SK47095A3 - Device for cleaning windscreens - Google Patents

Description

Zariadenie na čistenie čelných skiel úbiasť techniky

Vynález sa týka zariadenia na čistenie čelných skiel, okien alebo oprických zariadení podlá predvýznakovej časti patentového nároku 1.

Poterajši stav techniky

Zariadenia v úvode uvedeného druhu sú známe a pozostávajú zo systému tyčí a prevodových mechanizmov, prostredníctvom ktorých sa zaisťujú lineárne vratné pohyby posuvného elementu. Ako podstatná nevýhoda bola zistená tá skutočnosť, že pri drahej konštrukcii takýchto lineárnych čistiacich zariadení vykonáva posuvný element nevhodný priebeh pohybu, pretože jeho rýchlosť je v podstate konštantná a v oblastiach vratných miest pohybu dochádza k rázovým zmenám. Tieto rázové pohyby posuvného elementu v jeho koncových oblastiach sú príčinou podstného namáhania celého poháňacieho mechanizmu a vyžadujú tiež robustnú konštrukciu celého zariadenia. Rázové zmeny rýchlosti posuvného elementu majú za následok tú skutočnosť, že sa tieto pohyby prenášajú na čistené zariadenie v podobe kmitov, čo je nežiadúce.

Podstata vynálezu

Vychádzajúc z uvedeného stavu techniky si vynález kladie za úlohu odstrániť uvedené nedostatky a vytvoriť dané zariadenie tak, aby sa priebeh pohybu posuvného elementu zdokonalil tak, že jeho rýchlosť je v oblasti vratných miest minimalizovaná.

Vytýčený problém sa podlá vynálezu rieši znakmi vyznákovej časti patentového nároku 1.

Vynález využíva tú skutočnosť, že priebeh pohybu tej časti prevodového zariadenia, ktorá vykonáva pohyby na od pohonu odvrátenej strane, je veľmi blízky sínusovej funkcii, takže rýchlosť posuvného elementu je v oblasti vratných miest takmer nulová. To vedie k minimálnemu zaťaženiu všetkých zložiek zariadenia a hlavne ku kľudnému priebehu pohybu posuvného elementu.

Ďalšie účelné a výhodné vytvorenia vynálezu vyplývajú zo závislých patentových nárokov.

Podľa obzvlášť účelného vytvorenia vynálezu sa predpokladá, že časť vykonávajúca pohyby na výstupnej strane, je úsek na hriadeli uloženého a ako skriňa vytvoreného dutého valca. Pričom je účelné, aby časť v tvare skrine mala hlavu kolesa s kolesom s vonkajším ozubením, ktorá je usporiadaná vo vnútornom priestore prevodového zariadenia a ktorá je upravená súoso s osou hriadeľa. Pomocou týchto opatrení sa získa prevod, ktorého skriňa, teda upravená časť vykonávajúca pohyby na výstupnej strane, plní súčasne dve funkcie. Časti potrebné na prevod sú chránené, takže pôsobenie vonkajších mechanických vplyvov na prevodové zariadenie je prakticky vylúčené a zároveň táto skriňa spĺňa funkciu orgánu, ktorý je v priamom funkčnom spojení s tlačným alebo ťažným orgánom.

Podľa ďalšieho účelného vytvorenia vynálezu sa predpokladá, že v časti v tvare skrine je usporiadané ozubené koleso, ktoré je otočné okolo pevnej osi a ktoré je v zábere s kolesom s vonkajším ozubením hlavy kolesa a s ozubeným kolesom, ktoré je neotočne spojené s hriadeľom. V rámci tohoto riešenia podľa vynálezu je obzvlášť účelné pokiaľ sú v zábere s kolesom s vonkajším ozubením, s hlavou kolesa a s ozubeným kolesom hriadeľa upravene tri ozubné kolesá. Pritom je možné toto zoskupenie tiež upraviť tak, že tieto ozubené kolesá sú unášané valcovými kolikami. Valcové kolíky a hriadeľ sú pritom unášané montážnym rámom.

