ES2232875T3 - Juguetes para montar accionados por agua. - Google Patents
Juguetes para montar accionados por agua.Info
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Abstract
SE PRESENTAN JUGUETES PARA MONTARSE ENCIMA Y HERRAMIENTAS DE JARDIN ACCIONADOS SOLAMENTE POR LA PRESION DEL AGUA DOMESTICA, UN JUGUETE PARA MONTARSE ENCIMA O UNA HERRAMIENTA DE JARDIN DE ACUERDO CON LA INVENCION, INCLUYE: I) UN ELEMENTO ESTACIONARIO (322), II) UN ELEMENTO MOVIL (220) CONECTADO CON EL ELEMENTO ESTACIONARIO; III) MEDIOS DE ACCIONAMIENTO MEDIANTE LA PRESION DEL AGUA (316) PARA MOVER EL ELEMENTO MOVIL CON RESPECTO AL ELEMENTO ESTACIONARIO; IV) UNA ENTRADA DE AGUA (328) PARA DIRIGIR EL AGUA DOMESTICA AL INTERIOR DE LOS MEDIOS DE ACCIONAMIENTO, LA ENTRADA DE AGUA ESTA EN COMUNICACION CON UNA FUENTE DE AGUA DOMESTICA; V) UNA SALIDA DE AGUA (336) PARA DIRIGIR EL AGUA FUERA DE LOS MEDIOS DE ACCIONAMIENTO; Y VI) UNA VALVULA (338) PARA CONTROLAR EL FLUJO DE AGUA A TRAVES DE LOS MEDIOS DE ACCIONAMIENTO.
Description
Juguetes para montar accionados por agua.
La presente invención se refiere a dispositivos
accionados por agua. Más en particular, la presente invención se
refiere a aparatos, tales como juguetes para montar accionados
exclusivamente por presión del agua.
La presión hidráulica combinada con un accionador
apropiado (por ejemplo, un pistón) o un motor apropiado (por
ejemplo, un motor de paletas, un motor de engranaje interno
gerotor, un motor de engranaje externo, etc.) se conoce desde hace
mucho tiempo como medio directo para mover objetos o partes de los
mismos. Este tipo de uso de la presión hidráulica se caracteriza
principalmente por tres motivos. Primero, un depósito cerrado
contiene el líquido hidráulico y éste se recicla. Segundo, debido a
sus propiedades de lubricación y de resistencia a la presión,
normalmente se selecciona el aceite como líquido hidráulico. Y
tercero, un dispositivo accionado eléctricamente proporciona la
presión. Un ejemplo de este tipo de uso de la presión hidráulica es
el helicóptero de juguete descrito en la patente estadounidense no.
4.492.372 de Lorence y col.
Desde hace siglos, la humanidad utiliza la
presión asociada con el bloqueo de un flujo del agua por medio de
un obstáculo para mover objetos, quizá el ejemplo más conocido sea
la rueda hidráulica de los molinos de harina movidos por agua, en
los que una corriente natural de agua (por ejemplo, un río)
proporciona el flujo del agua.
Para la aplicación específica de elevadores para
bañera accionados por líquido diseñados para usuarios minusválidos,
se utiliza una presión hidráulica asociada con un accionador, en la
que el líquido hidráulico es agua a presión para uso doméstico que
después de su uso se desecha a un desagüe. Las patentes
estadounidenses Nº 3.879.770 de Grant, 3.545.013 de Discoe,
3.381.317 de Daniels y col. y 5.279.004 de Walker incluyen
ejemplos.
Para la aplicación específica de un juguete y un
dispositivo de aspersión de agua combinados, se utiliza una presión
hidráulica asociada con un motor de paletas, en la que el líquido
hidráulico es agua a presión para uso doméstico que se usa para
echar agua al césped y para accionar el juguete, según lo descrito
en la patente estadounidense Nº 2.921.743 de Westover y Larson.
Por lo tanto, el alcance de la técnica anterior
al usar presión hidráulica con base de agua en combinación con un
accionador o motor se limita a aplicaciones muy específicas.
Los juguetes para montar tales como tiovivos,
balancines, bulldozers, tractores, etc., se accionan eléctricamente
actualmente o con un motor de combustión interna.
El documento
US-A-5.533.935 describe un simulador
de movimiento de un juguete en el que accionadores accionados por
presión del agua llevan a cabo movimientos basculantes de
lanzamiento, de balanceo y de oscilación.
Por lo tanto, se reconoce que es muy necesario, y
sería muy ventajoso, tener juguetes para montar accionados
exclusivamente por presión del agua.
Según la presente invención se proporcionan
juguetes para montar accionados exclusivamente por presión del agua
para uso doméstico según las reivindicaciones adjuntas.
