PROTECCIÓN SOLAR

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención, según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un dispositivo eólico flexible generador de sombra para protección solar, que tiene cualidades que le permiten aprovechar la energía cinética del viento para sustentarse en el aire y proyectar una sombra. Aplicable en cualquier sitio donde durante el día halla viento.

El dispositivo está provisto para que aproveche la energía cinética del viento y permanezca sustentado en el aire a una determinada altura, siendo esto posible debido a un equilibrio de fuerzas entre las fuerzas aerodinámicas y contrapesos que mantienen al dispositivo sujeto al suelo. El dispositivo cuenta con elementos que tienen la capacidad de filtrar o bloquear los rayos solares y proyectar una sombra sobre el suelo. Pues bien, el dispositivo eólico flexible generador de sombra funciona cuando hay viento que incide en la superficie del dispositivo. Las fuerzas aerodinámicas resultantes permiten que el dispositivo se sustente en el aire, y mediante contrapesos o elementos de anclaje el dispositivo se mantiene a una determinada altura, lo que permite proyectar una sombra sobre una superficie subyacente.

La presente invención se refiere a un dispositivo eólico generador de sombra que es flexible, plegable y portable, que sirve para protección del sol en playas, que fácilmente se adapta para su uso en la playa como una unidad generadora de sombra, que es de muy bajo peso, compacto y manejable.

El objetivo de esta invención es de proveer un dispositivo que genere sombra, sea de bajo peso, con la cualidad de ser plegable, de modo que sea fácilmente manejable y transportable, que permita ser movible y/o ajustable de manera muy fácil en distintas posiciones relativas en función a la dirección e intensidad del viento. ANTECEDENTES

Se conocen muchos tipos de dispositivos generadores de sombra basados en estructuras que soportan un panel tipo membrana que filtra o bloquea los rayos solares incidentes. Todos ellos se componen parcialmente por una estructura rígida, complementada con una membrana flexible tipo lona. La mayor parte de estos son usados con el propósito de protegerse de condiciones climáticas no deseables, más comúnmente del sol. En este sentido pueden citarse dispositivos tipo sombrilla, toldos, carpas, tiendas de acampar, parasoles, entre otros. Estos dispositivos se componen principalmente de una estructura que está total o parcialmente cubierta por un panel o membrana que filtra o bloquea los rayos solares y proyecta una sombra sobre el suelo. Patentes relacionadas como; U.S. Pat. No. 261 407 de Moss, U.S. Pat. No. 4 332 266 de Wageley, U.S. Pat. No. 4 750 508 de Tatoian, U.S. Pat. No. 5 927 311 de Jager, U.S. Pat. No 4 343 322 de Fiddler, todos estos tienen la característica de emplear una estructura convencional compuesta mayormente por elementos rígidos. Algunos de ellos poseen la cualidad de ser plegables y portables hasta donde su peso y complejidad lo permite. Existen otras patentes donde su inventiva posee un enfoque más práctico, que emplean estructuras flexibles, plegables y de bajo peso. Tales patentes son; U.S. Pat. No 4 719 934 de ydans, U.S. Pat. No 3 394 720 de Moss, U.S. Pat. No US D649616 S de Bandini. Estas patentes a pesar de emplear elementos estructurales flexibles, siguen estando limitadas por contar con varios elementos estructurales sólidas que siguen representado una actividad laboriosa al momento de su uso. Todos estos dispositivos tienen el inconveniente de estar compuestos de un gran número de elementos, que generalmente son dependientes unos de otros para el correcto funcionamiento del dispositivo de sombra, además, su estructura es casi en su totalidad compuesta por elementos sólidos, rígidos, que tienden a ser pesados y complejos. Estos inventos al no presentar ventajas aerodinámicas, su empleo en playas se vuelve complicado, pues son vulnerables a las fuertes ráfagas de vientos que sopla la brisa marina, peligrando de ser destruidos por éstas o en el menor de los casos complica aún más su uso. DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

El dispositivo de la invención presenta una nueva técnica estructural que permite adaptarse eficazmente a las condiciones climáticas presentes en las playas durante un día soleado, mediante su estructura flexible de bajo peso y ajustable que hace uso de la energía cinética que posee el viento.