Podľa ďalšieho účelného a obzvlášť výhodného usporiadania vynálezu sa predpokladá, že radiálna vonkajšia strana časti v tvare skrine má závitové drážky, ktoré sú vo funkčnom spojení s ťažným orgánom, vytvoreným ako lanko alebo remeň. Tým sa vytvorí trecie spojenie medzi skriňou a medzi lankom, prípadne remeňom.

S hľadiska jednoduchej a ekonomicky výhodnej výroby zariadenia je účelné, aby na montážnom ráme bolo usporiadané poháňacie zariadenie, prevodový mechanizmus a prevodové zariadenie, a aby montážny rám mal vodiacu tyč pre posuvný element, upravenú v smere pohybu posuvného elementu. Montážny rám pritom môže byť vyrobený ako vylisovaná alebo odliata súčasť, ktorá unáša jednotlivé komponenty zariadenia, ktoré je možné bez problémov zamontovať. Axialné konce vodiacej tyče môžu byť vybavené vratnými kladkami pre ťažný orgán.

Aby bol zabezpečený riadny priebeh pohybu posuvného elementu, tak so podľa ďalšieho účelného vytvorenia vynálezu predpokladá, že vodiaca tyč má klzné plochy pre nosné kladky posuvného elementu. Aby sa zaistilo, že tyč nebude otočná okolo posuvného elementu, tak sa podľa ďalšieho účelného vytvorenia vynálezu predpokleriá, že klzné plochy majú konkávny prierez a sú urobené na navzájom odvrátených stranách vodiacej tyče.

Tým, že vodiaca tyč je zahrnutá a je prispôsobená vonkajšiemu obrysu čelného skla sa zabezpečí, že rameno stierača môže bez problémov sledovať obrysy čelného skla.

Výrobu vodiacej tyče je možné ďalej zjednodušiť tak, že vodiaca tyč je vytvorená úsekom dutého profilu, ktorého konce sú uzavreté. Pritom je výhodné, aby posuvný element mal najmenej dve, výhodnejšie tri nosné kladky, z ktorých sa najmenej jedna nosná kladka odvaluje na jednej klznej ploche, zatial čo ostatné nosné kladky sa odvalujú na druhej klznej ploche.

Pretože pre riadnu prevádzku zariadenia má rozhodujúci význam skutočnosť, že tlačný, a/alebo ťažný orgán je neustále vo funkčnom spojení s prevodovým zariadením, predpokladá sa podlá ďalšieho účeLného vytvorenia vynálezu, že posuvný element má s ťažným orgánom spojené upínacie zariadenie, prostredníctvom ktorého je možné nastaviť napínaciu silu ťažného orgánu.

Prehľad obrázkov na výkresoch.

Vynález je ďalej podrobne vysvetlený na príklade prevedenia spolu s výkresovou časťou.

Na obr.l je znázornený bokorys zariadenia podľa vynálezu. Na obr.2 je znázornené zariadenie podľa obr.l v smere šípky II. Na obr.3 je vo väčšom merítku znázornená časť III c, podľa obr.l. Na obr.4 je vo väčšom merítku znázornený rez rovinou podľa čiary IV - IV podľa obr.l. Na obr.5 je znázornená časť V podľa obr.2. Na obr.6 je znázornený posuvný element vyobrazený na obr.l. a to zo svojej opačnej strany. Na obr.7 je znázornená časť VII podľa obr.l vo väčšom merítku.

Na obr.8 je znázornená časť VIII podľa obr.2 vo väčšom merítku. Na obr.9 je znázornený rez podľa čiary TX - IX na obr.7.

Príklad prevedenia vynálezu

Na obr.l a 2 je v spojení s obr.3 až 9 znázornené zariadenie 10, pripadne časti tohoto zariadenia 10 na čistenie čelných skiel, okien alebo optických zariadení. Toto zariadenie 10, ktoré pracuje ako lineárne stieracie zariadenie, má rameno 14 stierača, ktoré je unášané posuvnými elementom 12, vykonávajúcim vratné pohyby, ako aj s poháňacím zariadením 1 6 spolupracujúci a posuvný element 12 poháňajúci prevodový mechanizmus 18 na premenu otočných pohybov na kývavé pohyby, ktorý je na výstupnej strane spojený s hriadeľom 20, vykonávajúcim kývavé pohyby. Hriadeľ 20 je poháňacia časť prevodového zariadenia 22 na kývavé pohyby. Na výstupnej strane pohyby vykonávajúca časť 24 prevodového zariadenia 22 poháňa posuvný element 12 prostredníctvom tlačného alebo ťažného orgánu 26.

