-
Die
Erfindung betrifft eine Lüftungsdüse mit den Merkmalen
des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Derartige Lüftungsdüsen
werden zur Belüftung des Fahrzeuginnenraums von Kraftfahrzeugen
eingesetzt und sind beispielsweise im Armaturenbrett platziert.
Eine andere Verwendungsmöglichkeit ist die Belüftung
der Passagierkabine von Flugzeugen, wo Lüftungsdüsen über
Kopf in einer Kabinendecke platziert sind. Die Aufzählung
ist nicht abschließend.
-
Eine
derartige Lüftungsdüse ist bekannt aus der Offenlegungsschrift
DE 10 2007 018 022
A1 . Die bekannte Lüftungsdüse weist einen
rohrförmigen Luftkanal auf, der zugleich ein Gehäuse
der Lüftungsdüse bildet und der zum Einbau in
eine Öffnung eines Armaturenbretts vorgesehen ist. Im Luftkanal ist
ein Dralleinsatz angeordnet, der Luftleitelemente aufweist. Die
Luftleitelemente sind in sich verwunden, sie erinnern aufgrund ihrer
Form an Flügel einer Schiffsschraube. Die Luftleitelemente
verleihen einem Luftstrom durch die Lüftungsdüse
aufgrund ihrer Form und ihrer Ausrichtung in Bezug auf die Lüftungsdüse
einen Drall. Die Luftleitelemente der bekannten Lüftungsdüse
sind starr miteinander, es besteht die Möglichkeit, den
die Luftleitelemente aufweisenden Dralleinsatz insgesamt in der
Lüftungsdüse zu schwenken. Ein Schließen
der Lüftungsdüse ist mit dem bekannten Dralleinsatz
nicht möglich.
-
Aufgabe
der Erfindung ist eine Ausgestaltung einer Lüftungsdüse
der vorstehend erläuterten Art, die eine Verstellmöglichkeit
des Luftstroms ermöglicht.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst. Die Luftleitelemente der erfindungsgemäßen
Lüftungsdüse sind einzeln schwenkbar gelagert,
sie lassen sich in eine geschlossene Stellung, in der sie die Lüftungsdüse verschließen,
und in eine offene Stellung, in der sie in einer Durchströmungsrichtung
der Lüftungsdüse ausgerichtet sind, schwenken.
Mit einzeln schwenkbar ist gemeint, dass sich die Stellung der Luftleitelemente
zueinander, insbesondere ihre Winkelstellung zueinander, ändern
lässt. Nicht gemeint ist, dass die Luftleitelemente einzeln geschwenkt
werden, es ist vielmehr vorgesehen, dass die Luftleitelemente gemeinsam,
also mit einer gemeinsamen Stelleinrichtung, geschwenkt werden,
wobei die Schwenkachsen und/oder Schwenkrichtungen nicht gleich
sind oder jedenfalls nicht gleich sein müssen. Grundsätzlich
ist im Rahmen der Erfindung allerdings auch ein einzelnes, d. h.
voneinander unabhängiges Schwenken der Luftleitelemente
möglich. Auch können die Luftleitelemente der
erfindungsgemäßen Lüftungsdüse
gemeinsame Lagerungen aufweisen, obwohl sie einzeln schwenkbar gelagert
sind. Auch das ist möglich, jedoch nicht zwingend. Die
Luftleitelemente und ihre Schwenkbarkeit sind nach Art einer verstellbaren
Schiffsschraube, wobei die Luftleitelemente der erfindungsgemäßen
Lüftungsdüse sich über deren Mitte hinweg
von einer zur gegenüberliegenden Seite erstrecken können
(nicht müssen!), wogegen sich die Flügel einer
Schiffsschraube stets nur von der Nabe in einer Richtung nach außen
erstrecken.
