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Die
Erfindung betrifft Möbel, die mit einem oder mehreren Linearmotorantrieben
ausgestattet sind.
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Aus
dem Stand der Technik sind Schubladenantriebe bekannt, die auf einem
Scherenmechanismus beruhen. Diese Antriebe haben Nachteile hinsichtlich
eines eingeschränkten Stauraums und einer erhöhten
Einklemm- bzw. Verletzungsgefahr darstellen.
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Aus
der
DE 203 08 256
U1 sind Linearmotorantriebe bekannt, die in Schubladen
einsetzbar sind. Der Läufer des Linearmotors ist mittels
eines an der Schublade befestigten bewegbaren Teils gebildet und
ist in einem feststehenden Teil geführt gelagert. Das feststehende
Teil ist an einem Gehäuse des jeweiligen Möbelstücks
befestigt. An dem feststehenden Teil ist unterhalb des Bewegungspfads
des Läufers eine Spule angeordnet, die den Stator des Linearmotors
bildet.
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Nachteilig
ist, dass der Läufer über die gesamte Länge
des bewegbaren Teils ausgebildet sein muss. Insbesondere bei Verwendung
von Hochleistungsmagneten macht dies solch einen Antrieb teuer. Zudem
ist eine Anpassung an verschiedene Lasten (leere/beladene Schublade)
unter Beibehaltung ein und derselben Bewegungsgeschwindigkeit zumindest
schwierig.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Möbel, die
bewegliche Teile beinhalten, mit einem Antrieb zu versehen, der
kostengünstig und einfach an verschiedene Belastungszustände
und ggf. verschiedene Bewegungsabläufe anpassbar ist.
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Diese
Aufgabe wird mittels eines Möbelstücks gemäß Patentanspruch
1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen
angegeben.
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Erfindungsgemäß weist
ein Möbelstück zumindest ein entlang einer vorbestimmten
Bewegungsbahn bewegbares Teil, wie beispielsweise eine Schublade,
auf. Das bewegbare Teil umfasst einen Läufer zumindest
eines Linearmotors. Der Läufer besteht vorzugsweise aus
einer Reihe von Magneten, die vorzugsweise in regelmäßigen
Abständen zueinander die Polarität wechseln. Er
kann aber auch aus magnetisierbarem Material gebildet sein. Der
Läufer ist an dem bewegbaren Teil befestigt und erstreckt sich
entlang eines Verfahrwegs oder einer Bewegungsrichtung des bewegbaren
Teils. Ein feststehendes Teil des Möbelstücks,
wie beispielsweise eine Gehäusewand, umfasst den Stator
des zumindest einen Linearmotors. Der Stator weist eine Spulenanordnung
auf und ist an dem feststehenden Teil befestigt und so angeordnet,
dass er mit dem korrespondierenden, am bewegbaren Teil befestigten
Läufer in Wechselwirkung steht. Der Stator erstreckt sich
erfindungsgemäß entlang des Verfahrwegs des bewegbaren
Teils vorzugsweise über dessen gesamte Länge.
Der Läufer und der Stator weisen Längen auf, die so
bemessen sind, dass der Linearmotor in der Lage ist, das bewegbare
Teil gemäß einer vorbestimmten Maximallast mit
einer vorbestimmten Maximalgeschwindigkeit zu verfahren bzw. zu
bewegen.
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Zusätzlich
ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Stator
mehrphasig ausgebildet ist, indem zwischen benachbarten Spulen einer
Phase jeweils eine Spule zumindest einer anderen Phase angeordnet
ist. Vorzugsweise weisen die Spulen einer Phase zueinander einen
identischen Abstand auf.
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Ferner
kann vorgesehen sein, dass entlang einer Längserstreckung
des Stators vorzugsweise am Beginn und/oder am Ende und ggf. in
Zwischenabschnitten Spulen einer oder mehrerer Phasen fehlen, die
Spulenanordnung zumindest einer der Phasen demgemäß diskontinuierlich
ausgebildet ist. Dadurch ist erreichbar, dass die Geschwindigkeit
des bewegbaren Teils in diesen Abschnitten des Stators herabgesetzt
wird, was insbesondere zu Beginn und am Ende der Bewegungsbahn solch
eines bewegbaren Teils wünschenswert sein kann, sodass
dass die Ansteuerlogik selbst nicht eingreifen muss. Bei einer Schublade
kann somit aufgrund verminderter Geschwindigkeit beispielsweise
eine Einklemmgefahr beim Schließen zumindest verringert
werden.
