DE102005012538A1

DE102005012538A1 - Luftdüse

Info

Publication number: DE102005012538A1
Application number: DE102005012538A
Authority: DE
Inventors: Olaf Uhlenbusch
Original assignee: Dr Schneider Engineering GmbH
Current assignee: Dr Schneider Kunststoffwerke GmbH
Priority date: 2004-03-17
Filing date: 2005-03-16
Publication date: 2005-10-06
Anticipated expiration: 2025-03-17
Also published as: DE102005012538B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Luftdüse zum Leiten eines Luftstroms aus einem Luftzuführschacht oder einer Leitung in Heizungs-, Lüftungs- oder Klimaanlagen, insbesondere in Kraftfahrzeugen, aufweisend ein Gehäuse mit einer vorderseitigen Luftausströmöffnung und einem rückseitigen Anschluss für einen Luftzuführschacht oder eine Luftzuführleitung, welches Gehäuse in einen Wanddurchbruch einsetzbar ist und einen Gehäuseabschnitt mit kugelförmigen Wandabschnitten zur drehbaren Lagerung eines Einsatzes mit außenseitig vorgesehenen kugelförmigen Führungselementen oder mit schalenförmigen Wandabschnitten zur drehbaren Lagerung eines trommelförmigen Einsatzes und mit in dem Einsatz vorgesehenen Luftleitmitteln aufweist, wobei die Luftleitmittel so ausgebildet und angeordnet sind, dass durch Verdrehen des Einsatzes um einen bestimmten Winkel in mindestens einer Drehrichtung, der größer ist als der von der Luftausströmöffnung zum zentrischen fiktiven Drehpunkt des Einsatz gebildete Winkel, mindestens zwei völlig unterschiedliche Arten von Ableitungen des Luftstroms und in den Zwischenstellungen kombinierte Ableitungen des Luftstroms gegeben sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftdüse mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Luftdüsen der gattungsgemäßen Art sind in den verschiedensten Ausführungen bekannt.

Aus der DE 202 13 250 U1 ist eine Luftdüse der gattungsgemäßen Art bekannt, die sich dadurch auszeichnet, dass das Gehäuse geteilt ist und einen hinteren Teil mit einem vorderseitigen runden Lager oder Lageransatz und einen vorderen Teil mit einem hinteren korrespondierenden Lager oder Lageransatz aufweist, wobei die beiden Teile mit den Lagerelementen relativ gegeneinander verdrehbar zusammengesetzt und miteinander abzugsgesichert verbunden sind. Bei einer Ausführung ist vorgesehen, dass der vordere Teil als Runddüse ausgebildet ist. Es kann ferner auf der oder in der Mantelwand des Lageransatzes am ersten oder zweiten Teil eine Steuerkurve oder eine Kulissenbahn mit einer Führungskante auf- oder eingebracht sein, die von einem Mitnahmezapfen eines Steuerhebels einer drehbar im korrespondierenden zweiten Gehäuseteil angeordneten Drosselklappe oder eines anderen Stellorgans oder einer Luftleiteinrichtung hintergriffen wird. Dadurch ist es möglich, durch Verdrehen des vorderen Gehäuseteils die Drosselklappe oder das andere Stellorgan in seiner Öffnungsstellung zu verändern bzw. aus einer Verschließstellung in eine Öffnungsstellung zu verbringen. An Stelle einer Drosselklappe können auch Lamellen vorgesehen sein, die in dem ersten Gehäuseteil parallel und schwenkbar gelagert sind und aus einer Öffnungsstellung in eine Verschließstellung durch Drehung des vorderen Teils verbracht werden können. Der Luftaustritt erfolgt hierbei ausschließlich vorderseitig.

Aus der DE 101 36 636 A1 ist eine Luftdüse, insbesondere für Fahrzeuge, mit Achszapfen aufweisenden Luftklappen, einem Koppelglied für die Luftklappen und mit einem, hinterschnittene Steckaufnahmen für die Achszapfen aufweisenden ringförmigen Gehäuse mit einem das Innengehäuse drehbeweglich und axial gesichert aufnehmenden ringförmigen Außengehäuse bekannt. Die Luftklappen überlappen sich in der Schließstellung und verhindern eine Luftströmung.

Aus der EP 0 810 112 A2 ist weiterhin eine Runddüse für den Einsatz in Kraftfahrzeugen der gattungsgemäßen Art bekannt, bei der in einem vorderen Rahmen, der in das Gehäuse der Luftdüse eingesetzt ist, schwenkbewegliche Klappen angeordnet sind. Bei Druck auf die Klappen werden diese geöffnet und verschwenkt. Zugleich wird über eine Mitkopplung die eine Klappe in dem Gehäuse verschwenkt, um die Luft bei geöffneter vorderer Klappenanordnung durchlassen zu können und bei geschlossener Anordnung den Luftstrom zu unterbinden.

Aus der DE 604 03 995 T2 ist eine Luftdüse für Kraftfahrzeuge für den Luftaustritt mit einem runden kugelkopfförmigen Gehäuseteil und einem eingesetzten kugelförmigen Düsenkopf bekannt. Dieser Düsenkopf ist als Diffusor mit einem ausrichtbaren Diffusionsgitter versehen. Das Diffusionsgitter ist mit dem Gehäuse bzw. Einlasskörper der Düsenanordnung unter Zwischenlagerung eines ringförmigen Rahmens verbunden, welcher am Einlass und am Gitter schwenkbar angelenkt ist und als Kugel/Pfannenverbindungselement wirkt, wodurch das besagte Gitter in Winkelstellungen um einen Punkt verbringbar ist.

