ES2684848B1 - DEVICE FOR THE ELIMINATION OF VAHO ON MOTOR VEHICLE MOONS - Google Patents
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Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
DISPOSITIVO PARA LA ELIMINACIÓN DEL VAHO EN LAS LUNAS DE VEHÍCULOS A DEVICE FOR THE ELIMINATION OF VAHO ON THE MOONS OF VEHICLES A
MOTORENGINE
SECTOR DE LA TÉCNICASECTOR OF THE TECHNIQUE
La presente invención se encuadra en el área técnica de los accesorios de vehículos a motor. En concreto, en el área que atañe a los sistemas automáticos e intermitentes que actúan como limpiaparabrisas.The present invention falls within the technical area of motor vehicle accessories. Specifically, in the area that concerns automatic and intermittent systems that act as windshield wipers.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION
Los conductores de vehículos de motor se enfrentan a una situación potencialmente peligrosa en los periodos del año húmedos y fríos (típicamente en las noches de invierno), al ser frecuente que el parabrisas se empañe rápidamente y se reduzca la visión a su través.Motor vehicle drivers face a potentially dangerous situation during the wet and cold periods of the year (typically on winter nights), as it is common for the windshield to fog quickly and reduce vision through it.
Este fenómeno se produce porque la atmósfera contiene, entre otros muchos gases, vapor de agua. La cantidad de agua en fase gaseosa que admite un determinado volumen de aire depende de su temperatura. En concreto, el aire cálido puede contener más vapor de agua que el frío. Aproximadamente, en el rango de temperaturas y presión atmosférica de las regiones de clima mediterráneo, la cantidad de vapor que admite una misma masa de aire se duplica al aumentar la temperatura 10°C.This phenomenon occurs because the atmosphere contains, among many other gases, water vapor. The amount of water in the gas phase that admits a certain volume of air depends on its temperature. Specifically, warm air may contain more water vapor than cold. Approximately, in the range of temperatures and atmospheric pressure of the Mediterranean climate regions, the amount of steam that admits the same mass of air doubles as the temperature increases 10 ° C.
Esta propiedad es clave para entender la formación del vaho en los cristales de un vehículo. En días fríos es habitual conducir con la calefacción puesta. Dentro del habitáculo, la temperatura será agradable, y debido al vapor que exhalamos cuando respiramos, la humedad dentro del coche puede también llegar a ser elevada. Dado que los cristales del vehículo están en contacto directo con el ambiente exterior, éstos tendrán una temperatura mucho más baja que la del interior del coche. De tal manera, que cuando el aire de dentro del vehículo se acerque a los cristales, éste enfriará a su vez rápidamente, disminuyendo la cantidad de vapor de agua que puede contener. Cuando se enfría lo suficiente como para que el vapor de agua se sature, éste se condensa en forma de vaho sobre la superficie del parabrisas. This property is key to understanding the formation of fog in the windows of a vehicle. On cold days it is usual to drive with the heating on. Inside the cabin, the temperature will be pleasant, and due to the steam we exhale when we breathe, the humidity inside the car can also become high. Since the windows of the vehicle are in direct contact with the outside environment, they will have a much lower temperature than the interior of the car. Thus, when the air inside the vehicle approaches the windows, it will cool in turn quickly, reducing the amount of water vapor it can contain. When it cools enough to saturate the water vapor, it condenses as a mist on the surface of the windshield.
Este problema se agudiza con todo tipo de factores que incrementan la humedad en la atmósfera del habitáculo del vehículo, como por ejemplo:This problem is exacerbated by all kinds of factors that increase the humidity in the atmosphere of the passenger compartment of the vehicle, such as:
- Ropa mojada, zapatos, botas, etc.- Wet clothes, shoes, boots, etc.
- La respiración humana- Human breathing
- Alfombras húmedas- Wet carpets
- Fugas en el techo solar, sistema de ventilación, puertas o ventanas- Leaks in the sunroof, ventilation system, doors or windows
- Alimentos o bebidas calientes (típicamente el té o el café, que está casi hirviendo cuando se sirve)- Hot food or drinks (typically tea or coffee, which is almost boiling when served)
- Fugas de refrigerante en el vehículo, etc...- Refrigerant leaks in the vehicle, etc ...