Según características adicionales en las formas
de realización preferentes de la invención descritas a
continuación, un juguete para montar según la invención
incluye:
(i) un elemento fijo, (ii) un elemento móvil
conectado, de manera que se puede mover, al elemento fijo, (iii) un
medio de accionamiento por presión del agua para mover el elemento
móvil en relación con el elemento fijo, (iv) una entrada de agua
para dirigir el agua para uso doméstico dentro del medio de
accionamiento, estando la entrada de agua en comunicación con una
fuente de agua para uso doméstico, (v) una salida de agua para
dirigir el agua para uso doméstico fuera del medio de accionamiento
y (vi) una válvula para controlar el flujo del agua a través del
medio de accionamiento.
Según más características adicionales en las
formas de realización preferentes descritas, el medio de
accionamiento es un motor rotativo.
Según más características adicionales en las
formas de realización preferentes descritas, el motor rotativo se
selecciona del grupo compuesto por un motor de paletas, un motor de
engranaje interno gerotor y un motor de engranaje externo.
Según más características adicionales en las
formas de realización preferentes descritas, el medio de
accionamiento es un accionador.
Según más características adicionales en las
formas de realización preferentes descritas, el accionador se
selecciona del grupo compuesto por un accionador de traslación
lineal y un accionador giratorio.
Según más características adicionales en las
formas de realización preferentes descritas, el medio de
accionamiento es un convertidor de un movimiento traslacional a un
movimiento rotativo.
Según más características adicionales en las
formas de realización preferentes descritas, el medio de
accionamiento es un convertidor de un movimiento rotativo a un
movimiento traslacional.
Según más características adicionales en las
formas de realización preferentes descritas, la válvula se
selecciona del grupo compuesto por una válvula selectora lineal y
una válvula selectora giratoria.
La presente invención soluciona
satisfactoriamente las deficiencias de las configuraciones, que se
conocen actualmente, proporcionando juguetes para montar accionados
exclusivamente por presión del agua, juguetes/herramientas que no
incluyen motores eléctricos o de combustión interna.
La invención se describe en la presente memoria
descriptiva, sólo a modo de ejemplo, en relación con los dibujos
adjuntos, en los que:
la Fig. 1 es una vista transversal de un motor de
engranaje externo usado como un medio de accionamiento por agua
para accionar los dispositivos según la presente invención;
la Fig. 2 es una vista transversal de un motor de
paletas usado como un medio de accionamiento por agua para
accionar los dispositivos según la presente invención;
la Fig. 3 es una vista transversal de un motor de
engranaje interno gerotor usado como un medio de accionamiento por
agua para accionar los dispositivos según la presente
invención;
la Fig. 4 es una vista transversal de un
accionador lineal usado como un medio de accionamiento por agua
para accionar los dispositivos según la presente invención;
la Fig. 5 es una vista transversal de un
accionador lineal, de doble cara, usado como un medio de
accionamiento por agua para accionar los dispositivos según la
presente invención;
la Fig. 6 es una vista transversal de un elemento
apropiado para la conversión de un movimiento lineal a un
movimiento rotativo usado como un medio de accionamiento por agua
para accionar los dispositivos según la presente invención;
la Fig. 7 es una vista transversal de un
accionador giratorio usado como un medio de accionamiento por agua
para accionar los dispositivos según la presente invención;
la Fig. 8 es una vista transversal de una válvula
selectora lineal instalada en los dispositivos según la presente
invención;
las Figs. 9a-c son vistas
transversales de una válvula selectora giratoria instalada en los
dispositivos según la presente invención en tres modos de
funcionamiento;
la Fig. 10 es una vista transversal de la válvula
selectora giratoria de las Figuras 9a-c conectada
al motor de paletas de la Figura 2;
la Fig. 11 es una vista transversal de la válvula
selectora giratoria de las Figuras 9a-c conectada
al accionador lineal de doble cara de la Figura 5;
la Fig. 12 es una vista transversal de un tiovivo
según la presente invención, y
la Fig. 13 es una vista transversal de un
bulldozer según la presente invención.
La presente invención es de dispositivos
accionados por agua que se pueden usar como juguetes para montar.
En concreto, la presente invención se puede usar para accionar
juguetes para montar en los que la fuente de energía para su
funcionamiento es exclusivamente la presión del agua para uso
doméstico.
Todos los dispositivos según la presente
invención se accionan por presión del agua y si bien pueden tener
diferentes funciones, diseños y finalidades de uso todos comparten
un conjunto mínimo de componentes únicos.
Por lo tanto, todos los dispositivos, según la
presente invención, incluyen un elemento fijo, un elemento móvil
conectado, de manera que se puede mover, al elemento fijo, un medio
de accionamiento por presión del agua para mover el elemento móvil
en relación con el elemento fijo, una entrada de agua para dirigir
el agua para uso doméstico dentro del medio de accionamiento, la
entrada de agua está en comunicación con una fuente de agua para
uso doméstico, una salida de agua para dirigir el agua para uso
doméstico fuera del medio de accionamiento y al menos una válvula
para controlar el flujo del agua a través del medio de
accionamiento. Al entrar en el medio de accionamiento a través de
la entrada de agua que controla la válvula, la presión del agua
para uso doméstico fuerza al medio de accionamiento a moverse y,
de ese modo, el medio de accionamiento mueve el elemento móvil en
relación con el elemento fijo.
