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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Beeinflussung der Schwenkbewegung von Lamellen, die um horizontale oder vertikale Achsen schwenkbeweglich in einem Luftdurchströmgehäuse oder in einem mit diesem verbindbaren Rahmen gelagert sind, wobei die Lamellen gleicher Art über mindestens eine verbindende Koppelstange miteinander verbunden sind und auf diese oder auf eine der Lamellen eine Verstellkraft wirkt.
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Eine Einrichtung der gattungsgemäßen Art ist beispielsweise aus der
DE 20 2008 008 882 U1 bekannt. Die dort angegebene Lamelle einer Lamellenanordnung ist verschwenkbar in einem Gehäuse einer Luftdüse mit einer vorderen Luftaustrittsöffnung und einem rückseitigen oder seitlichen Anschluss für einen Luftzuführschacht gelagert. Die Lamelle weist aus den schmalen Seitenflächen vorstehende, eine Schwenkachse bildende Lagerzapfen auf, die in paarig angeordneten Lagerausnehmungen in den seitlichen Wänden des Gehäuses und/oder an einem daran befestigten Rahmen gelagert sind. Mindestens ein Lagerzapfen ist stirnseitig in dem Lager federnd abgestützt, wobei die Federanordnung mit einer Reibfläche an die Stirnfläche des Lagerzapfens bewegungsdämpfend anliegt. Aus der Schrift ist es ferner bekannt, mehrere parallel angeordnete Lamellen gemeinsam zu verschwenken. Hierzu sind parallel zu den Lagerzapfen Mitnahmezapfen angeordnet, auf die eine Kopplungsstange mit Lagerstellen aufrastbar ist, so dass beim Betätigen einer der Lamellen alle anderen automatisch mit verschwenkt werden. Diese Anordnung kann sowohl für vertikal als auch für horizontal in einem Gehäuse einer Luftdüse angeordnete Lamellen angewendet werden. Es hat sich gezeigt, dass eine Bewegungsdämpfung bei Ausbildung der Lagerung der Lamellen gemäß dem Stand der Technik erzielbar ist, dass aber der Aufwand relativ hoch ist und durch die Toleranzen des federnden Einsatzes, sei es nun eine Feder oder eine Kautschuk- oder eine Polymerkugel, die in die Lagerausnehmungen eingesetzt bzw. eingedrückt wird, unterschiedliche Reibkräfte gegeben sind, so dass ein Einzelabgleich vorgenommen werden muss.
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Aus der
DE 20 2010 008 838 U1 ist eine Einrichtung zur Dämpfung der Bewegung eines Bedienelementes bekannt, das aus einem stationären Element und einem gegenüber dem stationären Element angeordneten beweglichen Element besteht. Zwischen dem beweglichen Element und dem stationären Element wird mittels eines magnetischen Elementes eine Haftkraft im stationären Zustand beider Elemente zueinander und eine Reibkraft bei relativer Bewegung beider Elemente zueinander erzielt. Das stationäre Element und das bewegliche Element weisen jeweils einen magnetischen Teilbereich und eine Beschichtung an den anliegenden Oberflächen auf. Diese Dämpfungselemente sind für die Bewegung von Lamellen in Luftdüsen nicht ausgelegt.
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Aus der
DE 10 2005 058 972 B4 ist eine Luftdüse mit Horizontal- und/oder Vertikallamellen bekannt, die in einer Luftaustrittsöffnung eines Düsengehäuses mit angeschlossenem Luftzuführschacht im Neigungswinkel verstellbar angeordnet sind. Jeweils zwei Lamellen sind dabei kastenförmig mindestens an den Seiten zusammengefügt.
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Die vorliegende Erfindung soll auch auf solche Ausführungsformen der Lamellenanordnung anwendbar sein.
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Ferner ist aus der
DE 10 2007 029 262 B4 eine Dämpfungsvorrichtung für ein Staufach bekannt, das sich eines Dauermagneten bzw. Permanentmagneten bedient. Durch ein solches Dämpfungsglied wird eine anmutende Bewegung der Schließklappe beim Öffnen und Schließen von Hand bewirkt.
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Ausgehend vom beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der gattungsgemäßen Art so auszubilden, dass beim Betätigen der horizontalen oder der vertikalen Lamellen in einem Luftdurchströmgehäuse oder in einem mit diesem verbindbaren Rahmen eine solche, die Bewegung dämpfende Wirkung erzielt wird und dass ein haptisch anmutendes Betätigungsgefühl gegeben ist. Dabei kann eine der Lamellen als Steuerlamelle ausgebildet sein und die übrigen Lamellen können mittels einer Koppelstange mitgenommen werden. Eine weitere Teilaufgabe besteht darin, dass keine Einzeleinstellung der Dämpfung bei einer Großserienproduktion erfolgen muss.