Aus der DE 100 46 721 A1 ist weiterhin eine Luftdüse bekannt, die in einem Kraftfahrzeug, vorzugsweise in dessen Armaturentafel, eingebaut ist. Die Luftdüse weist ein ortsfestes, an einen Lüftungskanal angeschlossenes Lagerelement auf, in dem ein diesem gegenüber dreh- und schwenkbares kugelabschnittsförmig ausgebildetes Lüftungsteil angeordnet ist. Vorderseitig sind neben einer verschließbaren Mittenöffnung um diese herum Luftdurchlässe in Form von Bohrungen angeordnet, die durch rückseitig vorschiebbare Verschlussstopfen verschließbar sind. Die Strömungsrichtung aller Luftdurchlässe erfolgt nach vorne, so dass der Luftstrom – sofern der Kugelkopf zur Person hin ausgerichtet ist – direkt die Person, die auf einem Sitz sitzt, anströmt.

Weiterhin ist aus der DE 36 26 790 A1 ein Kugellüfter, insbesondere zur Sitzplatzbelüftung in Fahrzeugen, wie Bussen, Flugzeugen und dergleichen, bekannt, der einen in das Gehäuse einsetzbaren Rahmen aufweist, an dessen Innenwandungen Steuerkurven vorgesehen sind, über welche beim Drehen ein Verschlusskegel im Gehäuse verschoben wird, um den Durchlasskanal innerhalb des Gehäuses verschließen bzw. öffnen zu können.

Ferner ist es aus der DE 20 204 004 229 bekannt, eine Düsenanordnung so weiterzubilden, dass neben oder anstelle der direkten Anströmung ein diffuser Luftaustritt richtungsgeprägt oder umlaufend sichergestellt ist und Personen nicht direkt dem Luftstrom ausgesetzt werden. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, dass die Luftdüse Luftleitmittel an der Abdeckung aufweist oder diese Luftleitmittel mit dem Gehäuse eine solche Abdeckung bilden und/oder mindestens radiale Luftaustrittsöffnungen in einer Mantelwand des Gehäuses und/oder einem damit verbundenen Rahmenteil mindestens partiell vorgesehen sind, die den Luftstrom mindestens mit einer Radialkomponenten seitlich zur Längsachse des Gehäuses ablenken.

Aus der Schrift sind ferner sowohl ein kugelförmiges Gehäuse mit einem Einsatz mit kugelförmigem Wandabschnitt, in welchem spiralförmige Luftleitmittel vorgesehen sind, als auch ein trommelförmiges Gehäuse mit Luftleitlamellen, die zudem noch in der Schräge verstellbar sind, bekannt.

Die vorliegende Erfindung stellt eine Weiterentwicklung der aus der vorgenannten Gebrauchsmusterschrift des Anmelders bekannten Luftdüsenanordnung dar, wobei diese so gestaltet sein soll, dass sie einen höheren Freiheitsgrad in der Verstellung und Ausprägung der Luftanströmung sicherstellt. Es soll also möglich sein, mit ein und derselben Düse wahlweise eine direkte, eine indirekte, eine gemischte Anströmung oder aber auch eine Unterbrechung der Anströmung sicherzustellen.

Gelöst wird die Aufgabe durch Ausgestaltung der Luftdüse gemäß der im Anspruch 1 angegebenen technischen Lehre.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen im Einzelnen selbsterklärend angegeben.

Die Erfindung ist auf kugelförmige Düsengehäuse und Trommeldüsen anwendbar, wobei in den Einsätzen die Luftleitmittel so eingebracht und ausgeformt sind, dass sie bei Drehung des Einsatzes mindestens um einen definierten Winkel völlig andere Luftanströmungen und damit Luftausströmrichtungen und Luftleitungen ermöglichen bis hin zur völligen Unterbrechung des Luftstroms.

Bei den kugelförmigen Düsengehäusen handelt es sich um sogenannte Runddüsen. Diese Düsen weisen eine runde Austrittsöffnung und ein rundes Gehäuse mit kugelförmigen Seitenwänden zur Lagerung des Einsatzes auf. Bei den angesprochenen Trommeldüsen hingegen handelt es sich um Düsen, die eine im Wesentlichen rechteckförmige oder quadratische Austrittsöffnung aufweisen und deren Gehäuse eine entsprechend angepasste Form aufweist und von Seitenwänden, die parallel zueinander angeordnet sind, begrenzt werden, so dass der Einsatz, gleich welcher Ausbildung, eingefügt und verschwenkt werden kann. Die Lagerstellen dieses Einsatzes befinden sich dann in den Seitenwänden. Bei runder Ausbildung des Einsatzes in der Querschnittsform und bei entsprechender Anpassung mindestens eines Teilabschnittes des Gehäuses kann auf seine seitliche Lagerung verzichtet werden. Der Einsatz wird dabei bei entsprechender Ausbildung mindestens der Seitenwände des Einsatzes direkt geführt.

