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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung zur Steuerung
des Zurückziehens und
des Einsatzes einer baulichen Abdeckung.
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Für Wickelvorrichtungen
für das
Zurückziehen
oder Anheben von Fensterrollos und Jalousien wird häufig ein
Federrückzugsmechanismus
verwendet, um die Rollos und Jalousien in Richtung auf ihre zurückgezogene
Position vorzuspannen. Um ein Rollo oder eine Jalousie in seiner
bzw. ihrer Einsatz- oder abgesenkten Position zu halten, sind diese
Mechanismen häufig
mit einem Sperrmechanismus versehen. Herkömmlich umfasst der Sperrmechanismus eine
Anordnung, bei der das Rollo oder die Jalousie in der abgesenkten
Position arretiert wird, nachdem das Rollo oder die Jalousie nach
unten gezogen oder abgewickelt und dann losgelassen wird. Wenn das Rollo
oder die Jalousie erneut nach unten gezogen wird, wird der Sperrmechanismus
gelöst
und ein Federrückzugsmechanismus
sorgt dafür,
dass sich das Rollo oder die Jalousie zurückzieht oder aufwickelt. Derartige
Walzenmechanismen sind beispielsweise für das Aufwickeln und Abwickeln
von Rollos und Hubschnüren
von Faltjalousien und Lamellenjalousien verwendet worden. Siehe
EP 0 087 146 .
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In
letzter Zeit besteht eine vermehrte Nachfrage nach einer Vorrichtung
zum Verlangsamen oder Abbremsen der Rückzugs-Drehgeschwindigkeit von
federunterstützten
Wickelvorrichtungen von Rollos und Jalousien. Wenn die Rückzugs-Drehgeschwindigkeit
nicht gleichmäßig gemacht
oder gesteuert wird, können
Rollos und Jalousien nach oben springen, und es kann leicht passieren, dass
deren Teile während
der Rückzugsbewegung
beschädigt werden.
Um derartige Beschädigungen
zu vermeiden, wurde vorgeschlagen, mechanische Brems- oder Verzögerungsvorrichtungen
zu verwenden, um eine gleichmäßige, weiche
und gesteuerte Rückzugsbewegung
der Jalousien zu erreichen.
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Bei
einer solchen Verzögerungsvorrichtung, die
in
EP 0 093 289 beschrieben
ist, wird ein Paar von zentrifugal wirkenden Bremsbacken innerhalb
einer Bremstrommel verwendet. Um die erforderliche Zentrifugalkraft
zu erreichen, ist ein Planetengetriebezug vorgesehen, um die Drehung
der Anordnung, an der die Bremsbacken befestigt sind, zu beschleunigen. Da
dies jedoch im Wesentlichen eine mechanische Verzögerungsvorrichtung
ist, unterliegt die Verzögerungsvorrichtung
gemäß
EP 0 093 239 der Reibung und
dem Abrieb und verliert daher im Lauf der Zeit an Wirksamkeit.
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Ein
zusätzlicher
Bedarf besteht an einer Verzögerungsvorrichtung,
die nur in der Drehrichtung zum Zurückziehen der Rollos und Jalousien
wirksam ist, um das Abwickeln oder Herunterziehen derselben nicht
zu stören.
Dies wurde ebenfalls in gewissem Umfang durch die Einwegkupplung
mit schraubenförmiger
Feder erreicht, die in der in
EP
0 093 289 beschriebenen Verzögerungsvorrichtung verwendet wird.
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In
DE-G-92 03 450 wurde ebenfalls vorgeschlagen, eine Flüssigkeitsbremse
zu verwenden, welche eine Flüssigkeit
enthält,
deren Viskosität
zunimmt, wenn sie zunehmenden Scherbelastungen ausgesetzt wird,
um die Rückzugs-Drehgeschwindigkeit
von federunterstützten
Wickelvorrichtungen von Rollos und Jalousien zu bremsen. Hierbei
befindet sich eine solche Flüssigkeit
(zum Beispiel ein Silikonöl)
in einer flüssigkeitsdichten
zylindrischen Kammer innerhalb einer Walze, und eine feststehende
Mittelwelle der Walze ist axial innerhalb der Kammer angeordnet.
Bei schneller Drehung der Walze und der Kammer um die Welle beim
Zurückziehen
des Rollos wird die Flüssigkeit
erhöhten
Scherbelastungen ausgesetzt, wodurch ihre Viskosität steigt
und sie diese Drehung verlangsamt.
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Erfindungsgemäß ist eine
bauliche Abdeckung vorgesehen mit einer Wickelvorrichtung zur Steuerung
des Zurückziehens
und des Einsatzes der baulichen Abdeckung; die Wickelvorrichtung
umfassend
- – ein
Wickelelement, welches in einer festen Lagerkonstruktion drehbar
gelagert ist zur Drehung in entgegengesetzten ersten und zweiten
Drehrichtungen um eine erste Achse, wobei das Wickelelement in einer
der ersten und zweiten Richtungen um die erste Achse vorgespannt
ist, um ein auf- und abwickelbares Element auf das Wickelelement
auf- oder von diesem abzuwickeln, um die bauliche Abdeckung zu öffnen oder
zumindest teilweise zu verschließen;
- – eine
Flüssigkeitsbremse,
welche wirkend zwischen dem Wickelelement und der festen Lagerkonstruktion
angeordnet ist und ein Flügelrad, eine
flüssigkeitsdichte
Kammer und eine in der Kammer enthaltene Flüssigkeit umfasst, wobei sich
die Kammer und das Flügelrad
im Verhältnis zueinander
in entgegengesetzten ersten und zweiten Richtungen um eine zweite
Achse drehen können
und wobei sich die Flüssigkeit
mit der Drehung der Kammer oder des Flügelrads um die zweite Achse
dreht und wobei die Flüssigkeitsbremse
im Gebrauch so wirkt, dass die relative Drehbewegung des Wickelelements
um die erste Achse durch relative Drehbewegung zwischen dem Flügelrad,
der Kammer und der Flüssigkeit um
die zweite Achse verlangsamt wird; und
- – eine
Einwegkupplung, welche zwischen dem Wickelelement und der Flüssigkeitsbremse
angeordnet ist, so dass die Drehbewegung des Wickelelements nur
in der ersten Richtung um die erste Achse verzögert wird als Folge der relativen
Drehbewegung zwischen dem Flügelrad,
der Kammer und der Flüssigkeit
in nur der ersten Richtung um die zweite Achse.
