CH628367A5 - Process and device for the automatic production of candles - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren wird. Der Docht ist paraffinimprägniert und damit einigermas-zur automatisierten Herstellung von Kerzen nach dem Oberbe- sen steif. Ausserdem sind Einrichtungen vorgesehen, um das griff des Patentanspruches 1 sowie auf eine Vorrichtung zur Dochtmaterial leicht spannen zu können. Der Nachteil dieser

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Ausführungsform nach der vorstehend genannten DT-OS be- Die Erfindung soll im folgenden anhand eines bevorzugten steht darin, dass aufgrund der Tatsache, dass das Dochtrohr zur Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den anliegenden

Erreichung des von ihm erwarteten Erfolgs als ausreichend an- Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:

gesehen wird sowie zentral und koaxial zu der Aushöhlung am Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Gesamtansicht der oberen Ende der Form angeordnet ist, keine spezielle Vorrich- 5 automatisierten Kerzenherstellungsvorrichtung nach der Erfin-

tung zur Zentrierung des Dochtrohrs an seinem unteren Ende dung ;

vorgesehen ist. Fig. 2 in schematischer Darstellung eine Ansicht des auto-

Um dieses Problem zu beheben, wurde ein zweiter hohlflä- matisierten Kerzenausformtisches aus der in Fig. 1 gezeigten chiger bzw. kegeliger Sitz für das untere Ende des Dochtrohrs Vorrichtung ;

vorgeschlagen ; ein Beispiel für diesen Stand der Technik ist in io Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Einführungskopf, der der Schwedischen Patentanmeldung Nr. 7 403 091-7 zu finden, das Dochtrohr nach der Erfindung enthält ;

die am 30. Oktober 1974 offengelegt wurde und mit dem Fig. 4 in schematischer Darstellung einen Längsschnitt einer

Schweizerischen Patent Nr. 596 296 korrespondiert. Kerzenherstellungsform, die eine obere Form- oder Pressein-

Ausserdem wurde eine modifizierte Form eines Dochtrohrs richtung enthält ;

vorgeschlagen, bei welcher zur Erleichterung des Dochtstraffens is Fig. 5 und 6 eine Art der Zentrierung des Dochtrohrs, an im Dochtrohr eine Vielzahl von mechanisch betätigten Greif- dessen unterem Ende durch eine vorbekannte, selbstzentrieren-

backen, wie z.B. in Form einer Klemmhülse vorgesehen ist. de Einrichtung.

Während die Backen dieser Klemmhülse im allgemeinen ein In Fig. 1 ist eine automatisch arbeitende Vorrichtung zur hinreichend zuverlässiges Festklemmen auszuführen gestatten, Massenherstellung von Kerzen guter Qualität und von ziemlich wobei sie den Docht im Dochtrohr festhalten, neigen sie dazu, 20 grossem Durchmesser gezeigt, in welcher die vorliegende Erfin-

sehr leicht in geschlossener Stellung zu verklemmen oder in dung angewandt wird.

offener Stellung fest zu sitzen, insbesondere wegen des Wach- Das granulierte Kerzenmaterial, wie z.B. Paraffin, Stearin-

ses, das den Docht imprägniert. Ein Imprägnieren des Dochtes wachs, Zeresin, usw. wird in einem Sieb 11 klassiert und in mit Wachs vor dem Formprozess ist jedoch wünschenswert, weil einen Vorratstrichter 12 eingefüllt. Aus diesem Vorratstrichter es ein leichteres Anzünden der Kerzen beim Gebrauch ermög- 25 wird das Kerzenmaterial dann über eine Fördereinrichtung 16,

licht und weil es ein ausserordentlich schnelles Abbrennen des welche durch einen Elektromotor und vorzugsweise über ein

Dochtes verhindert. Mit den mechanischen Greifbacken, die ei- Reduktionsgetriebe angetrieben wird, in den oberen Bereich nen Teil des Dochtrohres bilden, führt der hohe Anteil von des Kerzenausformtisches 17 eingespeist. In diesem Ausform-

