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Die Erfindung betrifft einen Luftausströmer einer lüftungstechnischen Anlage, insbesondere einer lüftungstechnischen Anlage eines Fahrzeugs, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 der Erfindung. Gemäß Anspruch 7 betrifft die Erfindung ferner ein Fahrzeug mit zumindest einem derartigen Luftausströmer.
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Um den Volumenstrom und die Richtung eines Luftstromes für beispielsweise die Belüftung bzw. Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraumes in geeigneter Weise einstellen zu können, ist aus der
WO 2011/032694 A1 ein Luftauslass mit einem Luftausströmer, hier als Dralleinrichtung bezeichnet, bekannt, die innerhalb eines Luftführungskanals verschwenkbar angeordnet ist. Die Dralleinrichtung ist in eine kugelförmige Erweiterung der Wand des Luftführungskanals, in Richtung des Luftstromes zum Fahrzeuginnenraum hin gerichtet, eingebracht. Die Dralleinrichtung weist eine zentrische Nabe auf, die über eine Tragkonstruktion mit einem Gehäuse der Dralleinrichtung verbunden ist und von diesem in Position gehalten wird. Überdies umfasst die Dralleinrichtung eine Verstellachse mit Betätigungselement. Die Dralleinrichtung umfasst ferner ein in der Nabe drehbar gelagertes und sich von der Nabe radial erstreckendes erstes Luftleitelement, das durch Drehen der Verstellachse verstellbar ist, sowie wenigstens ein in der Nabe drehbar gelagertes und sich von der Nabe radial erstreckendes zweites Luftleitelement. Das erste Luftleitelement weist an seinem der Nabe abgewandten Ende ein Zahnsegment auf, das in ein Zahnsegment eines um die Verstellachse drehbaren Zahnkranzes eingreift und mit diesem zusammenwirkt. Auch das zweite Luftleitelement weist an seinem der Nabe abgewandten Ende ein Zahnsegment auf, das ebenfalls in ein Zahnsegment des Zahnkranzes eingreift und mit diesem zusammenwirkt.
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Die
DE 299 14 962 U1 beschreibt demgegenüber Luftleitelemente, deren Schwenkachse gehäuseseitig einen Achsstumpf ausbildet, der in der Gehäusewandung drehgelagert ist und nabenseitig über ein Reib- oder Zahnrad mit einer zentral angeordneten Drehhandhabe wirkverbunden ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Luftausströmer einer lüftungstechnischen Anlage, insbesondere einer lüftungstechnischen Anlage eines Fahrzeugs, zu schaffen, der seinerseits bei Beibehaltung der Vorteile des Standes der Technik im Hinblick auf denselben eine vereinfachte Lagerung und Betätigung der Luftleitelemente aufweist. Weiter ist es Aufgabe der Erfindung, ein Fahrzeug mit einem derartigen Luftausströmer bereitzustellen.
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Ausgehend von einem Luftausströmer einer lüftungstechnischen Anlage, insbesondere einer lüftungstechnischen Anlage eines Fahrzeugs, wobei der Luftausströmer ein ringförmiges Gehäuse, eine zentrale Nabe sowie eine Mehrzahl Luftleitelemente aufweist, die sich ihrerseits von der Nabe ausgehend radial nach außen zum Gehäuse hin erstrecken und einenends an der Nabe und anderendes am Gehäuse schwenkgelagert sind, wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass die Schwenklagerung eines jeden Luftleitelements durch in Achsaufnahmen der Nabe und des Gehäuses gelagerte Achsstummel gebildet ist, und dass der nabenseitige Achsstummel einen abgestellten Kipphebel aufweist, dessen freies Ende in einer Hebelaufnahme einer drehbar an der Nabe befestigten Handhabe des Luftausströmers gelagert ist.