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Vorzugsweise
sind die erste Achse und die zweite Achse koaxial, und vorteilhafterweise
sind die erste und die zweite Richtung identisch.
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Vorteilhafterweise
ist die Kammer wirkend mit dem Wickelelement verbunden und dreht
sich mit diesem, und die Drehung der Flüssigkeit mit der Kammer im
Verhältnis
zum Flügelrad
in mindestens der ersten Richtung um die zweite Ach se wirkt so, dass
die Drehung des Wickelelements in mindestens der zweiten Richtung
um die erste Achse verlangsamt wird. Es ist vorteilhaft, wenn die
Flüssigkeitsbremse
innerhalb des Wickelelements angeordnet ist.
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Die
Flüssigkeit
hat vorzugsweise eine Viskosität,
die mit zunehmender Bewegung der Flüssigkeit in der Kammer zunimmt.
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Es
ist ebenfalls vorgesehen, dass die Wickelvorrichtung weiter eine
längliche,
in Längsrichtung verlaufende
Hohlwalze, die sich entlang der ersten Achse erstreckt und deren
entgegengesetzte Enden drehbar verbunden sind mit einem Paar von Lagerzapfen
und an der ein Ende der Abdeckung befestigt ist, ein festes Element
innerhalb der Walze, das mit einem der Lagerzapfen verbunden ist,
und eine gefederte Wickelvorrichtung, die wirkend mit dem festen
Element und der Walze verbunden ist und die Walze zur Drehung in
einer ersten Richtung um die erste Achse zum Zurückziehen der Abdeckung zwingt,
umfasst und die Flüssigkeitsbremse
innerhalb der Walze angeordnet ist und wirkend mit der Walze und
dem festen Element verbunden ist und im Wesentlichen nur die Drehung
der Walze in der ersten Drehrichtung verlangsamt. Hierbei ist es
besonders vorteilhaft, wenn die Kammer der Flüssigkeitsbremse mit der Walze
zur Drehung mit derselben verbunden ist.
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Im
folgenden wird die vorliegende Erfindung zum besseren Verständnis und
nur beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigen:
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1 eine
schematische perspektivische Darstellung eines Rollos mit einer
ersten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung;
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2 und 3 Längsschnitte
durch einen Teil der Wickelvorrichtung gemäß 1, die eine
erste Ausführungsform
ihrer Flüssigkeitsbremse
mit den Flügeln
des Flügelrads
in zwei verschiedenen Betriebspositionen zeigen, einmal ungebogen
und einmal gebogen;
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2A und 3A Querschnitte
entlang den Linien II-II bzw. III-III in 2 bzw. 3;
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4 eine ähnliche
Ansicht wie 2 der Wickelvorrichtung gemäß 1 mit
einer zweiten Ausführungsform
ihrer Flüssigkeitsbremse;
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4A einen
Querschnitt entlang der Linie IV-IV in 4;
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5 einen
Längsschnitt
einer erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung
(teilweise abgeschnitten);
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6 einen
Teilschnitt einer modifizierten Wickelvorrichtung;
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7 eine
Seitenansicht des in 6 dargestellten Planetengetriebezugs;
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8 eine
Seitenansicht der in 6 dargestellten Einwegkupplung;
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9 eine ähnliche
Ansicht wie 4A einer dritten Ausführungsform
der Flüssigkeitsbremse;
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9A einen
Schnitt entlang der Linie IX-IX in 9;
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10 eine
Ansicht ähnlich 4A einer vierten
Ausführungsform
der Flüssigkeitsbremse;
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10A einen Schnitt entlang der Linie X-X in 10;
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11 eine
Ansicht ähnlich 4A einer fünften Ausführungsform
der Flüssigkeitsbremse;
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11A einen Schnitt entlang der Linie XI-XI in 11;
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12 eine
Explosionsdarstellung eines Flügelrads
gemäß einer
sechsten Ausführungsform einer
Flüssigkeitsbremse;
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13 eine
perspektivische Darstellung des Flügelrads gemäß 12 mit
nicht ausgestreckten Flügeln;
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14 eine
Seitenansicht des Flügelrads gemäß 13;
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15 eine
perspektivische Darstellung des Flügelrads gemäß 12 mit
ausgestreckten Flügeln;
und
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16 eine
Seitenansicht des Flügelrads von 15.
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1 zeigt
ein Springrollo 1, dessen Enden an einem Paar von herkömmlichen
linken und rechten Trägern 10A und 10B befestigt
sind, mit denen das Springrollo 1 an einer Wand neben einem
Fenster montiert wird. Das Springrollo 1 hat eine längliche, hohle,
röhrenförmige Walze 12,
die in 1 nicht erkennbar ist, weil ein oberer Abschnitt 14 eines
Rollos 16 um die Walze 12 gewickelt ist. Das obere
Ende des Rollos 16 ist auf herkömmliche Weise an der Walze 12 befestigt.
Am unteren Ende des Rollos 16 ist ein herkömmlicher
Zuglappen 18 vorgesehen.
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5 zeigt
einen Längsschnitt
des Inneren der in Längsrichtung
verlaufenden hohlen, röhrenförmigen Walze 12 des
Springrollos 1. Innerhalb des linken Abschnitts der Walze 12 ist
ein koaxial angeordnetes Lagerzapfen-Endglied 20 angeordnet,
das fest mit der Walze 12 verbunden ist und sich daher
mit dieser drehen kann. Ein in Längsrichtung
verlaufender Lagerzapfen 21 am linken Ende des Endglieds 20 ist
drehbar mit dem daneben angeordneten linken Träger 10A im Eingriff,
so dass das Endglied 20 und die Walze 12 im Verhältnis zum
linken Träger 10A drehbar
gelagert sind.
