MD4373C1

MD4373C1 - Windscreen wiper infrared-radiation heating system

Info

Publication number: MD4373C1
Application number: MDA20150032A
Authority: MD
Inventors: Виктор ВАЛКОВ
Original assignee: Виктор ВАЛКОВ; ВИШАНУ Виталий
Priority date: 2015-04-06
Filing date: 2015-04-06
Publication date: 2016-09-30
Also published as: MD4373B1; WO2016163867A1

Abstract

The invention relates to heating systems intended for preventing freezing of windscreen wipers upon formation of icy or snowy blockings at low temperatures, heavy snow or other adverse weather conditions.The windscreen wiper infrared-radiation heating system comprises an infrared-radiation heating element, placed longitudinally in the hollow body of the windscreen wiper (7), the remaining free space of which is filled with an elastic material. The heating element is made of a plastic flexible rod, on which is uniformly fixed a resistive infrared-ray emitting layer, covered with a thermostable plastic layer, at the ends of which are secured airtight rubber stoppers, through the holes of which passes an electrical wire, which through the connection of a coupling (5) connects the heating element to the electrical equipment system of the car. The heating system is equipped with a temperature limit switch (1), placed under the hood of the car and a knob for manual disconnection (16) of the heating element from the electrical equipment system of the car.

Description

Invenţia se referă la sisteme de încălzire a ştergătoarelor de parbriz, destinate pentru a evita îngheţarea ştergătoarelor de parbriz la formarea blocărilor de gheaţă sau zăpadă la temperaturi scăzute, ninsori abundente sau alte condiţii climaterice nefavorabile. The invention relates to windshield wiper heating systems, designed to avoid windshield wipers freezing when ice or snow blocks form at low temperatures, heavy snowfall or other unfavorable weather conditions.

Este cunoscut un ştergător de parbriz, care este încălzit electric de o spirală electrică metalică, care este amplasată în interiorul lamei ştergătorului de parbriz sau din exterior pe corpul ştergătorului de parbriz [1]. A windshield wiper is known, which is electrically heated by a metallic electric coil, which is placed inside the windshield wiper blade or externally on the windshield wiper body [1].

Mai este cunoscut un sistem de încălzire a ştergătorului de parbriz cu ajutorul unui element electric executat din fibre de carbon amplasate într-un tub din masă plastică termostabilă, care este amplasat în interiorul lamei ştergătorului sau din exterior pe corpul ştergătorului de parbriz [2]. A windshield wiper heating system is also known using an electric element made of carbon fibers placed in a thermostable plastic tube, which is placed inside the wiper blade or externally on the body of the windshield wiper [2].

Dezavantajele acestor soluţii tehnice constau în aceea că în ambele cazuri elementul de încălzire este înglobat în lama ştergătorului de parbriz sau este poziţionat deasupra lamei pe corpul ştergătorului, astfel fiind prevăzută încălzirea lamei de ştergere. The disadvantages of these technical solutions consist in the fact that in both cases the heating element is embedded in the windshield wiper blade or is positioned above the blade on the wiper body, thus providing for the heating of the wiper blade.

Este cunoscut că în timpul ştergerii parbrizului de impurităţile depuse pe el, acestea nemijlocit conduc la uzarea sporită a lamei ştergătorului de parbriz şi deteriorarea acesteia într-un interval de timp relativ redus. În afară de aceasta, costul de producţie a acestei lame este destul de ridicat. În scopul blocării lamelor ştergătoarelor de parbriz în sistemele descrise în stadiul tehnicii se folosesc o multitudine de elemente foarte subţiri de încălzire de tip cablu, care cresc costul de producţie şi, de asemenea, provoacă încălzirea extremă localizat, creând un stres termic excesiv asupra materialului elastic din care este constituită lama. Mai mult ca atât, în sistemele descrise în stadiul tehnicii sunt folosite şi alte componente electrice, care conduc nemijlocit la creşterea considerabilă a preţului produsului finit. It is known that during the wiping of the windshield from the impurities deposited on it, they directly lead to the increased wear of the windshield wiper blade and its damage in a relatively short period of time. Apart from this, the production cost of this blade is quite high. For the purpose of locking the windshield wiper blades in the systems described in the prior art, a multitude of very thin cable-type heating elements are used, which increase the cost of production and also cause extreme localized heating, creating excessive thermal stress on the elastic material of which the blade is constituted. More than that, in the systems described in the state of the art, other electrical components are used, which lead directly to the considerable increase in the price of the finished product.

Problema pe care o rezolvă invenţia constă în crearea unui sistem de încălzire cu radiaţie infraroşie a ştergătorului de parbriz fiabil în exploatare, care va exclude depunerea şi formarea straturilor de gheaţă sau de zăpadă pe ştergător. The problem that the invention solves is to create a heating system with infrared radiation of the windshield wiper reliable in operation, which will exclude the deposition and formation of layers of ice or snow on the wiper.

