PT2110208E - Haste telescópica com dispositivo de fixação - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "HASTE TELESCÓPICA COM DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO"

Domínio da invenção A invenção refere-se a uma haste telescópica para fixação de aparelhos de trabalho, como por exemplo dispositivos de limpeza. A haste telescópica possui um primeiro e um segundo elemento da haste, que podem ser deslocados um contra o outro no sentido longitudinal e podem ser fixados um ao outro, de forma amovível, através de um dispositivo de fixação.

Estado da técnica A tecnologia já conhece hastes compostas por várias peças que podem ser recolhidas e extraídas de forma telescópica. Isto permite, não só adaptar o comprimento da haste a fatores exteriores, como por exemplo o tamanho corporal do utilizador ou as necessidades da atividade por realizar, como também permite poupar espaço no alojamento do aparelho de trabalho junto com a haste. De um modo geral, estas hastes telescópicas são compostas por dois ou mais tubos de diferente diâmetro, que são empurrados uns nos outros e podem ser fixados uns nos outros em diferentes posições. Distingue-se aqui entre as construções da haste que permitem a sua fixação apenas em determinadas posições dos tubos relativamente uns aos outros, e as construções da haste que possibilitam uma fixação em qualquer configuração de tubo. 2

Da primeira categoria fazem parte as hastes telescópicas de duas peças, nas quais o tubo interior possui um espigão acionado por mola. 0 espigão pode, sob efeito da pressão, ser radialmente deslocado por um furo para o interior do tubo, o que permite uma deslocação livre dos dois tubos, um em relação ao outro. 0 tubo exterior apresenta vários furos dispostos no sentido longitudinal da haste, cujo diâmetro corresponde, no mínimo e aproximadamente, ao do espigão. Se, quando rodar e deslocar os tubos, uns em relação aos outros, o espigão ficar numa posição coincidente com um destes furos, o mecanismo de mola do espigão faz com que este engate no furo e, assim, a haste seja fixada na sua posição. Deste modo, obtém-se uma fixação dos dois tubos tanto ao longo do eixo longitudinal da haste como também na sua vertical, o que impede deslocar ou rodar os tubos, uns em relação aos outros. Por conseguinte, a construção adquire uma elevada estabilidade. Uma haste telescópica destas é, por exemplo, apresentada no documento US-A-2008/0072391. Uma desvantagem é, porém, o fato da regulação do comprimento da haste, que é obtida pelo engate do espigão em diferentes furos, não poder ser efetuada de forma progressiva, dispondo-se assim apenas de uma quantidade limitada de diferentes comprimentos da haste. Além disso, o mecanismo elástico do espigão é normalmente muito rígido, de modo a impedir que a fixação se solte sem querer. Daqui resulta que, para regular o comprimento da haste seja necessário aplicar uma certa força.

Da segunda categoria acima mencionada fazem parte hastes telescópicas, nas quais a fixação se realiza, rodando um dos tubos à volta da haste relativamente ao 3 outro, o que permite uma regulação progressiva do comprimento da haste. A fixação da haste é aqui conseguida por um dispositivo de fixação disposto entre os dois tubos e que é, normalmente, constituído como mecanismo de excêntrico. Uma haste telescópica destas é, por exemplo, apresentada no documento US 4.294.560. Uma vez que a desconexão da haste se realiza através de uma rotação reciproca dos tubos, uns em relação aos outros, uma construção destas tem, porém, a desvantagem de deixar de ser estável contra forças que influenciam tangencialmente a haste. Em processos de trabalho que, por exemplo, requerem um movimento rotativo do aparelho de trabalho e, consequentemente, também da haste, o dispositivo de fixação pode ficar ligeiramente solto ou soltar-se completamente. Isto limita significativamente a área de aplicação de uma haste telescópica destas. O documento DE -201 1741511 e US- 2542967-A apresentam hastes telescópicas de acordo com o termo genérico da reivindicação 1.

