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Es wird ein Luftausströmer beschrieben, insbesondere ein Luftausströmer für Fahrzeuge, wobei der Luftausströmer sowohl an einem Fahrzeugdach als auch an einem Armaturenbrett (z.B. für kaskadenförmige Instrumenten-Tafeln (I-Tafel) mit unsichtbaren Luftleitelementen) sowie an anderen Innenverkleidungsteilen eines Fahrzeugs angeordnet sein kann. Fahrzeuge umfassen nicht abschließend Kraftfahrzeuge wie PKWs, LKWs, Busse und landwirtschaftliche Fahrzeuge sowie Züge, Flugzeuge und Schiffe.
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Luftausströmer werden in Fahrzeugen dazu verwendet, um Frischluft, temperierte Luft und/oder klimatisierte Luft in den Fahrgastraum eines Fahrzeugs zu bringen. Luftausströmer sind hierzu in der Regel in einem Fahrzeugarmaturenbrett angeordnet. Aus dem Stand der Technik sind ferner Luftausströmer bekannt, die beispielsweise im Bereich der B-Säule eines Kraftfahrzeugs angeordnet sind, um eine Luftzufuhr zu Seitenscheiben und Fahrgästen auf einer Rücksitzbank bereitzustellen. Luftausströmer an einem Fahrzeugdach, sogenannte Dachausströmer, sind ebenfalls bekannt.
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So offenbart beispielsweise
DE 102 42 805 B4 eine Belüftungseinrichtung für ein Fahrzeug mit einem im Dachhimmel desselben angeordneten Luftausströmer, der über einen Luftkanal mit einer Heizungs- und/oder Klimaanlage verbunden ist. Der Luftausströmer ist in den Dachhimmel integriert und an einer Öffnung im vorderen Dachquerträger angeordnet, wobei die Dachträgerstruktur einschließlich des Dachquerträgers als Luftkanal dient. Der Luftausströmer ist mit einer Vorrichtung zum indirekten und gleichförmigen Belüften des Fahrgastraumes versehen und die Vorrichtung weist eine Blende für eine Luftdurchtrittsöffnung auf, die zwischen einer Schließstellung und einer vorbestimmten Offenstellung verstellbar angeordnet ist. Die Blende bildet in der Offenstellung und einer vorbestimmbaren Zwischenstellung zwischen ihrem umfangseitigen Rand und dem Rand der Luftdurchtrittsöffnung einen radialen Spalt aus, dessen Weite von der gewählten Zwischenstellung abhängt. Die Steuerung der Menge der zugeführten Luft erfolgt über die Blende, die höhenverstellbar in Bezug auf die Öffnung angeordnet ist.
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Der Luftausströmer weist eine im Wesentlichen konische Gestalt auf, wobei dessen Wandlung nach dem Fahrgastraum zu konvex gewölbt ist. Dadurch erfolgt das Ausgeben von Luft mit einer breiten Fächerung, sodass das Anströmen einer Person nur unzureichend möglich ist.
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Der in
DE 10242805 B4 beschriebene Luftausströmer weist zusätzlich den Nachteil auf, dass lediglich die Menge der zugeführten Luft veränderbar ist.
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Es ist daher Aufgabe einen Luftausströmer anzugeben, der sowohl eine direkte Anströmung als auch eine indirekte Anströmung von Personen im Fahrzeug sowie verschiedene Anströmmodi (z.B. pulsierend, anschwellend, rotierend, fokusierend, etc.) bereitstellt.
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Die Aufgabe wird durch einen Luftausströmer mit den in Anspruch 1 angegebenen technischen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen im Detail angegeben.
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Ein Luftausströmer der die vorstehend genannte Aufgabe löst, weist mindestens zwei zueinander beabstandete, einem Fahrgastraum zu konkav gekrümmte Luftleitelemente auf, wobei zwischen die mindestens zwei Luftleitelemente über eine Zuführeinrichtung Luft einbringbar ist.
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Über die konkav gekrümmten Luftleitelemente kann die zwischen die Luftleitelemente eingebrachte Luft gezielt einer Person zugeführt werden. Beispielsweise wird hierzu bei einem Luftausströmer mit mehreren Luftleitelementen Luft in verschiedene Zwischenräume eingebracht. Die Zwischenräume sind die Räume zwischen zwei benachbarten Luftleitelementen. Hierbei erfolgt unter Ausnutzung des Coanda-Effekts eine Luftablenkung, wobei der ausgegebene Luftstrom der Krümmung der Luftleitelemente folgt. Bei den aus dem Stand der Technik bekannten konvexen Krümmungen wird die zugeführte Luft vielmehr von einem Fahrgast weggeführt als diesem zugeführt.
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Die Zuführeinrichtung ist beispielsweise mit einem Luftkanal gekoppelt, der Frischluft oder Luft von einer Belüftungs- und Klimaanlage erhält. Der Luftkanal kann sich innerhalb von Trägern eines Fahrzeugs oder zwischen Verkleidungsteilen erstrecken und ist bspw. mit einer Klimaanlage gekoppelt. Über eine zusätzliche Steuereinrichtung, wie eine Klappe oder andere aus dem Stand der Technik bekannte Systeme, kann die Menge der zugeführten Luft geregelt werden.
