| Dokumentenidentifikation |
DE10346853A1 12.05.2005 |
| Titel |
Ausströmdüse für ein Fluid |
| Anmelder |
Opel Eisenach GmbH, 99817 Eisenach, DE |
| Erfinder |
Marutschke, Andreas, 65428 Rüsselsheim, DE |
| DE-Anmeldedatum |
09.10.2003 |
| DE-Aktenzeichen |
10346853 |
| Offenlegungstag |
12.05.2005 |
| Veröffentlichungstag im Patentblatt |
12.05.2005 |
| IPC-Hauptklasse |
F15D 1/08
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| IPC-Nebenklasse |
B05B 1/26
B60H 1/34
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| Zusammenfassung |
Eine Ausströmdüse (1) für ein Fluid weist einen von einem Gehäuse (2) gebildeten Strömungskanal (3) und mehrere im Bereich einer Austrittsöffnung (4) vorgesehene parallele Lamellen (5) zur Ausrichtung (R) des Fluids auf, wobei die Lamellen (5) zur gemeinsamen Verschwenkbarkeit mit einer Koppelstange (6) mechanisch verbunden sind. Um einen einfachen mechanischen Aufbau der Ausströmdüse (1) zu erhalten und um das Fluid in gewünschte Austrittsrichtungen (R) zu lenken, ist an der Koppelstange (6) ein Luftleitelement (7) angeordnet.
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| Beschreibung[de] |
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Ausströmdüse für ein Fluid mit
einem von einem Gehäuse gebildeten Strömungskanal und mehreren im Bereich einer
Austrittsöffnung vorgesehenen parallelen Lamellen zur Ausrichtung des Fluids, wobei
die Lamellen zur gemeinsamen Verschwenkbarkeit mit einer Koppelstange mechanisch
verbunden sind.
Aus der Praxis ist es bekannt, mit Ausströmdüsen die Ausströmrichtung
eines Fluids aus der Ausströmdüse in gewünschter Richtung einzustellen. Dazu verfügt
die Ausströmdüse über einen Strömungskanal, der von einem Gehäuse, u. a. aus Kunststoff
und/oder Metall, gebildet ist und durch den ein Fluid, z. B. eine Flüssigkeit, ein
Gas oder ein sonstiges fließfähiges Medium, hindurchströmt. Im Bereich einer Austrittsöffnung,
aus der das Fluid aus der Ausströmdüse austritt, sind zur Einstellung der Austrittsrichtung
des Fluids bzw. Fluidstroms mehrere parallel zueinander angeordnete Lamellen verschwenkbar
gelagert. Z. B. können die Lamellen jeweils um parallele vertikale oder horizontale
Drehachsen verschwenkt werden. Es sind auch Ausströmdüsen bekannt, bei denen in
Strömungsrichtung des Fluids durch die Ausströmdüse gesehen zwei Gruppen von unabhängig
voneinander verschwenkbaren und im Wesentlichen senkrecht aufeinander stehenden
Lamellen hintereinander angeordnet sind, um das Fluid nach oben/unten und links/rechts
ausrichten zu können.
Des Weiteren kann in der Ausströmdüse eine Verschlussklappe vorgesehen
sein, mit der der Strömungskanal der Ausströmdüse verschlossen wird, um das Austreten
des Fluids aus der Ausströmdüse zu verhindern.
Die DE 94 19 722 U1
offenbart einen Belüftungsauslass, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei mehrere
parallele Lamellen mit einer Koppelstange mechanisch derart miteinander gekoppelt
sind, dass ein Bewegen der Koppelstange in einer gemeinsamen Verschwenkung aller
Lamellen um den gleichen Winkel resultiert. Somit kann ein Luftstrom, der aus dem
Belüftungsauslass austritt, in die gewünschte Richtung ausgerichtet werden.
Die DE 202 09 004 U1
zeigt eine mit einem verstellbaren Lamellengitter versehene Lüftungsdüse, bei der
die mehreren parallelen Lamellen mit zwei Koppelstangen miteinander mechanisch gekoppelt
sind und wobei die Lamellen über daran angeformte Drehzapfen unmittelbar in einem
Gehäuse der Lüftungsdüse gelagert sind.
