DE102013210055B3

DE102013210055B3 - Luftausströmer

Info

Publication number: DE102013210055B3
Application number: DE201310210055
Authority: DE
Inventors: Volker Doll; Stephane Londiche; Julien Seiller; Martin Schulz
Original assignee: Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Current assignee: Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Priority date: 2013-05-29
Filing date: 2013-05-29
Publication date: 2014-09-11
Anticipated expiration: 2033-05-30
Also published as: DE202013012285U1; US20140357179A1; US20160200178A1; CN204222591U; US9513027B2; US10408490B2

Abstract

Luftausströmer (100) mit einem Gehäuse, einer in axialer Richtung (402) zum Gehäuse (124) befindlichen Lufteintrittsöffnung (104) und einer der Lufteintrittsöffnung (104) gegenüberliegenden Luftaustrittsöffnung (102), einem in dem Gehäuse (124) befindlichen Luftleitelement (106) mit einer ersten Luftleitfläche (140) und einer der ersten Luftleitfläche (140) gegenüberliegenden und zur ersten Luftleitfläche (140) symmetrischen zweiten Luftleitfläche (142), wobei durch das Gehäuse (124) und die erste Luftleitfläche (140) ein erster Luftkanal (122) gebildet wird und durch das Gehäuse (124) und die zweite Luftleitfläche (142) ein zweiter Luftkanal (120) gebildet wird, wobei der erste Luftkanal zum Transport eines ersten Volumenstroms von durch die Lufteintrittsöffnung (104) in das Gehäuse (124) einströmbarer Luft zur Luftaustrittsöffnung (102) ausgebildet ist, wobei der zweite Luftkanal zum Transport eines zweiten Volumenstroms von der durch die Lufteintrittsöffnung (104) in das Gehäuse (124) einströmbaren Luft zur Luftaustrittsöffnung (102) ausgebildet ist, einem ersten Flügel (108), wobei der erste Flügel (108) an dem der Lufteintrittsöffnung (104) zugewandten Ende des Luftleitelements (106) beweglich angeordnet ist, wobei die Beweglichkeit des ersten Flügels (108) so ausgebildet ist, dass aufgrund der Stellung des ersten Flügels (108) das Verhältnis von erstem Volumenstrom zu zweitem Volumenstrom einstellbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Luftausströmer.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Luftausströmer bekannt. Beispielsweise offenbart die DE 10 2006 032 587 A1 eine Luftausströmeinrichtung für Fahrzeuge, die einen Luftkanal aufweist, der in einem Längs- bzw. Vertikalschnitt gesehen, einen ersten, oberen Wandbereich und einen gegenüberliegenden zweiten, unteren Wandbereich aufweist und der über eine Luftauslassöffnung mit einem Fahrgastraum des Fahrzeugs in Fluidverbindung steht. Über den Luftkanal und die Luftauslassöffnung kann Luft in den Fahrgastraum geleitet werden. Zwischen den beiden Wandungsbereichen ist im Bereich bzw. in der Nähe der Luftauslassöffnung mindestens ein lamellenartiges Luftleitelement angeordnet.
Weiterhin offenbart die DE 10 2007 019 602 B3 einen Luftausströmer mit einem kegelförmigen Luftleitelement, dessen Spitzseite zur Luftaustrittsöffnung hin weist. Weiterhin umfasst der Luftausströmer flächenförmige Elemente, die zwischen der Oberfläche des Luftleitelements und der Oberfläche des Düsengehäuses angeordnet sind. Das Düsengehäuse und das Luftleitelement sind zur Erzeugung des Coanda-Effekts ausgebildet, so dass ein gerichteter Luftstrahl aus der Luftaustrittsöffnung austritt.
Schließlich zeigt die FR 2 872 260 A1 einen Belüfter mit einem Luftkanal, dessen Mündung eine Austrittsöffnung definiert. Ein konvexes Luftführungselement ist im Luftkanal bewegbar angeordnet, wodurch der Querschnitt des Luftaustritts und die Richtung der austretenden Luft veränderlich ist.
Der Erfindung liegt dem gegenüber die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Luftausströmer zu schaffen.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch einen Luftausströmer mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Es wird ein Luftausströmer angegeben mit

– einem Gehäuse,
– einer in axialer Richtung zum Gehäuse befindlichen Lufteintrittsöffnung und einer der Lufteintrittsöffnung gegenüberliegenden Luftaustrittsöffnung,
– einem in dem Gehäuse befindlichen Luftleitelement mit einer ersten Luftleitfläche und einer der ersten Luftleitfläche gegenüberliegenden und zur ersten Luftleitfläche symmetrischen zweiten Luftleitfläche, wobei durch das Gehäuse und die erste Luftleitfläche ein erster Luftkanal gebildet wird und durch das Gehäuse und die zweite Luftleitfläche ein zweiter Luftkanal gebildet wird, wobei der erste Luftkanal zum Transport eines ersten Volumenstroms von durch die Lufteintrittsöffnung in das Gehäuse einströmbarer Luft zur Luftaustrittsöffnung ausgebildet ist, wobei der zweite Luftkanal zum Transport eines zweiten Volumenstroms von der durch die Lufteintrittsöffnung in das Gehäuse einströmbaren Luft zur Luftaustrittsöffnung ausgebildet ist,
– einem ersten Flügel, wobei der erste Flügel an dem der Lufteintrittsöffnung zugewandten Ende des Luftleitelements beweglich angeordnet ist, wobei die Beweglichkeit des ersten Flügels so ausgebildet ist, dass aufgrund der Stellung des ersten Flügels das Verhältnis von erstem Volumenstrom zu zweitem Volumenstrom einstellbar ist.

