用于车辆的通风口实用新型专利

专利名称：用于车辆的通风口

专利类型：实用新型专利

专利申请号：CN201980075625.5

专利申请（专利权）人：伊利诺斯工具制品有限公司
权利人地址：美国伊利诺伊州

专利发明（设计）人：曼弗雷德·格罗本,冈瑟·克拉默

专利摘要：一种用于车辆的通风口包括壳体(10)和空气导引元件(30)，其中，空气导引元件(30)安装在壳体(10)中，以便能够绕至少一个旋转中心(D)在不同方向上枢转，其中，第一驱动元件在第一接合点(A1)处作用在空气导引元件(30)上，并且第二驱动元件在第二接合点(A2)处作用在空气导引元件(30)上，其中，第二接合点(A2)与空气导引元件(30)的至少一个旋转中心(D)一起限定第一枢转轴线(S1)，第一驱动元件使空气导引元件(30)绕该第一枢转轴线枢转，并且其中，第一接合点(A1)与空气导引元件(30)的至少一个旋转中心(D)一起限定第二枢转轴线(S2)，第二驱动元件使空气导引元件(30)绕该第二枢转轴线枢转。

主权利要求：
1.一种用于车辆的通风口，所述通风口包括壳体(10)和空气导引元件(30)，其中，所述空气导引元件(30)安装在所述壳体(10)中，以便能够绕至少一个旋转中心(D)在不同方向上枢转，其特征为第一驱动元件和第二驱动元件，所述第一驱动元件在第一接合点(A1)处作用在所述空气导引元件(30)上，所述第二驱动元件在第二接合点(A2)处作用在所述空气导引元件(30)上，其中，所述第二接合点(A2)与所述空气导引元件(30)的所述旋转中心(D)一起限定第一枢转轴线(S1)，所述第一驱动元件使所述空气导引元件(30)绕所述第一枢转轴线枢转，并且其中，所述第一接合点(A1)与所述空气导引元件(30)的所述旋转中心(D)一起限定第二枢转轴线(S2)，所述第二驱动元件使所述空气导引元件(30)绕所述第二枢转轴线枢转。
2.如权利要求1所述的通风口，其中，球形接头状安装件形成在所述第一接合点(A1)处，和/或球形接头状安装件形成在所述第二接合点(A2)处。
3.如权利要求1和2之一所述的通风口，其中，所述空气导引元件(30)能够绕所述空气导引元件(30)的延伸穿过所述旋转中心(D)的纵向轴线(L)旋转。
4.如权利要求1和2之一所述的通风口，其中，所述空气导引元件(30)绕所述空气导引元件(30)的延伸穿过所述旋转中心(D)的纵向轴线(L)的旋转被阻挡。
5.如权利要求1所述的通风口，其中，所述空气导引元件(30)藉由坐置在所述旋转中心(D)上的球形接头(38，40)安装在所述壳体(10)上。
6.如权利要求1所述的通风口，其中，所述空气导引元件(30)藉由坐置在所述旋转中心(D)上的万向接头(100)安装在所述壳体(10)上。
7.如权利要求1所述的通风口，其中，所述空气导引元件(30)通过布置在所述空气导引元件(30)的外周上并且在所述壳体的内侧上的导引装置(22，36)藉由万向接头(200)安装在所述壳体(10)上。
8.如权利要求1所述的通风口，其中，所述第一驱动元件具有第一驱动器(52，300，400，
600，700，808)和连接至所述第一驱动器(52，300，400，600，700，808)的第一接合元件(56，
304，406，500，604，704，800)，其中，所述第一接合元件(56，304，406，500，604，704，800)在所述第一接合点(A1)处作用在所述空气导引元件(30)上，和/或所述第二驱动元件具有第二驱动器(62，302，402，602，702，810)和连接至所述第二驱动器(62，302，402，602，702，810)的第二接合元件(66，306，410，502，608，706，802)，其中，所述第二接合元件(66，306，410，502，608，706，802)在所述第二接合点(A2)处作用在所述空气导引元件(30)上。
9.如权利要求8所述的通风口，其中，所述第一接合元件具有第一联接杆(56，304)，所述第一联接杆在所述第一接合点(A1)处作用在所述空气导引元件(30)上，和/或所述第二接合元件具有第二联接杆(66，306)，所述第二联接杆在所述第二接合点(A2)处作用在所述空气导引元件(30)上。
10.如权利要求8所述的通风口，其中，所述第一驱动器具有行程产生马达(300)，和/或所述第二驱动器具有行程产生马达(302)。
11.如权利要求8所述的通风口，其中，所述第一接合元件具有第一螺杆，所述第一螺杆在所述第一接合点(A1)处作用在所述空气导引元件(30)上并且在所述第一接合点(A1)处与可移动地安装在所述空气导引元件上的第一螺纹相互作用，和/或所述第二接合元件具有第二螺杆，所述第二螺杆在所述第二接合点(A2)处作用在所述空气导引元件(30)上并且在所述第二接合点(A2)处与可移动地安装在所述空气导引元件上的第二螺纹相互作用。
12.如权利要求8所述的通风口，其中，所述第一接合元件具有柔性的第一力传递元件(406)，所述第一力传递元件在张力下起作用，其中，所述第一力传递元件在所述第一接合点(A1)处作用在所述空气导引元件(30)上，和/或所述第二接合元件具有柔性的第二力传递元件(410)，所述第二力传递元件在张力下起作用，其中，所述第二力传递元件在所述第二接合点(A2)处作用在所述空气导引元件(30)上。