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Die Zuführeinrichtung kann ein Einströmelement aufweisen, das über eine Öffnung von mindestens einem Luftleitelement in mindestens einen Raum zwischen zwei Luftleitelemente verlagerbar ist. Das Einströmelement der Zuführeinrichtung kann in mindestens einen Raum zwischen zwei Luftleitelemente eingebracht werden, wobei in Abhängigkeit der Ausbildung des Einströmelements, d. h. der Anordnung von Ausströmöffnungen zur Luftausgabe des Einströmelements, sowohl die Menge der zugeführten Luft als auch der Winkel, unter welchem die Luft eingebracht wird, verändert werden können. Weist das Einströmelement beispielsweise seitlich angeordnete Ausströmöffnungen auf, so kann das Einbringen von Luft in den Raum zwischen mindestens zwei Luftleitelemente unterbunden werden, in dem das Einströmelement aus dem Raum heraus bewegt wird. Weist der Luftausströmer mehrere Luftleitelemente auf, die beispielsweise konzentrisch zueinander angeordnet sind, so kann das Einströmelement durch eine Verlagerung entweder Luft in einen Raum zwischen einem ersten und einem zweiten Luftleitelement, in einen Raum zwischen einem zweiten und einem dritten Luftleitelement, in einen Raum zwischen einem dritten und einem vierten Luftleitelement und so weiter einbringen. Die Luftleitelemente sind so ausgebildet, dass das Einbringen von Luft in die verschiedenen Räume eine verschieden starke Luftablenkung bewirkt. Die Luftleitelemente können dabei von außen nach innen kleinere Durchmesser und größere Krümmungsradien aufweisen. In weiteren Ausführungsformen ist es auch möglich, durch eine Verlagerung des Einströmelementes in mindestens zwei Räume zwischen Luftleitelementen Luft durch eine Verlagerung des Einströmelementes zuzuführen.
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Die Zuführeinrichtung kann ferner ein Einströmelement aufweisen, dass zusätzlich oder alternativ zu einer Verlagerung in mindestens einen Raum zwischen zwei Luftleitelementen drehbar, verschwenkbar und/oder linear verstellbar angeordnet ist. Wird das Einströmelement verschwenkt, kann beispielsweise die Luft gezielt in einem Bereich zwischen mindestens zwei Luftleitelementen geführt werden, sodass eine stärkere Ablenkung bzw. Luftzufuhr in diesem Bereich über die Luftleitelemente erfolgt. Ist das Einströmelement beispielsweise verdrehbar angeordnet und weist seitliche Ausströmöffnungen auf, so kann durch ein Verdrehen des Einströmelementes ein rotierender Luftstrahl über die Luftleitelemente ausgegeben werden. Das Einströmelement kann dazu abstehende Arme aufweisen, an deren Vorderseite die Ausströmöffnungen angeordnet sind. Die Arme ragen zwischen zwei Luftleitelemente und werden durch Rotation des Einströmelementes ebenfalls in Rotation versetzt und bewirken eine rotierende Luftausgabe.
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Das Einströmelement kann auch so ausgebildet sein, dass es nach dem Rückstoßprinzip durch eingebrachte Luft in Rotation versetzt wird. Weist das Einströmelement mehrere Ausströmöffnungen auf, so wird hierdurch ein rotierender Luftstrahl erzeugt.
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Die Zuführeinrichtung kann ein Einströmelement aufweisen, das verlagerbar in der Zuführeinrichtung angeordnet ist und eine Einströmöffnung aufweist, die mit einem Zuführabschnitt der Zuführeinrichtung fluidisch verbunden ist. Fluidisch verbunden bedeutet in diesem Zusammenhang, dass über die Einströmöffnung von einem Zuführabschnitt Luft eingebracht werden kann. Die Ausgestaltung der Einströmöffnung kann so gewählt werden, dass beispielsweise bei einem Einströmelement, welches in Räume zwischen verschiedenen Luftleitelementen eingeschoben werden kann, in sämtlichen Stellungen des Einströmelements in einem Gehäuseteil der Zuführeinrichtung die Öffnung zwischen der Einströmöffnung und dem Zuführabschnitt gleich groß ist. Wird das Einströmelement jedoch vollständig aus den Räumen zwischen den Luftleitelementen herausbewegt, so kann die Öffnung des Zuführabschnitts durch das Einströmelement verschlossen werden.
