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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftausströmer für ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1, ein Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil mit einem solchen Luftausströmer gemäß Anspruch 6 sowie ein hiermit ausgestattetes Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 10.
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Aus der
DE 10 2016 210 624 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit einer Instrumententafel bekannt, die über vier mit Lamellen versehene Luftausströmer verfügt. Es ist Aufgabe der Erfindung, einen hierzu alternativen Luftausströmer anzugeben, der in einem Innenraum eines Kraftahrzeuges Verwendung findet.
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Diese Aufgabe ist durch einen Luftausströmer für ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1 gelöst. Konkret weist dieser eine erste Fläche und eine zweite Fläche auf, die in einer ersten Betriebsstellung fluiddicht und/oder optisch dicht zueinander angeordnet sind. In einer zweiten Betriebsstellung sind diese unter Ausbildung einer mit einem Luftzuführungskanal wirkverbundenen Luftaustrittsöffnung voneinander beabstandet. Die Einnahme der ersten Betriebsstellung bzw. zweiten Betriebsstellung wird durch ein Ausstellmittel herbeigeführt, das als bistabiler Mechanismus ausgebildet ist. In vorteilhafter Weise ist hierdurch ein Luftausströmer geschaffen, der an verschiedensten Stellen innerhalb eines Kraftfahrzeuges positioniert sowie auf vielfältige Art ästhetisch und funktional gestaltet werden kann. Darüber hinaus zeichnet sich der erfindungsgemäße Luftausströmer durch eine einfache und robuste Konstruktion aus.
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Dies gilt umso mehr, wenn der bistabile Mechanismus als ein Flip-Flop-Mechanismus ausgebildet ist. Der Flip-Flop-Mechanismus kann dem Grundsatz nach entsprechend jedem geeigneten mechanischen Flip-Flop-Typ ausgestaltet sein. In besonders vorteilhafter Weise handelt es sich dabei um einen T-Flip-Flop, wodurch eine einfache Umschaltung und Aufrechthaltung von erster Betriebsstellung bzw. zweiter Betriebsstellung ermöglicht ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Ausstellmittel ein mit der ersten Fläche verbundenes Aufnahmemittel auf, in dem ein mit der zweiten Fläche verbundenes Befestigungsmittel vermittels eines Haltemittels gelagert ist. Das Aufnahmemittel und/oder das Haltemittel können in vorteilhafter Weise derart elastisch ausgebildet sein, dass sie einerseits eine Bewegung des Befestigungsmittels zum Zwecke einer Einnahme der ersten Betriebsstellung bzw. der zweiten Betriebsstellung, andererseits ein Beibehalten der ersten Betriebsstellung bzw. der zweiten Betriebsstellung ermöglichen.
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Dies gilt insbesondere auch bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luftausströmers, bei dem das Befestigungsmittel T-förmig ausgebildet ist, wobei der Querbalken des T als Lagerungsfläche zur Lagerung der zweiten Fläche ausgebildet und der Längsbalken des T in einem Innenraum des Aufnahmemittels aufgenommen sind. Die Lagerungsfläche kann derart ausgebildet sein, dass die zweite Fläche je nach Anwendungsfall entweder fest oder beweglich mit dem Querbalken des T verbunden ist. Das Haltemittel ist aus einer Anzahl von in dem Innenraum befindlichen Filmgelenkarmen ausgebildet, die jeweils einenends mit dem Längsbalken des T und andernends mit dem Aufnahmemittel verbunden sind.
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Es ist denkbar, dass eine Veränderung der jeweiligen Betriebsstellungen manuell herbeigeführt wird. In vorteilhafter Weise kann aber auch eine maschinelle Veränderung vorgesehen werden. Hierzu weist bzw. weisen das Aufnahmemittel, das Befestigungsmittel und/oder das Haltemittel eine elektrische Spule und/oder einen Magneten auf, die zur Einnahme der ersten und/oder zweiten Betriebsstellung erregbar eingerichtet sind. Alternativ oder kumulativ kann das bzw. können die genannten Mittel auch mittels eines an sich bekannten piezoelektrischen Antriebes bewegt werden.
