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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Luftkanal im Innenraum eines
Fahrzeuges mit zumindest einer Ausströmöffnung
und mit einer drehbar gelagerten Verschlussklappe, welche zwischen
einer geschlossenen und einer geöffneten Stellung verstellbar
ist, wobei die Verschlussklappe ein erstes Flächenelement
umfasst, wobei die äußeren Abmessungen des Flächenelements
an den Innenquerschnitt des Luftkanals angepasst sind. Ferner bezieht sich
die Erfindung auf eine Verschlussklappe zum Verschließen
und/oder Öffnen einer Ausströmöffnung
eines Luftkanal im Innenraum eines Fahrzeuges, mit einem ersten
Flächenelement, welches zum Verschließen der Ausströmöffnung
drehbar in dem Luftkanal gelagert und hinsichtlich der äußeren
Abmessungen an den Innenquerschnitt des Luftkanals angepasst ist.
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Beispielsweise
aus der Druckschrift
EP
0 368 017 B1 ist ein Luftausströmorgan für
den Innenraum von Kraftfahrzeugen bekannt. Das Luftausströmorgan
setzt sich im Wesentlichen aus einem Luftkanal zusammen, dessen
freies Ende mit einem starren, eine Vielzahl von Austrittsöffnungen
aufweisenden Abdeckgitter verschlossen ist. An der Innenseite des
Abdeckgitters sind mehrere Luftleitstege angeordnet. Die Luftleitstege
sind mittels einer verstellbaren Umschaltklappe von einem veränderbaren
Luftstromanteil beaufschlagbar. Im Inneren des Luftkanals ist ferner
eine Drosselklappe zum Reduzieren des Luftstromes vorgesehen. Bei
dem bekannten Luftausströmorgan sind neben der Drosselklappe eine
Vielzahl von Bauteilen erforderlich, um eine Reduzierung des Luftstromes
und eine Luftverteilungsfunktion zu realisieren.
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Aus
der Druckschrift
DE
197 21 831 A1 ist ein Luftausströmer bekannt.
Der Luftausströmer weist ein um eine Achse verdrehbares
Luftaustrittselement auf, das als Walzendüse ausgebildet
ist. Die Walzendüse weist einen mit Durchlässen
versehenen Teilbereich für einen diffusen Luftaustritt
und einen zweiten mit größeren Durchlässen
versehenen Teilbereich für einen großflächig
freien Luftaustritt auf. Durch das Verdrehen des Luftaustrittselements wird
wahlweise der erste oder der zweite Teilbereich wirksam in den Luftstrom
gebracht. Aufgrund der unterschiedlich dimensionierten Durchlässen
der jeweiligen Teilbereiche wird die Luftverteilung des Luftstromes
verändert. Diese Art der Ausgestaltung des Luftausströmers
ist aufgrund der komplexen Form des Luftausströmers kostenintensiv
bei der Herstellung.
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Schließlich
ist aus der Druckschrift
DE
39 27 217 C1 ein Luftausströmorgan für
den Innenraum von Kraftfahrzeugen bekannt. Das Luftausströmorgan
ist in eine Armaturentafel eines Kraftfahrzeuges integriert. Das
Luftausströmorgan weist im Bereich der Austrittsöffnung
ein siebartiges Bauteil auf. Dieses siebartige Bauteil weist eine
Vielzahl von Luft-Durchtrittsöffnungen auf. In Strömungsrichtung vor
dem siebartigen Bauteil sind mehrere verschwenkbare Luftleitschaufeln
vorgesehen. Diese dienen der Führung des Luftstromes. In
quer zur Strömungsrichtung eingestellter Ausrichtung der Luftleitschaufeln
kann ein indirekt wirkender Luftstrom realisiert werden. Ein vollständiges
Verschließen der Austrittsöffnung ist nicht möglich,
da die Luftleitschaufeln Luftdurchströmöffnungen
aufweisen und eine Verschlussklappe nicht vorgesehen ist.
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Demnach
liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Luftkanal
der eingangs beschriebenen Gattung und eine Verschlussklappe derselben
vorzuschlagen, die konstruktiv einfach aufgebaut und kostengünstig
herstellbar sind.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
des Patentanspruches 1 bzw. 12 gelöst. Weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.