13.如权利要求8所述的通风口，其中，所述第一接合元件具有第一旋转元件(604，704，
800)，所述第一旋转元件在所述空气导引元件(30)的外周处的所述第一接合点(A1)处接合在所述空气导引元件(30)上，和/或所述第二接合元件具有第二旋转元件(608，706，802)，所述第二旋转元件在所述空气导引元件(30)的外周处的所述第二接合点(A2)处接合在所述空气导引元件(30)上。
14.如权利要求13所述的通风口，其中，所述第一旋转元件是第一齿轮(604)，所述第一齿轮与布置在所述空气导引元件(30)的外周上的第一齿接部(606)相互作用，和/或所述第二旋转元件是第二齿轮(608)，所述第二齿轮与布置在所述空气导引元件(30)的外周上的第二齿接部(610)相互作用。
15.如权利要求13所述的通风口，其中，所述第一旋转元件是在所述空气导引元件(30)的外周上延伸的第一轮(704，800)，和/或所述第二旋转元件是在所述空气导引元件(30)的外周上延伸的第二轮(706，802)。
16.如权利要求10所述的通风口，其中，所述第一驱动器具有线性或行程产生主轴马达，和/或所述第二驱动器具有线性或行程产生主轴马达。
17.如权利要求12所述的通风口，其中，所述柔性的第一力传递元件(406)是第一缆线拉力件并且所述柔性的第二力传递元件(410)是第二缆线拉力件。 说明书 : 用于车辆的通风口技术领域[0001] 本发明涉及一种用于车辆的通风口，该通风口包括壳体和空气导引元件，其中，该空气导引元件安装在壳体中，以便能够绕至少一个旋转中心在不同方向上枢转。背景技术[0002] 上述提及的类型的通风口用于将空气供应至车辆内部，例如汽车或卡车的内部。空气导引元件可以使流过通风口的空气流从主流动方向偏转成以下平面中的任何方向，该平面特别地布置成垂直于主流动方向。此类通风口通常是圆形通风口，也称为球形通风口，其具有空气导引元件，该空气导引元件具有基本上圆形的截面并且安装在基本上呈球形壳形式的壳体容座中。这种类型的已知通风口通常由操作者通过对空气导引元件的手动作用来进行手动调节。当此类通风口装配在车辆中时，车辆内部的操作者可以使从通风口到达内部的空气流偏转成任何方向(例如向上或向下或向侧面)以及任何中间位置(例如向右上或左下)。[0003] 对于具有空气导引板条的通风口，用于通风口的空气导引元件的电动调节设备是已知的。此类通风口通常具有两个板条组，每个板条组具有彼此平行布置的若干个空气导引板条，其中，这些板条组在主流动方向上相继地布置在由壳体界定的空气通道中，并且一个板条组的空气导引板条布置成与另一板条组的空气导引板条基本上垂直。这些板条组负责使空气流偏转到不同的轴线上。当将这种通风口装配在车辆中时，通常一个板条组用于使空气流从主流动方向向上和向下偏转，并且另一板条组用于使空气流向侧面偏转。DE102005015222B3描述了一种具有基部主体的通风口，该基部主体具有水平的和竖直的板条，这些板条可以绕枢转轴线在打开位置与关闭位置之间枢转。DE10121909A1原则上涉及通风口的电动控制。发明内容[0004] 从上面概述的现有技术出发，本发明基于提供一种通风口的目的，在该通风口中，可以在任何方向上枢转的空气导引元件可以被电动地控制。[0005] 本发明通过根据权利要求1所述的通风口来实现该目的。有利的实施例是从属权利要求、说明书和附图的主题。[0006] 根据本发明，上述类型的通风口的特征为第一驱动元件和第二驱动元件，该第一驱动元件在第一接合点处作用在空气导引元件上，该第二驱动元件在第二接合点处作用在空气导引元件上，其中，第二接合点与空气导引元件的旋转中心一起限定第一枢转轴线，第一驱动元件使空气导引元件绕该第一枢转轴线枢转，并且其中，第一接合点与空气导引元件的旋转中心一起限定第二枢转轴线，第二驱动元件使空气导引元件绕该第二枢转轴线枢转。[0007] 如已经陈述的，通风口用于向车辆内部有目的地供应空气流。特别地，可以仅设置一个空气导引元件。壳体可以具有入口开口和出口开口以及空气通道，该空气通道用于界定在主流动方向上从入口开口向出口开口流动的空气。空气导引元件尤其可以在出口开口的区域中布置在空气通道内。而且，空气导引元件的至少一些部分可以形成空气导引通道的一部分并且包括出口开口。空气导引元件可以绕旋转中心在不同方向上枢转、特别是沿任意方向枢转。如最初所述的，空气导引元件用于使空气流偏转。在主流动方向上流过空气通道的空气流可以被空气导引元件偏转，并且在垂直于主流动方向的任意方向上具有方向分量。因此，如上所述，当将空气导引元件装配在车辆中时，该空气导引元件可以使空气流向上或向下、向侧面或任何中间位置偏转。[0008] 如最初所述的，通风口尤其可以是圆形或球形的通风口。原则上也可以设想到其他形状。通风口的壳体例如可以具有球形部分，空气导引元件安装在该球形部分内。空气导引元件在此可以被配置成是圆柱形的，其中空气导引元件的外壳表面可以具有径向向外指向并且与壳体的球形部分的内面的曲率相对应的曲率。空气导引元件可以因此是盘形的球区段。因此，空气导引元件可以在壳体内绕旋转中心任意地枢转。空气导引元件以球形接头的方式安装在壳体中，并且可以绕可以设置的球形接头倾斜。空气导引元件尤其可以具有通过空气导引肋而彼此间隔开的通路开口，用于引导和偏转空气流。