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Die Zuführeinrichtung kann mit einer Einrichtung zum manuellen oder motorischen Verstellen der Menge und/oder der Temperatur der über den Luftausströmer ausgegebenen Luft gekoppelt sein. Die Einrichtung zum manuellen oder motorischen Verstellen der Menge der einströmenden Luft kann beispielsweise mit dem Einströmelement gekoppelt sein, welches aus den Räumen zwischen den Luftleitelementen heraus und hinein bewegt wird. Zusätzlich ist es möglich, über eine solche Einrichtung ein Verkippen des Einströmelementes sowie ein Drehen des Einströmelementes durchzuführen. Zusätzlich kann über eine solche Einrichtung eine mit dem Luftausströmer gekoppelte Schließeinrichtung zur Steuerung der Menge der zugeführten Luft verbunden sein. Die Einrichtung kann als mechanische Einrichtung mit einem Bedienrad oder einer Bedienkugel sowie einem anderen Bedienelement gekoppelt sein, sodass ein Verdrehen oder ein Verkippen des Bedienelementes eine entsprechende Änderung der Menge der zugeführten Luft und der Temperatur der zugeführten Luft ermöglicht. Die Einrichtung kann aber auch über Bedientasten, Bedienfelder oder andere elektrische wie elektronische Bedienelemente mit einem Elektromotor oder ähnlichem gekoppelt sein, sodass eine Betätigung derartiger Bedienelemente eine motorische Verlagerung beispielsweise des Einströmelementes sowie einer Schließklappe durchführt.
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Das Einströmelement kann mindestens eine nach unten gerichtete Ausströmöffnung und/oder mindestens eine seitliche Ausströmöffnung aufweisen. Die Anordnung und Ausbildung der Ausströmöffnungen (Durchmesser etc.) erlaubt in Abhängigkeit der Ausgestaltung des Luftausströmers verschiedene Belüftungsmöglichkeiten. Zudem kann der Luftausströmer als Dachausströmer ausgebildet sein und damit so ausgerichtet sein, dass zugeführte Luft von oben nach unten geleitet wird. Der Luftausströmer kann aber auch an einem Fahrzeugarmaturenbrett angeordnet sein, wobei die Luftleitelemente so angeordnet sind, dass deren abschließende Kanten, die dazwischen einen Spalt oder einen umlaufenden Ring definieren, seitlich ausgerichtet sind. Dementsprechend ist dann auch das Einströmelement bzw. die Zuführeinrichtung diesem Spalt gegenüberliegend seitlich angeordnet.
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Die Ausströmöffnung kann am Umfang des Einströmelementes umlaufend angeordnet sein, was eine gleichmäßige Befüllung der Luftkammern zwischen den Luftleitelementen bereitstellt. Die Ausströmöffnung kann in weiteren Ausführungsformen auch partiell am Umfang des Einströmelementes für eine gerichtete Anströmung angeordnet sein.
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Die Luftleitelemente können halbkugelartig, halbzylinderartig, wannenartig, wabenartig facettiert, kegelartig oder pyramidenartig ausgestaltet sein. Die Luftleitelemente sind so ausgebildet, dass diese unter Ausnutzung des Coanda-Effekts eine Luftablenkung bewirken.
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Die Luftleitelemente können eine umlaufende konkave Krümmung aufweisen. Eine umlaufende konkave Krümmung bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Luftleitelemente im Wesentlichen schalenartig ausgebildet sind. Zur Bildung des Luftausströmers können dann mehrere Schalen übereinander angeordnet werden, wobei die Größe der Schalen ab- bzw. zunimmt und mindestens eine der Schalen eine Öffnung aufweist, die konzentrisch zur Mittelachse der Schalen angeordnet ist. Über diese Öffnung kann ein Einströmelement beispielsweise eingeführt werden oder es strömt über eine anderweitige Zuführeinrichtung Luft in den Raum zwischen mindestens zwei Schalen.
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In weiteren Ausführungsformen können auch gegenüberliegende Seitenkanten der Luftleitelemente zueinander konkav gekrümmt sein. Die Luftleitelemente sind dann nicht als Schalen ausgebildet sondern vielmehr als Wannen, die an ihren seitlichen Enden, die orthogonal zu den gegenüberliegenden Seitenkanten verlaufen, offen sein können. Analog zu der schalenförmigen Ausgestaltung der Luftleitelemente werden bei einem Luftausströmer mit wannenartigen Luftleitelementen verschieden große Luftleitelemente zueinander angeordnet, wobei über mindestens eine Öffnung in einer Wanne Luft beispielsweise über ein Einströmelement eingebracht werden kann.
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Der Luftausströmer kann mindestens eine Beleuchtungseinrichtung aufweisen, wobei mindestens ein Luftleitelement beleuchtbar ist und/oder die Beleuchtung mindestens eines Luftleitelements in Abhängigkeit der über den Luftausströmer ausgegebenen Luftmenge und/oder Luftrichtung und/oder Lufttemperatur einstellbar ist. Als Beleuchtungseinrichtung kann beispielsweise eine lichtemittierende Diode an oder in der Zuführeinrichtung oder dem Einströmelement angeordnet sein. Der Vorteil dieser Anordnung ist das optische Feedback zur Luftrichtung. Eine Beleuchtungseinrichtung kann aber auch an mindestens einem Luftleitelement angeordnet sein. Die Luftleitelemente können auch eine spiegelnde oder zumindest helle Oberfläche aufweisen, sodass das über eine Leuchtdiode oder ein anderes Beleuchtungsmittel eingebrachte Licht reflektiert wird und eine entsprechende Beleuchtung ermöglicht.