Der Luftausströmer kann in verschiedensten Transportmitteln wie Straßen-, Luft-, Wasser- oder Schienenfahrzeugen zum Einsatz kommen. Ausführungsformen der Erfindung könnten den Vorteil haben, dass ein durch den Luftausströmer ausströmender Luftstrom in seiner Ausströmrichtung gesteuert werden kann, ohne dass der hierzu verwendete Flügel durch einen Benutzer des Luftausströmers sichtbar ist. Die Fläche für etwaig bei Aufsicht auf den Luftausströmer sichtbare Staubablagerungen ist damit minimiert, was die äußere Reinigung des Luftausströmers vereinfachen könnte.
Je nach Verhältnis von erstem Volumenstrom zu zweitem Volumenstrom kann die außerhalb des Luftausströmers wahrnehmbare Ausblasrichtung der Luft verändert werden, da der erste und zweite Luftkanal für eine definierte Luftstromrichtung sorgen können. Es sei angemerkt, dass im Falle dessen der erste und der zweite Volumenstrom identisch sind die Luftausströmrichtung parallel zur Achse des Gehäuses des Luftausströmers ist.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist das Luftleitelement starr gegenüber dem Gehäuse. Dies könnte den Vorteil haben, dass durch lediglich ein einziges bewegliches Element im luftdurchströmbaren Bereich zwischen der Lufteintrittsöffnung und der Luftaustrittsöffnung die Luftstromrichtung verändert werden kann. Dies könnte den mechanischen Aufbau des Luftausströmers vereinfachen und stabiler machen.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung geht die erste Luftleitfläche in die zweite Luftleitfläche in einem Übergangsbereich an dem der Lufteintrittsöffnung zugewandten Ende des Luftleitelements über, wobei in dem Übergangsbereich der erste Flügel am Luftleitelement anliegt. Z. B. weist der erste Flügel eine sich in Richtung zur Lufteintrittsöffnung verjüngende symmetrische Form auf, wobei die der Luftaustrittsöffnung gegenüber liegende Seite des Flügels gegenstückig zu dem Übergangsbereich ausgebildet ist.
Dies könnte den Vorteil haben, dass der Luftwiderstand im Bereich zwischen dem ersten Flügel und dem Luftleitelement minimierbar ist. Durch das Sich-Anschmiegen des ersten Flügels an die „Rückseite” des Luftleitelements können die Oberflächengeometrien von erster Luftleitfläche und der daran angrenzenden Fläche des ersten Flügels so aneinander angepasst werden, dass in diesem Bereich ein aufgrund des Übergangs zwischen Luftleitelement und erstem Flügel bestehender Luftwiderstand minimiert wird. Der besagte Übergang kann z. B. stromlinienförmig sein, wenn das Verhältnis von erstem Volumenstrom zu zweitem Volumenstrom eins beträgt.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem ersten Flügel um einen einzigen ersten Flügel, wobei ausschließlich mittels des einzigen ersten Flügels das Verhältnis von erstem Volumenstrom zu zweitem Volumenstrom einstellbar ist. Dies reduziert die zur Lenkung des Luftstroms im Luftstrom befindlichen mechanischen Komponenten, wodurch der Luftwiderstand und die Geräuschentwicklung bei Überstreichen des Luftstroms über diese mechanischen Komponenten minimiert werden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung weist die erste Luftleitfläche eine erste Aufwölbung und die zweite Luftleifläche eine zweite Aufwölbung auf, wobei die erste Aufwölbung in eine erste Richtung und die zweite Aufwölbung in eine zweite Richtung weist, wobei die erste Richtung und die zweite Richtung einander entgegengesetzt und senkrecht zur axialen Richtung weisen, wobei die Innenseite des Gehäuses

– im Bereich der ersten Aufwölbung eine in die erste Richtung weisende dritte Aufwölbung aufweist und/oder
– im Bereich der zweiten Aufwölbung eine in die zweite Richtung weisende vierte Aufwölbung aufweist.

Dies könnte die Richtcharakteristik der aus der Luftaustrittsöffnung ausströmenden Luft weiter erhöhen, da nun auch die dritte und/oder vierte Aufwölbung zur Bewirkung einer Laminarität des Luftstroms beitragen könnten. Z. B. verläuft die dritte Aufwölbung parallel zur ersten Aufwölbung und/oder die vierte Aufwölbung parallel zur zweiten Aufwölbung.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung weist das Luftleitelement einen eistumpfförmigen Querschnitt auf. Dies könnte den Vorteil haben, dass die Laminarität des aus der Luftaustrittsöffnung austretenden Luftstroms maximiert und der Luftwiderstand im Gehäuse minimiert werden kann.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist der erste Flügel zwischen einer ersten und einer zweiten Position bewegbar ist, wobei in der ersten Position der erste Luftkanal durch den ersten Flügel vollständig verschlossen ist und wobei in der zweiten Position der zweite Luftkanal durch den ersten Flügel vollständig verschlossen ist.
Dies könnte unterstützten, dass das Verhältnis zwischen dem ersten und zweiten Volumenstrom noch exakter einstellbar ist.