De manera más concreta, el dispositivo contiene un panel o conjunto de paneles que pueden ser compuestos por una o varias superficies o ser conformados por la unión de una serie de vigas, definiendo un borde de proa, un borde de popa y extremidades laterales.

El dispositivo tiene aletas adyacentes a cada extremidad lateral del panel, y opcionalmente una aleta en la extremidad posterior (popa), que puede opcionalmente ser unida al borde de popa del panel.

Preferiblemente cada panel se compone por superficies capaces de filtrar y/o bloquear los rayos solares, de tal manera que al incidir los rayos solares sobre la superficie receptora del panel, estos rayos son filtrados/bloqueados y se ocasiona una sombra.

Preferiblemente las aletas son elementos constituidos en su mayor parte por el mismo tipo de material que compone al panel o paneles, pero también pueden usarse otros materiales.

Las aletas en conjunto con el panel o paneles y las vigas, reciben una masa de aire en movimiento, la cual genera una fuerza sustentadora.

Los extremos de las aletas pueden opcionalmente presentar elementos contenedores que permitan agregar sustancias que generen un peso para equilibrar las fuerzas aerodinámicas que produce el dispositivo. Pero preferiblemente cada aleta tiene uno o más elementos de sujeción que se conectan a cuerpos de anclaje mediante elementos de conexión.

Los elementos de sujeción de las aletas pueden ser conectados a los cuerpos de anclaje mediante elementos de conexión y separados a una determinada distancia de estos. Los elementos de conexión son preferiblemente flexibles, pero también pueden ser elementos rígidos o semirrígidos. Los elementos de conexión pueden ser de longitud fija, pero preferiblemente de longitud variable, de tal manera que permitan variar a conveniencia la distancia que separa al dispositivo del suelo, hasta una separación que sea conveniente para el usuario.

En cuanto a las vigas, estas pueden ser de varias formas y tipos, por ejemplo; varillas de bajo peso. Otra alternativa son vigas en forma de tubo alargado cerrado por ambos extremos de tal manera que confinan algún tipo de gas en su interior procurando que la presión en el interior del tubo sea igual o mayor que la presión atmosférica existente en el lugar donde se usa el dispositivo. En esta invención también es posible emplear vigas flexibles en forma de tubos abiertas por un extremo y cerrado por el otro extremo. La invención no se limita a estos tipos de vigas ni a las combinaciones posibles entre tipos de vigas.

Las vigas pueden estar al ras del borde de proa y/o al ras del borde de popa del panel o paneles, o pueden extenderse más allá de estos bordes. Los ejes de cada viga pueden ser paralelos al eje longitudinal o presentar un ángulo de incidencia con este eje y/o una viga respecto de la/las otra(s).

Preferiblemente las vigas del dispositivo se componen de cámaras semi-abiertas o ductos tubulares cerrados por un extremo y abiertos por otro extremo. Éstas pueden ser de distinta sección transversal a lo largo de su eje longitudinal.

Opcionalmente el dispositivo puede presentar varias vigas. Cualquiera de estas vigas puede opcionalmente tener una aleta y/o equipo de anclaje, pero preferiblemente las vigas laterales externas del dispositivo deben presentar al menos una aleta cada una.

Cuando hay más de dos vigas, preferentemente las dos vigas que están más a la orilla son ajustadas de tal manera que existe un ángulo de incidencia entre ellas, donde la separación mayor entre las vigas se encuentra en proa y la separación menor entre las vigas se encuentra en popa. Opcionalmente las vigas pueden ser paralelas entre si mismas y/o con el eje longitudinal.

El dispositivo funciona adecuadamente con un panel, dos vigas y dos aletas, pero puede presentar un número indefinido de paneles, vigas y aletas, sin embargo, variaciones especiales de este dispositivo también pueden presentarse en una sola viga y dos aletas.

Las vigas semi-abiertas del dispositivo se inflan por la presión dinámica que produce el viento que incide por la parte abierta de las vigas que se encuentra preferiblemente en el extremo de proa.