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Zusätzlich
können Sensoren beispielsweise in Form von Endanschlagschaltern
so vorgesehen sein, dass der Linearmotor zu Beginn und/oder am Ende
der Bewegungsbahn des bewegbaren Teils mittels dieser Sensoren abgeschaltet
wird. Aufgrund dieser Abschaltung kann ferner vorgesehen sein, dass
der Linearmotor nach dem Abschalten generatorisch betrieben wird
und damit das bewegbare Teil abbremst.
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Zusätzlich
kann am Linearmotor zumindest ein anderer Sensor vorgesehen sein,
der vorzugsweise den Motorstrom und/oder die Geschwindigkeit des
bewegbaren Teils erfasst. Es kann aber auch ein Schwellwertschalter
vorgesehen sein. Steigt der Motorstrom beispielsweise an bzw. bleibt
er konstant und bleibt die Geschwindigkeit des bewegbaren Teils konstant
bzw. verringert sie sich, ist davon auszugehen, dass das bewegbare
Teil in seiner Bewegung in irgendeiner Art und Weise behindert wird.
Dies kann vorkommen, wenn das bewegbare Teil gegen ein Hindernis
stößt und dieses ggf. weg schiebt.
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In
dem Fall kann vorgesehen sein, dass der Linearmotor reversiert,
d. h. in die entgegengesetzte Richtung betrieben wird, gestoppt
wird oder zunächst für eine vorbestimmte Zeitdauer
oder einen vorbestimmten Weg reversiert und danach gestoppt wird. Zudem
kann vorgesehen sein, den Linearmotor im Reversierungsbetrieb mit
herabgesetzter Geschwindigkeit zu betreiben. Damit können
Unfälle beispielsweise aufgrund eines möglichen
Einklemmens oder gefährlichen Anstoßens vermieden
werden.
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Erfindungsgemäß können
die bewegbaren Teile Schubladen, Schiebetürflügel
und/oder Drehtürflügel umfassen. Sie sind jeweils
in bzw. auf zumindest einer Führungsschiene geführt
gelagert, die zudem den Stator des jeweiligen Linearmotors aufweisen
kann.
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Im
Fall eines Drehtürflügels erstrecken sich der
jeweilige Läufer und Stator entlang eines Kreisbahnabschnitts.
Der Stator des jeweiligen Linearmotors ist vorzugsweise in einem
oberen Abschnitt eines erfindungsgemäßen Möbelstücks
angeordnet, der vorzugsweise mittels eines Deckenteils gebildet ist.
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Ferner
ist erfindungsgemäß für jeden Linearmotor
eine Regelungseinrichtung in Form einer Ansteuerschaltung vorgesehen,
die den jeweiligen Linearmotor in geeigneter Weise ansteuert.
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Alternativ
oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass in jedem Möbelstück
zumindest eine Ansteuerschaltung vorgesehen ist, die in der Lage
ist, mehrere Linearmotoren separat oder gemeinsam anzusteuern. Vorzugsweise
ist eine einzige Ansteuerschaltung für das Ansteuern sämtli cher
angesteuerter elektrischer Verbraucher in besagtem Möbelstück verantwortlich.
Verzugsweise sind die Linearmotoren mit der für sie zuständigen
Ansteuerschaltung weiterhin vorzugsweise über einen Bus
gekoppelt. Dadurch wird die Verkabelung enorm vereinfacht, insbesondere,
wenn mittels des Busses zugleich die Energieversorgung der angesteuerten
Linearmotoren bereitgestellt wird. Zusätzlich können
die Ansteuerschaltungen miteinander, vorzugsweise wiederum mittels
eines Busses, gekoppelt sein. Dadurch ist eine Kommunikation zwischen
den verschiedenen Ansteuerschaltungen möglich.
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Das
Bussystem zwischen Ansteuerschaltung und Linearmotor/en kann dasselbe
Bussystem sein, über das die Ansteuerschaltungen miteinander gekoppelt
sind.
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Vorzugsweise
ist bzw. sind die Ansteuerschaltung/en jeweils mit einer Busschnittstelle
ausgestattet, die es ermöglicht, die Ansteuerschaltung/en
beispielsweise mit einem Gebäudebus, wie beispielsweise
einem LON-Bus, zu koppeln. Dadurch ist es möglich, die
Ansteuerschaltungen verschiedener Möbelstücke
beispielsweise zentral und separat oder gemeinsam derart anzusteuern,
dass es beispielsweise möglich ist, mittels eines Wandschalters eine
Schublade zu öffnen oder zu schließen.
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Der
Linearantrieb ist nicht auf die oben beschriebenen Schubladen beschränkt.
Er kann auf alle in einer Laufschiene geführten Teile,
wie beispielsweise Schiebetüren eines begehbaren Kleiderschranks,
angewendet werden.