Ako to vyplýva najmä z obr. 9, je tá časť 24, ktorá vykonáva pohyby na výstupnej strane, vytvorená ako úsek na hriadeli 20 uloženého a ako skriňa vytvoreného dutého valca. Časť 24 v tvare skrine má vo vnútri vnútorného priestoru 28 prevodového mechanizmu 22 usporiadanú a koaxiálne s osou 30 hriadeľa 20 upravenú hlavu 32 kolesa s kolesom 34 s vonkajším ozubením a je opatrená na vonkajšej strane upraveným vyhĺbením 116. V časti 24 v tvare skrine sú ďalej usporiadané tri ozubené kolesá 42, ktoré sú otočné okolo pevnej osi 36 a ktoré sú v zábere s kolesom 34 s vonkajším ozubením hlavy kolesa 32, ako aj s ozubeným kolesom 40, ktoré je neotočne spojené s hriadeľom 20, prostredníctvom rýhovania 120. Ozubené kolesá 42 sú unášané polohovo pevnými valcovými kolikami 44 a pozostávajú vždy z veľkého pastorku 112 a z malého pastorku 110, prostredníctvom ktorých je definovaný prevodový pomer, prevodového zariadenia 22. Možnosť prestavenia prevodového zariadenia 22 vzhľadom k posuvnému elementu 12 je samozrejme taktiež závislá na vonkajšom priemere časti 24 v tvare skrine, ktorá má kruhový prierez. Ďalej je z obr.l a 9 jasné, že je upravený montážný rám 46, ktorý unáša valcové kolíky 44, hriadeľ 20, poháňacie zariadenie 1£, prevodový mechanizmus 18 a prevodové zariadenie 22, pričom má tiež vodiacú tyč 52, pre posuvný element 12, ktorá je upravená v smere pohybu posuvného elementu 12, znázorneného dvojitou šípkou £, a uloženie 51 pre prevodové zariadenie 84 do pomala. Axialné konce vodiacej tyče 52 majú vždy jednu vratnú kladku 54 pre ťažný orgán 26, vytvorený ako lanko.

Z obr.4 a 9 je zrejme, že radiálna vonkajšia strana 48, časti 24 v tvare skrine má závitové drážky 50, ktoré sú vo funkčnom spojení s lankom ťažného orgánu 26.

Z obr.1,4 a 5 je zrejme, že vodiaca tyč 52 má klzné plochy 59 a 56 pre nosné kladky 58, 60 a 62 posuvného elemntu

12. Klzné plochy 59 a 56 majú konkávny prierez a sú vytvorené na navzájom odvrátených stranách vodiacej tyče 52.

Ako je to zrejme najmä z obr.2 a 5, je vodiaca tyč 52 ohnutá a je prispôsobená vonkajšiemu obrysu bližšie neznázorneného čelného skla. Pritom pozostáva vodiaca tyč 52 z časti dutého profilu, ktorého konce sú uzatvorené.

7, obr.3 až 6 vyplýva, že posuvný element 12 má tri nosné kladky 58, 60, 62, z ktorých sa nosná kladka 62 odvaľuje na klznej ploche 56, zat.ial čo nosné kladky 58 a 60 sa odval’ujú na klznej ploche 59. Odvaľovacie plochy 66 a 68 nosných kladiek 60 a 62 sú v priereze konvexné a doplnkové vzhľadom ku klzným plochám 59 a .56. Nosné kladky 60, 62 majú úložné púzdra 61 z ložiskového materiálu, ktoré sú unášané kolíkmi 80 s hlavami 83y Osy 79, 81 kolíkov 80 sú upravené kolmo k dlhšiemu ramenu 67 posuvného elementu 12. Kratšie rameno 73, ktoré je upravené rovnobežne vzhľadom k dlhšiemu ramenu 67, unáša čap 74 s maticou 76 pre rameno 14 stierača. Os 77 kratšieho ramena 73 je upravená zhruba rovnobežne s osami 79, 81. Pozdĺžna centrálna os 49 vodiacej tyče 52 je vytvorená v tvare oblúku, čo platí tiež pre steny 53, 55 vodiacej tyče 52.

