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GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Belüftungsvorrichtung für ein Fahrzeug.
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EINLEITUNG
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Diese Einleitung stellt allgemein den Kontext der Offenbarung vor. Arbeiten der vorliegend genannten Erfinder, soweit sie in dieser Einleitung beschrieben sind, sowie Aspekte der Beschreibung, die möglicherweise zum Zeitpunkt der Anmeldung anderweitig nicht als Stand der Technik gelten, werden weder ausdrücklich noch stillschweigend als Stand der Technik gegen diese Offenbarung zugelassen.
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Moderne Personenkraftwagen umfassen eine Heizungs-, Belüftungs- und Klimatisierungsanlage (HVAC-Anlage), mit dem ein Fahrzeuginsasse die Temperatur regeln oder andere Einstellungen des Fahrzeuginnenraums vornehmen kann. Ein motorbetriebener Lüfter oder ein motorbetriebenes Gebläse bringt zum Beispiel klimatisierte Luft durch die Belüftungsvorrichtung in dem Fahrzeuginnenraum in Umlauf. Einige Fahrzeuge sind mit beheizten und/oder gekühlten Sitzen, einem beheizten Lenkrad und anderen Funktionen ausgestattet, die das Fahrerlebnis insgesamt verbessern. HVAC-Anlagen können Front- und Heckenteisungsvorrichtungen zur Verbesserung der Sicht durch die Windschutzscheibe bzw. die Heckscheibe umfassen. Ein Fahrzeuginsasse wählt die gewünschten Einstellungen der HVAC-Anlage über Drehregler, Knöpfe, Drucktasten und/oder Touchscreens aus.
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Belüftungsvorrichtungen für Fahrzeuge sind typischerweise in Armaturenbrettern integriert, die in Bezug auf den im Armaturenbrett verfügbaren Platz und die für die Positionierung der Belüftungsvorrichtungen verfügbaren Stellen im Armaturenbrett zunehmend eingeschränkt sind. Außerdem muss die Belüftungsvorrichtung eines Fahrzeugs so in ein Armaturenbrett integriert sein, dass sie für die Fahrzeuginsassen ästhetisch ansprechend ist. Um die Ästhetik zu verbessern, kann es der Wunsch der Fahrzeugkonstrukteure sein, dass sich die Belüftungsvorrichtungen nahtlos in andere Elemente des Armaturenbretts einfügen. Zum Beispiel ist bei einem ästhetischen Gestaltungsbild, das Wert auf ein einziges Element horizontal über dem Armaturenbrett legt, jedes Element, das nicht in dieses Bild passt und/oder dieses horizontale Element unterbricht, unerwünscht. Um die Kosten zu senken und die Einfachheit der Bedienung und der Gestaltung zu verbessern, ist es ferner wünschenswert, ein einziges Regelelement für eine Belüftungsvorrichtung bereitzustellen, das nicht nur die Richtung des aus der Belüftungsvorrichtung kommenden Luftstroms nach unten und oben sowie von einer Seite zur anderen regelt, sondern auch die Regelung des Volumenstroms aus jeder einzelnen Belüftungsvorrichtung bereitstellt.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Bei einem beispielhaften Aspekt umfasst die Belüftungsvorrichtung eines Fahrzeugs ein primäres Flügelsystem, das um eine horizontale Achse drehbar ist, um einen Luftstrom von einem Auslass der Belüftungsvorrichtung des Fahrzeugs in einer nach oben und unten verlaufenden Richtung zu leiten, und einen primären Flügel umfasst, ein sekundäres Flügelsystem, das um eine vertikale Achse drehbar ist, um einen Luftstrom von einem Auslass der Belüftungsvorrichtung des Fahrzeugs in einer seitlich verlaufenden Richtung zu leiten, und einen sekundären Flügel umfasst, und ein System zur Regelung des Volumens des Luftstroms, das einen Regulierknopf umfasst, der in einer nach vorne und hinten verlaufenden Richtung bewegbar ist, um das Volumen des Luftstroms durch die Belüftungsvorrichtung einzustellen.
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Bei einem anderen beispielhaften Aspekt ist der Regulierknopf an dem primären Flügel montiert.
