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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Entfrostervorrichtung, welche
in Zusammenhang mit einer Klimaanlage eines Fahrzeuges verwendet
werden kann.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Eine
Frostschicht kann sich an einer Innenfläche einer Windschutzscheibe
oder einer Innenfläche
einer Seitentürscheibe
eines Fahrzeuges aufgrund eines Temperaturunterschiedes zwischen
einem Fahrgastraum und der Fahrzeugaußenseite bilden.
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Solch
eine Frostschicht kann die Sicht des Fahrers behindern und so einen
Unfall verursachen. Aus diesem Grund sind die meisten Fahrzeuge
zum Entfernen der Frostschicht von der Windschutzscheibe oder der
Seitentürscheibe
mit einer Entfrostervorrichtung ausgerüstet.
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Im
Allgemeinen weist die Entfrostervorrichtung eine Röhrenleitungsstruktur
zum Leiten konditionierter Luft, welche von einer Klimaanlage (beispielsweise
eine Heizgeräteinheit)
erzeugt wird, zu einer Windschutzscheibe oder einer Seitentürscheibe
auf.
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Die
herkömmliche
Entfrostervorrichtung umfasst eine vordere Entfrosterdüse und eine
seitliche Entfrosterdüse.
Die vordere Entfrosterdüse
ist für
das Zuführen
mit konditionierter Luft von der Klimaanlage und zu deren Leiten
zu einer Windschutzscheibe vorgesehen, und die seitliche Entfrosterdüse ist für das Zuführen mit
konditionierter Luft von der Klimaanlage und zu deren Leiten zu
einer Seitentürscheibe
vorgesehen.
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Allgemein
ist die seitliche Entfrosterdüse
einstückig
mit der vorderen Entfrosterdüse
gebildet, und die seitliche und die vordere Entfrosterdüse sind dementsprechend
mit Lufteinlassöffnungen
versehen, durch welche konditionierte Luft aus der Klimaanlage zugeführt wird.
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Bei
den herkömmlichen
Entfrosterdüsen
besteht dadurch ein Problem, dass sich ein beträchtlicher Luftwiderstand ergibt,
während
konditionierte Luft der vorderen und der seitlichen Entfrosterdüse von der
Klimaanlage zugeführt
wird.
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Außerdem ist
der Luftwiderstand innerhalb der seitlichen Entfrosterdüse sehr
hoch, da sich plötzlich
eine Luftstromrichtung ändert,
während
Luft durch die seitliche Entfrosterdüse strömt.
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Als
Beispiel wechselt bei einer Entfrosterdüse, welche im US Patent Nr.
US 5.113.748 beschrieben
wird, plötzlich
die Luftstromrichtung (von einer vertikalen zu einer seitlichen
Richtung) in einer seitlichen Entfrosterdüse, so dass ein starker Widerstand gegen
den Luftstrom in der seitlichen Entfrosterdüse besteht.
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Deshalb
kann Frost an der Seitentürscheibe nicht
effektiv durch Anwenden einer solchen herkömmlichen Entfrostervorrichtung
entfernt werden.
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Außerdem wird
konditionierte Luft nicht gleichmäßig in die vordere Entfrosterdüse und die seitliche
Entfrosterdüse
zugeführt,
wodurch der Luftwiderstand auch zunimmt.
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Folglich
weist die herkömmliche
Entfrosterdüse
einen Nachteil auf, da Frost wegen eines beträchtlichen Luftwiderstandes
nicht innerhalb kurzer Zeit entfernt werden kann.
