Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Ablenken einer Fluidströmung.

Einrichtungen zum Ablenken einer Fluidströmung können dazu eingerichtet sein, ein in die Einrichtung einströmendes Fluid, insbesondere eine Flüssigkeit durch geeignete Strömungsführung in Form eines zyklisch schwenkenden Fluidstrahls bzw. Flüssigkeitsstrahls aus der Einrichtung austreten zu lassen, wie es z.B. aus der EP 0 007 950 B1 oder der EP 0 121 035 B1 bekannt ist. Die bekannten Einrichtungen sind meist zur Ausbildung eines Fluid-Ablenksystems in einem Gehäuse aufgenommen, über welches die Zuführung bzw. Abführung des von der Einrichtung abzulenkenden bzw. abgelenkten Fluids erfolgt. Um eine Leckage des von der Einrichtung abzulenkenden Fluids zu vermeiden, ist bei bekannten Lösungen die Einrichtung gegenüber dem Gehäuse unter Verwendung wenigstens eines Dichtmittels, wie z.B. einer Dichtlippe, abgedichtet. Die Fixierung der Einrichtung erfolgt hierbei meist über eine Hinterrastung.

Die Passung Einrichtung/Gehäuse erfordert bei den bekannten Fluid-Ablenksystemen eine hohe Maßhaltigkeit über eine große Dichtfläche, die sich meist entlang der längsten Seite des Bauteils erstreckt. Dies hat zur Folge, dass die Montage bekannter Fluid-Ablenk- systeme, die eine Einrichtung zum Ablenken der Fluidströmung, ein Gehäuse, in dem Einrichtung aufgenommen ist, und wenigstens ein Dichtmittel umfassen, sehr aufwendig und fehlerbehaftet ist. Ferner ist die Montage somit auch infolge weniger maßhaltiger Teile nur eingeschränkt für einen möglichst störungsfreien Montageprozess zum Montieren einer Vielzahl von Fluid-Ablenksystemen geeignet. Selbst geringe Abweichungen führen bereits zu einer starken Beeinträchtigung der Funktion, so dass insbesondere bei Systemen zur Ausbildung eines zyklisch schwenkenden Fluidstrahls dieser infolge der Abweichungen nicht ausgebildet werden kann. Zugrundeliegende Aufgabe

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Ablenken einer Fluidströmung anzugeben, die als Einrichtung eines Systems zum Ablenken einer Fluidströmung eine im Unterschied zu bekannten Lösungen wesentlich einfachere Montage des Systems ermöglicht.

Erfindungsgemäße Lösung

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Einrichtung zum Ablenken einer Fluidströmung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist in praktischer Weise in Richtung der Längsachse der Einrichtung in ein Gehäuse einschiebbar. Ein System zum Ablenken einer Fluidströmung bzw. ein Fluid-Ablenkungssystem, welches die Einrichtung und das Gehäuse umfasst, kann daher durch eine einfache Montage ausgebildet bzw. hergestellt werden, die ein Einschieben der Einrichtung in das Gehäuse umfasst.

Die erste ebene Dichtfläche umgibt die erste Aussparung und ist an einer dem Strömungshindernis abgewandten Außenfläche der Wandung bzw. an einem von dem Strömungshindernis abgewandten Flächenbereich der Wandung vorgesehen bzw. an dieser Außenfläche bzw. diesem Flächenbereich ausgebildet.

Durch Vorsehen der ersten ebenen Dichtfläche und durch Vorsehen der an der Wandung ausgebildeten zweiten ebenen Dichtfläche, kann auf Dichtmittel - wie z.B. in Form einer Dichtlippe - zur Abdichtung der Einrichtung gegenüber dem Gehäuse verzichtet werden. Die Abdichtung gegenüber dem Gehäuse erfolgt erfindungsgemäß über die erste und die zweite ebene Dichtfläche, welche eine Abdichtung der Einrichtung gegenüber dem Gehäuse ermöglichen durch den flächigen Kontakt der ersten Dichtfläche mit einer ersten ebenen Gehäusefläche des Gehäuses und durch den flächigen Kontakt der zweiten Dichtfläche mit einer zweiten ebenen Gehäusefläche des Gehäuses. Diese jeweils durch den flächigen Kontakt zweier ebener Flächen bereitgestellte Abdichtung vermeidet sehr wirksam eine Leckage des von der Einrichtung abzulenkenden Fluids aus dem jeweiligen Fluid-Ablen- kungssystem, also ein Austreten von Fluid aus dem Fluid-Ablenksystem in die Umgebung bevor ein Austritt des Fluids durch die zweite Aussparung erfolgt.

