SI22161A - Ogrevalni brisalec za ciscenje vetrobranskih stekel pri vozilih - Google Patents

Abstract

Predmet izuma je ogrevan brisalec, ki sluzi predvsem ciscenju vetrobranskih stekel pri motornih vozilih. Brisalec (20) ima podolgovat, vzmeten, vzdolz svojih ploskev upognjen nosilni element (10), nacigar vboceni, konkavni ploskvi je v smeri proti vetrobranskemu steklu namescena gumijasta brisalnametlica (16), ki se jo prisloni na steklo in ima na obeh vzdolznih staneh po en odprt vzdolzni utor(32) za vzmet (26), ki pripada nosilnemu elementu(10). Nosilna vzmet (26) je po njeni celotni dolziniprilagojena in opremljena tudi z elementom za ogrevanje brisalca (20). Da je nemoteno delovanje brisalca (20) omogoceno tudi v hladnih letnih obdobjih, pri cemer je zagotovljeno tudi relativno gibanje med nosilnim elementom in brisalno metlico, se ogrevalni element (40) namesti po celotni dolzini vnotranjost vzmeti (26), nosilnega elementa (10), ki se sestoji iz elektricno uporovnega materiala. Navedena resitev ogrevanja brisalca odpravlja kopicenje ledu na celotni povrsini brisalca (20), s poudarkom nasami konici metlice brisalca (16), saj je tako vedno poskrbljeno za njeno fleksibilnost, ki je bistvenega pomena. Vetrobransko steklo je tako vedno obrisano brez neprijetnih sledi, kar prispeva k udobju v vozilu in povecani varnosti vozil med delom in v prometu.

Description

Slovenija

Ogrevani brisalec za čiščenje vetrobranskih stekel pri vozilih

Predmet izuma je ogrevan brisalec za čiščenje vetrobranskih stekel pri vozilih.

V avtomobilski industriji so že poznani podobni ogrevani brisalci te vrste. En primer je opisan v patentni prijavi DE 102 34 267 Al. V navedeni patentni prijavi ima brisalec ogrevalni element nameščen na konveksno stran brisalne metlice.

Takšna izvedba sicer omogoča gretje brisalca in s tem taljenje ledu oziroma odpravljanje vlage na brisalcu, vendar ima slabo lastnost, da je poraba električnega toka precej velika. Neugodna je tudi visoka temperatura ogrevalnega elementa v brisalcu.

Druga slaba stran v patentni prijavi DE 102 34 267 Al opisanega ogrevanja brisalca je tudi dejstvo, da je ogrevalni element nameščen na konveksni strani v brisalec vgrajene lamele, saj je zato razdalja med ogrevalnim elementom in konico metlice brisalca večja.

Naslednja slaba stran patentni prijavi DE 102 34 267 Al opisanega ogrevanja brisalca je prehitro staranje materialov tako imenovanega prekrivnega elementa in s tem povezan razpad gume na konveksni strani brisalca, ki ga povzroča povišana temperatura ob gretju brisalca na konveksni strani.

Zaželeno pa je, da je grelni element kar se da blizu konice brisalca, saj mora zaradi svoje funkcije ostati ves čas fleksibilna. Pri nizkih temperaturah se namreč v utorih in na sami konici voda spreminja v led, zaradi česar brisalec postane neprožen, kar posledično onemogoča popolno brisanje sferno upognjeno površino vetrobranskega stekla motornih vozil, kakršna so dandanes v splošni rabi. Zaradi togosti brisalca, ki jo povzroči zmrznjena voda, se brisalna metlica, oziroma njena konica, ne more prilagoditi krivinskim radijem vetrobranskega stekla, ki se na steklu spreminjajo glede na obratovalni položaj brisalca. Za popolno brisanje je nujno potrebno tesno prileganje metlice brisalca površini stekla, za takšno prilagajanje pa je nujno potrebno relativno gibanje med nosilnim elementom in brisalno metlico, ki pa je zaradi zmrznjene vode onemogočeno. Problem se odpravi z ogrevanjem brisalca.