La condensación es especialmente peligrosa en el amanecer, anochecer y durante la noche, ya que los rayos de luz provenientes de los faros de otros coches son dispersados por las pequeñas gotas que se forman en la superficie del cristal, dificultando aún más la visión al conductor.Condensation is especially dangerous at dawn, dusk and during the night, since the rays of light coming from the headlights of other cars are scattered by the small drops that form on the surface of the glass, making the driver's vision even more difficult .
El vaho no es fácil de eliminar dirigiendo el flujo del aire acondicionado hacia el parabrisas, ya que su temperatura debe ser similar a la del exterior para evitar la condensación. El calor corporal de los pasajeros y la calefacción del coche hacen que la temperatura en el interior se incremente gradualmente en el resto del habitáculo, por lo que ambos sistemas térmicos luchan entre sí, favoreciendo la aparición del vaho. Las invenciones protegidas por la patente estadounidense US1178971 (presentada por Albert Thode en 1913) y el modelo de utilidad chino CN203920683 (presentado en 2014), no resuelven el problema técnico de forma satisfactoria, ya que se limitan a tratar de reducir la condensación mediante la aplicación de chorros de aire.The fog is not easy to eliminate by directing the flow of the air conditioner towards the windshield, since its temperature must be similar to that of the outside to avoid condensation. The body heat of the passengers and the heating of the car make the temperature inside increase gradually in the rest of the cabin, so that both thermal systems fight each other, favoring the appearance of fog. The inventions protected by US patent US1178971 (filed by Albert Thode in 1913) and the Chinese utility model CN203920683 (filed in 2014), do not solve the technical problem satisfactorily, since they limit themselves to trying to reduce condensation by application of air jets.
Además, bajo ciertas condiciones de conducción en invierno, los limpiaparabrisas no son capaces de mantener la superficie exterior del parabrisas libre de nieve y hielo durante la conducción del vehículo; ya que solamente recorren una porción de la superficie exterior del parabrisas, y por tanto, la nieve y el hielo se pueden acumular en la zona alrededor de dicha área. Cuando la temperatura del aire exterior está cerca o por debajo del punto de congelación del agua, durante una tormenta de lluvia, aguanieve o nieve, la nieve y el hielo tienden a acumularse y congelarse en los bordes del parabrisas, extendiendo lentamente el vaho en el interior del habitáculo hasta cubrir el área frente al conductor.In addition, under certain winter driving conditions, windshield wipers are not able to keep the exterior surface of the windshield free of snow and ice while driving the vehicle; since they only cover a portion of the outer surface of the windshield, and therefore, snow and ice can accumulate in the area around that area. When the outside air temperature is near or below the freezing point of water, during a rain storm, sleet or snow, snow and ice tend to accumulate and freeze at the edges of the windshield, slowly spreading the fog on the interior of the cabin to cover the area in front of the driver.
Con el fin de evitar que esto ocurra, los conductores de automóviles se ven obligados a detener sus vehículos con cierta frecuencia, para limpiar el cristal con un paño y, así, recuperar la visión necesaria para conducir con seguridad. In order to prevent this from happening, car drivers are forced to stop their vehicles with some frequency, to clean the glass with a cloth and, thus, recover the vision necessary to drive safely.
Así pues, existe una necesidad de un dispositivo automático para la eliminación del vaho en la superficie interior del parabrisas de automóvil y, particularmente, en el área que recorre el limpiaparabrisas.Thus, there is a need for an automatic device for the removal of the fog on the interior surface of the car windshield and, particularly, in the area that the wiper runs.
La presente invención ofrece una solución técnica que permite eliminar la capa de humedad en la superficie interior del parabrisas de un automóvil, de forma cómoda mientras éste está siendo conducido. Aumentando la seguridad y la tranquilidad de los usuarios de los vehículos provistos de este dispositivo, además de proporcionar una manera sencilla de instalar y desinstalar el sistema.The present invention offers a technical solution that allows to remove the moisture layer on the inside surface of the windshield of a car, comfortably while it is being driven. Increasing the security and tranquility of the users of the vehicles provided with this device, in addition to providing a simple way to install and uninstall the system.