Aufgrund der heutigen Anforderungen hinsichtlich der Verkleinerung
von Ausströmdüsen, insbesondere in der Kraftfahrzeugtechnik, tritt das Problem auf,
dass zwei Gruppen von Lamellen, die senkrecht zueinander ausgerichtet sind und mit
denen ein aus der Ausströmdüse austretendes Fluid in gewünschte Richtung ausgerichtet
werden kann, baulich nicht mehr realisierbar sind, wodurch z. B. auf die Gruppe
der vertikal ausgerichteten Lamellen verzichtet werden muss. Dies kann u. a. bei
Ausströmdüsen erforderlich sein, die in Armaturenbretter moderner Kraftfahrzeuge
eingebaut werden sollen, da diese Armaturenbretter aus ästhetischen Gründen stark
abgeschrägt ausgeführt sind.
Um dennoch eine Ausrichtung des Fluidstroms nach links oder rechts
mit diesen Ausströmdüsen vornehmen zu können, ist es bekannt, an der Ausströmdüse
ein so genanntes "Baffle" vorzusehen, das starr mit dem Gehäuse verbunden ist und
als Luftleitelement dient. Zur Ausrichtung des Luftstroms wird dann in an sich bekannter
Weise ein gesamter Abschnitt des Gehäuses im Beriech der Austrittsöffnung der Ausströmdüse
um eine vertikale Achse verschwenkt. Als nachteilig hierbei ist jedoch anzusehen,
dass dies einen erhöhten konstruktiven Aufwand erfordert und zu Problemen hinsichtlich
der Formstabilität der Ausströmdüse führen kann.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Ausströmdüse der eingangs genannten
Art zu schaffen, die mit geringem Aufwand herstellbar ist und die es ermöglicht,
das aus der Ausströmdüse austretende Fluid in eine gewünschte Richtung zu lenken.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an der Koppelstange
ein Luftleitelement angeordnet ist.
Der Kerngedanke der Erfindung besteht darin, dass an der bereits vorhandenen
Koppelstange ein zusätzliches Luftleitelement angebracht wird, um mit diesem Luftleitelement
ebenfalls die Strömungsrichtung bzw. die Austrittsrichtung des Fluids aus der Ausströmdüse
zu beeinflussen. Durch die Verwendung des Begriffs "Luftleitelement" erfolgt keine
Einschränkung auf gasförmige Medien, die die Ausströmdüse durchströmen. Eine Koppelstange
aus dem Stand der Technik kann nicht zur Beeinflussung der Strömungsrichtung des
Fluids in der Ausströmdüse verwendet werden. Da mit der Koppelstange die vorhandenen
Lamellen um jeweils parallele Drehachsen verschwenkt werden ist die Längserstreckung
der Koppelstange im Wesentlichen senkrecht zu den Drehachsen der Lamellen ausgerichtet.
Somit ist erreicht, dass ein an der Koppelstange angeordnetes und dazu parallel
verlaufendes Luftleitelement seinerseits im Wesentlichen senkrecht zur Längserstreckung
der Drehachsen bzw. der vorhandenen Lamellen selbst ausgerichtet
und demnach eine Beeinflussung des Fluids in der gewünschten Richtung mit diesem
Luftleitelement ausführbar ist. Das Luftleitelement kann in Abhängigkeit der Strömungsgeschwindigkeit
und der Art des die Ausströmdüse durchströmenden Fluids z.B. aus Kunststoff und/oder
Metall bestehen, wie die Ausströmdüse an sich.
Die Betätigung des zusätzlichen Luftleitelements erfolgt vorzugsweise
über die Handhabe, die im Bereich der Ausströmöffnung zur Betätigung der vorhandenen
Lamellen vorgesehen ist. Mit dieser Handhabe werden horizontal ausgerichtete Lamellen
nach oben oder unten verschwenkt, in dem über die Handhabe die gemeinsame Koppelstange
aller Lamellen bewegt wird, d. h. die Lamellen nach oben oder unten verschwenkt
werden. Zum seitlichen Verschwenken des zusätzlichen Luftleitelements, das an der
senkrecht ausgerichteten Koppelstange angeordnet ist, kann die Handhabe in gleicher
Weise wie zur Betätigung einer an sich bekannten Gruppe weiterer vertikaler Lamellen
nach links oder rechts bewegt werden.
Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass das Luftleitelement nahe
im Bereich der Austrittsöffnung unmittelbar benachbart zu den vorhandenen Lamellen
angeordnet ist und somit das aus der Ausströmdüse austretende Fluid wirkungsvoll
in die gewünschte Richtung leiten kann. Es sind keine weiteren Bauteile oder Baugruppen
notwendig, so dass der Montageaufwand verringert ist. Das zusätzliche Luftleitelement
kann in Ausströmdüsen mit nahezu beliebigen Gehäuseformen, wie u. a. rund, oval,
rechteckig oder quadratisch, vorgesehen sein, insbesondere bei kleinen Ausströmdüsen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besteht das Luftleitelement
im Wesentlichen aus einem plattenförmigen Körper, z.B. einem Kunststoff-Spritzgussteil,
der an der Koppelstange angeordnet. Zur Verringerung des Strömungswiderstands des
Luftleitelements kann der plattenförmige Körper strömungsgünstig profiliert sein,
ebenso wie die Lamellen.
Zweckmäßigerweise ist das Luftleitelement der Strömungsrichtung des
Fluids durch die Ausströmdüse zugewandt. Somit wird das die Ausströmdüse durchströmende
Fluid unmittelbar von dem Luftleitelement in seiner Strömungsrichtung beeinflusst
und in die gewünschte Richtung gelenkt. Das zusätzliche Luftleitelement erstreckt
sich vorzugsweise über den gesamten Querschnitt des Strömungskanals, um den gesamten
Fluidstrom in seiner Strömungsrichtung zu beeinflussen.
Bevorzugt sind die Lamellen horizontal und das Luftleitelement bzw.
die Koppelstange vertikal ausgerichtet oder umgekehrt. Somit ist eine Ausrichtung
des aus der Ausströmdüse austretenden Fluids nach oben/unten und links/rechts jeweils
mit den Lamellen und dem Luftleitelement möglich.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung können auch zwei oder mehrere
Koppelstangen mit Luftleitelementen in der Ausströmdüse vorgesehen sein. Diese sind
dann bevorzugt gleichmäßig über die Breite oder Höhe der Austrittsöffnung bzw. des
Strömungskanals der Ausströmdüse verteilt, um derart das austretende Fluid gleichmäßig
in die gewünschte Richtung zu leiten. Dabei sind die mehreren Luftleitelemente wiederum
untereinander mechanisch gekoppelt, um ein gleichmäßiges Verschwenken der zusätzlichen
Luftleitelemente zu gewährleisten.
In einer weiteren Ausgestaltung ist das Luftleitelement starr mit
der Koppelstange verbunden und z. B. in Form eines einstückigen Kunststoff-Spritzgussteils
hergestellt. Damit wird durch das Verschwenken nach links oder rechts der Koppelstange
gleichzeitig das Luftleitelement ohne die Notwendigkeit weiterer Bauteile oder mechanischer
Kopplungsmechanismen verschwenkt. Dies vereinfacht den konstruktiven Aufbau der
Ausströmdüse erheblich und sie kann in wirtschaftlicher Weise hergestellt werden.
Alternativ ist das Luftleitelement verschwenkbar mit der Koppelstange
verbunden, wobei das Luftleitelement z. B. an Achslagern der Koppelstange drehbar
gelagert ist. Zur Verschwenkung des Luftleitelements dient dann ebenfalls eine Handhabe
im Bereich der Austrittsöffnung der Ausströmdüse, die aber nur auf das oder die
Luftleitelemente einwirkt, um diese gemeinsam zu verschwenken. Die Koppelstange
selbst bleibt dabei in ihrer Lage und Ausrichtung unverändert.
Es ist für den Fachmann ersichtlich, dass die Ausströmdüse zur Ausrichtung
beliebiger Fluidströme für alle denkbaren technischen Anwendungen eingesetzt werden
kann. Bevorzugt wird die Ausströmdüse jedoch in einem Kraftfahrzeug verwendet, insbesondere
als Ausströmdüse für einen Luftstrom in einer Belüftungs- und/oder Klimaanlage des
Kraftfahrzeuges, um einen Luftstrom in einen Innenraum des Kraftfahrzeuges an die
gewünschte Stelle zu leiten.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch
zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination sondern
auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der vorliegenden Erfindung
ist nur durch die Ansprüche definiert.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
1 eine perspektivische Darstellung von
Lamellen und eine Koppelstange mit einem Luftleitelement für eine erfindungsgemäße
Ausströmdüse und
2 die Ausströmdüse in schematischer Explosionsdarstellung.
Bei der Darstellung nach 1 handelt es
sich um die zueinander parallelen Lamellen 5, mit denen ein die Ausströmdüse
1 durchströmender Fluidstrom S, z. B. nach oben oder unten, ausgerichtet
werden kann, wie durch die Pfeile R angedeutet. Dazu werden die Lamellen
5, die über eine gemeinsame Koppelstange 6 mechanisch miteinander
verbunden sind, um jeweils parallele und horizontal ausgerichtete Drehachsen verschwenkt.
