvula manuais e elétricossão conhecidos pelos versados na técnica, e não precisam ser descritos aqui.

O sistema para dispensação de aditivo 420 pode compreenderum cartucho para dispensação de aditivo 120 e um receptácuio 101, con-forme descrito anteriormente na presente invenção e conforme mostrado nasFiguras de 11 a 19. Nessa modalidade exemplar, o sistema para dispensaçãode aditivo 420 é distinto do sistema para filtração de água 400 e/ou do refri-gerador. Em outras palavras, o sistema para dispensação de aditivo 420 nãoestá integrado de modo permanente ou fixo, ou conectado ao sistema parafiltração de água 400 ou ao refrigerador. Por exemplo, o receptácuio 101 podeestar conectado ou fixado temporariamente e/ou de maneira removível aorefrigerador (por exemplo, suporte magnetizado, adesão sensível à pressão,roscas, conexões por encaixe ou outras conexões removíveis, entre outras).

Nesta modalidade, o receptácuio 101 está posicionado ou situado de modoque quando o cartucho 120 é inserido no receptácuio 101, o sistema paradispensação de aditivo 410 (por exemplo, a válvula de verificação de saída158) está posicionado substancialmente próximo à saída de água 410 dosistema para filtração de água 400, conforme mostrado na Figura 20. O re-ceptáculo 101 pode, também, estar fixado ou conectado a um acessório si-tuado em posição substancialmente próxima ao refrigerador (por exemplo,uma parede, armário etc.), em vez de estar no refrigerador, por meio dequalquer dispositivo ou método, conforme é de conhecimento do versado natécnica (por exemplo, roscas, pregos, cola, adesivo sensível à pressão etc.).

Nesta modalidade, o receptáculo 101 está posicionado de modo que, quandoo cartucho 120 é inserido no receptáculo 101, o sistema para dispensação deaditivo 410 está em posição substancialmente próxima à saída de água dosistema para filtração de água 400, conforme mostrado na Figura 20. Deve-secompreender que diversas tecnologias e métodos podem ser usados parafixar um receptáculo 101 próximo à saída de água 410, conforme é de co-nhecimento do versado na técnica, sem se afastar do espírito e escopo dapresente invenção.

Alternativamente, o sistema para dispensação de aditivo 420pode estar configurado de modo que a totalidade ou uma porção da dis-pensação de aditivo 420 esteja integrada ao sistema para filtração de água400 ou ao refrigerador. Por exemplo, o receptáculo 101 pode estar conectadoou integrado a uma estrutura côncava de dispensação (por exemplo, a es-trutura côncava de dispensação 630, Figura 24) do refrigerador, de modo quea válvula de verificação de saída 158 esteja em posição substancialmenteadjacente à saída de água 410. Nesta modalidade, o receptáculo 101 podeestar permanentemente integrado à estrutura côncava, ou conectado demaneira removível à mesma, de modo que possa ser removido para limpezae/ou reparos, enquanto o cartucho 120 está inserido de maneira removível noreceptáculo 101, conforme descrito na presente invenção.