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Der Luftausströmer kann über eine Luftbefeuchtungseinrichtung verfügen, um die teilweise trockene Luft im Fahrzeuginnenraum zumindest partiell (v.a. im Bereich Gesicht/Nase/Schleimhäute) zur Erzeugung eines Mikroklimas mit Feuchtigkeit anzureichern. Hierzu kann der Luftausströmer mit einem Luftfeuchtesensor versehen werden. Vorteilhaft ist hierbei eine Anordnung von mehreren Luftausströmern, wobei ein Luftausströmer die Feuchtigkeit einbringt, und ein anderer Luftausströmer diese wieder „aufsaugt“ um zu verhindern, dass Polster, Dachflächen etc. sich mit Feuchtigkeit vollsaugen was zu einer Keimbildung führen kann. Weitere Vorteile, Merkmale sowie Ausgestaltungsmöglichkeiten ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen.
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In den Zeichnungen zeigt:
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1 eine schematische Schnittdarstellung eines Luftausströmers;
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2 eine schematische Schnittdarstellung eines weiteren Luftausströmers;
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3 eine schematische Schnittdarstellung eines noch weiteren Luftausströmers;
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4 eine schematische Darstellung eines verlagerbaren Einströmelementes;
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5 eine schematische Schnittdarstellung eines weiteren verlagerbaren Einströmelements;
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6 eine schematische Darstellung einer Anordnung von Luftausströmern;
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7 eine schematische Darstellung einer weiteren Anordnung von Luftausströmern;
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8 eine schematische Darstellung einer noch weiteren Anordnung von Luftausströmern;
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9a, b schematische Darstellungen verschiedener Einströmelemente;
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10 eine schematische Schnittdarstellung eines Luftausströmers;
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11 eine schematische Schnittdarstellung eines weiteren Luftausströmers;
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12 eine schematische Schnittdarstellung eines weiteren Luftausströmers;
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13 eine schematische Schnittdarstellung eines noch weiteren Luftausströmers;
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14 eine weitere schematische Schnittdarstellung des Luftausströmers von 13;
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15 eine schematische, teilweise geschnittene Darstellung einer Anordnung von Luftausströmern; und
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16 eine noch weitere schematische, teilweise geschnittene Darstellung einer Anordnung von Luftausströmern.
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In den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehene Teile entsprechen im Wesentlichen einander, sofern nichts anderes angegeben ist. Ferner wird darauf verzichtet, Bestandteile zu beschreiben, welche nicht wesentlich zum Verständnis der hierin offenbarten technischen Lehre sind.
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1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Luftausströmers 10. Der Luftausströmer 10 ist als sogenannter Dachausströmer ausgebildet und in einem Fahrzeugdach integriert. Der Luftausströmer weist zwei Luftleitelemente 12 und 14, eine Blende 18 sowie eine Zuführeinrichtung 20 auf. Die Luftleitelemente 12 und 14 weisen eine zum Fahrgastraum hin konkave Krümmung auf. Der Fahrgastraum befindet sich bei dem in 1 gezeigten Luftausströmer 10 unterhalb der Blende 18.
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Die Luftleitelemente 14 und 12 sind beabstandet zueinander angeordnet, sodass über die Zuführeinrichtung 20 Luft in den Raum zwischen den Luftleitelementen 12 und 14 eingebracht werden kann. Hierzu weist das Luftleitelement 12 eine Öffnung 54 auf. In die Öffnung 54 ragt ein Einströmelement 22. Das Einströmelement 22 weist eine Öffnung 30 auf, über welche das Einströmelement 22 mit einer Verbindungsleitung 26 gekoppelt ist. Die Verbindungsleitung 26 ist mit einem Luftkanal 24 verbunden. Über den Luftkanal 24 kann klimatisierte Luft von einer Fahrzeugklimaanlage zugeführt werden.
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Das Einströmelement weist zwei Ausströmöffnungen 28 auf. Die Ausströmöffnungen 28 ragen in den Raum zwischen dem Luftleitelement 12 und dem Luftleitelement 14. Die Zuführeinrichtung 20 weist zusätzlich ein nicht dargestelltes Absperrelement auf, über welches die Luftzufuhr über die Verbindungsleitung 26 unterbrochen werden kann.
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Die Luftleitelemente 12 und 14 sind im Wesentlichen schalenförmig ausgebildet, sodass sich von unten mit Blick auf den Luftausströmer 10 ringförmige Luftaustrittsöffnungen zwischen den unteren Enden der Luftleitelemente 12 und 14 zeigen.