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Bei einem weiteren beispielhaften Aspekt ist der Regulierknopf in einer seitlich verlaufenden Richtung an dem primären Flügel verschiebbar, um das sekundäre Flügelsystem so einzustellen, dass ein Luftstrom von einem Auslass der Belüftungsvorrichtung des Fahrzeugs in einer seitlich verlaufenden Richtung geleitet wird.
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Bei einem weiteren beispielhaften Aspekt ist der Regulierknopf zusammen mit dem primären Flügel um die horizontale Achse drehbar, um einen Luftstrom von einem Auslass der Belüftungsvorrichtung des Fahrzeugs in einer nach oben und unten verlaufenden Richtung zu leiten.
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Bei einem anderen beispielhaften Aspekt umfasst der Regulierknopf einen inneren Schlitz, der gleitend mit dem primären Flügel in der nach vorne und hinten verlaufenden Richtung eingreift.
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Bei einem weiteren beispielhaften Aspekt umfasst das System zur Regelung des Volumens des Luftstroms ein Volumenregelglied, das mit dem Regulierknopf eingreift.
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Bei einem weiteren beispielhaften Aspekt umfasst das Volumenregelglied einen bogenförmigen Schlitz, der einen Stift an dem Regulierknopf aufnimmt.
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Bei einem weiteren beispielhaften Aspekt umfasst der Regulierknopf ein Paar Arme, die sich nach hinten erstrecken und den Stift horizontal zwischen dem Paar von Armen halten.
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Bei einem weiteren beispielhaften Aspekt greift das Regelglied gleitend mit einer Laufbahn in einer sekundären Flügelhalterung ein.
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Bei einem weiteren beispielhaften Aspekt umfasst das System zur Regelung des Volumens des Luftstroms eine Volumenregelklappe, die mit dem Volumenregelglied eingreift.
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Bei einem weiteren beispielhaften Aspekt umfasst das Volumenregelglied eine lineare Zahnstange mit einer Verzahnung, die mit der Verzahnung eines Ritzels an der Volumenregelklappe eingreift.
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Weitere Bereiche der Anwendbarkeit der vorliegenden Offenbarung werden aus der unten folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich. Es versteht sich, dass die detaillierte Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur der Veranschaulichung dienen und nicht dazu bestimmt sind, den Umfang der Offenbarung einzuschränken.
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Die oben genannten Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der ausführlichen Beschreibung einschließlich der Ansprüche und beispielhaften Ausgestaltungen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen leicht ersichtlich.
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Figurenliste
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Die vorliegende Offenbarung wird anhand der detaillierten Beschreibung und der beiliegenden Zeichnungen besser verständlich, wobei:
- 1 eine Belüftungsvorrichtung in perspektivischer Ansicht zeigt, die einen Regler für das Volumen des Luftstroms mit einem Schiebeknopf gemäß einer beispielhaften Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung umfasst,
- 2 die Belüftungsvorrichtung von 1 in einer perspektivischen Querschnittsansicht in einer Anordnung mit geöffneter Klappe zeigt,
- 3 die Belüftungsvorrichtung von 1 in einer perspektivischen Querschnittsansicht in einer Anordnung mit geschlossener Klappe zeigt,
- 4 die Belüftungsvorrichtung von 1 in einer weiteren Querschnittsansicht von oben in einer Anordnung mit geöffneter Klappe zeigt,
- 5 die Belüftungsvorrichtung von 1 in einer weiteren Querschnittsansicht von oben in einer Anordnung mit teilweise geöffneter Klappe zeigt,
- 6 die Belüftungsvorrichtung von 1 in einer weiteren Querschnittsansicht von oben in einer Anordnung mit geschlossener Klappe zeigt,
- 7 ein System zur Regelung des Volumens der Belüftungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung in perspektivischer Ansicht veranschaulicht,
- 8 ein System zur Regelung des Volumens der Belüftungsvorrichtung in einer perspektivischen Querschnittsansicht in einer ersten Anordnung des primären Flügels gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht,
- 9 ein System zur Regelung des Volumens der Belüftungsvorrichtung in einer perspektivischen Querschnittsansicht in einer zweiten Anordnung des primären Flügels gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht,