Z. B. ist der erste Flügel zwischen einer ersten und einer zweiten Position bewegbar, wobei der erste Flügel eine Symmetrieebene aufweist, wobei das Gehäuse und der erste Flügel so ausgebildet sind, dass in der Symmetrieebene gesehen der erste Flügel in der ersten Position vollständig an einer Innenwand des Gehäuses anliegt und dass in der Symmetrieebene gesehen der erste Flügel in der zweiten Position vollständig an der Innenwand des Gehäuses anliegt. Ferner weist z. B. in axialer Richtung zum Gehäuse gesehen auf Höhe der Lage des ersten Flügels die Innenwand des Gehäuses eine Rechteckform auf.
Die Rechteckform könnte die Konstruktion und damit die Herstellungskosten des Luftausströmers vereinfachen, da sowohl für die Innenwand des Gehäuses als auch für die entsprechende an der Gehäusewand anliegenden Form des ersten Flügels jeweils eine Rechteckform gewählt werden könnte. In der ersten Position kann damit z. B. der erste Flügel vollständig an der Innenwand des Gehäuses anliegend den ersten Luftkanal verschließen und damit in zuverlässiger Weise den Volumenstrom durch den zweiten Luftkanal definieren.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung weist der Luftausströmer ferner ein Leuchtmittel auf, wobei das Leuchtmittel zwischen der Luftaustrittsöffnung und dem ersten Flügel angeordnet ist. Dies könnte für eine vereinfachte Bedienbarkeit des Luftausströmers bei Dunkelheit sorgen. Dadurch, dass zwischen Leuchtmittel und Luftauslassöffnung keine Flügel angeordnet sein müssen, welche die Richtcharakteristik des Luftstroms beeinflussen, kann das Licht ungehindert für eine Beleuchtung des Luftausströmers von innen bewirken.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung weist der Luftausströmer ferner einen Satz von zweiten Flügeln auf, wobei der erste Flügel in einer in einer ersten Ebene liegenden Richtung schwenkbar ist, wobei die zweiten Flügel in einer in einer zweiten Ebene liegenden Richtung schwenkbar sind, wobei die erste Ebene und die zweite Ebene senkrecht zueinander stehen, wobei aufgrund der Schwenkbarkeit der zweiten Flügel die Strömungsrichtung der durch die Lufteintrittsöffnung in das Gehäuse einströmbaren Luft in der zweiten Ebene, senkrecht zur axialen Gehäuserichtung einstellbar ist. Dies könnte den Vorteil haben, dass die Einstellbarkeit der Richtwirkung des Luftstroms um eine weitere Richtung erweitert wird, nämlich senkrecht zu jener Richtung, welche durch die ersten und zweiten Flügel vorgebbar ist.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind die zweiten Flügel in axialer Richtung des Gehäuses gesehen zwischen dem ersten Flügel und der Lufteintrittsöffnung angeordnet.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Luftausströmer ferner ein Verschlusselement, wobei das Verschlusselement zwischen der Lufteintrittsöffnung und dem ersten Flügel angeordnet ist, wobei das Verschlusselement zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition bewegbar ist, wobei in der Öffnungsposition ein Luftdurchgang zwischen der Lufteintrittsöffnung und der Luftaustrittsöffnung freigegeben ist und in der Schließposition der Luftdurchgang zwischen der Lufteintrittsöffnung und der Luftaustrittsöffnung blockiert ist. Damit lässt sich ein Luftstrom durch das Gehäuse nahezu vollständig blockieren.
Z. B. umfasst das Verschlusselement mehrere Platten, wobei die Platten über eine gemeinsame Drehachse am Gehäuse angelenkt sind, wobei die Bewegbarkeit des Verschlusselements zwischen der Öffnungsposition und der Schließposition über eine Rotation der Platten um die Drehachse gegeben ist. Z. B. ist die Drehachse zentriert zum Gehäuse am Gehäuse angeordnet. Vorzugsweise sind in dem Bereich der Platten sowohl die Innenseite des Gehäuses, als auch die Platten rechteckig gegenstückig und aneinander anliegend ausgeformt. Diese Variante der Verwendung mehrerer, insbesondere zweier Platten, könnte den Vorteil einer platzsparenden Unterbringung des Verschlusselements in dem Gehäuse ermöglichen.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Luftausströmer ferner einen Manipulator an der Luftaustrittsöffnung des Gehäuses, wobei der Manipulator mechanisch über eine erste Kopplung mit dem ersten Flügel gekoppelt ist, wobei die erste Kopplung dazu ausgebildet ist, eine Bewegung des Manipulators in die erste oder zweite Richtung in eine Bewegung des ersten Flügels in diese erste oder zweite Richtung umzuwandeln. Z. B. umfasst die erste Kopplung eine mit dem Manipulator gekoppelte erste Kopplungsstange und eine mit dem ersten Flügel gekoppelte zweite Kopplungsstange, wobei die erste Kopplungsstange um einem ersten Drehpunkt schwenkbar gelagert ist, wobei die zweite Kopplungsstange um einem zweiten Drehpunkt schwenkbar gelagert ist, wobei die erste Kopplungsstange und die zweite Kopplungsstange mechanisch über eine erste Kulissenführung miteinander gekoppelt sind. Die erste Kulissenführung ermöglicht also eine Kraftübertragung zwischen der ersten und der zweiten Kopplungsstange, wenn die erste Kopplungsstange über den Manipulator in die erste oder zweite Richtung bewegt wird. Eine Bewegung des Manipulators und damit der ersten Kopplungsstange senkrecht hierzu wird jedoch nicht als Kraft an die zweite Kopplungsstange übertragen – hier „rutscht” z. B. die erste Kopplungsstange seitlich als Kulissenstein durch die durch die zweite Kopplungsstange gebildete Kulisse hindurch.