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Innerhalb
des rechten Endabschnitts der Walze 12 befindet sich, wie
in 5 zu erkennen ist, ein Endverschluss 22,
der nicht drehbar am rechten Ende einer in Längsrichtung verlaufenden Mittelstange 24 befestigt
ist. Die Walze 12 dreht sich im Verhältnis zum Endverschluss 22.
Ein abgeflachter rechter Endabschnitt 26, vorzugsweise
mit rechteckigem Querschnitt, der Mittelstange 24 befindet
sich im Eingriff mit einer entsprechenden, vorzugsweise rechteckigen Öffnung im
daneben angeordneten rechten Träger 10B,
so dass die Mittelstange 24 nicht drehbar mit dem rechten
Träger 10B verbunden
ist, wobei die Walze 12 im Verhältnis zur Mittelstange 24 gelagert ist.
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5 zeigt
ebenfalls den Endverschluss
22 im Eingriff mit einer in
Längsrichtung
verlaufenden Laufbüchse
28,
die als ein Lager für
die Walze
12 dient. Die Laufbüchse
28 hat an ihrem
linken Ende eine Seitenwand
29 und nimmt eine herkömmliche Feststellvorrichtung
30 auf,
wie sie zum Beispiel in
EP 0
087 146 beschrieben ist und üblicherweise in gefederten
Rollos wie zum Beispiel Spring rollos verwendet wird. Die Feststellvorrichtung
30 dient
dazu, den Endverschluss
22, die Laufbüchse
28 und die Walze
12 lösbar an
der Drehung um die feststehende Mittelstange
24 zu hindern.
Im Gebrauch zieht der Benutzer am Zuglappen
18 nach unten,
um das Rollo
16 abzusenken oder abzuwickeln, und die Feststellvorrichtung
30 hält die Walze
12 und
damit das Rollo in dieser Position. Um das Rollo
16 anzuheben
oder aufzuwickeln, wird durch einen erneuten Zug am Zuglappen
18 die
Feststellvorrichtung
30 gelöst, und ein Federmechanismus,
wie nachfolgend beschrieben, bewirkt eine Drehung der Walze
12 und
ein Anheben des Rollos
16. Die Walze
12 kann in
jeder gewünschten
Position beim Zurückziehen
oder Abwickeln des Rollos
16 mit der Feststellvorrichtung
30 arretiert
werden.
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Innerhalb
der Walze 12 und links von der Seitenwand 29 der
Laufbüchse 28 befindet
sich ein koaxial verlaufender erster Federhalter 32. Der
erste Federhalter 32 ist drehbar auf der Mittelstange 24 befestigt,
die am rechten Träger 10B befestigt
ist, und befindet sich im Eingriff, vorzugsweise im reibenden Eingriff,
mit der Innenfläche
der Walze 12, so dass sich der erste Federhalter mit der
Walze um die Mittelstange dreht. Hierbei wird der erste Federhalter 32 durch
einen ersten Sicherungsring 34, der auf der Mittelstange
befestigt ist, axial in Position gehalten. Weiter links von der
Seitenwand 29 ist ein koaxial verlaufender zweiter Federhalter 36 nicht
drehbar an der feststehenden Mittelstange 24 befestigt
und wird von einem zweiten Sicherungsring 38 axial in Position
gehalten.
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Eine
herkömmliche,
in Längsrichtung
verlaufende Torsions- oder Schraubenfeder 39 ist zwischen den
Federhaltern 32, 36 schraubenförmig um die Mittelstange 24 gewunden.
Die Enden der Feder 39 werden von den Federhaltern 32, 36 gehalten,
wodurch die Feder als Federmotor oder Rückzugsmechanismus zwischen
der Walze 12 und der Mittelstange funktionieren kann. Die
Feder 39, die infolge des Absenkens des Rollos 16 gespannt
wird, entspannt sich, wenn das Rollo vollständig zurückgezogen wird, indem es um
die Walze 12 aufgewickelt wird.
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Die
bisher beschriebene Anordnung des Rollos 16 und der Walze 12 ist
im allgemeinen herkömmlicher
Art. Erfindungsgemäß umfasst
die Rollo-Wickelvorrichtung
des Springrollos 1 jedoch weiterhin eine Flüssigkeitsbremse oder
eine Drehzahlverlangsamungsvorrichtung 40, die nur beim
Aufwickeln oder Zurückziehen
des Rollos 16 zwischen der Walze 12 und der feststehenden
Mittelstange 24 wirkt. Hierbei hat die Walze 12 links
vom zweiten Federhalter 36 eine koaxial verlaufende, vorzugsweise
generell zylindrische, flüssigkeitsdichte
Kammer 42, an deren rechtem Ende, wie in 5 dargestellt,
eine Verschlusskappe 44 befestigt ist. Der linke Endabschnitt
der Mittelstange 24 ist axial innerhalb der flüssigkeitsdichten
Kammer 42 angeordnet, und an ihm ist ein Flügelrad 46 befestigt.
Das Flügelrad 46 ist konzentrisch
innerhalb der Kammer 42 angeordnet, wobei sich die Nabe 47 des
Flügelrads
auf der in Längsrichtung
verlaufenden Drehachse der Kammer befindet. Am Umfang der Flügelradnabe 47 innerhalb der
Kammer 42 sind mehrere, vorzugsweise 2 oder 3, Flügel 48 befestigt,
die sich generell radial und im Wesentlichen parallel zur Drehachse
der Kammer erstrecken. Wie aus 2, 2A, 3 und 3A ersichtlich
ist, sind die Flügel 48 flexibel
und vorzugsweise in sich rückfedernd.
