DE3626790A1 - Kugelluefter, insbesondere zur sitzplatzbelueftung in fahrzeugen wie bussen, flugzeugen od.dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kugellüfter, ins­ besondere zur Sitzplatzbelüftung in Fahrzeugen wie Bussen, Flugzeugen od. dgl., mit einem außenseitig eine Kugelfläche aufweisenden, nach Art eines Kugelgelenks raumbeweglich ge­ halterten Lüfterkörper, mit einem darin drehbar, jedoch axial unverschieblich angeordneten, im wesentlichen hülsenförmigen Einsatzkörper mit außenliegendem Betätigungsglied sowie mit einem vom Einsatzkörper umgebenen zentralen Ventilkörper, der mit im wesentlichen radialen Fortsätzen etwa schrauben­ linienartig angeordnete schlitzförmigen Steuerkulissen des Einsatzkörpers durchgreift und gegenüber dem Lüfterkörper undrehbar, jedoch in Axialrichtung verschieblich gelagert ist.

Ein solcher Kugellüfter ist aus der DE-PS 25 07 856 der Anmelderin bekannt. Er zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß er aus nur wenigen Bauteilen besteht und sich recht einfach montieren läßt. Der Einsatzkörper besitzt eine konisch verlaufende Abschrägung und wird von der Lufteinlaßseite des Lüfterkörpers her in diesen eingesetzt. Mit dem auf der Luftaustrittsseite außen vorragenden Kragen des Einsatzkörpers wird das als Ring ausgebildete Betätigungselement verrastet und dadurch am Lüfterkörper gehalten. Auch der Ventilkörper ist mit dem Einsatzkörper lediglich steckverbunden; seine drei radial abstehenden Fortsätze werden - unter lokaler Quer­ schnittsverformung des hülsenförmigen Teiles des Einsatz­ körpers - durch dessen schraubenlinienförmige Steuerkulissen durchgesteckt. Ihre nach außen vortretenden Enden greifen in axial gerichtete Führungsnuten ein, die an der Innenseite des Lüfterkörpers angebracht sind.

Der vorbekannte, lediglich aus vier Bauteilen bestehende Kugellüfter hat sich in der Praxis außerordentlich gut bewährt und ist an sich nicht verbesserungsbedürftig.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist nun eine noch weiter vereinfachte Ausgestaltung eines Kugellüfters der vorbezeichneten Art, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der im wesentlichen zylindrisch ausgebildete Einsatzkörper von der Luftausrittsseite des Lüfterkörpers her in diesen einsteckbar ist und mit Kupplungsmitteln zur axialfesten, drehbaren Steck­ verbindung unmittelbar mit dem Lüfterkörper versehen ist. Im Unterschied zum Stand der Technik ist der Einsatzkörper im wesentlichen zylindrisch ausgebildet, wodurch er von der Luftaustrittsseite des Lüfterkörpers her in diesen einsteckbar ist, und es sind steckbare Kupplungsmittel vorgesehen, die den Einsatzkörper unmittelbar an den Lüfterkörper anschließen. Hierdurch ist das ringförmige Bedienungselement nicht mehr als gesondertes (Befestigungs-)Bauteil erforderlich und kann mit dem Einsatzkörper zu einem einstückigen Bauteil zusammen­ gefaßt sein. Hierdurch kann ein Bauteil eingespart werden: der erfindungsgemäße Kugellüfter besteht nur noch aus drei, durch Stecken miteinander verbindbaren Einzelteilen.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kupplungsmittel aus an dem Einsatz­ körper ausgebildeten Federzungen bestehen, die sich gemäß weiterer Ausbildung im wesentlichen axial erstrecken und mit widerhakenartigen Rastnasen an einem in Richtung von der Luftaustrittsseite wegweisenden Schulterbereich des Lüfter­ körpers verrastbar sein können.

Wenn jeweils in Umfangsrichtung zwischen den Federzungen der Hülsenabschnitt des Einsatzkörpers mit sich vom Hülsen­ ende her im wesentlichen axial erstreckenden Einschnitten versehen ist, wird ein erheblicher zusätzlicher Vorteil er­ reicht. Die Einschnitte teilen nämlich den Hülsenabschnitt in mehrere unabhängig voneinander im wesentlichen radial feder­ bare Zonen auf. Die Federzungen können daher ihre Elastizität nicht nur aus sich selbst heraus sondern auch zusätzlich aus den erzeugten Hülsenabschnittssegmenten beziehen. Auf diese Weise läßt sich auch bei sehr kleinen Kugellüftern erreichen, daß die Federung der Federzungen relativ "weich" ist, was einer besonders einfachen Montage erheblich zugute kommt.

Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Einschnitte in die Steuerkulissen münden. Die Einschnitte erhalten hierdurch eine Doppelfunktion. Sie dienen nämlich zusätzlich dazu, daß man den Ventilkörper einfach in Axial­ richtung, d. h. in Richtung der Einschnitte, von der Luftein­ trittsseite des Kugellüfters her mit den radialen Fortsätzen in die Steuerkulissen "fallen" lassen kann. Während beim Stand der Technik noch ein im wesentlichen radiales "Ein­ fädeln" der Radialfortsätze in die Steuerkulissen des Ein­ satzkörpers erforderlich war, ist die Montage jetzt mit einer einfachen axialen Bewegung möglich. Hierdurch wird die Montage ganz erheblich vereinfacht, denn der Kugellüfter kann nun praktisch mit zwei Handgriffen und ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen oder gar einer technischen Vorrichtung auf be­ sonders leichte Weise montiert werden.

Die Erfindung versteht sich im übrigen am besten anhand der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen darge­ stellten Ausführungsbeispiels. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 einen Kugellüfter in Einbaulage in einer Konsole, die zusammen mit luftführenden Kanälen im Schnitt wieder­ gegeben ist,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Ansicht in Richtung der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung des Kugellüfters mit seinen drei Bauteilen,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch einen geöffneten und

Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung durch einen geschlossenen Kugellüfter.

Der in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnete Kugellüfter, der in den Fig. 1 und 2 im Maßstab von etwa 1 : 1 und in den anderen Figuren im Maßstab 2 : 1 dargestellt ist, besteht aus einem Lüfterkörper 11, der in einem zweigeteilten Kugelschalen­ ring 12 raumbeweglich gelagert ist, aus einem Einsatzkörper 13 mit Betätigungsglied 15 und einem Ventilkörper 14. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Einsatzkörper 13 und das ringförmige Betätigungsglied 15 stoffschlüssig zu einem einzigen Bauteil vereint. Dies ist besonders vorteil­ haft, jedoch keine notwendige Bedingung. Insbesondere kann man auch daran denken, den hülsenförmigen, im wesentlichen zylindrischen Teil 19 des Einsatzkörpers aus einem relativ härter eingestellten Kunststoff zu fertigen, während man dem damit verbundenen Betätigungsglied 15 eine gummiartige Konsistenz gibt. Wichtig ist jedoch, daß die Teile 13 und 15 in jedem Fall als ein Teil handhabbar sind.

Der üblicherweise mit einer kugeligen Außenfläche ver­ sehene Lüfterkörper 11 ist mit Hilfe des aus den beiden Kugel­ schalenelementen 12 a und 12 b gebildeten Kugelschalenringes 12 an einer Konsole K gehalten (Fig. 1), wobei hier der Kugel­ schalenteilring 12 a Bestandteil der Konsole K ist. Lüftungs­ technisch an die Halterung angeschlossen ist ein Winkelkanal­ stück 29 mit einem Rohranschlußstutzen 29′, auf den mit Hilfe einer Schlauchklemme 30 ein Zuluftschlauch 31, der von einem Hauptluftschlauch oder -kanal abzweigt, angeschlossen ist.

Der Lüfterkörper 11 ist von einem zentralen, zylin­ drischen Luftkanal 11′ durchsetzt, dessen Wandung mit drei umfänglich versetzten Nuten 22 versehen ist, die sich von der Luftaustrittsseite LA her über etwa ¹/₃ der Länge des Luft­ kanals 11′ hinwegerstrecken (Fig. 3). Der Luftkanal 11′ be­ sitzt auf der Lufteintrittsseite LE des Lüfterkörpers 11 eine radial erweiterte Absatzstufe 40. Hierdurch entsteht ein umlaufender ringförmiger Schulterbereich 41 mit relativ ge­ ringem Abstand zur lufteintrittsseitigen Lüfterkörper-Stirn­ seite. Mit 42 ist eine ggf. vorgesehene Ringnut bezeichnet, die zur Aufnahme einer ringförmigen Dichtung 43, etwa aus Filz oder Gummi, an der Luftaustrittsseite LA des Lüfterkörpers 11 dient.