Durch den möglichen Verzicht auf Dichtmittel, wie z.B. einer Dichtlippe, wird die Montage des jeweiligen Fluid-Ablenkungssystems sehr vereinfacht. Ferner kann durch den möglichen Verzicht auf Dichtmittel insbesondere auch die Fehleranfälligkeit des jeweiligen Fluid- Ablenkungssystems - insbesondere auch bei Prozessschwankungen im Montageprozess - deutlich reduziert werden, die bei bekannten Lösungen z.B. infolge fehlerhafter und ggf. nicht korrekt platzierter Dichtmittel wesentlich höher ist. Ohne Dichtmittel ist es auch möglich, die Baugröße des jeweiligen Fluid-Ablenkungssystems bzw. den vom dem Fluid- Ablenkungssystem beanspruchten Bauraum im Vergleich zu bekannten Lösungen wesentlich zu reduzieren.

Insgesamt gesehen kann somit die Prozesssicherheit in der Montage im Vergleich zu bekannten Lösungen wesentlich erhöht werden, so dass durch Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtungen in Verbindung mit den entsprechenden Gehäusen insbesondere auch ein störungsfreier Montageprozess zum Montieren einer Vielzahl von Fluid-Ablenk- systemen in wirtschaftlicher bzw. kostenoptimierter Weise möglich ist.

Ferner kann die erfindungsgemäße Einrichtung im Unterschied zu bekannten Lösungen auch in ein Gehäuse eingeschoben werden, das auch mit anderen Verfahren als einem Spritzgussverfahren kostengünstig hergestellt werden kann.

Die erfindungsgemäße Einrichtung weist einen Boden mit einer Bodenfläche und eine sich von der Bodenfläche erstreckende Wandung auf. Auf der Bodenfläche ist wenigstens ein Strömungshindernis zum Ablenken der Fluidströmung angeordnet. Die Einrichtung ist zu einer der Bodenfläche gegenüberliegenden Seite hin offen. Die Wandung weist eine erste Aussparung zum Einströmen bzw. Zuströmen von Fluid und eine zweite Aussparung zum Austritt des Fluids nach erfolgter Ablenkung durch das Strömungshindernis auf, so dass die erste Aussparung als Einlass und die zweite Aussparung als Auslass dient.

Bei einer praktischen Ausführungsform weist die Einrichtung zwei voneinander

beabstandete Strömungshindemisse auf, die zusammen mit der Wandungsseite der Wandung, die den Strömungshindernissen zugewandt ist, eingerichtet sind, das einströmende Fluid in Form eines zyklisch schwenkenden Fluidstrahls aus der zweiten Aussparung austreten zu lassen. Eine gemäß dieser praktischen Ausführungsform ausgebildete Einrichtung eignet sich insbesondere für den Einsatz in Scheibenwischeranlagen, und zwar zum zyklischen Besprühen einer Windschutzscheibe mit dem zyklisch schwenkenden Fluidstrahl in Form eines Scheibenwischerflüssigkeits-Strahls.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist das Strömungshindernis eine sich von der Bodenfläche bemessende Höhe auf, welcher der sich von der Bodenfläche bemessenden Höhe der Wandung entspricht. Mittels dieser bevorzugten Ausführungsform wird eine sehr wirksame Ablenkung bzw. Umlenkung des Fluids ermöglicht, derart, dass sich das Strömungshindernis entlang der gesamten Höhenerstreckung der Wandung erstreckt.

Die Einrichtung kann bevorzugt in Form eines einstückigen Spritzgussteils ausgebildet sein, welches auf einfache und kostengünstige Weise herstellbar ist.

Die Erfindung betrifft ferner eine Gehäuse, wobei in das Gehäuse eine erfindungsgemäße Einrichtung einschiebbar ist, und wobei das Gehäuse einen Durchgang aufweist, der zur Ausbildung einer fluidleitenden Verbindung zwischen der ersten Aussparung der Einrichtung und der Umgebung des Gehäuses vorgesehen ist, wenn die Einrichtung in das Gehäuse mit flächigen Kontakt zwischen der ersten Dichtfläche und der ersten Gehäusefläche und flächigem Kontakt zwischen der zweiten Dichtfläche und der zweiten Gehäusefläche eingeschoben ist.

