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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Bedienungsvorrichtung zum Einstellen
von Heizungs-, Klima- und/oder Lüftungsanlagen
in Fortbewegungsmitteln. Derartige Bedienungsvorrichtungen werden
unter anderem zum unterschiedlich weitem Öffnen von Verteilerklappen
von Auslässen
für kühle oder
warme Luft in Klimaanlagen oder ähnlichen
Einrichtungen in Fahrzeugen verwendet. Die manuelle Betätigung der Verteilerklappen
erfolgt hier meist über
sogenannte Bowdenzüge.
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Bedienungsvorrichtungen
dieser Art sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. Die
DE 34 34 302 C3 offenbart
beispielsweise eine Bedieneinheit, die in das Armaturenbrett eine
Fahrzeugs eingesetzt werden kann. Diese Bedieneinheit dient zum
Einstellen von Heizungs-, Klima- und/oder Lüftungsanlagen in Kraftfahrzeugen.
Sie umfasst eine vordere Frontplatte, in der mindestens ein Drehknopf
drehbar gelagert ist. Mit Hilfe des Drehknopfes kann ein erstes
antreibbares Kegelrad eines Kegelradgetriebes, das aus mindestens
zwei Kegelrädern
mit senkrecht aufeinander stehenden Drehachsen besteht, gedreht werden.
Des weiteren weist die Bedieneinheit ein rückwärtiges Trägerelement auf, in dem das
zweite getriebene Kegelrad drehbar gelagert ist. Das zweite Kegelrad
wirkt mit einem in einem Drehlager im Grundkörper um einen begrenzten Winkelbereich schwenkbaren
Stellhebel zur Betätigung
von Bowdenzügen
im Sinne einer Mitnahme zusammen. Das zweite Kegelrad umfasst mindestens
zwei Führungsmittel
im Radkörper
zur Mitnahme jeweils eines Stellhebels, wobei die Drehachse jedes
Stellhebels zu der Drehachse des zweiten Kegelrades beabstandet
ist. Die Führungsmittel
weisen jeweils eine Führungsnut zur
Mitnahme der Stellhebel auf verschiedenen Verstellwegen auf, wobei
an beiden Seiten des Radkörpers
eine der Führungsnuten
angeord net ist. Durch Drehen des Drehknopfes wird das Kegelradgetriebe und
somit über
die Stellhebel die entsprechenden Bowdenzüge betätigt, wodurch, in Abhängigkeit
von der Drehrichtung des Drehknopfes beispielsweise eine Verteilerklappe
einer Lüftungsanlage
geöffnet oder
geschlossen wird.
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Die
beschriebene Bedieneinheit weist allerdings die Nachteile eines
hohen Raumbedarfs und relativ hoher Herstellungskosten auf.
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Die
DE 197 28 305 C2 beschreibt
eine Bedieneinrichtung zum Einstellen einer Luftklappe und von Luftleitlamellen
mit einer Kulissenscheibe, die Schlitze aufweist, die sich parallel
zur Drehachse der Kulissenscheibe durch diese hindurch erstrecken. Durch
diese Schlitze sind Hebel in Form von mit weiteren Betätigungsgliedern
verbundenen Zapfen geführt,
deren jeweiliges Ende über
die Kulissenscheibe vorsteht.
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Die
DE 197 49 214 C1 offenbart
eine Bedieneinheit zum Einstellen von Heizungs-, Klima- und/oder
Lüftungsanlagen
in Kraftfahrzeugen mit einem in ein Armaturenbrett einsetzbaren
Grundkörper,
der eine Frontplatte umfasst. In der Frontplatte sind eine Mehrzahl
von Drehknöpfen
gelagert, deren Drehung eine Verstellung von mit Bowdenzügen verbundenen
Stellhebeln bewirkt, wobei jeder Stellhebel im Grundkörper drehbar
gelagert und mit einem Führungszapfen
in einer Führungsnut
eines Kurvenrades geführt
ist. Die Drehknöpfe
und die Kurvenräder
sind jeweils miteinander verbunden. Jeder Stellhebel ist mittels
zweier Lagerzapfen im Grundkörper
gelagert, wobei jeder Stellhebel als zweiarmiger Hebel ausgeführt ist
und mit einem Hebelarm innerhalb einer Schwenkebene in eine Raumkurve
des Kurvenrades, die durch eine Führungsnut vorgegeben ist, eingreift. Zwischen
Hebelarm und Raumkurve ist ein tonnen- bzw. kugelförmiges Führungselement
angeordnet, das mit radialen Bewegungswänden der Raumkurve zusammenwirkt.