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Der Luftausströmer 10 ist so in einem Fahrzeugdach integriert, dass das untere Ende des Luftleitelementes 12 im Wesentlichen mit der Innenverkleidung des Fahrzeugdachs abschließt, die dem Fahrgastraum zugewandt ist. Anstelle einer schalenartigen Ausbildung der Luftleitelemente 12 und 14 können diese auch im Wesentlichen wannenartig ausgeführt sein, wobei sich die Luftleitelemente 12 und 14 über eine bestimmte Länge erstrecken und die Wanne an zwei gegenüberliegenden Seiten offen oder geschlossen ausgebildet ist. Bei einer wannenartigen Ausführung können auch mehrere Zuführeinrichtungen 20 vorgesehen sein, die beispielsweise entlang der Längsachse des Luftausströmers 10 nebeneinander angeordnet sind.
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Bei dem in 1 gezeigten Luftausströmer 10 erfolgt die Belüftung eines Fahrgastraumes bzw. die Luftzufuhr zu einer darunter befindlichen Person dadurch, dass über die Luftzuführeinrichtung 20 Luft in das Einströmelement 22 eingebracht wird. Die Luft strömt über die Ausströmöffnungen 28 in den Raum zwischen dem Luftleitelement 12 und dem Luftleitelement 14 und wird aufgrund der Krümmung der Luftleitelemente 12 und 14 unter Ausnutzung des Coanda-Effekts abgelenkt. In Abhängigkeit der Menge und der Ausströmgeschwindigkeit über die Ausströmöffnungen 28 lassen sich dabei verschiedene Ausströmmodi einstellen.
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Die Größe der Durchmesser der Ausströmöffnungen 28 kann so gewählt werden, dass eine Luftzufuhr ohne Druckverlust oder eine Beschleunigung der über die Verbindungsleitung 26 zugeführten Luft erfolgt. Die Größe bzw. Durchmesser der Ausströmöffnungen 28 können über weitere Einrichtungen verändert werden. Zusätzlich kann an der Blende 18 oder an einem der Luftleitelemente 12 und 14 sowie an weiteren Positionen mindestens eine Beleuchtungseinrichtung vorgesehen sein. Die Beleuchtungseinrichtung kann beispielsweise an dem Einströmelement 22 vorgesehen und als LED ausgebildet sein. In weiteren Ausführungsformen sind mindestens Bereiche der Oberflächen der Luftleitelemente 12 und 14 sowie der Blende 18 reflektierend ausgebildet, sodass das über die Beleuchtungseinrichtung ausgegebene Licht reflektiert wird und eine Beleuchtung des Luftausströmers 10 erfolgt. Die Beleuchtung kann beispielsweise in Abhängigkeit der Temperatur der ausgegebenen Luft erfolgen, wobei bei relativ kalter Luft eine blaue Beleuchtung und bei warmer Luft eine rote Beleuchtung erzeugt wird.
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2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines weiteren Luftausströmers 10. Bei dem Ausführungsbeispiel von 2 sind eine Verbindungsleitung 26 und ein Luftkanal 24 nicht dargestellt. Jedoch ist das Einströmelement 22, als Teil der Zuführeinrichtung 20, ebenfalls mit einer Verbindungsleitung 26 und einem Luftkanal 24 gekoppelt. Die Verbindungsleitung 26 kann in dem Ausführungsbeispiels von 2 flexibel ausgestaltet sein. Eine flexible Ausgestaltung kann beispielsweise durch einen Gummi- oder Silikonschlauch erfolgen.
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Die in 2 gezeigte Ausführung eines Luftausströmers 10 unterscheidet sich von der in 1 gezeigten Ausführung eines Luftausströmers 10 darin, dass das Einströmelement 22 sowohl in der Höhe verlagert werden kann, wie über den Pfeil 32 angezeigt, als auch um deren Achse in Richtung des Pfeils 36 verdreht und um eine quer durch das Einströmelement 22 verlaufende Achse verschwenkt werden kann, wie durch Pfeil 34 angedeutet. Die Schwenkachse verläuft dabei im Wesentlichen in der Mitte des Einströmelementes 22.
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Durch Verkippen des Einströmelementes 22 in Richtung des Pfeils 34 wird die Ausströmöffnung 28 entweder in den linken Bereich zwischen den Luftleitelementen 12 und 14 oder in den rechten Bereichen zwischen den Luftleitelementen 12 und 14 verbracht. Dadurch ändern sich auch die Luftmenge, welche in die entsprechenden Bereiche zwischen den Luftleitelementen 12 und 14 gebracht wird, und die Menge der auf dieser Seite ausgegebenen Luft des Luftausströmers 10.
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Durch ein zusätzliches Verdrehen des Einströmelementes 22 ist es möglich, über den gesamten Luftaustrittsring zwischen den unteren Enden der Luftleitelemente 12 und 14 abschnittsweise eine größere Menge an Luft auszugeben. Darüber hinaus kann das Einströmelement 22 auch in der Höhe verlagert werden. Hierdurch lassen sich sowohl die Geschwindigkeit der über die Einströmöffnung 28 und die Menge der über die Ausströmöffnung 28 ausgegebenen Luft verändern. Wird das Einströmelement 22 beispielsweise so weit nach unten in Richtung des Pfeils 32 verfahren, dass die Ausströmöffnung 28 auf dem Luftleitelement 14 aufliegt, so ist eine Luftzufuhr vollständig unterbunden. In weiteren nicht dargestellten Ausführungsformen kann in diesem Bereich auch eine im Wesentlichen kegel- oder pyramidenartige Erhebung angeordnet sein, sodass die über die Ausströmöffnung 28 eingebrachte Luft umgelenkt wird. Über die Höhe des Einströmelementes 22 lässt sich auch die Geschwindigkeit der eingebrachten Luft verändern, wobei der Luftspalt zwischen dem Luftleitelement 14 und dem Einströmelement 22 verändert werden kann. Je geringer der Spalt ist, desto größer wird die Ausströmgeschwindigkeit der ausgegebenen Luft.