Das Gehäuse ermöglicht als Gehäuse eines Systems zum Ablenken einer Fluidströmung, welches das Gehäuse und die erfindungsgemäße Einrichtung umfasst, eine Montage des Systems, die wesentlich einfacher und praktischer durchführbar ist, als es bei bekannten Lösungen bzw. Systemen der Fall ist. Durch Einschieben der erfindungsgemäßen Einrichtung in das Gehäuse und der Herstellung des flächigen Kontakts der ersten Dichtfläche mit der ersten ebenen Gehäusefläche des Gehäuses und der Herstellung des flächigen Kontakts der zweiten Dichtfläche mit der zweiten ebenen Gehäusefläche des Gehäuses kann ein System zum Ablenken einer Fluidströmung bereitgestellt werden, welches ohne Dichtmittel vorsehen zu müssen über den Kontakt der ebenen Flächen wirksam abgedichtet ist.

Das Gehäuse kann vorzugsweise in Form eines im wesentlichen zylindrischen Gehäuses ausgebildet sein, einhergehend mit einer gegenüber bekannten Lösungen, bei denen das Gehäuse meist eine Kugelform aufweist, deutlich reduzierten Baugröße. Ferner ist ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuses um seine Längsachse rotierbar, so dass durch Vorsehen einer geeigneten Einbauposition, die eine vorgegebene Drehstellung des Gehäuses um seine Längsachse umfasst, auch die Strömungsrichtung des von der Einrichtung bzw. dem Fluid-Ablenkungssystem abgelenkten Fluids relativ zu der Vorrichtung, an der das Gehäuse angebracht bzw. in der es eingebaut ist, einstellbar ist. Somit können z.B. erwünschte Sprühwinkel einer Scheibenwischeranlage, die ein Fluid-Ablenkungssystem mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung und einem erfindungsgemäßen Gehäuse aufweist, eingestellt werden.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein System zum Ablenken einer Fluidströmung, mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung und einem erfindungsgemäßen Gehäuse, in welches die Einrichtung, vorzugsweise verdrehsicher, eingeschoben ist. Besonders bevorzugt ist hierbei die Einrichtung in dem Gehäuse klemmend gehalten. Auf diese Weise kann auf aufwendige Haltemittel, wie z.B. Rastmechanismen oder dergleichen verzichtet werden.

Die Erfindung betrifft auch eine Scheibenwischeranlage mit einem erfindungsgemäßen System zum Ablenken einer Fluidströmung, wobei das System zum Ablenken einer Fluidströmung in Form einer Scheibenwischerflüssigkeits-Strömung vorgesehen ist.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische dreidimensionale Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Einrichtung zum Ablenken einer Fluidströmung,

Fig. 2, 3, 4 und 5 eine Draufsicht, eine Seitenansicht, eine Schnittansicht und eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 ,

Fig. 6 eine schematische dreidimensionale Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Gehäuses, Fig. 7, 8, 9 und 10 eine Seitenansicht, eine Draufsicht und zwei Schnittansichten des

Ausführungsbeispiels der Fig. 6, und

Fig. 1 1 , 12 und 13 eine Seitenansicht, eine Draufsicht und eine Schnittansicht eine Systems zum Ablenken einer Fluidströmung umfassend die in Fig. 1 bis 5 dargestellte Einrichtung und das in den Fig. 6 bis 10 dargestellte Gehäuse.

Die Fig. 1 zeigt eine schematische dreidimensionale Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Einrichtung 10 zum Ablenken einer Fluidströmung. Die dargestellte Einrichtung 10 ist in Richtung ihrer Längsachse 12 in ein in dieser Figur nicht dargestelltes Gehäuse einschiebbar und in diesem Gehäuse klemmend haltbar.

Die Einrichtung 10 weist einen Boden 14 mit einer Bodenfläche 16 und eine sich von der Bodenfläche 16 erstreckende Wandung 18 auf, wobei auf der Bodenfläche 16 zwei Strömungshindernisse 20 zum Ablenken der Fluidströmung angeordnet sind. Die Einrichtung 10 ist zu einer der Bodenfläche 16 gegenüberliegenden Seite hin offen.

Die Wandung 18 weist eine erste Aussparung 22 zum Einströmen von Fluid und eine zweite Aussparung 24 zum Austritt des Fluids nach erfolgter Ablenkung durch die Strömungshindernisse 20 auf, wobei bei diesem Ausführungsbeispiel auch die erste und die zweite Aussparung 22, 24 zu einer der Bodenfläche 16 gegenüberliegenden Seite hin offen sind.