Die radialen Enden der Flügel
sind in der Nähe
der zylindrischen inneren Umfangswandfläche 43 der Kammer 42,
jedoch mit einem Abstand dazu angeordnet, und die Längsenden
der Flügel
sind in der Nähe
der Längsenden
der Kammer 42, jedoch mit einem Abstand dazu angeordnet.
Hierbei hat jeder Flügel
eine erste Fläche 49A,
deren radiales Ende in Richtung auf die innere Fläche 43 der
Kammer 42 zu und von dieser weg bewegt werden kann, wenn
Druck gegen eine zweite Fläche 49B des
Flügels
auf der gegenüberliegenden Seite
des Flügels
ausgeübt
wird. Vorzugsweise hat jeder Flügel 48 einen
krummlinigen Querschnitt, der zu seiner zweiten Fläche 49B hin
konkav und zu seiner ersten Fläche 49A konvex
ist.
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Die
flüssigkeitsdichte
Kammer 42 der Flüssigkeitsbremse 40 in 2 und 3 ist
mit einer vorzugsweise viskosen Flüssigkeit gefüllt, die
etwas klebrig ist und sich somit bei einer Drehung der inneren Fläche 43 der
Kammer leicht mit der Kammer dreht. Die Viskosität der Flüssigkeit kann konstant oder
variabel sein. Bei bestimmten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsbremse
ist die Viskosität
ihrer Flüssigkeit
vorzugsweise variabel und erhöht
sich bei zunehmender Bewegung und Verwirbelung der Flüssigkeit,
die durch ihre relative Bewegung um das Flügelrad 46 und die
Flügel 48 verursacht
werden, geht jedoch auf ihren anfänglichen Wert zurück, wenn
diese nicht mehr bewegt und verwirbelt wird. Beispiele einer solchen
Flüssigkeit umfassen
herkömmliche
Silikonöle,
wie sie bei der Firma Drawin Vertriebs GmbH, Postfach 110, D-85509 Ottobrunn,
erhältlich
sind. Hierbei wird die Verwendung einer Flüssigkeit, bei der die Länge der Molekülketten
bei zunehmender Bewegung und Verwirbelung effektiv zunimmt, wodurch
sich die Flüssigkeit
verdickt, besonders für
die Flüssigkeitsbremse 40 gemäß 9 bis 11 (wie
nachfolgend beschrieben) vorgezogen, eine solche Flüssigkeit
kann jedoch auch in den Flüssigkeitsbremsen
gemäß 2, 3 und 4 (wie
nachfolgend beschrieben) eingesetzt werden. Beispiele einer solchen Flüssigkeit
umfassen herkömmliche
wässrige
Stärkelösungen.
Wenn zusätzlich
ein Planetenrad mit der Nabe 47 des Flügelrads 46 gekoppelt
ist, wie weiter unten unter Bezugnahme auf 6 beschrieben, kann
in der Flüssigkeitsbremse 40 eine
relativ weniger viskose Flüssigkeit
verwendet werden.
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2A und 3A zeigen,
dass die Innenfläche
der Walze 12 eine in Längsrichtung
verlaufende Feder 19 aufweist, welche sich im Eingriff
mit einer entsprechenden in Längsrichtung
verlaufenden Nut in der Außenfläche der
Kammer 42 der Flüssigkeitsbremse 40 befindet.
Infolgedessen drehen sich die Kammer 42 und die Walze 12 gemeinsam,
und jegliche Bremsung der Drehung der Kammer 42 bremst die
Drehung der Walze 12.
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Wenn
im Gebrauch das Rollo 16 angehoben oder zurückgezogen
werden soll, lockert sich die Feder 39 oder wickelt sich
ab, was die Walze 12 zu einer Drehung im Uhrzeigersinn
in 2A und 3A veranlasst.
Wenn sich die Walze 12 im Uhrzeigersinn dreht, dreht sich
die Kammer 42 der Flüssigkeitsbremse 40 im
Uhrzeigersinn mit dieser, und die Flüssigkeit in der Kammer 42 dreht
sich im Uhrzeigersinn mit der inneren Fläche 43 der Kammer.
Jedoch drehen sich die Flügel 48 des
Flügelrads 46,
welches auf der feststehenden Mittelstange 24 befestigt
ist, nicht. Infolgedessen wird die Bewegung der Flüssigkeit
im Uhrzeigersinn durch die zweite Fläche 49B jedes Flügels 48 behindert,
und die Flüssigkeit
kann nur zwischen den Enden der Flügel und der Inneren Wandfläche 43 der
Kammer strömen.
Dies führt
zu einem positiven Differenzdruck der Flüssigkeit auf die konkaven zweiten
Flächen 49B der
Flügel 48 im
Verhältnis
zu ihren ersten Flächen 49A bei
einer Beschleunigung und Drehung der Walze 12 und der Kammer 42 im
Uhrzeigersinn, wodurch sich die Flügel von der in 2A dargestellten
Position radial nach außen
in einer Richtung im Uhrzeigersinn verbiegen und sich ihre ersten
Flächen 49A in
Richtung auf die zylindrische innere Fläche 43 der Kammer 42 und
schließlich
in die in 3A dargestellte Position bewegen. Diese
Verbiegung der Flügel 48 führt wiederum
dazu, dass ihre zweiten Flächen 49B den
Strom der Flüssigkeit
im Uhrzeigersinn zwischen den Enden der Flügel und der inneren Wandfläche 43 der
Kammer 42 noch stärker
behindern, wodurch der Flüssigkeitsdruck
und die Reibung an der sich drehenden inneren Wandfläche 43 der
Kammer weiter verstärkt
werden, wodurch die Beschleunigung und die Drehung der Kammer im
Uhrzeigersinn gebremst wird und damit die Beschleunigung und Drehung
der Walze 12 im Uhrzeigersinn erfindungsgemäß gebremst
wird, wenn das Rollo 16 zurückgezogen wird. Außerdem führt diese
Verbiegung der Flügel 48 dazu,
dass die Enden ihrer ersten Flächen 49A (wenn
die Flügel vollständig gebogen
sind) gegen die innere Fläche 43 der
Kammer 42 gedrückt
werden und reibend deren Drehung hemmen, wodurch die Drehung der
Kammer 42 und der Walze 12 im Uhrzeigersinn erfindungsgemäß noch mehr
gebremst wird.