Sistemul de încălzire, conform invenţiei, înlătură dezavantajele menţionate mai sus prin aceea că constă dintr-un element de încălzire cu radiaţie infraroşie, amplasat longitudinal în corpul cav al ştergătorului de parbriz, spaţiul rămas liber al căruia este completat de un material elastic de absorbţie a razelor infraroşii şi de emanare a căldurii. Elementul de încălzire este executat dintr-o bară flexibilă din masă plastică, pe care este fixat uniform un strat rezistiv emiţător de raze infraroşii, acoperit cu un strat din masă plastică termostabilă, la capetele căruia sunt fixate nişte dopuri ermetice din cauciuc, prin orificiile cărora trece câte un fir electric, care prin intermediul clemei metalice şi al conexiunii unei mufe uneşte elementul de încălzire cu reţeaua echipamentului electric al automobilului, totodată sistemul de încălzire este dotat cu un releu de temperatură amplasat sub capota automobilului. The heating system, according to the invention, removes the disadvantages mentioned above in that it consists of a heating element with infrared radiation, located longitudinally in the hollow body of the windshield wiper, the free space of which is completed by an elastic material for absorbing infrared rays and heat emanation. The heating element is made of a flexible bar made of plastic mass, on which a resistive layer emitting infrared rays is uniformly fixed, covered with a layer of thermostable plastic mass, at the ends of which some hermetic rubber plugs are fixed, through the holes of which an electric wire passes, which by means of the metal clip and the connection of a plug connects the heating element with the network of the electrical equipment of the car, at the same time the heating system is equipped with a temperature relay located under the hood of the car.

Sistemul de încălzire este dotat cu un buton de declanşare manuală a elementului de încălzire de la reţeaua echipamentului electric al automobilului. The heating system is equipped with a button to manually trigger the heating element from the car's electrical equipment network.

Elementul de încălzire în secţiune transversală poate fi executat de formă diversă. The heating element in cross-section can be made of various shapes.

Invenţia se explică prin desenele din fig. 1 - 6, care reprezintă: The invention is explained by the drawings in fig. 1 - 6, which represent:

- fig. 1, vederea generală a sistemului de încălzire cu radiaţie infraroşie a ştergătorului de parbriz; - fig. 1, general view of the infrared heating system of the windshield wiper;

- fig. 2, vederea lamei ştergătorului de parbriz; - fig. 2, view of the windshield wiper blade;

- fig. 3, vederea de ansamblu a lamei ştergătorului de parbriz în secţiune transversală; - fig. 3, general view of the windshield wiper blade in cross section;

- fig. 4, vederea de ansamblu a elementului de încălzire cu radiaţie infraroşie în secţiune longitudinală; - fig. 4, general view of the heating element with infrared radiation in longitudinal section;

- fig. 5, vederea de ansamblu a elementului de încălzire cu radiaţie infraroşie în secţiune transversală; - fig. 5, the overall view of the heating element with infrared radiation in cross section;

- fig. 6, vederea generală a elementului de încălzire cu radiaţie infraroşie. - fig. 6, general view of the heating element with infrared radiation.

Sistemul de încălzire cu radiaţie infraroşie a ştergătorului de parbriz constă dintr-un element de încălzire 9 cu radiaţie infraroşie, amplasat longitudinal în corpul cav al ştergătorului de parbriz 7, care este ataşat pe braţul de suport 3, de care este fixat firul electric principal 2, care uneşte releul de temperatură 1 prin intermediul conexiunii mufei 4 tată, care se introduce în mufa 5 mamă, ce se află pe corpul ştergătorului de parbriz 7, şi prin intermediul firelor electrice 8 cu elementul de încălzire 9 cu radiaţie infraroşie. Elementul de încălzire 9 este executat dintr-o bară flexibilă din masă plastică 10, pe care este fixat uniform un strat rezistiv emiţător de raze infraroşii 11, acoperit cu un strat din masă plastică termostabilă 12, care înconjoară coaxial bara flexibilă din masă plastică 10 şi se extinde de-a lungul întregii lungimi a barei flexibile din masă plastică 10, inclusiv deasupra clemelor metalice 14. Clemele metalice 14 formează legătura electrică dintre firele electrice 8 şi stratul rezistiv emiţător de raze infraroşii 11. Ambele capete ale elementului de încălzire 9 cu radiaţie infraroşie sunt izolate ermetic cu ajutorul dopurilor ermetice din cauciuc 13. Spaţiul rămas liber al corpului ştergătorului de parbriz 7 este completat de un material elastic 15 de absorbţie a razelor infraroşii şi de emanare a căldurii. Pentru demararea manuală a sistemului de încălzire în salonul automobilului este instalat un buton de declanşare manuală 16 a elementului de încălzire 9 de la reţeaua echipamentului electric al automobilului, unit cu firul electric principal 2. The infrared heating system of the windshield wiper consists of an infrared heating element 9 located longitudinally in the hollow body of the windshield wiper 7, which is attached to the support arm 3, to which the main electric wire 2 is fixed , which connects the temperature relay 1 through the connection of the male plug 4, which is inserted into the female plug 5, which is on the body of the windshield wiper 7, and through the electric wires 8 with the heating element 9 with infrared radiation. The heating element 9 is made of a flexible plastic mass bar 10, on which an infrared ray emitting resistive layer 11 is uniformly fixed, covered with a thermostable plastic mass layer 12, which coaxially surrounds the flexible plastic mass bar 10 and extends along the entire length of the flexible plastic bar 10, including above the metal clamps 14. The metal clamps 14 form the electrical connection between the electrical wires 8 and the resistive infrared ray emitting layer 11. Both ends of the radiant heating element 9 infrared are hermetically isolated with the help of hermetic rubber plugs 13. The remaining free space of the windshield wiper body 7 is completed by an elastic material 15 for absorbing infrared rays and emitting heat. For the manual start of the heating system in the car interior, a manual trigger button 16 of the heating element 9 is installed from the network of the electrical equipment of the car, connected to the main electrical wire 2.