Los términos anteriores y los principios y el
funcionamiento de los dispositivos accionados por agua, según la
presente invención, se pueden entender mejor en relación con los
dibujos y las descripciones adjuntas, que se limitan a unos cuantos
ejemplos y, por lo tanto, no pretenden limitar el alcance de la
presente invención a los ejemplos mostrados.
Ahora en relación con las Figuras 1 a 7, se
muestran unos cuantos ejemplos de medios de accionamiento que se
pueden instalar (uno o más) en cualquiera de los dispositivos según
la presente invención.
Las Figuras 1 a 3 muestran diversos tipos de
elementos giratorios accionados por presión del agua que se pueden
instalar en los dispositivos según la presente invención.
La Figura 1 muestra un elemento giratorio en
forma de un motor de engranaje externo, al que en lo sucesivo se
hará referencia como motor 20.
El motor 20 incluye una carcasa 22, engranando un
primer 24 y un segundo 26 engranajes. La carcasa 20 está formada
con una entrada de agua 28 y una salida de agua 30. Los engranajes
24 y 26 y la carcasa 22 tienen un tamaño tal y están dispuestos de
tal manera que el agua forzado a través de la entrada 28 aplicaría
presión en los engranajes 24 y 26 de tal manera que están forzados
a girar según indican las flechas 32. Uno de los engranajes 24 y
26, por ejemplo, el engranaje 24, está conectado de manera fija,
según indica la patilla 31, a un árbol loco 34, el mismo alojado,
de manera que puede girar, en la carcasa 20, mientras que el otro
engranaje, por ejemplo el 26, está conectado de manera fija, según
indica la patilla 33, a un árbol motor 36, el mismo alojado, de
manera que puede girar, en la carcasa 20.
El motor 20 funciona como sigue. Cuando una
válvula (no se muestra) que controla la entrada de agua 28 está
abierta, el agua entra en la carcasa 20 a través de la entrada 28 y
se crea presión en un espacio 38 formado entre los engranajes 24 y
26 y la carcasa 22. Por lo tanto, la presión creada fuerza a los
engranajes 24 y 26 a girar, según indican las flechas 32 y, por
consiguiente, el árbol motor 36 gira y un elemento móvil (no se
muestra), conectado al mismo, gira junto con éste.
Es evidente para una persona con conocimientos
normales en la materia que la dirección de giro del motor 20 se
puede determinar seleccionando posiciones adecuadas para la entrada
de agua 28 y para la salida 30. Se entiende además que teniendo
válvulas que pueden funcionar, alternativamente, permitiendo que el
agua entre o salga, la salida 30 también puede hacer las veces de
una entrada y la entrada 28 también puede hacer las veces de una
salida, para permitir seleccionar la dirección de giro.
A partir de la descripción del motor 20, se
pueden mostrar más detalladamente los términos usados
anteriormente en la descripción precedente de los dispositivos
según la presente invención. Por lo tanto, en el caso del motor 20,
(a) el elemento fijo es la carcasa 20 o cualquier elemento acoplado
de manera fija a la carcasa 20, tal como, por ejemplo, una base de
un tiovivo, como se mostrará más detalladamente a continuación, (b)
el elemento móvil es un árbol motor 36 o cualquier elemento
acoplado al mismo, tal como, por ejemplo, una rampa y los asientos
de un tiovivo, como se mostrará más detalladamente a continuación,
(c) el medio de accionamiento es un motor 20, el mismo, que tiene
una entrada de agua y una salida de agua. Una válvula, usada por
ejemplo para iniciar o detener el funcionamiento del motor 20,
controla el flujo del agua a través del motor 20.
Como sobrentenderá una persona con conocimientos
normales en la materia, se pueden usar otros elementos giratorios
de modo similar al motor 20. En las Figuras 2 y 3 se muestran más
detalladamente ejemplos de dichos elementos giratorios
adicionales.
La Figura 2 muestra otro tipo de elemento
giratorio, en forma de un motor de paletas, al que en lo sucesivo
se hará referencia como motor 40.
El motor 40 incluye una carcasa 42 que define un
espacio 52 para engranar un rotor 44, de tal manera que el diámetro
del espacio 52 es superior al diámetro del rotor 44 y una holgura
asimétrica 53 está formada entre el rotor 44 y la carcasa 42. La
carcasa 42 está formada con una entrada de agua 48 y una salida de
agua 50. El rotor 44 está conectado de manera fija, según indica la
patilla 54, a un árbol motor 56, el mismo alojado, de manera que
puede girar, en la carcasa 42. El rotor 44 incluye elementos de
paleta 58 que se extienden hacia las paredes internas 62 de la
carcasa 42. Cada uno de los elementos de paleta 58 está alojado, de
manera que se puede trasladar, en una cavidad específica 60 formada
en el rotor 44. Cada una de las cavidades 60 está complementada con
un medio de derivación (no se muestra) que fuerza cada uno de los
elementos de paleta 58 sobre las paredes internas 62 de la carcasa
42.