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Die
in diesem Hintergrund der Erfindung- Abschnitt beschriebene Information
dient nur zur Verbesserung des Verständnisses des Hintergrundes der
Erfindung und sollte nicht als eine Angabe oder irgendeine Form
eines Vorschlages genommen werden, dass diese Information den Stand
der Technik bildet, welcher einer Person mit technischen Fähigkeiten
bereits bekannt ist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Deshalb
ist eine Motivation der vorliegenden Erfindung, eine Entfrostervorrichtung
zu liefern, welche fähig
ist den Widerstand des Luftstroms, welcher in eine vordere und seitliche
Entfrosterdüse
von einer Klimaanlage zugeführt
wird, zu minimieren und den Widerstand des Luftstroms in der seitlichen
Entfrosterdüse
durch Optimieren ihrer Form zu minimieren.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfasst die Entfrostervorrichtung für ein Fahrzeug
eine Klimaanlage, eine vordere Entfrosterdüse und eine seitliche Entfrosterdüse. Die
Klimaanlage weist eine Luftauslassöffnung auf, welche in mindestens
zwei Abschnitte unterteilt ist. Die vordere Entfrosterdüse weist
eine erste linke Düse
und eine erste rechte Düse
auf, welche Luftdurchgänge
besitzen, welche dementsprechend mit dem unterteilten Abschnitt
der Luftauslassöffnung der
Klimaanlage in Verbindung stehen. Die seitliche Entfrosterdüse weist
eine zweite linke und eine zweite rechte Düse auf, welche Luftdurchgänge besitzen, welche
dementsprechend mit den unterteilten Abschnitten in Verbindung stehen.
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Bevorzugt
sind Abschnitte oberhalb der zweiten linken Düse und der zweiten rechten
Düse der
seitlichen Entfrosterdüse
in einem vorbestimmten Winkel geneigt.
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In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfasst die Entfrostervorrichtung für ein Fahrzeug:
eine Klimaanlage, welche mit einer Luftauslassöffnung versehen ist, welche
in eine erste linke Luftauslassöffnung,
eine erste rechte Luftablassöffnung,
eine zweite linke Luftauslassöffnung
und eine zweite rechte Luftauslassöffnung unterteilt ist; eine
vordere Entfrosterdüse, welche
eine erste linke Düse,
welche in Verbindung mit der ersten linken Luftauslassöffnung steht
und eine erste rechte Düse
umfasst, welche mit der ersten rechten Luftauslassöffnung in
Verbindung steht; und eine seitliche Entfrosterdüse, welche eine zweite linke
Düse, welche
mit der zweiten linken Luftauslassöffnung in Verbindung steht,
und eine zweite rechte Düse
umfasst, welche mit der zweiten rechten Luftauslassöffnung in
Verbindung steht.
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Es
wird bevorzugt, dass die erste linke Luftauslassöffnung und die erste rechte
Luftauslassöffnung
der Klimaanlage im Wesentlichen die gleiche Größe aufweisen und, dass die
zweite linke Luftauslassöffnung
und die zweite rechte Luftauslassöffnung der Klimaanlage im Wesentlichen
die gleiche Größe aufweisen.
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Weiter
sind bevorzugt Abschnitte oberhalb der zweiten linken Düse und der
zweiten rechten Düse
der seitlichen Entfrosterdüse
dementsprechend in einem im voraus bestimmten Winkel geneigt.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
beiliegenden Zeichnungen, welche in der Beschreibung enthalten sind
und einen Teil dieser bilden, veranschaulichen eine Ausführungsform
der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die
Prinzipien der Erfindung zu erklären.
Es zeigen:
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1 eine Perspektivansicht
einer Entfrostervorrichtung nach einer im voraus bestimmten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 einen Auslassöffnungsabschnitt
einer Klimaanlage der 1;
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3 eine Perspektivansicht
einer vorderen Entfrosterdüse
der Entfrostervorrichtung der 1;
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4 eine Perspektivansicht
einer seitlichen Entfrosterdüse
der Entfrostervorrichtung der 1;
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5 eine Kopplung der vorderen
Entfrosterdüse
der 3 und der seitlichen
Entfrosterdüse der 4; und
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6 die Wirksamkeit beim Entfernen
von Frost durch die Entfrostervorrichtung nach dem Stand der Technik
und durch die Entfrostervorrichtung nach der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachfolgend
wird eine bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die beiliegenden
Zeichnungen beschrieben werden.
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Wie
in 1 gezeigt, umfasst
eine Entfrostervorrichtung 100 nach der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung eine Klimaanlage 101, eine vordere
Entfrosterdüse 102 und
eine seitliche Entfrosterdüse 105.