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Die Aufgabe löst die Erfindung durch Ausgestaltung der Einrichtung gemäß den in den nebengeordneten Ansprüchen 1, 2, 6 und 7 angegebenen technischen Lehren. Die nebengeordneten Ansprüche geben verschiedene Anordnungen von Magnetelementen gegenüber flächen- oder streifenförmigen Elementen aus magnetischem Material an, das in Streifen- oder Flächenform in einer Gehäusewand des Gehäuses, das aus Kunststoff im Spritzgießverfahren hergestellt ist, eingebettet oder aufgebracht ist.
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Gemäß der Lehre des Anspruchs 1 ist vorgesehen, dass mindestens eine Lamelle mit mindestens einem Magnetelement ausgestattet ist, das über ein streifen- oder flächenförmiges, an der dem Magnetelement zugewandten Gehäuse- oder Rahmenwand angebrachtes, aus magnetisierbarem Material bestehendes Flächenelement beim Verschwenken der jeweiligen Lamelle gleitet. Wird beispielsweise die mindestens eine Lamelle als Horizontallamelle eingebracht, so kann die linke und/oder die rechte Gehäusewand beispielsweise mit einem streifenförmigen oder flächenförmigen Blech versehen sein, während an der Lamelle selbst ein kleiner Dauermagnet, beispielsweise als Magnetelement, korrespondierend angebracht ist. Anstelle eines solchen Dauermagneten, auch Permanentmagnet genannt, kann auch ein Elektromagnet eingebracht sein, der beispielsweise fallweise an eine Stromquelle gelegt werden kann. Es ist aber auch möglich, die flächen- oder streifenförmigen Ausbildungen aus magnetischem Material durch im Kunststoff eingebrachtes Eisenpulver unmittelbar zu realisieren, indem beispielsweise in die Wand im Zweikomponentenspritzverfahren ganzseitig oder bereichsweise Metalleisenpulver eingebracht oder aufgetragen wird. Der Magnet, der an einer solchen Fläche oder an einem solchen Streifen entlanggleitet, übt eine definierte magnetische Kopplungskraft aus, die der mechanischen Schwenkkraft entgegenwirkt, was als angenehm beim Verschwenken der Lamellen empfunden wird.
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In einer anderen Ausführung ist vorgesehen, dass auf einen aus magnetisierbarem Material, z. B. Stahl, bestehenden Lagerzapfen an mindestens einer Lamelle mindestens ein Magnetelement, das an einer Gehäuse- oder Rahmenwand befestigt ist, einwirkt. Hier bieten sich nun verschiedene Gestaltungsmöglichkeiten an. Der Lagerzapfen, der z. B. aus einem eingespritzten oder hindurchgeführten oder in eine Lagerbuchse eingeführten Rundstahl besteht, besitzt die notwendigen magnetischen Eigenschaften, damit ein Magnetelement, beispielsweise ein Elektro- oder ein Permanentmagnetelement, darauf eine Magnetkraft ausüben kann, so dass beim Verschwenken des Zapfens dieser gegen die Verstellkraft der Lamelle wirkt. Der Dauermagnet kann dabei an der Seitenwand des Gehäuses außenseitig angebracht sein, wenn der Lagerzapfen diese übersteht. Der Dauermagnet kann beispielsweise auch eine Schalenform aufweisen, in der der Zapfen eingelegt werden kann. Die Anbringung eines solchen kleinen Dauermagneten oder eines anderen Magneten kann beispielsweise durch Ankleben erfolgen. Auch hierüber ist eine einfache, haptisch angenehme Dämpfung der Bewegung einer beispielsweise über ein Ritzelrad oder mittels Hand bedienbaren Lamelle gegeben. Für eine Anordnung von mehreren Lamellen ist es erforderlich, dass nur eine einzelne Lamelle entsprechend mit dem Dämpfungsglied versehen wird. Die weiteren Lamellen brauchen hiermit nicht ausgestattet zu sein, können aber wahlweise auch damit ausgestattet sein.
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Eine andere Ausführungsform ist im Anspruch 6 vorgesehen, wonach mehrere Lamellen gleicher Art vorgesehen sind, die jeweils miteinander über mindestens je eine Koppelstange verbunden sind, die auf an den Stirnflächen oder an daran vorstehenden Flanschen angebrachten Lagerzapfen mit einer Lagerschale oder mit einer Langlochführung aufgreift, und wobei die Koppelstange aus magnetisierbarem Material besteht und an einem an der korrespondierenden Gehäusewand befestigten Magnetelement entlanggleitet.