El motor 40 funciona como sigue. Cuando una
válvula (no se muestra) que controla la entrada de agua 48 está
abierta, el agua entra en la carcasa 42 a través de la entrada 48 y
se crea una presión direccional que fuerza a los elementos de
paleta 58 y, por consiguiente, al rotor 44 y al árbol 56 a girar en
la dirección indicada con la flecha 64.
Es evidente para una persona con conocimientos
normales en la materia que la dirección de giro se puede determinar
seleccionando posiciones adecuadas para la entrada de agua 48 y
para la salida 50. Se entiende además que teniendo válvulas que
pueden funcionar alternativamente permitiendo que el agua entre o
salga, la salida 50 también puede hacer las veces de una entrada y
la entrada 48 también puede hacer las veces de una salida, para
permitir seleccionar la dirección de giro del motor 40.
La Figura 3 muestra otro tipo más de elemento
giratorio, en forma de un motor de engranaje interno gerotor, al
que en lo sucesivo se hará referencia como motor 70. El motor 70
incluye una carcasa 72, que engrana, de manera que puede girar, un
elemento de giro externo 74 formado con un espacio 75. Un rotor
interno 76 con forma de estrella o similar está engranado de manera
asimétrica dentro del espacio 75. La carcasa 72 está formada con
una entrada de agua (no se muestra) y una salida de agua (no se
muestra), ambas en comunicación con el espacio 75. El rotor 76 está
conectado de manera fija, según indica la patilla 78, a un árbol
motor 80, el mismo alojado, de manera traslacional, en la carcasa
42.
El motor 70 funciona como sigue. Cuando una
válvula (no se muestra) que controla la entrada de agua está
abierta, el agua entra en el espacio 75 a través de la entrada y se
crea una presión direccional que fuerza al rotor 76 y, por
consiguiente, al elemento giratorio externo 74 y al árbol 80 a
girar en una dirección predefinida separada de la presión
direccional formada por el agua que entra a través de la
entrada.
Es evidente para una persona con conocimientos
normales en la materia que la dirección de giro se puede determinar
seleccionando posiciones adecuadas para la entrada de agua y para
la salida. Se entiende además que seleccionando válvulas que pueden
funcionar, alternativamente, permitiendo que el agua entre o salga,
cada salida puede también hacer las veces de una entrada y
viceversa, para permitir seleccionar la dirección de giro del motor
70.
Las Figuras 4 a 5 muestran tipos de accionadores
accionados por presión del agua que se pueden instalar en los
dispositivos según la presente invención.
La Figura 4 muestra un accionador accionado por
presión del agua, en forma de accionador lineal, al que en lo
sucesivo se hará referencia como accionador 90. El accionador 90
incluye un cilindro 92 que tiene una cubierta delantera 94 y una
cubierta trasera 96. Dentro del cilindro 92, engranado de manera
que se puede trasladar, hay un pistón 98 que es capaz de
trasladarse linealmente a todo lo largo del cilindro 92. Sobre el
pistón 98 está conectada una biela 100 que se extiende a través de
una abertura receptora de la biela 102 formada en la cubierta
delantera 94. En el extremo 104, la biela 100 está complementada
con un medio de conexión 106, que se muestra en la Figura 4 como
una anilla de biela 106. El medio de conexión 106 es para conectar
el accionador 90 a un elemento móvil. Cada una de las cubiertas 94
y 96 está formada con una entrada/salida de agua, 108a y 108b,
respectivamente. La cubierta trasera 96 está complementada con un
segundo medio de conexión 110, que se muestra en la Figura 4 como
una anilla de biela 110, que es para conectar el accionador 90 a un
elemento fijo.
El accionador 90 funciona como sigue. Supongamos
que el pistón 98 está situado contra la cubierta trasera 96. En
esta posición la longitud total del accionador 90 está en su
mínimo. Entonces, el agua a presión entra en el espacio 112 del
cilindro 90 a través de la entrada de agua 108b, desplazando el
pistón 98 hacia la cubierta delantera 94. Por consiguiente, el agua
presente en el espacio 114 del cilindro 92 es expulsada a través de
la salida de agua 108a. Por consiguiente, la longitud total del
accionador 90 aumenta. Para acortar la longitud del accionador 90,
se realiza el procedimiento contrario, como bien se conoce en la
técnica. Resulta evidente de la descripción anterior que la válvula
o válvulas (no se muestran) que tienen una función dual controlan
la entrada/salida de agua 108a y 108b, en las que a veces la
válvula o válvulas funcionan permitiendo que el agua a presión
entre en el espacio pertinente 114 y 112, respectivamente, mientras
que otras veces, la válvula o válvulas hacen las veces de un
desagüe para descargar el agua que ocupa los espacios 114 y
112.