Störungen an den Greifbacken bei einem vorgewachsten Docht tisch ist eine Vielzahl von zu den Kerzenformgruppen gehören-

zwangsläufig zu einem hohen Prozentsatz von fehlerhaft gefer- 30 den Einführungsköpfen 18 vorgesehen, wobei im dargestellten tigten Kerzen, die entweder keinen Docht oder einen ungünstig Ausführungsbeispiel vier solcher Gruppen dargestellt sind. Es angeordneten Docht besitzen. Darüber hinaus ist bei dieser kann sowohl eine grössere als auch eine kleinere Anzahl von

Dochtrohr-Anordnung die mechanische Klemmbackenausbil- Formen auf dem Ausformtisch 17 vorhanden sein, wenn dies für dung nicht allzusehr förderlich für das mühelose Eingleiten des notwendig erachtet wird.

Dochtes in das Dochtrohr, wenn das Dochtrohr nach der ersten 35 Von den Spulen 14 wird ein vorgewachstes Dochtmaterial

Verdichtungsstufe nach oben zurückgezogen wird. 15 in die Einführungsköpfe 18 eingebracht, welche durch

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu- darüber angeordnete Leiträder (nicht dargestellt) unter einer gründe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatisierten vorbestimmten Spannung gehalten werden.

Herstellung von Kerzen aus granuliertem Kerzenmaterial und Die Arbeitsvorgänge und die einzelnen Schrittfolgen auf mit Hilfe eines Dochtrohres vorzusehen, welches die vorstehend 40 dem Ausformtisch, welcher erst später beschrieben werden soll,

genannten Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist. sind weitgehend automatisiert ; sie können aber von einer Be-

Zur Aufgabe der Erfindung gehört weiterhin eine exakte und dienungsperson durch entsprechende Steuerschalter 10 auch zuverlässige Verankerung des Dochtes im Kerzenboden sowie manuell gesteuert werden. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, wird zur die Erzielung eines vernachnässigbar kleinen Anteils von fehler- Ausführung der Steuervorgänge am Ausformtisch vorteilhafter-

haft produzierten Kerzen. Ausserdem soll das Dochtrohr eine « weise Druckluft verwendet, es kann aber auch ebensogut ein das Dochtmaterial im Dochtrohr umschliessende, sich in radia- hydraulischer Druck verwendet werden ; zu diesem Zweck sind

1er Richtung erweiternde bzw. verengende, ebenfalls rohrförmi- Fluiddruckleitungen 21 vorgesehen.

ge Einspannvorrichtung von relativ geringer Länge und auch sonst geringen Ausmassen aufweisen, die den Docht halten und Eine Vielzahl von Messinstrumenten 23 ist für die Parame-

festklemmen kann. so ter vorgesehen, die in den Formen überwacht werden sollen, wie

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die in den An- z.B. Temperatur, Druck, usw.

Sprüchen angegebenen Merkmale gelöst. Ganz allgemein gese- Die fertigen Kerzen, die aus den Formen ausgestossen wor-

hen besteht die Erfindung in einem verbesserten Dochteinfüh- den sind, sind in Fig. 2 ganz allgemein mit dem Bezugszeichen rungsrohr an einer automatisierten Kerzenherstellungsmaschi- 20 bezeichnet und können auf mechanischem Wege zum Zwek-

ne, in der das granulierte Kerzenmaterial in einer Form entlang ss ke der Kontrolle und/oder Lagerung bzw. Verschickung wegge-

einem eingelegten Docht verpresst wird, wobei das Dochtrohr nommen werden.

in seiner allgemeinsten Form eine elastische rohrförmige Mem- Die diese Beschreibung erläuternden Figuren sind nur sche-

bran oder Muffe umfasst, die innerhalb des Dochtrohres und matischer Art und sollen nicht dazu dienen, die einzelnen Ele-

koaxial dazu angeordnet ist, so dass der Docht durch die Muffe mente des Gesamtsystems, wie z.B. die Drucktanks für das bzw. Membran und das Dochtrohr hindurchgezogen wird. Die so Fluid, die Druckleitungen, die abdrehbaren Füllanschlüsse, die rohrförmige Membran bzw. Muffe wird durch einen hydrauli- hydraulischen oder pneumatischen Komponenten zum Zusam-

schen oder pneumatischen Druck verengt, so dass der Docht menpressen oder Verdichten des Kerzenmaterials, usw. zu zei-festgeklemmt und während seines Einführens in die Kerzenform gen, welche auf diesem Gebiet sowieso bekannt sind.