肋和通路开口可以特别地沿着空气导引元件的纵向轴线延伸，其中，特别是在圆柱形的空气导引元件的情况下，纵向轴线可以沿着圆柱体轴线延伸。在空气导引元件的中立位置，纵向轴线尤其可以平行于主流动方向穿过旋转中心延伸，其中，在中立位置，尽可能使空气流不从主流动方向偏转。如果空气导引元件绕旋转中心枢转，则纵向轴线相对于主流动方向成一定角度取向，并且相应地取向的空气导引肋或通路开口使空气流从主流动方向朝倾斜的纵向轴线的方向偏转。[0009] 在已知的通风口中，操作者可以手动地使这种空气导引元件在任何方向上倾斜并且使空气流在相应的方向上偏转。然而，根据本发明的通风口允许电动操作以执行空气导引元件的这种移动。为此，根据本发明，限定了两个相交的枢转轴线，这两个枢转轴线相对于彼此成一定角度。因此，根据本发明，设置了第一驱动元件和第二驱动元件，其中，空气导引元件可以藉由第一驱动元件绕第一枢转轴线枢转并且藉由第二驱动元件绕第二枢转轴线枢转。根据本发明，第一枢转轴线由空气导引元件的旋转中心和第二驱动元件在空气导引元件上的第二接合点限定，而第二枢转轴线由空气导引元件的旋转中心和第一驱动元件在空气导引元件上的第一接合点限定。因此，根据本发明，首先通过驱动元件与空气导引元件的连接来形成相对于彼此成一定角度的两个枢转轴线，并且因此特别地允许电动地致动空气导引元件。为此，可以使用电动驱动器，例如作用在驱动元件上的电动马达，如下文将解释的。这些枢转轴线可以在它们之间特别地围成80°至100°之间的角度、优选地90°。空气导引元件的旋转中心和两个接合点因此形成理论上的三角形。接合点可以布置成距旋转中心相同的距离或不同的距离。枢转轴线是不同的，并且尤其可以基本上垂直于空气导引元件的纵向轴线。为了使空气流偏转，空气导引元件可以绕第一枢转轴线或绕第二枢转轴线枢转、或者同时绕两个枢转轴线枢转。当空气导引元件绕第一枢转轴线枢转时，第二枢转轴线绕旋转中心倾斜。相应地，当空气导引元件绕第二枢转轴线枢转时，第一枢转轴线绕旋转中心倾斜。因此，由这些枢转轴线伸展的枢转平面也相应地枢转。如果空气导引元件绕两个枢转轴线枢转，则两个枢转轴线也绕旋转中心倾斜。根据本发明，通过驱动元件与空气导引元件的连接，可以以简单的方式实现对空气导引元件绕旋转中心在任何方向上进行的电动调节。为此，需要仅两个接合点，即特别是仅两个驱动元件，每个驱动元件具有电动马达。第一驱动元件尤其可以在至少第一接合点处作用在空气导引元件上。第二驱动元件尤其可以在至少第二接合点处作用在空气导引元件上。至少一个第二接合点与空气导引元件的旋转中心可以一起限定第一枢转轴线，并且至少一个第一接合点与空气导引元件的旋转中心可以一起限定第二枢转轴线。例如，可以设置若干个第一接合点，这些第一接合点与旋转中心一起限定第二枢转轴线。而且，可以设置若干个第二接合点，这些第二接合点与旋转中心一起限定第一枢转轴线。[0010] 根据一个实施例，球形接头状安装件形成在第一接合点处，和/或球形接头状安装件形成在第二接合点处。在此，第一驱动元件和/或第二驱动元件可以经由相应的球形接头连接至空气导引元件。而且，第一驱动元件和/或第二驱动元件可以各自以钩的形式接合在空气导引元件的开口中。同样以这种方式，可以获得球形接头状安装件。这样的安装件允许实现进一步的移动自由度。[0011] 根据一个实施例，两个枢转轴线伸展出垂直于空气导引元件的延伸穿过旋转中心的纵向轴线的枢转平面。两个枢转轴线在空气导引元件的旋转中心处相交，并且特别地基本上彼此垂直。在此实施例中，枢转平面以及因此两个枢转轴线特别地垂直于空气导引元件的延伸穿过旋转中心的纵向轴线。在空气导引元件的中立位置，空气导引元件的纵向轴线可以特别地平行于流过通风口的空气流的主流动方向。如已经提到的，在圆柱形的空气导引元件的情况下，纵向轴线可以特别是圆柱体轴线。在空气导引元件枢转时，空气导引元件的纵向轴线也移动。在此实施例中，这些接合点可以特别地沿着纵向轴线在空气导引元件上布置在相同长度位置处。例如，接合点可以布置在特别地沿着纵向轴线延伸的空气导引肋上。通过通风口的这种对称结构，经由驱动元件控制空气导引元件是特别容易的。特别地，驱动元件可以被相同地形成。在一个实施例中，空气导引元件可绕空气导引元件的延伸穿过旋转中心的纵向轴线旋转，特别是通过受限的角度范围。多次提到的空气导引元件的纵向轴线可以特别地是空气导引元件的对称轴线，并且例如在圆柱形的空气导引元件的情况下可以沿着圆柱体轴线延伸，并且特别是在空气导引元件的中立位置，可以平行于主流动方向延伸。如已经陈述的，通过使根据本发明提供的空气导引元件绕旋转中心在任何方向上枢转，空气导引元件的纵向轴线绕旋转中心倾斜。然而，在本文描述的实施例中，空气导引元件也可以被配置成可绕纵向轴线旋转。此处，枢转轴线也可以相应地绕纵向轴线旋转。通过这种可旋转性，利用本身已知的机构，可以在打开位置与关闭位置之间调节布置在空气通道上游的用于关闭空气通道的阻挡翻板。然而，在此，空气导引元件绕其纵向轴线的旋转运动可以被驱动元件限制。特别地，可以将空气导引元件绕其纵向轴线的旋转运动限制在30°与60°之间的角度范围内，特别是限制到45°的角度。[0012] 在替代性实施例中，空气导引元件绕空气导引元件的延伸穿过旋转中心的纵向轴线的旋转被阻挡。如上文所解释的，因此可以防止空气导引元件绕其旋转轴线的可旋转性。