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Die Koppelstange kann beispielsweise einen Betätigungsabschnitt aufweisen, der mit dem Antrieb zum Verstellen bzw. Verschwenken der Lamellen verbunden ist. Dieser Betätigungsansatz oder aber die gesamte Koppelstange kann aus einem Stahlblech gefertigt sein, so dass hierüber ein magnetisierbarer Stab gegeben ist, der an einem Dauermagneten entlanggeführt werden kann. Dabei kann selbstverständlich auch, wie im Stand der Technik schon angegeben, eine Gleitschicht aufgebracht sein, die eine Haftung des Magneten vermeidet.
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In der Ausführung gemäß Anspruch 7 ist vorgesehen, dass an der Koppelstange ein Permanentmagnet befestigt ist, der in Wirkverbindung mit einem Streifen aus ferromagnetischem Material an einer zugeordneten Längsführung der Koppelstange steht. Auch hier kann der magnetisierbare Streifen aus einem Blechstreifen bestehen oder aber auch aus im Kunststoff eingebettetem Eisenpulver, so dass beim Übergleiten eines Permanentmagneten eine gewünschte Bewegungsdämpfung erzielt wird.
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In weiterer Ausgestaltung der einzelnen Ausführungsformen ist vorgesehen, dass der Dauermagnet als rotierender Magnet angebracht und von einem Kunststofflagerzapfen gehalten ist, so dass er an einem Flächenelement oder einem Streifenelement aus magnetisierbarem Material entlanggerollt werden kann. Hierdurch ist es möglich, gezielt eine schwache Dämpfung der Bewegung der Lamelle oder der Lamellen zu erreichen. Grundsätzlich ist bei allen Ausführungsformen eine einzige Dämpfeinrichtung ausreichend, wenn mehrere Lamellen über Koppelstangen miteinander verbunden sind.
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Wenn eine rastende Verstellwirkung erzielt werden soll, so ist es, basierend auf der erfindungsgemäßen Ausgestaltung, auf einfache Weise möglich, dies dadurch zu realisieren, dass der Streifen oder das Flächenelement aus magnetisierbarem Material, das vom Magnetelement überfahren wird, abschnittsweise Lücken oder Löcher aufweist und eine Aneinanderreihung von beabstandeten Rippen gegeben ist, so dass beim Überfahren mit dem Magnetelement eine höhere Adhäsionskraft im Bereich der Stege erfolgt und in den Lücken nur eine wellenförmige magnetische Wirkung gegeben ist. Dadurch kann eine haptische rastende Bewegung der Lamelle erzeugt werden, gleich auf welche Art und Wiese diese verstellt wird, beispielsweise über eine Steuerlamelle, die die Kippbewegung per Hand auslöst oder durch ein Einstellrad, das seitlich angeordnet ist und auf eine Koppelstange wirkt. Anstelle solcher Streifen- oder Flächenelemente mit Lücken oder Löchern können auch sägezahnförmige Blechstreifen oder Streifen mit eckigem Abschnittsraster angeordnet sein. Die Wirkung ist dabei die gleiche.
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Durch die erfindungsgemäße Anordnung von magnetischen Dämpfungselementen ist der Vorteil gegeben, dass eine individuelle aufwändige Abstimmung für die Betätigungskräfte bei der Verstellbewegung jeder einzelnen Lamelle nicht mehr nötig ist. Die Dämpfung ist gleichmäßig und bestimmt durch die magnetische Kopplung. Verschleißerscheinungen sind praktisch nicht gegeben und damit auch keine Veränderungen der Dämpfung während der Lebensdauer der Luftdüse. Durch Festlegung des Luftspaltes bzw. durch Definition desselben durch eine Zwischenlage und durch Ausbildung der Streifen oder der Flächen aus ferromagnetischem Material wird ein wertig anmutendes Betätigungsgefühl beim Verschwenken der Lamellen mittels eines Einstellrades oder per Hand über eine Stelllamelle bewirkt. Eine solche Stelllamelle weist in der Regel auch ein Schiebebetätigungselement auf, über das hierüber bedienbare Vertikallamellen verstellt werden können.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele ergänzend erläutert.