Unter einer Kulissenführung wird im Rahmen der Beschreibung dabei eine Kombination aus einer längsgestreckten Nut und einer in dieser Nut geführten Achse verstanden, wobei die Achse senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Achse und senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Nut durch die Nut geführt ist. Vorzugsweise ist jedoch die Achse in axialer Richtung frei in der Nut beweglich.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist der Manipulator mechanisch über eine zweite Kopplung mit den zweiten Flügeln gekoppelt, wobei die zweite Kopplung dazu ausgebildet ist, eine Bewegung des Manipulators in einer in der zweiten Ebene liegenden Richtung senkrecht zur ersten Richtung und senkrecht zur axialen Richtung des Gehäuses in die Schwenkbewegung der zweiten Flügel umzuwandeln.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die zweite Kopplung eine dritte Kopplungsstange, wobei die dritte Kopplungsstange mit zumindest einem der zweiten Flügel gekoppelt ist, wobei die erste Kopplungsstange und die dritte Kopplungsstange mechanisch über eine zweite Kulissenführung für eine Kraftübertragung zwischen der ersten Kopplungsstange und der dritten Kopplungsstange miteinander gekoppelt sind, wobei die erste Kulissenführung dazu ausgebildet ist, eine relative Beweglichkeit der ersten Kopplungsstange und der zweiten Kopplungsstange in der in der zweiten Ebene liegenden Richtung senkrecht zur ersten Richtung und senkrecht zur axialen Richtung des Gehäuses zuzulassen („durchrutschen”). Eine Relativbewegung von erster und dritter Kopplungsstange in vertikaler Richtung, d. h. in der ersten und zweiten Richtung wird durch die zweite Kulisse hingegen nicht oder so gut wie nicht als Kraftübertragung zwischen der ersten und dritten Kopplungsstange weitergegeben.
Durch einen einzigen Manipulator und dessen Beweglichkeit in zwei Dimensionen kann der aus der Luftaustrittsöffnung austretende Luftstrom damit in zwei Dimensionen gelenkt werden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist die erste Kopplung vollständig in dem Luftleitelement angeordnet. Dies kann weiter den Luftwiderstand im Gehäuse vermindern.
Es versteht sich, dass die obig beschriebenen Ausführungsformen in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden können, so lange sich die Kombinationen nicht gegenseitig ausschließen.
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische Ansicht eines Luftausströmers,
2 eine weitere schematische Ansicht des Luftausströmers der 1,
3 eine seitliche Schnittansicht eines Luftausströmers,
4 eine Schnittansicht des Luftausströmers der 3 von oben gesehen,
5 eine perspektivische des Luftausströmers der 3.
Im Folgenden werden einander ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Die 1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Luftausströmers 100 mit einem Gehäuse 124, einer in axialer Richtung zum Gehäuse 124 befindlichen Lufteintrittsöffnung 104 und einer der Lufteintrittsöffnung axial gegenüberliegenden Luftaustrittsöffnung 102. In dem Gehäuse 124 befindet sich ein eiförmiges Luftleitelement 106 mit einander in vertikaler Richtung gesehen gegenüberliegenden Luftleitflächen 140 und 142. Die Luftleitflächen 140 und 142 sind dabei von den Innenwänden des Gehäuses 124 beabstandet. Dadurch ergibt sich zwischen der Luftleitfläche 140 und der Innenwand des Gehäuses ein Luftkanal 122 und es ergibt sich zwischen der Luftleitfläche 142 und der Innenwand des Gehäuses 124 ein Luftkanal 120. Durch die Luftkanäle 120 bzw. 122 kann ein Luftstrom von der Lufteintrittsöffnung 104 zur Luftaustrittsöffnung 102 transportiert werden.
Ferner ist an der der Lufteintrittsöffnung 104 zugewandten Seite des Luftleitelements 106 ein Flügel 108 beweglich angeordnet. Dieser Flügel 108 ist dabei zwischen verschiedenen Positionen um die Rückseite des Luftleitelements 106 schwenkbar, wie dies im Unterschied zwischen den 1 und 2 erkenntlich ist. In der 1 ist das Luftleitelement vollständig nach unten geschwenkt und in der 2 ist das Luftleitelement 108 vollständig nach oben geschwenkt. Als Resultat hierfür strömt in der 1 Luft ausschließlich durch den Luftkanal 122, während der Luftkanal 120 durch das Luftleitelement 108 blockiert ist. Gegenteilig strömt in der 2 Luft ausschließlich durch den Luftkanal 120, wohingegen der Luftkanal 122 durch den Flügel 108 blockiert ist. Wie durch die entsprechenden Pfeile in den 1 und 2 angedeutet ist, führt dies dazu, dass in der 1 ein Luftstrom nach unten gerichtet aus der Luftaustrittsöffnung 102 austritt. Gegenteilig ist der Luftstrom in der 2 nach oben gerichtet. Durch die Ei-Form des Luftleitelements 106 und die hierzu parallel verlaufenden Innenwände des Gehäuses 124 wird die Richtwirkung des Luftstroms verstärkt.
Befindet sich der Flügel 108 in einer Stellung zwischen den beiden in den 1 und 2 gezeigten Stellungen, befindet sich also der Flügel 108 in einer horizontalen Stellung parallel zur Achse des Gehäuses 124, so wird gleichzeitig ein Luftstrom durch die Luftkanäle 120 und 122 geleitet werden. Als Resultat ergibt sich damit an der Luftauslassseite 102 ein Luftstrom, welcher im Wesentlichen geradeaus gerichtet ist.