[0013] 根据一个实施例，空气导引元件藉由球形接头安装在壳体上。因此，可以通过球形接头来保证空气导引元件绕旋转中心在任意方向上的移动。球形接头坐置在旋转中心上，并且因此特别地坐置在空气导引元件的纵向轴线上。球形接头在此可以具有安装球和安装容座，该安装球特别地连接至壳体，该安装容座特别地在空气导引元件的纵向轴线上居中布置并且与安装球相对应地配置以便接纳安装球。[0014] 根据一个实施例，空气导引元件藉由万向接头安装在壳体上。万向接头允许绕枢转轴线、特别是彼此垂直的枢转轴线枢转，但是防止空气导引元件绕其纵向轴线旋转，或者至少将这种旋转限制到有限的角度内，例如在两个旋转方向上均为45°。这种万向安装件也可以经由球形接头来实现，只要该球形接头的旋转受到限制，例如通过布置在安装球的外侧上和安装容座的内侧上的相互对应的导引装置。[0015] 根据一个实施例，空气导引元件通过布置在空气导引元件的外周上并且在壳体内侧上的导引装置安装在壳体上。特别地，空气导引元件可以以这种方式安装在空气通道内。替代性地，或除了经由坐置在旋转中心上的球形接头或经由坐置在旋转中心上的万向接头而安装在旋转中心上之外，还可以经由空气导引元件的外周边进行安装。例如，如已经陈述的，空气导引元件可以形成为圆柱形的，其中，空气导引元件的外壳表面可以具有向外的曲率；空气导引元件因此可以被配置为盘状的球区段。空气导引元件的弯曲的外壳表面然后可以与壳体的相应弯曲的内面配合。空气导引元件的外壳表面和壳体的内面因此形成导引装置。而且，可以在空气导引元件的外周上并且在壳体的内部布置不同构造的导引装置。导引装置也可以形成万向接头。因此，特别是作为在旋转中心上的万向安装件的替代方案，也可以在空气导引元件的外周边上实现万向安装件。万向接头可以包括围绕空气导引元件的安装环，在该安装环内，空气导引元件可以绕万向悬架的枢转轴线之一枢转。安装环与空气导引元件可以一起在壳体内可绕万向悬架的第二枢转轴线枢转。[0016] 根据一个实施例，第一驱动元件具有第一驱动器和连接至第一驱动器的第一接合元件，其中，第一接合元件在第一接合点处作用在空气导引元件上，和/或第二驱动元件具有第二驱动器和连接至第二驱动器的第二接合元件，其中，第二接合元件在第二接合点处作用在空气导引元件上。驱动器可以特别地是电动驱动器、例如电动马达。因此，可以以致动器的方式控制空气导引元件。驱动器可以特别地布置在空气通道的内部或外部，其中，当驱动器布置在空气通道的外部时，接合元件可以突出到空气通道中。通过将驱动器布置在空气通道外，不会阻碍空气流。然而，为了确保驱动元件与空气导引元件的连接，壳体可以具有通路开口，驱动元件的接合元件通过该通路开口将由驱动器引起的移动传递到空气导引元件。接合元件可以特别地具有在相应的接合点处作用在空气导引元件上的联接杆。根据这样的实施例，第一接合元件具有第一联接杆，该第一联接杆在第一接合点处作用在空气导引元件上，和/或第二接合元件具有第二联接杆，该第二联接杆在第二接合点处作用在空气导引元件上。而且，第一接合元件可以具有作用在第一联接杆上的杆臂，或者第二接合元件可以具有作用在第二联接杆上的第二杆臂。相应的杆臂可以特别地坐置在驱动器的轴上并且经由驱动器绕轴的轴轴线枢转。通过使杆臂枢转，联接杆可以特别地向前和向后移动，并且因此使空气导引元件绕相应的枢转轴线枢转。为此，第一联接杆可以在第一接合点处连接至空气导引元件，而第二联接杆可以在第二接合点处连接至空气导引元件。在第一杆臂枢转时，第一联接杆则向前或向后移动，并且因此空气导引元件绕第一枢转轴线枢转，根据本发明，该第一枢转轴线延伸穿过第二接合点，在该第二接合点处，第二联接杆可以连接至空气导引元件。相应地，第二杆臂的移动引起第二联接杆的移动，并且因此引起空气导引元件绕第二枢转轴线的枢转，根据本发明，该第二枢转轴线延伸穿过第一接合点。在以这种方式配置的接合元件的情况下，空气导引元件可以经由简单的杆机构枢转。[0017] 根据一个实施例，第一电动驱动器具有行程产生马达、特别是线性或行程产生主轴马达，和/或第二驱动器具有行程产生马达、特别是线性或行程产生主轴马达。以这种方式，可以通过相应的接合元件在相应的接合点上的作用来实现空气导引元件的上述向前和向后移动。特别地，即使没有设置杆臂，所述联接杆也可以经由这种马达移动。而且，特别是在此实施例中，线性致动的升降栓钉(peg)可以被设置为接合元件。[0018] 在一个实施例中，第一接合元件具有第一螺杆，该第一螺杆在第一接合点处作用在空气导引元件上并且在第一接合点处与可移动地安装在空气导引元件上的第一螺纹相互作用，和/或第二接合元件具有第二螺杆，该第二螺杆在第二接合点处作用在空气导引元件上并且在第二接合点处与可移动地安装在空气导引元件上的第二螺纹相互作用。经由这种螺杆，尤其可以实现相应接合点的线性向前和向后移动，并且因此可以实现空气导引元件的枢转。为此，也可以使用所述行程产生马达。[0019] 根据一个实施例，第一接合元件具有柔性的第一力传递元件、特别是第一缆线拉力件，该第一力传递元件在张力下起作用，其中，第一力传递元件在第一接合点处作用在空气导引元件上，和/或第二接合元件具有柔性的第二力传递元件、特别是第二缆线拉力件，该第二力传递元件在张力下起作用，其中，第二力传递元件在第二接合点处作用在空气导引元件上。