Z obrázku vyplýva, že montážny rám 46 je vylisovaná alebo odliata časť s vodiacou tyčou _52, ktorá je upravená v smere pohybu posuvného elementu 12 znázorneného dvojitou šípkou K V strednej oblasti montážneho rámu 46 a pod vodiacou tyčou 52 je usporiadané poháňacie zariadenie 16 vytvorené ako elektromotor s prevodovým zariadením 84 do pomala, ako aj prevedový mechanizmus 18 a prevodové zariadenie 22. Tieto časti zariadenia 10 sú unášané krycou doskou 13, ktorá je upravená smerom dolu. Uvedené súčasti zariadenia 10 sú s krycou doskou 13 spojené pomocou šroubov, nitov alebo podobne. Bližšie neznázornený rotor motora poháňacieho zariadenia 16 sa otáča okolo osi 72, ktorá je upravená zhruba rovnobežne k smeru pohybu posuvného elementu 12, ktorý je znázornený dvojitou šípkou 1_, avšak kolmo k osi 30 hriadeľa 20. Pretože otáčky motora poháňacieho zariadenia 16 sú obyčajne príliš veľké, je medzi motor poháňacieho zariadenia 16 a medzi prevodový mechanizmus zapojené prevodové zariadenie 84 do porna!a. Prevodový mechanizmus 18 je poháňaný ojnicou 86 prevodového zariadenia 84 do pomala, ktorý sa otáča okolo osi 82. Prevodový mechanizmus 18 pozostáva z tyči 8_8, 90 a 92 prostredníctvom ktorých je otočný pohyb ojnice 86 menený na kývavý pohyb hriadeľa 20.

Medziľahlé zapojenie prevodového zariadenia 22 medzi prevodový mechanizmus 18 a medzi ťažný orgán 26 v tvare lanka spôsobuje, že kývavé pohyby hriadeľa 20 sa menia na kývavé pohyby časti 24 v tvare skrine. Podľa toho, ako sú vytvorené ozubené kolesá 40 a 42 a podľa toho, aký je prevodový pomer medzi ozubeným kolesom 40 a medzi kolesom 34 s vonkajším ozubením, vykonáva časť 24 v tvare skriňe viackrát otočný pohyb v jednom, prípadne v druhom smere. Je samozrejme možné zmeniť ozubené kolesá 40, 42 a koleso 34 s vonkajším ozubením tak, aby sa zmenil prevodový pomer. Ozubené kolesá 40y 42 a časť 24 v tvare skrine môžu byť vytvorené zo striekanej plastickej hmoty alebo z kovu. Montážny rám 46 má v oblasti prevodového zariadenia 22 vybranie, do ktorého sa dá uložiť nosný kus 104 s prídržnou trubkou 118 prevodového zariadenia 22, pričom sa tým toto vybranie tvarovo pevne vyplní. Valcové kolíky 44 sú s nosným kusom 104 spojené pevne, zatial čo hriadeľ 20 je s nosným kusom 104 spojený otočné. Aby sa zabránilo axiálnemu prestaveniu hriadeľa 20 sú s hriadeľom 20 uvoľniteľne spojené kotúče 100 a poistné krúžky 102. Neotočné spojenie medzi hriadeľom 20 a medzi prevodovým mechanizmom 18 je zaistené týra, že jeho ku prevodovému mechanizmu 1_8 smerujúci koniec má ryhovanie 103. Tuhosť nosného kusu 104 v oblasti prevodového zariadenia 2? je zaistená tým, že montážny rám je v tejto oblasti vytvorený nerovný, čo dokumentuje prstencové vyhĺbenie 114, vyčnievajúce do vnútorného priestoru 28.