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Es sei angemerkt, dass der erfindungsgemäße Luftausströmer durch jede geeignete Produktionstechnologie hergestellt werden kann. In besonders vorteilhafter Weise ist der Luftausströmer jedoch als dreidimensional gedrucktes oder spritzgegossenes Bauteil ausgebildet, bei dem - insbesondere, wenn eine nicht manuelle Betätigung ermöglicht sein soll - etwaige Antriebselemente wie die zuvor für eine Erregung erforderlichen Spulen, Magnete etc. Genannten, während des Herstellprozesses des erfindungsgemäßen Luftausströmers in situ eingearbeitet werden.
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Die zuvor genannte Aufgabe wird auch durch ein Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil mit mindestens einem Luftausströmer der zuvor offenbarten Art gelöst. Die zuvor beschriebenen Vorteile gelten adäquat.
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Dem Grundsatz nach kann das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil eine beliebige Gestaltung und/oder Platzierung aufweisen. So kann das Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil eine Türinnenverkleidung, eine Karosserieseitenverkleidung, ein Dachhimmel, eine Ablage, eine Mittelkonsole oder dergleichen sein. In besonders vorteilhafter Weise sind der mindestens eine Luftausströmer und das Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil derart gestaltet bzw. platziert, dass die erste Fläche und die zweite Fläche an einer Fuge platziert sind bzw. eine solche bilden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil als Instrumententafel gestaltet: Die erste Fläche bildet einen ersten Teil der Instrumententafel, während die zweite Fläche einen zweiten Teil der Instrumententafel bildet. Sie umfasst des Weiteren eine Mehrzahl von nebeneinander befindlichen Ausstellmitteln, wobei die erste Fläche und die zweite Fläche in der zweiten Betriebsstellung unter Ausbildung eines Spaltes voneinander beabstandet sind. In der ersten Betriebsstellung sind die erste Fläche und die zweite Fläche spaltlos nebeneinander oder, mindestens teilweise, übereinander angeordnet.
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Es ist möglich, die erste Fläche und die zweite Fläche steif zu gestalten. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform jedoch ist die zweite Fläche aus einem elastischen Material ausgebildet. Hierdurch kann sich die zweite Fläche von der ersten Fläche zur Einnahme der ersten bzw. zweiten Betriebsstellung nicht nur unter Wahrung ihrer äußeren Geometrie bewegen, sondern auf gestaltveränderliche Weise, so dass der designerische Freiheitsgrad für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil in vorteilhafter Weise vergrößert ist.
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Zur weiteren Verbesserung der Ästhetik des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Innenraumbauteils ist vorgesehen, dass die zweite Fläche das Ausstellmittel mindestens teilweise abdeckt.
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Die zuvor genannte Aufgabe wird schließlich durch ein Kraftfahrzeug gelöst, das mindestens ein Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil der zuvor offenbarten Art aufweist. Die zuvor beschriebenen Vorteile gelten adäquat.
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Die vorstehend beschriebenen Merkmale der vorliegenden Erfindung können soweit möglich, auch wenn es vorstehend nicht explizit beschrieben ist, miteinander kombiniert werden.
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Nachstehend folgt eine Kurzbeschreibung von Figuren der vorliegenden Erfindung:
- 1A zeigt einen in einer ersten Betriebsstellung befindlichen erfindungsgemäßen Luftausströmer in Schnittansicht.
- 1B zeigt den in 1A dargestellten Luftausströmer in einer zweiten Betriebsstellung.
- 2A zeigt einen alternativen, in einer ersten Betriebsstellung befindlichen Luftausströmer in Schnittansicht.
- 2B zeigt den in 2A dargestellten Luftausströmer in einer zweiten Betriebsstellung.
- 3A zeigt einen weiteren alternativen, in einer ersten Betriebsstellung befindlichen Luftausströmer in Schnittansicht.
- 3B zeigt den in 3A dargestellten Luftausströmer in einer zweiten Betriebsstellung.
- 4A zeigt ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil in einer ersten Betriebsstellung.
- 4B zeigt das in 2A dargestellte Kraftfahrzeug mit einem in einer zweiten Betriebsstellung befindlichen Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil.
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Nachstehend erfolgt unter Bezugnahme auf die nicht maßstäblichen 1A bis 4B eine detaillierte, nicht präjudizierende, insbesondere einschränkende, Beschreibung von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. Gleiche Elemente sind mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit nichts anderes angegeben wird.