Apresentação da invenção A presente invenção tem por objetivo desenvolver uma haste telescópica que pode ser regulada em comprimento, sem qualquer problema, e que permite uma fixação estável dos elementos da haste uns nos outros e impede uma separação dos componentes do dispositivo de fixação. Pretende-se que a regulação do comprimento da haste e a fixação da mesma seja um processo descomplicado e facilmente exequível, sem grande esforço. Pretende-se ainda que o dispositivo de fixação seja fácil de fabricar e económico. 4

Esta tarefa é levada a cabo por uma haste telescópica com as características da reivindicação 1. Das restantes reivindicações resultam versões vantajosas. 0 objetivo é alcançado pela presente invenção, pelo fato do dispositivo de fixação englobar um primeiro e um segundo componente, que estão rotativamente ligados entre si ao longo do sentido longitudinal dos elementos da haste, em que o primeiro componente pode ser rodado à volta do eixo longitudinal dos elementos da haste em relação ao segundo componente. A transição de uma posição fechada (na qual os dois elementos da haste estão fixados um ao outro) para uma posição aberta (na qual os dois elementos da haste podem ser deslocados um contra o outro) do dispositivo de fixação, e de uma posição aberta para uma posição fechada do dispositivo de fixação é realizada através da rotação do primeiro componente à volta do eixo longitudinal dos elementos da haste relativamente ao segundo componente. Na posição fechada, o dispositivo de fixação exerce pressão sobre o primeiro elemento da haste, sendo a pressão exercida por, pelo menos, uma manga elástica. Esta constituição permite fechar e abrir facilmente o dispositivo de fixação.

Na posição aberta do dispositivo de fixação, os elementos da haste podem ser deslocados uns contra os outros sem grande esforço no sentido longitudinal, o que permite regular o comprimento da haste sem qualquer problema. Tanto a fixação dos dois elementos da haste um ao outro, como também a libertação da fixação dos elementos da haste são efetuadas rodando os dois componentes do dispositivo de fixação um em relação ao outro, o que pode ser conseguido, em função da versão, por ex. indiretamente 5 através da rotação dos dois elementos da haste um em relação ao outro, ou diretamente através da rotação dos componentes do dispositivo de fixação pelo utilizador. No último caso, o dispositivo de fixação pode ser constituído, de modo a não ser solto pela rotação dos dois elementos da haste à volta do seu eixo longitudinal, um em relação ao outro. Deste modo, a haste telescópica desta versão garante uma elevada estabilidade e também pode ser aplicada em processos de trabalho mais complexos, que requerem por exemplo um movimento rotativo ou um movimento rotativo e de impulso combinado do aparelho de trabalho fixado à haste. A pressão da, pelo menos uma, manga elástica, que é exercida pelo dispositivo de fixação na sua posição fechada, atua preferencialmente de forma radial sobre o primeiro elemento da haste. Garante-se, assim, que não seja exercida qualquer pressão no sentido longitudinal da haste pelo dispositivo de fixação sobre o primeiro elemento da haste, uma vez que isso poderia causar, ou pelo menos facilitar, uma deslocação dos dois elementos da haste ao longo do seu eixo longitudinal, um em relação ao outro. 0 segundo componente do dispositivo de fixação está, preferencialmente, fixamente ligado ao segundo elemento da haste. Uma vez que na posição fechada do dispositivo de fixação, o primeiro elemento da haste está fixado relativamente ao dispositivo de fixação, garante-se assim uma fixação recíproca estável dos dois elementos da haste.

Além disso, o primeiro e o segundo componente são essencialmente compostos por uma material uniforme, de preferência, plástico. Isto facilita a produção. 0 dispositivo de fixação pode ainda ser constituído de forma simples, mas robusta, o que melhora o manuseamento da haste 6 telescópica juntamente com o aparelho de trabalho aí fixado.

Os dois elementos da haste são, preferencialmente, de plástico ou metal, podendo o material ser escolhido em função da área de aplicação prevista para a haste telescópica. Se desejar uma maior estabilidade, por exemplo na utilização conjunta com um aparelho com elementos da haste compridos e extraíveis ou idêntico, a haste pode ser de metal duro. Se utilizar a haste em tarefas mais simples, como por exemplo processos usuais de limpeza a nível doméstico, pode usar-se o plástico para reduzir o peso da haste e aumentar, assim, o conforto na utilização. A, pelo menos uma, manga elástica é preferencialmente de borracha. Deste modo, pode-se escolher um atrito de aderência muito elevado, atrito esse que surge na superfície de contacto entre a manga e o primeiro elemento, para assegurar uma fixação estável do primeiro elemento da haste.