Pokiaľ sa zapne motor poháňacieho zariadenia 16 prenášajú sa otočné pohyby jeho rotoru prostredníctvom prevodového zariadenia 84 do pomala na prevodový mechanizmus 18, ktorý vykonáva na hriadel 20 kývavé ponyby. Tieto kývavé pohyby hriadeľa 20 sa prenášajú prostredníctvom ozubených kolies 40, 42 a kolesa 34 s vonkajším ozubením na časť 24 v tvare skrine, ktorá pritom vykonáva viac otáčok v smere hodinových ručičiek a taktiež rovnaký počet otáčok proti smeru hodinových ručičiek. Pretože ťažný orgán 26 v tvare lanka je s časťou 24 v tvare skrine spojený tak, že nemôže preklzovať, a je pevne držaný upínacím šroubom 106, ktorý je usporiadaný v otvore 109 so závitom, a prítlačným telesom 107, je vratne pohybovaný v smere dvojitej šipky ako je to zrejme z obr.l, čím je tiež unášaný posuvný element 12 s ramenom 14 stierača. Rýchlosť posuvného elementu 12 nie je v prestavnej oblasti konštantná. Maximálnu rýchlosť dosahuje posuvný element 12 zhruba v strednej oblasti medzi obidvomi vratnými kladkami 54, zatial čo sa v koncových oblastiach rýchlosť postupne znižuje, ako je to zrejme z obr.l a 2, až dosiahne nulovú hodnotu. Potom sa pohybuje posuvný elemet 12 v opačnom smere a jeho rýchlosť narastá. Po dosiahnutí maximálnej rýchlosti, t.j. keď je posuvný element 12 zhruba v oblasti prevodového zariadenia 22, začne jeho rýchlosť opäť klesať a to až k vratnému bodu, kde má rýchlosť opäť nulovú hodnotu. Tieto vratné pohyby sa opakujú tak dlho, pokial je elektromotor poháňacieho zariadenia 1_6 zapnutý.

Rameno 14 stierača je usporiadané zhruba kolmo vzhľadom k vodiacej tyči 52 a je unášané čapom 74. Prostredníctvom usporiadania nosných kladiek 58, 60 a 62, ktoré sú prostredníctvom poistných podložiek 78 spojené so svojimi kolíkmi 80, je zaistený riadny priebeh pohybu posuvného elementu 12. Pretože je lanko ťažného orgánu 26 v priebehu pohybu posuvného elementu 12 vystavené značným silám, musí byť v prípade potreby napnuté, pričom k tomuto účelu je upravené upínacie zariadenie 70 so šroubom 71, ktoré sa opiera o kotúče 75.

Konečne je z obr.5 vidieť, že vratné kladky 54 sú s vodiacou tyčou 52 spojené prostredníctvom puzdra so scénou 55 a sú usporiadané bočné od vodiacej tyče 52. Osy 57 vratných kladiek 54 nie sú preto upravené navzájom rovnobežne.

Claims (18)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zariadenie na čistenie čelných skiel·, okien alebo optických zariadení, ktoré má vratný pohyb vykonávajúci posuvný element, unášajúci rameno stieratka, ako aj prevodový mechanizmus pre pohon posuvného elementu na premenu otočných pohybov na kývavé pohyby, ktorý spoluparacuje s poháňacím zariadením a ktorý je na výstupnej strane spojený s hriadeľom, vykonávajúcim kývavé pohyby, vyznačuj úce sa t ý m, že poháňacie zariadenie (16) má poháňací hriadeľ, uvediteľný do rotácie len v jednom smere otáčania, že tento poháňací hriadeľ poháňacieho zariadenia (16) je spojený s prídavným prevodovým mechanizmom (18) na prevod rotačného pohybu na kývavý pohyb, a že prevodový mechanizmus (18) na prenášanie kývavého pohybu na prevodové zariadenie (22) je pripojený k hriadeľu (20), ovládajúcemu prevodové zariadenie (22).
2. 2. Zariadenie podľa nároku 1,vyznačujúce sa tým, že prídavný prevodový mechanizmus (18) je kľukový mechanizmus.
3. 3. Zariadenie podľa nároku 2, vyznačujúce sa tým, že prevodový mechanizmus (18) je vytvorený tyčou (88), ktorá je na jednom konci pripojená pomocou ojnice (86) k poháňaciemu hriadeľu poháňacieho zariadenia (16) a na druhom konci je pripojená k hriadeľu (20) prevodového zariadenie (22), s výhodou prostredníctvom krížovo profilovaného spoja, obsahujúceho tyče (90) a (92).