Wie in den 1 und 2 ersichtlich ist, liegt die Rückseite des Flügels 108 eng an der Rückseite des Luftleitelements 106 an. In dem Übergangsbereich, in welchem die erste Luftleitfläche 140 in die zweite Luftleitfläche 142 auf der der Lufteintrittsöffnung 104 zugewandten Seite übergeht, liegt der Flügel 108 vollständig und vorzugsweise ohne jegliche Lücke an dem Übergangsbereich an. Der besagte Übergangsbereich und damit die Rückseite des Luftleitelements 106 und die Rückseite des Flügels 108 sind also gegenstückig ausgebildet.
Der Flügel 108 weist eine sich in Richtung der Lufteinlassseite 104 verjüngende geometrische Form auf, wobei diese Form gleichzeitig einer Stromlinienform entspricht. Da ein nahezu nahtloser Übergang zwischen dem Flügel 108 und den Luftleitflächen 140 bzw. 142 besteht, kann der Luftwiderstand beim Überströmen des Flügels 108 bzw. beim Umströmen des Flügels 108 minimiert werden.
Aufgrund der Eiform des Luftleitelements 106 weisen die Luftleitflächen 140 und 142 entsprechende Aufwölbungen auf, wobei die Wände des Gehäuses 124 dieser Form der Aufwölbungen parallel beabstandet folgen. Durch diese Aufwölbungen könnte in besonderer Weise gewährleistet werden, dass eine Richtwirkung des aus der Luftauslassöffnung 102 austretenden Luftstroms gegeben ist.
In der axialen Erstreckungsrichtung des Gehäuses 124 gesehen weist das Gehäuse einen Bereich 126 auf, in welchem es nahezu eine rechteckige Innenform besitzt. Da außerdem – was in den 1 und 2 nicht ersichtlich ist – der Flügel 108 eine Symmetrieebene aufweist, welche sich in den 1 und 2 unter anderem in die Zeichenebene hinein erstreckt, kann der Flügel 108 in den in den 1 und 2 gezeigten Anschlagpositionen vollständig an der Innenwand des Gehäuses 124 anliegen. Damit ist anschaulich gesprochen die Innenwand links und rechts vollständig durch den Flügel 108 abgedichtet. Da außerdem in den Anschlagspositionen, wie in den 1 und 2 gezeigt, der Luftkanal 120 bzw. 122 auch in vertikaler Richtung gesehen vollständig verschlossen ist, ist dadurch gewährleistet, dass ein maximaler Luftstrom durch den jeweils offen verbleibenden Luftkanal 120 bzw. 122 ermöglicht werden kann.
Um nun den Flügel 108 zwischen den in den 1 und 2 gezeigten Endanschlagspositionen zu verschwenken, ist eine Kopplung vorgesehen, welche einen Manipulator 110 mit dem Flügel 108 verbindet. Der Manipulator 110 befindet sich dabei an der Stirnseite des Luftleitelements 106, das heißt auf der Luftauslassseite 102. Eine Kopplungsstange 102 ist an einem Drehpunkt, z. B. eine Achse 118 fest am Gehäuse 124 und damit fest am Luftleitelement 106 gelagert. Selbiges gilt bezüglich einer Kopplungsstange 114, welche starr mit dem Flügel 108 verbunden ist und welche über eine Achse 116 ebenfalls am Gehäuse 124 bzw. dem Luftleitelement 106 gelagert ist. Die beiden Kopplungsstangen 112 und 114 sind über eine Kulissenführung 128 mechanisch miteinander gekoppelt. Findet nun eine Bewegung des Manipulators 110 in Richtung 502, das heißt im Wesentlichen in vertikaler Richtung des Luftausströmers 100 statt, so führt dies aufgrund der Kopplungsstangen 112 und 114 zu einer entsprechenden rotatorischen Bewegung des Flügels 108 um die Achse 116. Wird also der Manipulator beispielsweise in der 1 nach unten bewegt, so führt dies auch gleichzeitig zu einer Bewegung des Flügels 108 ebenfalls nach unten.
Der Übersichtlichkeit halber ist ausschließlich in der 2 eine weitere Kopplungsstange 200 angedeutet, welche über eine weitere Kulissenführung 202 mit der Kopplungsstange 112 verbunden ist. Diese Kopplungsstange 200 ist mit zumindest einem weiteren Flügel 306 verbunden, wobei der Flügel 306 im Lufteinlassbereich 104 des Gehäuses 124 angeordnet ist. Üblicherweise wird es sich hierbei um einen Satz von Flügeln 306 handeln, welche alle mechanisch miteinander gekoppelt sind. Diese Flügel 306 können um eine Achse 308 in horizontaler Richtung des Luftausströmers 100 gedreht werden. Damit ist eine Möglichkeit gegeben, dem das Gehäuse durchströmenden Luftstrom eine Richtwirkung in horizontaler Richtung vorzugeben.