Nesta modalidade exemplar, o sistema para dispensação deaditivo 420 pode ser acionado por um usuário aplicando uma força com umdedo sobre a extremidade fechada 36, em direção à bomba 150, conformemostrado na Figura 20. Essa força aplicada à extremidade fechada 136 fazcom que o cartucho 120 se mova no interior do receptáculo 101, forçando odiafragma 154 contra a protuberância 104. Quando o diafragma exercepressão contra a protuberância 104, esta se achata, fazendo com que abomba 150 entre em funcionamento e dispense uma quantidade (por exem-plo, uma dose) de aditivo a partir do cartucho 120. O usuário pode controlarmanualmente a dosagem do aditivo no recipiente, isto é, pode utilizar fome-cimento manual. Por exemplo, o usuário aciona manualmente o cartucho 120(isto é, a bomba 150) um determinado número de vezes para dispensar aquantidade de aditivo necessária para formar a razão adequada entre aditivoe água (a ser dispensada, ou já dispensada) no interior do recipiente (isto é,fornecimento manual). Deve-se compreender que outros métodos ou meca-nismos podem ser usados para acionar o cartucho 120 e, basicamente, abomba 150. Com referência à Figura 16, outros exemplos de mecanismo parao acionamento do cartucho 120 (isto é, para fazer funcionar a bomba 150)incluem um mecanismo biestável, um mecanismo de alavanca, um carnelinear, um came giratório e outros mecanismos similares. Esses mecanismospodem ser acionados por meios manuais, motores (por exemplo, acionadopor um motor) ou elétricos (por exemplo, dedos, carnes, alavancas, motores,solenóides etc.) para acionar o cartucho 120 (por exemplo, engate no alo-jamento 130 ou na bomba 150), sem se afastar do espírito e escopo dapresente invenção. Esses mecanismos são conhecidos pelo versado na téc-nica, e não precisam ser descritos aqui.

Nesta modalidade exemplar, o usuário pode acionar o cartucho120 para dispensar seletivamente a quantidade de aditivo no recipiente e,então, colocar o recipiente sob a saída de água 410. Uma vez que o recipienteesteja sob a saída de água 410, o usuário pode acionar o sistema para fil-tração de água 400 mediante o uso de qualquer atuadores de dispensação deágua convencionais, conforme é de conhecimento do versado na técnica,como atuadores manuais ou eletrônicos, para dispensar a água filtrada apartir do reservatório 406, para fora da saída de água 410 e para dentro dorecipiente, podendo esta ser misturada ao aditivo dispensado no interior dorecipiente. Alternativamente, a água filtrada pode ser dispensada primeiropara dentro do recipiente que é, então, conduzido à válvula de verificação desaída 158 para, então, ser seletivamente dispensada uma quantidade deaditivo na água do recipiente.

Em outra modalidade da presente invenção, conforme ilustradona Figura 21, um sistema para filtração de água 500 para um refrigeradorcompreende um sistema para dispensação de aditivo 520 integrado ao sis-tema para filtração de água 500, de modo que o sistema para dispensação deaditivo 520 esteja em comunicação fluida com o sistema para filtração deágua 500. O sistema para filtração de água 500 permite a um usuário dis-pensar seletivamente, de modo fácil e conveniente, um aditivo (por exemplo,flavorizante) na água filtrada, conforme esta é dispensada do refrigeradorpara dentro de um recipiente (por exemplo, um copo). O sistema para filtraçãode água 500 pode, também, incluir uma entrada de água 502, um filtro deágua 504 em comunicação fluida com a entrada de água 502, um reservatóriode água 506 em comunicação fluida com o filtro de água 504, uma primeiraválvula de água 508 em comunicação fluida com o reservatório de água 506 euma saída de água 510 em comunicação fluida com a primeira válvula deágua 508. O reservatório de água 506 pode ser configurado para armazenaruma quantidade de água (por exemplo, água filtrada gelada). A primeiraválvula de água 508 pode ter a funcionalidade de dispensar e controlar o fluxode água filtrada de um reservatório de água 506 para uma saída de água 510.

O sistema para filtração de água 500 pode também incluir umasegunda válvula para água 512, que está conectada ao mesmo, estando emcomunicação fluida com o filtro de água 504 e o reservatório de água 506.

Além do mais, o sistema para filtração de água 500 pode incluir uma máquinade fazer gelo 514 em comunicação fluida com a segunda válvula para água512. A primeira e a segunda válvulas para água 508 e 512 podem estar co-nectadas a atuadores manuais configurados de modo a abrir e fechar a vál-vula de água. Alternativamente, a primeira e a segunda válvulas para água508 e 512 podem ser colocadas em comunicação elétrica com um controlador(não mostrado) e um atuador (não mostrado) configurados para controlar aoperação da válvula de água para iniciar e encerrar a dispensação de água apartir da saída de água 510. Esses controles de válvula manuais e elétricossão conhecidos pelos versados na técnica, e não precisam ser descritos aqui.