Die Erfindung ist also auf die unterschiedlichsten Grundformen des Düsengehäuses anwendbar, ohne das Prinzip des Anspruchs 1 dabei zu verlassen. Die Einsätze sind dabei den Grundformen entsprechend anzupassen. Sie können so ausgebildet sein, dass direkte Luftbestrahlungen, indirekte Luftbestrahlungen oder durch Verwendung von perforierten Abdeckungen oder Klappen diffuse Luftaustritte möglich sind. Die Luftdüsen nach der Erfindung können darüber hinaus kombiniert werden mit Gehäusen oder Blenden an den Gehäusen, die einen Luftaustritt mindestens nach einer Seite zusätzlich ermöglichen. Durch entsprechende Verdrehungen des Einsatzes kann dabei der Luftstrom über diese zusätzlichen Austrittsöffnungen z. B. nach oben oder seitlich oder nach unten abgelenkt werden, was eine entsprechende Positionierung von Luftaustrittsöffnungen in den Gehäusewänden, die als Führungswände vorgesehen sind, notwendig macht.

Sämtliche Teile einer solchen Düse sind auf einfache Weise aus Kunststoff herstellbar und können zusammengesetzt werden.

Die einzelnen in den Unteransprüchen angegebenen Ausgestaltungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele ergänzend erläutert.