Preferiblemente el funcionamiento del dispositivo es el siguiente; el dispositivo posee una o varias vigas flexibles conformadas por cámaras semi-abiertas, de tal forma que cuando el aire incide en la parte abierta de la viga (vigas) ocasiona que la presión dentro se incremente y empuja las paredes internas de esta, ocasionando que las vigas se inflen y ganen firmeza. Este mismo flujo de aire ocasiona fuerzas aerodinámicas lo suficientemente intensas para sustentar en el aire al dispositivo. Para mantener fijo al dispositivo a una cierta altura, se usan pesos que lo mantienen anclado. También se pueden emplear elementos de conexión que unen al dispositivo con cuerpos de anclaje. Con el dispositivo anclado es posible que se mantenga sustentado a una determinada altura y proyecte una sombra sobre el suelo.

El dispositivo puede estar hecho de materiales de bajo peso y resistentes. Opcionalmente pueden usarse otros materiales para ciertos componentes, como plásticos, materiales metálicos, fibras, inclusive cerámicos y madera, sin embargo esta invención no se limita a este tipo de materiales. Todos ellos unidos por alguna técnica de unión.

Breve descripción de los dibujos.

La presente invención será descrita con referencia acompañada de dibujos

Figura 1(A) - Muestra una vista en perspectiva del dispositivo eólico flexible generador de sombra con sus compontes; panel, vigas, aletas, elementos de sujeción, elementos de conexión y cuerpos masivos de anclaje.

Figura 1(B).- Muestra un dispositivo similar al de la Figura 1(A), con la diferencia de que no presenta la aleta posterior (ubicada en popa). Figura 2(A).- uestra un dispositivo muy similar al que muestra la Figura 1 (A). Con la variación de presentar únicamente tres vigas y más de un panel.

Figura 2(B).- Muestra un dispositivo muy similar al que muestra la Figura 2

(A). Con la diferencia de que no presenta la aleta posterior (ubicada en popa).

Figura 3(A).- Muestra un dispositivo muy similar al que muestra la Figura 1(A).

Con la variación de presentar únicamente dos vigas y un panel.

Figura 3(B).- Muestra un dispositivo muy similar al que muestra la Figura 3(A).

Con la diferencia de que no presenta la aleta posterior (ubicada en popa).

Figura 4(A).- Muestra una vista superior del dispositivo ilustrado en la Figura 1 (A), donde se pueden apreciar los ejes principales; eje longitudinal y eje lateral, además de la posición de las tres aletas en el panel.

F/gura 4(B).- Muestra una vista similar al dispositivo ilustrado en la Figura 4(A).

Esta figura no muestra la aleta posterior.

Figura 4(C).- Muestra una vista similar al dispositivo ilustrado en la Figura 4(B), pero esta figura ilustra una variación de los posibles arreglos en la parte posterior (popa) del dispositivo. Estos arreglos tienen la función de servir como elementos de sujeción.

Figura 5.- Muestra un dispositivo como la Figura 2(B), donde el plano presentado deja ver la orientación de las vigas respecto del eje longitudinal del dispositivo, con los bordes de las vigas al ras de sus respectivos bordes de proa y popa del los panel/paneles y/o atetas. También se presentan las aletas establecidas para revelar la geometría preferida, con sus elementos de sujeción.

Figura 6.- Muestra un dispositivo como en la Figura 5, pero las vigas se extienden más allá de los bordes de proa y popa del/los panel/paneles. Figura 7.- Muestra un dispositivo como la Figura 3(B), donde el plano presentado deja ver la orientación de las vigas respecto del eje longitudinal del dispositivo, con los bordes de las vigas al ras de sus respectivos bordes de proa y popa del panel y/o aletas. También se presentan las aletas establecidas para revelar la geometría preferida, con sus elementos de sujeción.

Figura 8.- Muestra un dispositivo como en la Figura 7, pero las vigas se extienden más allá de los bordes de proa y popa del panel.

Figura 9 - Muestra una forma preferida de la aleta donde la zona de sujeción

(elemento de sujeción) es de preferencia de un material con mayor resistencia mecánica que la membrana de la aleta o del mismo material que las aletas pero mas reforzado.

Figura 10.- Muestra como los bordes del extremo abierto de las vigas presenta un ángulo de incidencia con respecto a la dirección del viento, el cual es de preferencia mayor que cero grados y menor que 180 grados. En general, este ángulo debe permitir el acceso de aire al interior de las vigas.