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1A stellt eine vereinfachte Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Luftausströmers 1 dar, der an einem teilweise dargestellten Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil 5 eines teilweise dargestellten Kraftfahrzeuges 10 vorgesehen ist. Das hier gezeigte Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil 5 ist eine Instrumententafel 15, die eine erste Fläche 20 und eine hierzu benachbarte zweite Fläche 25 aufweist. Die zweite Fläche 25 bildet eine an sich bekannte Sichtseite der Instrumententafel 15.
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In der Instrumententafel 15 befindet sich ein Ausstellmittel 30, das ein mit der ersten Fläche 20 verbundenes Aufnahmemittel 30-1 aufweist, in dem ein mit der zweiten Fläche 25 verbundenes, T-förmiges Befestigungsmittel 30-2 vermittels eines Haltemittels 30-3 axial beweglich gelagert ist.
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Das Haltemittel 30-3 besteht gemäß diesem Ausführungsbeispiel aus vier Filmgelenkarmen 30-4, die einenends an der Innenseite des Aufnahmemittels 30-1, andernends an dem Längsbalken 30-5 des Befestigungsmittels 30-2 befestigt sind. Die Filmgelenkarme 30-4 bestehen aus Kunststoff und sind derart elastisch ausgebildet, dass sie bei einer axialen Bewegung des Befestigungsmittels 30-2 um ihre jeweiligen Verbindungsstellen (die aus Gründen der Übersichtlichkeit hier nicht näher bezeichnet sind) mit dem Aufnahmemittel 30-1 bzw. dem Längsbalken 30-5 schwenken können. Alternativ oder kumulativ kann vorgesehen sein, auch das Aufnahmemittel 30-1 mindestens in diesem Bereich elastisch auszubilden, um die axiale Bewegung des Befestigungsmittels zu unterstützen. In der in 1A gezeigten Betriebsstellung befindet sich das Ausstellmittel 30 in einem ersten stabilen Zustand.
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Der Querbalken 30-6 des Befestigungsmittels 30-2 liegt gegen die zweite Fläche 25 an, ohne mit dieser fest verbunden zu sein. Es sei jedoch angemerkt, dass auch eine Befestigung der beiden Elemente 25, 30-6 miteinander, insbesondere eine Verklebung oder Verschweißung, vorgesehen sein kann.
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Die in 1A gezeigte Anordnung der zuvor genannten Elemente liegt in einer ersten Betriebsstellung vor, bei der der Luftausströmer 1 außer Funktion ist. Dabei liegt die zweite Fläche 25 auf der ersten Fläche 20 auf, und der Querbalken 30-6 liegt sowohl gegen die erste Fläche 20 als auch gegen die zweite Fläche 15 an. Hierdurch sind die genannten Elemente fluiddicht, aber auch optisch dicht, zueinander angeordnet.
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Ist eine Inbetriebnahme des Luftausströmers 1 gewünscht, so wird das Befestigungsmittel in dem Innenraum 30-7 des Aufnahmemittels 30-1 axial bewegt und durch die Filmgelenkarme 30-4 so lange geführt, bis sie einen zweiten stabilen, in 1B gezeigten Zustand erreichen, der eine zweite Betriebsstellung repräsentiert. Wie zu erkennen ist, bildet sich durch die Bewegung des Ausstellmittels 30 ein zwischen der Unterseite des Querbalkens 30-6, der Oberseite der ersten Fläche 20 und der dieser gegenüberliegenden Seite der zweiten Fläche 25 ein Raum 35 aus, der als Strömungskanal für von einer hier nicht gezeigten, im Kraftfahrzeug 10 befindlichen Klimaanlage dient. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel reicht ein von der Klimaanlage ausgehender, hier nicht gezeigter und hinter der Papierebene der 1B liegender Luftzuführungskanal in den Raum 35, der seinerseits in oder vor der Papierebene der 1B offen ist und eine Luftaustrittsöffnung 40 bildet, durch die beispielsweise klimatisierte Luft 45 (vgl. Pfeilspitzen) aus der Papierebene heraus in Richtung Betrachter auszuströmen vermag. Die zweite Fläche 25 ist im Bereich des Luftausströmers 1 flexibel, so dass die durch die axiale Verschiebung des Ausstellmittels 30 hervorgerufene Längenänderung der zweiten Fläche 25 problemlos realisiert werden kann.