Durch Drehung des Drehknopfes wird gleichzeitig die Kurvenscheibe
gedreht, in die der Stellhebel eingreift, der somit um seine Lagerachse
gedreht wird. Auf diese Weise wird über den am Stellhebel befestigten
Bowdenzug beispielsweise eine Verteilerklappe einer Lüftungsanlage
in Abhängigkeit
von der Drehrichtung des Drehhebels geöffnet oder geschlossen.
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Diese
Bedienungseinheit weist allerdings den Nachteil auf, dass die Herstellung
der Kurvenscheibe aufgrund der Erzeugung der die Raumkurve bestimmenden
Führungsnut
aufwendig ist. Des weiteren muss die Kurvenscheibe verhältnismäßig dick ausgeführt werden,
um die Raumkurve in dieser anordnen zu können, wodurch der Materialbedarf
unnötig
hoch ist.
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bedienungsvorrichtung
zum Einstellen von Heizungs-, Klima- und/oder Lüftungsanlagen in Fortbewegungsmitteln
zu schaffen, wobei der Aufbau der Kurvenscheibe durch einfache Maßnahmen konstruktiv
einfacher gestaltet ist und somit die Herstellungskosten gesenkt
werden können.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe wird mit der Erfindung eine Bedienungsvorrichtung
zum Einstellen von Heizungs-, Klima- und/oder Lüftungsanlagen in Fortbewegungsmitteln
vorgeschlagen, wobei die Bedienungsvorrichtung versehen ist mit
- – einem
Grundkörper,
- – einer
Frontplatte mit einer Vorder- und einer Rückseite,
- – einem
Drehknopf, der auf der Vorderseite der Frontplatte angeordnet und
um eine Drehachse drehbar gelagert ist,
- – einer
Kulissenscheibe, die auf der Rückseite
der Frontplatte angeordnet ist und zusammen mit dem Drehknopf drehbar
ist,
- – einem
Hebel, der auf der Rückseite
der Frontplatte angeordnet und im Grundkörper um eine Schwenkachse,
die senkrecht zur Drehachse angeordnet ist, schwenkbar gelagert
ist, wobei der Hebel ein Anbringungsende für wenigstens einen Bowdenzug
aufweist.
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Bei
einer ersten Variante dieser Bedienungsvorrichtung ist vorgesehen,
- – dass
die Kulissenscheibe einen Schlitz aufweist, der sich parallel zur
Drehachse der Kulissenscheibe durch diese hindurch erstreckt,
- – dass
sich der Hebel durch den Schlitz hindurch erstreckt, wobei das dem
Anbringungsende des Hebels gegenüberliegende
Ende in mindestens einer Schwenkstellung über die Kulissenscheibe vorsteht,
und
- – dass
der Schlitz längs
seiner Erstreckungsrichtung Seitenwände aufweist, wobei sich die
Ebenen, die durch die Seitenwände
aufgespannt werden, parallel zur Drehachse der Kulissenscheibe erstrecken,
und die Breite des Schlitzes, die durch den jeweils kürzesten
Abstand zwischen zwei sich gegenüberliegenden
Seitewandbereichen definiert ist, variiert.