Damit die bezüglich der 1 und 2 diskutierte Bewegung des Manipulators 110 in vertikaler Richtung 502 zu keiner ungewollten Veränderung der horizontalen Stellung des oder der Flügel 306 führt, ist die Kopplungsstange 200 über eine weitere Kulissenführung 202 mit der Kopplungsstange 102 verbunden. Diese Kulissenführung 202 ist dabei so ausgebildet, dass eine Bewegung der Kopplungsstangen 112 und 200 in Richtung 502, das heißt in vertikaler Richtung, ungehindert möglich ist, ohne dass es zu einer Kraftübertragung zwischen den Kopplungsstangen 112 bzw. 200 kommt. Ausschließlich bei einer Bewegung des Manipulators 110 in die Zeichenebene hinein oder aus der Zeichenebene heraus, das heißt in horizontaler Richtung, wird aufgrund der Kulissenführung 202 eine Kraft vom Manipulator über die Kopplungsstange 102 auf die Kopplungsstange 200 und damit auf den oder die Flügel 306 übertragen. Dies führt zu einem Verschwenken der Flügel 306 um die Achse 308.
Die 3 zeigt eine Querschnittsansicht eines weiteren Luftausströmers 100, welcher von der Funktionsweise mit dem bezüglich der 1 und 2 diskutierten Luftausströmer identisch ist. Dementsprechend wurden auch identische Bezugszeichen gewählt. Durch den Manipulator 110 und dessen Integration in das nicht näher gezeigte Gehäuse 124 ist das starr gegenüber dem Gehäuse untergebrachte Luftleitelement 106 in seiner Eiform abgestumpft. Dadurch weist das Luftleitelement 106 an der Luftauslassseite 102 eine Abflachung auf, an welcher der Manipulator 110 angebracht ist. Wie deutlich in der 3 ersichtlich, sind alle mechanischen Komponenten, welche zur Bewegung des Flügels 108 notwendig sind, vollständig in dem Luftleitelement 106 untergebracht. Das Luftleitelement umströmende Luft wird also durch die besagten mechanischen Komponenten nicht beeinflusst.
Ferner sind etwas deutlicher die Kulissenführungen 128 und 202 ersichtlich, welche in dem vorliegenden Beispiel in Form von stapelförmigen Aussparungen der Kopplungsstangen 200 bzw. 114 realisiert sind, in welche gegenstückige Achsen der Kopplungsstange 112 eingreifen.
Die 4 zeigt eine Schnittansicht des Luftausströmers 100 der 3 von oben gesehen, wobei nun die Mehrzahl von Flügeln 306 im Lufteinlassbereich 104 sichtbar sind. Jeder dieser einzelnen Flügel 306 ist um eine vertikale Achse 308 drehbar gelagert, wobei die Flügel über eine gemeinsame mechanische Kopplung 400 gekoppelt sind. Daher ist es ausreichend, dass die Kopplungsstange 200 lediglich an einem der Flügel 306 – im Beispiel der 4 dem mittleren der Flügel 306 – angreift. Eine Kraftübertragung von dem Manipulator 110 über die Kopplungsstange 112 und die Kopplungsstange 200 auf diesen mittleren Flügel 306 führt dazu, dass dieser Flügel, sowie alle weiteren Flügel 306 um die Achse 308 rotiert werden.
Zum Beispiel kann der Manipulator 110 in horizontaler Richtung 500 verschoben werden, was dazu führt, dass über die Kopplungsstange 112, die Kulissenführung 202 und die Kopplungsstange 200 ein Drehmoment auf die Flügel 306 übertragen werden kann. Die Flügel schwenken also um deren Achsen 308 in Richtung 502, was dazu führt, dass der Luftstrom in horizontaler Richtung des Luftausströmers gelenkt werden kann.
In der perspektivischen Ansicht der 5 ist der Luftausströmer der 3 und 4 nochmals näher gezeigt. Eine Bewegung des Manipulators 110 in horizontaler Richtung, das heißt in Richtung 500, führt dazu, dass die entlang der Achse 118 horizontal verschiebbar gelagerte Kopplungsstange 112 ebenfalls in horizontaler Richtung 500 verschoben werden kann. Die Kulissenführung ist durch eine gabelförmige Aufnahme der Kopplungsstange 114 gebildet, wobei die Kopplungsstange 112 in diese Aufnahme eingreift. Dadurch ist die Kopplungsstange 112 in horizontaler Richtung 500 in der Kulisse verschiebbar. Dies bedeutet, dass bei einer rein horizontalen Bewegung des Manipulators 110 keine Kraft auf den Flügel 108 übertragen wird.
Die Kulissenführung 202 ist hingegen so ausgebildet, dass die Kopplungsstange 200 mit der Kopplungsstange 112 so verbunden ist, dass die horizontale Bewegung in Richtung 500 auch zu einer entsprechenden horizontalen Bewegung der Kopplungsstange 200 führt. Da diese jedoch mit dem Flügel 306 verbunden ist und der Flügel 306 um die vertikale Achse 308 drehbar gelagert ist, führt die horizontale Bewegung in Richtung 500 zu einer Schwenkbewegung 502 der Flügel 306.
Eine vertikale bzw. leicht kreisförmige Bewegung des Manipulators 110 nach oben oder unten in Richtung 502 führt zu einer Rotation der Kopplungsstange 112 um die Achse 118. Aufgrund der Kulissenführung 202 wird dabei jedoch die Kopplungsstange 112 lediglich in der gabelförmigen Kulisse der Kopplungsstange 200 rotieren, ohne dass es hier zu einer Bewegung der Flügel 306 kommen wird. Gegebenenfalls kann die Kopplungsstange 200 so ausgebildet sein, dass sie einer gegebenenfalls vorliegenden leichten Bewegung der Kopplungsstange 112 in vertikaler Richtung ausgleichend folgen kann.