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Die Erfindung unterscheidet sich zum Stand der Technik dahingehend, dass relativ aufwändig herzustellende Übertragungselemente in Form von Zahnrad- oder Reibradgetrieben zur Schwenkbetätigung der Luftleitelemente vermieden und durch ein einfaches Kipphebelelement je Luftleitelement ersetzt sind.
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Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.
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Danach bilden das freie Ende des Kipphebels und die Hebelaufnahme ein Kugelgelenk aus, wobei besagtes freies Ende des Kipphebels als Kugelgelenkkopf und die Hebelaufnahme der Handhabe als Kugelgelenkpfanne oder umgekehrt ausgebildet sind. Hierdurch ist vorteilhaft eine leichtgängige und störungsfreie Lagerung des Kipphebels an besagter Handhabe gewährleistet. Weiter vorteilhaft ist ein jedes Luftleitelement samt Achsstummel und Kipphebel einstückig ausgebildet und bevorzugt aus Kunststoff gebildet, wodurch eine einfache und kostengünstige Herstellung desselben nach beispielsweise einem Kunststoff-Spritzgießverfahren ermöglicht ist. Wie die Erfindung noch vorsieht, ist der Luftausströmer in einem Luftführungskanal der lüftungstechnischen Anlage schwenkgelagert, wodurch vorteilhaft eine durch die Luftleitelemente bewirkte Verwirbelung der Luftströmung mit einer Richtungswahl derselben kombiniert ist.
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Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug mit zumindest einem Luftausströmer nach einem der Ansprüche der vorbeschriebenen Art.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Sie ist jedoch hierauf nicht beschränkt, sondern erfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. Es zeigen:
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1 ein mit zumindest einem erfindungsgemäßen Luftausströmer ausgestattetes Fahrzeug in einer Seitenansicht,
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2 der Luftausströmer mit einer Mehrzahl Luftleitelementen in einer Aufsicht, eingebaut in einem Luftführungskanal einer luftführungstechnischen Anlage, der seinerseits in einer Instrumententafel eines Cockpitmoduls des Fahrzeugs endet,
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3 eine perspektivische Einzeldarstellung des Luftausströmers, bei demontierter Handhabe,
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4 eine Schnittdarstellung der Handhabe,
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5 die Handhabe in Strömungsrichtung des Luftstroms gesehen, teilweise bestückt mit Luftleitelementen, und
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6 eine teiltransparente perspektivische Seitenansicht der Handhabe, bestückt mit einem Luftleitelement.
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1 zeigt zunächst äußerst schematisch ein Fahrzeug 1 in einer Seitenansicht, vorliegend ein Kraftfahrzeug in Form eines Personenwagens, mit einer den Innenraum des Fahrzeugs 1 bestimmenden Fahrgastzelle 2. Zum Vorderwagen 3 des Fahrzeugs 1 hin ist innerhalb der Fahrgastzelle 2 ein Cockpitmodul angeordnet, in dessen Instrumententafel 4 gemäß 2 ein Luftführungskanal 5 einer lüftungstechnischen Anlage des Fahrzeugs 1 endet.
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Gemäß 2 weist der Luftführungskanal 5 einen in demselben schwenkbar angeordneten Luftausströmer 6 auf. Der Luftausströmer 6 weist gemäß 3 ein ringförmiges Gehäuse 7 sowie eine zentrale Nabe 8 auf. Das ringförmige Gehäuse 7 weist eine sphärische Außenkontur 9 auf. Die nicht zeichnerisch dargestellte Innenkontur der Wandung 10 des Luftführungskanals 5 ist zumindest abschnittsweise komplementär zur Außenkontur 9 des ringförmigen Gehäuses 7 ausgebildet. Durch diese Maßnahme ist bei minimiertem Spalt zwischen besagter Wandung 10 und dem Gehäuse 7 eine Schwenklagerung des Luftausströmers 6 innerhalb des Luftführungskanals 5 derart ermöglicht, dass der Luftstrom in unterschiedliche Richtungen innerhalb der Fahrgastzelle 2 gelenkt werden kann. Die besagte Schwenklagerung des Luftausströmers 6 kann dabei unter Vermittlung des Gehäuses 7 oder der Nabe 8 bewerkstelligt sein (nicht zeichnerisch dargestellt). Die Nabe 8 ist mittels einer Mehrzahl, beispielsweise vier gleichmäßig über den Umfang derselben verteilt angeordneter Radialstege 11 mit dem ringförmigen Gehäuse 7 fest verbunden.