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Bei
einer zweiten Variante der Bedienungsvorrichtung ist vorgesehen,
- – dass
die Kulissenscheibe einen Schlitz aufweist, der sich parallel zur
Drehachse der Kulissenscheibe durch diese hindurch erstreckt,
- – dass
sich der Hebel durch den Schlitz hindurch erstreckt, wobei das dem
Anbringungsende des Hebels gegenüberliegende
Ende in mindestens einer Schwenkstellung über die Kulissenscheibe vorsteht,
und
- – dass
die Seitenwände
des Schlitzes einen sich ändernden
Neigungswinkel aufweisen, der sich zwischen der von der jeweiligen
Seitenwand aufgespannten Ebene und der Drehachse der Kulissenscheibe
bildet, wobei die Breite des Schlitzes im wesentlichen konstant
ist.
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Ein
Vorteil der Bedienungsvorrichtung gemäß der ersten und zweiten Variante
der Erfindung besteht in der einfachen Bauweise der Kulissenscheibe,
die keine Raumkurve, sondern lediglich einen Schlitz aufweist, wodurch
die Herstellungskosten gesenkt werden.
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Ferner
kann aufgrund der zuvor beschriebenen Ausbildung des Schlitzes der
ersten und zweiten Variante der Bedienvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung für
jede Hebelstellung ein gleich bleibendes Spiel zwischen dem Hebel
und den Seitenwänden
des Schlitzes eingestellt werden.
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Da
die Dicke der Kulissenscheibe nicht länger von der Raumkurve, die
der Hebelarm beschreibt, abhängig
ist, kann die Kulissenscheibe dünner
ausgeführt
werden, wodurch Materialbedarf und Gewicht reduziert werden.
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Der
Anfang und das Ende des Schlitzes beider Varianten der vorliegenden
Erfindung bilden jeweils Anschläge
für den
Hebel, welche die Drehung des Drehknopfes in der jeweiligen Drehrichtung
begrenzen.
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Vorzugsweise
ist die Schwenkachse des Hebels zwischen der Frontplatte und der
Kulissenscheibe angeordnet, wobei die Schwenkachse mit demjenigen
Ende des Hebels verbunden ist, das dem Anbringungsende gegenüber liegt.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bedienungsvorrichtung
umfasst der Hebel zwei Hebelarme, die sich von der Schwenkachse
in unterschiedliche Richtungen erstrecken, wobei die Schwenkachse
des Hebels auf der der Frontplatte abgewandten Seite der Kurvenscheibe
angeordnet ist.
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Je
nach Wahl der Position der Drehachse und der Länge und Erstreckungsrichtung
der Hebelarme bei den zuletzt genannten beiden Ausgestaltungen können der
Schwenkradius und Schwenkung des Befestigungsendes des Hebels, die
zum Schwenken des Hebels erforderliche Kraft und die Stabilität der gesamten
Bedienvorrichtung verändert, d.h.
verbessert oder verschlechtert werden.
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In
einer weiteren Ausgestaltung gemäss
der Erfindung weist der Hebel zwei zueinander winklig verlaufende
Abschnitte auf.
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Die
Erfindung wird im folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform
und unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, wobei
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1 eine
Querschnittsansicht einer Ausführungsform
der Bedienungseinrichtung in einer ersten Stellung ist,
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2 eine
Draufsicht der in 1 gezeigten Ausführungsform
der Bedienungseinrichtung in der ersten Stellung ist,
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3 eine
Querschnittsansicht der in 1 gezeigten
Ausführungsform
der Bedienungseinrichtung in einer zweiten Stellung ist,
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4 eine
Draufsicht der in 1 gezeigten Ausführungsform
der Bedienungseinrichtung in der zweiten Stellung ist,
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5 eine
Querschnittsansicht der in 1 gezeigten
Ausführungsform
der Bedienungseinrichtung in einer dritten Stellung ist und
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6 eine
Draufsicht der in 1 gezeigten Ausführungsform
der Bedienungseinrichtung in der dritten Stellung ist.
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Gleiche
Bauteile sind in den 1 bis 6 mit den
gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet.