in dem Dochtrohr festgehalten wird. Der Docht kann beliebig Genauso wie beim Stand der Technik wird auch bei der durch Aufheben des auf die elastische Membran bzw. Muffe 65 erfindungsgemässen Herstellung von Wachskerzen der Docht wirkenden Drucks freigegeben werden, wodurch sich die Mem- mit Hilfe eines Dochtrohrs in das Wachs eingeführt. Bei diesem bran bzw. Muffe wieder in ihren Ausgangszustand zurückbildet, Einführen muss der Docht im Dochtrohr festgehalten werden,

so dass der Docht frei hindurchgleiten kann. so dass er sich nicht verschiebt oder herausrutscht. Zu diesem

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Zweck hält bei der in Fig. 3 dargestellten erfindungsgemässen Vorrichtung ein sehr betriebssicher funktionierender Greifkopf den Docht innerhalb des Dochrohrs fest. Das in der Erfindung verwendete Dochtrohr ermöglicht dem darin geführten Docht ein leichtes Verschieben, so dass jeweils zur Vorbereitung des Einbringens eines Dochtes in eine neue Kerze eine entsprechende Dochtlänge durch das Dochtro ir bewegt werden kann.

Ganz allgemein umfasst das Dochtrohr nach der vorliegenden Erfindung eine elastische, rohrförmige Membran oder Muffe, welche innerhalb des Dochtrohrs und koaxial dazu angeordnet ist, und durch welche der Docht hindurchgezogen wird. Die rohrförmige Membran wird durch einen hydraulischen oder pneumatischen Druck betätigt, so dass sie den Docht einspannt und ihn noch während seines Einführens in das Wachs innerhalb des Dochtrohrs festhält. Der Docht kann beliebig durch Aufheben des auf die Membran wirkenden Drucks freigegeben werden, wodurch sich die Membran bis zu ihrer ursprünglichen Gestalt zurückbildet und den Docht ungehindert durchlaufen lässt.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird zunächst der Docht durch einen pneumatischen Druck festgehalten, dann wird das Dochtrohr mit dem darin festgehaltenen Docht in den Hohlraum der Kerzenform hinabgesenkt. Anschliessend wird das granulierte Wachs in an sich bekannter Weise in die Form eingegeben und ein erster Verdichtungsgang durchgeführt. Dann wird das Dochtrohr bis zum oberen Ende der Kerze zurückgezogen, wobei der pneumatische Druck auf die Muffe nach dieser ersten Verdichtungsstufe aufgehoben und wobei durch dieses Herausziehen des Dochtrohrs eine zylindrische, offene Ausnehmung zurückbleibt. Daraufhin folgt mit dem Füllen dieser offenen Ausnehmung und mit dem Festlegen des Dochtes die zweite Verdichtungsstufe. Danach wird bei aufgehobenem pneumatischen Druck das Dochtrohr erneut um eine solche Länge verschoben, die der Summe aus der überstehenden Dochtspitze (zum Anzünden der Kerze) und dem Dochtende, welches am Kerzenboden zusammengefaltet wird, entspricht. Der Docht wird dann in bekannter Weise mit Hilfe eines Messers abgeschnitten, so dass die Dochtspitze der ge-pressten Kerze und das Dochtende der nachfolgenden Kerze entsteht. Dieser Herstellungsprozess findet ohne jede Unterbrechung statt, da der Docht einerseits durch die zweite Verdichtungsstufe fest im Kerzenboden verankert ist und andererseits während des Abtrennens festgehalten wird. Die überstehende Dochtlänge ist nur selten grösser als 3 cm, was aber immer von der Grösse der Kerze abhängt. Der Docht kann auch vorteilhaft in der Weise abgetrennt werden, dass zusammen mit dem Dochtrohr der gesamte obere Stempel nach oben bewegt wird und der Docht dann mit Hilfe einer eigens angeordneten Abtrennungeinrichtung abgeschnitten wird.