在此，第一力传递元件另外在第三接合点处作用在空气导引元件上，其中，第三接合点特别地也位于第二枢转轴线上。相应地，第二力传递元件另外在第四接合点处作用在空气导引元件上，其中，第四接合点特别地位于也第一枢转轴线上。这些缆线拉力件可以各自包括由相应的驱动器驱动旋转的滚轮、以及绕相应的滚轮延伸的缆线。第一缆线的端部可以在第一接合点和第三接合点处连接至空气导引元件，并且第二缆线的端部在第二接合点和第四接合点处连接至空气导引元件。代替缆线，也可以设置金属丝。而且，可以设置形状记忆合金或电肌肉或其他变长材料作为力传递元件。根据此实施例，空气导引元件也可以由在张力下起作用的柔性接合元件致动。通过另外的接合点，尽管接合元件仅在张力下起作用，但是仍可以实现空气导引元件的向前和向后移动，并且因此实现空气导引元件绕两个枢转轴线在枢转方向上枢转。[0020] 根据一个实施例，第一接合点布置在空气导引元件的空气导引肋上，和/或第二接合点布置在空气导引元件的空气导引肋上。在圆形的空气导引元件的情况下，第一接合点可以特别地布置在空气导引元件的外环上，和/或第二接合点可以布置在空气导引元件的外环上。如最初所述的，空气导引元件可以具有空气导引肋，这些空气导引肋特别地在空气导引元件的纵向方向上延伸并且通过通路开口而彼此间隔开。在空气导引元件绕一个或两个枢转轴线枢转时，空气导引肋和通路开口相应地枢转，并且因此将空气流从主流动方向引导到相应的方向。在圆柱形的空气导引元件的情况下，可以特别地设置有从纵向轴线径向向外延伸的径向肋、和/或绕纵向轴线沿周向以恒定的径向位置延伸的周向肋。当然也可以设想到其他结构。第一驱动元件和/或第二驱动元件可以作用在这些空气导引肋中的一个空气导引肋上。根据这样的实施例，第一接合点布置在仅在空气导引元件的部分长度上延伸的空气导引肋上，和/或第二接合点布置在仅在空气导引元件的部分长度上延伸的空气导引肋上。如所陈述的，空气导引肋可以沿着空气导引元件的纵向轴线延伸。根据此实施例，至少具有接合点的空气导引肋不是沿着纵向轴线在空气导引元件的整个长度上延伸，而是仅在部分长度上延伸。特别地，在接合元件突出到空气通道中并且从面向空气通道的后侧作用在空气导引元件上的情况下，具有接合点的空气导引肋可以相对于空气导引元件的外壁于在前位置安装在纵向轴线上。而且，第一接合点可以布置在空气导引肋的指向上游的延伸部上，和/或第二接合点可以布置在空气导引肋的指向上游的延伸部上。通过这些实施例，特别是当将联接杆设置为接合元件时，可以实现空气导引元件相对于接合元件的更大的移动自由度，因为即使在空气导引元件偏转到极限时，联接杆也不会撞击到空气导引肋上。[0021] 根据一个实施例，第一接合元件具有第一旋转元件，该第一旋转元件在空气导引元件的外周上的第一接合点处作用在空气导引元件上，和/或第二接合元件具有第二旋转元件，该第二旋转元件在空气导引元件的外周上的第二接合点处接合在空气导引元件上。特别地，第一接合元件可以具有第一旋转元件，该第一旋转元件在空气导引元件的外周上的第一接合点处作用在空气导引元件上，其中，第一旋转元件经由第一驱动器的旋转使空气导引元件绕第一枢转轴线枢转，和/或第二接合元件可以具有第二旋转元件，该第二旋转元件在空气导引元件的外周上的第二接合点处作用在空气导引元件上，其中，第二旋转元件经由第二驱动器的旋转使空气导引元件绕第二枢转轴线枢转。在此实施例中，根据本发明的对枢转轴线的限定以及因此以致动器方式的可调节性通过接合元件在空气导引元件的外周上的接合来实现。根据这样的实施例，第一旋转元件是第一齿轮，该第一齿轮与布置在空气导引元件的外周上的第一齿接部相互作用，和/或第二旋转元件是第二齿轮，该第二齿轮与布置在空气导引元件的外周上的第二齿接部相互作用。旋转元件可以相应地是齿轮，这些齿轮可以特别地仅在其圆周的一部分上设置有齿。因此，也可以利用齿轮机构以致动器的方式来实现空气导引元件的致动。空气导引元件的外周中的齿接部可以被特别地配置成使得，在空气导引元件绕第一枢转轴线枢转时，第二齿轮的齿在其第二齿接部中行进，或者在空气导引轮绕第二枢转轴线枢转时，第一齿轮的齿在其第一齿接部中行进。根据替代性实施例，第一旋转元件是在空气导引元件的外周上延伸的第一轮，和/或第二旋转元件是在空气导引元件的外周上延伸的第二轮。[0022] 附图的简要说明[0023] 以下将参考附图解释本发明的示例性实施例。在附图中：[0024] 图1示出了第一实施例中根据本发明的通风口的前视图，[0025] 图2示出了图1的通风口的后视图，[0026] 图3示出了图1的通风口的侧视图，[0027] 图4示出了沿着图1和图2中标记为C‑C的剖切线穿过通风口的截面视图，[0028] 图5至图7示出了对应于图4的穿过通风口的截面视图，其中空气导引元件处于不同的位置，[0029] 图8示出了第二实施例中根据本发明的通风口的截面视图，[0030] 图9和图10示出了第三实施例中根据本发明的通风口的截面视图，[0031] 图11示出了第四实施例中根据本发明的通风口的截面视图，[0032] 图12示出了第五实施例中根据本发明的通风口的截面视图，[0033] 图13示出了第六实施例中根据本发明的通风口，[0034] 图14和图15示出了第七实施例中根据本发明的通风口的截面视图，[0035] 图16示出了第八实施例中根据本发明的通风口的截面视图，以及[0036] 图17至图19示出了第九实施例中根据本发明的通风口。