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In weiteren nicht dargestellten alternativen Ausführungsformen weist das Einströmelement 22 mindestens zwei seitliche Ausströmöffnungen 28 auf, die direkt in die Räume zwischen die Luftleitelemente 12 und 14 gerichtet sind. Hierbei kann bei einem Drehen des Einströmelementes 22 in Richtung des Pfeils 36 ein rotierender Luftstrahl erzeugt werden. Zusätzlich kann die Luftzufuhr zu dem Einströmelement 22 in regelmäßigen Abständen unterbrochen werden, sodass eine umlaufende, getaktete Belüftung möglich ist. Auch eine ansteigende und abfallende Belüftung durch ein kontinuierliches Verfahren des Einströmelementes 22 und/oder durch Öffnen und Schließen einer Luftzufuhrklappe in der Verbindungsleitung 26 ermöglichen ein schwellendes Ausgeben von Luft über den Luftausströmer 10.
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3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines noch weiteren Luftausströmers 10. Der Luftausströmer 10 von 3 weist drei Luftleitelemente 12, 14 und 16 auf. Das Luftleitelement 12 weist analog zu den Luftleitelementen 10 der 1 und 2 eine Öffnung 54 auf. Das Luftleitelement 14 weist eine Öffnung 56 auf, die im Wesentlichen den gleichen Durchmesser aufweist die Öffnung 54. Über die Öffnungen 54 und 56 kann ein Einströmelement 22 einer Zuführeinrichtung 20 in die Räume zwischen die Luftleitelemente 12, 14 und 16 verlagert werden. Das Einströmelement 22 weist eine Einströmöffnung 40 auf, die eine größere Höhe aufweist als eine korrespondierende Öffnung eines Zuführabschnitts 38. Der Zuführabschnitt 38 ist mit einer nicht dargestellten Verbindungsleitung 26 gekoppelt, die mit einem Luftkanal 24 (in 3 nicht dargestellt) verbunden ist.
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Das Einströmelement 22 weist zusätzlich eine Öffnung 44 auf, die in zwei gegenüberliegende Ausströmöffnungen 46 mündet.
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Das Einströmelement 22 ist in einem Gehäuse 42 der Zuführeinrichtung 20 verschiebbar gelagert. Zusätzlich kann das Einströmelement 22 auch drehbar gelagert sein, wobei dazu die Einströmöffnung 40 auch umlaufend ausgebildet sein kann. Zum verlagern des Einströmelementes 22 ist dieses mit einem Elektromotor gekoppelt. Der Elektromotor kann über Bedienbefehle, die von Bedienelementen im Bereich des Luftausströmers 10 oder eines Fahrzeugarmaturenbretts eingegeben werden, angesteuert werden, wodurch ein Verfahren des Einströmelementes 22 erfolgt.
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Bei dem in 3 gezeigten Zustand wird über das Einströmelement 22 Luft zwischen die Luftleitelemente 12 und 14 eingebracht. Die darin eingebrachte Luft strömt entlang der Oberflächen der Luftleitelemente 12 und 14 entlang und tritt unter Ausnutzung des Coanda-Effekts an der Unterseite des Luftausströmers 10 aus. Wird das Einströmelement 22 weiter nach unten verlagert, gelangen die gegenüberliegenden Ausströmöffnungen 46 in den Raum zwischen dem Luftleitelement 14 und dem Luftleitelement 16. Die eingebrachte Luft strömt an den Oberflächen der Luftleitelemente 14 und 16 entlang, wobei durch eine Änderung der Krümmung der jeweiligen Luftleitelemente 12, 14 und 16 eine breitere oder engere Auffächerung des ausgegebenen Luftstroms erreicht wird. Die Ausströmöffnungen 46 sind so groß gewählt, dass diese auch eine Zuführung von Luft sowohl zwischen die Luftleitelemente 12 und 14 als auch zwischen die Luftleitelemente 14 und 16 ermöglichen. Wird das Einströmelement 22 vollständig nach oben verfahren, verschließt die untere Platte 48 des Einströmelementes 22 die Öffnung 54. Zusätzlich befindet sich eine Seitenwand des Einströmelementes 22 im Bereich der Öffnung des Zuführabschnitts 38, sodass keine Luft mehr in den Luftausströmer 10 gelangen kann. Die Platte 48 verhindert auch bei der in 3 gezeigten Stellung, dass Luft in den Bereich zwischen den Luftleitelementen 14 und 16 eindringen kann.