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Die
Klimaanlage 101 kann beispielsweise ein Heizgerät sein.
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Die
vordere Entfrosterdüse 103 ist
konfiguriert, um von der Klimaanlage 101 mit konditionierter Luft
(beispielsweise erwärmter
Luft) versorgt zu werden und um die zugeführte Luft zu einem vorderen Abschnitt
des Fahrgastraumes (zu einer Windschutzscheibe) zu leiten. Die seitliche
Entfrosterdüse 105 ist konfiguriert,
um mit konditionierter Luft aus der Klimaanlage 101 versorgt
zu werden und um die zugeführte
Luft zu einem seitlichen Abschnitt des Fahrgastraumes (zu einer
Seitentürscheibe)
zu leiten.
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D.h.
durch die vordere Entfrosterdüse 103 gehende
konditionierte Luft wird zu einer Windschutzscheibe eines Fahrzeuges
geleitet und durch die seitliche Entfrosterdüse 105 gehende konditionierte
Luft wird zu einer Seitentürscheibe
eines Fahrzeuges geleitet.
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Die
vordere und die seitliche Entfrosterdüse 103 und 105 sind
dementsprechend mit einem Luftdurchgang versehen, und vorzugsweise
ist die seitliche Entfrosterdüse
fest an die vordere Entfrosterdüse 103 gekoppelt.
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Weiter
sind bevorzugt die vordere und die seitliche Entfrosterdüse 103 und 105 hinter
einem Armaturenbrett (nicht gezeigt) eines Fahrzeuges angeordnet.
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Die
vordere Entfrosterdüse 103 ist
mit einer oder mehreren Kopplungsbefestigungsschnellen 107 zum
Anbringen an das Armaturenbrett versehen.
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Wie
in den 3 und 5 gezeigt, umfasst die vordere
Entfrosterdüse 103 eine
linke Düse 109 zum Leiten
konditionierter Luft zu einem linken Abschnitt einer Windschutzscheibe
und eine rechte Düse 111 zum
Leiten konditionierter Luft zu einem rechten Abschnitt einer Windschutzscheibe.
Vorzugsweise besitzen die linke und die rechte Entfrosterdüse 109 und 111 separate
Luftdurchgänge.
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Die
vordere Entfrosterdüse 103 ist,
wie in 3 gezeigt, mit
einem Flanschabschnitt 113 an einem Einlassöffnungsabschnitt
derselben versehen, und die vordere Entfrosterdüse 103 ist an einen
Flanschabschnitt 115 der Klimaanlage 101 durch
den Flanschabschnitt 113 gekoppelt.
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Wie
in 4 gezeigt, umfasst
die seitliche Entfrosterdüse 105 eine
linke Düse 125 zum
Leiten konditionierter Luft zu einer linken Seitentürscheibe und
eine rechte Düse 127 zum
Leiten konditionierter Luft zu einer rechten Seitentürscheibe.
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Die
seitliche Entfrosterdüse 105 ist
an Kopplungsabschnitte 129a und 129b gekoppelt.
Es ist jedoch auch möglich,
dass die seitliche Entfrosterdüse 105 einstückig mit
der vorderen Entfrosterdüse 103 gebildet
ist.
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Lufteinlassöffnungen
sind in Abschnitten oberhalb der linken und der rechten Düse 125 und 127 der
seitlichen Entfrosterdüse 105 vorgesehen. Eine
linke Luftaunlassöffnung 139 ist
in einem Abschnitt unterhalb der linken Düse 125 vorgesehen, und
eine rechte Luftaunlassöffnung 141 ist
in einem Abschnitt unterhalb der rechten Düse 127 vorgesehen.
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Wie
in 5 gezeigt, ist ein
Einlassöffnungsabschnitt
der vorderen Entfrosterdüse 103 in
vier separate Abschnitte durch eine erste Trennwand 121 und
eine zweite Trennwand 123 unterteilt. D.h. der Einlassöffnungsabschnitt
der vorderen Entfrosterdüse 103 ist
in eine erste linke Lufteinlassöffnung 117, eine
erste rechte Lufteinlassöffnung 119,
eine zweite linke Lufteinlassöffnung 131 und
eine zweite rechte Lufteinlassöffnung 133 unterteilt.