   1 2
4. 4. Zariadenie podľa jedného z predchádzajúcich nárokov, v y zn a č u j ú c e sa t ý m, že pohyby na výstupnej strane vykonávajúca časť (24) je úsek na hriadeli (20) uloženého a ako skriňa vytvoreného dutého vaLca.
5. 5. Zariadenie podľa jedného z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že časť (24) v tvare skrine má hlavu (32) kolesa s kolesom (34) s vonkajším ozubením, ktorá je usporiadaná vo vnútronom priestore (28) prevodového zariadenia (22) a ktorá je upravená súoso s osou (30) hriadeľa (20).
6. 6. Zariadenie podľa jedného z predchádzajúcich nárokv, vyznačujúce sa tým, že v časti (24) v tvare skrine je usporiadané ozubené koleso (42), ktoré je otočné okolo pevnej osi (36) a ktoré je v zábere s kolesom (34) s vonkajším ozubením hlavy (32) kolesa a s ozubeným kolesom (40), ktoré je neotočne spojené s hriadelom (20).
7. 7. Zariadenie podľa jedného z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že v zábere s kolesom (34) s vonkajším ozubením, s hlavou (32) kolesa a s ozubeným kolesom (40) hriadeľa (20) sú upravené tri ozubené kolesá (42).
8. 8. Zariadenie podlá jedného z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že ozubené kolesá (42) sú unášané valcovými kolíkmi (44).
9. 9. Zariadenie podlá jedného z predchádzajúcich nárokov s montážnym rámom, vyznačujúce sa tým, že valcové kolíky (44) a hriadeľ (20) sú unášané montážnym rámom (4 6).

   i ú.Zariadenie podľa jedného z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa t ý m, že radiálna vonkajšia strana (48) časti (24) v tvare skrine má závitové drážky (50), ktoré sú vo funkčnom spojení s ťažným orgánom (26) vytvoreným ako lanko alebo remeň.
10. 11. Zariadenie podľa jedného z predchádzajúcich nárokov, v y zn a č u j ú c e sa t ý m, že na montážnom ráme (46) je usporiadané poháňacie zariadenie (16), prevodový mechanizmus (18) a prevodové zariadenie (22) a montážny rám (46) má vodiacu tyč (52) pre posuvný element (12), upravenú v smere pohybu posuvného elementu (12).
11. 12. Zariadenie podľa jedného z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že axiálne konce vodiacej tyče (52) sú opatrené vratnými kladkami (54) pre ťažný orgán (26) .
12. 13. Zariadenie podľa jedného z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že vodiaca tyč (52) má klzné plochy (56, 59) pre nosné kladky (58, 60, 62) posuvného elementu (12).
13. 14. Zariadenie podľa jedného z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že klzné plochy (56, 59) majú konkávny prierez a sú vytvorené na navzájom odvrátených stranách vodiacej tyče (52).
14. 15.Zariadenie podľa jedného z predchádzajúcich nárokov, v y z! 4 n a č u j ú c e sa t ý ni, že vodiaca tyč (52) je ohnutá a je prispôsobená vonkajšiemu obrysu čelného skla.
15. 16. Zariadenie podľa jedného z. predchádzajúcich nárokov, v y zn a č u j ú c e sa t y m, že vodiaca tyč (52) je tvorená úsekom dutého profilu, ktorého konce sú uzavreté.
16. 17. Zariadenie podľa jedného z predchádzajúcich nárokov, v y zn a č u j ú c e sa t ý m, že posuvný element (12) má najmenej dve, s výhodou tri nosné kladky (58, 60, 62), z ktorých sa najmenej jedna nosná kladka (60) odvaľuje na jednej klznej ploche (59), zatial čo ostatné nosné kladky (62) sa odvalujú na druhej klznej ploche (56).
17. 18. Zariadenie podľa jedného z predchádzajúcich nárokov, v y značujúce sa tým, že odvaľovacie plochy (66, 68) nosných kladiek (60, 62) sú vytvorené v priereze konvexné a komplementárne ku klzným plochám (56, 59).
18. 19. Zariadenie podľa jedného z predchádzajúcich nárokov, v y značujúce sa tým, že posuvný element (12) má s ťažným orgánom (26) spojené upínacie zariadenie (70).