In den Zeichnungen zeigen:
1 bis 4 in Mittenschnittzeichnungen eine Düsenausbildung nach der Erfindung mit einem zentrischen Leitrohr,
5 bis 7 eine perspektivische Darstellung der in den 1 bis 4 dargestellten Düse,
8 bis 11 eine Variante zu den vorgenannten Figuren,
12 bis 14 eine perspektivische Darstellung der Düse gemäß den Ausführungen nach 8 bis 11,
15 bis 17 in schnittbildlicher Darstellung eine Varianten einer Düse mit zusätzlichen Verschließklappen in Form von Kugelsegmenten,
18 bis 20 in perspektivischer Darstellung die Düsen nach 15 bis 17 mit zusätzlichen Verschließklappen in Form von Kugelsegmenten,
21 eine Detailzeichnung des Einsatzes in einer Düse gemäß 18 bis 20 in Form einer Explosionsdarstellung,
22 bis 25 eine Variante der Ausführung nach 18 bis 20 in einer Schnittdarstellung,
26 bis 28 und 30 eine perspektivische Darstellung einer Trommeldüse,
29 eine Schnittzeichnung durch eine Trommeldüse mit verstellbaren Lamellenanordnungen und Ableitungen,
31 in perspektivischer Darstellung eine Trommeldüse mit einem verschwenkbaren Einsatz, der an einer Seite eine perforierte Abdeckung aufweist,
32 die in 31 dargestellte Düse in perspektivischer Darstellung mit gedrehtem Einsatz,
33 eine Trommeldüse mit obenseitig in der Gehäusewand vorgesehenen Luftaustrittsöffnungen und Luftleitlamellen sowie Segmente vor der Austrittsöffnung, die in einer Verschließstellung dargestellt sind,
34 die in 33 dargestellte Luftdüse in perspektivischer Darstellung mit geöffneten Segmenten,
35 in Form einer perspektivischen Explosionszeichnung die Teile der Luftdüse gemäß den 33 und 34,
36 in perspektivischer Darstellung ein Beispiel einer Möglichkeit der Einstellung des Luftaustritts über die Luftlöcher in der Oberseite des Gehäuses,
37 bis 41 Beispiele der Luftableitung durch Steuerung der Segmente zum Verschließen der Luftaustrittsöffnung in den verschiedenen Stellungen.
In den 1 bis 7 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgebildeten Luftdüse dargestellt. Die 1 bis 4 zeigen dabei eine Schnittzeichnung, um die Wirkungsweise der Luftdüse einfacher erklären zu können. Die Luftdüse besteht aus einem Gehäuse 1 und ei nem vorderen Gehäuseabschnitt 2. Dieser vordere Gehäuseabschnitt 2 besteht aus einem vorderen Rahmenteil 30, der an dem Gehäusewandabschnitt 31 des Gehäuses 1 durch Rastmittel 32 rastend befestigt ist. Der Rahmenteil bildet vorderseitig die Luftausströmöffnung 9. Die Besonderheit besteht darin, dass der vordere Gehäuseabschnitt einen kugelförmigen Wandabschnitt 3 aufweist, der aus dem Gehäusewandabschnitt 31 und einem im Ausführungsbeispiel eingelegten Dämpfungsgleitring besteht.
In diesen kugelförmigen Wandabschnitt 3 ist ein kugelförmiger Einsatz 4 eingesetzt, der, wie aus den perspektivischen Darstellungen in den 5 bis 7 ersichtlich, Führungselemente 5 in Form von Scheiben aufweist, deren äußerer Durchmesser dem Innendurchmesser des kugelförmigen Wandabschnittes 3 entspricht, so dass der Einsatz 4 hierüber in alle Richtungen in dem Gehäuseabschnitt 2 gedreht werden kann. Er kann also um 180° aus den Darstellungen jeweils verdreht und in jede Zwischenposition ebenfalls verschwenkt werden. Erfindungsgemäß sind in dem Einsatz 4 Luftleitmittel vorgesehen, und zwar in dieser Ausführung in Form eines Luftleitrohrs 11, das von den scheibenförmigen Führungselementen, die vorderseitig auch ein Scheibenkreuz 15 zur leichteren Betätigung bilden können, gehalten oder auch von diesen durchsetzt ist. Dieses Luftleitrohr 11 weist einen trichterförmigen Endabschnitt 12 auf, der derart ausgeformt ist, dass zwischen der Kante des Rahmenteils 30 und der Unterkante des trichterförmigen Endabschnitts 12 in der Drehposition, die in 1 dargestellt ist, der Luftstrom 10 durch die so gebildete Luftausströmöffnung 9 indirekt austreten kann, also der Luftstrom diffus seitlich abgelenkt wird. Damit in dieser Position durch das Luftleitrohr 11 keine Luft durchströmen kann, ist ergänzend in dem Gehäuse 1 rückseitig ein Luftableitelement 13 vorgesehen, das kugelkappenförmig ausgebildet ist und einen Durchmesser aufweist, der dem Durchmesser des Luftleitrohres 11 entspricht. In der dargestellten Position ist also nur ein außenseitiger Luftaustritt aus der Düse möglich. Wird nun der Einsatz um 180° gedreht, so nimmt dieser die in 2 dargestellte Position ein. Die Stirnflächen des trichterförmigen Endabschnittes 12 des Luftleitrohres 11 liegen dabei an der Innenseite des Gehäusewandabschnittes 31 an, so dass hierüber keine Luft austreten kann. Es wird also eine direkte Anströmung der austretenden Luft durch das Luftleitrohr erreicht. Der Luftstrom 