A partir de la descripción anterior del
accionador 90, se pueden mostrar más detalladamente los términos
usados anteriormente en la descripción precedente de los
dispositivos según la presente invención. Por lo tanto, en el caso
del accionador 90, (a) el elemento fijo es un segundo medio de
conexión 110 o cualquier elemento acoplado de manera fija al
segundo medio de conexión 110, tal como, por ejemplo, una rampa de
un bulldozer como se mostrará más detalladamente a continuación,
(b) el elemento móvil es una biela 100 y sus componentes de
conexión (por ejemplo, el pistón 98 y la anilla de la biela 106) o
cualquier elemento acoplado a la misma, tal como, por ejemplo, un
brazo del bulldozer como se mostrará más detalladamente a
continuación, (c) el medio de accionamiento es el accionador 90, el
mismo que tiene entradas de agua y salidas de agua, las entradas y
salidas de agua son controladas por válvulas usadas para iniciar,
detener o determinar el grado y la dirección de funcionamiento del
accionador 20.
La Figura 5 muestra otro accionador más,
accionado por presión del agua, en forma de un accionador lineal de
doble cara, al que en lo sucesivo se hará referencia como
accionador 120. Al igual que el accionador 90, el accionador 120
incluye un cilindro 122 que tiene una primera 124 y una segunda 126
cubiertas. Dentro del cilindro 122 engranado, de manera que se
puede trasladar, hay un pistón 128 que es capaz de trasladarse
linealmente a todo lo largo del cilindro 122. Sobre el pistón 98
están conectadas una primera 130 y una segunda 132 bielas que se
extienden a través de aberturas receptoras de la biela 134 y 136
formadas en la primera 124 y la segunda 126 cubiertas,
respectivamente. En los extremos 138 y 140, las bielas 130 y 132
están complementadas con medios de conexión 142 y 144, que se
muestran en la Figura 4 como anillas de biela 142 y 144,
respectivamente. Los medios de conexión 142 y 144 son para conectar
el accionador 120 a un elemento móvil/un elemento fijo. Cada una de
las cubiertas 124 y 126 está formada con una entrada/salida de
agua, 146a y 146b, respectivamente.
El accionador 120 funciona de manera similar a la
descrita anteriormente para el accionador 90, controlando el flujo
del agua a través de la entrada/salida de agua 146a y 146b.
La Figura 6 muestra un tipo de elemento accionado
por presión del agua, apropiado para la conversión de un
movimiento lineal a un movimiento rotativo, al que en lo sucesivo
se hará referencia como convertidor 140, que se puede instalar en
los dispositivos según la presente invención.
El convertidor 140 incluye un primer 142 y un
segundo 144 cilindros, dentro de cada uno engranado, de manera que
se puede trasladar, hay un pistón 146 y 148, respectivamente. Los
pistones 146 y 148 están conectados entre ellos por una biela
complementada con una cremallera 152. La cremallera 152 está en
contacto de engranaje con un engranaje 154, conectado de manera
fija a un árbol 156, según indica la patilla 158, el árbol 158 está
alojado, de manera que puede girar, en una carcasa 160 que también
hace las veces de cubierta interna de los cilindros 142 y 144. La
carcasa 160 está formada con un conducto 168 para alojar la biela
150. Los cilindros 142 y 144 están complementados además con
cubiertas de extremo 162 y 164, respectivamente, cada una de las
cubiertas de extremo 162 y 164 incluye una entrada/salida de agua
170 y 172, respectivamente. El convertidor 140 funciona controlando
el funcionamiento de las entradas/salidas de agua 170 y 172,
haciendo que la biela 150 y la cremallera 152 se trasladen y, por
consiguiente, giren el engranaje 154 y el árbol 156.
Una construcción similar pueden ser dispositivos
para convertir un movimiento rotativo en un movimiento lineal.
La Figura 7 muestra un tipo de accionador
accionado por presión del agua en forma de un accionador giratorio,
al que en lo sucesivo se hará referencia como accionador 180, que
se puede instalar en los dispositivos según la presente
invención.
Un accionador 180 incluye una carcasa 182 formada
con un espacio interno 184 perturbado por una obstrucción 185 que
sobresale en el espacio 184. El accionador 180 incluye además un
puntero giratorio 186, que divide el espacio 184 en una primera 188
y una segunda 190 partes. El puntero giratorio 186 está acoplado de
manera fija, según indica la patilla 191, a un árbol 192, el árbol
192 está alojado, de manera que puede girar, en la carcasa 180. El
accionador 180 incluye además una primera 194 y una segunda 196
entradas/salidas de agua.
El accionador 180 funciona como sigue. Cuando el
agua a presión entra a través de una de las entradas de agua 194 y
196, por ejemplo la 194, en una parte, por ejemplo la 188, del
espacio 184, el puntero 186 y, por lo tanto, el eje 192 son
forzados a girar según indica la flecha 198, y el agua de la otra
parte, por ejemplo la 190, del espacio 184 es forzada a salir a
través de la salida de agua 196, mientras que cuando el agua a
presión entra en la otra parte, por ejemplo la 190, el puntero 186
y, por lo tanto, el árbol 192 son forzados a girar en la dirección
opuesta según indica la flecha 200.
