DE10006774C2

DE10006774C2 - Geformter Luftkanal mit einstückigem Halterungsbauteil

Info

Publication number: DE10006774C2
Application number: DE10006774A
Authority: DE
Inventors: Michael Carl Galbraith
Original assignee: Ford Motor Co
Current assignee: Ford Motor Co
Priority date: 1999-02-10
Filing date: 2000-02-10
Publication date: 2002-11-14
Anticipated expiration: 2020-02-11
Also published as: US6095595A; CA2286863A1; GB2346961A; DE10006774A1; GB2346961B; GB0001652D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine in einer Form hergestellte Luftkanalvorrichtung zum Leiten von Luft in ein Fahrzeug.

In einer Form hergestellte Luftkanäle gehören zum Stande der Technik und sind im Armaturenbrett von Fahrzeugen angeordnet, um klimatisierte Luft in den Fahrgastraum zu leiten. Geformte Luftkanäle enthalten typischerweise mehrere Halterungspunkte, die mechanische Befestigungselemente wie aus Kunststoff oder Metall hergestellte Druckstifte oder Klemmschellen zum Befestigen des Luftkanals am Fahrzeugunterbau benötigen.

Die Patentschrift US 5709601 A zeigt ein derartiges Luftkanalsystem in ein einem Armaturenbrett nahe der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs. Das System ist aus mehreren Teilen zusammengesetzt und geklammert und mit üblichen Flanschen zur mechanischen Befestigung an Teilen der Karosserie versehen.

Die Nutzung von mechanischen Befestigungselementen macht es jedoch erforderlich, dass zusätzliche Teile bei der Montage des Luftkanals verwendet werden, die sich somit zu den Gesamtkosten der Montage addieren. Die Montagekosten haben weitere Auswirkungen, weil eine Verwendung der mechanischen Befestigungselemente die Komplexität und die zum Zusammenbauen der Teile benötigte Zeit erhöht.

Von daher liegt der Erfindung das Problem zugrunde einen geformten Luft kanal zu schaffen, der leicht und preisgünstig produziert werden kann. Ferner sollte der Luftkanal zur einfachen und schnellen Befestigung am Unterbau des Fahrzeugs ausgestaltet sein.

Das Problem wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfaßt.

Die Lösung sieht eine Vorrichtung vor, um einen geformten Luftkanal am Unterbau eines Fahrzeugs einfach zu befestigen, wobei die Anzahl von Teilen in dieser Vorrichtung durch die integrale spanlose Formgebung eines Halterungsbauteils als Teil des Luftkanal-Formteils so reduziert ist, dass eine einteilige Konstruktion gebildet wird.

Gemäß der Erfindung umfaßt eine geformte Luftkanalvorrichtung zum Leiten von Luft z. B. in die Klimaanlage eines Fahrzeugs einen Luftkanal und ein Halterungsbauteil. Spezieller weist der geformte Luftkanal ein Wandelement auf, das eine Innenfläche, die einen Durchlaß zum Aufnehmen und Verteilen von klimatisierter Luft in den Fahrgastraum des Fahrzeugs bildet, und eine Außenfläche enthält. Das Halterungsbauteil hat ein einstückig geformtes Ende, das an der Außenfläche befestigt ist, und ein freies Ende, das mit dem Unterbau des Fahrzeugs entfernbar in Eingriff kommt, um den Luftkanal am Unterbau des Fahrzeugs zu befestigen.

Das oben genannte Problem und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden ohne weiteres aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Art und Weise der Ausführung der Erfindung deutlich, wenn sie in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gelesen wird.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines geformten Luftkanals im Teilschnitt mit einem einstückigen Halterungsbauteil gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht des Halterungsbauteils gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 eine Seitenansicht des geformten Luftkanals im Teilschnitt, der an dem Unterbau des Fahrzeugs befestigt ist, wobei das einstückige Halterungsbauteil nach der vorliegenden Erfindung in einer festgeklemmten Stellung gezeigt ist; und

Fig. 4 eine Seitenansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels des geformten Luftkanals im Teilschnitt und des Halterungsbauteils nach der vorliegenden Erfindung in einer relativ zu dem Unterbau des Fahrzeugs befestigten und festgeklemmten Stellung.