Der Ventilkörper 14 weist ersichtlich einen kegelstumpf­ förmigen Zentralkörper 14′ mit stirnseits jeweils daran an­ schließenden Kegelkörpern 14′′ und 14′′′ auf. Am kegelstumpf­ förmigen Zentralkörper 14′ sind drei stiftartige, radial angeformte Fortsätze 21 angeordnet. Sie stehen in gleicher Umfangsstellung zueinander wie die Nuten 22 im Lüfterkörper 11. Ihre radiale Erstreckung von der Längsmittelachse L aus ver­ steht sich so, daß die Radialfortsätze 21 in die Nuten 22 eintauchen können und in ihnen bezüglich der Längsachse L undrehbar, jedoch axial verschieblich aufgenommen werden.

Der Einsatzkörper 13 besteht aus dem schon erwähnten zylindrischen bzw. hülsenartigen Teil 19 und einem zur Luft­ austrittsseite LA hinweisenden, im Durchmesser vergrößerten, zugleich das Betätigungsglied 15 ausbildenden Abschnitt, der eine Anschlagschulter als Einsteckbegrenzungsanschlag 13′ ausbildet. Der Außendurchmesser d ₁ des zylindrischen Hülsen­ abschnitts 19 des Einsatzkörpers 13 ist dabei um ein not­ wendiges Drehbewegungsspiel geringfügig kleiner als der Innen­ durchmesser d ₂ des zentralen Luftkanals 11′ im Lüfterkörper 11. Demgegenüber ist der Durchmesser d ₃ des das Betätigungs­ glied 15 umfassenden Abschnitts des Einsatzkörpers 13 deutlich größer und entspricht im wesentlichen dem Durchmesser d ₄ des Ventilkörpers 11 am luftaustrittsseitigen Ende der hier "abgeschnittenen" Lüfterkörperkugel.

Der zylindrische Teil 19 des Einsatzkörpers 13 ist von Steuerkulissen 20 in Form von schraubenlinienartigen Durch­ brechungen durchsetzt. Dort, wo die Steuerkulissen 20 ihren größten Abstand vom Betätigungsglied aufweisen, gehen sie in (im wesentlichen gleich breite) radiale Einschnitte 16 über, die, wie aus der unteren Abbildung der Fig. 3 ersicht­ lich, dort nach oben, also zur Lufteintrittsseite LE des Kugellüfters 11 hin, offen sind. Auch die radialen Einschnitte 16 sind umfänglich des zylindrischen Teiles 19 des Einsatz­ körpers 13 entsprechend der Anordnung der radialen Fortsätze 21 am Ventilkörper 14 verteilt.

Die radialen Einschnitte 16, von denen beim Ausführungs­ beispiel drei, um jeweils 120° umfangsversetzt vorgesehen sind, teilen die Wandung des zylindrischen Teiles 19 des Einsatzkörpers 13 in drei federbare Segmente 17 auf. An jedem dieser federbaren Segmente 17 ist stirnseitig eine schmalere Federzunge 18 angeformt, die jeweils endseitig einen wider­ hakenartigen Rasthaken 18′ aufweist.

Aufgrund der bislang beschriebenen Ausgestaltung der drei Kugellüfter-Einzelteile 11, 13 und 14 versteht sich die äußerst einfache Montage bei Betrachtung der Fig. 3 wie folgt. Zunächst setzt man den Ventilkörper 14 von oben her mit seinen radialen Fortsätzen 21 in die radialen Einschnitte 16 ein, wodurch die Fortsätze 21 von selbst nach unten und in die Steuerkulissen 20 gleiten. Jetzt greift man den Einsatz­ körper 13 am Betätigungsglied 15 und führt ihn mit dem in ihm aufgenommenen Ventilkörper 14 so in den Lüfterkörper 11 ein, daß man die außen aus dem zylindrischen Abschnitt 19 des Einsatzkörpers 13 austretenden Enden der radialen Fortsätze 21 in die Axialnuten 22 des Lüfterkörpers 11 einsteckt. Dabei sind die Federzungen 18 radial nach einwärts verformt worden und federn, wenn man nun den Einsatzkörper 13 von der Luft­ austrittsseite LA her bis zum Anschlag der Schulter 13′ in den Lüfterkörper 11 hineinschiebt, nach außen. Die widerhaken­ artigen Nasen 18′ federn nach auswärts und haken sich an der umlaufenden Ringschulter 41 an. Von der Luftaustritts- oder Bedienungsseite her läßt sich diese Verbindung nicht wieder lösen, worin im übrigen ein weiterer erheblicher Vor­ teil gegenüber anderen bekannten Kugellüftern besteht, die sich mutwillig durch Zug am Betätigungsglied lösen lassen. Dennoch ist ein Wiederlösen der Verbindung von der Luftein­ trittsöffnung LE des Kugellüfters her durch radiales Einwärts­ drücken der Federzungen 18 leicht möglich.

