[发明专利]用于清除在基板上的沉积物和/或沉淀物的装置

说明书

用于清除在基板上的沉积物和/或沉淀物的装置(1)，所述装置具有：至少一个换能器(20、120)，所述换能器与基板(10、110)通过连接层(30)防丢失地连接；其中所述连接层(30)设置在基板(10、110)与换能器(20、120)之间。按照本发明规定，所述连接层(30)具有连接材料(31)和填充材料(32)由填充材料制成的至少一个成形体在连接材料中构成具有填充材料的基体，在换能器与基板之间的间距由所述至少一个成形体限定，所述至少一个成形体形成换能器与基板的声学耦合。此外提供一种用于环境监控的光学系统，所述光学系统包括光学监控设备，所述光学监控设备包括透镜和/或观察窗并且包括上述装置，其中，所述透镜或观察窗通过基板形成。

技术领域

本发明涉及一种用于清除在基板上的沉积物和/或沉淀物的装置、亦即清洁装置。

背景技术

作为基板例如可以理解为玻璃、复合玻璃、光学系统的透镜、挡风玻璃或观察玻璃或者其他表面。定期借助于手动或自动装置必要时在添加清洁剂的情况下来清洁这些表面。这样的装置例如包括雨刮器、刮水器、清洁布和诸如此类。

因为通常无法手动干预到清洁过程中(例如在正在行驶的机动车的窗户、挡风玻璃无法打开或者在机器中的观察窗难以接近或摄像机系统无法接近的情况下)，所以设有用于清洁基板表面的装置，所述装置无需手动干预。此外，通常从美学上或技术上的观点来看值得期望的是，要清洁的表面尽可能少地被清洁装置遮挡。

这具有如下背景，即，在观察窗的情况下尽可能大的观察范围例如是值得期望的，或者例如在刮水器的情况下清洁装置具有技术缺点。这样的缺点有时可能在于，由于装置提高机动车的流体阻力，或者污物积聚在清洁装置本身上。并且在摄像机系统、光学监控设备、后视镜或其他光学系统的情况下值得期望的是，清洁装置尽可能小地限制视野。

为了避免所述缺点，在WO 2012/095643 A1中设有用于除去窗户表面的雨或细雨的装置。该装置包括窗以及一个或多个紧固在窗上的压电转换器(换能器)。根据WO 2012/095643 A1的装置构成用于，通过使用超声波、亦即借助于超声波使雨或细雨蒸发，其中，超声波通过所述至少一个压电转换器产生。

为了将声能从换能器传递到基板中，相应的换能器必须以精确限定的方式且可靠地紧固在基板上。这例如可以通过材料锁合连接实现。通过紧固一方面确保换能器即使在其运行期间也保留在基板上，并且另一方面将声能传递到基板中。在此通常的情况在于，换能器、连接部以及基板的材料是不同的。

发明内容

本发明的目的在于，如下改善用于清除在基板上的沉积物和/或沉淀物的装置，使得在换能器与基板之间传递声能时的损耗降低。

本发明涉及一种在用于清除在基板上的沉积物和/或沉淀物的装置。此外，本发明涉及一种用于环境监控的光学系统，所述光学系统包括光学监控设备，该光学监控设备具有用于清除在基板上的沉积物和/或沉淀物的装置。

在用于清除在基板上的沉积物和/或沉淀物的装置中，所述装置具有至少一个换能器，所述换能器与基板通过连接层防丢失地相连接；其中，所述连接层设置在基板与换能器之间，按照本发明规定，所述连接层具有连接材料和填充材料。由填充材料制成的至少一个成形体在连接材料中构成具有填充材料的基体，所述至少一个成形体不仅直接贴靠在换能器上、而且直接贴靠在基板上并且形成声桥，所述至少一个成形体具有与在换能器与基板之间的间距相对应的尺寸，使得在换能器与基板之间的间距由所述至少一个成形体固定且唯一地限定，所述至少一个成形体形成换能器与基板的声学耦合。

在本发明的进一步扩展方案中，作为基板例如可以设有透明材料、观察窗、透镜、镜或挡风玻璃，其中，基板可以是单层或多层的。作为换能器可以设有压电转换器、特别是铅-锆酸盐-钛酸盐(PZT)，其中，所述换能器在朝向基板的一侧上可以具有电极装置，各电极装置在更详细的设计方案中梳状或拉链状地相互嵌接(叉指式换能器，Inter-DigitalTransducer)。