Os dois elementos da haste possuem uma posição recolhida e uma posição extraída, em que os dois elementos da haste podem ser fixados um ao outro tanto nestas duas posições, como também em todas as posições intermédias entre estas duas posições, através do dispositivo de fixação. Isto permite alterar progressivamente o comprimento da haste e adaptá-lo exatamente às respetivas exigências da atividade a realizar.

Além disso, o dispositivo de fixação pode ser constituído de modo a que uma rotação do primeiro e do segundo componente à volta do eixo longitudinal dos elementos da haste, um em relação ao outro, cause uma alteração da distância no sentido longitudinal dos 7 elementos da haste entre o primeiro componente e a extremidade do segundo componente que fica oposta ao primeiro componente.

Esta alteração de distância no sentido longitudinal dos elementos da haste entre o primeiro componente e a extremidade do segundo componente oposta ao primeiro componente causa uma compressão ou descompressão da, pelo menos uma, manga elástica que se encontra disposta no segundo componente.

De acordo com a invenção, o primeiro componente é uma porca de dilatação com rosca cónica, e o segundo componente é uma peça de fixação com rosca cónica. Esta solução tecnicamente simples permite deslocar o primeiro componente e o segundo componente do dispositivo de fixação, com uma relativa rotação reciproca dos elementos da haste à volta do eixo longitudinal, de modo a que o primeiro componente e o segundo componente se aproximem ou afastem um do outro. A disponibilização de uma porca de dilatação tem ainda a vantagem desta poder estabelecer um adicional contacto por fricção ao primeiro elemento da haste, para assim fixar ainda melhor os dois elementos da haste na posição desejada, na medida em que a porca de dilatação exerce uma pressão radial, numa posição fechada do dispositivo de fixação, contra o perímetro interior do primeiro elemento da haste. A, pelo menos uma, manga elástica é preferencialmente composta por um elastómero termoplástico e é guiada entre anéis deslizantes. Deste modo, é possível comprimir e descomprimir a manga elástica através de uma variação da distância axial entre os anéis deslizantes. 8

Segundo uma versão privilegiada da invenção, a haste telescópica continua a englobar um elemento guia no segundo elemento da haste, que limita a deslocação relativa dos dois elementos da haste no sentido longitudinal. 0 elemento guia serve, assim, para evitar que o primeiro elemento da haste possa ser retirado do segundo elemento da haste.

Breve descrição dos desenhos

Passamos a descrever a invenção, unicamente a titulo exemplificativo, por meio da figura anexa, em que a Fig. 1 mostra um corte transversal de uma peça de uma haste telescópica juntamente com dispositivo de fixação, segundo uma versão da invenção, ao longo do sentido longitudinal da haste telescópica.

Modos de executar a invenção A Figura 1 mostra uma haste telescópica em conformidade com a invenção 110 segundo uma versão exemplificativa. A haste engloba um primeiro elemento da haste 112 e um segundo elemento da haste 114, que são preferencialmente em aluminio, aço ou plástico reforçado a fibra, bem como, um dispositivo de fixação 120, que é preferencialmente em polipropileno, eventualmente reforçado a fibra de vidro ou de carbono, ou uma mistura de polipropileno e um elastómero termoplástico (TPE), em que o primeiro elemento da haste 112 possui um diâmetro maior do que o segundo elemento da haste 114. Dos dois elementos da haste 112, 114 são aqui apresentadas apenas as secções 9 próximas do dispositivo de fixação 120. O dispositivo de fixação 120 engloba um primeiro componente 122 e um segundo componente 124, que se encontram ao longo do sentido longitudinal dos elementos da haste 112, 114 e que se estão rotativamente ligados um ao outro. Na versão apresentada, o primeiro componente 122 é, principalmente, constituído como uma porca de dilatação com rosca cónica, e o segundo componente 124 é constituído como uma peça de fixação com rosca cónica, encontrando-se as roscas cónicas do primeiro 122 e do segundo componente 124 engrenadas uma à outra por aparafusamento. O primeiro componente 122 fica, com a superfície exterior radial, junto à superfície interior (superfície de revestimento interior) do primeiro elemento da haste 112.