O sistema para dispensação de aditivo 520 pode compreenderum cartucho para dispensação de aditivo 120 e um receptáculo 101, con-forme descrito anteriormente na presente invenção e conforme mostrado nasFiguras de 11 a 19. Conforme descrito acima, o sistema para dispensação deaditivo 520 está integrado ao sistema para filtração de água 500 e/ou o re-frigerador. Porexemplo1 o receptáculo 101 pode estar conectado ou integradoa uma estrutura côncava de dispensação (por exemplo, a estrutura côncavade dispensação 630, Figura 24) do refrigerador, de modo que a válvula deverificação de saída 158 do cartucho 120 possa dispensar o aditivo na saídade água 510 do sistema para filtração de água 500, conforme ilustrado naFigura 21. O receptáculo 101 pode estar permanentemente integrado à es-trutura côncava, ou conectado de maneira removível à mesma (ou ao refri-gerador) de modo que possa ser removido para limpeza e/ou reparos. Alémdo mais, o cartucho 120 está inserido de maneira removível no receptáculo101, conforme descrito na presente invenção. Nesta modalidade, a saída deágua 510 pode incluir uma seção que é uma estrutura parcialmente aberta(por exemplo, semelhante a um rebaixo) que canaliza a água filtrada sob umou mais cartuchos de aditivo 120. Os cartuchos 120 estão posicionados demodo a poder dispensar o aditivo diretamente para dentro da saída de água510 (por exemplo, rebaixo) conforme a água filtrada flui através da saída deágua 510 e para dentro do recipiente, sob a forma de uma mistura de aditi-vo/água filtrada. Alternativamente, a válvula de verificação de saída 158 podeestar conectada de maneira removível à saída de água 510 (por exemplo, pormeio de tubulação, entradas de aditivo para o filtro que se conectam à válvulade verificação de saída 158, etc.) para formar um sistema fechado (isto é, semum rebaixo aberto).

Nesta modalidade exemplar, o sistema para dispensação deaditivo 520 pode ser acionado por um usuário aplicando uma força com umdedo sobre a extremidade fechada 36, em direção à bomba 150, conformemostrado na Figura 21. Essa força aplicada à extremidade fechada 136 fazcom que o cartucho 120 se mova no interior do receptáculo 101, forçando odiafragma 154 contra a protuberância 104. Quando o diafragma exercepressão contra a protuberância 104, esta se achata, fazendo com que abomba 150 entre em funcionamento e dispense uma quantidade (por exem-plo, uma dose) de aditivo a partir do cartucho 120. O usuário pode controlarmanualmente a dosagem do aditivo no recipiente, isto é, pode utilizar forne-cimento manual. Por exemplo, o usuário aciona manualmente o cartucho 120(isto é, a bomba 150) um determinado número de vezes para dispensar aquantidade de aditivo necessária para formar a razão adequada entre aditivoe água (a ser dispensada, ou já dispensada) no interior do recipiente (isto é,fornecimento manual). Deve-se compreender que outros métodos ou meca-nismos podem ser usados para acionar o cartucho 120 e, basicamente, abomba 150. Novamente com referência à Figura 16, outros exemplos demecanismo para o acionamento do cartucho 120 (isto é, para fazer funcionara bomba 150) incluem um mecanismo biestável, um mecanismo de alavanca,um carne linear, um carne giratório e outros mecanismos similares. Essesmecanismos podem ser acionados por meios manuais, motores ou elétricos(por exemplo, dedos, carnes, alavancas, motores, solenóides etc.), sem seafastar do espírito e escopo da presente invenção. Esses mecanismos sãoconhecidos pelo versado na técnica, e não precisam ser descritos aqui. Ocartucho 120 pode estar em comunicação elétrica com uma interface deusuário, que sinaliza a um motor ou solenóide para que acione o cartucho 120,de modo a dispensar seletivamente a quantidade de aditivo na saída de água510.