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Zudem
können auch rotatorisch betriebene Teile, wie beispielsweise
als Drehflügel ausgebildete Schranktüren, mittels
eines Linearmotors betrieben werden. Der Läufer ist in
dem Fall an einem oberen und/oder unteren Rand des Türflügels
angeordnet. Der in diesem Fall Schrank weist eine Führungsschiene
für jeden Läufer auf, der den Stator eines jeweiligen
Linearmotors bildet oder separat zu diesem ausgebildet ist.
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Zusätzlich
kann zumindest eine Ansteuerschaltung vorgesehen sein, zusätzlich
andere elektrische Verbraucher als Linearmotoren anzusteuern. So
kann die Ansteuerschaltung beispielsweise mit einer Leuchteinrichtung
so gekoppelt sein, dass die Beleuchtung eingeschaltet wird, sobald
das bewegbare Teil eine Öffnungsbewegung vollzieht, und
ausgeschaltet wird, sobald das bewegbare Teil geschlossen ist. Zusätzlich
kann mittels der Ansteuerschaltung eine Licht-Ausschaltverzögerung
realisiert werden.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen. Es zeigen:
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1a–d:
Schubladen gemäß verschiedenen Ausführungsformen
der Erfindung,
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2a–i:
Kleiderschränke mit Schiebetüren bzw. Schiebetüraufhängungen
gemäß verschiedenen Ausführungsformen
der Erfindung,
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3a–d:
Linearmotor-Anordnungen für Schränke mit Drehflügeltüren
gemäß verschiedenen Ausführungsform an
der Erfindung,
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3e:
eine Einsetz- und Führungsvorrichtung für einen
Läufer und einen Läufer gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung für einen in 3a–d gezeigten
Linearmotor,
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3f:
einen Läufer gemäß einer anderen Ausführungsform
der Erfindung,
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4: eine Verschaltung von Linearmotoren eines
Möbels gemäß einer ersten Ausführungsform der
Erfindung,
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5:
eine Verschaltung von Linearmotoren gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung,
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6:
eine Verschaltung von Linearmotoren gemäß einer
dritten Ausführungsform der Erfindung,
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7:
eine Verschaltung von Linearmotoren gemäß einer
vierten Ausführungsform der Erfindung, und
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8: eine erweiterte Verschaltung eines
Linearmotors eines Möbels gemäß verschiedenen Ausführungsformen
der Erfindung.
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Wie
in 1a dargestellt, weist ein als Schublade 10 ausgebildetes
bewegbares Teil eines andeutungsweise dargestellten Möbelstücks 1 an zwei
Seiten, an denen es im Möbelstück 1 gleitend aufgenommen
und beweglich gelagert ist, jeweils eine Führungsschiene 14 auf.
Vorzugsweise zumindest eine Führungsschiene 14 ist
mit einem Läufer 15 eines Linearmotors 2 versehen.
Der zumindest eine Läufer 15 ist mittels einer
Reihe von Magneten oder aus magnetisierbarem Material gebildet,
wobei im Fall von Magneten sich diese vorzugsweise in vorbestimmten
Abständen hinsichtlich der Ausrichtung der magnetischen
Pole abwechseln.
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In
einem die Schublade 10 aufnehmenden Raum des Möbelstücks 1 sind
korrespondierend zu den Führungsschienen 14 an
seitlichen Wänden oder Wandabschnitten des Möbelstücks 1 Führungsschienen 12 angeordnet,
in denen die Führungsschienen 14 der Schublade 10 und
damit die Schublade 10 selbst geführt gelagert
ist. In der bzw. den Führungsschienen 12, die
mit einer Führungsschiene 14 korrespondiert, die
mit einem Läufer 15 ausgestattet ist, ist bzw.
sind jeweils ein Stator 13 des jeweiligen Linearmotors 2 angeordnet.
Der jeweilige Stator 13 besteht im Wesentlichen aus einer
Reihe von elektrisch erregbaren Spulen. Die Spulen sind entlang
der Erstreckung der Führungsschiene 12 derart angeordnet,
dass sie bei Anlegen einer Spannung mit dem jeweiligen Läufer 15 derart
in Wechselwirkung treten, dass der Läufer 15 und
damit die Schublade 10 in Öffnungs- bzw. Schließrichtung
der Schublade 10 bewegt werden kann.
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Um
zu ermitteln, ob die Schublade 10 vollständig
geöffnet oder geschlossen ist, können zusätzlich
Sensoren vorgesehen sein. Beispielhaft sind ein Endanschlagschalter 11 zum
Erfassen einer Geschlossen-Stellung der Schublade 10 und
ein Rollenschalter 16 zum Erfassen einer Geöffnet-Stellung
der Schublade 10 gezeigt.