Existe um elemento elástico 140, que nesta versão é constituído como uma manga elástica de borracha, no segundo componente 124 entre dois anéis deslizantes 152. A manga elástica de borracha 140 é, preferencialmente, constituída por um elastómero termoplástico (TPE) . O segundo elemento da haste 114 está fixamente unido, através de um pino de fixação 150, ao segundo componente 124 do dispositivo de fixação 120. O primeiro elemento da haste 112 pode ser livremente deslocado, na posição aberta do dispositivo de fixação 120, ao longo do eixo longitudinal da haste 110 em relação ao dispositivo de fixação 120 e ao segundo elemento da haste 114, de modo a poder alterar comodamente o comprimento da haste telescópica 110.

Para colocar o dispositivo de fixação 120 na posição fechada, o segundo elemento da haste 114 é rodado relativamente ao primeiro elemento da haste 112 à volta do 10 eixo longitudinal dos elementos da haste 112, 114 numa primeira direção, fazendo com que o primeiro componente 122 seja deslocado, através da engrenagem aparafusada com o segundo componente 124, ao longo do eixo longitudinal da haste telescópica 110 na direção da extremidade do segundo componente 124 oposta ao primeiro componente 122. Deste modo, o primeiro componente 122 pressiona, através de um dos anéis deslizantes 152 (o esquerdo na Fig. 1), a manga de borracha 140, que é assim comprimida e é pressionada, com a sua superfície de revestimento que se arqueia radialmente para fora, contra a superfície interior do primeiro elemento da haste 112. Através do atrito de aderência que surge entre a manga de borracha 140 e o primeiro elemento da haste 112, consegue-se obter uma união fixa entre o primeiro 112 e o segundo elemento da haste 114, que ficam assim fixados um em relação ao outro. O dispositivo de fixação 120 encontra-se, consequentemente, na sua posição fechada. O primeiro componente pode ainda ser constituído como porca de dilatação, de modo a poder ser ainda radialmente dilatado contra o primeiro elemento da haste, obtendo-se um atrito de aderência adicional.

Para voltar a desfazer a união entre os dois elementos da haste 112, 114, o segundo elemento da haste 114 é rodado, relativamente ao primeiro elemento da haste 112, à volta do eixo longitudinal dos elementos da haste 112, 114 na segunda direção oposta, fazendo com que o primeiro componente 122 seja deslocado, através da engrenagem aparafusada com o segundo componente 124, ao longo do eixo longitudinal da haste telescópica 110 da extremidade do segundo componente 124 que fica oposta ao primeiro componente 122. Deste modo, o primeiro componente 122 e a 11 manga de borracha 140 são descomprimidos e regressam, por força da elasticidade, às suas posições iniciais, de modo a que os dois elementos da haste 112, 114 possam ser livremente deslocados, um em relação ao outro, ao longo do seu eixo longitudinal. O dispositivo de fixação 120 encontra-se, consequentemente, na sua posição aberta.

Para impedir que no processo de abertura do dispositivo de fixação 120, o primeiro componente 122 seja completamente separado do segundo componente 124, está previsto, na versão apresentada, um elemento de encosto 154 na extremidade do segundo componente 124 dotado de rosca cónica. Além disso, existe no primeiro elemento da haste 112 uma peça guia 156, na qual, quando a haste telescópica 110 está extraida para o seu comprimento máximo, existe uma saliência anelar 158 do segundo componente 124. Isto impede que o segundo elemento da haste 114 seja completamente extraido do primeiro elemento da haste 112.

Uma vez que a manga de borracha 140 se estende à volta do perímetro do segundo componente 124 e, no estado fechado do dispositivo de fixação 120, fica (com toda a sua superfície de revestimento) praticamente junto à superfície interior do primeiro elemento da haste 112, a união entre os dois elementos da haste 112, 114 é não só uniforme (uma vez que é uniforme a pressão existente entre a manga de borracha 140 e o primeiro elemento da haste 112 acima da superfície periférica da manga de borracha 140) como também é muito estável (uma vez que a superfície de referência entre a manga de borracha 140 e o primeiro elemento da haste 112 é grande e, consequentemente, causa um elevado atrito de aderência). Além disso, é possível variar o ângulo de regulação (ou seja, o ângulo à volta do qual os 12 dois elementos da haste 112, 114 têm de ser rodados à volta do seu eixo longitudinal, um em relação ao outro, para ir da posição aberta do dispositivo de fixação 120 para a posição fechada ou da fechada para a aberta) da haste telescópica 110 através de uma seleção adequada da manga de borracha 140 e da rosca cónica do primeiro 122 e do segundo componente 124. Por exemplo, o ângulo de regulação pode ser selecionado grande (por ex. duas rotações dos elementos da haste 112, 114, um em relação ao outro, ou seja 720°, ou mais), de modo a dificultar ou até impedir totalmente que o dispositivo de fixação 120 se solte despropositadamente durante a utilização da haste telescópica 110. 13

