专利名称：风扇喷口及带有该风扇喷口的汽车风扇的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车风扇排出空气用的风扇喷口，其中，风扇喷口可以借助可旋 转的调整环回转导风件，以便能调整汽车通风系统风扇气流的体积流量和/或流动方向。
背景技术：
由DE102007010795A1已知一种风扇喷口，其中，与一个设在流动通道中心的中段 铰接以及沿径向延伸的导风件，可借助一个设在外部的调整环回转。为此，导风件分别有一 个垂直于回转轴线延伸的调整杆，从调整杆平行于各自的回转轴线伸出一个销轴，插入调 整环周围封闭的槽内。当调整环旋转时，给予该槽的销轴一个沿轴向的运动分量，它导致相 关导风件的回转运动，从而根据调整环的位置可以打开和关闭风扇喷口。这种风扇喷口的缺点是结构复杂和需要狭小的公差，这样才能将导风件置入调整 环内，以及在调整环旋转时不阻塞。
发明内容
本发明的目的是创建一种汽车风扇排出空气用的风扇喷口，它可以实现简单的结 构以及低的公差要求。此目的通过一种汽车风扇排出空气用的风扇喷口来实现，它包括一个基本上设在 中心的中段和至少一个可绕相对于中段径向延伸的回转轴线回转的导风件。此外，设一个 基本上垂直于回转轴线延伸用于回转导风件的调整杆，以及一个用于回转调整杆的可旋转 的调整环。按本发明，调整环有一个基本上垂直于回转轴线延伸用于容纳调整杆的槽，其 中，槽沿轴向有朝导风件的开口用于插入调整杆，以及调整杆装入槽内。通过沿轴向开口的槽，与导风件连接的调整杆可以由调整环直接操纵，从而可以 不需要和省去从调整杆垂直伸出的销轴。通过可由此达到的减少构件，使风扇喷口的结构 简化以及降低对彼此运动零件的公差要求。对于多个导风件，回转轴线尤其通过一个公共 的中点延伸，其中，所述的轴向相对于导风件所有沿径向延伸的回转轴线垂直定向。当不设 旋涡元件或其他空气转向装置时，轴向基本上与风扇喷口完全打开时的气流方向一致。中 段尤其设在调整环中心，所以调整环和中段基本上彼此同轴布置。尤其是，可以将调整杆通 过调整环的轴向运动插入调整环内，从而在风扇喷口装配时，不需要沿径向运动设计为多 部分的调整环。由此简化风扇喷口的装配。因为导风件可以省去从调整杆伸出的销轴，所 以降低伸出导风件的构件例如运输中可能折断的风险。尤其是，导风件和调整环设计为有 较少的侧凹，从而可以简化例如通过塑料压铸的制造。例如在调整环塑料压铸时，可以省去 为了构成调整环的槽使用一个个型芯。特别优选地，槽在导风件上沿轴向扩展。所述的槽尤其可以在部分区内朝开口端 方向例如成漏斗形岔开，此时，朝轴向开口方向的扩展量可以逐渐加大，以达到漏斗的一种 弧形变化曲线。通过在导风件上沿轴向扩展，可以保证调整杆在槽内不会阻塞。通过扩展可 以顾及调整杆基于其回转运动改变其在槽内的定向。由此可以顾及，为了打开和关闭风扇喷口，导风件可在一个约90°的角度范围内回转，以及调整杆也在调整环的槽内同样约为 90°地改变其定向。尤其是，调整杆与导风件连接为，使调整杆可以相对于槽的定向，尤其 轴向，在风扇喷口基本上完全关闭的位置与风扇喷口基本上完全打开的位置之间，在-45° 与+45°之间调整。由此可以使调整杆在槽内部的最大倾斜位置最小化。与此同时通过所 述的槽可以顾及，基于调整杆的回转运动调整杆沿轴向实施偏移。在这方面优选的是，当调 整环旋转时，在达到导风件完全关闭位置和/或完全打开位置前，调整杆的接触点进入扩 展区内。由此当调整环的转速恒定时，导风件的速度在到达计划的终点位置前自动减小，从 而使导风件以较小的冲量挡靠在一个可能设置的止挡上，例如一个相邻的导风件上。