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Die vorliegende Erfindung betrifft Schieber, mit denen
Luftzirkulationsnetze von Klimaanlagen zum Regulieren des
Luftstroms ausgestattet sind und betrifft insbesondere
Dosierklappen derartiger Schieber.
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Es ist bekannt, daß die Dosierklappen des Luftstroms von
herkömmlichen Klimaanlagen aus Metall geformt sind, im
allgemeinen aus verzinktem Stahl oder aus Aluminium, und daß sie
mittels Rotationsachsen, die an ihren Enden mit Steuermitteln des
Schiebers versehen sind, in einem in der Leitung für die
Luftzirkulation angeordneten Rahmen montiert sind.
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Diese herkömmliche Technik arbeitet im allgemeinen zur
Zufriedenheit der Benutzer, während sie sich jedoch aufgrund des
komplexen Herstellungsverfahrens der Klappen aus Metall als
relativ teuer erweist, die Bearbeitungsschritte wie Schneiden
der Bleche, Biegen und Zusammenbau erfordern und zahlreiche
Arbeitsstunden in der Werkstatt benötigen.
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Aus FR-A-1 202 769 sind überdies Konstruktionselemente wie
Tore oder dergleichen bekannt, die aus zwei äußeren Platten
gebildet sind, welche Seitenflächen des Elements bilden,
zwischen die ein Kunststoff-Füllmaterial eingeschoben wird,
das adhäsive Eigenschaften aufweisen kann und zum Verbinden
der äußeren Platten durch Kleben dient.
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EP-A-0060111 offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer
Dosierklappe für den Luftstrom bei einer Klimaanlage, worin
man zwei Platten geringer Dicke aneinander befestigt, wobei
diese Platten mit Teilen ausgestattet sind, die
Dichtungselemente
bilden und Ansätze derart aufweisen, daß zwischen
ihnen ein geschlossener Raum umgrenzt wird, wobei die
Schwenkachsen der Dosierklappe integraler Bestandteil der Ansätze
sind.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der
Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Dosierklappe
für Luftzirkulationsnetze bereitzustellen, das sich durch
seine Einfachheit auszeichnet und eine völlig automatisierte
Herstellung von vollständigen, für den Einbau in die Schieber
für Luftzirkulationsnetze fertigen Dosierklappen gestattet.
Die Erfindung betrifft gleichfalls die durch den Einsatz des
Herstellungsverfahrens erhaltene Dosierklappe.
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Ein durch die Erfindung erzielter technischer Fortschritt
besteht insbesondere darin, daß sie es gestattet, Dosierklappen
größtmöglicher Leichtigkeit herzustellen, die jedoch den
Anforderungen an die mechanische Widerstandskraft genügen, wobei
die Erfindung im Gegensatz zu Lösungen nach dem Stand der
Technik gestattet, ein sehr leichtes Teil geringer Dicke
herzustellen, indem seine Rotationsachsen integriert werden.
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Folglich betrifft die Erfindung in erster Linie ein Verfahren
zur Herstellung einer Dosierklappe für den Luftstrom bei einer
Klimaanlage, worin man zwei Platten geringer Dicke aneinander
befestigt, wobei diese Platten mit Teilen oder Ansätzen
ausgestattet sind, die Dichtungselemente bilden, die als integralen
Bestandteil die Schwenkachsen der Dosierklappe derart
aufweisen, daß zwischen ihnen ein geschlossener Raum umgrenzt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß man in dieses so umgrenzte
geschlossene Volumen vor dessen Verschluß ein synthetisches
Material bringt, in dem es sich ausdehnt und nach
Polymerisation und völligem Aushärten einerseits die Verbindung zwischen
den Platten und andererseits die mechanische
Widerstandsfähigkeit der Dosierklappe gewährleistet.