Por lo tanto, las Figuras 1 a 7 descritas
anteriormente muestran varios ejemplos relativos al medio de
accionamiento por presión del agua según se usa en la presente
memoria descriptiva y en el apartado de reivindicaciones que viene
a continuación.
El medio de accionamiento según la presente
invención funciona por medio de una presión del agua que controla
una válvula o válvulas. La válvula o válvulas según, la presente
invención, pueden ser de diferentes tipos, pueden llevar a cabo
diferentes funciones y pueden funcionar según diferentes
mecanismos, alguno de los cuales se muestran en las Figuras 8 a
9.
La Figura 8 muestra una posible configuración de
una válvula selectora lineal, a la que en lo sucesivo se hará
referencia como válvula selectora 210. La válvula selectora 210
incluye una carcasa 212 que aloja un émbolo 214. La carcasa 212
está formada con una entrada de agua a presión 216, un primer 218 y
un segundo 220 desagües y una primera 222 y una segunda 224 salidas
de agua a presión. El émbolo 214 incluye una válvula central 226 y
dos válvulas periféricas 228 y 230. Las válvulas 228 y 230, la
entrada 216, los desagües 218 y 220 y las salidas de agua a presión
222 y 224 están dispuestos de tal manera que existen tres modos de
funcionamiento de la válvula selectora 210. En el primero, la
válvula 226 bloquea la salida 216 y el agua no fluye a través de la
válvula selectora 210. Medios de derivación (por ejemplo,
resortes) 232 mantienen la válvula selectora 210 en el primer modo
de funcionamiento, haciendo que este modo sea el modo por defecto.
En el segundo modo de funcionamiento, el émbolo 214 es trasladado
por medio de una palanca 234 conectada al mismo, de tal manera que
la entrada 226 se comunica con la salida 224 y el desagüe 218 se
comunica con la salida 222. Y por último, en el tercer modo de
funcionamiento, el émbolo 214 es trasladado por medio de una
palanca 234, de tal manera que la entrada 226 se comunica con la
salida 222 y el desagüe 220 se comunica con la salida 224. Las
salidas de agua a presión 222 y 224 están comunicadas con
entradas/salidas de agua de cualquiera de los medios de
accionamiento descritos anteriormente (Figuras 1 a 7) y, por lo
tanto, pueden hacer las veces tanto de suministradoras de agua a
presión como de desagües.
Las Figuras 9a-c muestran una
posible configuración de una válvula selectora giratoria, a la que
en lo sucesivo se hará referencia como válvula selectora 240. La
válvula selectora 240 incluye una carcasa 242 que define un espacio
244 dividido en una primera 246 y una segunda 248 secciones por
medio de una válvula de carrete giratoria 250. La carcasa 242 está
formada con una entrada de agua a presión 252, un primer 254 y un
segundo 256 desagües y una primera 258 y una segunda 260 salidas de
agua a presión. La válvula de carrete 250 se puede girar
manualmente en cualquier dirección por medio de una palanca 262
conectada a la misma. Las posiciones de las secciones 246 y 248, de
la entrada 252, de los desagües 254 y 256 y de las salidas de agua
a presión 258 y 260 se seleccionan de tal manera que existen tres
modos de funcionamiento de la válvula selectora 240. En el primero,
se muestra en la Figura 9a, la válvula de carrete 250 bloquea la
entrada 252. En el segundo, se muestra en la Figura 9b, la entrada
252 y la salida 258 están en comunicación por medio de la sección
246 del espacio 244, mientras que el desagüe 256 está en
comunicación con la salida 260 por medio de la sección 248 del
espacio 244. Y por último, en el tercero, se muestra en la Figura
9c, la entrada 252 y la salida 260 están en comunicación por medio
de la sección 248 del espacio 244, mientras que el desagüe 254 está
en comunicación con la salida 258 por medio de la sección 246 del
espacio 244.
Las Figuras 10 y 11 muestran posibles conexiones
de la válvula selectora 240 de las Figuras 9a-c con
el motor de paletas 40 de la Figura 2 y con el accionador lineal de
doble cara 120 de la Figura 5, respectivamente, usando tubos de
agua 268. Como resulta evidente para una persona con conocimientos
normales en la materia, en ambos casos, seleccionando el modo de
funcionamiento de la válvula selectora 240, como descrito
anteriormente según las Figuras 9a-c, se ordena la
dirección de funcionamiento de o bien el motor 40 o bien el
accionador 120.
Ahora en relación con las Figuras 12 y 13 se
presentan dos posibles dispositivos para juguetes para montar según
la presente invención.