10 ist eingezeichnet. Durch die Länge des Leitrohres und die Längenabstimmung des Luftleitrohres 11 und die Größe des gewählten Endabschnittes 12 ist ersichtlich, dass die direkte Anströmung auch verstellt werden kann, was aus 3 ersichtlich ist. Des Weiteren ist eine scheibenförmige Luftleitrippe 14 mittig im Luftleitrohr 11 vorgesehen. Diese weist einen Außendurchmesser auf, der dem Durchmesser des kugelförmigen Wandabschnittes 3 des Gehäuses 1 entspricht. Wird nun der Einsatz 4 um 90° gegenüber den Darstellungen in 1 und 2 gedreht, so kann die Düse beispielsweise die aus 4 ersichtliche Stellung einnehmen, so dass überhaupt keine Luft mehr austritt. Die in den 1 und 2 dargestellten Stellungen des Einsatzes sind aus den 5 und 6 in der Perspektive sichtbar. Es ist darüber hinaus ersichtlich, dass die scheibenförmigen Führungen zugleich ein Scheibenkreuz bilden, so dass eine leichte Betätigung mit einem Finger möglich ist.
7 zeigt die abgedichtete Stellung. Es ist ersichtlich, dass durch einfache Drehung des Führungselementes 5 eine Verstellung der Düse wiederum möglich ist. Es ist ferner ersichtlich, dass durch entsprechende Drehung jede Zwischenposition ebenfalls einnehmbar ist. Wird darüber hinaus das Luftableitelement 13 durch eine Verschließklappe in dem Luftleitrohr 11 ersetzt, so sind alle Drosseleinstellungen ebenfalls möglich.
In den 8 und 9 ist eine Variante zu der vorher genannten Ausführung dargestellt. Die Variante besteht darin, dass parallele Scheiben 16 vorgesehen sind oder ein Luftleitrohr, wie es im ersten Beispiel dargestellt ist, mit mittigem scheibenförmigen Luftleitelement 16, die an einer Seite mittels einer trichterförmigen Wand 17 miteinander verbunden sind. Diese kann Löcher aufweisen, sie kann aber auch von einer Kugelkappe 20 abgedeckt sein. Des Weiteren können die nicht dargestellten querverbindenden scheibenförmigen Führungselemente über eine Mantelwand 19 miteinander verbunden sein, so dass der Einsatz nach dem Einsetzen ebenfalls in alle Richtungspositionen verdrehbar ist, ohne dass die Stabilität des Einsatzes darunter leiden würde.
8 zeigt eine Darstellung, aus der ersichtlich ist, dass dann, wenn die trichterförmige Wand 17 Durchlässe aufweist, der Luftstrom 10 durch den Einsatz allseits hindurchtreten kann. Sind keine Durchlässe vorhanden, strömt die Luft um die kegelförmige Wand ein.
9 zeigt, dass auch eine Ableitung des Luftstroms 10 durch entsprechendes Verdrehen möglich ist. Ist die trichterförmige Wand 17 als geschlossene Wand ausgebildet und der Einsatz in eine Drehstellung verbracht, die aus 10 ersichtlich ist, in der die weiteren Scheiben 16 nicht eingezeichnet sind, so tritt in dieser Drehstellung der Luftstrom 10 ringförmig aus dem Luftaustrittsspalt 18 aus.
11 zeigt in einer weiteren Schnittzeichnung den Düseneinsatz nach 8 bis 10 in einer solchen Drehstellung, in der die mittige Querrippe in Form einer Scheibe den Luftstrom unterbricht. Jede beliebige Luftableitung ist durch Verdrehen einstellbar, und zwar eine direkte Anströmung und auch ein Verschließen durch die mittige Scheibe 16. Des Weiteren kann auch bei diesem Ausführungsbeispiel ein trichterförmiger Einsatz für einen seitlichen Austritt vorgesehen sein.
Die 12 bis 14 zeigen den scheibenförmigen Aufbau der Düsenanordnung gemäß den 8 bis 11. Darüber hinaus ist aus 13 ersichtlich, dass eine Kugelkappe zum Verschließen eines eventuell eingesetzten Luftleitrohres oder einer Kegelwand verwendbar ist. Durch Entfernen der Kuppe kann ebenfalls ein Durchlass sichergestellt sein. Aus 14 ist ersichtlich, dass die einzelnen lamellenförmigen Scheibenabschnitte durch eine Mantelwand 19 miteinander verwindbar sind, so wie dies auch aus den 8 bis 11 ersichtlich ist.
Ein weiteres Beispiel einer Walzendüse mit Schwenkfunktion ist in den 15 bis 17 dargestellt. Aus diesen Figuren ist ersichtlich, dass der Einsatz 4 wiederum anders aufgebaut sein kann. Auf die Trommeldüse wird später noch eingegangen. Dieser Aufbau kann auch bei einer Kugeldüse zur Anwendung kommen.
In den 18 bis 21 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kugeldüse dargestellt, aus dem ersichtlich ist, dass zusätzlich zu den eingesetzten Luftleitmitteln beispielsweise auch eine Verschließklappe aus zwei Segmenten 25 vorgesehen sein kann, die vorgeschwenkt werden können. Die Lagerung innerhalb der Mantelwand 19 ist aus 21, einer Explosionszeichnung, ersichtlich. Die beiden Segmente 25 sind über Stecklager miteinander verbunden und werden in Lagerbohrungen in der Mantelwand 19 eingesetzt. In diese kugelförmigen Segmente 25 ist ein Lamellensatz 27 eingesetzt, der ellipsenförmig ausgebildet ist. Aus 18 ist die Verschließposition der Segmente 25 ersichtlich, aus 19 und 20 die geöffnete Position mit verdrehten Scheiben bzw. abweichenden Stellungen des Lamellensatzes 27.