Nessa modalidade exemplar, quando o usuário coloca um reci-piente sob a saída de água 510 e aciona o sistema para filtração de água 500(mediante quaisquer métodos convencionais conhecidos pelo versado natécnica) para dispensar água filtrada, esta é dispensada do reservatório 506para a saída de água 510. Se o usuário desejar que um aditivo seja dispen-sado na água, o mesmo aciona o cartucho 120 (por meios manuais ou elé-tricôs) para dispensar seletivamente a quantidade de aditivo na saída de água510. O aditivo se mistura à água filtrada na saída de água 510, sendo amistura dispensada no recipiente.

A Figura 22 ilustra uma outra modalidade exemplar do sistemapara filtração de água 500, em que a primeira válvula 508 é configurada demodo a medir o fluxo de água (por exemplo, fluxo volumétrico). Essa válvulade medição permite que o sistema para filtração de água 500 controle au-tomaticamente o fornecimento da água filtrada ao aditivo dispensado (isto é,fornecimento automático). Para uso na presente invenção, fornecimentoautomático é a dispensação e/ou o controle automáticos tanto da água comodo aditivo, para dispensar a razão adequada entre água e aditivo, para a-dequar a concentração adequada de aditivo para a quantidade de água. Aprimeira válvula de medição 508 pode estar em comunicação elétrica com oscomponentes opcionais do sistema para filtração de água 500, como con-troladora (não mostrada), computador (não mostrado) e/ou interface paraseleção pelo usuário (não mostrado), sendo que um usuário pode selecionarum teor de concentração desejado de aditivo e uma quantidade desejada deágua a ser dispensada pelo sistema para filtração de água 500. A primeiraválvula 508 mede, calcula e/ou estima o fluxo de água passando desde o filtrode água 504 até a saída de água 510, para determinar a quantidade de águafiltrada dispensada. Com base nessa quantidade medida de água filtradadispensada, bem como no teor de concentração de aditivo, o sistema parafiltração de água 500 controla a primeira válvula 508 e automaticamente a-ciona o cartucho 120 para que dispense as quantidades adequadas de águafiltrada e de aditivo, para dispensar no recipiente a mistura de água/aditivo emproporções adequadas. Deve-se compreender que a interface para seleçãopelo usuário pode ser configurada de modo a permitir que o usuário selecionea quantidade (por exemplo, o volume) de água filtrada desejado a ser dis-pensado, seleção esta que o sistema para filtração de água 500 e a primeiraválvula 508 usariam para fornecer automaticamente as quantidades ade-quadas de água e aditivo durante a dispensação da mistura água/aditivo norecipiente. Se o usuário selecionar somente água filtrada simples, o sistemapara filtração de água 500 acionará a primeira válvula 508 para dispensarágua filtrada a partir do reservatório 508, mas não acionará o cartucho 120.

A Figura 23 ilustra uma outra modalidade exemplar de sistemapara filtração de água 500. Nessa modalidade exemplar, o sistema para fil-tração de água pode incluir todos os componentes aqui descritos, particu-larmente em relação à Figura 22. Nesta modalidade, o sistema para filtraçãode água 500 pode incluir a saída de água 510 e uma saída de água em desvio509. O cartucho 120 está posicionado de modo que a válvula de verificaçãode saída 158 esteja em comunicação fluida com a saída de água 510. Con-forme descrito acima, ou a saída de água 510 pode ser um canal abertosemelhante a rebaixo, que conduz a água filtrada sob o cartucho 120 paraque este possa dispensar uma quantidade de aditivo na saída de água 510,ou a saída de água 510 pode estar conectada de maneira removível à saídade água 510, em um sistema fechado (isto é, sem um canal aberto seme-lhante a rebaixo). Nesta modalidade, a primeira válvula 508 compreende umaválvula de medição em três vias, tendo uma entrada da válvula 512, umaprimeira saída da válvula 514 e uma segunda saída da válvula 516. A entradada válvula 512 está em comunicação fluida com o reservatório de água 506. Aprimeira saída da válvula 514 está em comunicação fluida com a saída deágua 510, e a segunda saída da válvula 516 está em comunicação fluida coma saída de água em desvio 509.