调整杆优选有一个杠杆臂以及在背对回转轴线那一端有一个与杠杆臂连接的杠 杆头，其中，杠杆头横向于回转轴线的尺寸至少部分比杠杆臂大。由此调整杆可以在背对回 转轴线的那一端设计得比调整杆其余部分粗。尤其是，在调整环运动时可以仅杠杆头沿槽 的内表面滑动，在杠杆臂的区域内的调整杆其余部分不挡靠在槽的内表面上。由此避免调 整杆阻塞在槽的内部。此外，因为只要求杠杆头配得进槽内，所以对公差的要求特别低。如 果在杠杆头与槽之间存在一个较大的间隙，则仅在变换调整环旋转方向时才会产生导风件 未被回转的一个短的间隔时间。这并不影响借助安装在槽内的调整杆回转导风件的功能。尤其是，杠杆头至少部分修圆。通过杠杆头修圆的设计，在调整环运动时可以达到 槽的内表面基本上只是点状贴靠在杠杆头上。由此减小杠杆头与槽之间的摩擦以及达到杠 杆头更轻松地在槽内滑动。杠杆头可尤其设计为球体的一部分。优选地，杠杆臂在任何位置均与槽的内表面有间距。为此杠杆臂可设计得比较细， 和/或槽在杠杆臂的区域内设计为相应地更强烈扩展。由此避免杠杆臂会挡靠在槽的内表 面上，从而避免调整杆阻塞在槽的内部。此外，因为通过规定在杠杆臂与槽的内表面之间有 间距，为调整杆在槽内部的回转运动提供了比较高的安全性，所以可以降低对公差的要求。按一种优选的实施形式，调整杆沿回转轴线方向具有平坦结构。调整杆尤其在沿 回转轴线方向面向外的侧面上以及在沿回转轴线方向面向内的侧面上设计为平面。由此避 免从调整杆伸出的销轴或台阶。调整杆尤其设计为扁平型材，其中，调整杆为了构成一个垂 直于回转轴线增厚的杠杆头可设计为相应的轮廓形状。特别优选地，调整环有至少两个，优选地至少四个，特别优选地至少六个槽，其中 所有的槽通过正好一个整体式调整环构件构成。尤其是，整个调整环设计为一体。不需要 将调整环分段为多个分环段。基于所述的整体式结构设计，所以不需要在风扇喷口装配时 必须将一个个分段互相连接在一起。尤其是，避免沿周向的误差。按一种优选的实施形式，设至少两个，优选地至少四个，特别优选地至少六个可由 调整环同时回转的导风件，其中，这些导风件在风扇喷口的关闭状态部分搭接，以及尤其在 背对回转轴线那一端有一个台阶，用于支承在相邻导风件上的回转轴线区域内。通过搭接 导风件，可以达到基本上完全关闭风扇喷口，从而不可能有通风气流明显的体积流量通过 风扇喷口。通过在导风件侧端的台阶可以达到，在风扇喷口的关闭状态导风件基本上形成 一个公共的平的表面。由此可被汽车乘客看到的导风件表面，形成一个基本上没有台阶的 闭合表面，这一表面在直觉上向人们显示出一个已完全闭合的风扇喷口。在导风件的这一 状态，汽车乘客通常没有理由进一步旋转调整环以关闭风扇喷口。由此避免被汽车乘客损 坏风扇喷口。
尤其是，所述至少一个调整杆沿径向在外部和/或沿径向在内部安装在导风件 上。若调整杆沿径向安装在内部，则调整环同样可以沿径向在内部设在中段的区域内。若 调整杆沿径向设在外部，则调整环相应地同样定位在外部。尤其是，调整杆可以既安装在沿 径向的内部也安装在沿径向的外部，以及可以不仅在沿径向的内部而且也在沿径向的外部 设一个调整环。于是汽车乘客可以按意愿在内部区或在外部区通过旋转调整环调整风扇喷 口。内部调整环可以与外部调整环分开或可通过附加的撑杆互相连接。优选地，调整环有一个可供使用者用于旋转调整环的抓握面，其中，所述抓握面尤 其有防滑元件，优选地许多疙瘩、条纹或凹洼。调整环可通过抓握面由使用者例如汽车乘客 直接旋转，以回转导风件。通过防滑元件，增大使用者的手与抓握面之间的固持力或摩擦 力，所以使用者的手不会无意中在调整环的抓握面上打滑。尤其是，中段有一个轮毂，用于安装一根垂直于所有回转轴线延伸的轮轴或轴。