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Des weiteren betrifft die Erfindung eine Klappe, insbesondere
als Dosierklappe des Luftstroms bei einer Klimaanlage, mit
zwei Platten geringer Dicke, die so zusammengebaut sind, daß
sie zwischen sich einen Hohlraum begrenzen, mit Teilen oder
Ansätzen, die Dichtungselemente für diesen Hohlraum bilden,
und mit Schwenkachsen, die integraler Bestandteil der
Dichtungselemente sind, wobei ,diese Platten profiliert sind und
"Kopf bei Fuß" aneinander montiert sind, so daß der Hohlraum,
der auf zwei gegenüberliegenden Seiten durch kleine Abschnitte
des Profils abgedichtet ist, begrenzt ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Klappen in L-Form profiliert sind, wobei das
geformte oder halbgeformte Stück parallelepipedisch
ausgebildet ist und der Hohlraum mit einem synthetischen Material
ausgefüllt ist, das die Verbindung zwischen den Platten und die
mechanische Widerstandsfähigkeit der Dosierklappe
gewährleistet.
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Gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung ist das
profilierte Teil, das zwischen die zwei Platten der Dosierklappe
eingeführt wird, mit einer Rille versehen, in die die Zunge
einer Dichtung eingelegt werden kann.
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Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das ein
Dichtungselement bildende profilierte Teil aus einem U-Profil
geformt, das zwischen die zwei Platten der Dosierklappe
eingefügt ist und als Aufnahme für die Zunge einer Dichtlippe
dient, wobei dieses U-Profil beidseitig mit Achsabschnitten
versehen ist, die senkrecht zu ihm stehen, wobei der eine
dieser Achsabschnitte zwischen die zwei Platten der
Dosierklappe eingreift und der andere nach außen hervorspringt, um
die Achse der Dosierklappe zu bilden, die die
Rotationsbewegung aufnimmt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der
Teil der Ansatz-Achse, der zwischen die zwei Platten der
Dosierklappe eingefügt ist, aus einer ebenen Platte gebildet,
die vorzugsweise auf ihren beiden Seitenflächen mit Rippen
versehen ist, wobei die äußere Vorderseite der mit Rippen
versehenen Platte mit einem Achsabschnitt versehen ist, der
Mittel aufweist, in die das Übertragungsorgan für die
Rotationsbewegung in Eingriff kommt.
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Nach einer weiteren Ausführungsform dieser Erfindung ist das
synthetische Material, das einerseits die Verbindung der zwei
die Klappe bildenden Platten und andererseits deren
mechanische Steifheit gewährleistet, ein Schaum, vorzugsweise aus
Polyurethan oder Polyamid, der im ganzen, zwischen den Platten
umgrenzten, geschlossenen Volumen in situ expandiert wird.
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Nach einer weiteren Ausführungsform dieser Erfindung sind die
dünnen Platten entlang ihrer Kanten mit Rippen versehen, wobei
diese Rippen nach dem Zusammenbau der Platten eine Aufnahme
für die Zunge einer Dichtung begrenzen, die entweder die
Dichtigkeit zwischen den Dosierklappen des Dosierschiebers oder
die Dichtigkeit zwischen den posierklappen und der Einfassung
des Rahmens, in dem sie montiert sind, gewährleisten.
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Erfindungsgemäß können die dünnen Platten aus Metall oder aus
Kunststoff hergestellt sein.
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Weitere Merkmale und Vorteile dieser Erfindung gehen aus der
nachstehenden Beschreibung unter Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen hervor, die verschiedene Ausführungsformen ohne
jeglichen einschränkenden Charakter darstellen.