A primeira válvula 508 está configurada de modo a medir o fluxo(por exemplo, o fluxo volumétrico) de água filtrada sendo dispensada a partirdo reservatório 506 para uma ou ambas as saídas de água 510 e saídas deágua em desvio 509, através da primeira e da segunda saídas da válvula 514and 516. Essa válvula de medição permite que o sistema para filtração deágua 500 controle automaticamente a razão entre a água filtrada e o aditivodispensado (isto é, fornecimento automático) sendo dispensados a partir dasaída de água 510. Para uso na presente invenção, fornecimento automáticoé a dispensação e/ou o controle automáticos tanto da água como do aditivo,para dispensar a razão adequada entre água e aditivo, para adequar a con-centração adequada de aditivo para a quantidade de água. A primeira válvulade medição 508 pode estar em comunicação elétrica com os componentesopcionais do sistema para filtração de água 500, como controladora (nãomostrada), computador (não mostrado) e/ou interface para seleção pelo u-suário (não mostrado), sendo que um usuário pode selecionar um teor deconcentração desejado de aditivo.

A primeira válvula 508 mede, calcula e/ou estima o fluxo de águapassando desde o filtro de água 504, através da primeira válvula 508 (porexemplo, através da primeira saída da válvula 514 e até a saída de água 510)para determinar a quantidade de água filtrada dispensada. Com base nessaquantidade medida de água filtrada dispensada, bem como no teor de con-centração de aditivo, o sistema para filtração de água 500 controla a primeiraválvula 508 e automaticamente aciona o cartucho 120 para que dispense asquantidades adequadas de água filtrada e de aditivo, para dispensar no re-cipiente a mistura de água/aditivo em proporções adequadas. Nesse cenário,a segunda saída da válvula 516 é fechada, impedindo o fluxo de água para asaída de água em desvio 509. Deve-se compreender que a interface paraseleção pelo usuário pode ser configurada de modo a permitir que o usuárioselecione a quantidade (por exemplo, o volume) de água filtrada desejado aser dispensado, seleção esta que o sistema para filtração de água 500 e aprimeira válvula 508 usariam para fornecer automaticamente as quantidadesadequadas de água e aditivo durante a dispensação da mistura água/aditivono recipiente. Nessa modalidade exemplar, se o usuário selecionar somenteágua filtrada simples (isto é, sem aditivos), o sistema para filtração de água500 ativará a primeira válvula 508 para que feche a primeira saída da válvula514 e abra a segunda saída da válvula 516, de modo a dispensar água filtradaa partir do reservatório 506 e através da saída em desvio 509, que não foiexposta ao aditivo.

Em outra modalidade da presente invenção, conforme ilustradona Figura 24, o sistema para dispensação de aditivo da presente invenção éincorporado a um sistema para filtração de água em um refrigerador 600. Emuma modalidade exemplar, o controlador 634 está situado em uma porta derefrigerador 660 em, ou adjacente a, uma estrutura côncava de dispensação630, posicionada na dita porta de refrigerador 660. O controlador 634 pode terum ou mais ativadores manuais 648 para dispensar um aditivo do reservatório(não mostrado). O usuário pode colocar um recipiente 662 em contato com ointerruptor do fluxo de água, situado na estrutura côncava 630, para ativar ofluxo de água filtrada através da saída 624 e para dentro do dito recipiente.