Ogrevani brisalec (20) za čiščenje vetrobranskih stekel pri vozilih po pričujočem izumu ima podolgovat, prožen, vzdolž svojih ploskev upogljiv in upognjen nosilni element (10), ki ga sestavlja par vzmeti (26). Na vbočeni strani nosilnega elementa (19), to je konkavni ploskvi, je v smeri proti vetrobranskemu steklu nameščena gumijasta brisalna metlica (16), ki se prisloni na steklo. Gumijasta brisalna metlica (16) ima na obeh vzdolžnih straneh po en vzdolžni utor (32) za posamezno vzmet (26) nosilnega elementa (10).

Nosilna vzmet (26) je po svoji celotni dolžini prilagojena in opremljena tudi z elementom za ogrevanje brisalca (20). Za nemoteno delovanje brisalca (20) tudi v hladnih letnih obdobjih, pri čemer je zagotovljeno tudi relativno gibanje med nosilnim elementom in brisalno metlico, se ogrevalni element (40) namesti po celotni dolžini v notranjost vzmeti (26) nosilnega elementa (10). Ogrevalni element (40) je izdelan iz električno uporovnega materiala.

Navedena rešitev ogrevanja brisalca odpravlja kopičenje ledu na celotni površini brisalca (20), predvsem pa na sami konici metlice brisalca (16) in je tako vedno poskrbljeno za njeno fleksibilnost, kije bistvenega pomena. Vetrobransko steklo je tako vedno obrisano brez neprijetnih sledi, kar prispeva k udobju potnikov v vozilu in povečani varnosti vozil med delom in v prometu.

Ogrevani brisalec (20) za čiščenje vetrobranskih stekel pri vozilih po navedenem izumu ima ogrevalni element (40) iz električno prevodnega materiala vgrajen po celi dolžini posameznih vzmeti (26) in sicer v notranjosti posamezne vzmeti (26) nosilnega elementa (10), kar zagotavlja optimalno ogrevanje. Brisalec se namreč ogreva dejansko v njegovem središču in ne ogreva pretežno samo nosilnega dela brisalca, ampak je poudarek na sami konici brisalne metlice, ki je v stiku s sferno ukrivljenim steklom.

V prečnem pravokotnem preseku je posamezna vzmet (26) nosilnega elementa (10) v glavnem pravokotne oblike. Za vgradnjo grelnega elementa je izdelan utor vzdolž cele dolžine posamezne vzmeti (26) nosilnega elementa (10) in sicer na določenem delu prečnega preseka posamezne vzmeti (26) nosilnega elementa (10). Utor je lahko na kateri od bočnih strani, na zgornji, ali pa na spodnji strani vzmeti (26). V posamezni izvedbi je lahko vzmet (26) nosilnega elementa (10) na delu, po katerem poteka v notranjosti grelni element, tudi delno preoblikovana ali odebeljena, ali pa je rob vzmeti (26) nosilnega elementa (10) dodatno oblikovan, kot je na primer prikazano na slikah 3, 4 in 5.

V posebno prednostni izvedbi je ogrevalni element zalit v vzmet (26) nosilnega elementa (10) s fleksibilnim in toplotno prevodnim materialom, saj tako poveča prevodnost toplote, ob tem pa še dodatno zaščiti ogrevalni element pred vplivi zunanjega okolja. S takim načinom ogrevanja brisalca, je poraba energije za ogrevanje navedenega brisalca dejansko zreducirana na minimum, kar se vpliva tudi na zahtevnost električne instalacije za delovanje.

Posebej stroškovno ugoden način uporabe pokritja se pokaže, kadar je prekrivni element izdelan kot celota, skupaj z samo metlico brisalca, ki se prilega na površino steklene površine. Ta oblika izvedbe se še posebej priporoča, če mora biti brisalec na osnovi drugih kriterijev brez nadaljnjega opremljen z vetrobransko letvico.