Sistemul de încălzire cu radiaţie infraroşie a ştergătorului de parbriz funcţionează în modul următor. The infrared heating system of the windshield wiper works as follows.

În condiţii climaterice nefavorabile - cum ar fi chiciură, temperaturi scăzute, ninsori abundente etc., care conduc la îngheţarea şi blocarea ştergătoarelor de parbriz şi a lamelor lor şi la formarea blocurilor de gheaţă sau zăpadă pe ele, se declanşează releul de temperatură 1, amplasat sub capota automobilului, care este conectat la reţeaua echipamentului electric al automobilului. Odată declanşat, releul de temperatură 1 transmite semnalul electric prin intermediul firului electric principal 2, prin conexiunea mufei 5, amplasată pe corpul ştergătorului de parbriz 7, prin intermediul firelor electrice 8, care prin intermediul clemelor metalice 14 transmit semnalul către stratul rezistiv emiţător de raze infraroşii 11 al elementului de încălzire 9 cu radiaţie infraroşie. În momentul parcurgerii curentului electric prin stratul rezistiv emiţător de raze infraroşii 11, acesta va opune o anumită rezistenţă, care va conduce la emiterea nemijlocită de raze infraroşii, care vor încălzi obiectele din apropiere, inclusiv lama 6 a ştergătorului de parbriz 7, şi respectiv va împiedica formarea gheţii pe ştergătorul de parbriz 7 şi lama 6. In adverse weather conditions - such as sleet, low temperatures, heavy snow, etc., which lead to the freezing and blocking of the windshield wipers and their blades and the formation of blocks of ice or snow on them, the temperature relay 1, located under the hood of the car, which is connected to the network of the electrical equipment of the car. Once triggered, the temperature relay 1 transmits the electrical signal through the main electrical wire 2, through the plug connection 5, located on the body of the windshield wiper 7, through the electrical wires 8, which through the metal clips 14 transmit the signal to the resistive layer emitting rays infrared 11 of the heating element 9 with infrared radiation. When the electric current passes through the resistive layer emitting infrared rays 11, it will oppose a certain resistance, which will lead to the direct emission of infrared rays, which will heat the nearby objects, including the blade 6 of the windshield wiper 7, and respectively prevent the formation of ice on the windshield wiper 7 and the blade 6.

Invenţia dată poate fi utilizată, de exemplu, şi pentru nave maritime, mijloace de transport feroviar sau aerian. Dimensiunile elementului de încălzire 9 cu radiaţie infraroşie pot fi calculate nemijlocit în funcţie de dimensiunile parbrizului mijlocului de transport. În legătură cu aceea că dimensiunile parbrizului mijloacelor de transport sunt în limite comparabile în funcţie de tipul/categoria acestora, sistemul de încălzire poate fi realizat dintr-un complet de sisteme unificate, confecţionate în corespundere cu invenţia dată. The given invention can be used, for example, also for maritime ships, means of rail or air transport. The dimensions of the heating element 9 with infrared radiation can be directly calculated according to the dimensions of the windshield of the means of transport. In relation to the fact that the dimensions of the windshield of the means of transport are within comparable limits depending on their type/category, the heating system can be made from a set of unified systems, made in accordance with the given invention.

1. US 6236019 B1 2001.05.22 1. US 6236019 B1 2001.05.22

2. US 5572765 A 1996.11.12 2. US 5572765 A 1996.11.12

Claims

1. Heating system with infrared radiation of the windshield wiper, which consists of a heating element (9) with infrared radiation, located longitudinally in the hollow body of the windshield wiper (7), the remaining free space of which is completed by a elastic material (15) for absorbing infrared rays and emitting heat; the heating element (9) is made of a flexible bar of plastic mass (10), on which a resistive layer emitting infrared rays (11), covered with a layer of thermostable plastic mass (12), is uniformly fixed at the ends to which some hermetic rubber plugs (13) are fixed, through the holes of which an electric wire (8) passes, which by means of the metal clip (14) and the connection of a plug (5) connects the heating element (9) to the equipment network electrical system of the car, at the same time the heating system is equipped with a temperature relay (1) located under the hood of the car.

2. Infrared radiation heating system of the windshield wiper according to claim 1, which is equipped with a manual trigger button (16) of the heating element (9) from the network of the electrical equipment of the automobile.

3. Infrared radiation heating system of the windshield wiper according to claim 1, in which the heating element (9) in cross-section can be made of a diverse shape.