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Wenn
es gewünscht
ist, kann eine Flüssigkeit
in der Kammer 42 der Flüssigkeitsbremse 40 verwendet
werden, deren Viskosität
bei zunehmender Bewegung als Folge der radialen Verbiegung der Flügel 48 zunimmt.
Dies führt
erfindungsgemäß zu einer weiteren
Abbremsung der Beschleunigung und Drehung der Kammer 42 und
der Walze 12 im Uhrzeigersinn aufgrund der Verbiegung der
Flügel
beim Zurückziehen
des Rollos 16.
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Wenn
im Vergleich dazu das Rollo 16 abgesenkt oder abgewickelt
wird und die Feder 39 gespannt oder aufgewickelt wird,
drehen sich die Walze 12 und die die Walze verlangsamende
Kammer 42 der Flüssigkeitsbremse 40 entgegen
dem Uhrzeigersinn in 2A und 3A, und
die Flüssigkeit
in der Kammer 42 dreht sich entgegen dem Uhrzeigersinn mit
der inneren Fläche 43 der
Kammer, aber die Flügel 48 des
Flügelrads 46,
das auf der feststehenden Mittelstange 24 befestigt ist,
drehen sich nicht. Jedoch bewegen sich die Enden der ersten Flügelflächen 49A der
Flügel 48 aufgrund
ihrer Flexibilität
und Elastizität
von der inneren Fläche 43 der
Kammer 42 weg, wenn der positive Differenzdruck zwi schen
der zweiten Fläche 49B und
der ersten Fläche 49A jedes Flügels durch
die Drehung der viskosen Flüssigkeit
in der Kammer entgegen dem Uhrzeigersinn aufgehoben wird. Weiterhin
werden die Enden der ersten Flügelflächen 49A aufgrund
ihrer konvexen Form von der inneren Fläche 43 der Kammer 42 weg
gedrückt durch
den negativen Differenzdruck zwischen den zweiten Flächen 49B und
den ersten Flächen 49A der
Flügel,
der durch eine Beschleunigung der Drehung der Flüssigkeit in der Kammer entgegen
dem Uhrzeigersinn verursacht wird. Infolgedessen behindern die Flügel 48 den
Strom der Flüssigkeit
in der Kammer 42 entgegen dem Uhrzeigersinn zwischen den
Enden der Flügel
und der inneren Fläche 43 nicht
wesentlich, und zusätzlich
nimmt die Viskosität der
Flüssigkeit,
sofern variabel, nicht zu. Beim Abwickeln des Rollos 16 wird
somit erfindungsgemäß weder
von der Flüssigkeit
in der Kammer noch von den Flügeln 48 ein
wesentlicher Druck auf die innere Fläche 43 der Kammer 42 ausgeübt, der
die Beschleunigung der Drehung der Kammer und der Walze 12 entgegen
dem Uhrzeigersinn wesentlich verlangsamt oder bremst.
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Eine
modifizierte Version der Flüssigkeitsbremse 40 der 2, 2A, 3 und 3A ist in 4 und 4A dargestellt,
wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet werden.
Am linken Abschnitt der feststehenden Mittelstange 24 ist innerhalb
der flüssigkeitsdichten
Kammer 42 der Flüssigkeitsbremse 40 ein
Flügelrad 46 befestigt. Das
Flügelrad 46 ist
konzentrisch innerhalb der Kammer 42 auf der in Längsrichtung
verlaufenden Drehachse der Kammer angeordnet. Das Flügelrad 46 hat eine
Nabe 47, auf der eine radial verlaufende Scheibe 50 vorzugsweise
als Bestandteil der Nabe vorgesehen ist, die mehrere flexible und
vorzugsweise in sich rückfedernde
Flügel 52 trägt. Die
Flügel 52,
die exzentrisch auf der linken Seite der Scheibe 50 angeordnet
sind, haben einen dreieckigen Querschnitt und erstrecken sich in
Längsrichtung
nach links, so dass sie in der Nähe
des linken Endes der Kammer 42, jedoch mit einem Abstand
dazu angeordnet sind. Jeder Flügel 52 hat
eine erste krummlinige Fläche 54,
welche der inneren Umfangswandfläche 43 der Kammer 42 entspricht,
eine zweite abgewinkelte Fläche 56,
die sich im Wesentlichen parallel zur Drehachse der Kammer erstreckt,
und eine dritte Fläche 58,
die radial zur Drehachse der Kammer 42 angeordnet ist.
Die erste Fläche 54 jedes
Flügels 52 ist
neben der inneren Wandfläche 43 angeordnet
und kann flexibel in Richtung auf die in nere Fläche 43 bewegt werden,
wenn ein radial nach außen
gerichteter Druck auf die zweite Fläche 56 des Flügels im
Verhältnis
zu seiner ersten Fläche 54 ausgeübt wird. Wenn
ein solcher radialer Druck entfällt,
kann jeder Flügel 52 wieder
in seinen entspannten Zustand zurückkehren, in dem seine erste
Fläche 54 in
einem geringen Abstand zur inneren Fläche 43 angeordnet ist.
Bei der Beschleunigung der Drehung der Walze 12 im Uhrzeigersinn
beim Abwickeln des Rollos 16 drehen sich die Kammer 42 und
die Flüssigkeit
in der Kammer (in 4A) ebenfalls im Uhrzeigersinn
mit der Walze, und der Differenzdruck der Flüssigkeit auf die zweiten Flächen 56 der
Flügel 52 im
Verhältnis
zu ihren ersten Flächen 54 ist
null oder negativ. Daher bleiben die Flügel in ihrer Ruhestellung,
so dass ihre ersten Flächen 54 in
einem Abstand von der inneren Wandfläche 43 der Kammer 42 angeordnet
sind. Dies ermöglicht
der inneren Wandfläche 43 eine
ungehinderte Drehung im Uhrzeigersinn.