Na Sliki 1 je ena izvedba ogrevanega brisalca (20) za čiščenje vetrobranskih stekel pri vozilih po navedenem izumu v perspektivi v nepritisnjenemu stanju in z označeno iztegnjeno lego brisalca.

Slika 2 prikazuje pravokotni prečni prerez vzdolžne linije A-A ogrevanega brisalca (20) s slike 1.

Na Sliki 3 je upodobljen pravokotni presek ene izmed vzmeti nosilnega elementa, ki je uporabljena pri izvedbi, ki je upodobljena na sliki 2. Slika št. 3 nam prikazuje pravokotni prečni prerez že opisane vzmeti (26), ki je na enem robu odebeljena (28), njegova zunanja bočna ploskev pa je spremenjena v utor (38), ki je izdelan po meri ogrevalnega elementa (40), ki poteka po celotni dolžini vzmeti (26).

Na Sliki 4 in Sliki 5 sta prikazana še dve prednostni obliki prečnega preseka vzmeti (26) za izdelavo nosilnega elementa (10). Slika št. 4 nam prikaže izvedbo vzmeti (26), ki zaradi svoje oblike najbolj optimalno prenaša napetost vzmeti in prevodnost toplote, ki jo potrebujemo za prilagoditev in namestitev konice brisalne metlice na stekleno površino.

Brisalec (20) s skice št.l sestavljata dve vzmeti (26), ki tvorita nosilni element (10). Nosilni element (19) je v neobremenjenem stanju upognjen v svoji vzdolžni smeri. Na konveksno upognjeni ploskvi, kije obrnjena stran od vetrobranskega stekla (12), ki ga želimo očistiti, oziroma na zunanji ploskvi nosilnega elementa (10) je na sredini nameščena priključna priprava (14), preko katere je brisalec ločljivo pripet s pogonsko brisalno ročico, kije pritrjena na pogonski mehanizem brisalcev motornega vozila. Na proti vetrobranskemu steklu obrnjeni, konkavno upognjeni ploskvi, oziroma na spodnji ploskvi nosilnega elementa (10), je nameščena podolgovata gumijasta brisalna metlica (16), ki se razteza po celotni dolžini, paralelno na nosilni element (10). Na koncih brisalca (20) so predvideni spojitveni deli, ki delujejo skupaj s priključno napravo brisalca (14) kot nekakšen zgibni del (18), kateri skrbi za homogenost celotne strukture. Sestava teh delov ni shematsko prikazana.

Brisalec (20) je s pomočjo brisalnega vzvoda pritisnjen proti vetrobranskemu steklu, proti površini, ki jo želimo očistiti. Ta lega je prikazana s prekinjeno črto (12). Ker prekinjena črta predstavljala največjo ukrivljenost površine vetrobranskega stekla, je jasno razvidno, da je ukrivljenost še nepritisnjenega brisalca (20), ki s svojimi na vetrobranskem steklu ležečimi konci, večja od maksimalne ukrivljenosti vetrobranskega stekla. Nepritisnjen brisalec ima torej glede vetrobranskega stekla konkaven, vbokel položaj. Pod pritiskom (30) nosilne ročice se brisalec (20) s svojo, za brisanje prilagojeno brisalno metlico (16) prilagodi po celotni dolžini na površino vetrobranskega stekla (12) in preide v skoraj iztegnjeni delovni položaj (22). Pri tem se v vzmeteh nosilnega elementa (10) ustvari napetost, ki skrbi za popolno prilagoditev in namestitev brisalne metlice (16), oziroma njene konice (34), po njeni celotni dolžini, na vetrobransko steklo motornega vozila. Ker se sferno ukrivljeno vetrobransko steklo (12) in njegov radij neprestano spreminjata, se mora brisalec (20) v primerjavi z brisalno ročico, med svojim gibanjem pri brisanju stalno prilagajati vsakokratnemu položaju in obliki vetrobranskega stekla (12).