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Die
der Erfindung zugrunde hegende Aufgabe wird durch einen Luftkanal
im Innenraum eines Fahrzeuges mit zumindest einer Ausströmöffnung gelöst,
wobei jeder Ausströmöffnung eine drehbar gelagerte
Verschlussklappe zugeordnet ist, welche zwischen einer geschlossenen
und einer geöffneten Stellung verstellbar ist, wobei die
Verschlussklappe im Wesentlichen ein erstes Flächenelement
bildet, dessen äußere Abmessungen an den Innenquerschnitt
des Luftkanals angepasst sind. Erfindungsgemäß umfasst
die Verschlussklappe ein zweites Flächenelement oder dergleichen
als Luftverteilungselement mit Durchlassöffnungen oder
dergleichen zum gezielten Ausströmen der Luft in den Innenraum.
Das zweite Flächenelement kann derart an das erste Flächenelement
angeformt bzw. angebracht werden, dass die Schnittfläche
zwischen den beiden Flächenelemente die gemeinsame Drehachse
bildet, um welche die Verschlussklappe drehbar ist.
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Infolge
dessen wird die in dem Luftkanal bereits vorhandene Verschlussklappe
auf einfachste Weise durch ein Luftverteilungselement ergänzt,
so dass die Verschlussklappe sowohl die Funktion des Verschließens
des Luftkanals als auch die Funktion der Luftverteilung des austretenden
Luftstromes übernimmt. Somit können Bauteile bei
dem erfindungsgemäßen Luftkanal eingespart werden,
welches auch die Kosten zur Herstellung erheblich reduziert. Da
kein zusätzliches Bauteil zur Kernstrahlverteilung des
Luftstromes notwendig ist, wird auch der Montageaufwand und zudem
der erforderliche Bauraum für den Luftkanal reduziert.
Insgesamt kann somit eine optimale Luftverteilung ohne zusätzliche Bauteile
realisiert und damit Luftzugerscheinungen für die Personen
im Innenraum des Fahrzeuges vermieden werden.
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Im
Rahmen einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung kann
vorgesehen sein, dass die gemeinsame Drehachse der beiden Flächenelemente senkrecht
zum Boden des Luftkanals ausgerichtet ist. Um diese Drehachse können
die starr zueinander angeordneten Flächenelemente quasi
als ein Bauteil verschwenkt bzw. verdreht werden, um eine gewünschte
Stellung der Verschlussklappe zu realisieren. Es sind aber auch
andere Ausrichtungen der Drehachse denkbar.
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Um
einen vollständigen Verschluss des Innenquerschnitts des
Luftkanals in den jeweiligen Stellungen der Verschlussklappe zu
realisieren, können vorzugsweise die beiden Flächenelemente
bezüglich ihrer äußeren Abmessungen identisch
sein und an den Innenquerschnitt des Luftkanals entsprechend angepasst
werden. Somit kann das erste Flächenelement in der geschlossenen
Stellung der Verschlussklappe den Innenquerschnitt des Luftkanals vollständig
verschließen. Wenn das zweite Flächenelement in
einer geöffneten Stellung der Verschlussklappe den Innenquerschnitt
des Luftkanals verschließt, kann der Luftstrom durch die
Durchlassöffnungen des zweiten Flächenelements
entsprechend ausgerichtet werden. Vorzugsweise ist die jeweilige Umfangsform
der Flächenelemente etwa eine Rechteckform mit einem nach
innen gerundeten Eckbereich. Es sind auch andere Umfangsformen denkbar.
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Beispielsweise
können die beiden Flächenelemente in einem Winkel
von etwa 90° zueinander angeordnet werden. Auf diese Weise
kann durch die Verdrehung der Verschlussklappe um jeweils 90° eine
Verstellung zwischen der geöffneten Stellung und der geschlossenen
Stellung der Verschlussklappe realisiert werden. Es sind auch andere
Winkel denkbar. Möglicher Weise kann es auch vorteilhaft sein,
wenn der Winkel zwischen den Flächenelementen veränderbar
ist. Auf diese Weise können andere Einstellungen, wie z.
B. Zwischenstellungen der Verschlussklappe in dem Luftkanal realisiert
werden.
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Eine
nächste Weiterbildung der Erfindung kann vorsehen, dass
die beiden Flächenelemente einen als Dichtlippe ausgebildeten
Randbereich aufweisen. Auf diese Weise ist ein dichtes Anliegen
des Randbereiches an dem Innenquerschnitt des Luftkanals sichergestellt.