Fig. 1 zeigt ein exemplarisches Ausführungsbeispiel 100 eines Luftkanals 10 mit einem Halterungsbauteil 12 gemäß der vorliegenden Erfindung in einer nicht festgeklemmten Stellung. Der Luftkanal 10 umfaßt einen Wandbereich 25, der einen Luftdurchlaß 23 zum Aufnehmen, Verteilen und Leiten von klimatisierter Luft in den Fahrgastraum des Fahrzeuges bildet. Das Halterungsbauteil 12 weist ein befestigtes Ende 32 und ein freies Ende 34 auf und enthält mehrere Gelenkstellen 16, 18 und 20, eine Öffnung 14 und einen flexiblen Streifen 22. Das befestigte Ende 32 ist durch einen Abstandshalter 24 an dem Luftkanal 10 unverschiebbar befestigt. Der Abstandshalter 24 bewirkt zwischen dem Luftkanal 10 und dem Unterbau des Fahrzeugs (nicht dargestellt) einen Halterungsabstand. Der flexible Streifen 22 ist an dem freien Ende 34 angeordnet.

In Fig. 1 ist der flexible Streifen 22 um einen Winkel α relativ zu dem Rest des Halterungsbauteil 12 angehoben. Weiter ist der flexible Streifen 22 aus einer Stellung gemäß Fig. 1 um den Winkel α in eine völlig gebogene Stellung flexibel weiter schwenkbar. In der völlig gebogenen Stellung ist der flexible Streifen 22 entsprechend bemessen, um in der Öffnung 14 aufgenommen werden zu können (in Fig. 2 und 3 ersichtlich).

Fig. 2 zeigt eine detaillierte Draufsicht der geformten Luftkanalvorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Öffnung 14 ist in der Nähe des Abstandshalters 24 angeordnet. Zwischen der Öffnung 14 und dem flexiblen Streifen 22 sind mehrere Gelenkstellen 16, 18 und 20 angeordnet. Die Gelenke 16, 18 und 20 lassen es zu, dass sich das Halterungsbauteil 12 auf sich selbst zurück biegt, wodurch der flexible Streifen 22 in der Öffnung 14 aufgenommen werden kann.

Fig. 3 zeigt die geformte Luftkanalvorrichtung 100 mit dem Halterungsbauteil 12 nach der vorliegenden Erfindung in festgeklemmter Stellung gezeigt. Bei Betrieb wird die durch Blasformen hergestellte Luftkanalvorrichtung 100 am Unterbau 26 des Fahrzeugs befestigt, indem das Halterungsbauteil 12 durch eine Öffnung 38 in den Fahrzeugunterbau 26 eingesetzt wird. Das Halterungsbauteil 12 wird anschließend an den Filmgelenken 16, 18 und 20 umgebogen, bis der flexible Streifen 22 die Öffnung 14 erreicht. Der flexible Streifen 22 wird dann durch die Öffnung 14 geschoben, bis er in die ungebogene Stellung gemäß Fig. 3 zurückschnellt.

In Fig. 3 ist die Öffnung 14 geeignet bemessen, um den flexiblen Streifen 22 aufzunehmen, wenn dieser völlig gebogen ist. Die dargestellte Position des flexiblen Streifens 22 in der Öffnung 14 erzeugt zwischen dem Halterungsbauteil 12 und dem flexiblen Streifen 22 einen Durch dringungszustand. Der Durchdringungszustand verhindert, dass die geformte Luftkanalvorrichtung 100 aus dem Eingriff mit dem Unterbau 26 des Fahrzeugs gebracht wird. Die geformte Luftkanalvorrichtung 100 kann an jeder beliebigen Stelle längs des Unterbaus 26 des Fahrzeugs, an der eine Öffnung vorgesehen ist, befestigt werden. Der flexible Streifen 22 wird an der Verwendungsstelle festgeklemmt, wenn er durch die Öffnung 14 geschoben ist und in seine ungebogene Stellung zurückschnellt. Der flexible Streifen 22 ist nur entfernbar, indem er in die völlig gebogene Stellung zusammengedrückt und anschließend durch die Öffnung zurückgeschoben wird.

In Fig. 3 ist das Halterungsbauteil 12 an dem geformten Luftkanal 10 einstückig befestigt, indem ein Zusatz zur Erzeugung des Halterungsbauteils 12 in einen Hohlraum des Formteils (nicht gezeigt) einbezogen wird. Diese Zusätze können zu dem Hohlraum des Formteils durch zum Stand der Technik der Formenherstellung gehörende, allgemein übliche Methoden hinzugefügt werden. Längs des geformten Luftkanals 10 können mehrere Halterungsbauteile 12 und Abstandshalter 24 angeordnet sein, um den geformten Luftkanal 10 an verschiedenen Tragkonstruktionen des Fahrzeugs zu befestigen.