- 10 ein System zur Regelung des Volumens der Belüftungsvorrichtung in einer perspektivischen Querschnittsansicht in einer ersten Anordnung des primären Flügels gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht,
- 11 ein System zur Regelung des Volumens der Belüftungsvorrichtung in einer Draufsicht in einer ersten Anordnung des sekundären Flügels gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht,
- 12 ein System zur Regelung des Volumens der Belüftungsvorrichtung in einer Draufsicht in einer zweiten Anordnung des sekundären Flügels gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht,
- 13 ein System zur Regelung des Volumens der Belüftungsvorrichtung in einer Draufsicht in einer dritten Anordnung des sekundären Flügels gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht, und
- 14 die Belüftungsvorrichtung, die ein System zur Regelung des Volumens der Belüftungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst, in einer Explosionsansicht zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Es wird nun im Detail Bezug auf mehrere Beispiele der Offenbarung genommen, die in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht sind. Wann immer möglich, werden in den Zeichnungen und der Beschreibung gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, um auf gleiche oder ähnliche Teile oder Schritte zu verweisen. Die Zeichnungen liegen in vereinfachter Form vor und sind nicht maßstabsgetreu. Aus Gründen der Zweckmäßigkeit und Übersichtlichkeit und nur aus diesen Gründen dürfen in Bezug auf die Zeichnungen Richtungsbezeichnungen wie oben, unten, links, rechts, nach oben, über, darüber, darunter, unter, hinten und vorne verwendet werden. Diese und ähnliche Richtungsbezeichnungen sind nicht so auszulegen, dass sie den Umfang der Offenbarung in irgendeiner Weise einschränken.
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Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen gleichen oder ähnlichen Komponenten in den einzelnen Figuren entsprechen, zeigt 1 eine Belüftungsvorrichtung 100 in perspektivischer Ansicht, die einen Regler für das Volumen des Luftstroms in einem Schiebeknopf 102 gemäß einer beispielhaften Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung umfasst. Die Belüftungsvorrichtung 100 umfasst einen primären Flügel 104, an dem der Schiebeknopf 102 befestigt ist. Eine Bewegung des Schiebeknopfs 102 in einer nach oben oder unten verlaufenden Richtung führt zu einer entsprechenden Auf- oder Abwärtsdrehung des primären Flügels 104, was bewirkt, dass sich der aus der Belüftungsvorrichtung 100 austretende Luftstrom in einer entsprechenden nach oben oder unten verlaufenden Richtung bewegt. Wie weiter unten noch näher beschrieben wird, ist der Schiebeknopf 102 in einer seitlich verlaufenden Richtung an dem primären Flügel 104 verschiebbar, um die seitlich verlaufende Richtung des aus der Belüftungsvorrichtung 100 austretenden Luftstroms zu regeln. Darüber hinaus ist der Schiebeknopf 102 gemäß der vorliegenden Offenbarung auch in einer nach vorne und hinten verlaufenden Richtung bewegbar, um das Volumen des aus der Belüftungsvorrichtung 100 austretenden Luftstroms zu regeln.
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2-6 veranschaulichen eine beispielhafte Ausgestaltung eines Systems 200 zur Regelung des Volumens der Belüftungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung in Querschnittsansichten, und 7 veranschaulicht das System 200 zur Regelung des Volumens der Belüftungsvorrichtung in vereinzelter perspektivischer Ansicht. Das System 200 zur Regelung des Volumens umfasst einen Regulierknopf 202, ein Volumenregelglied 204 und eine Volumenklappe 206. Der Regulierknopf 202 umfasst einen inneren Schlitz 208, der gleitend mit einem primären Flügel 210 der beispielhaften Belüftungsvorrichtung eingreift. Der Regulierknopf 202 umfasst ferner ein Paar Arme 212, die einen Stift 214 zwischen sich halten. Der Stift 214 des Regulierknopfs 202 greift mit einem bogenförmigen Schlitz 216 des Volumenregelgliedes 204 ein. Das Volumenregelglied 204 umfasst eine Zahnstange 218 mit Zähnen 220, die mit Zähnen 222 an der Klappe 206 eingreifen. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung bildet der Eingriff zwischen der Klappe 206 und dem Volumenregelglied 204 eine Zahnstangengetriebeanordnung, bei der das Glied 204 eine lineare Zahnstange 218 umfasst, die mit einem Ritzel oder einem kreisförmigen Zahnrad 224 an der Klappe 206 eingreift. Das Volumenregelglied 204 greift außerdem gleitend zwischen den Laufbahnen 226 und 228 an der oberen Halterung 230 bzw. der unteren Halterung 232 des sekundären Flügels ein. Ferner ist die hintere Klappe 206 drehbar zwischen dem oberen Gehäuse 234 und dem unteren Gehäuse 236 ergriffen.