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Um
die Luftleitfunktion bei der Verschlussklappe in dem Luftkanal zu
realisieren, kann das zweite Flächenelement eine stabile
Rahmenstruktur aufweisen, deren Innenbereich siebförmig
ausgebildet ist. Die siebförmige Ausbildung des Innenbereiches
realisiert die Durchlassöffnungen, um eine ungerichtete,
diffuse Ausströmung des Luftstromes zu erreichen, so dass
Luftzugerscheinungen bei den Insassen vermieden werden. Die Größe
und die Form der Öffnungen des siebförmigen Bereiches
kann beliebig gewählt werden.
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Für
die Betätigung der in dem erfindungsgemäßen
Luftkanal enthaltenen Verschlussklappe kann vorgesehen sein, dass
die Drehachse der Flächenelemente mit ihren Enden an dem
oberen Bereich und am Bodenbereich des Luftkanals über
entsprechend ausgestaltete Lagerelemente gelagert sind. Vorzugsweise
kann das bodenseitige Ende der Drehachse außerhalb des
Luftkanals mit einer Betätigungseinrichtung versehen sein.
Die Betätigungseinrichtung kann beispielsweise aus einer
Hebelanordnung bestehen, mit der der Insasse die Verschlussklappe
in dem erfindungsgemäßen Luftkanal auf einfachste Weise
betätigen kann. Es sind auch andere Betätigungseinrichtungen,
insbesondere auch automatische Betätigungen, denkbar.
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Die
der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch eine Verschlussklappe
zum Verschließen und/oder Öffnen einer Ausströmöffnung
eines Luftkanals im Innenraum eines Fahrzeuges gelöst.
Die Verschlussklappe umfasst ein erstes Flächenelement,
welches zum Verschließen der Ausströmöffnung
drehbar in dem Luftkanal gelagert ist. Erfindungsgemäß ist
ein zweites Flächenelement als Luftverteilungselement mit
Durchlassöffnungen zum gezielten Ausströmen der
Luft vorgesehen. Das zweite Flächenelement ist derart an
das erste Flächenelement angeformt, dass die Schnittfläche
der beiden Flächenelemente die gemeinsame Drehachse bildet.
Vorzugsweise ist die beanspruchte Verschlussklappe in der vorbeschriebenen
Art und Weise ausgestaltet. Infolgedessen wird hiermit unabhängig
von dem Luftkanal eine erfindungsgemäß ausgestaltete
Verschlussklappe beansprucht.
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Nachfolgend
wird die vorliegende Erfindung anhand der dazugehörigen
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine
schematische, dreidimensionale Ansicht eines erfindungsgemäßen
Luftkanals mit einer Verschlussklappe in einer geschlossenen Stellung;
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2 eine
schematische, dreidimensionale Ansicht des erfindungsgemäßen
Luftkanals mit einer Verschlussklappe in einer geöffneten
Stellung mit diffuser Luftströmung;
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3 eine
schematische, dreidimensionale Ansicht des erfindungsgemäßen
Luftkanals mit einer Verschlussklappe in einer teilgeöffneten
Stellung; und
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4 eine
Einzelteilansicht einer möglichen Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Verschlussklappe.
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In 1 bis 3 ist
eine mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Luftkanals 1 mit einer Verschlussklappe 2 in verschiedenen
Stellungen dargestellt. Der Luftkanal 1 ist z. B. im Innenraum
eines Fahrzeuges untergebracht und umfasst ein Anschlussteil 14,
an dem sich eine nicht sichtbare Ausströmöffnung
an der dem Betrachter abgewandten Seite anschließt. Die
Verschlussklappe 2 ist drehbar in dem Luftkanal 1 gelagert,
sodass diese zwischen einer geschlossenen und einer geöffneten Stellung
beliebig verstellbar ist.
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Erfindungsgemäß umfasst
die Verschlussklappe 2 ein erstes Flächenelement 3 und
ein zweites Flächenelement 4. Die beiden identischen
Flächenelemente 3, 4 sind bezüglich
ihrer äußeren Abmessungen an den Innenquerschnitt
des Luftkanals 1 angepasst. Dies bedeutet bei der beispielhaften
Ausführungsform, dass die jeweilige Umfangsform der Flächenelemente 3, 4 etwa
eine Rechteckform mit einem nach innen gerundeten Eckbereich bildet.