Los solicitantes de la presente invención desconocen la existencia de antecedentes que resuelvan de forma satisfactoria la problemática expuesta.The applicants of the present invention are unaware of the existence of a background that satisfactorily solves the problem presented.
EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓNEXPLANATION OF THE INVENTION
El sistema está pensado para que la limpieza exterior del cristal que realiza el limpiaparabrisas con su movimiento, suponga igualmente la limpieza del mismo cristal en su parte interior, facilitando la limpieza del vaho que dificulte la visión del conductor.The system is designed so that the exterior cleaning of the glass made by the windshield wiper with its movement, also involves cleaning the same glass inside, facilitating the cleaning of the fog that hinders the driver's vision.
La invención se compone de dos partes, acopladas al limpiaparabrisas, que dependiendo de si están situadas en el interior o en el exterior del vehículo llamaremos Sección Interior o Exterior respectivamente.The invention consists of two parts, coupled to the windshield wiper, which depending on whether they are located inside or outside the vehicle we will call Interior or Exterior Section respectively.
Por un lado tenemos la Sección Interior, consiste en una escobilla semirrígida alargada, similar a la que se utiliza para limpiar el cristal en su parte exterior. La escobilla se compone por una parte de una tela que supone el material que realiza la limpieza del interior del parabrisas, más un soporte de material metálico ligero, similar al de un limpiaparabrisas convencional. La pieza de tela tiene una serie de compartimentos separados unos de otros mediante costuras que se ajustan al tamaño y posición de unos imanes. La tela es la parte que se encuentra en contacto con el cristal y el soporte de la tela, está situada inmediatamente después. Y de unos imanes situados en los compartimentos de la pieza de tela y distribuidos a lo largo de toda su longitud.On the one hand we have the Inner Section, it consists of an elongated semi-rigid brush, similar to the one used to clean the glass in its outer part. The brush is composed of a part of a cloth that involves the material that performs the cleaning of the interior of the windshield, plus a support of light metallic material, similar to that of a conventional windshield wiper. The piece of cloth has a series of compartments separated from each other by seams that fit the size and position of some magnets. The fabric is the part that is in contact with the glass and the fabric support, is located immediately after. And of some magnets located in the compartments of the piece of cloth and distributed along its entire length.
Por otro lado, la Sección Exterior es una escobilla limpiaparabrisas convencional, al cual se le han acoplado un conjunto de imanes similares a los que contiene la Sección Interior, en posición opuesta a esta sección. Así, el patrón resultante en la Sección Exterior del flexor orientada hacia el cristal del parabrisas se corresponde en cada imán con un patrón de polaridad opuesta en el compartimento correspondiente a la Sección Interior. De esta manera, la situación relativa de los grupos de imanes del interior y los grupos del exterior es de imagen especular, de manera que quedan unidos por las propiedades magnéticas del material, estando el cristal parabrisas entre ellos. Cuando accionamos el limpiaparabrisas, su movimiento, y por tanto el de Sección Exterior al que es solidario, impulsa por atracción magnética, el movimiento de la Sección Interior y por tanto la limpieza interior del parabrisas.On the other hand, the External Section is a conventional windshield wiper blade, to which a set of magnets similar to those contained in the Inner Section have been attached, opposite to this section. Thus, the resulting pattern in the Outer Section of the flexor facing the windshield glass corresponds in each magnet with a pattern of opposite polarity in the compartment corresponding to the Inner Section. This Thus, the relative situation of the groups of magnets inside and outside groups is mirror image, so that they are joined by the magnetic properties of the material, the windshield glass being between them. When we activate the windshield wiper, its movement, and therefore that of the Outer Section to which it is integral, drives by magnetic attraction, the movement of the Inner Section and therefore the interior cleaning of the windshield.
Los imanes, tanto los de la Sección Exterior como la Interior, están recubiertos de una sustancia plástica que no modifica sus propiedades magnéticas y que tiene como objeto evitar la corrosión.The magnets, both those of the Outer Section and the Inner Section, are coated with a plastic substance that does not modify its magnetic properties and whose purpose is to prevent corrosion.