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Der Betrieb des Volumenregelsystems 200 wird nun unter Bezugnahme auf 2-7 beschrieben. 2 und 4 veranschaulichen beide das Volumenregelsystem 200 in einer vollständig geöffneten Anordnung. In der vollständig geöffneten Anordnung ist die hintere Klappe 206 drehbar in einer Position ausgerichtet, die einen vollständigen Luftstrom durch die Belüftungsvorrichtung ermöglicht. Ein Fahrzeuginsasse kann das Volumenregelsystem 200 betätigen, um das Volumen der durch die Belüftungsvorrichtung strömenden Luft durch Ziehen an dem Regulierknopf 202 zu reduzieren. Durch Ziehen an dem Regulierknopf 202 wird bewirkt, dass der Regulierknopf 202 an dem primären Flügel 210 nach außen gleitet. Als Reaktion darauf bewegt sich der Stift 214, der von den Armen 212 des Regulierknopfs 202 ergriffen ist, in dieselbe Richtung. Da der Stift 214 in dem bogenförmigen Schlitz 216 des Volumenregelglieds 204 ergriffen ist, bewegt sich auch das Regelglied 204 gleitend entlang der Laufbahnen 226 und 228 der oberen und unteren Halterungen 230 und 232 in der gleichen Richtung. Ein Eingriff zwischen den Zähnen 220 an der Zahnstange 218 des Regelglieds 204 und den Zähnen 22 der Klappe 206 bewirkt eine Drehung der Klappe 206. Folglich bewirkt eine Bewegung des Regulierknopfs 202 in einer nach außen verlaufenden Richtung, dass sich die Klappe 206 zwischen der vollständig geöffneten Anordnung, die in 2 und 4 veranschaulicht ist, in die teilweise geöffnete Anordnung, die in 5 veranschaulicht ist, dreht, und eine fortgesetzte Bewegung des Regulierknopfs 202 in die nach außen verlaufende Richtung bewirkt, dass sich die Klappe 206 weiter dreht, bis sie die geschlossene Anordnung der Klappe erreicht, die in 3 und 6 veranschaulicht ist. Eine Drehung der Klappe 206 kann durch Klappenanschläge 238 und 240 begrenzt sein, die im oberen Gehäuse 234 bzw. im unteren Gehäuse 236 eingebaut sind. Der oben beschriebene Vorgang kann von einem Fahrzeuginsassen umgekehrt werden, indem er den Regulierknopf 202 so drückt, dass er sich in eine nach innen verlaufende Richtung bewegt. Auf diese Weise kann das Volumenregelsystem 200 leicht zwischen einer vollständig geöffneten und einer vollständig geschlossenen Anordnung, die alle Anordnungen zwischen diesen beiden Anordnungen umfassen, umgeschaltet werden, indem der Regulierknopf 202 gezielt von der Belüftungsvorrichtung nach innen oder außen bewegt wird.