Em uma outra modalidade exemplar, o controlador 634 compreende um oumais seletores de entrada 664 para permitir que o usuário selecione a quan-tidade e/ou o tipo de aditivo, caso este seja usado, a ser dispensado com aágua filtrada. Alternativamente, a água filtrada pode ser dispensada primeiropara dentro do recipiente que é, então, conduzido à saída de aditivo (porexemplo, a válvula de verificação de saída 158) para, então, ser manualmentedispensada uma quantidade de aditivo na água do recipiente.

Todos os documentos citados na Descrição Detalhada da In-venção estão, em sua parte relevante, aqui incorporados por referência,sendo que a citação de qualquer documento não deve ser interpretada comoadmissão de que este represente técnica anterior com respeito à presenteinvenção. Embora modalidades específicas da presente invenção tenhamsido ilustradas e descritas, deve ficar óbvio aos versados na técnica que vá-rias outras alterações e modificações podem ser feitas sem que se desvie docaráter e âmbito da invenção. Portanto, pretende-se cobrir nas reivindicaçõesanexas todas essas alterações e modificações que se enquadram no escopoda presente invenção.

Claims

1. Sistema para dispensação de aditivo destinado ao uso em umrefrigerador, caracterizado pelo fato de compreender:um reservatório configurado de modo a conter um aditivo; euma saída de aditivo em comunicação fluida com o dito reser-vatório;sendo que o dito sistema para dispensação de aditivo é confi-gurado para conexão substancialmente próxima a um refrigerador, tendo afuncionalidade de dispensar seletivamente uma quantidade de aditivo.

2. Sistema para dispensação de aditivo, de acordo com a rei-vindicação 1, caracterizado pelo fato de ser configurado para conexão a umrefrigerador, de modo que a dita saída de aditivo esteja em posição subs-tancialmente adjacente a uma saída de um sistema para filtração de água.

3. Sistema para dispensação de aditivo, de acordo com a rei-vindicação 1, caracterizado pelo fato de estar configurado para conectar-sede maneira removível a um refrigerador.

4. Sistema para dispensação de aditivo, de acordo com a rei-vindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita saída de aditivo está con-figurada de modo a ficar em comunicação fluida com um sistema para fil-tração de água do refrigerador.

5. Sistema para dispensação de aditivo, de acordo com a rei-vindicação 4, caracterizado pelo fato de ser um cartucho descartável.

6. Cartucho para dispensação de aditivo destinado ao uso emum refrigerador, caracterizado pelo fato de compreender:um alojamento;uma bexiga disposta no interior da dito alojamento e configuradade modo a conter um aditivo consumível;uma bomba conectada à dito alojamento, e em comunicaçãofluida com a dita bexiga; euma saída de aditivo em comunicação fluida com a dita bomba;sendo que o dito cartucho é configurado para conexão a umrefrigerador e para dispensar seletivamente uma quantidade de aditivo juntocom a água filtrada dispensada do refrigerador.

7. Cartucho para dispensação de aditivo, de acordo com a rei-vindicação 6, caracterizado pelo fato de ser configurado para conexão a umrefrigerador, de modo que a dita saída de aditivo esteja em posição subs-tancialmente adjacente a uma saída para um sistema para filtração de águado dito refrigerador.

8. Cartucho para dispensação de aditivo, de acordo com a rei-vindicação 6, caracterizado pelo fato de que a dita saída de aditivo é umaválvula de verificação de saída.

9. Cartucho para dispensação de aditivo, de acordo com a rei-vindicação 8, caracterizado pelo fato de que a dita bomba compreende, ainda:uma válvula de verificação de entrada em comunicação fluidacom a dita bexiga; eum diafragma posicionado sobre a dita válvula de verificação deentrada, definindo uma câmara entre a dita válvula de verificação de entradae o dito diafragma, sendo que a dita câmara está configurada de modo aconter a dita quantidade de aditivo;sendo que a dita válvula de verificação de saída está disposta nodito diafragma, está em comunicação fluida com a dita câmara, e está con-figurada para abrir quando é aplicada pressão ao dito diafragma para dis-pensar a dita quantidade de aditivo contida no interior da dita câmara.