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Um den Luftstrom auch in seiner Intensität und seiner Art, nämlich lineare Luftströmung oder Verwirbelung derselben, beeinflussen zu können, weist der Luftausstömer 6 gemäß den 2 und 4 luftabströmungsseitig sowie koaxial zur Nabe 8 eine an derselben drehbar befestigte und von der Fahrgastzelle 2 her betätigbare Handhabe 12 auf, die ihrerseits mit schwenkbar am Luftausströmer 6 angeordneten Luftleitelementen 13 wirkverbunden ist (vgl. insbes. 2 und 4).
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Gemäß 2 sowie den 4–6 ist die Handhabe 12 zweiteilig ausgebildet und umfasst ein Basisteil 12a sowie ein Kopfteil 12b. Basisteil 12a und Kopfteil 12b sind vorzugsweise formschlüssig, insbesondere durch Verrastung untereinander verbunden bzw. verbindbar (im Detail nicht zeichnerisch dargestellt). Das Basisteil 12a weist eine zentrale Durchgangsbohrung 14 auf, die im montierten Zustand der Handhabe 12 an der Nabe 8 von einem in 4 lediglich angedeuteten mechanischen Befestigungselement in Form einer Befestigungsschraube 15 durchsetzt ist, welche wiederum in eine als Gewindebohrung ausgebildete korrespondierende Bohrung 16 der Nabe 8 eingeschraubt ist. Eine formschlüssige Verbindung des Basisteils 12a der Handhabe 12 mit der Nabe 8, beispielsweise indem Rasthaken des Basisteils 12a die Bohrung 16 durchsetzen und hinter derselben radial verrasten, ist durch die Erfindung selbstverständlich mit erfasst (nicht zeichnerisch dargestellt). Die gemäß diesem Ausführungsbeispiel favorisierte Befestigungsschraube 15 ist im montierten Zustand vom Kopfteil 12b der Handhabe 12 verdeckt. Das Kopfteil 12b weist seinerseits eine nicht zeichnerisch dargestellte strukturierte Oberfläche 17 zur abrutschsicheren Betätigung der Handhabe 12 auf (2).
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Wie insbesondere den 2 und 3 weiter zu entnehmen ist, sind eine Mehrzahl, vorliegend zehn flächenförmig ausgebildete Lufleitelemente 13 vorgesehen, die gleichmäßig über den Umfang der Nabe 8 verteilt angeordnet sind und sich von der Nabe 8 ausgehend radial nach außen zum Gehäuse 7 des Luftausströmers 6 hin erstrecken. Jedes Luftleitelement 13 ist mittels einstückig mit dem jeweiligen Luftleitelement 13 ausgebildeter Achsstummel 18, 19 einenends in einer schalenförmigen Achsaufnahme 20 der Nabe 8 und anderenends in einer Lageraufnahme 21 des Gehäuses 7 schwenkgelagert. Die Lageraufnahme 21 ist vorliegend durch eine Ausnehmung bzw. Bohrung im Gehäuse 7 gebildet.