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Fig. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht ein
erstes Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Dosierklappe;
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Fig. 2 und 3 zeigen gleichermaßen in perspektivischer
Teilansicht zwei Ausführungsformen der
erfindungsgemäßen Dosierklappen;
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Fig. 4, 5 u. 6 zeigen jeweils in Vorderansicht, in
Seitenansicht und in Draufsicht eine mit
ihrer Rotationsachse versehene
erfindungsgemäße Dosierklappe;
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Fig. 7 und 8 sind jeweils Vorder- und Seitenansichten,
die die Montage von zwei erfindungsgemäßen
Dosierklappen zur Herstellung eines
Schiebers zeigen;
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Fig. 9 zeigt in perspektivischer Ansicht ein
erstes Ausführungsbeispiel eines eine
Achse bildenden Ansatzstückes für eine
erfindungsgemäße Dosierklappe;
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Fig. 10 zeigt in teilweiser Draufsicht einen
Schieber, der aus mit Ansatz-Achsen gemäß
Fig. 9 versehenen schwenkbaren
Dosierklappen gebildet ist;
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Fig. 11 zeigt halb in axialem Längsschnitt
(rechter Teil) und halb in Draufsicht
(linker Teil) eine zweite Ausführungsform
einer Ansatzachse für eine
erfindungsgemäße Dosierklappe und
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Fig. 12 u. 13 stellen eine Seiten- bzw. Draufsicht der
Fig. 11 dar.
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Aus den Fig. 1 bis 3 der Zeichnungen kann entnommen werden,
daß eine erfindungsgemäße Dosierklappe in diesem
Ausführungsbeispiel durch das Zusammenfügen von zwei dünnen identischen
Platten 10, 12 gebildet ist, die so ausgebildet sind, daß sie
zwischen sich einen parallelepipedischen Hohlraum umgrenzen,
der mit synthetischem Material 14 gefüllt ist, das einerseits
die Verbindung zwischen den zwei Platten gewährleistet und
ihnen andererseits eine ausgezeichnete mechanische
Widerstandsfähigkeit (hoher Widerstand gegen Biegung und Verdrehung)
verleiht. Bei Wahl eines synthetischen Materials vom Typ M1
erhält man überdies eine hohe Feuerfestigkeit. Vorzugsweise wird
ein Schaum, insbesondere aus Polyurethan oder Polyamid,
verwendet, der wie nachstehend beschrieben in situ expandiert
werden kann.
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Die Platten geringer Dicke 10, 12 sind vorzugsweise aus
Blechen oder aus Kunststoff hergestellt und derart in L-Form
profiliert, daß der kleine Abschnitt des L-Profils 16, 18
jeder Platte 10, 12 eine Längszwischenwand für das
parallelepipedische umgrenzte Volumen zwischen den zwei Platten bildet,
die verkehrt gegeneinander bzw. "Kopf bei Fuß" aneinander
montiert sind. Der zwischen den Platten 10, 12 umgrenzte
parallelepipedische Hohlraum wird folglich an den zur Längsachse
der Platten 10, 12 parallelen Seiten durch die Zwischenwände
16, 18 abgeschlossen, während an den zwei anderen Seiten
parallelepipedische Dichtungselemente vorgesehen sind. Das
synthetische Material, wie der Schaum aus Polyurethan oder
Polyamid, wird vor dessen Verschluß in den so umgrenzten Hohlraum
gebracht, wo es sich ausdehnt und nach Polymerisation und
voll ständigem Steifwerden die Verbindung zwischen den Platten
10, 12 gewährleistet und ihnen ihre mechanische
Widerstandsfähigkeit verleiht. Das synthetische Material kann ebenfalls
in die vorstehend beschriebenen Hohlräume injiziert werden,
wobei sich dieses Material, vorzugsweise der Art eines
synthetischen Schaums, dann in situ in diesem Hohlraum ausdehnt.
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Man erhält so eine Dosierklappe V (Fig. 4 bis 6), auf die dann
die Schwenkachsen 20, 20' montiert werden, welche die Montage
in der Leitung gestatten, wo der Schieber angeordnet ist, wo
bei die Enden der Achsen die herkömmlichen Steuermittel für
die Rotation der Dosierklappen aufnehmen. Erfindungsgemäß
können die Schwenkachsen 20, 20' integraler Bestandteil
beispielsweise der Elemente 26 (Fig. 4 bis 5) sein, die die
Abdichtung der kleinen Seiten der Platten gewährleisten, wie
nachstehend unter Bezug auf die Fig. 11 bis 15 erklärt wird.
Gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung sind die
Längskanten der Platten 10, 12 vorzugsweise derart mit Rippen
versehen, daß auf der zusammengesetzten Dosierklappe eine
Aufnahme gebildet wird, die die Zunge einer Längsdichtung
aufnehmen kann, die die Dichtigkeit zwischen den
aufeinanderfolgenden Dosierklappen eines Schiebers und dem Rahmen
gewährleistet, auf dem der Schieber montiert ist.
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In den Fig. 2 und 3 sind zwei nicht beschränkende
Ausführungsformen der Aufnahmen 22, 22', 24, 24' zu sehen, die zur
Aufnahme der Zungen der Dichtungen bestimmt sind, und in den Fig.
7 und 8 ist die Montage in einem erfindungsgemäßen Schieber
mit Dosierklappen V1 und V2 dargestellt. In diesen Figuren
sind Dichtungen J1 und J2 zu sehen, die jeweils in der oben
beschriebenen Weise in den entlang der Längsseiten der
Dosierklappen untergebrachten Aufnahmen montiert sind.
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Obenstehend ist erklärt worden, daß jedes der
Dichtungselemente 26 (Fig. 4 und 5) die Schwenkachsen der Dosierklappe
aufweisen kann. In dieser bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung besitzt jedes Dichtungselement die Form eines Ansatzes,
der eine Achse oder Ansatz-Achse bildet.
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Nachstehend wird in erster Linie auf Fig. 9 Bezug genommen, in
der in beispielhafter, nicht beschränkender Weise eine erste
Ausführungsform dieser Ansatz-Achse dargestellt ist.
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Es ist gezeigt, daß in dieser Ausführungsform die Ansatz-Achse
in Form eines einstückig geformten Teils ausgebildet ist und
im wesentlichen einen U-profilierten Teil 32 aufweist, aus dem
senkrecht zwei Achsabschnitte 34 und 36 hervorragen, wobei der
Achsabschnitt 36 (äußere Achse genannt) einen zylindrischen
Sockel 38 derart aufweist, daß das in der Fig. 9 dargestellte
mit der Ansatz-Achse versehene Teil mittels dieses
zylindrischen Sockels 38 in einem Träger rotieren kann. Der
profilierte Teil 32 ist derart ausgestaltet, daß er zwischen die
zwei Platten der mit dem Ansatz ausgestatteten Dosierklappe
eingefügt ist, wie nachstehend gemäß Fig. 2 zu sehen ist,
wobei der Achsabschnitt 34 (innere Achse genannt) dann zwischen
die zwei Platten der Klappe eingefügt ist. Der nach außen
hervorragende Abschnitt 36 bildet so eine der Rotationsachsen der
Klappe. Des weiteren dient dieser Achsabschnitt 36 gleichfalls
als Übertragungsorgan der Rotationsbewegung. Aus diesem Grund
weist der Achsabschnitt 36 einen geraden Abschnitt geeigneter
Form auf (dieser gerade Abschnitt ist in der in Fig. 9
gezeigten Ausführungsform quadratisch), der das Ineinandergreifen
der Achse 36 mit einem Steuermittel der Rotation (nicht
dargestellt) gestattet.
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In der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform umgrenzt der
die Form eines U aufweisende profilierte Teil 32 eine Rille
40, die zur Aufnahme der Zunge einer Dichtung bestimmt ist,
wie nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 10 beschrieben wird.