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Bei
der Beschleunigung der Drehung der Walze 12 entgegen dem
Uhrzeigersinn beim Zurückziehen
des Rollos 16 drehen sich die Kammer 42 und die
Flüssigkeit
(in 4A) ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn mit der
Walze, und der Differenzdruck der Flüssigkeit auf die zweiten Flächen 56 der
Flügel 52 im
Verhältnis
zu ihren ersten Flächen 54 ist
positiv. Dadurch verbiegen sich die Flügel, so dass ihre ersten Flächen 54 gegen
die innere Fläche 43 der
Kammer gedrückt
werden und deren Drehung durch Reibung hemmen. Dadurch üben das
Flügelrad 46 und dessen
feststehende Scheibe 50 und die Flügel 52 erfindungsgemäß eine bremsende
Wirkung auf die Beschleunigung der Drehung der Kammer 42 der Flüssigkeitsbremse 40 und
der Walze 12 entgegen dem Uhrzeigersinn aus, wenn das Rollo
zurückgezogen
wird. Wenn es gewünscht
ist, kann diese Wirkung dadurch verstärkt werden, dass in der Kammer 42 eine
Flüssigkeit
verwendet wird, deren Viskosität bei
zunehmender Bewegung der Flüssigkeit,
die durch die Zunahme der Drehgeschwindigkeit der Flüssigkeit
um die Flügel 52 verursacht
wird, zunimmt.
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6 zeigt
eine weitere modifizierte Walze 12, bei der gleiche Teile
mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet werden. Die erfindungsgemäße Rollo-Wickelvorrichtung
umfasst eine Flüssigkeitsbremse 40, wie
in 2, 2A, 3 und 3A abgebildet, die
eine Nabe 47 eines Flügelrads 46 hat,
welche mit einer Einwegkupplung 60, vorzugsweise über einen Planetengetriebezug 70,
gekoppelt ist, so dass die Flüssigkeitsbremse
zwischen der Walze 12 und der feststehender Mittelstange 24 nur
wirkt, wenn das Rollo 16 aufgewickelt oder zurückgezogen
wird. Hierbei hat die Einwegkupplung 60, die detaillierter
in 8 dargestellt ist, eine äußere in Längsrichtung verlaufende röhrenförmige Buchse 62,
welche ein inneres, in radialer Richtung verlaufendes Rampenrad 64 umgibt,
welches am linken Ende der feststehenden Mittelstange 24 befestigt
ist. Im Umfang des Rampenrads 64 sind krummlinige Einkerbungen 66 vorgesehen,
und innerhalb der Einkerbungen 66 sind in Längsrichtung
verlaufende Walzen oder Nadeln 68 vorgesehen. Am linken
Ende der Buchse 62 (von der Mittelstange 24 entfernt)
sind in Längsrichtung
verlaufende Stifte 71 vorgesehen (in 6 abgebildet), welche
die Achsen der Planetenräder 72 des
Planetengetriebezugs 70 bilden, der in 6 und 7 dargestellt
ist und weiter unten beschrieben wird.
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Wenn
sich die Walze 12 beim Zurückziehen des Rollos 16 im
Uhrzeigersinn (in 6 bis 8) dreht,
dreht sich ebenfalls die Kammer 42 der Flüssigkeitsbremse 40 im
Uhrzeigersinn, wodurch die Flüssigkeit
innerhalb der Kammer dazu neigt, sich ebenfalls im Uhrzeigersinn
zu drehen. Die Drehung der Flüssigkeit
innerhalb der Kammer im Uhrzeigersinn wird jedoch durch die Flächen der
Flügel 48 des Flügelrads 46 gehemmt,
die sich radial von der Drehachse der Kammer 42 erstrecken,
wie vorstehend erläutert.
Daher hemmt die Flüssigkeit
die Drehung der Kammer im Uhrzeigersinn, wodurch wiederum die Drehung
der Walze 12 im Uhrzeigersinn gehemmt wird. Diese verlangsamende
Wirkung auf die Drehung der Walze im Uhrzeigersinn wird verstärkt durch
die Verwendung einer Einwegkupplung 60 gemäß 8 und
eines Planetengetriebezugs 70 gemäß 7, um das
Flügelrad 46 entgegen
dem Uhrzeigersinn zu drehen, wie nachfolgend beschrieben.
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Wie
am besten in 6 und 7 dargestellt
ist, hat der Planetengetriebezug 70 ein äußeres Hohlrad 74,
das mit der Innenseite der Walze 12 verbunden ist. Wenn
sich die Walze 12 im Uhrzeigersinn dreht, dreht sich auch
das Hohlrad 74 des Getriebezugs 70 im Uhrzeigersinn.
Dies führt
dazu, dass sich die Planetenräder 72,
die im Eingriff mit dem äußeren Hohlrad 74 sind,
im Uhrzeigersinn um ihre eigenen Achsen und die Achse des Getriebezugs 70 drehen. Infolgedessen
veranlassen die Planetenräder 72,
die drehbar auf der Buchse 62 der Einwegkupplung 60 befestigt
sind, die Buchse 62 ebenfalls zu einer Drehung im Uhrzeigersinn.
Dies führt
dazu, dass die Innenfläche
der Buchse 62 die Nadeln 68 der Einwegkupplung 60 reibend
ebenfalls zur Bewegung im Uhrzeigersinn veranlasst, was dazu führt, dass
sich die Nadeln 68 auf den rampenähnlichen Flächen 67 der Einkerbungen 66 des
Rampenrads 64 nach oben bewegen, wo die Nadeln 68 zwischen
der Innenfläche der
Buchse 62 und den Einkerbungen 66 verkeilt werden.