-
Die
Luftleitelemente der erfindungsgemäßen Lüftungsdüse
sind so geformt und so groß, dass sich die Lüftungsdüse
mit ihnen verschließen lässt. Außenränder
der Luftleitelemente sind kongruent zu einer Innenseite des Luftkanals
der Lüftungsdüse, in dem die Luftleitelemente
angeordnet sind. In Längsrichtung der Lüftungsdüse
verdecken die Luftleitelemente in der geschlossenen Stellung einen
freien Querschnitt der Lüftungsdüse. Allerdings
befinden sich die Außenränder der Luftleitelemente
aufgrund der Verwindung der Luftleitelemente nicht in einer Radial-
oder Querebene der Lüftungsdüse. Spalte zwischen
den Luftleitelementen untereinander und zum Luftkanal der Lüftungsdüse
sind in der geschlossenen Stellung der Luftleitelemente möglich,
auch wenn die Lüftungsdüse dann nicht vollständig schließbar
ist.
-
In
der offenen Stellung sind die Luftleitelemente in einer Durchströmungsrichtung
der Lüftungsdüse ausgerichtet, was bedeutet, dass
sie dem Luftstrom durch die Lüftungsdüse einen
nur geringen Strömungswiderstand entgegensetzen, ihn aber trotzdem
aufgrund ihrer Verwindung in Drall versetzen. Durch Schwenken der
Luftleitelemente in Zwischenstellungen lässt sich der Luftstrom
durch die Lüftungsdüse drosseln und/oder der Drall
verändern.
-
Die
Erfindung hat den Vorteil, dass sie einen Drall des Luftstroms durch
die Lüftungsdüse bewirkt, dass der Luftstrom drosselbar
und/oder der Drall des Luftstroms veränderbar ist. Außerdem
ist die Lüftungsdüse schließbar, ohne
dass es weiterer Elemente außer den Luftleitelementen bedarf.
Ein drallbeaufschlagter Luftstrom, der auch als diffuser oder weicher
Luftstrom bezeichnet wird, ist oftmals gewünscht, weil
er Fahrzeuginsassen weniger direkt als ein gerade und ohne Drall
austretender Luftstrom trifft und die Lüftungswirkung verbessert
sowie als angenehmer empfunden wird.
-
Eine
Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Luftleitelemente
in der offenen Stellung aneinander anliegen. Nicht zwingend ist,
dass die Luftleitelemente passgenau ohne Zwischenraum aneinander
anliegen, es genügt, wenn sie mit wenig Abstand im Verhältnis
zum Querschnitt des Luftkanals nahe beieinander sind, wobei sich
der Zwischenraum über die Fläche ändern
kann. D. h. beispielsweise, dass die Luftleitelemente in der offenen
Stellung stellenweise aneinander anliegen und an anderen Stellen
Abstand voneinander aufweisen. Zweck dieser Ausgestaltung der Erfindung
ist ein geringer Strömungswiderstand und eine geringe Versperrung
des freien Querschnitts des Luftkanals.
-
Eine
bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht eine Innendüse
vor, die von den Luftleitelementen umschlossen wird. Die Innendüse
ist vorzugsweise in einer Mitte des freien Querschnitts des Luftkanals
angeordnet. Mit Umschlossen ist gemeint, dass die Luftleitelemente
um die Innendüse herum angeordnet sind, also in dem Bereich
zwischen der Innendüse und dem Luftkanal. Die Innendüse
wird vorzugsweise nicht von den Luftleitelementen verschlossen.
Mit der Innendüse ist beispielsweise ein zusätzlicher
Spotstrahl möglich, also ein gerader Luftstrahl ohne Drall,
der auch als harter, gerader oder direkter Luftstrahl bezeichnet
wird.
-
Vorzugsweise
weist auch die Innendüse einen Verschluss auf, beispielsweise
mit einer oder mehreren schwenkbaren Klappen, wie sie von herkömmlichen
Lüftungsdüsen bekannt sind. Eine Verstellung der
Innendüse und der Lüftungsdüse außerhalb
der Innendüse ist vorzugsweise unabhängig voneinander
oder jedenfalls in der Weise möglich, dass beide Düsen öffenbar,
schließbar und wahlweise eine der beiden Düsen
offen und die andere geschlossen ist. Dadurch ist eine Vielzahl
an Kombinationen des Spotstrahls der Innendüse und des
drallbehafteten, diffusen Luftstrahls der die Innendüse umgebenden
Lüftungsdüse möglich.