[0037] 除非下文另有指示，否则相同的附图标记在下文表示相同的对象。具体实施方式[0038] 在图1至图7中示出的通风口包括壳体10，该壳体具有入口开口12和出口开口16，并且该通风口界定了用于使空气从入口开口12流动到出口开口16的空气通道14。壳体10具有大致圆柱形的壳体部分18和球形壳体部分20，该球形壳体部分在主流动方向H上在下游与圆柱形部分18邻接。在主流动方向H上，空气通道14在从圆柱形壳体部分18到球形壳体部分20的过渡处变宽，然后再朝向出口开口16变窄。圆柱形空气导引元件30安装在壳体10的球形部分20中。空气导引元件30沿着位于圆柱体轴线上的纵向轴线L延伸，并且具有也沿着纵向轴线L延伸的空气导引肋32、34。空气导引肋被分为径向肋32和周向肋34，这些径向肋至少部分地沿着圆柱体半径相对于纵向轴线L径向地延伸，这些周向肋围绕纵向轴线L至少部分地以恒定的径向位置延伸。空气导引元件30的外壳表面36朝向外侧径向地弯曲，其中，外壳表面36的曲率对应于球形壳体部分20的内面22的曲率。空气导引元件30因此形成盘状的球区段。[0039] 空气导引元件30安装在壳体10的球形部分20内，以便能够绕旋转中心D任意地枢转。为此，空气导引元件30经由坐置在旋转中心D上的球形接头而安装在壳体上，其中，球形接头包括安装容座38和安装球40，该安装容座在纵向轴线L上居中地布置在空气导引元件30中，该安装球连接至壳体10。安装球40以其中心坐置在旋转中心D上，并且经由连接部分42连接至壳体10的圆柱形部分18。经由以这种方式形成的球形接头，空气导引元件30可以绕旋转中心D在不同的方向上枢转。空气导引元件30在此绕枢转轴线S1和S2倾斜，如下文将解释的。外壳表面36在此沿着球形壳体部分20的内面22滑动。因此，空气导引元件20用于使沿主流动方向H流过空气通道14的空气流偏转成垂直于主流动方向H的任何方向。这意味着，空气导引元件30可以使空气流沿垂直于主流动方向H的任何方向具有方向分量。因此，当将通风口安装在车辆中时，空气导引元件可以使从出口开口流出的空气流取向为例如向上或向下或向侧面或沿任何中间方向。空气流在此流动穿过由空气导引元件30的空气导引肋32、34形成的通路开口35。然后，通路开口35的下游端形成空气出口，即，特别是与壳体10一起，它们可以形成出口开口16。在先前已知的通风口中，总是必须手动地调节用于使空气在任何方向上而不只在一个轴线上偏转的此类空气导引元件。然而，根据本发明的通风口允许以致动器的方式进行调节，尤其是电动地进行调节，如下文将解释的。[0040] 根据本发明的通风口包括第一驱动元件50和第二驱动元件60。第一驱动元件50在第一接合点A1处作用在空气导引元件30上，该第一接合点布置在空气导引元件30的周向肋34中，而第二驱动元件60在第二接合点处作用在空气导引元件30上，该第二接合点与第一接合点不同并且也布置在空气导引元件30的周向肋34中。此处，第二接合点A2与空气导引元件30的旋转中心D一起限定第一枢转轴线S1，第一驱动元件50可以使空气导引元件30绕该第一枢转轴线枢转。第一接合点A1与空气导引元件30的旋转中心D一起限定第二枢转轴线S2，第二驱动元件60可以使空气导引元件30绕该第二枢转轴线枢转。第一驱动元件50包括：作为电驱动器的电动马达52；杆臂54，该杆臂安装在电动马达52的轴上以能够绕轴轴线W1枢转；以及联接杆56，该联接杆通过第一端连接至杆臂54并且在接合点A1处通过第二端连接至空气导引元件30。相应地构造第二驱动元件60，该第二驱动元件具有：作为电驱动器的电动马达62；杆臂64，该杆臂连接至电动马达62的轴并且能够绕轴的轴轴线W2枢转；以及联接杆66，该联接杆通过第一端连接至杆臂66并且在接合点A2处通过第二端连接至空气导引元件30。接合点A1、A2位于距旋转中心D相同的距离处，但是它们相对于彼此偏离一直角。换句话说，接合点A1、A2相对于纵向轴线L位于相同的径向位置处，并且它们之间围成90°的角。因此，枢转轴线S1、S2彼此成直角。而且，枢转轴线S1、S2与纵向轴线L成直角。因此，由枢转轴线S1、S2伸展的枢转平面也垂直于纵向轴线L。电动马达52、62各自在圆柱形壳体部分18的外侧上安装在空气通道14的外侧，其中，杆臂54、64经由设置在圆柱形壳体部分18中的通路开口19伸入空气通道14中。联接杆56、66以钩的方式接合在于接合点A1、A2处设置在周向肋34中的通路开口中。对应于接合点A1、A2的偏离，电动马达52、62彼此偏离90°地布置在圆柱形壳体部分18的外侧上。[0041] 根据本发明，驱动元件50、60与空气导引元件30的这种连接允许确保空气导引元件30绕旋转中心在任何方向上的电可调节性，如下文将参考图5至图7解释的。首先，图4示出了处于中立位置的空气导引元件30，在该中立位置，空气导引元件30的纵向轴线L平行于主流动方向H延伸。由于在此位置空气导引肋32、34或通路开口35也沿着纵向轴线L延伸，因此穿过空气通道14在主流动方向H上流动的空气流不会被空气导引元件30从主流动方向偏转。[0042] 在图5中，空气导引元件30已经通过第一驱动元件50绕第一枢转轴线S1枢转。