Somit hat ein Eckbereich der Flächenelemente 3, 4 eine kehlförmige
Ausnehmung. Das erste Flächenelement 3 dient zum
Verschließen des Innenquerschnitts des Luftkanals 1.
Das zweite Flächenelement 4 ist als Luftverteilungselement
zum gezielten Ausströmen der Luft in den Innenraum vorgesehen. Um
diese beiden Funktionen durch ein Bauteil zu realisieren, ist das
zweite Flächenelement 4 derart an das erste Flächenelement 3 angeformt,
dass die Schnittfläche zwischen den beiden Flächenelementen 3, 4,
die gemeinsame Drehachse 5 bildet.
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Die
beiden Flächenelemente 3, 4 sind bei dem
dargestellten Ausführungsbeispiel in einem Winkel von 90° zueinander
ausgerichtet und starr aneinander angeordnet. Auf diese Weise weist
die erfindungsgemäße Verschlussklappe 2 im Querschnitt eine
Kreuzform auf, durch deren Mittelpunkt die Drehachse 5 verläuft.
Die Drehachse 5 des Verschlusselements 2 ist jeweils
an dem oberen Bereich 10 des Luftkanals 1 und
an dem Bodenbereich 6 des Luftkanals 1 über
ein oberes Lagerelemente 12 und ein unteres Lagerelement 13 gelagert.
Außerhalb des Luftkanals 1 ist an dem dem Bodenbereich 6 zugewandten
Ende der Drehachse 5 eine Betätigungseinrichtung
zum Betätigen der Verschlussklappe 2 vorgesehen.
Die Betätigungseinrichtung ist bei diesem Ausführungsbeispiel
als Hebelanordnung 11 ausgebildet.
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Vorzugsweise
ist der äußere Randbereich des ersten Flächenelements 3 mit
einer Dichtlippe 7 versehen. Das zweite Flächenelement 4 weist
eine stabile Rahmenstruktur 8 auf, deren Innenbereich 9 zum
Vorsehen von Durchlassöffnungen siebförmig ausgebildet
ist. Auf diese Weise wird z. B. eine diffuse Luftströmung
durch den Innenbereich ermöglicht, wenn der zweite Flächenbereich 4 wirksam
in den Innenquerschnitt des Luftkanals 1 gebracht wird.
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In 1 ist
die geschlossene Stellung der Verschlussklappe 2 in dem
Luftkanal 1 dargestellt. In dieser Stellung ist die Verschlussklappe 2 derart
verdreht, dass das erste Flächenelement 3 den
Innenquerschnitt des Luftkanals 1 vollständig
verschließt. In 2 ist eine geöffnete
Stellung der Verschlussklappe 2 gezeigt, in der die Verschlussklappe 2 derart verdreht
ist, dass das zweite Flächenelement 4 wirksam
in den Innenquerschnitt des Luftkanals 1 gebracht ist.
In dieser Stellung durchtritt der Luftstrom den siebförmigen
Innenbereich 9 des zweiten Flächenelements 4,
so dass eine ungerichtete, diffuse Luftströmung aus der
Ausströmöffnung des Luftkanals 1 in den
Innenraum des Fahrzeuges austritt. Schließlich zeigt 3 eine
teilgeöffnete Stellung der Verschlussklappe 2.
Diese Stellung ist eine Zwischenstellung zwischen der in 1 dargestellten geschlossenen
Stellung und der in 2 dargestellten geöffneten
Stellung der Verschlussklappe 2.
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In 4 ist
eine Einzelteildarstellung der erfindungsgemäßen
Verschlussklappe 2 ohne Luftkanal 1 gezeigt. Gleiche
Bauteile sind mit gleichen Bezugszahlen, wie in den 1 bis 3 bezeichnet.
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- 1
- Luftkanal
- 2
- Verschlussklappe
- 3
- erstes
Flächenelement
- 4
- zweites
Flächenelement
- 5
- Drehachse
- 6
- Bodenbereich
- 7
- Dichtlippe
- 8
- Rahmenstruktur
- 9
- Innenbereich
- 10
- oberer
Bereich
- 11
- Hebelanordnung
- 12
- oberes
Lagerelement
- 13
- unteres
Lagerelement
- 14
- Anschlussteil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 0368017
B1 [0002]
- - DE 19721831 A1 [0003]
- - DE 3927217 C1 [0004]