-
Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Luftleitelemente
Rinnen aufweisen, die bei offenen Luftleitelementen einen Kanal
bilden, der die Innendüse verlängert. Die Rinnen
ergänzen sich bei offenen Luftleitelementen also zu einer
Art Rohr in Strömungsrichtung hinter, evtl. auch vor der
Innendüse. Diese Ausgestaltung der Erfindung verbessert eine
Richtwirkung der Innendüse und vermeidet eine Versperrung
derselben.
-
Eine
Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Lüftungsdüse
zwei Luftleitelemente ausweist, die in der geschlossenen Stellung
in Längsrichtung der Lüftungsdüse gesehen
jeweils eine Hälfte eines freien Querschnitts der Lüftungsdüse
verdecken. Bei einer Runddüse decken die geschlossenen Luftleitelemente
in geschlossener Stellung jeweils eine Halbkreisfläche
ab, wobei ggf. die Innendüse in der Mitte ausgespart ist.
Allerdings sind die Luftleitelemente keine ebenen Halbkreise, sondern
wie mehrfach erläutert beispielsweise nach Art der Flügel einer
Schiffsschraube verwunden. Allerdings ist die Erfindung nicht auf
zwei Luftleitelemente beschränkt. Auch sind eckige Düsen
denkbar.
-
Eine
Ausgestaltung der Erfindung sieht gleiche oder spiegelsymmetrisch
geformte Luftleitelemente vor. Das ermöglicht ein Aneinanderanliegen der
Luftleitelemente in der geöffneten Stellung. Außerdem
reduzieren gleiche Luftleitelemente die Anzahl unterschiedlicher
Bauteile.
-
Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die drei Figuren zeigen eine erfindungsgemäße
Lüftungsdüse in perspektivischer Darstellung in
verschiedenen Stellungen.
-
Die
in der Zeichnung dargestellte, insgesamt mit 1 bezeichnete
Lüftungsdüse gemäß der Erfindung
dient zur Belüftung eines Fahrgastraums, sie ist zum Einbau
beispielsweise in ein Armaturenbrett eines Kraftwagens vorgesehen
(nicht dargestellt). Sie weist einen rohrförmigen Luftkanal 2 auf,
der ein Gehäuse der Lüftungsdüse 1 bildet.
Koaxial im Luftkanal 2 ist eine ebenfalls rohrförmige
Innendüse 3 angeordnet. Die Innendüse 3 weist
zwei Klappen 4 auf, die die Form halbkreisförmiger,
ebener Platten aufweisen. Die Klappen 4 sind um eine gemeinsame Schwenkachse
schwenkbar, die die Innendüse 3 in der Mitte quer
durchsetzt. Die Klappen 4 sind aus der in 1 dargestellten
geschlossenen Stellung, in der sie die Innendüse 3 verschließen,
in die in 2 und 3 dargestellte
offene Stellung schwenkbar, in der sie aneinander anliegend beiderseits
einer Mittellängsebene der Innendüse 3 angeordnet
sind. Zwischenstellungen sind möglich.
-
Die
Lüftungsdüse 1 weist zwei Luftleitelemente 5 auf,
die eine nach Art einer Schiffsschraube bzw. nach Art von Flügeln
einer Schiffsschraube gewundene Form aufweisen. Die Form der Luftleitelemente 5 ist
in 2 und 3 gut erkennbar. In Draufsicht
haben die Luftleitelemente 5 die Form halbkreisförmiger
Flächen, wobei in der Mitte die Kreisform der Innendüse 3 ausgespart
ist. Das ist in 1 gut erkennbar. Die beiden Luftleitelemente 5 sind
um eine gemeinsame Schwenkachse schwenkbar, die die Lüftungsdüse 1 in
ihrer Mitte quer durchsetzt. Die Luftleitelemente 5 weisen
Rinnen 6 mit halbkreisförmigem Querschnitt auf,
die sich von einer Mitte einer Grundseite 7 zum kreisförmigen
Außenrand 8 der Luftleitelemente 5 erstrecken.