La Figura 12 muestra un tiovivo para montar según
la presente invención, al que en lo sucesivo se hará referencia
como tiovivo 300. El tiovivo 300 incluye un elemento fijo en forma
de una base de suelo fija 302. El tiovivo 300 incluye además un
elemento móvil en forma de una rampa 303 y asientos 304 conectados,
de manera que se pueden mover (por ejemplo, de manera que pueden
girar), al elemento fijo, es decir, a la base 302. El tiovivo 300
incluye además un medio de accionamiento por presión del agua 306
para mover (por ejemplo, girar) los elementos móviles 303 y 304 en
relación con el elemento fijo 302. El medio de accionamiento 306 se
puede seleccionar de los medios de accionamiento giratorios
descritos según las Figuras 1 a 3 anteriores. El tiovivo 300
incluye además una entrada de agua 308 para dirigir el agua a
presión dentro del medio de accionamiento 306. A tal efecto, en
una forma de realización preferente la entrada de agua 308 está en
comunicación, según indica el tubo 310, con una fuente de agua para
uso doméstico 312. El tiovivo 300 incluye además una salida de agua
314 para dirigir el agua fuera del medio de accionamiento 306,
preferentemente un segundo tubo 316 dirige el agua al desagüe de la
casa. El tiovivo 300 incluye además una válvula 318 para controlar
el flujo del agua a través del medio de accionamiento 306. Una
persona con conocimientos normales en la materia entenderá que
cualquiera de las válvulas selectoras 210 ó 240, que se muestran en
las Figuras 8 a 9, se puede instalar dentro del tiovivo 300 para
controlar su funcionamiento y su dirección de funcionamiento, sin
embargo también son posibles otras válvulas.
La Figura 13 muestra un bulldozer para montar
según la presente invención, al que en lo sucesivo se hará
referencia como bulldozer 320. El bulldozer 320 incluye un elemento
fijo en forma de una base de suelo fija 322. El bulldozer 320
incluye además un elemento móvil en forma de una rampa 323 y un
asiento de operaciones 324 conectados, de manera que se pueden
mover (por ejemplo, de manera que pueden girar), al elemento fijo,
es decir, a la base 322. El bulldozer 320 incluye además un medio
de accionamiento por presión del agua 326 para mover (por ejemplo,
girar) los elementos móviles 323 y 324 en relación con el elemento
fijo 322. El medio de accionamiento 326 se puede seleccionar de los
medios de accionamiento giratorios descritos según las Figuras 1 a
3 anteriores. El bulldozer 320 incluye además una entrada de agua
328 para dirigir el agua para uso doméstico dentro del medio de
accionamiento 326, la entrada de agua 328 está en comunicación,
según indica el tubo 330, con una fuente de agua para uso doméstico
332. El bulldozer 320 incluye además una salida de agua 334 para
dirigir el agua para uso doméstico fuera del medio de accionamiento
326, preferentemente un segundo tubo 336 dirige el agua al desagüe
doméstico. El bulldozer 320 incluye además una primera válvula 338
para controlar el flujo del agua a través del medio de
accionamiento 326. Una persona con conocimientos normales en la
materia entenderá que cualquiera de las válvulas selectoras 210 ó
240 que se muestran en las Figuras 8 a 9 se puede instalar dentro
del bulldozer 320 para controlar su funcionamiento y su dirección
de funcionamiento, sin embargo también son posibles otras
válvulas.
El bulldozer 320 incluye además un brazo de
elevación 340 que tiene un primer 342 y un segundo 344 segmentos de
elevación conectados de manera articulada entre sí por medio de
una bisagra 346. El extremo 345 del primer segmento 342 está
conectado, de manera articulada, a la rampa 323 por medio de la
bisagra 347. En el extremo 348 del segundo segmento 344 conectado
de manera articulada hay un dispositivo de agarre 350. El primer
segmento 342 está conectado a un medio de accionamiento por presión
del agua en forma de un primer accionador lineal 352 que está
conectado a un puesto de control 354, acoplado de manera fija a la
rampa 323, de tal manera que el alargar o el acortar la longitud
total del accionador 352 afecta al grado de elevación del primer
segmento 342, como bien se conoce en la técnica. Los segmentos 342
y 344 están además conectados entre ellos por un medio de
accionamiento por presión del agua adicional en forma de un segundo
accionador lineal 354, de tal manera que el alargar o acortar la
longitud total del accionador 354 afecta al grado de elevación del
segundo segmento 344. Sin embargo, un accionador adicional 356
controla la apertura o el cierre del dispositivo de agarre 350,
como bien se conoce en la técnica. En una forma de realización
preferente, el puesto de control 354 incluye palancas de mando 358
para controlar las diversas válvulas del medio de accionamiento
usadas para accionar los diversos componentes del bulldozer
320.