Ein weiteres Beispiel eines Einsatzes für eine Kugel oder Trommeldüse mit verstellbaren Luftleitlamellen 23 ist in den Schnittzeichnungen gemäß 22 bis 25 dargestellt. Die Luftleitlamellen 23 können mit einer oder mehreren senkrecht dazu angeordneten Lamelle gekoppelt sein, so dass eine Bewegungstransformation beim Verschwenken oder Verschieben eines Einstellers auf einer der Lamellen 23 auf die innenliegenden Lamellen erfolgt. Diese Mechaniken sind an sich bekannt. Die Lamellenanordnungen 23 und 34 sind in einem Kanal angeordnet, der durch die Rohrelemente 21 begrenzt ist. Es kann sich dabei um einen runden oder aber auch um einen quadratisch ausgeführten Kanal handeln. Um die Lagerung innerhalb des kugelförmigen Wandabschnittes 3 des Gehäuses 1 zu gewährleisten, sind Führungselemente 23 an den Seitenwänden des Rohrelementes 21 vorgesehen. Diese können auch eine scheibenförmige Ausprägung aufweisen. Des weiteren ist auf der Rückseite in dem Rohrelement 21 ein pilzförmiger Luftableiter 24 eingesetzt und an den scheibenförmigen Führungselementen 22 befestigt. Aus den 12 und 13 ist ersichtlich, dass der Luftstrom durch Verstellen der Luftleitlamellen 23 in seiner Richtung geprägt sein kann. Die Wandabschnitte des Rohrelementes 21 liegen dabei an den kugelförmigen Wandabschnitten 3 an, so dass die Luft nur zentral austreten kann. 14 zeigt eine Verdrehposition, in der der Luftaustritt gesperrt ist, und 15 eine weitere Drehung um 90°, aus der ersichtlich ist, dass der Luftstrom 10 durch den pilzförmigen oder prismatischen Luftleiter 24 seitlich abgelenkt wird. Zwischenpositionen können selbstverständlich auch eingenommen werden, so dass auch Luft durch die seitlichen Kanäle fließen kann.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in 29 dargestellt. Dieses ähnelt weitgehend dem Beispiel in den 22 bis 25. Es sind hier jedoch zusätzlich noch Luftleitlamellen 33 in dem Kanal fest eingefügt, die in der dargestellten Position dafür Sorge tragen, dass die Luft diffus austritt.
Die 26 bis 28 und 30 geben eine Trommeldüse an, wie sie an sich bekannt ist. Die Besonderheit besteht darin, dass innerhalb der Trommeldüse die Luftleitmittel so angebracht sind, dass durch Verdrehen der Trommeldüse unterschiedliche Luftströmungen erzielt werden. So kann ein Abschnitt beispielsweise feste oder verstellbare Lamellen aufweisen, wie dies aus 26 und 30 ersichtlich ist. In der dargestellten Drehposition der Trommel wird also die Luft entweder nach oben oder nach unten abgeleitet, wie aus 30 ersichtlich, oder aber durch Verstellen der Lamellen in dem zweiten Drehabschnitt gemäß 26 nach vorn. Sind auf der Trommel darüber hinaus querverlaufende Wandabschnitte vorgesehen, so kann eine Ablenkung gemäß 27 nach oben und unten über die vordere, den Spalt nicht verschließende Wand durchgeführt werden. Andere prismatische Luftableitungen sind ebenfalls einbringbar. Im Falle des Weiterdrehens in dem Abschnitt, der die Öffnung verschließt, wie dies aus 28 ersichtlich ist, kann keine Luft mehr austreten.
Die 31 und 32 zeigen eine Trommeldüse mit einem im Wesentlichen rechteckförmigen Gehäuse 1, das kreisbogenförmige Wandabschnitte 3 und seitliche begrenzende Seitenwände 28 aufweist, so dass vorderseitig eine im Wesentlichen rechteckförmige Luftausströmöffnung 9 gegeben ist. In dem Gehäuse ist ein Einsatz 7 eingesetzt, der an der Rückseite, wie aus 32 ersichtlich ist, einen trichterförmigen Endabschnitt 12 aufweist und vorderseitig ein Luftleitrohr 11, in welchem Horizontal- und Vertikallamellen eingesetzt sind, wobei die Vertikallamellen um Schwenkachsen zur Ableitung des Luftstroms im Winkel verstellbar sind. Dieses Luftleitrohr 11 weist einen wesentlich kleineren Austrittsquerschnitt auf als der trichterförmige Endabschnitt 12. Der Einsatz 7 ist mit Lagerzapfen in Lagerbohrungen 39 in den Seitenwänden 28 verschwenkbar gelagert und kann aus der in 32 dargestellten Position um 180° gedreht werden, so dass die Rückseite, also die Öffnung des trichterförmigen Endabschnittes, nach vorne geschwenkt wird, die dann die aus 31 ersichtliche Position einnimmt. Die Rückseite kann, ebenso aber auch die andere Seite, mit einem Abdeckelement 36 abgedeckt sein, das zweckmäßigerweise eine Perforation aufweist, die einen diffusen Luftaustritt ermöglicht. Diese Abdeckung kann selbstverständlich auch bei allen vorher beschriebenen kugelförmigen Düsenanordnungen vorgesehen sein. Im Übrigen sind die Einstellmöglichkeiten auch bei dieser Trommeldüse gegeben, wie sie bei den kugelförmigen Düsenausführungen möglich sind.