Fig. 3 zeigt schematisch einen Längsschnitt durch eine Einrichtung am Dochtrohr, mit welcher die der Erfindung zugrunde liegenden Ziele erreicht werden können. Die Einrichtung für das Festhalten, das Vorwärtsschieben und das Loslassen des Dochtes 15 in der jeweils gewünschten Weise ist in Fig. 3 in 5 einem Füllraum 38 innerhalb des Kopfes 36 vorgesehen. Der Füllraum 38 ist durch Rundgummiringe 39 oder ähnliche fluid-dichte Elemente abgedichtet, um das Dochtrohr 35 von der Umgebung zu isolieren. Durch eine Öffnung 33 im Kopf 36 wird eine Hydraulikflüssigkeit oder Druckluft in den Füllraum io 38 eingespeist.

Die Einrichtung, welche den Docht 15 festhält, besteht aus einer zylindrischen Muffe 37 aus elastischem Material. Diese elastische Muffe erlaubt dem Docht 15 ein freies Durchlaufen, wenn sich das elastische Material in einem entspannten Zustand i5 befindet. Wenn die elastische Muffe den Docht 15 festklemmen soll, lässt man das komprimierte Fluid in die Öffnung 33 eintreten und die Muffe 37 zusammendrücken, wobei eine Einschnürung herbeigeführt wird und dadurch der Docht 15 rund um seine Umfangsfläche festgeklemmt bzw. festgehalten wird. Die 20 Muffe 37 ist in Fig. 3 in ihrem entspannten Zustand und durch die strichpunktierten Linien in ihrem eingeschnürten Zustand als Muffe 37' dargestellt.

Gemäss Fig. 4 wird das granulierte Wachs, welches in den Hohlraum 41 eingebracht worden ist, mit Hilfe von zwei gegen-25 einander beweglichen Presseinrichtungen 42 und 43 verdichtet. Das granulierte Wachs kann auch durch nur einen einzigen Kolben, der einen Hohlraum 41 aufweist, zu einer Kerze verpresst werden. Fig. 4 zeigt die Presseinrichtung 43 mit Hilfe von gestrichelten Linien in ihrem mit dem Bezugszeichen 43' gezeichne-30 ten Presszustand.

Die Presseinrichtung 42 kann vorteilhafterweise mit einem selbstzentrierenden Oberteil ausgestattet sein; wie es ausführlicher in den Figuren 5 und 6 dargestellt ist; die Ausgestaltung nach den Figuren 5 und 6 gehören zum Stand der Technik und 3S können vorteilhaft bei der erfindungsgemässen Ausführungsform angewandt werden, welche auf ein verbessertes Dochtrohr einschliesslich einer elastischen Muffe gerichtet ist, die mit Hilfe eines Fluiddrucks radial nach innen verengt werden kann.

Für die in Fig. 3 gezeigte zylindrische Muffe 37 kann jedes 40 geeignete elastomere Material, z.B. Gummi, welcher seine Elastizität beibehält, verwendet werden, soweit bei seiner Auswahl die umgebende Atmosphäre, die angewandten Temperaturen und die mechanischen Umkehrdrücke berüchsichtigt werden, wobei auf letzteres besonderes Augenmerk zu legen ist, da diese 45 Muffe dazu vorgesehen ist, sich kontinuierlich zu verengen.

Die vorstehend beschriebene Ausführungsform soll nur als ein Beispiel dienen und soll in keiner Weise die Erfindung einschränken, deren Schutzumfang sich allein nach den anliegenden Patentansprüchen bestimmt.