Die Kulissenführung 128 hingegen ist nun so ausgestaltet, dass die Kippbewegung der Kopplungsstange 112 um die Achse 118 zu einer Kraftübertragung von der Kopplungsstange 112 auf die Kopplungsstange 114 führt. Die Kopplungsstange 114 rotiert dabei um ihre Achse 116. Dies wiederum führt dazu, dass der an der Kopplungsstange 114 angeordnete Flügel 108 an der rückwärtigen Seite des Luftleitelements 106 bewegt wird. Dadurch ist es, wie bereits oben beschrieben, möglich, den Luftstrom in vertikaler Richtung des Luftausströmers zu lenken.
Bezugszeichenliste

100: Luftausströmer
102: Luftaustrittsöffnung
104: Lufteintrittsöffnung
106: Luftleitelement
108: Flügel
110: Manipulator
112: Kopplungsstange
114: Kopplungsstange
116: Achse
118: Achse
120: Luftkanal
122: Luftkanal
124: Gehäuse
126: Abschnitt
128: Kulissenführung
140: Luftleitfläche
142: Luftleitfläche
200: Kopplungsstange
202: Kulissenführung
306: Flügel
308: Achse
400: Kopplung
402: axiale Richtung
500: horizontale Richtung
502: vertikale Richtung

Claims

Luftausströmer (100) mit – einem Gehäuse (124), – einer in axialer Richtung (402) zum Gehäuse (124) befindlichen Lufteintrittsöffnung (104) und einer der Lufteintrittsöffnung (104) gegenüberliegenden Luftaustrittsöffnung (102), – einem in dem Gehäuse (124) befindlichen Luftleitelement (106) mit einer ersten Luftleitfläche (140) und einer der ersten Luftleitfläche (140) gegenüberliegenden zweiten Luftleitfläche (142), wobei durch das Gehäuse (124) und die erste Luftleitfläche (140) ein erster Luftkanal (122) gebildet wird und durch das Gehäuse (124) und die zweite Luftleitfläche (142) ein zweiter Luftkanal (120) gebildet wird, wobei der erste Luftkanal (122) zum Transport eines ersten Volumenstroms von durch die Lufteintrittsöffnung (104) in das Gehäuse (124) einströmbarer Luft zur Luftaustrittsöffnung (102) ausgebildet ist, wobei der zweite Luftkanal (120) zum Transport eines zweiten Volumenstroms von der durch die Lufteintrittsöffnung (104) in das Gehäuse (124) einströmbaren Luft zur Luftaustrittsöffnung (102) ausgebildet ist, – einem ersten Flügel (108), wobei der erste Flügel (108) an dem der Lufteintrittsöffnung (104) zugewandten Ende des Luftleitelements (106) beweglich angeordnet ist, wobei die Beweglichkeit des ersten Flügels (108) so ausgebildet ist, dass aufgrund der Stellung des ersten Flügels (108) das Verhältnis von erstem Volumenstrom zu zweitem Volumenstrom einstellbar ist, wobei vorzugsweise die zweite Luftleitfläche (142) zur ersten Luftleitfläche (140) symmetrisch ist.
Luftausströmer (100) nach Anspruch 1, wobei die erste Luftleitfläche (140) in die zweite Luftleitfläche (142) in einem Übergangsbereich an dem der Lufteintrittsöffnung (104) zugewandten Ende des Luftleitelements (106) übergeht, wobei in dem Übergangsbereich der erste Flügel (108) am Luftleitelement (106) anliegt.
Luftausströmer (100) nach Anspruch 2, wobei der erste Flügel (108) eine sich in Richtung zur Lufteintrittsöffnung (104) verjüngende symmetrische Form aufweist, wobei die der Luftaustrittsöffnung (102) gegenüberliegende Seite des ersten Flügels (108) gegenstückig zu dem Übergangsbereich ausgebildet ist.
Luftausströmer (100) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die erste Luftleitfläche (140) eine erste Aufwölbung und die zweite Luftleifläche (142) eine zweite Aufwölbung aufweist, wobei die erste Aufwölbung in eine erste Richtung und die zweite Aufwölbung in eine zweite Richtung weist, wobei die erste Richtung und die zweite Richtung einander entgegengesetzt und senkrecht zur axialen Richtung (402) weisen, wobei die Innenseite des Gehäuses (124) – im Bereich der ersten Aufwölbung eine in die erste Richtung weisende dritte Aufwölbung aufweist und/oder – im Bereich der zweiten Aufwölbung eine in die zweite Richtung weisende vierte Aufwölbung aufweist.
Luftausströmer (100) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der erste Flügel (108) zwischen einer ersten und einer zweiten Position bewegbar ist, wobei in der ersten Position der erste Luftkanal (122) durch den ersten Flügel (108) vollständig verschlossen ist und wobei in der zweiten Position der zweite Luftkanal (120) durch den ersten Flügel (108) vollständig verschlossen ist.
Luftausströmer (100) nach einem der vorigen Ansprüche, ferner mit einem Leuchtmittel, wobei das Leuchtmittel zwischen der Luftaustrittsöffnung (102) und dem ersten Flügel (108) angeordnet ist.
Luftausströmer (100) nach einem der vorigen Ansprüche, ferner mit einem Satz von zweiten Flügeln (306), wobei der erste Flügel (108) in einer in einer ersten Ebene liegenden Richtung schwenkbar ist, wobei die zweiten Flügel (306) in einer in einer zweiten Ebene liegenden Richtung (500) schwenkbar sind, wobei die erste Ebene und die zweite Ebene senkrecht zueinander stehen, wobei aufgrund der Schwenkbarkeit der zweiten Flügel (306) die Strömungsrichtung der durch die Lufteintrittsöffnung (104) in das Gehäuse (124) einströmbaren Luft in der zweiten Ebene einstellbar ist.