为此，杆臂54经由电动马达52在图5中向右枢转，使得联接杆56沿箭头方向P1被向右推动。空气导引元件30的带有接合点A1的一侧在此至少部分地从球形壳体部分20延伸出；空气导引元件的这一侧因此向下游移动。然而，空气导引元件的相反侧被移动到空气通道中，即，上游。这尤其是明显的，因为由于接合点A1的移位，枢转轴线S2绕旋转中心D倾斜，如图5所示。在此，不发生绕枢转轴线S2的旋转。现在，当朝通风口的前部观察时，以这种方式调节的空气导引元件可以引起空气流从主流动方向沿着倾斜的枢转轴线S2向左偏转。[0043] 在图6中，从图4所示的中立位置开始，空气导引元件30经由第二驱动元件60绕第二枢转轴线S2枢转。为此，电动马达62已使杆臂64绕轴轴线W2旋转，使得联接杆66已经沿箭头方向P2向上游拉动。结果，第一枢转轴线S1绕第二枢转轴线S2倾斜，如图6所示。因此现在，当朝通风口的前部观察时，空气流可以从主流动方向向下偏转，如虚线LS所示。自然地，联接杆66也可以与箭头方向P2相反地向下游移动。而且，联接杆56可以与箭头方向P1相反地向上游移动，从而引起空气流向侧面以及向上和向下偏转。[0044] 图7示出了通风口，其中空气导引元件30绕枢转轴线S1、S2两者枢转。此处，如上文所解释的，第一联接杆56沿箭头方向P1移动，而且第二联接杆66沿箭头方向P2移动。这引起第一枢转轴线S1和第二枢转轴线S2二者均绕旋转中心D倾斜。当朝通风口的前部观察时，流过空气通道14的空气流在此从主流动方向H向下、向左偏转。[0045] 根据本发明，驱动元件与空气导引元件的连接允许以简单且有效的方式进行空气导引元件的以致动器的方式(特别是电动地)调节。[0046] 图8示出了根据本发明的通风口的第二实施例。此通风口与上面所呈现的通风口的不同之处在于，空气导引元件30不是经由坐置在旋转中心D上的球形接头而是经由坐置在旋转中心D上的万向接头100来安装在壳体上。万向接头100包括与壳体10的内壁连接的连接部分102和与该连接部分相邻的万向悬架，该万向悬架具有两个元件104、106，该两个元件可以绕互相垂直的枢转轴线S1、S2倾斜。空气导引元件30连接至元件106。在此，同样，空气导引元件以上文概述的方式经由驱动元件50、60枢转。[0047] 图9和图10示出了根据本发明的通风口的第三实施例。此通风口与第一实施例的不同之处在于，空气导引元件30不是经由坐置在旋转中心D上的球形接头而是经由布置在空气导引元件30的外周上并且在球形壳体部分20的内面22上的万向接头200来安装在壳体10上。万向接头200包括安装环202，该安装环围绕空气导引元件30并且经由彼此相反的安装销204(图中仅示出其中之一)连接至空气导引元件30的外壳表面36。空气导引元件30能够在安装环202内绕第一枢转轴线S1枢转。安装环202藉由布置在安装环202的相反侧上的两个向外延伸的安装销206而安装在球形壳体部分20上。图9和图10示出了空气导引元件30的不同偏转。在此，同样，空气导引元件30以上文解释的方式经由驱动元件50、60枢转。万向悬架在此形成两个分开的附加枢转轴线，这些附加枢转轴线允许空气导引元件绕旋转中心自由枢转。因此，万向系统最终形成了旋转中心D。[0048] 图11示出了根据本发明的通风口的第四实施例。此通风口与第一实施例的不同之处在于，设置了行程产生马达300、302(例如线性或行程产生主轴马达)作为驱动元件，这些行程产生马达布置在空气通道14内并且经由相应的联接杆304、306而作用在空气导引元件30上。第一联接杆304可以经由第一行程产生马达300向上游和向下游移动，因此，空气导引元件30可以绕枢转轴线S1枢转。类似地，第二联接杆306可以经由第二行程产生马达302向上游和向下游移动，因此，空气导引元件30可以绕第二枢转轴线S2枢转。[0049] 图12示出了根据本发明的通风口的第五实施例。此通风口与第一实施例的不同之处在于，设置了驱动器400、402作为驱动元件，这些驱动器布置在空气通道14内并且经由缆线拉力件而作用在空气导引元件上。第一缆线拉力件包括由第一驱动器400驱动旋转的第一滚轮404、以及绕第一滚轮404延伸的第一缆线406。第二缆线拉力件包括由第二驱动器402驱动旋转的第二滚轮408、以及绕第二滚轮408延伸的第二缆线410。第一缆线406的端部在第二接合点A2处和第四接合点A4处连接至空气导引元件30，而第二缆线410的端部在第一接合点A1处和第三接合点A3处连接到空气导引元件30。滚轮404、408可以经由驱动器400、402而绕它们相应的旋转轴线旋转，并且因此经由缆线406、410将张力施加至空气导引元件30。尽管接合元件仅在张力下起作用，但是另外的接合点允许实现空气导引元件的向前和向后移动，并且因此允许绕两个枢转轴线在枢转方向上枢转。在这种情况下，枢转轴线由旋转中心和缆线的相应的两个相对接合点(仅在张力下起作用)形成。[0050] 图13示出了根据本发明的通风口的第六实施例。此通风口与第一实施例的不同之处在于，设置了推杆500、502作为接合元件，这些推杆布置在空气通道14外并且可以经由驱动器(未示出)、例如上述中提及的行程产生马达、而移动。第一推杆500与从空气导引元件30的外壳表面36延伸的第一栓钉504配合，并且第二推杆502与从空气导引元件30的外壳表面36延伸的第二栓钉506配合。