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In dieser Fig. 10 ist ein Regulierungsschieber des Luftstroms
insbesondere einer Klimaanlage mit seinen Dosierklappen V1 und
V2 gemäß der obenstehend beschriebenen Ausführungsform in
Bezug
auf die Fig. 1 bis 7 teilweise dargestellt. Diese Fig. 10
zeigt die Art und Weise, in der die Anordnung der Ansatz-Achse
entsprechend Fig. 9 ausgeführt wird, die gleichzeitig ein
Dichtungselement für den zwischen den zwei Wänden oder Platten
der Dosierplatten V1 und V2 enthaltenen Hohlraums bildet. Es
ist zu sehen, daß der U-profilierte Teil 32 und der innere
Achsabschnitt 34 zwischen die zwei Platten der entsprechenden
Dosierklappe eingefügt sind und daß der äußere Achsabschnitt
36 derart hervorragt, daß er das Mittel zur Mitnahme in
Rotationsrichtung der Dosierklappe aufnehmen kann. In dieser Figur
sind des weiteren die Dichtungen 42 dargestellt, deren Zungen
in den Rillen 40 der Profilteile 32 in der obenstehend
beschriebenen Weise unter Bezug auf Fig. 9 angeordnet sind.
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Im folgenden wird auf die Fig. 11 bis 13 Bezug genommen, die
eine zweite nicht beschränkende Ausführungsform der Ansatz-
Achse für die erfindungsgemäße Dosierklappe darstellen.
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In dieser Variante ist die Ansatz-Achse in Form einer ebenen
Platte 44 ausgestaltet, die mit Versteifungsrippen 46 auf
jeder ihrer beiden Seiten und mit einem U-profilierten Teil 48
an ihrer Vorderseite ausgestattet ist, wobei dieser
profilierte Teil 48 eine ähnliche Ausgestaltung wie der profilierte
Teil 32 der obenstehend im Hinblick auf Fig. 9 beschriebenen
Ansatz-Achse aufweist. Er umgrenzt also eine Rille 50, die als
Aufnahme der Zunge einer Dichtung ähnlich der in Fig. 10
dargestellten Dichtung 42 dient. Des weiteren weist der
profilierte Teil 48 einen senkrecht zum Profil 48 stehenden
Achsabschnitt 52 auf, der als Rotationsachse der Dosierklappe dient,
wobei also diese Achse 52 die Rolle der Achse 36 der Klappen
V1 und V2 im in der Fig. 10 gezeigten Schieber spielt.
Darüber hinaus weist der Achsabschnitt 52 eine Bohrung auf, die
derart in mehrere Aufnahmen 54 unterteilt ist, daß sie die
Welle oder dergleichen eines Übertragungsmittels der
Rotationsbewegung (in der Zeichnung nicht dargestellt) auf die
Dosierklappe des Schiebers aufnehmen kann.
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Es ist verständlich, daß das Anordnen der in den Fig. 11 bis
13 dargestellten Ansatz-Achse dadurch ausgeführt wird, daß die
Platte 44 und ihre Rippen 46 in den zwischen den zwei Platten
10, 12 oder 10', 12' der Dosierklappe des Schiebers V1 oder V2
(Fig. 6) umgrenzten Hohlraum derart eingeführt wird, daß
dieser Hohlraum abgeschlossen wird, wobei der Achsabschnitt 36
ähnlich wie der Achsabschnitt 20 des in Fig. 4 dargestellten
Ansatzes nach außen hervorspringt, die Einheit durch
Verschraubung gehalten wird und die Mitnahme für die
Rotationsbewegung mittels der Bohrung 54 erfolgt.
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Aus dem Studium der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß
die Erfindung die Einführung einer wesentlichen Vereinfachung
bei der Herstellung von Dosierklappen gestattet, wobei diese
Herstellung bei den Schritten Schneiden, Biegen, Zusammenbau,
Einbau der Ansatzachsen und Verfüllen mit synthetischem
Material wie Schaum einfach automatisiert werden kann.
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Des weiteren gestattet die Erfindung die Herstellung von
leichten Dosierklappen mit hoher mechanischer Festigkeit und
großer Feuerbeständigkeit
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Die erfindungsgemäßen Dosierklappen können für alle
lufttechnischen Anwendungen verwendet werden, wie insbesondere:
Luftaufbereitung, Filtration, Ventilation, Kaltluftindustrie und
in thermischen industriellen Anwendungen im Hinblick
insbesondere auf die Herstellung von Schiebern für Gasabflußrohre
für beispielsweise Verbrennungsprodukte.