由 此可以通过中段并借助于随同旋转的轴或固定在中段上的轮轴卸去所产生的力。其结果是 提高风扇喷口的稳定性以及易于使导风件更可靠地支承在中段上。优选地，导风件可旋转地与中段直接连接。例如中段有一个孔，其中可旋转地装入 导风件的轴颈，或反之，导风件上有一个孔，中段上的轴颈可旋转地装入该孔中。为导风件 和中段尤其选择一种材料对，它导致构成滑动支承。由此不需要在导风件与中段之间设滚 动轴承。特别优选地，导风件沿径向在外部支承在一个调整环可相对于其运动的外壳部分 上，以及，调整环尤其可滑动地套在外壳部分上。外壳部分尤其有一个尤其沿轴向开口的 孔，以便能沿轴向插入和支承一个尤其设在调整杆与导风件其余部分之间的销柱。为外壳 部分和导风件尤其选择一种材料对，通过它可以构成滑动支承。由此省去设在导风件与外 壳部分之间的滚动轴承。与此同时外壳部分可以有一种附加的功能，亦即定心和/或导引 调整环。在外壳部分与调整环之间可同样通过恰当的材料对构成滑动支承，以便能轻易地 旋转与外壳部分处于接触状态的调整环。优选地，调整环有一个窗口以及调整环可相对于一个信息面运动，其中，在调整环 运动时可通过窗口露出信息面上不同的信息。当旋转调整环时，窗口自动一起运动，从而使 窗口的位置相对于信息面运动，信息面尤其是固定的外壳部分的组成部分。由此可以在视 觉上指示，在调整环当前的位置下风扇喷口打开或关闭的程度，为此例如通过随同运动的 窗口可以看到相应的标记。与此同时使用者获得一个视觉反馈，在旋转调整环时是否已如 打算的那样打开或关闭风扇喷口。由此降低风扇喷口误操作的风险。此外本发明还涉及一种汽车风扇，尤其球形风扇，它有一个构成空气出口的外壳， 用于安装在汽车通风系统的流动通道内。用于调整风扇气流体积流量和/或流动方向的风 扇喷口与外壳连接，其中，可以设计和进一步发展上述风扇喷口。通过调整环沿轴向朝导风 件开口的槽，调整杆可以无需附加构件直接插入槽内，以便打开和关闭风扇喷口。这导致一 种简化的结构，以及对其提出较低的公差要求。
下面参见附图所示实施例阐明本发明。附图中图1示意表示汽车风扇和风扇喷口的透视图2示意表示图1中汽车风扇和仅部分表示的风扇喷口透视图；图3示意表示图1中风扇喷口处于关闭状态的局部剖切透视图；以及图4示意表示图1中风扇喷口处于打开状态的局部剖切透视图。
具体实施例方式图1中表示的汽车风扇10有一个基本上部分球形的外壳12，以便装入汽车通风系 统气流通道相应的安装机箱内，构成一个球形风扇。在汽车风扇10的空气出口设风扇喷口 14，它有一个设在空气出口中心的中段16。在图示的实施例中，六个导风件18可回转地与 中段16连接。导风件18可分别绕回转轴线20回转。在每个导风件18上，在其沿回转轴 线20的方向在径向的外端，分别设置一个调整杆22。调整杆22基本上在回转轴线20的 区域内开始，以及基本上垂直于回转轴线20从回转轴线20起延伸。调整杆22容纳在调整 环沈的槽M内。槽M沿轴向朝导风件18开口，所以调整杆22可以沿轴向插入槽M内。 在图示的实施例中，槽M也在其另一个轴向端，亦即沿轴向背对导风件18的方向开口。调整杆沈有固定孔28，以便将图中未表示的调整环沈的盖与调整环沈卡夹在一 起。通过图中未表示的调整环沈的盖可以提供一个抓握面，使用者可以用手借助它旋转调 整环沈。在旋转时调整环沈沿周向运动，由此回转调整杆22。槽M的尺寸设计为，使调 整杆22在其回转运动时不会阻塞在槽M内部。通过使用调整杆22，使导风件18随同回 转，所以通过旋转调整环沈可以回转导风件18，使风扇喷口 14打开和/或关闭。