Die Grundseite 7 der Luftleitelemente 5 verläuft
entlang der Schwenkachse, also quer durch die Lüftungsdüse 1. In
Seitenansicht auf die Luftleitelemente 5 sind deren Außenränder 8 halbkreisbogenförmig,
also kongruent zur Innenseite des rohrförmigen Luftkanals 2.
Allerdings befinden sich die Außenränder 8 nicht
in einer Ebene, sondern sie weisen aufgrund der schiffsschraubenartigen
Wölbung der Luftleitelemente 5 eine Steigung auf.
-
1 zeigt
die Lüftungsdüse 1 in geschlossener Stellung,
die Klappen 4 verschließen die Innendüse 3 und
die Luftleitelemente 5 verschließen den Luftkanal 2 außerhalb
der Innendüse 3. 2 zeigt die
Innendüse 3 geöffnet und den Luftkanal 2 außerhalb
der Innendüse 3 teilweise geöffnet. In 3 sind sowohl
die Innendüse 3 als auch der Luftkanal 2 außerhalb
der Innendüse 3 geöffnet. In der geöffneten Stellung
liegen wie bereits gesagt die Klappen 4 der Innendüse 3 aneinander
an und befinden sich beiderseits einer Mittellängsebene
der Innendüse 3. Die Innendüse 3 ist
offen, ein Luftstrom kann ungehindert durchtreten und tritt als
im Wesentlichen gerader Luftstrahl aus. Der Luftstahl aus der Innendüse 3 kann
auch als Spotstrahl bezeichnet werden.
-
Ist,
wie in 3 zu sehen, der Luftkanal 2 geöffnet,
dann sind die beiden Luftleitelemente 5 in Durchströmungsrichtung
angeordnet und liegen aneinander an. Die aneinander anliegenden
Luftleitelemente 5 erinnern in ihrer Form an eine Schiffsschraube.
Sie versetzen einen Luftstrom durch die Lüftungsdüse 1 in
Drall. Der Luftstrom tritt dadurch mit Drall aus der Lüftungsdüse 1 aus.
-
Wie
ebenfalls in 3 zu sehen, ergänzen sich
die Rinnen 6 in der Mitte der beiden Luftleitelemente 5 in
der geschlossenen Stellung der Luftleitelemente 5 zu einem
rohrförmigen Kanal in Verlängerung der Innendüse 3.
-
2 zeigt
die Luftleitelemente 5 in teilweise geschlossener Stellung,
also in einer Zwischenstellung zwischen der geschlossenen und der
geöffneten Stellung. Durch mehr oder weniger starkes Schließen
der Luftleitelemente 5 wird der freie Durchtrittsquerschnitt
des Luftkanals 2 außerhalb der Innendüse 3 verkleinert
und der Luftstrom gedrosselt. Aufgrund der an eine Schiffsschraube
erinnernden verwundenen Form versetzen die Luftleitelemente 5 auch
in teilweise geschlossener Stellung den Luftstrom durch die Lüftungsdüse 1 in
Drall. Durch teilweises Schließen der Innendüse 3 mit
den Klappen 4 kann der Luftstrom durch die Innendüse 3 gedrosselt werden,
durch vollständiges Schließen kann der Luftstrom
durch die Innendüse 3 abgestellt werden.
-
Die
Lüftungsdüse 1 ermöglicht die
Kombination eines drallfreien Luftstrahls durch die Innendüse 3 und
eines drallbehafteten Luftstroms durch den Luftkanal 2 außerhalb
der Innendüse 3. Dabei können sowohl
der Luftstahl durch die Innendüse 3 als auch die
Luftströmung durch den Luftkanal 2 außerhalb
der Innendüse 3 gedrosselt oder vollständig
geschlossen werden.
-
- 1
- Lüftungsdüse
- 2
- Luftkanal
- 3
- Innendüse
- 4
- Klappe
- 5
- Luftleitelement
- 6
- Rinne
- 7
- Grundseite
- 8
- Außenrand
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102007018022
A1 [0002]