An einer den Strömungshindernissen 20 abgewandten Außenfläche 26 der Wandung 18 ist eine die erste Aussparung 22 umgebende ebene erste Dichtfläche 28 vorgesehen ist, die normal bzw. im wesentlichen normal bzw. im wesentlichen rechtwinkelig zur Längsachse 12 angeordnet ist und einen im wesentlichen U-förmigen Verlauf aufweist. An der Wandung 18 ist ferner eine zweite ebene Dichtfläche 30 ausgebildet, welche im wesentlichen parallel zu der Längsachse 12 und im wesentlichen parallel zu einer Querachse 32 der Einrichtung 10 angeordnet ist, wobei die zweite Dichtfläche 30 bei diesem Ausführungsbeispiel mit der von der Bodenfläche 16 abgewandten Stirnfläche 34 der Wandung 18 identisch ist.

Die beiden voneinander beabstandeten Strömungshindernisse 20 sind zusammen mit der Wandungsseite 36 der Wandung 18, die den Strömungshindernissen 20 zugewandt ist, eingerichtet ein durch die erste Aussparung 22 einströmendes Fluid in Form eines zyklisch schwenkenden Fluidstrahls aus der zweiten weiteren Aussparung 24 austreten zu lassen. Jedes Strömungshindernis 20 weist zu Erzielung einer wirksamen Fluid-Ablenkung eine sich von der Bodenfläche 16 bemessende Höhe auf, welcher der sich von der Bodenfläche 16 bemessenden Höhe der Wandung 18 entspricht.

Die Fig. 2 zeigt eine Draufsicht, die Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht, die Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie A-A der Fig. 2 und die Fig. 5 zeigt eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels der Fig. 1.

Der Fig. 5 ist zu entnehmen, dass die Einrichtung 0, abgesehen von einem äußeren, die erste Dichtfläche 28 aufweisenden Längsabschnitt, eine Querschnittsfläche bzw.

Querschnittsform aufweist, die von zwei gegenüberliegenden Kreisbögen eines Kreises und zwei gegenüberliegenden Geraden begrenzt ist. Mit dieser Querschnittsform ist ein verdrehsicheres Einschieben der Einrichtung 10 in das jeweilige Gehäuse möglich.

Die Fig. 6 zeigt eine schematische dreidimensionale Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Gehäuses 38, in welches die in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Einrichtung 10 in Richtung ihrer Längsachse 12 einschiebbar ist.

Die nähere Ausbildung des Gehäuses 38 der Fig. 6 ist den Fig. 7 bis 10 entnehmbar, wobei die Fig. 7 eine Seitenansicht, die Fig. 8 eine Draufsicht, die Fig. 9 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A der Fig. 8, und die Fig. 10 eine Schnittansicht des Gehäuses 38 entlang der Linie B-B der Fig. 7 zeigt.

Wie der Fig. 9 zu entnehmen, weist das Gehäuse 38 eine Aufnahme 40 auf, in welche die Einrichtung 10 zum Ablenken einer Fluidströmung in Richtung ihrer Längsachse 12 einschiebbar ist, wobei in dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel die Einschieb- Richtung parallel zur Längsachse 42 des Gehäuses 38 ist, so dass in Fig. 9 das Einschieben der Einrichtung 10 in die Aufnahme 40 von der linken Seite des Gehäuses 38 erfolgen müsste.

Die Aufnahme 40 ist im wesentlichen derart ausgebildet, dass sie an die oben beschriebene Querschnittsform der Einrichtung 10 zum Ablenken einer Fluidströmung angepasst ist, wobei ferner zwei sich in Längsachsenrichtung des Gehäuses 38 erstreckende Streben 44 vorgesehen sind, auf weichen die Einrichtung 10 nach dem Einschieben angeordnet ist bzw. aufliegt (vgl. hierzu auch Fig. 10). Der die Aufnahme 40 begrenzende Wandungsbereich 46 des Gehäuses 38 ist dünnwandig bzw. relativ dünnwandig ausgebildet, so dass die Aufnahme 40 durch Einschieben der Einrichtung 10 elastisch verformbar bzw. aufweitbar und die Einrichtung 10 in vorteilhafterweise daher nach dem Einschieben in der Aufnahme 40 bzw. dem Gehäuse 38 klemmend gehalten ist. Auf ein Vorsehen zusätzlicher aufwendiger Verbindungen, wie z. B. in Form von Rastverbindungen mit aufwendigen Hinterrastungen, kann somit verzichtet werden.