Da das Rampenrad 64 mit der Mittelstange 24 fest
verbunden ist, können
sich die Buchse 62 und ihre Stifte 71 nicht mehr
im Uhrzeigersinn drehen, nachdem die Nadeln 68 auf diese
Weise verkeilt wurden, und infolgedessen drehen sich die Planetenräder 72 nicht
länger
im Uhrzeigersinn um die Achse des Getriebezugs 70, sondern
drehen sich nur im Uhrzeigersinn um ihre eigenen Achsen bei einer
Drehung der Walze 12 und des Hohlrads 74 im Uhrzeigersinn.
Diese Drehung der Planetenräder 72 im
Uhrzeigersinn um ihre eigenen Achsen führt dazu, dass sich ein Sonnenrad 76 des
Getriebezugs 70 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, und zwar
mit einer höheren
Geschwindigkeit als die Walze 12.
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Das
Sonnenrad 76 ist am rechten Ende einer in Längsrichtung
verlaufenden Welle 78 befestigt, die sich durch die Verschlusskappe 44 der
Kammer 42 der Flüssigkeitsbremse 40 erstreckt.
Das linke Ende der Welle 78, innerhalb der Kammer 42,
ist an der Flügelradnabe 47 befestigt,
auf der die Flügel 48 wie in 2 und 3 dargestellt
angeordnet sind. Infolgedessen verursacht eine Drehung der Walze 12 im Uhrzeigersinn,
welche eine Drehung des Sonnenrads 76 entgegen dem Uhrzeigersinn
verursacht, ebenfalls eine Drehung des Flügelrads 46 in der Kammer 42 entgegen
dem Uhrzeigersinn, während sich
die Kammer und ihre Flüssigkeit
im Uhrzeigersinn drehen. Dadurch wird die verlangsamende Wirkung
der radialen Flächen
der Flügel 48 des
Flügelrads 46 der
Flüssigkeitsbremse 40 auf
die Drehung der Flüssigkeit,
der Kammer 42 und der mit der Kammer verbundenen Walze 12 gemäß 6 verstärkt im Vergleich
zu der Wirkung, die innerhalb der Walze 12 gemäß 5 erzielt
wird. Somit kann für
bestimmte Rollos und Jalousien eine weniger viskose Flüssigkeit
verwendet werden.
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Wenn
sich die Walze 12 beim Abwickeln des Rollos 16 entgegen
dem Uhrzeigersinn (in 6 bis 8) dreht,
dreht sich auch das äußere Hohlrad 74 des
Getriebezugs 70 entgegen dem Uhrzeigersinn. Infolgedessen
drehen sich die Planetenräder 72 ebenfalls
entgegen dem Uhrzeigersinn um ihre eigenen Achsen und die Achse
des Getriebezugs, was dazu führt,
dass sich die Buchse 62 der Einwegkupplung 60 ebenfalls
entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Die Drehung der Buchse 62 entgegen
dem Uhrzeigersinn führt
dazu, dass ihre Innenfläche
die Nadeln 68 der Kupplung durch Reibwirkung dazu veranlasst, sich
ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn zu bewegen, wodurch sich die
Nadeln 68 von den rampenähnlichen Flächen 67 der Einkerbungen 66 des
Rampenrads 64 und von der Innenfläche der Buchse 62 weg
und gegen die in radialer Richtung verlaufenden Flächen 69 der
Einkerbungen 66 bewegen, wie in 8 dargestellt.
Infolgedessen können
sich die Innenfläche
der Buchse 62 und ihre Stifte 71 weiter entgegen
dem Uhrzeigersinn bewegen, ohne dabei von den Nadeln 68 oder
dem Rampenrad 64, das mit der Mittelstange 24 verbunden
ist, behindert zu werden. Dadurch können sich auch die Planetenräder 72 weiter
entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse des Getriebezugs 70 drehen,
und dies führt
dazu, dass die entgegen dem Uhrzeigersinn gerichtete Drehung des
Hohlrads 74 mit der Walze 12 so auf das Sonnenrad 76 übertragen
wird, dass das sich Sonnenrad zusammen mit der Welle 78 und
dem Flügelrad 46 ebenfalls
entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Somit dreht sich das Flügelrad 46 mit
seinen Flügeln 48 entgegen
dem Uhrzeigersinn mit der Flüssigkeit
in der Flüssigkeitsbremse,
um die Drehung der Flüssigkeit oder
der Kammer 42 oder der Walze 12 nicht zu verlangsamen.
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Diese
Anordnung gemäß 6 bis 8 sorgt
für eine
verbesserte Bremswirkung auf die federunterstützte Drehung der Walze 12 im
Uhrzeigersinn, wenn das Rollo 16 aufgewickelt wird, aber
sie ermöglicht
eine relativ freie Drehung der Walze 12 entgegen dem Uhrzeigersinn,
wenn das Rollo abgewickelt und die Feder 39 gespannt wird.
Dies liegt daran, dass die Einwegkupplung 60 gemäß 8 ausgerückt ist,
wenn das Rollo 12 nach unten gezogen wird, um es abzurollen,
aber eingerückt
ist, wenn das Rollo zurückgezogen
wird, und unnötiger
Widerstand der Flüssigkeitsbremse 40 und
des Getriebezugs 70 auf die Drehung der Walze 12 beim
Abwickeln des Rollos vermieden wird. Alternativ kann das Flügelrad 46 mit
der Scheibe 50 gemäß 4 und 4A am linken
Ende der Welle 78 in dieser Anordnung befestigt werden,
sofern die anderen Elemente des Springrollos 1 umgekehrt
werden, um eine federunterstützte
Drehung der Walze 12 entgegen dem Uhrzeigersinn zu erhalten,
wenn das Rollo 16 aufgewickelt wird, und eine Drehung der
Walze im Uhrzeigersinn zu erhalten, wenn das Rollo abgewickelt wird.