Na nasprotni strani brisalne konice (16), ki leži na vetrobranskem steklu (12) je nameščena gumijasta letev v obliki spojlerja (24), katera med vožnjo dodatno ustvarja pritisk na celotno strukturo brisalca (20). Gumijasti spojler (24) se razteza po celotni dolžini brisalca (20) in je na obeh koncih pokrit z zaključno kapico (18).

Brisalec (20) ima brisalno metlico (16), ki ima na nasprotnih straneh vzdolžna žlebova (32), katera potekata na isti višinski ravnini. V vsakem izmed žlebov (32) je nameščena po ena vzmet (26), oba pa sestavljata nosilni element (10), kateri je pokrit z gumijastim β

spojlerjem (24) in le ta ni deljen z spodnjim delom, ki opravlja funkcijo brisanja vetrobranskega stekla.

V smeri proti steklu je (12) je metlica ustvarjena z dvema kanaloma (36), katera omogočata da se konica metlice (34) lahko nagne v vlečni položaj smeri brisanja brisalca (20).

Kot je prikazano na sliki št.2, je v notranjosti obeh vzmeti (26), ki sta temu primemo oblikovana, vsakokrat nameščen po en ogrevalni element (40). Vzmeti (26) imata pri prikazani izvedbi na notranji strani odebelitev (28) in imata viličasto obliko. Oba prikazana ogrevalna elementa (40) sta na koncih brisalca zankasto povezana in spojena. Vzmeti (26), ki sestavljata nosilni element (10), morata biti sestavljeni tako, da ogrevani stranici ležita čelno obrnjeni, ena proti drugi. Pri taki sestavi ima ogrevalni element (40), ki sestoji iz lakiranega električno uporovnega materiala, direkten stik z vzmetema (26), saj se temperatura ogrevalnega elementa z njegove celotne površine direktno prenaša na celoten brisalec (20). Za še hitrejše prevajanje toplote z grelnega elementa (40), na celotno strukturo brisalca (20), je ugodno, da je utor, kjer je le ta nameščen, zalit z fleksibilnim, toplotno prevodnim in električno neprevodnim materialom. S tem je zagotovljena odličen toplotni tok med ogrevalnima elementoma (40), in posledično nosilnim elementom (10) in konico metlice brisalca (16), kar je bistveno za udobno in varno vožnjo.

Prednostno je ogrevalni element (40) sestavljen iz lakirane nerjavne uporovne žice tipa: FeCrAl, NiCr, NiCrFe, NiFe, oziroma iz v ta namen poznanih materialov. Debelina ogrevalnega elementa in dolžina ogrevane površine pa se določi na podlagi izračuna potrebne energije za uspešno ogrevanje celotnega brisalca (20).

S takim načinom ogrevanja se ogrevalni elementi (40) najbolj približajo zmrznjeni vodi, ki se nabira prečnih žlebovih (32, 36) brisalne metlice (16) in zato tudi v hladnih zimskih časih omogočajo relativno gibanje, med nosilnim elementom (10) in brisalno metlico, posledično pa to prispeva k nemotenemu prilagajanju metlice sferno.

Claims (2)

1. Ogrevani brisalec (20) za čiščenje vetrobranskih stekel pri vozilih, ki ima podolgovat, prožen, vzdolž svojih ploskev upogljiv in upognjen nosilni element (10), ki ga sestavlja par vzmeti (26), na vbočeni strani nosilnega elementa (19), to je konkavni ploskvi, je v smeri proti vetrobranskemu steklu nameščena gumijasta brisalna metlica (16), gumijasta brisalna metlica (16) ima na obeh vzdolžnih straneh po en vzdolžni utor (32) za posamezno vzmet (26) nosilnega elementa (10), označen s tem, da je ogrevalni element (40) iz električno uporovnega materiala nameščen po celotni dolžini v notranjost vzmeti (26) nosilnega elementa (10).

2. Ogrevani brisalec (20) za čiščenje vetrobranskih stekel pri vozilih po zahtevku 1, označen s tem, da je vzmet (26) po enem robu odebeljena in ima pravokotni prečni presek viličasto obliko.