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Am nabenseitigen Achsstummel 18 eines jeden Luftleitelements 13 ist ein abgestellter, vorzugsweise rechtwinklig zum Achsstummel 18 abgestellter Kipphebel 22 angeordnet, dessen freies Ende in einer Hebelaufnahme 23 der drehbar an der Nabe 8 befestigten Handhabe 12 gelagert ist. Gemäß den 3–6 bildet das freie Ende des Kipphebels 22 mit der Hebelaufnahme 23 ein Kugelgelenk 24 aus, wobei wie vorliegend gezeigt, vorzugsweise das freie Ende des Kipphebels 22 als Kugelgelenkkopf 24a und die Hebelaufnahme 23 als Kugelgelenkpfanne 24b ausgebildet sind. Die Kugelgelenkpfanne 24b ist luftzuströmungsseitig der Handhabe 12, demgemäß in der zur Nabe 8 zeigenden Stirnseite des Basisteils 12a der Handhabe 12 ausgebildet. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf die bevorzugte Ausführungsform des Kugelgelenks 24, sondern erfasst auch eine wirkungsgleiche Ausführungsform desselben, bei der der Kugelgelenkkopf 24a am Basisteil 12a der Handhabe 12 und die Kugelgelenkpfanne 24b am Kipphebel 22 ausgebildet sind (nicht zeichnerisch dargestellt).
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Bevorzugt ist ein jedes Luftleitelement 13 samt Achsstummel 18, 19 und Kipphebel 22 einstückig aus einem Kunststoff und nach einem Kunststoff-Spritzgießverfahren hergestellt. Auch die übrigen Bauteile des Luftausströmers 6, wie Nabe 8 samt zumindest eines anteiligen Gehäuseteils 7a und Radialstege 11 sowie das Basisteil 12a und das Kopfteil 12b der Handhabe 12 sind bevorzugt aus Kunststoff gefertigt. Als anteiliges Gehäuseteil 7a wird dabei gemäß 3 ein luftzuströmungsseitiger Gehäuseteil 7a verstanden, dem aus Herstellungs- und Montagegründen ein luftabströmungsseitiger Gehäuseteil 7b zugeordnet ist. Die Gehäuseteile 7a, 7b sind dabei bevorzugt formschlüssig durch insbesondere Verrastung miteinander verbunden.
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Nachfolgend wird die Kinematik zur Betätigung der Luftleitelemente 13 näher beschrieben. Gesetzt den Fall, die Handhabe 12 wird zur beabsichtigten Verstellung der Anstellung der Luftleitelemente 13 innerhalb des Luftstroms drehbetätigt, so wird der in der Hebelaufnahme 23 gelagerte Kipphebel 22 in Umfangsrichtung der Handhabe 12 verschwenkt und bewirkt dabei unmittelbar die gewünschte Schwenkbewegung des Luftleitelementes 13. Dadurch, dass alle Luftleitelemente 13 derart ausgebildet und gelagert sind, ist die Bewegung derselben durch Zwangsführung vorteilhaft synchronisiert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 2
- Fahrgastzelle
- 3
- Vorderwagen
- 4
- Instrumententafel
- 5
- Luftführungskanal
- 6
- Luftausströmer
- 7
- Gehäuse
- 7a
- Gehäuseteil
- 7b
- Gehäuseteil
- 8
- Nabe
- 9
- Außenkontur (Gehäuse 7)
- 10
- Wandung (Luftführungskanal 5)
- 11
- Radialsteg
- 12
- Handhabe
- 12a
- Basisteil
- 12b
- Kopfteil
- 13
- Luftleitelement
- 14
- Durchgangsbohrung (Basisteil 12a)
- 15
- Befestigungsschraube
- 16
- Bohrung (Nabe 8)
- 17
- Oberfläche (Kopfteil 12b)
- 18
- Achsstummel (nabenseitig)
- 19
- Achsstummel (gehäuseseitig)
- 20
- Achsaufnahme (Nabe 8)
- 21
- Achsaufnahme (Gehäuse 7)
- 22
- Kipphebel
- 23
- Hebelaufnahme
- 24
- Kugelgelenk
- 24a
- Kugelgelenkkopf
- 24b
- Kugelgelenkpfanne
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2011/032694 A1 [0002]
- DE 29914962 U1 [0003]