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In den Zeichnungen zeigen:
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1 in einer schematischen perspektivischen Darstellung eine Lamelle mit einer Lagerstelle in einer Gehäusewand und mit erfindungsgemäß angeordnetem magnetischen Dämpfungselement,
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2 eine schematische Schnittzeichnung einer anderen Ausbildung des magnetischen Dämpfungselementes, wobei die zweite Lagerstelle der Lamelle ebenfalls nicht eingezeichnet ist,
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3 eine weitere schematische Schnittzeichnung mit einer Lamelle, deren zweite Lagerstelle ebenfalls nicht gezeichnet ist,
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4 in einer schematischen perspektivischen Darstellung eine andere Anordnung eines magnetischen Dämpfungselementes,
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5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anordnung eines magnetischen Dämpfungselementes an einer Lamelle in perspektivischer Darstellung,
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6 ein Ausführungsbeispiel mit einem drehbar gelagerten, rollenförmigen Magneten eines magnetischen Dämpfungselementes und
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7 eine Teilschnittzeichnung einer weiteren Anordnung eines magnetischen Dämpfungselementes an einer Lamelle, deren zweite Lagerstelle ebenfalls nicht gezeichnet ist.
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In 1 ist in einer schematischen perspektivischen Darstellung die Erfindung in einer ersten Ausführungsform dargestellt. Die Lamelle 1 ist im Ausführungsbeispiel eine Horizontallamelle in einem Gehäuse einer Luftdüse. Diese weist, um den Luftstrom innerhalb des Düsengehäuses ablenken zu können, Lagerzapfen 6 auf, die an einem Ende der Lamelle 1 vorgesehen sind und mit denen sie in Lagerungsbohrungen in der Gehäusewand 2 gelagert ist, so dass der Winkel der Lamelle 1 und damit die Luftströmung verändert werden können. Der Luftaustritt durch die Düse erfolgt auf der Seite, an der die Lagerzapfen 6 nicht eingebracht sind.
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Eine solche Lamelle 1 kann von Hand verstellt werden. Sie ist darüber hinaus in bekannter Weise mit mehreren anderen, parallel angeordneten Lamellen 1 koppelbar, so dass beim Verstellen einer Lamelle 1 oder bei Aufbringung einer Kraft auf die Koppelstange alle Lamellen gleichzeitig verschwenken. Durch entsprechende Führungen in der Koppelstange kann dabei auch eine entgegengesetzte Bewegung der Lamellen 1 erzwungen werden, insbesondere dann, wenn gegenüber einer fiktiven Mittenachse durch das Gehäuse oben und unten, parallel verlaufend Lamellen 1 angeordnet sind. Dies sind alles bekannte Ausführungsformen.
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Entscheidend ist nun, dass während der Bewegung der Lamelle 1 oder der Lamellen eine dämpfende Bremskraft ausgeübt wird, die stets gleichbleibend ist. Hierzu ist erfindungsgemäß im Ausführungsbeispiel ein Permanentmagnet 4 vorgesehen, der über einen gebogenen Streifen 5 aus magnetischem Material, beispielsweise aus Stahl- oder Eisenblech, entlanggleitet, der auf der Innenseite der Gehäusewand 2 des Düsengehäuses aufgebracht ist. Der Lagerzapfen 6 reicht in die Lagerungsbohrung der Gehäusewand 2, so dass beim Verschwenken eine Bremskraft, die der magnetischen Kopplungskraft entspricht, der Bewegung entgegenwirkt, was als anmutend empfunden wird.
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2 zeigt eine Variante zu dem Ausführungsbeispiel nach 1, wobei der Einfachheit halber der zweite Lagerzapfen 6 nicht eingezeichnet ist. In oder an der Rückseite der Lamelle 1 ist stirnseitig ein kleiner Permanentmagnet 4 angebracht. Dieser kann beispielsweise in die Kunststoffmasse eingebettet sein. In die aus Kunststoff bestehende Gehäusewand 2 ist auf einer definierten Kurvenbahn ferromagnetisches Material, beispielsweise Eisenpulver, mit eingebracht, so dass der Streifen 5 magnetisierbar ist und in gewünschter Weise durch den Permanentmagneten 4 eine Anziehung ausgeübt wird, die auch während des Verschwenkens der Lamelle 1 wirksam ist. Um ein direktes Anliegen des Permanentmagneten 4 an dem Streifen 5 zu vermeiden und auch eine definierte Gleiteigenschaft zwischen der Stirnfläche 7 und der Anlageseite an der Gehäusewand 2 herzustellen, ist zwischen den beiden magnetischen Teilen eine Gleitschicht 8 eingebracht. Im Übrigen ist auch hier die gleiche Wirkung gegeben wie im Beispiel nach 1. Der eingezeichnete Drehpfeil symbolisiert die Schwenkbarkeit der Lamelle 1. Der eingezeichnete Pfeil F symbolisiert die Anziehungsrichtung der Magnetanordnung.