10. Cartucho para dispensação de aditivo, de acordo com areivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a dita válvula de verificação desaída se estende a partir da dita bomba, de modo que as superfícies vedantesda dita válvula de verificação de saída estejam posicionadas em uma extre-midade distai da dita válvula de verificação de saída.

11. Cartucho para dispensação de aditivo, de acordo com areivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a dita válvula de verificação desaída compreende, ainda, superfícies vedantes, estando o dito cartuchoconfigurado de modo a incluir substancialmente nenhum espaço morto ajusante das ditas superfícies vedantes.

12. Cartucho para dispensação de aditivo, de acordo com areivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a dito alojamento tem umaseção transversal curva.

13. Cartucho para dispensação de aditivo, de acordo com areivindicação 6, caracterizado pelo fato de estar configurado de modo a en-gatar-se por deslizamento a um receptáculo posicionado em um refrigerador,sendo que a dita bomba está configurada de modo a ser acionada pelo ditoreceptáculo quando uma força é aplicada a uma extremidade da dito aloja-mento, oposta à dita bomba.

14. Sistema para filtração de água destinado ao uso em um re-frigerador, caracterizado pelo fato de compreender:uma entrada de água que pode ser conectada a uma fonte deágua não-filtrada;um filtro de água em comunicação fluida com a dita entrada de água;uma primeira saída de água em comunicação fluida com o ditofiltro de água que tem a funcionalidade de dispensar água filtrada do ditorefrigerador; eum sistema para dispensação de aditivo, o qual tem a funcio-nalidade de dispensar seletivamente uma quantidade de aditivo em águafiltrada pelo dito filtro de água.

15. Sistema para filtração de água, de acordo com a reivindi-cação 14, caracterizado pelo fato de que o dito sistema para dispensação deaditivo compreende um reservatório de aditivo destinado a conter um aditivo,e uma saída de aditivos configurada para dispensar a dita quantidade deaditivo a partir do dito reservatório.

16. Sistema para filtração de água, de acordo com a reivindi-cação 14, caracterizado pelo fato de que o dito sistema para dispensação deaditivo compreende um cartucho removível para dispensação de aditivo.

17. Sistema para filtração de água, de acordo com a reivindi-cação 14, caracterizado pelo fato de que o dito sistema para dispensação deaditivo está em comunicação fluida com a dita primeira saída de água.

18. Sistema para filtração de água, de acordo com a reivindi-cação 14, caracterizado pelo fato de que a dita primeira saída de água com-preende, ainda, uma válvula configurada de modo a medir o fluxo de águafiltrada através da dita primeira saída de água.

19. Sistema para filtração de água, de acordo com a reivindi-cação 14, caracterizado pelo fato de compreender, ainda:uma segunda saída de água; euma válvula dotada de uma entrada da válvula, uma primeirasaída da válvula e uma segunda saída da válvula;sendo que o dito filtro de água está posicionado entre, e emcomunicação fluida com, o dito filtro de água e a dita entrada da válvula,sendo que a dita primeira saída da válvula está em comunicação fluida com adita primeira saída de água, e sendo que a dita segunda saída da válvula estáem comunicação fluida com a dita segunda saída de água;sendo que a dita válvula tem a funcionalidade de controlar adispensação de água a partir das ditas primeira e segunda saídas de água.

20. Sistema para filtração de água, de acordo com a reivindi-cação 19, caracterizado pelo fato de que a dita válvula é configurada de modoa proporcionar a medição em três vias da água filtrada para a primeira e asegunda saídas de água.