In den 33, 34 und 35 ist eine weitere Variante einer Trommeldüse dargestellt. Diese entspricht im Wesentlichen im Aufbau der gemäß den 31 und 32 beschriebenen. Sie weist jedoch an der Oberseite des Gehäuse zusätzliche Lamellen auf, deren innenseitige Stirnflächen die Gleitflächen für ein oberes Segment 25 einer Verschließklappe bilden. Die Verschließklappe besteht aus zwei Segmenten 25, wobei diese zusammengeführt werden können und die Luftaustrittöffnung vollständig verschließen. Die obenseitigen Luftaustrittsöffnungen in dem Gehäuse, denen sich die Lamellen 33 anschließen bzw. die über die Lamellen 33 so miteinander verbunden sind, dass die Luft nach oben abgeleitet wird, sind im Falle des Vorschwenkens des Segmentes 25 geöffnet, so dass die Luft in gewünschter Weise nach oben ausströmen kann. Die verschiedenen Stellungen werden anhand der 37 ff später noch beschrieben. Der Einsatz 7 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus dem in der Explosionsdarstellung in 35 ersichtlichen Lamellenträger 43, der zugleich das Luftleitrohr 11 bildet. In diesem Lamellenträger 43 sind ovale Vertikallamellen angeordnet, die seitlich verstellt werden können. Über den verschwenkbaren Mittenhalter kann der gesamte Lamellenträger mit den Lamellen 34 nach oben oder nach unten in dem Gehäuse verschwenkt wer den. Auf der gleichen Schwenkachse sind auch die Segmente 25 der Verschließeinrichtung gelagert. Diese weisen Lagerzapfen 40 auf, die in den Lagerbohrungen 39 in den Seitenwänden 28 des Gehäuses eingesetzt sind. Mitnahmezapfen 44 an den Innenseite der Seitenwände der Segmente 25 greifen in Leitkurven an den Seitenwänden des Lamellenträgers ein. Außenseitige Führungszapfen 41 greifen im eingesetzten Zustand des Einsatzes 7 in kreisbahnförmige Führungsnuten 42 in den Seitenwänden ein und begrenzen den Schwenkweg.
36 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Segmente 25 runde Wandabschnitte bilden, die an den Stirnflächen der Lamellen 33 geführt sind und synchron mit dem Einsatz 7 verschwenkt werden. Es ist ersichtlich, dass aus der dargestellten Position, in welcher die Luftlöcher 37 verschlossen sind, durch Verschwenken des Einsatzes 7 nach unten die Luftlöcher freigeben, so dass der Luftstrom zum einen nach unten gerichtet über den Einsatz geleitet wird und zum anderen ein Teilstrom über die Luftlöcher 37 nach oben geführt wird. Dieser Teilluftstrom wird an den Lamellen 33 entlang geleitet.
Die Ausführungen in den 37 bis 41 zeigen nun verschiedene Verstellmöglichkeiten einer Düse, wie sie in den 33 bis 35 angegeben ist. Hier können, völlig unabhängig voneinander, sowohl des Einsatz als auch die beiden Segmente 25, das obere und das untere, verschwenkt werden.
In 37 ist dargestellt, dass in der Verschließstellung der Segmente 25, wie aus Figur 33 auch ersichtlich, nach vorne keine Luft austreten kann. Sie wird dann ausschließlich über die Lamellen 33 nach oben abgeleitet. Die beiden Segmente 35 können aber auch in eine geringfügige Öffnungsstellung gebracht werden, die aus 38 ersichtlich ist. In diesem Fall tritt sowohl vorderseitig als auch nach oben Luft aus. Wird nun das untere Segment weiter nach oben in die Luftaustrittsöffnung verschwenkt und zugleich auch der Einsatz nach oben geschwenkt, wie aus 39 ersichtlich ist, und das obere Segment über die inneren Mitnahmezapfen 44 nach hinten verschwenkt, so wird der Luftstrom, der nur noch über die Hälfte der Zustromöffnung einströmt, insgesamt nach oben, und zwar auch über die Lamellen 33, abgelenkt. Wird hingegen, wie aus 40 ersichtlich, der Einsatz 7 nach unten verschwenkt und das obere Segment 25 über den Mitnahmezapfen und die Führungskurve in den Seitenwänden des Lamellenträgers nach vorne geschwenkt, so werden ein Teil des Luftstroms nach unten und ein anderer Teil über die Lamellen 33 nach oben abgelenkt. Werden nun beide Segmente 25 nach hinten verschwenkt, so tritt überhaupt keine Luft mehr aus. Dies ist aus der Darstellung in 41 ersichtlich.
Die Erfindung ist nicht nur auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Die hier vermittelte Lehre ist auf verschiedene Konstruktionen anwendbar, ohne das Grundprinzip der Erfindung dabei zu verlassen. Soweit für die Bedienung der Einsätze und der Klappen oder Klappensegmente zum Verschließen der Austrittsöffnung Bedienknöpfe erforderlich sind, können und werden diese an den Elementen vorgesehen. Um die Darstellung zu vereinfachen, sind diese in den Figuren nicht eingezeichnet.