Teniendo en cuenta, por ejemplo, el accionador
352 y los componentes conectados a él, revela que el bulldozer 320
incluye un elemento fijo (por ejemplo, el puesto 354), un elemento
móvil conectado, de manera que se puede mover, al elemento fijo
(por ejemplo, el segmento 342), un medio de accionamiento para
mover el elemento móvil en relación con el elemento fijo (por
ejemplo, el accionador 352), una entrada de agua (no se muestra)
para dirigir el agua para uso doméstico dentro del medio de
accionamiento, la entrada de agua está en comunicación con una
fuente de agua para uso doméstico (no se muestra), una salida de
agua para dirigir el agua para uso doméstico fuera de dicho medio
de accionamiento (no se muestra) y una válvula para controlar el
flujo del agua a través del medio de accionamiento 352. Se
entenderá que se puede hacer un análisis similar respecto a
cualquiera de los medios de accionamiento adicionales usados en el
bulldozer 320 según lo descrito anteriormente.
El tiovivo 300 y el bulldozer 320 proporcionan
dos ejemplos de un juguete para montar según la presente
invención. Como entenderá una persona con conocimientos normales en
la materia, otros juguetes para montar, tales como balancines,
tractores, etc. pero sin limitarse a estos, se pueden accionar de
manera similar utilizando agua para uso doméstico a presión como
una única fuente de energía para su funcionamiento. De hecho, se
puede instalar cualquiera de los medios de accionamiento por
presión del agua presentados en las Figuras 1 a 7, u otros medios
similares, en cualquiera de los juguetes para montar según la
presente invención. Además, se puede usar cualquiera de las válvulas
de las Figuras 8 a 9, ó cualquier otra válvula, para controlar el
flujo del agua a través del medio de accionamiento instalado en los
juguetes para montar según la presente invención.
Una persona con conocimientos normales en la
materia entenderá que además se pueden instalar diversos tipos de
realizaciones en los dispositivos según la presente invención. Por
lo tanto, por ejemplo, en cualquiera de los dispositivos se puede
instalar un medidor de frecuencia, un controlador de válvula y un
regulador de medida del caudal para controlar su
funcionamiento.
Como mencionado en toda esta descripción, los
juguetes para montar según la presente invención se accionan
exclusivamente por presión del agua. Una presión del agua para uso
doméstico (por ejemplo, de la red de agua urbana) normalmente
oscila entre 1 y 6 atmósferas y es suficiente para accionar los
dispositivos según la invención. Al ser exclusivamente accionados
por agua, los dispositivos según la invención gozan de diversas
ventajas comparados con dispositivos equivalentes de técnica
anterior complementados con un motor eléctrico o de combustión
interna. Como los juguetes para montar de técnica anterior incluyen
un motor eléctrico o de combustión interna, son (i) caros
comparados con los dispositivos según la invención, (ii) más
ruidosos y (iii) aumentan la polución del aire. Los juguetes para
montar según la presente invención, por el contrario, son
sencillos de fabricar y se pueden accionar fácilmente tanto al aire
libre como en casa (siempre que estén conectados al desagüe).
Si bien la invención se ha descrito en relación
con un número limitado de formas de realización, se entenderá que
se pueden realizar muchas variaciones, modificaciones y otras
aplicaciones de la invención.
Claims (7)
1. Un dispositivo para juguetes para montar
accionado por presión del agua para uso doméstico (300, 320),
incluyendo el juguete:
(i) un elemento fijo (302, 322);
(ii) un elemento móvil (303, 304, 323, 324)
conectado, de manera que se puede mover, a dicho elemento fijo;
(iii)un accionador accionado por presión
del agua (20, 40, 70, 90, 120, 140) para mover dicho elemento móvil
en relación con dicho elemento fijo;
(iv) una entrada de agua (308, 328) para dirigir
el agua para uso doméstico dentro de dicho accionador, estando dicha
entrada de agua en comunicación con una fuente de agua para uso
doméstico (312, 332);
(v) una salida de agua (314, 334) para dirigir el
agua para uso doméstico fuera de dicho accionador y
(vi) una válvula (318, 338) para controlar el
flujo del agua a través de dicho accionador,
caracterizado porque dicho elemento móvil
(303, 304, 323, 324) está conectado a dicho elemento fijo (302, 322)
por medio de una conexión giratoria a fin de que pueda girar
alrededor de un eje vertical.
2. Un dispositivo según la reivindicación 1, en
el que dicho accionador accionado por presión del agua está
instalado como un motor accionado por presión del agua (20, 40, 70)
usado para hacer girar dicho elemento móvil (303, 304, 323, 324)
respecto a dicho elemento fijo (302, 322).
3. Un dispositivo según la reivindicación 2, en
el que dicho motor (20, 40, 70) se selecciona del grupo compuesto
por un motor de paletas, un motor de engranaje interno gerotor y un
motor de engranaje externo.
4. Un dispositivo según la reivindicación 1, en
el que dicha válvula (318, 338) se selecciona del grupo compuesto
por una válvula selectora lineal (210) y una válvula selectora
giratoria (240).
5. Un dispositivo según la reivindicación 1, en
el que dicho elemento móvil incluye al menos un asiento (304,
324).
6. Un dispositivo según la reivindicación 1, en
el que el dispositivo es un tiovivo (300).
7. Un dispositivo según la reivindicación 1, en
el que el elemento móvil incluye un brazo de elevación accionado por
presión del agua (340).
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