Las solicitudes CN102101469, CN2332620 y CN 201520276 proponen sistemas antivaho basados, también, en dos dispositivos que se sitúan a cada lado del parabrisas y se acoplan mediante el uso de imanes convencionales. Estas soluciones presentan el inconveniente de ser necesario el uso de grandes imanes que sean capaces de mantener el dispositivo interno en funcionamiento, ya que el campo magnético tiene que superar la anchura de cristal y el rozamiento del mismo con el dispositivo de eliminación del vaho. Applications CN102101469, CN2332620 and CN 201520276 propose anti-fog systems based, also, on two devices that are located on each side of the windshield and are coupled through the use of conventional magnets. These solutions have the disadvantage of being necessary to use large magnets that are capable of keeping the internal device in operation, since the magnetic field has to exceed the width of the glass and the friction thereof with the vapor elimination device.
Para ello la presente invención propone el uso de imanes que tienen alternado, en el mismo elemento, la polaridad de sus sectores magnéticos. Esta hace que al enfrentarlos a otros imanes del mismo tipo la fuerza con la que se atraen sea mucho mayor que con unos convencionales.For this, the present invention proposes the use of magnets that have alternated, in the same element, the polarity of their magnetic sectors. This means that when faced with other magnets of the same type, the force with which they attract is much greater than with conventional ones.
Una segunda ventaja del uso de estos elementos magnéticos es que para separarlos únicamente es necesario girarlos ligeramente, el equivalente a un sector magnético del imán, para que se separe fácilmente.A second advantage of using these magnetic elements is that to separate them it is only necessary to turn them slightly, the equivalent of a magnetic sector of the magnet, so that it separates easily.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being made and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, a set of drawings is attached as an integral part of said description, where illustrative and non-limiting nature has been represented. following:
• La figura 1 muestra en una representación general de un vehículo a motor, en el que apreciamos por una parte la luna parabrisas (1) y por otro el sistema antivaho (2) junto con el sistema limpiaparabrisas. • Figure 1 shows in a general representation of a motor vehicle, in which we appreciate on one hand the windshield moon (1) and on the other the anti-fog system (2) together with the windshield wiper system.
• La figura 2 muestra la situación de las dos secciones Interior (3) y Exterior (4) del sistema antivaho.• Figure 2 shows the situation of the two Interior (3) and Exterior (4) sections of the anti-fog system.
• La figura 3 muestra un detalle de la Sección Exterior, donde se puede apreciar el limpiaparabrisas (5), que se compone a su vez del flexor (6) del limpiaparabrisas en el que se encaja la escobilla (7). En un espacio hueco del flexor (8) se sitúa los diferentes imanes (9) separados a intervalos regulares. Se aprecia el recubrimiento plástico (13) de los imanes con idea de aislar de la humedad el imán.• Figure 3 shows a detail of the External Section, where you can see the windshield wiper (5), which in turn is composed of the flexor (6) of the windshield wiper on which the brush (7) fits. The different magnets (9) separated at regular intervals are placed in a hollow space of the flexor (8). The plastic coating (13) of the magnets is appreciated with the idea of isolating the magnet from moisture.
• La figura 4 muestra un detalle de una realización de la Sección Interior, donde se puede apreciar una pieza soporte (10), la pieza de tela (11) que va a limpiar el parabrisas en el interior. Esta tela tiene varios compartimentos (12) donde se aloja cada imán.• Figure 4 shows a detail of an embodiment of the Inner Section, where you can see a support piece (10), the piece of cloth (11) that will clean the windshield inside. This fabric has several compartments (12) where each magnet is housed.
• La figura 5 muestra un detalle de un imán (9) donde se aprecia una posible distribución en sectores de los campos magnéticos (14) que componen el imán compuesto.• Figure 5 shows a detail of a magnet (9) where a possible distribution in sectors of the magnetic fields (14) that make up the composite magnet can be seen.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓNPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
Para lograr una mayor comprensión de la invención a continuación se va a describir en detalle un ejemplo de dispositivo para la eliminación del vaho en las lunas parabrisas de vehículos a motor (1) según una realización preferente.In order to achieve a better understanding of the invention, an example of a device for the elimination of fog in the windshields of motor vehicles (1) according to a preferred embodiment will be described in detail.