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Die Variante in 3 zeigt einen verlängerten Lagerzapfen 6 an der Lamelle 1. An dem überstehenden Teil des Lagerzapfens 6 ist ein stabförmiger Dauermagnet 4a befestigt, der sich mit dem Lagerzapfen 6 dreht und in Wirkverbindung mit einem, z. B. über einen definierten Winkel angebrachten Streifen 5 aus metallisierbarem Material steht. Dies kann z. B. ein eingebetteter Blechstreifen oder eine ferromagnetische Pulverschicht in dem Kunststoff der Seitenwand 2 des Gehäuses sein. Die dort gezeigten Pfeile symbolisieren wiederum die Dreh- und Wirkungsrichtung.
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In 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel dargestellt. An der Lamelle 1 ist seitlich eine Koppelstange 3 befestigt. Diese verbindet weitere, nicht dargestellte parallel angeordnete Lamellen miteinander und ist mit Lagerungsbohrungen oder -schalen auf vorstehenden Zapfen an den Stirnflächen 7 der Lamelle aufgesetzt. Im Ausführungsbeispiel besteht die Koppelstange 3 aus magnetisierbarem Material, also beispielsweise einem Blechstreifen oder einem Kunststoff mit zumindest in dem sichtbaren Abschnitt eingelassenem Eisenpulver. Diese Koppelstange 3, mit der auch der nicht dargestellte Antrieb zum Verschwenken der Lamellen 1 gekoppelt ist, ist entlang einem Dauermagneten 4 geführt, der auch ein Elektromagnet sein kann. Es ist ersichtlich, dass hierüber eine dämpfende Wirkung bei der Bewegung der Lamellen auf diese ausgeübt wird.
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In 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, aus dem ersichtlich ist, dass ein Permanentmagnet 4 halbschalenförmig ausgebildet ist und an der Gehäusewand 2 befestigt ist. Der dort eingezeichnete Lagerzapfen 6a besteht aus magnetisierbarem Material, beispielsweise handelt es sich um einen Stahlzapfen. Dieser liegt in der Lagerschale des Magneten 4, so dass auch hierüber eine magnetische Kopplung gegeben ist, die dämpfend auf die Schwenkbewegung der Lamelle 1 wirkt, wodurch die gewünschte anmutende Betätigung erzielt wird.
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In 6 ist eine weitere Variante dargestellt. Die dort vorgesehenen Lagerzapfen 6 greifen in nicht dargestellte Lagerungsbohrungen der Gehäusewand 2 ein. Um die so gebildete Schwenkachse ist die Lamelle 1 verschwenkbar gelagert. Sie weist einen Überstand 9 auf. Dieser kann beispielsweise gegen die Kraft einer Feder verschiebbar sein, wenn der Streifen 5 aus magnetischem Material geradlinig und nicht gebogen ausgeführt ist. Die Verlängerung 9 besteht aus Kunststoff und weist einen Lagerzapfen auf, auf den drehbar ein Permanentmagnet 4 in Ringform aufgesteckt ist. Dieses Magnetelement 4 rollt an der Innenseite des Streifens 5 aus magnetisierbarem Material ab, so dass auch hierüber eine magnetische Kopplung gegeben ist, die der Schwenkbewegung der Lamelle 1 dämpfend entgegenwirkt.
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Weiterhin ist in 7 ein Ausführungsbeispiel dargestellt, aus dem ersichtlich ist, dass in die Seitenwand 2 ein Magnet 4 einsetzbar ist. Dieser ist magnetisch gekoppelt mit dem Zapfen 6a, der aus einem magnetisierbarem Material, beispielsweise aus Stahl, besteht. Die Ausführung ist ähnlich der gemäß 5, jedoch ist der Dauermagnet in der Seitenwand integriert. Auch hier zeigen die Pfeile die Drehrichtung der Lamelle 1 einerseits und die Kraftwirkung der magnetischen Kopplung andererseits an.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lamelle
- 2
- Gehäusewand
- 3
- Koppelstange
- 4
- Magnetelement
- 4a
- Magnetelement
- 5
- Flächenelement/Streifen
- 6
- Lagerzapfen
- 6a
- Lagerzapfen
- 7
- Stirnfläche
- 8
- Gleitschicht
- 9
- Verlängerung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202008008882 U1 [0002]
- DE 202010008838 U1 [0003]
- DE 102005058972 B4 [0004]
- DE 102007029262 B4 [0006]