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Ist eine (erneute) Außerbetriebnahme des Luftausströmers 1 gewünscht, so wird das Ausstellmittel 30 von der zweiten Betriebsstellung durch eine axiale Bewegung zurück in die erste Betriebsstellung geführt. Der Raum 35 schließt sich und die zweite Fläche 25 kehrt in die in 1A gezeigte Stellung zurück. Dies geschieht aufgrund der Elastizität der zweiten Fläche 25 und deren Auflage bzw. Lagerung an dem Querbalken 30-6 in vorteilhafter Weise faltenfrei.
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Wie sich aus der Gesamtschau der 1A und 1B ergibt, ist das Ausstellmittel 30 als T-Flip-Flop ausgebildet, der sowohl in der ersten Betriebsstellung als auch der zweiten Betriebsstellung stabil gelagert ist.
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Eine alternative Ausführungsform eines Luftausströmers 1 ist in den 2A und 2B in der ersten Betriebsstellung bzw. zweiten Betriebsstellung gezeigt: Das Ausstellmittel 30 weist nunmehr lediglich zwei als Filmgelenkarme 30-4 ausgebildete Haltemittel 30-3 auf. Der Querbalken 30-6 ist bündig mit der zweiten Fläche 25 ausgerichtet, so dass die beiden außenseitig eine ebene Fläche bilden.
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An dem Längsbalken 30-5 ist ein Magnet 50 angeordnet, der mit einer an dem Aufnahmemittel 30-1 befindlichen Spule 55 in an sich bekannter Weise und mit einer hier nicht gezeigten Bordelektronik des Kraftfahrzeuges 10 wirkverbunden ist.
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Ausgehend von der in 2A gezeigten ersten Betriebsstellung, in welcher das Haltemittel 30-3 einen ersten stabilen Zustand aufweist, bewegt sich das Ausstellmittel bei entsprechender Erregung von Spule 55 und Magnet 50 axial derart in eine zweite Betriebsstellung, dass der Querbalken 30-6 eine Luftaustrittsöffnung 40 freigibt, die mit dem Innenraum 30-7 des Ausstellmittels 30 zusammenfällt.
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Bei der in 2B gezeigten maximalen Ausstellposition des Ausstellmittels 30 befindet sich das Haltemittel 30-3 in dem zweiten stabilen Zustand, der die zweite Betriebsstellung repräsentiert. Während also gemäß der in 1A und 1B dargestellten Ausführungsform ein Luftausströmer 1 gebildet ist, der Luft 45 im Wesentlichen aus der - entsprechend ISO 4130-1978 definierten - y-z-Ebene entgegen der x-Richtung ausströmen lässt, kann die von einer hier nicht gezeigten Fahrzeugklimaanlage kommende, durch das als Strömungskanal wirkende Aufnahmemittel strömende Luft 45 aus dem in 2A und 2B gezeigten Luftausströmer im Wesentlichen gleichmäßig aus der x-y-Ebene und um die gesamte z-Achse ausströmen. Dabei wirkt die der Luftaustrittsöffnung 40 zugewandte Unterseite des Querbalkens 30-5 als Ablenkungsmittel für die austretende Luft 45. Es versteht sich, dass die genannte Unterseite auch eine andere Gestalt als die hier gezeigte Ebene aufweisen kann, um die Strömungsrichtung der austretenden Luft 45 auf gewünschte Weise zu beeinflussen. Darüber hinaus kann ein Dichtmittel (nicht gezeigt), insbesondere eine Dichtlippe, im Randbereich von Befestigungsmittel 30-2 und Innenraum 30-7 angeordnet sein.