El sistema antivaho (2) se compone de dos parte Sección Interior (3) o Exterior (4) según estén dentro o fuera del vehículo.The anti-fog system (2) is composed of two parts Interior Section (3) or Exterior (4) depending on whether they are inside or outside the vehicle.
La Sección exterior la compone un limpiaprabrisas (5) convencional situado en la parte exterior del parabrisas de manera que el flexor (6) del limpiaparabrisas en el que se encaja la escobilla (7) está hueco, y en dicho espacio (8) se sitúa una pieza en la cual vamos a situar diferentes imanes (9) separados a intervalos regulares.The outer section is composed of a conventional windshield wiper (5) located on the outside of the windshield so that the windscreen wiper flexor (6) on which the brush (7) fits is hollow, and in said space (8) is located a piece in which we are going to place different magnets (9) separated at regular intervals.
Los imanes, preferentemente de neodimio, se van a situar de manera que inmediatamente detrás de la superficie limpiadora tendremos estos imanes creando un cierto campo magnético equivalente.The magnets, preferably neodymium, are going to be placed so that immediately behind the cleaning surface we will have these magnets creating a certain equivalent magnetic field.
Dentro del vehículo tenemos la Sección Interior que se compone de una pieza soporte (10) de un material ligero, similar al usado normalmente en dispositivos limpiaparabrisas, el cual tiene acoplado una pieza de tela (11), del grupo de microfibras, poliéster, poliamida, algodón, lana, seda, esponja o su combinación, y que va a constituir la superficie limpiadora del vaho. Esta tela tiene varios compartimentos (12) practicados a intervalos regulares. Dentro de cada compartimento de la pieza de tela, están dispuestos los imanes cuya polarización está alternada, de tal manera que el patrón resultante en la cara del interior orientada hacia el cristal del parabrisas se corresponde en cada imán con un patrón de polaridad opuesta en el compartimento correspondiente en el exterior.Inside the vehicle we have the Interior Section that is composed of a support piece (10) of a lightweight material, similar to that normally used in windshield wiper devices, which has a piece of cloth (11), of the group of microfibers, polyester, polyamide , cotton, wool, silk, sponge or their combination, and that will constitute the surface steam cleaner. This fabric has several compartments (12) practiced at regular intervals. Within each compartment of the piece of cloth, the magnets whose polarization is alternated are arranged, such that the resulting pattern on the inside face facing the windshield glass corresponds to each magnet with a pattern of opposite polarity in the corresponding compartment outside.
En el caso de la presente invención, con objeto de facilitar el acoplamiento y desacoplamiento de la Sección Interior, se incluyen imanes compuestos por un patrón que alterna diferentes campos magnéticos (14).In the case of the present invention, in order to facilitate the coupling and decoupling of the Inner Section, magnets composed of a pattern alternating different magnetic fields (14) are included.
Así pues, en la situación descrita anteriormente, cuando el sistema está acoplado, cada sector de campo N, está enfrentado a su opuesto de campo S, y viceversa. Siendo los sectores circulares de 45 grados de arco, un giro de 45 grados hace que se enfrenten los campos iguales, y por tanto se produzca la repulsión de los imanes y por tanto facilita el desacoplamiento del sistema.Thus, in the situation described above, when the system is coupled, each field sector N, faces its opposite of field S, and vice versa. Being the circular sectors of 45 degrees of arc, a rotation of 45 degrees causes the equal fields to be faced, and therefore the repulsion of the magnets occurs and therefore facilitates the decoupling of the system.
Los imanes en ambos casos están recubiertos de una sustancia plástica (13) que no modifica sus propiedades magnéticas y que tiene como objeto proteger al imán de la humedad y de la corrosión que pudiera producir en consecuencia. The magnets in both cases are coated with a plastic substance (13) that does not modify its magnetic properties and whose purpose is to protect the magnet from moisture and corrosion that could occur accordingly.
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