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Die Öffnung 44 kann in weiteren Ausführungen einen möglichst großen Durchmesser aufweisen, so dass Geräusche minimiert und Druckverluste vermieden werden.
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Ein Kegel 58 im Bereich der Platte 48 ermöglicht eine homogene Luftverteilung. Zudem werden Geräusche minimiert. Ferner ermöglicht der Kegel 58 eine sanftere Luftablenkung.
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In weiteren nicht dargestellten Ausführungsformen weisen Luftausströmer 10 eine Vielzahl von Luftleitelementen auf, wobei deren konkave Krümmung auch wesentlich stärker unterschiedlich ausgebildet sein kann, als in den Figuren gezeigt. Ein Einströmelement 22, wie in 3 gezeigt, kann dann durch entsprechende Öffnungen in den Luftleitelementen verlagert werden, sodass eine stärkere und eine deutlich schwächere Aufteilung des ausgegebenen Luftstroms möglich sind.
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An den Luftleitelementen 12, 14 und 16 können in weiteren Ausführungsformen zusätzliche Luftleitelemente oder Klappen angebracht sein, die eine Luftablenkung bewirken.
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4 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines verlagerbaren Einströmelementes 22. Das in 4 gezeigte Einströmelement 22 ist sowohl um dessen Längsachse drehbar als auch entlang der Längsachse höhenverstellbar. Hierzu ist das Einströmelement 22 in einem Rohr 50 teleskopartig geführt. Zusätzlich können Dichtungen zwischen den äußeren Wänden des Einströmelementes 22 und den inneren Wänden des Rohrs 50 vorgesehen sein.
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5 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines weiteren verlagerbaren Einströmelementes 22. Das Einströmelement 22 ist über einen Faltenbalg 52 mit einem nicht dargestellten Zuführabschnitt 38, einer Verbindungsleitung 26 oder einem Luftkanal 24 verbunden. Der Faltenbalg 52 ist flexibel ausgebildet, sodass ein Verschwenken und eine Höhenverlagerung ausgeglichen werden können. Zusätzlich ist es möglich, über eine weitere beispielsweise telekopierbare Ausführung (analog zu der in 4 gezeigten Ausführung) ein Verdrehen des Einströmelementes 22 zu ermöglichen.
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6 zeigt eine schematische Anordnung von Luftausströmern 10. 6 zeigt vier Luftausströmer 10, die beispielsweise an einem Fahrzeugdach eines Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Die Luftausströmer 10 sind jeweils über dem Sitzplatz einer Person angeordnet und ermöglichen daher eine individuelle Belüftung für jeden einzelnen Fahrgast. 6 zeigt eine schalenförmige Ausgestaltung der Luftleitelemente 12, 14 und 16. Wie aus 6 weiter ersichtlich, kann aufgrund der Abstände der Luftleitelemente 12, 14 und 16 und die wahlweise Zuführung von Luft zwischen die jeweiligen Luftleitelemente 12, 14 und 16 eine breitere und engere Luftzuführung erreicht werden.
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7 zeigt eine schematische Anordnung von weiteren Ausströmern 10. Die Luftausströmer 10 sind ebenfalls an einem Fahrzeugdach eines Kraftfahrzeugs angeordnet und befinden sich jeweils über einem Sitzplatz in einem Kraftfahrzeug. Dadurch ist es möglich individuell für jeden Fahrgast eine separate Belüftung einzustellen. Die Luftausströmer 10 weisen eine im Wesentlichen rechteckige Form mit abgerundeten Kanten auf. Ein in 7 gezeigter Luftausströmer 10 kann auch beispielsweise wesentlich breiter ausgeführt und im Bereich eines Fahrzeugarmaturenbretts oder einer Instrumententafel angeordnet sein. Ein solcher Luftausströmer 10 eignet sich v.a für kaskadenförmige I-Tafeln bei denen auf unsichtbare Luftleitelemente Wert gelegt wird.
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8 zeigt eine schematische Anordnung von noch weiteren Luftausströmern 10. Die Luftausströmer 10 sind nebeneinander an einem Fahrzeugdach angeordnet und jeweils einer Person oder einer Reihe von Personen zugeordnet. Die Luftleitelemente 12, 14 und 16 sind wannenartig ausgeführt. Zusätzlich zu den Luftleitelementen 12, 14 und 16 sind noch zwei weitere Luftleitelemente vorgesehen, welche nicht bezeichnet sind. Bei einer derartigen Ausführung können hinter der Blende 18 beispielsweise zwei, drei oder mehrere Zuführeinrichtungen 20 angeordnet sein, die eine Luftzufuhr zwischen die Räume der jeweiligen Luftleitelemente 12, 14 und 16 bereitstellen. Auch die in 8 gezeigten Luftausströmer 10 eignen sich für den Einsatz in einer I-Tafel, wobei bspw. nur ein solcher Luftausströmer 10 in der Instrumententafel verbaut wird.