在图2中由于没有表示调整环沈所以可以看到，导风件18通过一个设在调整杆 22与导风件18之间的销柱30，安装在外壳部分34的一个沿轴向开口对应的支承孔32内。 外壳部分34可以有一个沿径向面朝外的滑动面36，调整环沈可以能转动地套在滑动面36 上。当旋转调整环26时，调整环沈可以在滑动面36上沿着它滑动。如图3所示，槽M有沿轴向朝导风件18的开口 38，调整杆22可通过它插入槽M 内。槽对漏斗状扩张以及有开口 38作为最宽处。由此保证，调整杆22的杠杆臂40不会 挡靠在槽M的内表面42上。只有调整杆22的杠杆头44才与槽M的内表面42接触。杠 杆头44设在杠杆臂40背对回转轴线20的那一端。杠杆头44横向于回转轴线20有比杠 杆臂40大的尺寸。因此杠杆头44有较大的厚度，所以杠杆臂40不挡靠在槽M的内表面 42上。在这里，杠杆头44设计为修圆的，以及在图示的实施例中设计为球体的盘形部分。 由此保证在杠杆头44与槽M的内表面42之间仅点状接触。在图示的实施例中，调整环沈设计为有多种成分的复合材料。调整环沈有一个 外调整环部分43和一个与外调整环部分连接的内调整环部分45。不仅外调整环部分43而 且内调整环部分45均沿周向闭合而不由多个分段组成。外调整环部分构成全部槽M，用于 导风件18的所有沿径向设在外部的调整杆22。在调整杆22沿回转轴线20径向向内和径向向外的侧面46上均不设伸出的构件， 所以侧面46设计为平面。导风件18在沿径向的内部分别通过一个内销柱48安装在中段 16的盲孔50内。导风件18在其背离回转轴线20那一侧有一个台阶52，在关闭状态它可 以贴靠在相邻的导风件18上。其结果是，在关闭状态导风件18可以通过一个处于公共平 面内的表面M定位，并与此同时尽可能紧密地关闭风扇喷口 14。如图4所示，在风扇喷口 14打开位置，与图3所示的状况相比，导风件大约回转了90°。调整杆22也在槽M内部回转约90°。基于槽M基本上漏斗状设计，所以调整杆 22在杠杆臂40的区域内不挡靠在槽M的内表面42上。在调整臂22的任何位置，杠杆臂 40与槽M的内表面42均相隔一定距离。为了使导风件18大约回转90°，仅需少许转动 调整环沈便可使安装在槽M内的调整杆22绕回转轴线20回转。中段16有一个轮毂56，在轮毂内固定装入汽车风扇10的固定轮轴58。附图标记表10汽车风扇12 外壳14风扇喷口16 中段18导风件20回转轴线22调整杆24 槽26调整环28安装孔30 销柱32支承孔34外壳部分36外壳件38 开口40杠杆臂42内表面43外调整环部分44杠杆头45内调整环部分46 侧面48内销柱50 盲孔52 台阶54 表面56 轮毂58 轮轴
权利要求
1.一种汽车风扇(10)排出空气用的风扇喷口，包括一个基本上设在中心的中段(16)， 至少一个可绕相对于中段(16)径向延伸的回转轴线00)回转的导风件(18)，基本上垂直 于回转轴线00)延伸用于回转导风件(18)的调整杆02)，以及一个用于回转调整杆02) 的可旋转的调整环(26)，其特征为所述调整环06)有基本上垂直于回转轴线OO)延伸 用于容纳调整杆02)的槽(M)，所述槽04)沿轴向有朝向导风件(18)的开口(38)用于 插入所述调整杆(22)，以及所述调整杆0 装入所述槽04)内。
2.按照权利要求1所述的风扇喷口，其特征为，所述槽04)沿轴向朝向导风件(18)地 扩展。
3.按照权利要求1或2所述的风扇喷口，其特征为，所述调整杆02)有一个杠杆臂 (40)以及在背对回转轴线OO)那一端有一个与杠杆臂GO)连接的杠杆头(44)，其中，所 述杠杆头G4)至少局部横向于回转轴线00)的尺寸比杠杆臂GO)更大。