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1 zeigt
eine bevorzugte Ausführungsform
der Bedienungseinrichtung 10 in einer ersten Stellung,
die einer ersten Endstellung entspricht. Die Bedienungseinheit 10 umfasst
einen Grundkörper 12 und
eine Frontplatte 14. Die Frontplatte 14 weist
eine Vorderseite 16 und eine Rückseite 18 auf, wobei
die Rückseite 18 an
dem Grundkörper 12 befestigt
ist. Eine Drehwelle 20 mit einer Drehachse 21 erstreckt sich
durch eine hintere Aussparung 22, eine mittlere Aussparung 24 und
eine vordere Aussparung 26, wobei die hintere Aussparung 22 und
die mittlere Aussparung 24 im Grundkörper und die vordere Aussparung 26 in
der Frontplatte ausgebildet sind. Die Drehwelle 20 ist
in der hinteren und mittleren Aussparung 22, 24 drehbar
gelagert und steht mit ihrem einen Ende über die Vorderseite 16 der
Frontplatte 14 vor. An diesem Ende der Drehwelle 20 ist
ein Drehknopf 28 befestigt. Auf dem Bereich der Drehwelle 20,
der sich zwischen der hinteren Aussparung 22 und der mittleren
Aussparung 24 erstreckt, ist eine Kulissenscheibe 30 mit
einer Vorderseite 32 und einer Rückseite 34 befestigt,
die auf diese Weise zusammen mit dem Drehknopf 28 drehbar
ist – Welle 20,
Drehknopf 28 und Kulissenscheibe 30 besitzen also
gemeinsam die gleiche Drehachse 21. Die Kulissenscheibe
umfasst einen Schlitz 36, der sich durch die Kulissenscheibe 30 erstreckt.
Durch diesen Schlitz 36 hindurch reicht ein Hebel 38,
der an seinem einen Ende, das hier auch als Anbringungsende bezeichnet
ist, am Grundkörper 12 um
eine Schwenkachse 40, die zwischen der Kulissenscheibe 30 und
der Frontplatte 14 und senkrecht zur Drehachse 21 angeordnet
ist, schwenkbar gelagert ist. Der Hebel 38 umfasst zwei zueinander
winklig verlaufende, vorzugsweise etwa senkrecht aufeinander stehende,
Abschnitte. In dem Bereich des Hebels 38, der sich durch
den Schlitz 36 erstreckt, weist der Hebel 38 eine
zylindrische Form auf, um einen besseren Gleitkontakt zwischen Hebel 38 und
den Seitenwänden
des Schlitzes 36 der Kulissenscheibe 30 zu schaffen.
An dem dem Anbringungsende des Hebels 40 entgegengesetzten
Ende ist ein Bowdenzug 42 befestigt.
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2 zeigt
eine Draufsicht auf die Kulissenscheibe 30 mit dem sich
durch diese erstreckenden Hebel 38. Kulissenscheibe 30 und
Hebel 38 befinden sich in der gleichen Stellung, die auch
in 1 gezeigt ist, wobei hier zu erkennen ist, dass
der Hebel 30 an einem Ende des Schlitzes 36 am
Anschlag steht (erste Endstellung). Der Schlitz 36 erstreckt sich
spiralförmig
um den Mittelpunkt der Kulissenscheibe 30 und weist zwei
Enden auf. Anhand der in den 1 und 2 dargestellten
Ansichten ist gut zu erkennen, dass sich die Seitenwände des
Schlitzes 36 zwar immer parallel zueinander erstrecken,
so dass die Breite des Schlitzes, also der kürzeste Abstand zwischen den
beiden Seitenwänden,
konstant bleibt, siehe 1, dass jedoch die Seitenwände des Schlitzes 36 einen
sich ändernden
Neigungswinkel aufweisen, der an dem Schnittpunkt der von dem jeweiligen
Seitenwandbereich aufgespannten Ebene und der Drehachse 21,
die in 2 als Kreuz dargestellt ist, zwischen der aufgespannten
Ebene und der Drehachse anliegt. Dadurch wird sichergestellt, das der
Hebel 38 und die Seitenwände des Schlitzes 36 immer
einen guten Flächenkontakt
zueinander aufweisen, wodurch ein stabiler Eingriff erzeugt wird.