Die erste linke Lufteinlassöffnung 117 steht
mit einem Luftdurchgang der linken Düse 109 der vorderen
Entfrosterdüse 103 in Verbindung,
die erste rechte Lufteinlassöffnung 119 steht
mit einem Luftdurchgang der rechten Düse 111 der vorderen
Entfrosterdüse 103 in
Verbindung, die zweite linke Lufteinlassöffnung 131 steht mit
einem Luftdurchgang der linken Düse 125 der
seitlichen Entfrosterdüse 105 in
Verbindung und die zweite rechte Lufteinlassöffnung 133 steht mit
einem Luftdurchgang der rechten Düse 127 der seitlichen
Entfrosterdüse 105 in
Verbindung. Wie in 3 gezeigt, sind
die zweite linke Lufteinlassöffnung 131 und
die zweite rechte Lufteinlassöffnung 133 dementsprechend
in den Kopplungsabschnitten 129a und 129b gebildet.
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Wie
in 5 gezeigt, wird bevorzugt,
dass die erste linke Lufteinlassöffnung 117 und
die erste rechte Lufteinlassöffnung 119 die
gleiche Größe aufweisen
und die zweite linke Lufteinlassöffnung 131 und
die zweite rechte Lufteinlassöffnung 133 die
gleiche Größe aufweisen.
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Wenn
die linke und die rechte Lufteinlassöffnung gleich groß sind,
wird beiden Richtungen die gleiche Luftmenge zugeführt, so
dass der Widerstand des Luftstroms minimiert werden kann.
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Eine
erste linke Luftauslassöffnung 135 und eine
erste rechte Luftauslassöffnung 137 sind
in einem Endabschnitt der vorderen Entfrosterdüse 103 vorgesehen.
Die erste linke Luftauslassöffnung 135 und
die erste rechte Luftauslassöffnung 137 sind
entlang der Richtung der Fahrzeugbreite verlängert. Die erste linke Luftauslassöffnung 135 und
die erste rechte Luftauslassöffnung 137 können dementsprechend
in mehr als zwei Abschnitte unterteilt werden.
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Deshalb
sind, wie in 5 gezeigt,
separate Luftdurchgänge
in der vorderen Entfrosterdüse 103 und
in der seitlichen Entfrosterdüse 105 gebildet.
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Wie
in 1 gezeigt, ist die
vordere Entfrosterdüse 103 oben
an die Klimaanlage 101 gekoppelt.
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Wie
in 2 gezeigt, ist ein
Auslassöffnungsabschnitt
der Klimaanlage 101 in vier Abschnitte durch eine erste
Trennwand 151 und eine zweite Trennwand 153 unterteilt.
D.h. der Auslassöffnungsabschnitt
der Klimaanlage 101 ist in eine erste linke Luftauslassöffnung 155a,
eine erste rechte Luftauslassöffnung 155b,
eine zweite linke Luftauslassöffnung 155c und
eine zweite rechte Luftauslassöffnung 155d unterteilt.
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Wenn
die vordere Entfrosterdüse 103 oben an
die Klimaanlage 101 gekoppelt ist und die seitliche Entfrosterdüse 105 an
die Kopplungsabschnitte 129a und 129b der vorderen
Entfrosterdüse 103 gekoppelt ist,
sind vier separate Luftdurchgänge
gebildet.
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D.h.
die erste linke Luftauslassöffnung 155a steht
mit der ersten linken Lufteinlassöffnung 117 in Verbindung,
so dass ein Luftdurchgang in der linken Düse 109 der vorderen
Entfrosterdüse 103 gebildet ist,
und die erste rechte Luftauslassöffnung 155b steht
mit der ersten rechten Lufteinlassöffnung 119 der vorderen
Entfrosterdüse 103 in
Verbindung, so dass ein Luftdurchgang in der rechten Düse 111 der vorderen
Entfrosterdüse 103 gebildet
ist.