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Es
ist nachvollziehbar, dass bei jeder erfindungsgemäßen baulichen
Abdeckung, wie das in den Figuren dargestellte Springrollo 1,
die Flüssigkeitsbremse 40 anstatt
innerhalb der Walze 12 auch außerhalb der Walze und beispielsweise
an einem der Halter 10A oder 10B befestigt werden
könnte. Die
Flüssigkeitsbremse 40 könnte ebenfalls
innerhalb einer Spule oder eines anderen Wickelelements angeordnet
werden, um welche eine Hubschnur oder ein Hubband einer baulichen
Abdeckung, beispielsweise einer Faltjalousie, auf- und abgewickelt
wird, wenn sich das Wickelelement um seine Drehachse dreht. Ebenso
könnte
das Flügelrad 46 nicht
innerhalb der Kammer 42 der in 5 dargestellten
Flüssigkeitsbremse 40 feststehend
befestigt sein, sondern so gestaltet werden, dass es sich mit der
Walze 12 dreht, um seine Drehung in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung zu bremsen, wobei die Kammer 42 dann so gestaltet
würde,
dass sie gegenüber
der Mittelstange 24 feststehend bleibt oder sich in einer
der Drehrichtung der Flügel
und der Scheibe entgegengesetzten Richtung dreht.
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Wenn
in der Kammer 42 der Flüssigkeitsbremse 40 eine
viskose Flüssigkeit
verwendet wird, deren Viskosität
bei zunehmender Bewegung und Verwirbelung derselben zunimmt, könnten die
Flügel 48,
die radial von der Nabe 47 des Flügelrads 46 der 2, 2A, 3 und 3A hervorragen,
und die Flügel 52,
die exzentrisch auf der radial verlaufenden Scheibe 50 des
Flügelrads 46 der 4 und 4A befestigt
sind und axial von dieser hervorragen, ersetzt werden durch andere
Konstruktionen zur Bewegung und Verwirbelung der viskosen Flüssigkeit.
Zum Beispiel könnten
die elliptischen Flügel 48A der 9 und 9A,
der zylindrische Finger 52A der 10 und 10A oder das schraubenförmige Rührelement 52B der 11 und 11A Teil des Flügelrads 46 sein, das
auf der feststehenden Mittelstange 24 gemäß 5 oder
auf der drehba ren Welle 78 gemäß 6 innerhalb
der Kammer 42 angebracht ist. In ähnlicher Weise könnten die
Flügel 48 des
Flügelrads 46 gemäß 2, 2A, 3 und 3A ersetzt
werden durch radial verlaufende Flügel auf der inneren Fläche 43 der
flüssigkeitsdichten Kammer 42.
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Ein
besonders bevorzugtes Flügelrad 46 für eine erfindungsgemäße Flüssigkeitsbremse 40 ist
in 12 bis 16 dargestellt.
Das Flügelrad
umfasst mehrere Flügel 48B,
die radial von der Nabe 47 des Flügelrads 46 hervorragen
und schwenkbar mit dieser verbunden sind. Vorzugsweise ist jeder
Flügel 48B mit
der Flügelradnabe 47 verbunden
mittels einer in Längsrichtung
verlaufenden gerundeten Rippe 80 am Fuß des Flügels, die in eine passende,
in Längsrichtung
verlaufende, gerundete Rille 82 am Umfang der Flügelradnabe 47 eingeschoben
wird. Jeder Flügel 48B ist
relativ starr und hat vorzugsweise einen krummlinigen Querschnitt,
der zu seiner zweiten Fläche 49B hin
konkav ist. Es wird besonders vorgezogen, dass das Flügelrad 46 und
seine Flügel 48B in
Längsrichtung
länglich
sind, insbesondere wenn eine weniger viskose Flüssigkeit in der Flüssigkeitsbremse 40 eingesetzt
werden soll.
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Die
Flügel 48B können sich
radial nach außen,
in einer in 14 und 16 entgegen
den Uhrzeigersinn weisenden Richtung bewegen zwischen einer nicht
ausgeschwenkten Position, wie in 13 und 14 dargestellt,
und einer ausgeschwenkten Position, wie in 15 und 16 dargestellt.
Die Flügel 48B können sich
in dieser Weise bewegen, wenn Druck gegen ihre zweiten Flächen 49B ausgeübt wird
durch eine Drehung in einer in 14 und 16 entgegen
dem Uhrzeigersinn weisenden Richtung der viskosen Flüssigkeit
in der flüssigkeitsdichten
Kammer 42 der Flüssigkeitsbremse
als Reaktion auf die Drehung der Walze 12 entgegen dem
Uhrzeigersinn beim Anheben des Rollos 12. Die Flügel 48B können sich
ebenfalls radial nach innen in einer in 14 und 16 im
Uhrzeigersinn weisenden Richtung bewegen zwischen einer ausgeschwenkten
Position, wie in 15 und 16 dargestellt,
und einer nicht ausgeschwenkten Position, wie in 13 und 14 dargestellt.
Die Flügel
können
sich auf diese Weise bewegen, wenn auf ihre ersten Flächen 49A Druck
ausgeübt
wird durch die Drehung der viskosen Flüssigkeit in der flüssigkeitsdichten
Kammer 42 (die in 12 bis 16 nicht dargestellt
ist) der Flüssigkeitsbrem se
in einer in 14 und 16 im
Uhrzeigersinn weisenden Richtung als Reaktion auf die Drehung der
Walze 12 im Uhrzeigersinn, wenn das Rollo 16 abgesenkt
wird.
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Vorzugsweise
ist die Nabe 47 des Flügelrads 46 der 12 bis 16 mit
einem Anschlagglied 84 für jeden Flügel 48B versehen.
Es ist vorzuziehen, wenn jeder Anschlag 84 auf und als
Bestandteil der Flügelradnabe 47 neben
einer seiner Rillen 82 geformt wird und geeignet ist, gegen
den Flügel 48B in der
Rille zu stoßen,
wenn sich der Flügel
in seine vollständig
ausgeschwenkte Position, wie in 15 und 16 dargestellt,
bewegt. Hierbei ist es besonders vorzuziehen, wenn die Anschläge 84 den
Weg der radialen Enden der Flügel 48B begrenzen,
insbesondere auf einen Weg von etwa 1,5 bis 3 mm und ganz besonders
von 2 mm.