DOCUMENTOS APRESENTADOS NA DESCRIÇÃO

Esta lista dos documentos apresentados pelo requerente foi exclusivamente recolhida para informação do leitor e não faz parte do documento europeu da patente. Foi elaborada com o máximo cuidado; o IEP não assume, porém, qualquer responsabilidade por eventuais erros ou omissões.

Documentos de patente apresentados na descrição

US 20080072391 A DE 20117415 U

US 4294560 A

Claims (10)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Haste telescópica (110), com: - um primeiro elemento da haste (112), - um segundo elemento da haste (114), em que os dois elementos da haste podem ser progressivamente deslocados no sentido longitudinal, um contra o outro, e - podem ser fixados um ao outro, de forma amovível, por meio de um dispositivo de fixação (120), - em que o dispositivo de fixação tem uma posição aberta, na qual os dois elementos da haste podem ser deslocados um contra o outro, e - uma posição fechada, na qual os dois elementos da haste estão fixados um ao outro, e - o dispositivo de fixação exerce, na posição fechada, pressão sobre o primeiro elemento da haste; em que - a pressão é exercida por pelo menos uma manga elástica; - o dispositivo de fixação engloba um primeiro (122) e um segundo componente (124), que estão rotativamente unidos um ao outro ao longo do sentido longitudinal; - o primeiro componente pode ser rodado à volta do eixo longitudinal dos elementos da haste relativamente ao segundo componente; - a transição da posição fechada para a posição aberta do dispositivo de fixação e da posição aberta para a posição fechada do dispositivo de fixação é conseguida, rodando o primeiro componente à volta do 2 eixo longitudinal dos elementos da haste relativamente ao segundo componente; e - a alteração da distância no sentido longitudinal dos elementos da haste entre o primeiro componente e a extremidade do segundo componente que fica oposta ao primeiro componente causa uma compressão ou descompressão da, pelo menos uma, manga elástica; caracterizada pelo fato de o primeiro componente (122) ser uma porca de dilatação com rosca cónica e o segundo componente (124) ser uma peça de fixação com rosca cónica, em que na extremidade do segundo componente (124) com rosca cónica está previsto um elemento de encosto (154) para impedir uma separação total do primeiro componente (122) do segundo componente (124) na transição do dispositivo de fixação (120) para a posição aberta.

2. Haste telescópica segundo a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a pressão da, pelo menos uma, manga influenciar radialmente o primeiro elemento da haste.

3. Haste telescópica segundo uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de a, pelo menos uma, manga elástica estar colocada no segundo componente.

4. Haste telescópica segundo uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de o segundo componente estar fixamente unido ao segundo elemento da haste. 3

5. Haste telescópica segundo uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de o primeiro componente (122) e do segundo componente (124) serem num material uniforme, preferencialmente plástico.

6. Haste telescópica segundo uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de os dois elementos da haste serem em plástico ou metal.

7. Haste telescópica segundo uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de o dispositivo de fixação ser constituído de modo a que uma rotação do primeiro e do segundo componente à volta do eixo longitudinal dos elementos da haste, um em relação ao outro, cause uma alteração da distância no sentido longitudinal dos elementos da haste entre o primeiro componente e a extremidade do segundo componente que fica oposta ao primeiro componente.

8. Haste telescópica segundo uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de a porca de dilatação (122) e a rosca cónica do segundo componente (124) estarem dimensionadas e constituídas, de modo a que a porca de dilatação, na posição fechada do dispositivo de fixação, exerça uma pressão radial contra o perímetro interior do primeiro elemento da haste (112). 4

9. Haste telescópica segundo uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de a, pelo menos uma, manga elástica (140) ser composta por uma elastómero termoplástico e ser guiada entre os anéis deslizantes (152) .

10. Haste telescópica segundo uma das reivindicações anteriores, englobando ainda um elemento guia (156) no primeiro elemento da haste (112), que limita a deslocação relativa dos dois elementos da haste (112, 114) no sentido longitudinal. 1/1 ΛΛΟ