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Das Volumenregelsystem der vorliegenden Offenbarung ist geeignet, bedient zu werden, während es die Einstellung sowohl des primären als auch des sekundären Flügels der Belüftungsvorrichtung eines Fahrzeugs ermöglicht. 8-10 veranschaulichen die Möglichkeit, die primären Flügel 210 völlig unabhängig und ohne Beeinflussung durch das System 200 zur Regelung des Volumens des Luftstroms nach der vorliegenden Offenbarung zu bedienen. Das Regelglied 204 umfasst den bogenförmigen Schlitz 216, der den Stift 214 ergreift, der zwischen Armpaaren 212 an dem Regulierknopf 202 gekoppelt ist. Wie oben erläutert, umfasst der Regulierknopf 202 einen inneren Schlitz 208, der den primären Flügel 210 verschiebbar ergreift. Der primäre Flügel 210 (oder die Flügel) greift bzw. greifen auf eine Weise drehbar mit dem oberen und/oder dem unteren Gehäuse 234 und 236 ein, die eine Drehung des primären Flügels 210 um eine horizontale Achse 242 ermöglicht. Der Regulierknopf 202 kann sich zusammen mit dem primären Flügel 210 leicht um die horizontale Achse 242 drehen, da sich der Stift 214 in dem bogenförmigen Schlitz 216 des Regelglieds 204 nach oben und/oder unten bewegen kann. Auf diese Weise kann ein Fahrzeuginsasse durch Drehen des Regulierknopfs 202 um die horizontale Achse 242 den Strom der aus der Belüftungsvorrichtung austretenden Luft einfach in einer nach oben oder unten verlaufenden Richtung einstellen, ohne zu bewirken, dass eine Anpassung des Luftstroms erfolgt.
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Unter Bezugnahme auf 11-14 wird nun die Bedienung der sekundären Flügel 242 unabhängig und ohne Beeinflussung durch das System 200 zur Regelung des Volumens des Luftstroms oder Störung desselben nach der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Der Regulierknopf 202 greift mit einem ersten Flügel 246 und einem zweiten Flügel 248 ein. Ähnlich wie der Regulierknopf 202 umfassen der erste Schiebeknopf 246 und der zweite Schiebeknopf 248 jeweils einen Schlitz, der eine erste Hälfte 250 des primären Flügels bzw. eine zweite Hälfte 252 des primären Flügels aufnimmt und eine seitlich verlaufende Bewegung entlang der horizontalen Achse 242 des primären Flügels 210 ermöglicht. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ergreifen der erste Schiebeknopf 246 und der zweite Schiebeknopf 248 den Regulierknopf 202 zwischen sich an dem primären Flügel 210. Auf diese Weise kann sich der Regulierknopf 202 zusammen mit dem ersten Schiebeknopf 246 und dem zweiten Schiebeknopf 248 entlang der horizontalen Achse 242 des primären Flügels 210 in einer seitlich verlaufenden Richtung bewegen. Die Betätigung der sekundären Flügel 242 durch eine Bewegung der Schiebeknöpfe 246 und 248 entspricht der üblichen Betätigung und wird hier aus Gründen der Kürze nicht beschrieben. Die Funktionsweise der sekundären Flügel 242 wird dagegen anhand der detaillierten Veranschaulichungen in 11-14 verständlich. Der Regulierknopf 202 des Volumenregelsystems 200 der vorliegenden Offenbarung kann betätigt werden, ohne den Betrieb der sekundären Flügel zu beeinträchtigen. Wie deutlich veranschaulicht ist, erstreckt sich der Stift 214 parallel zu der horizontalen Achse 242 durch den bogenförmigen Schlitz 216 des Regelglieds 204 über einen Abstand, der ausreicht, um eine seitlich verlaufende Bewegung des Regulierknopfs 202 zusammen mit den Schiebeknöpfen 246 und 248 zu ermöglichen.
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Diese Beschreibung hat lediglich einen veranschaulichenden Charakter und soll in keiner Weise die Offenbarung, ihre Anwendung oder ihren Gebrauch einschränken. Die umfassenden Lehren der Offenbarung können in einer ganzen Reihe von Formen umgesetzt werden. Obwohl diese Offenbarung bestimmte Beispiele umfasst, sollte der wahre Umfang der Offenbarung daher nicht auf dieselben beschränkt werden, da andere Änderungen nach dem Studieren der Zeichnungen, der Patentspezifikation und der folgenden Ansprüche deutlich werden.