Luftausströmer (100) nach Anspruch 7, wobei die zweiten Flügel (306) in axialer Richtung (402) des Gehäuses (124) gesehen zwischen dem ersten Flügel (108) und der Lufteintrittsöffnung (104) angeordnet sind.
Luftausströmer (100) nach einem der vorigen Ansprüche, ferner mit einem Verschlusselement, wobei das Verschlusselement zwischen der Lufteintrittsöffnung (104) und dem ersten Flügel (108) angeordnet ist, wobei das Verschlusselement zwischen einer Öffnungsposition und einer Schließposition bewegbar ist, wobei in der Öffnungsposition ein Luftdurchgang zwischen der Lufteintrittsöffnung (104) und der Luftaustrittsöffnung (102) freigegeben ist und in der Schließposition der Luftdurchgang zwischen der Lufteintrittsöffnung (104) und der Luftaustrittsöffnung (102) blockiert ist.
Luftausströmer (100) nach Anspruch 9, wobei das Verschlusselement mehrere Platten umfasst, wobei die Platten über eine gemeinsame Drehachse am Gehäuse (124) angelenkt sind, wobei die Bewegbarkeit des Verschlusselements zwischen der Öffnungsposition und der Schließposition über eine Rotation der Platten um die Drehachse gegeben ist.
Luftausströmer (100) nach einem der vorigen Ansprüche, ferner mit einem Manipulator (110) an der Luftaustrittsöffnung (102) des Gehäuses (124), wobei der Manipulator (110) mechanisch über eine erste Kopplung (112, 114, 128) mit dem ersten Flügel (108) gekoppelt ist, wobei die erste Kopplung (112, 114, 128) dazu ausgebildet ist, eine Bewegung des Manipulators (110) in die erste oder zweite Richtung in eine Bewegung des ersten Flügels (108) in diese erste oder zweite Richtung umzuwandeln.
Luftausströmer (100) nach Anspruch 11, wobei die erste Kopplung eine mit dem Manipulator (110) gekoppelte erste Kopplungsstange (112) und eine mit dem ersten Flügel (108) gekoppelte zweite Kopplungsstange (114) umfasst, wobei die erste Kopplungsstange (112) um einen ersten Drehpunkt (118) schwenkbar gelagert ist, wobei die zweite Kopplungsstange (114) um einen zweiten Drehpunkt (116) schwenkbar gelagert ist, wobei die erste Kopplungsstange (112) und die zweite Kopplungsstange (114) mechanisch über eine erste Kulissenführung (128) miteinander gekoppelt sind.
Luftausströmer (100) nach Anspruch 12, wobei der Manipulator (110) mechanisch über eine zweite Kopplung (112, 200, 202) mit den zweiten Flügeln (306) gekoppelt ist, wobei die zweite Kopplung (112, 200, 202) dazu ausgebildet ist, eine Bewegung des Manipulators (110) in einer in der zweiten Ebene liegenden Richtung (500) senkrecht zur ersten Richtung (502) und senkrecht zur axialen Richtung (402) des Gehäuses (124) in die Schwenkbewegung der zweiten Flügel (306) umzuwandeln.
Luftausströmer (100) nach Anspruch 13, wobei die zweite Kopplung eine dritte Kopplungsstange (200) umfasst, wobei die dritte Kopplungsstange (200) mit zumindest einem der zweiten Flügel (306) gekoppelt ist, wobei die erste Kopplungsstange (112) und die dritte Kopplungsstange (200) mechanisch über eine zweite Kulissenführung (202) für eine Kraftübertragung zwischen der ersten Kopplungsstange (112) und der dritten Kopplungsstange (200) miteinander gekoppelt sind, wobei die erste Kulissenführung (128) dazu ausgebildet ist, eine relative Beweglichkeit der ersten Kopplungsstange (112) und der zweiten Kopplungsstange (114) in der in der zweiten Ebene liegenden Richtung (500) senkrecht zur ersten Richtung (502) und senkrecht zur axialen Richtung (402) des Gehäuses (124) zuzulassen.
Luftausströmer (100) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die erste Kopplung (112, 114, 128) vollständig in dem Luftleitelement (106) angeordnet ist, wobei das Luftleitelement (106) vorzugsweise starr gegenüber dem Gehäuse (124) ist, und/oder wobei die dritte Aufwölbung parallel zur ersten Aufwölbung verläuft und/oder die vierte Aufwölbung parallel zur zweiten Aufwölbung verläuft, wobei das Luftleitelement (106) beispielsweise einen eistumpfförmigen Querschnitt aufweist, und/oder wobei der erste Flügel (108) zwischen einer ersten und einer zweiten Position bewegbar ist, und/oder wobei der erste Flügel (108) eine Symmetrieebene aufweist, und/oder wobei das Gehäuse (124) und der erste Flügel (108) so ausgebildet sind, dass in der Symmetrieebene gesehen der erste Flügel (108) in der ersten und zweiten Position vollständig an einer Innenwand des Gehäuses (124) anliegt, wobei in axialer Richtung (402) zum Gehäuse (124) gesehen auf Höhe der Lage des ersten Flügels (108) die Innenwand des Gehäuses (124) vorzugsweise eine Rechteckform aufweist.