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5 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

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   PATENTANSPRÜCHE Durchführung dieses Verfahrens und soll insbesondere die au-

   1. Verfahren zur automatisierten Herstellung von Kerzen tomatisierte Massenherstellung von Kerzen in bestimmten Ma-aus granuliertem Kerzenmaterial, das in einer der Kerzenform schinentypen erleichtern, wobei ein granuliertes Kerzenmate-entsprechenden Negativform entlang eines in diese Form einge- rial, wie z.B. Paraffin, Stearinwachs, Zeresin, usw. verwendet legten Dochtmaterials verdichtet wird, wobei dieses Dochtma- s wird, das in einer rohrförmigen Form verdichtet wird.

   terial im Innern eines Dochtrohrs in die Kerzenform eingeführt Bei der automatisierten Herstellung von Kerzen mit einem wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Dochtmaterial (15) mit- Verfahren, bei dem Paraffingranulat oder -pulver oder dgl. ei-tels einer elastischen Muffe (37), die einen Bestandteil des nem Druck unterworfen wird, verwenden einige bekannte Ma-

   Dochtrohrs (35) bildet und koaxial um das Dochtmaterial her- schinentypen ein Dochtrohr, durch welches der Docht vor der um angeordnet ist, eingespannt und losgelassen wird ; dass zur io Verdichtung des Pulvers hindurchgeführt wird. Das Dochtmate-Erreichung einer Verengung dieser elastischen Muffe (37) auf rial kann in axialer Richtung bis zu einem bestimmten Grad, der ihrer äusseren Oberlfäche mittels eines Fluids ein Druck erzeugt durch das Produktionsverfahren vorgegeben ist, verschoben wird, welcher das innerhalb der elastischen Muffe (37) geführte werden. Das Dochtrohr wird an seinem einen Ende zentriert, Dochtmaterial (15) festklemmt ; und dass der Fluiddruck weg- z.B. durch eine oder mehrere Buchsen, und kann an seinem genommen wird, wenn das Dochtmaterial (15) nicht einge- is anderen Ende eine zentrierende Einrichtung aufweisen, welche spannt werden soll. Bestandteil eines Presskolbens sein kann.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Pa- Ein Beispiel aus dem Stand der Technik für die Herstellung tentanspruch 1, bestehend aus einer der Kerzenform entspre- von Kerzen aus granuliertem Material zeigt die US-PS chenden Negativform, in die das Kerzenmaterial einfüllbar und 3 702 495, welche die Anwendung bei der Herstellung von Ker-darin verpressbar ist, und aus einem Dochtrohr, welches das 20 zen lehrt, welche Kerzen dann so aussehen, als ob sie aus einem Dochtmaterial in seinem Innern führt um es so in die Form verflüssigten Kerzenmaterial gegossen worden wären, einzubringen, dadurch gekennzeichnet, dass das Dochtrohr (35) Bekannt ist auch schon ein Verfahren und eine Vorrichtung ein elastisches Rohrelement in Form einer im wesentlichen zum zur kontinuierlichen und automatischen Herstellung von Ker-Dochtmaterial (15) koaxial angeordneten Muffe (37) aufweist; zen, wobei ein granuliertes Kerzenmaterial verwendet wird, das und dass Einrichtungen zum Aufbringen eines Fluiddrucks auf 25 als Granulat in eine Pressform mit einem den Docht umgeben-die äussere Oberfläche dieser elastischen Muffe (37) vorgese- den Dochtrohr eingefüllt und durch Druck ausgeformt wird, hen sind, die die Muffe (37) elastisch verengen und dabei das dann als fertige Kerze aus der Form genommen und die erfor-durchgeführte Dochtmaterial (15) festklemmen. derliche Dochtlänge abgeschnitten wird. Dabei wird jedoch das