Die geformte Luftkanalvorrichtung 100 kann zum Beispiel durch Blasformen des Luftkanals 10, um den Luftdurchlaß 23 zu bilden, und durch gleichzeitiges Formpressen des Halterungsbauteils 12 produziert werden. Das Ergebnis ist ein geformter Luftkanal mit einem einstückig geformten Halterungsbauteil bei einer unbedeutenden Zunahme der Materialkosten, einer Verringerung der Kosten für die Montagearbeit und einer minimalen Ausgabe, um die Hohlraumform für den geformten Luftkanal zu modifizieren.

In Fig. 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Die geformte Luftkanalvorrichtung 200 weist einen geformten Luftkanal 10 und ein einstückig ausgebildetes Halterungsbauteil 44 auf. Das Halterungsbauteil 44 umfaßt ein feststehendes Ende 42 und ein freies Ende 46. Das freie Ende 46 weist flexible Streifen 30 und 32 auf, die mit dem Unterbau 26 des Fahrzeugs in Eingriff stehen und die geformte Luftkanalvorrichtung 200 in einer festen Position relativ zu dem Unterbau 26 des Fahrzeugs halten. In dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel enthält der Unterbau 26 des Fahrzeugs eine Öffnung 38. Die Öffnung 38 ist dazu angepaßt, um das Halterungsbauteil 44 aufzunehmen.

Bei Betrieb wird das Halterungsbauteil 44 durch die Öffnung 38 geschoben, bis die flexiblen Streifen 30 und 32 die Öffnung 38 freigeben. Wie im zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das Halterungsbauteil 44 einstückig an dem geformten Luftkanal 10 befestigt, indem an die Form des Luftkanals Zusätze, die das Halterungsbauteil 44 erzeugen, angesetzt werden. Wenn man das Halterungsbauteil 44 an den geformten Luftkanal 10 einstückig angeformt hat, schließt dies notwendige zusätzliche Befestigungselemente aus. Außerdem machen einstückige Befestigungselemente wie das Halterungsbauteil 44 eine Montage des geformten Luftkanals 10 im Unterbau 26 des Fahrzeugs leichter und weniger kostspielig.

Während die beste Art und Weise zur Ausführung der Erfindung ausführlich beschrieben wurde, werden diejenigen, die mit dem sich auf diese Erfindung beziehenden Stand der Technik vertraut sind, verschiedene alternative Ausführungen und Ausführungsbeispiele erkennen, um die Erfindung gemäß den folgenden Patentansprüchen zu praktizieren.

Claims

1. In einer Form hergestellte Luftkanalvorrichtung zum Leiten von Luft in ein Fahrzeug, wobei die geformte Luftkanalvorrichtung aufweist:
ein Luftkanalgehäuse, das zur Bereitstellung eines Hohlraums zum Aufnehmen und Verteilen von Luft in den Fahrgastraum des Fahrzeugs geformt ist; und
ein Halterungsbauteil, das mit dem Luftkanalgehäuse einstückig so geformt ist, dass es von diesem nach außen vorsteht, wobei das Halterungsbauteil mindestens ein nachgiebiges freies Ende aufweist, das nach dem Einsetzen in einen Unterbau des Fahrzeugs sich selbst in eine Klemm-Stellung biegt, um eine Halterung des geformten Luftkanalgehäuses am Unterbau des Fahrzeugs zu bewirken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halterungsbauteil weiter umfaßt:
einen langgestreckten Körper, und eine Öffnung in dem langgestreckten Körper, die zwischen dem Luftkanalgehäuse und dem nachgiebigen freien Ende angeordnet ist, um das freie Ende aufzunehmen, wodurch zwischen der Öffnung und dem nachgiebigen freien Ende ein Durchdringungssitz erzeugt wird, wobei der langgestreckte Körper biegbar ist, so dass das freie Ende mit der Öffnung festklemmbar in Eingriff kommen kann.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Halterungsbauteil aufweist: eine Vielzahl von Gelenken, die als Teil des langgestreckten Körpers ausgebildet und zwischen dem Luftkanalgehäuse und dem nachgiebigen freien Ende angeordnet sind, wobei eine flexible Bewegung des nachgiebigen freien Endes zur Öffnung hin bewirkbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das nachgiebige freie Ende mindestens einen flexiblen Streifen aufweist, um mit dem Unterbau des Fahrzeugs festklemmbar in Eingriff zu kommen, wobei sich jeder flexible Streifen radial von dem nachgiebigen freien Ende erstreckt.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung weiterhin einen Abstandshalter aufweist, der mit dem Luftkanalgehäuse einstückig geformt und zwischen dem Hohlraum und dem Halterungsbauteil angeordnet ist.