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9a zeigt eine schematische Darstellung eines Einströmelementes 22, welches eine einzelne Ausströmöffnung 46 aufweist. Das Einströmelement 22 kann um dessen Hochachse verdreht werden, um Luft in verschiedene Bereiche zwischen die Luftleitelemente 12, 14 und 16 einzubringen. Das Einströmelement 22 kann bspw. in einer Zuführeinrichtung 20 aufgenommen sein, wie für die verschiedenen Luftausströmer 10 gezeigt.
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9b zeigt eine weitere schematische Darstellung eines Einströmelementes 22. Das Einströmelement 22 weist eine Vielzahl von Ausströmöffnungen 46 auf. Die Ausströmöffnungen 46 erlauben eine homogene Belüftung über die gesamte Umfangsfläche der Luftleitelemente, 12, 14 und 16.
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10 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Luftausströmers 10. Der Luftausströmer 10 weist 4 Luftleitelemente 12, 14, 16 und 17 auf. Die Zuführeinrichtung 20 ist so ausgebildet, dass einströmende Luft in alle Zwischenräume zwischen den Luftleitelementen 12, 14, 16 und 17 gelangen kann. Ein nicht dargestelltes Einströmelement weist korrespondierende Ausströmöffnungen auf, die in einem Ausströmmodus mit den Schlitzen in der Luftzuführeinrichtung 20 fluchten. Um die Luftzufuhr zu unterbinden, kann das Einströmelement nach oben bzw. nach unten verschoben werden, sodass die Schlitze über das Einströmelement verschlossen werden.
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11 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines weiteren Luftausströmers 10. Der Luftausströmer 10 weist zwei Luftleitelemente 12 und 14 und eine Zuführeinrichtung 20 auf. Das Luftleitelement 14 weist einen Kegel 58 auf, über den einströmende Luft homogen verteilt und abgelenkt wird. Die Ausbildung des Kegels 58 orientiert sich dabei an der Weite der Öffnung und dem Abstand zwischen den Luftleitelementen 12 und 14.
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12 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines weiteren Luftausströmers 10. Der Luftausströmer 10 weist eine Zuführeinrichtung 20 mit einer Einströmöffnung 40 auf. Der Durchmesser der Einströmöffnung 20 ist deutlich größer als der Abstand zwischen den Luftleitelementen 12 und 14, sodass über die gesamte umlaufende Austrittsfläche zwischen den Luftleitelementen 12 und 14 ein entsprechend hoher Luftstrom bereitgestellt werden kann. Ebenso ist an dem Luftleitelement 14 ein Kegel 58 vorgesehen, der eine gleichmäßige Verteilung der auftreffenden Luft ermöglicht, wie durch die Pfeile angedeutet.
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13 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines noch weiteren Luftausströmers 10. Der Luftausströmer 10 weist vier Luftleitelemente 12, 14, 16 und 17 sowie eine Luftzuführeinrichtung 20 mit einem Einströmelement 22 auf, welches an seiner Umfangseite mehrere Ausströmöffnungen 46 aufweist.
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14 zeigt eine weitere schematische Schnittdarstellung des Luftausströmers von 13.
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Die 15 und 16 zeigen schematische, teilweise geschnittene Darstellungen einer Anordnung von Luftausströmern 10. Die Anordnung weist vier Luftausströmer 10 auf, die nebeneinander angeordnet sind. Die Luftausströmer 10 weisen im Wesentlichen eine Ausbildung auf, wie bereits für die Luftausströmer 10 von 8 beschrieben.
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Wie bereits für 1 angegeben, können alle in den 1 bis 16 gezeigten Luftausströmer 10 eine Beleuchtungseinrichtung aufweisen. Die Beleuchtungseinrichtung wird vorzugsweise durch eine Leuchtdiode gebildet, die im Bereich der Luftleitelemente 12, 14, 16, 17 im Bereich der Blende 18, der Zuführeinrichtung 20 und/oder im Einströmelement 22 angeordnet sein kann. Zusätzlich können die Oberflächen der Luftleitelemente 12, 14, 16 und 17 eine reflektierende Oberfläche aufweisen, sodass über ein einziges Beleuchtungselement eine Beleuchtung des gesamten Luftausströmers 10 möglich ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Luftausströmer
- 12
- Luftleitelement
- 14
- Luftleitelement
- 16
- Luftleitelement
- 17
- Luftleitelement
- 18
- Blende
- 20
- Zuführeinrichtung
- 22
- Einströmelement
- 24
- Luftkanal
- 26
- Verbindungsleitung
- 28
- Ausströmöffnung
- 30
- Öffnung
- 32
- Pfeil
- 34
- Pfeil
- 36
- Pfeil
- 38
- Zuführabschnitt
- 40
- Einströmöffnung
- 42
- Gehäuse
- 44
- Öffnung
- 46
- Ausströmöffnung
- 48
- Platte
- 50
- Rohr
- 52
- Faltenbalg
- 54
- Öffnung
- 56
- Öffnung
- 58
- Kegel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10242805 B4 [0003, 0005]