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Eine weitere alternative Ausführungsform eines Luftausströmers 1 ist in den 3A und 3B in der ersten Betriebsstellung bzw. zweiten Betriebsstellung gezeigt: In diesem Fall sind drei Ausstellmittel 30 nebeneinander angeordnet, deren jeweiligen Querbalken 30-6 mit einer gemeinsamen, nunmehr steif ausgebildeten zweiten Fläche 25 verbunden sind. Mithin wird, ausgehend von der in 3A gezeigten ersten Betriebsstellung, die zweite Fläche 25 über ihre Länge von der ersten Fläche 15 entfernt, wodurch die Luftaustrittsöffnung eine in 3B gezeigte längliche, gegenüber der z-Richtung wesentlich größere y-Erstreckung aufweist. Bei einer rückwärtigen Bewegung von der zweiten Betriebsstellung in die erste Betriebsstellung legt sich die zweite Fläche 25 wieder auf die erste Fläche 20 auf. Auch gemäß diesem Ausführungsbeispiel nehmen die Filmgelenkarme 30-4 in der ersten bzw. zweiten Betriebsstellung einen stabilen Zustand ein.
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Es sei angemerkt, dass auch eine mindestens teilweise flexible zweite Fläche 25 anstelle einer steifen zweiten Fläche 25 anhand der in 3A und 3B dargestellten Systematik verwendet werden kann (nicht gezeigt). In diesem Fall müssen lediglich die von der ersten Fläche 20 und der zweiten Fläche 25 benachbarten Abschnitt miteinander verbunden bleiben, wenn sich das Ausstellmittel 30 von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung oder zurück bewegt. Auf einfache ist dies möglich, wenn die beiden genannten Abschnitte miteinander verklebt, verschweißt oder dergleichen dauerhaft miteinander befestigt sind.
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In 4A und 4B schließlich ist ein als Instrumententafel 15 ausgebildetes Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil 5 in einer ersten Betriebsstellung (4A) und einer zweiten Betriebsstellung (4B) gezeigt. Der Luftausströmer 1 ist als in dem Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil 5 befindliche Fuge 60 ausgestaltet, die sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckt. Während die Fuge 60 in der ersten Betriebsstellung geschlossen ist, ist sie in der zweiten Betriebsstellung geöffnet. Hierzu ist eine Reihe von ebenfalls in Fahrzeugquerrichtung angeordneten, hier jedoch nicht näher gezeigten Ausstellmitteln 30 des in 3A bzw. 3B gezeigten Typs vorgesehen, so dass nach einer Verstellung der als zweite Fläche 25 ausgebildeten Oberseite 65 des Kraftfahrzeug-Innenraumbauteils 5 aus der geöffneten, eine Luftaustrittsöffnung 40 bildenden Fuge 60 Luft 45 ausströmen kann. Alternativ oder kumulativ ist es möglich, Luftausströmer 1 der anhand 1A bzw. 1 B und 2A bzw. 2B beschriebenen Typen vorzusehen.
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Es versteht sich, dass die Positionierung, Anzahl und Anordnung der Luftaustrittsöffnung(en) 40 nach Belieben gewählt werden kann. So ist es möglich, zusätzliche, hier nicht gezeigte Luftausströmer 1 an der Instrumententafel und/oder anderen Anbringungsorten des Kraftfahrzeuges 10, beispielsweise Karosseriesäulen, Mittelkonsolen, Seitenablagen, Heckablagen oder dergleichen (jeweils nicht gezeigt) anzuordnen. Weiterhin ist es möglich, ein hier nicht gezeigtes Leuchtmittel, insbesondere mindestens eine LED, OLED oder dergleichen, an mindestens einem Luftausströmer 1 oder einem mit einem solchen ausgebildeten Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil 5 vorzusehen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Luftausströmer
- 5
- Kraftfahrzeug-Innenraumbauteil
- 10
- Kraftfahrzeug
- 15
- Instrumententafel
- 20
- erste Fläche
- 25
- zweite Fläche
- 30
- Ausstellmittel
- 30-1
- Aufnahmemittel
- 30-2
- Befestigungsmittel
- 30-3
- Haltemittel
- 30-4
- Filmgelenkarm
- 30-5
- Längsbalken
- 30-6
- Querbalken
- 30-7
- Innenraum
- 35
- Raum
- 40
- Luftaustrittsöffnung
- 45
- Luft
- 50
- Magnet
- 55
- Spule
- 60
- Fuge
- 65
- Oberseite
- x, y, z
- Fahrzeugeigenes Koordinatensystem gemäß ISO 4130-1978
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016210624 A1 [0002]