1: Gehäuse
2: Gehäuseabschnitt
3: kugelförmiger Wandabschnitt
4: Einsatz
5: Führungselement
6: schalenförmiger Wandabschnitt
7: trommelförmiger Einsatz
8: Luftleitmittel
9: Luftausströmöffnung
10: Luftstrom
11: Luftleitrohr
12: trichterförmiger Endabschnitt
13: Luftableitelement
14: Luftleitrippe
15: Scheibenkreuz
16: Scheiben
17: trichterförmige Wand
18: Luftaustrittsspalt
19: Mantelwand
20: Kugelkappe
21: Rohrelement
22: Führungselement
23: Luftleitlamellen
24: pilzförmiger oder prismatischer Luftableiter
25: Segmente
26: Ringwand
27: Lamellensatz
28: Seitenwände
29: Luftleitlamelle
30: Rahmenteil
31: Gehäusewandabschnitt
32: Rastmittel
33: Luftleitlamelle
34: Lamelle
35: Einsteller
36: Abdeckelement
37: Luftlöcher
38: Wandabschnitt
39: Lagerbohrung
40: Lagerzapfen
41: Führungszapfen
42: Führungsnut
43: Lamellenträger
44: Mitnahmezapfen

Claims

Luftdüse zum Leiten eines Luftstroms aus einem Luftzuführschacht oder einer Leitung in Heizungs-, Lüftungs- oder Klimaanlagen, insbesondere in Kraftfahrzeugen, aufweisend ein Gehäuse (1) mit einer vorderseitigen Luftausströmöffnung (9) und einem rückseitigen Anschluss für einen Luftzuführschacht oder eine Luftzuführleitung, welches Gehäuse in einen Wanddurchbruch einsetzbar ist und einen Gehäuseabschnitt (2) mit kugelförmigen Wandabschnitten zur drehbaren Lagerung eines Einsatzes (4) mit außenseitig vorgesehenen kugelförmigen Führungselementen (5) oder mit schalenförmigen Wandabschnitten (6) zur drehbaren Lagerung eines trommelförmigen Einsatzes (7) und mit in dem Einsatz (4, 7) vorgesehenen Luftleitmitteln (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleitmittel so ausgebildet und angeordnet sind, dass durch Verdrehen des Einsatzes (4, 7) um einen bestimmten Winkel in mindestens einer Drehrichtung, der größer ist als der von der Luftausströmöffnung (9) zum zentrischen fiktiven Drehpunkt des Einsatzes (4, 7) gebildete Winkel, mindestens zwei völlig unterschiedliche Arten von Ableitungen des Luftstroms (10) und in den Zwischenstellungen kombinierte Ableitungen des Luftstroms (10) gegeben sind.
Luftdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Luftleitmittel in dem kugel- oder trommelförmigen Einsatz (4, 7) ein rundes oder eckiges Luftleitrohr (11) mit einseitig vorgesehenem trichterförmig sich weitendem Endabschnitt (12) vorgesehen ist, der in einer Drehstellung des Einsatzes (4, 7) mit den Stirnflächen oder umlaufender Kante an der Innenseite des kugel- oder schalenförmigen Wandabschnitts (3) derart anliegt, dass der Luftstrom (10) aus dem zentrischen Luftleitrohr (11) vorderseitig austritt (2, 3 bzw. 31, 32) und in einer um 180° gedrehten Stellung (2 bzw. 31) des Einsatzes (4, 7) mit dem Rand der Luftausströmöffnung (9) der Luftdüse einen Spalt bildet, durch den seitlich abgeleitete Luft oder diese zusätzlich zur zentrischen austritt.
Luftdüse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass rückseitig hinter dem Luftleitrohr (11) zentrisch im Gehäuse ein Luftableitelement (13) angeordnet ist, dessen äußerer Durchmesser dem Durchmesser des Luftleitrohres (11) entspricht oder eine Fläche überdeckt, die der Querschnittsfläche des eckigen Luftleitrohres (11) (32) entspricht, so dass beim Verbringen des Luftleitrohres (11) in eine deckungsgleiche Position mit dem Luftableitelement (13) der Luftstrom nur noch außerhalb des Luftleitrohres (11) durch das Gehäuse (1) strömt und vorderseitig austritt.
Luftdüse nach Anspruch 2 oder 3, dadurchgekennzeichnet, dass in dem Luftleitrohr (11) mindestens eine feststehende und/oder im Neigungswinkel verstellbare Luftleitrippe (14) mindestens in Längsrichtung eingesetzt ist.
Luftdüse nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftleitrohr (11) in einem Scheibenkreuz (15) angeordnet ist, dessen Scheiben einen Außendurchmesser aufweisen, der dem Durchmesser des kugelförmigen Gehäuseabschnittes (2) entspricht, und dass der Einsatz mit den Scheiben des Scheibenkreuzes (15) in dem kugelförmigen Gehäuseabschnitt (2) in alle Richtungen drehbar gelagert ist.
Luftdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (4) parallel angeordnete Scheiben (16) als Luftleitmittel aufweist, wobei die größte Scheibe (16) einen Durchmesser besitzt, der dem Durchmesser des kugel- oder walzenförmigen Gehäuseabschnittes (2) entspricht, und dass die Scheiben (16) an einem Ende durch eine trichterförmige Wand (17) miteinan der verbunden sind, die nach dem Verbringen des Einsatzes in eine Drehposition, in der die trichterförmige Wand (17) vor der Luftausströmöffnung liegt (9), mit dem Rand der Luftausströmöffnung einen Luftaustrittsspalt (18) bildet und durch Verdrehen um 90° den Luftstrom sperrt.
Luftdüse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheiben (16) durch eine Mantelwand (19) definierter Breite miteinander außenseitig verbunden sind, die zugleich mit den Außenkanten der Scheiben (16) die Führung in dem kugel- oder walzenförmigen Gehäuseabschnitt (2) bilden.
Luftdüse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die trichterförmige Wand (17) von einer Kugelkappe (20) oder einem gebogenen oder geraden, außen eckigen Abdeckelement abgedeckt ist, deren Radius dem Radius der Scheiben (16) oder dem des kugelförmigen Wandabschnittes (3) oder dem Bogenabschnitt des Trichters in der Trommel der Trommeldüse entspricht.
Luftdüse nach Anspruch 1, 2 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der beiden Austrittsöffnungen des Einsatzes (4, 7) ein Abdeckelement (36) aufweist und dass dieses oder die Kugelkappe (20) fest oder abnehmbar angeordnet sind und/oder dass die trichterförmige Wand (17) oder die Kappe (20) oder das Abdeckelement Luftlöcher aufweisen oder perforiert sind.
Luftdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Einsatz (4) ein quadratisches, ein polygonales oder ein rundes Rohrelement (21) vorgesehen ist, an dem außenseitig kalottenförmige Führungselemente (22) oder Führungsscheiben als Luftleitmittel zur Lagerung in den kugelförmigen Wandabschnitten (3) des Gehäuses (1) angeordnet sind oder das solche Führungselemente (22) an den die Öffnungen begrenzenden Seitenwänden aufweist, und dass in dem Rohrelement (21) Luftleit- oder Schließklappen oder verstellbare Luftleitlamellen (23) verschwenkbar gelagert sind und/oder dass über der Öffnung ein pilzförmiger Luftableiter (24) zur radialen Ablenkung des Luftstroms vorgesehen ist (12 bis 18).
Luftdüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (1) kugelschalen- oder bogenförmige Segmente (25) gegeneinander und/oder miteinander verschwenkbar gelagert sind, über die die Größe der Ausströmöffnung (9) veränderbar oder verschließbar ist.
Luftdüse nach Anspruch 1 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (4) eine Ringwand (26) in Kugelbogenabschnittsform aufweist und dass in der Ringwand (26) verschwenkbar ein runder oder ellipsenförmiger Lamellensatz (27) angeordnet ist, dessen parallele Lamellen durch Querverbindungen miteinander gekoppelt sind (21, 22).
Luftdüse nach Anspruch 1 mit einem trommelförmigen Einsatz, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Einsatz (7) ein rechteckförmiges, ein polygonales oder ein ellipsenförmiges Schachtelement vorgesehen ist, an dessen Seiten- und/oder Längswänden Lagerungen für die Befestigung an einer Aufnahme vorgesehen sind (26 bis 32).
Luftdüse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in dem trommelförmigen Einsatz (7) Luftleit- oder Schließklappen oder verstellbare Luftleitlamellen (29) der Öffnung verschwenkbar gelagert sind und/oder dass über und/oder ober- oder unterhalb in dem Gehäuse und/oder der Blende der Öffnung ein langgestreckter Luftableiter oder Luftleitlamellen (33) zur Ableitung des Luftstroms nach oben und unten vorgesehen sind.
Luftdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den kugel- oder schalenförmigen Wandabschnitten im unmittelbaren Bereich um die Öffnung mindestens nach einer Seite hin Luftlöcher (37) vorgesehen sind, über die ein Teil des Luftstroms bei entsprechender Schwenkstellung des Einsatzes (4, 7) austritt.
Luftdüse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftlöcher von einem äußeren Wandabschnitt (38) des Einsatzes (4, 7) in bestimmten Schwenkstellungen des Einsatzes (4, 7) verdeckt sind.
Luftdüse nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftlöcher aus einer Anordnung von Gehäuselamellen gebildet sind, die Stirnflächen auf einer Kreisbahn aufweisen.
Luftdüse nach Anspruch 11 und 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (25) unabhängig vom Einsatz (4, 7) verschwenkbar sind.