Die drei Teile 11, 13 und 14 des Kugellüfters 10 sind jetzt derart zusammengehalten, daß sich mit dem Drehen des Betätigungsgliedes 15 der Einsatzkörper 13 dreht, ohne daß er sich axial verschieben kann, wohingegen der Ventilkörper 14 in den Axialnuten 22 des Lüfterkörpers 11 undrehbar, jedoch axial beweglich gehalten ist.

Fig. 4 zeigt den Kugellüfter 10 in der maximal geöffneten Stellung. Diese ist dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Fortsätze 21 des Ventilkörpers 14 am Ende der Stichnuten 22 anschlagen, wobei sie sich in den Steuerkulissen 20 im Übergangsbereich zu den radialen Einschnitten 16 befinden.

Dreht man hiervon ausgehend das Betätigungsglied 15 mit Blick in Richtung des Ansichtspfeiles A im Uhrzeigersinn, werden die radialen Fortsätze 21 des Ventilkörpers 14 infolge Verdrehens der Steuerkulissen 20 zum Betätigungsglied 15 hin gezogen, bis der luftaustrittsseitige Stirnkegel 14′′ dichtend auf einer Gegen(kegel)fläche 13′′ des Einsatzkörpers 13 aufliegt. Jetzt ist jeder Luftdurchtritt unterbunden.

Zwischen den beiden Extremstellungen der Fig. 4 und der Fig. 5 ist jeder mögliche Luftdurchtrittsquerschnitt zwischen Ventilkörper 14 und Einsatzkörper 13 mittels Drehen des Be­ tätigungsringes 15 einstellbar.

Claims (6)

1. Kugellüfter, insbesondere zur Sitzplatzbelüftung in Fahrzeugen wie Bussen, Flugzeugen od. dgl, mit einem außen­ seitig eine Kugelfläche aufweisenden, nach Art eines Kugel­ gelenks raumbeweglich gehalterten Lüfterkörper, mit einem darin drehbar, jedoch axial unverschieblich angeordneten, im wesentlichen hülsenförmigen Einsatzkörper mit außenliegendem Betätigungsglied sowie mit einem vom Einsatzkörper umgebenen zentralen Ventilkörper, der mit im wesentlichen radialen Fortsätzen etwa schraubenlinienartig angeordnete schlitz­ förmigen Steuerkulissen des Einsatzkörpers durchgreift und gegenüber dem Lüfterkörper undrehbar, jedoch in Axialrichtung verschieblich gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen zylindrisch ausgebildete Einsatzkörper (13) von der Luftaustrittsseite (LA) des Lüfterkörpers (11) her in diesen einsteckbar ist und mit Kupplungsmitteln zur axial­ festen, drehbaren Steckverbindung unmittelbar mit dem Lüfter­ körper (11) versehen ist.

2. Kugellüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsmittel aus an dem Einsatzkörper (13) aus­ gebildeten Federzungen (18) bestehen.

3. Kugellüfter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Federzungen (18) im wesentlichen axial erstrecken und mit widerhakenartigen Rastnasen (18′) an einem in Richtung von der Luftaustrittsseite (LA) wegweisenden Schulterbereich (41) des Lüfterkörpers (11) verrastbar sind.

4. Kugellüfter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeweils in Umfangsrichtung zwischen den Feder­ zungen (18) der Hülsenabschnitt (19) des Einsatzkörpers (13) mit sich vom Hülsenende her im wesentlichen axial er­ streckenden Einschnitten (16) versehen ist.

5. Kugellüfter nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Einschnitte (16) in die Steuerkulissen (20) münden.

6. Kugellüfter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das in an sich bekannter Weise ringförmige Betätigungsglied (15) einstückig mit dem Einsatz­ körper (13) ausgebildet ist und einen Einsteckbegrenzungs­ anschlag (13′) ausbildet.