4.按照权利要求3所述的风扇喷口，其特征为，所述杠杆头04)至少部分修圆。
5.按照权利要求3或4所述的风扇喷口，其特征为，所述杠杆臂00)在任何位置均与 所述槽(24)的内表面(42)有间距。
6.按照权利要求1至5之一所述的风扇喷口，其特征为，所述调整杆0 设计为沿回 转轴线00)方向有平坦结构。
7.按照权利要求1至6之一所述的风扇喷口，其特征为，所述调整环06)有至少两个， 优选地至少四个，特别优选地至少六个槽(M)，以及所有的槽04)通过正好一个整体式调 整环构件G3)构成，以及，尤其是整个调整环06)设计为一体。
8.按照权利要求1至7之一所述的风扇喷口，其特征为，设有至少两个，优选地至少四 个，特别优选地至少六个可由所述调整环06)同时回转的导风件(18)，其中，这些导风件 (18)在风扇喷口(14)的关闭状态部分搭接，以及尤其在背对回转轴线00)那一端有一个 台阶(52)，用于在一相邻导风件(18)的回转轴线00)区域内贴靠在该相邻导风件(18) 上。
9.按照权利要求1至8之一所述的风扇喷口，其特征为，所述至少一个调整杆02)沿 径向在外部和/或沿径向在内部安装在所述导风件(18)上。
10.按照权利要求1至9之一所述的风扇喷口，其特征为，所述调整环06)有一个可供 使用者用于旋转该调整环06)的抓握面，其中，所述抓握面尤其有防滑元件，优选地许多 疙瘩、条纹或凹洼。
11.按照权利要求1至10之一所述的风扇喷口，其特征为，所述中段(16)有一个轮毂 (56)，用于容纳安装一根垂直于所有回转轴线00)延伸的轮轴(58)或轴。
12.按照权利要求1至11之一所述的风扇喷口，其特征为，所述导风件(18)可旋转地 与中段(16)直接连接。
13.按照权利要求1至12之一所述的风扇喷口，其特征为，所述导风件(18)沿径向在 外部支承在一个外壳部分(34)上，所述调整环06)可相对于该外壳部分(34)运动，以及， 尤其所述调整环06)可滑动地套在所述外壳部分(34)上。
14.按照权利要求1至13之一所述的风扇喷口，其特征为，所述调整环06)有一个窗 口以及所述调整环06)可相对于一个信息面运动，其中，在调整环06)运动时可通过该窗 口露出信息面上不同的信息。
15. 一种汽车风扇，尤其是球形风扇，包括一个构成空气出口的外壳(12)，用于安装在 汽车通风系统的流动通道内，以及一个与外壳(1 连接的按权利要求1至14之一所述的 风扇喷口(14)，用于调整风扇气流的体积流量和/或流动方向。
全文摘要
本发明涉及一种汽车风扇(10)排出空气用的风扇喷口(14)，包括一个基本上设在中心的中段(16)，至少一个可绕相对于中段(16)径向延伸的回转轴线(20)回转的导风件(18)，一个基本上垂直于回转轴线(20)延伸用于回转导风件(18)的调整杆(22)，以及一个用于回转调整杆(22)可旋转的调整环(26)。调整环(26)有一个基本上垂直于回转轴线(20)延伸用于容纳调整杆(22)的槽(24)，其中，槽(24)沿轴向有朝导风件(18)的开口(38)用于插入调整杆(22)，以及调整杆(22)装入槽(24)内。通过沿轴向开口的槽(24)，与导风件(18)连接的调整杆(22)可以直接由调整环(26)操纵，所以可以不需要和省去从调整杆(22)垂直伸出的销轴。通过可由此达到的减少构件，简化风扇喷口(14)的结构以及降低对彼此运动零件的公差要求。
文档编号B60H1/34GK102039796SQ20101050636
公开日2011年5月4日 申请日期2010年10月12日 优先权日2009年10月12日
发明者迪诺·戴玛 申请人:通用汽车环球科技运作公司