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Die 3 und 4 zeigen
die Bedienungsvorrichtung 10 der 1 und 2 in
einer zweiten Stellung. Die Bedienungsvorrichtung 10 wird
aus der in den 1 und 2 gezeigten
ersten Stellung in die zweite Stellung bewegt, indem der in 1 dargestellte
Drehknopf 28 im Uhrzeigersinn gedreht wird, so dass sich
die Kulissenscheibe 30 in Richtung des in 2 dargestellten
Pfeils A bewegt, da Drehknopf 28 und Kulissenscheibe 30 über die
Drehwelle 20 miteinander verbunden sind. Durch den Eingriff von
Hebel 38 und Kulissenscheibe 30 führt somit
der Hebel 38 die in 1 dargestellte
kreisförmige Schwenkbewegung
in Richtung des Pfeils B um die Schwenkachse 40 aus. Wie
aus den in den 2 und 4 dargestellten
Draufsichten zu erkennen ist, bewegt sich der Hebel dabei in Richtung
des in 2 dargestellten Pfeils C. Durch die Schwenkbewegung
des Hebels 38 wird der Bowdenzug 42, der an dem
dem Anbringungsende des Hebels 38 entgegengesetzten Ende
befestigt ist, in Richtung des Pfeils D betätigt.
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Die 5 und 6 zeigen
die in den 1 bis 4 dargestellte
Bedienungsvorrichtung 10 in einer dritten Stellung, die
auch als zweite Endstellung bezeichnet wird, da das zweite Ende
des Schlitzes 36 einen Anschlag für den Hebel 38 bildet,
wie es in 6 zu erkennen ist. Die Bedienungsvorrichtung 10 wird
aus der in den 5 und 6 gezeigten
zweiten Stellung in die zweite Anschlagstellung bewegt, indem der
Drehknopf 28 aus der in 2 dargestellten
Stellung im Uhrzeigersinn gedreht wird, so dass sich die Kulissenscheibe 30 in
Richtung des in 2 dargestellten Pfeils E bewegt.
Gleichzeitig führt
der Hebel 38 die in 3 dargestellte
kreisförmige Schwenkbewegung
in Richtung des Pfeils F um die Schwenkachse 40 aus. Wie
aus den in den 4 und 6 dargestellten
Draufsichten zu erkennen ist, bewegt sich der Hebel dabei in Richtung
des in 4 dargestellten Pfeils G. Durch die Schwenkbewegung
des Hebels 38 wird der Bowdenzug 42 in Richtung
des Pfeils H betätigt.
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Die 1 bis 6 zeigen
also den Bewegungsablauf in der Bedienungsvorrichtung 10,
wenn der Drehknopf 28 aus der in den 1 und 2 gezeigten
Stellung, also aus seiner ersten Endstellung, etwa um eine ¾-Umdrehung
im Uhrzeigersinn in die in den 5 und 6 gezeigte
zweite Endstellung gedreht wird, wodurch dann der Bowdenzug 42 über das
Seil 44 in zuvor beschriebener Weise betätigt wird.
Der Bowdenzug 42 wirkt dann beispielsweise auf eine Verteilerklappe
einer Klimaanlage, was hier nicht gezeigt ist.
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In
der beschriebenen Ausführungsform
weist der Hebel 38 in dem Bereich, der sich durch den Schlitz 36 erstreckt,
eine zylindrische Form auf. Es sollte klar sein, dass hier jede
Form, die zur Gewährleistung
des Gleitkontaktes zwischen den Seitenwänden des Schlitzes 36 und
dem Hebel 38 geeignet ist, verwendet werden kann. Auch
ist es möglich,
das der gesamte Hebel eine zylindrische Form aufweist, oder das
auf dem Bereich des Hebels 38, der in den Schlitz 36 eingreift,
eine entsprechend zylindrische Hülse
befestigt ist.
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Weiterhin
kann der Hebel 38 anstatt an dem Grundkörper 12 an der Frontplatte 14 schwenkbar gelagert
sein.
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Des
weiteren können
Frontplatte und Grundkörper
auch einteilig ausgebildet sein.