3. 3. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekenn- Dochtmaterial bei der Kerzenherstellung sehr lose in dem zeichnet, dass das Dochtrohr (35) ausserdem ein festes, an das 30 Dochtrohr gehalten, was zu häufigen Schwierigkeiten und Beeine Ende der elastischen Muffe (37) anschliessendes und ko- triebsstörungen im Herstellungsprozess und auch zu einem unaxial dazu angeordnetes starres Rohrstück aufweist, durch wel- erwünscht hohen Prozentsatz von unbrauchbaren Kerzen führt, ches sich das Dochtmaterial (15) ebenfalls erstreckt. weil die Dochte in diesen Kerzen nicht richtig angeordnet sind.
4. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Muffe (37) in ihrer Längsrichtung in 35 Die Aufgabe einer festen Verankerung des Dochtes in der ein starres Rohrstück eingesetzt ist, wobei das Dochtmaterial fertiggestellten Kerze wurde ebenfalls schon bei vorbekannten (15) kontinuierlich durch das starrre Rohrstück und die dazwi- Vorrichtungen und Verfahren gestellt und als Lösung wurde sehen angeordnete elastische Muffe (37) hindurchläuft, und versucht, das Dochtmaterial vor Einführung des Dochtes in das dass das Dochtrohr (35) ausserdem noch einen rohrförmigen, granulierte Wachsmaterial mit Wachs zu tränken. Dies führt die elastische Muffe (37) koaxial umgebenden Füllraum (38) 40 zwar zu einer gewissen Adhäsion zwischen dem Docht und dem umfasst, der an Einrichtungen zur Erzeugung eines Fluiddrucks diesen Docht umgebenden Wachsmaterial, brachte aber auch in diesem Füllraum angeschlossen ist, wobei der Fluiddruck auf die Schwierigkeit mit sich, dass das Dochtmaterial während sei-die elastische Muffe (37) wirkt und diese einschnürt. nes Einziehens und Einführens in die Form mit Hilfe eines
5. 5. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekenn- Dochtrohrs bei dem Kerzenherstellungsvorgang gehalten wer-zeichnet, dass das starre Rohrstück koaxial zu und in radialem « den muss. Ausserdem muss, damit der Docht im Dochtrohr in Abstand von der elastischen Muffe (37) angeordnet ist, wobei seiner Lage festgehalten und fest im Wachsmaterial verankert der Zwischenraum zwischen der äusseren Oberfläche der elasti- werden kann, das untere Ende des Dochtes umgebogen oder sehen Muffe (37) und der inneren Oberfläche des starren Rohr- nach oben gebogen werden, wo es dann am unteren Ende der stücks diesen Füllraum (38) bildet. Kerze eingebettet werden muss.
6. 6. Vorrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekenn- 50 Die DT-OS 2 202 784 zeigt typisch den Stand der Technik zeichnet, dass zwischen dem starren Rohrstück und der koaxial für die Massenproduktion von Kerzen aus granuliertem Paraf-dazu angeordneten Muffe (37), vorzugsweise im Bereich der fin, wobei ein Dochtrohr während der Herstellung der Kerze Enden der Muffe (37), Dichtmittel (39) zum Abdichten des angewandt wird. Nach der Einführung des Paraffins und des Füllraums (38) von der Umgebung vorgesehen sind. Dochtrohres in eine Pressform wird der Innenraum dieser Form
7. 7. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch gekenn- 55 einer ersten Verdichtung unterzogen, d.h. während eines ersten zeichnet, dass diese Dichtmittel (39) aus Rundgummiringen be- Zeitintervalls zusammengepresst, indem ein Kolben in der Form stehen. nach oben bewegt wird. Zur gleichen Zeit wird das Dochtrohr aus der Pressform herausgezogen, indem es axial und senkrecht
8. 8. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekenn- nach oben vom Kolben abgehoben wird. Der Docht verbleibt zeichnet, dass die Einrichtungen zum Aufbringen eines Fluid- 60 jedoch in dem Hohlraum und wird durch das Paraffin im Be-drucks geeignet sind, auf der Oberfläche der elastischen Muffe reich einer Vertiefung im Kolben in seiner Lage gehalten. Das (37) einen pneumatischen Druck zu erzeugen. Herausziehen des Dochtrohrs ergibt ein zylindrisch geformtes,

   den Docht umgebendes Loch in dem Paraffin. Dieses Loch wird verschlossen, indem die Aushöhlung in der Form während eines

   65 zweiten Intervalls einem vorbestimmten Druck unterworfen