栓钉504、506各自穿过球形壳体部分20中的开口508、510突出。相应的接合点A1和A2位于栓钉与推杆之间的安装点处。第一栓钉504所延伸穿过的开口508以沙漏的形式形成，以便即使在空气导引元件30已经绕第二枢转轴线S2枢转时也允许空气导引元件30绕第一枢转轴线S1枢转。[0051] 图14和图15示出了根据本发明的通风口的第七实施例。此通风口与第一实施例的不同之处在于，作为驱动元件的驱动器600、602布置在空气通道14外并且藉由齿轮机构而作用在空气导引元件30上。为此，作为旋转元件，连接至第一驱动器600的第一齿轮604与布置在空气导引元件30的外壳表面36的外周上的第一齿接部606配合。第二齿轮608作为旋转元件并且连接至第二驱动器602，该第二齿轮与布置在空气导引元件30的外壳表面36的外周上的第二齿接部610配合。在此，齿轮604、608在球形壳体部分20上延伸穿过壳体10。由驱动器600引起的齿轮604绕其旋转轴线的旋转使空气导引元件30绕其第一枢转轴线S1枢转，并且由驱动器602引起的齿轮608绕其旋转轴线的旋转使空气导引元件30绕其第二枢转轴线S2枢转，如图15所示。在第一齿轮604移动时，第二齿轮608的齿沿着第二齿接部610行进，该第二齿接部为此形成为环。而且，当第二齿轮608移动时，第一齿轮604的齿沿着圆形的第一齿接部606行进。以这种方式，限定了图中明显的枢转轴线，其中，接合点A1和A2各自位于齿轮与空气导引元件的齿接部的接触点处。[0052] 图16示出了根据本发明的通风口的第八实施例。此通风口与第一实施例的不同之处在于，作为接合元件，在空气导引元件30的外壳表面36上延伸的轮704、706被设置为旋转元件。经由驱动器700、702，轮704、706以与上文呈现的齿轮相同的方式绕其旋转轴线旋转，因此，空气导引元件30绕相应的枢转轴线S1、S2枢转。接合点A1和A2位于轮704、76与外壳表面36的相应接触点处。[0053] 图17至图19示出了根据本发明的通风口的第九实施例。此处，致动在原理上与图16所示的相同，其中轮800、802此处经由驱动器808、810驱动。除了轮800、802之外，还设置了相对的非驱动轮804、806。以这种方式，空气导引元件特别地保持稳定以防任何倾斜。各个附图展示了空气导引元件30的不同偏转。未示出壳体。接合点在此由轮与外壳表面36接触的点形成。并且，轮的轴线彼此偏离，这防止空气导引元件在纵向方向上的移位。由于四个轮以偏离的轴线从四个侧面将空气导引元件保持在外壳表面上，所以不需要单独的旋转中心，因为旋转中心是通过对这些轮之间的外壳表面进行引导而形成的。[0054] 附图标记列表[0055] 10 壳体[0056] 12 入口开口[0057] 14 空气通道[0058] 16 出口开口[0059] 18 圆柱形壳体部分[0060] 19 通路开口[0061] 20 球形壳体部分[0062] 22 内面[0063] 30 空气导引元件[0064] 32 径向肋[0065] 34 周向肋[0066] 35 通路开口[0067] 36 外壳表面[0068] 38 安装容座[0069] 40 安装球[0070] 42 连接部分[0071] 50 第一驱动元件[0072] 52 电动马达[0073] 54 杆臂[0074] 56 联接杆[0075] 60 第二驱动元件[0076] 62 电动马达[0077] 64 杆臂[0078] 66 联接杆[0079] 100 万向接头[0080] 102 连接部分[0081] 104、106 万向接头的元件[0082] 200 万向接头[0083] 202 安装环[0084] 204 安装销[0085] 206 安装销[0086] 300 第一行程产生马达[0087] 302 第二行程产生马达[0088] 304 第一联接杆[0089] 306 第二联接杆[0090] 400 第一驱动器[0091] 402 第二驱动器[0092] 404 第一滚轮[0093] 406 第一缆线[0094] 408 第二滚轮[0095] 410 第二缆线[0096] 500 第一推杆[0097] 502 第二推杆[0098] 504 第一栓钉[0099] 506 第二栓钉[0100] 508 第一开口[0101] 510 第二开口[0102] 600 第一驱动器[0103] 602 第二驱动器[0104] 604 第一齿轮[0105] 606 第一齿接部[0106] 608 第二齿轮[0107] 610 第二齿接部[0108] 700 第一驱动器[0109] 702 第二驱动器[0110] 704 第一轮[0111] 706 第二轮[0112] 800 第一轮[0113] 802 第二轮[0114] 804、806 轮[0115] 808 第一驱动器[0116] 810 第二驱动器[0117] H 主流动方向纵向轴线[0118] LS 空气流[0119] D 旋转中心[0120] S1、S2枢转轴线[0121] A1、A2接合点[0122] W1、W2轴轴线[0123] P1、P2箭头方向

专利地区：美国

专利申请日期：2019-11-12

专利公开日期：2024-07-26

专利公告号：CN113365861B