Das Gehäuse 38 weist einen Durchgang (in Fig. 9 nicht näher dargestellt) auf, der zur Ausbildung einer fluidleitenden Verbindung zwischen der ersten Aussparung 22 der Einrichtung 10 und der Umgebung des Gehäuses 38 vorgesehen ist, wenn die Einrichtung 10 in das Gehäuse 38 mit flächigen Kontakt der beiden Dichtflächen 28, 30 zu den jeweiligen Gehäuseflächen in das Gehäuse 38 bzw. in die Aufnahme 40 des Gehäuses 38 eingeschoben ist. Mit dem Durchgang fluidleitend verbunden ist ein an dem Gehäuse 38 vorgesehener Fluidanschluss 48, über welchen das Gehäuse 38 an eine Fluidleitung bzw. Fluid- quelle (hier nicht dargestellt) anschließbar ist, welche das der Einrichtung 10 über die erste Aussparung 22 zuzuführende Fluid bereitstellt.

Die Fig. 11 bis 13 umfassen Darstellungen eines Systems 50 zum Ablenken einer Fluid- strömung, wobei das System 50 die in Fig. 1 bis 5 dargestellte Einrichtung 10 und das in den Fig. 6 bis 10 dargestellte Gehäuse 38 umfasst. Hierbei zeigt die Fig. 11 eine Seitenansicht, die Fig. 12 eine Draufsicht und die Fig. 13 eine Schnittansicht des Systems entlang der Linie A-A der Fig. 12. Das gesamte System 50 kann - je nach Einbausituation und vorliegenden Anforderungen - justiert (insbesondere zwecks Ausrichtung der vom austretenden Flüssigkeitsstrahl gebildeten Ebene) und entsprechend verbaut werden.

Wie der Fig. 13 zu entnehmen, umfasst das System 50 das Gehäuse 38 und die in das Gehäuse 38 eingeschobene Einrichtung 10 zum Ablenken einer Fluidströmung. Zur Abdichtung der Einrichtung 10 gegenüber dem Gehäuse 38 weist die erste Dichtfläche 28 einen flächigen Kontakt zu einer ersten ebenen Gehäusefläche 52 des Gehäuses 38 auf und die zweite Dichtfläche 30 weist einen flächigen Kontakt zu einer zweiten ebenen Gehäusefläche 54 des Gehäuses 38 auf. Die zweite ebene Gehäusefläche 54 erstreckt sich über die gesamte Einrichtung 10, so dass diese im dem Zustand, in dem sie in das Gehäuse 38 eingeschoben ist, abgesehen von der ersten Aussparung 22 und der zweiten Aussparung 24, geschlossen ist. Wie der Fig. 13 ferner zu entnehmen, ist an dem Gehäuse 38 ein Ventilsystem 56 vorgesehen, das ein Rückschlagventil 66 mit einem Ventilhalter 58 und einer an einer Wandung 68 des Gehäuses 38 anliegenden Ventildichtung 60 umfasst. Das Rückschlagventil 66 ist eingerichtet, bei Überschreitung eines vorgegebenen Fluiddrucks eine fluidleitende Verbindung zwischen dem in Fig. 9 dargestellten Fluidanschluss 48 und einer Fluidleitung herzustellen, wobei diese Fluidleitung auf ein an dem Gehäuse 38 ausgebildetes Anschlusselement 62 (vgl. auch Fig. 7 und 9) unter Ausbildung einer teilweisen plastischen Verformung aufschiebbar ist. An dem Gehäuse 38 sind ferner Haltelemente 64 (vgl. auch Fig. 7) ausgebildet, die dafür vorgesehen sind, das Ventilsystem 56 an dem. Gehäuse 38 zu halten.

- Patentansprüche -

Bezugszeichenliste

Einrichtung zum Ablenken einer Fluidströmung Längsachse Einrichtung

Boden

Bodenfläche

Wandung

Strömungshindernis

erste Aussparung

zweite Aussparung

Außenfläche

erste Dichtfläche

zweite Dichtfläche

Querachse

Stirnfläche Wandung

Wandungsseite

Gehäuse

Aufnahme Gehäuse

Längsachse Gehäuse

Strebe

Wandungsbereich

Fluidanschluss

System zum Ablenken einer Fluidströmung erste Gehäusefläche

zweite Gehäusefläche

Ventilsystem

Ventilhalter

Ventildichtung

Anschlusselement

Halteelement

Rückschlagventil

Wandung