Figura 11.- Muestra una vista frontal del dispositivo de la Figura 1 (B). Se puede apreciar el acceso de aire que posee cada viga en su extremo de proa.

Figuras 12 y 13 Muestran una vista frontal de las Figuras 2(B) y 3(B) respectivamente

Figura 14.- Muestra una vista en perspectiva del dispositivo, en el cual se aprecia que mantiene un ángulo de ataque con respecto a la dirección del viento.

Figura 15.- Muestra el posible arreglo de contenedores en los extremos de las aletas. REALIZACIÓN REFERENTE DE LA INVENCIÓN

A la vista de las comentadas figuras, puede observarse como el dispositivo se constituye en parte por piezas tipo panel (1) de configuración preferentemente en forma de trapecio, pudiendo ser también trapezoide, deltoide, rectangular, cuadrada, u otra forma geométrica que favorezca a la generación de fuerzas sustentadoras. Construido con materiales de bajo peso, flexibles, resistentes, que tengan la cualidad de poder filtrar los rayos solares, como pueden ser textiles de poliéster pigmentados, plástico, nylon, mixtos u otra sustancia de características similares. Dicha pieza estará orientada de tal forma que el borde de proa (10) represente el borde de ataque que divide al flujo de aire, mandando así uno por la parte superior del panel y al otro flujo de aire por la parte inferior del panel. Con la particularidad de que los bordes de proa (10) y de popa (13) son definidos estratégicamente para aportar estabilidad y evitar que el dispositivo colapse a causa de las ráfagas de viento. Así mismo, estratégicamente se disponen de los bordes laterales (27) de cada panel para que permanezcan adyacentes a las vigas y/o aletas.

Las aletas, por su forma, preferentemente consisten en algún tipo de triángulo, trapecio u otra forma poligonal, pero en general puede ser de un tipo de geometría que aporte estabilidad al dispositivo. Construido con materiales de bajo peso, flexibles y resistentes como pueden ser textiles nylon, plástico, poliéster, mixtos u otro material de características similares. Las aletas laterales estarán orientadas de tal manera que el borde de proa (11, 12) represente el borde de ataque que divide al flujo de aire en las aletas, mandando así uno por la parte superior de la aleta y al otro flujo de aire por la parte inferior de la aleta. Los bordes de proa (11 , 12) y de popa (14, 15) pudiendo ser rectos, o presentar la particularidad de ser preferentemente curvilíneos describiendo concavidad hacia afuera, para aportar mayor estabilidad. Estratégicamente se disponen de los bordes laterales de cada aleta (27, 28) para que permanezcan adyacentes al/los bordes laterales del panel y/o viga(s). Opcionalmente se podrá disponer de una aleta ubicada en la parte de popa del dispositivo, la cual hará función de estabilizar al dispositivo.

Las vigas; preferiblemente ductos tubulares semi-abiertos (abiertos en un extremo y cerrados en el otro extremo) con su sección transversal de configuración preferentemente de geometrías simple como circulares, cuadrados, rectangulares, trapezoidales u otra forma poligonal que favorezca al buen funcionamiento del dispositivo, construido con materiales de bajo peso, flexibles, resistentes, como pueden ser textiles de poliéster, plástico, nylon, mixtos u otros materiales de características similares. Dicha pieza estará orientada de tal forma que el extremo abierto (6, 7) se encuentra en el borde de proa, dividiendo así el flujo de aire, mandando un flujo por dentro de las vigas tubulares y al otro flujo de aire por la parte exterior del mismo. Con la particularidad de que los bordes de proa de las vigas (30) pueden presentar un ángulo de ataque (29) distinto del ángulo de ataque del panel o paneles (31).

Los elementos de sujeción (8, 9, 38) se localizan en |as aletas (2, 3, 37) y que opcionalmente sirven de punto de unión con los elementos de conexión (16, 17, 39) que se unen a los cuerpos masivos de anclaje (18, 19, 40) para efectuar la función de anclaje. Opcionalmente las aletas del dispositivo (2, 3, 37) pueden presentar contenedores (34) que pueden ser llenados con sustancias para efectuar la función de contra peso y anclaje.

No se considera necesario hacer más extensa esta descripción para que cualquier experto en la materia comprenda el alcance de la invención y las ventajas que de la misma se derivan.