Zur gemeinsamen Verschwenkung dient eine Handhabe 9, die an einer der Lamellen
5 oder alternativ im Bereich einer Austrittsöffnung 4 der Ausströmdüse
1 angeordnet ist. Zusätzlich ist an der Koppelstange 6 ein Luftleitelement
7 in Form eines ebenen plattenförmigen Körpers festgelegt und in Form eines
Kunststoff-Spritzgussteils einstückig mit der Koppelstange 6 ausgeführt.
Das Luftleitelement 7 ist der Strömungsrichtung S des Fluids durch die
Ausströmdüse 1 zugewandt, wie durch den Pfeil angedeutet.
Die Ausströmdüse 1 nach 2 besteht
im Wesentlichen aus einem Gehäuse 2, das einen Strömungskanal
3 für das Fluid bildet, wie durch die Strömungsrichtung S angedeutet. Das
von einer zur Vereinfachung der Darstellung nicht abgebildeten Fördereinrichtung,
wie einem Gebläse, geförderte Fluid tritt an einer Einlassöffnung 8 in
die Ausströmdüse 1 ein und tritt an einer Austrittsöffnung 4 aus
dieser aus. Zur Beeinflussung der Austrittsrichtung R des Fluids dienen die Lamellen
5, die mit einer Handhabe 9 und einer Koppelstange 6
in vorstehend beschriebener Weise gemeinsam um horizontal ausgerichtete Drehachsen
verschwenkbar sind. Zusätzlich ist an der Koppelstange 6 ein Luftleitelement
7 angeordnet, um durch Verschwenken der Koppelstange 6 bzw. des
damit starr verbundenen Luftleitelements 7 den Fluidstrom S nach rechts
oder links auszurichten, wie durch die Pfeile R verdeutlicht.
Aus der äußeren Formgebung des Gehäuses 2 der Ausströmdüse
1 ergibt sich, dass die Ausströmdüse 1 z. B. für eine Belüftungs-
und/oder Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug in einem schrägen Armaturenbrett des
Kraftfahrzeuges einzubauen ist, wodurch für die an sich übliche zweite Gruppe vertikal
ausgerichteter Lamellen baulich kein Platz vorhanden ist. Das Luftleitelement
7 ist derart an die Formgebung des Gehäuses 2 der Ausströmdüse
1 angepasst und erstreckt sich über den gesamten Querschnitt des Strömungskanals
3, dass eine wirkungsvolle Ausrichtung des aus der Austrittsöffnung
4 austretenden Fluidstroms in die gewünschte Austrittsrichtung R möglich
ist.
1- Ausströmdüse
2- Gehäuse
3- Strömungskanal
4- Austrittsöffnung
5- Lamelle
6- Koppelstange
7- Luftleitelement
8- Einlassöffnung
9- Handhabe
S- Strömungsrichtung
- des Fluids im Gehäu
- se
R- Austrittsrichtung
- des Fluids
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| Anspruch[de] |
- Ausströmdüse für ein Fluid mit einem von einem Gehäuse (2)
gebildeten Strömungskanal (3) und mehreren im Bereich einer Austrittsöffnung
(4) vorgesehenen parallelen Lamellen (5) zur Ausrichtung (R) des
Fluids, wobei die Lamellen (5) zur gemeinsamen Verschwenkbarkeit mit einer
Koppelstange (6) mechanisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet,
dass an der Koppelstange (6) ein Luftleitelement (7) angeordnet
ist.
- Ausströmdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftleitelement
(7) ein plattenförmiger Körper ist.
- Ausströmdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das
Luftleitelement (7) der Strömungsrichtung (S) des Fluids zugewandt ist.
- Ausströmdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass die Lamellen (5) horizontal und das Luftleitelement (7) vertikal
ausgerichtet sind oder umgekehrt.
- Ausströmdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass zwei oder mehrere Koppelstangen (6) mit Luftleitelementen (7)
vorgesehen sind.
- Ausströmdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass das Luftleitelement (7) starr mit der Koppelstange (6) verbunden
ist.
- Ausströmdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass das Luftleitelement (7) verschwenkbar mit der Koppelstange (6)
verbunden ist.
- Verwendung einer Ausströmdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 7 in einem
Kraftfahrzeug, insbesondere in einer Belüftungs- und/oder Klimaanlage des Kraftfahrzeuges.
Es folgen 2 Blatt Zeichnungen
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