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Ähnlich steht
die zweite linke Luftauslassöffnung 155c der
Klimaanlage 101 mit der zweiten linken Lufteinlassöffnung 131 der
vorderen Entfrosterdüse 103 in
Verbindung, so dass ein Luftdurchgang der linken Düse 125 der
seitlichen Entfrosterdüse 105 gebildet
ist, und die zweite rechte Luftauslassöffnung 155d der Klimaanlage 101 steht
mit der zweiten rechten Lufteinlassöffnung 133 der vorderen
Entfrosterdüse 103 in
Verbindung, so dass ein Luftdurchgang der rechten Düse 127 der
seitlichen Entfrosterdüse 105 gebildet
ist.
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Wie
in den 1 und 4 gezeigt, sind Abschnitte
oberhalb der linken Düse 125 und
der rechten Düse 127 der
seitlichen Entfrosterdüse 105 in entgegengesetzte
Richtungen in einem bestimmten Winkel mit Bezug auf eine Vertikalrichtung
geneigt. Durch Schrägstellen
eines Abschnittes oberhalb der linken und der rechten Düse 125 und 127 kann
verhindert werden, dass sich eine Richtung eines Luftstroms im Luftdurchgang
der linken und der rechten Düse 125 und 127 plötzlich ändert, so
dass der Widerstand des Luftstroms in der linken und der rechten Düse 125 und 127 der
seitlichen Entfrosterdüse 105 verringert
werden kann.
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6 zeigt vergleichbare Stadien
der Frostentfernung nach einem Zeitraum, wobei die Entfrostervorrichtungen
nach dem Stand der Technik und der Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung angewendet werden.
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6(a1), (a2) und (a3) zeigen
eine Grenzlinie einer Frostschicht, welche auf einer Windschutzscheibe,
einer linken Seitentürscheibe
und einer rechten Seitentürscheibe
vorhanden bleibt, nachdem konditionierte Luft für bestimmte Zeitspannen durch die
Entfrostervorrichtung nach dem Stand der Technik geleitet wurde;
und 6(b1), (b2), und
(b3) zeigen eine Grenzlinie einer Frostschicht, welche auf einer
Windschutzscheibe, einer linken Seitentürscheibe und einer rechten
Seitentürscheibe
vorhanden bleibt, nachdem konditionierte Luft für bestimmte Zeitspannen durch
die Entfrostervorrichtung nach der Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung geleitet wurde.
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Gemäß 6 kann die Entfrostervorrichtung nach
der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung die zum Entfernen der Frostschicht benötigte Zeit
wesentlich reduzieren.
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Wie
oben erwähnt,
ist bei der Entfrostervorrichtung nach der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung der Auslassöffnungsabschnitt der Klimaanlage
in vier Abschnitte unterteilt, so dass der konditionierte Luftstrom
in die Auslassöffnungsabschnitte
der Klimaanlagen-Teilungseinheit geteilt wird, bevor konditionierte
Luft der vorderen und seitlichen Düse zugeführt wird, und wodurch der Widerstand
des Luftstroms wesentlich verringert werden kann.
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Außerdem sind
die geneigten Abschnitte im Abschnitt oberhalb der seitlichen Entfrosterdüse vorgesehen,
so dass ein plötzlicher
Richtungswechsel des Luftstroms verhindert werden kann, und wodurch der
Widerstand des Luftstroms wesentlich reduziert werden kann.
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Zwar
wurden hierin oben bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung detailliert beschrieben, aber es sollte klar erläutert sein,
dass viele Variationen und/oder Änderungen
der hierin gezeigten, erfindungsgemäßen Konzepte, welche sich denjenigen
mit technischen Fähigkeiten
zeigen können,
immer noch in das Wesen und den Bereich der vorliegenden Erfindung
fallen werden, wie in den anhängenden Ansprüchen definiert.
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Die
ganze Beschreibung hindurch und in den folgenden Ansprüchen wird,
wenn nicht ausdrücklich gegensätzlich beschrieben,
das Wort „umfassen" oder Varianten,
wie z.B. „umfasst" oder „umfassend" verstanden werden,
den Einschluss genannter Elemente, aber nicht den Ausschluss irgendwelcher
anderen Elemente zu bedeuten.