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Beim
Schließen der Schublade 10 stößt
diese kurz vor ihrer Geschlossen-Stellung gegen den Endanschlagschalter 11 und
betätigt diesen. Eine Ansteuerschaltung des jeweiligen
Linearmotors, in der einfachsten Form ein Controller, schaltet aufgrund
des derzeitigen Schließbetriebs und Erfassens der Betätigung
des Endanschlagschalters 11 den jeweiligen Stator 13 ab.
Aufgrund eines nun möglichen generatorischen Betriebs des
zumindest einen Linearmotors 2 wird die Schublade in ihrer
Bewegung abgebremst. D. h. mittels des zumindest einen Linearmotors 2 ist
gleichzeitig eine Anschlag-Stoßdämpfung realisierbar.
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In
ihrer Geschlossen-Stellung und beim Öffnen der Schublade 10 drückt
diese gegen den Rollenschalter 16, sodass sich dieser in
Ein-Stellung befindet. Wird der Linearmotor 2 in Schubladen-Öffnungsrichtung
betrieben, und ist die Schublade 10 fast oder vollständig
geöffnet, gelangt die Schublade 10 außer
Eingriff mit der Rolle des Rollenschalters 16, der Rollenschalter 16 befindet
sich daraufhin in Aus-Stellung. Die Ansteuerschaltung schaltet aufgrund
des derzeitigen Öffnungsbetriebs und Erfassens des Zustandswechsels
des Rollenschalters 16 den jeweiligen Stator 13 ab.
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Ein
direktes Koppeln der Schalter mit der Ansteuerschaltung derart,
dass ein Betätigung eines Schalters direkt zum Abschalten
des Stators führt, ist nicht möglich. Die Wirksamkeit
der Schalter ist abhängig von der Bewegung der Schublade.
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Anstelle
von oder zusätzlich zu Endanschlagschalter 11 und
Rollenschalter 16 kann zumindest ein Stator 13 einen
Wegmesssensor aufweisen, der vorzugsweise mittels nicht dargestellter
Hallsensoren gebildet ist. Damit ist es möglich, neben
der Geöffnet- und Geschlossen-Stellung der Schublade 10 zusätzlich
Zwischenpositionen oder zurückgelegte Wegstrecken des jeweiligen
Läufers 15 bzw. Linearmotors 2 zu ermitteln.
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Gemäß einer
anderen, in 1b gezeigten zweiten Ausführungsform
der Erfindung sind Führungsschienen 14 jeweils
seitlich unterhalb der Schublade 10 angeordnet. Die Magnete
bzw. das magnetisierbare Material des bzw. der Läufer 15 sind bzw.
ist im Inneren von Seitenwänden der Schublade 10 angeordnet.
Alternativ kann die Führungsschiene 14 mit dem
jeweiligen Läufer 15 unten an der Schublade 10 beispielsweise
mittels Schrauben befestigt sein. Im Aufnahmeraum für die
Schublade 10 des Möbelstücks 1 sind
korrespondierende Trag- bzw. Führungsschienen 12 angeordnet,
die Statoren 13 aufweisen, insofern die korrespondierende
Führungsschiene 14 einen Läufer 15 aufweist.
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Anstelle
der Endanschlagschalter- und Rollenschalteranordnung in 1a sind
rechts und links in 1b im Aufnahmeraum für
die Schublade 10 zwei sich in Schubladen-Bewegungsrichtung
erstreckende Leisten angeordnet. In den Leisten sind jeweils zwei
Rollenschalter 16 angeordnet, die eine Erfassung der Geöffnet-
bzw. Geschlossen-Stellung der Schublade 10 ermöglichen.
Das Vorsehen zweier Leisten dient der Redundanz, falls einer der
Rollenschalter 16 ausfallen sollte. Prinzipiell reicht
eine Leiste aus. Die Leiste dient zudem der Sicherheit. Beispielsweise
bei einem Schrank mit mehreren, übereinanderliegend und
aneinander angrenzend angeordneten Schubladen 10 könnte
eine untere Schublade 10 derart voll gepackt sein, dass
bei einem Schließen der unteren Schublade 10 der
Inhalt gegen eine vordere Fläche eines Rollenschalters 16 in 1b einer
oberen Schublade 10 und damit aus der Verankerung löst.
Bei einer beispielhaft in 1b gezeigten
Leiste, die sich von einer Einführungsöffnung
für die Schublade 10 durchgehend zumindest bis
zum hinteren Rollenschalter 16 erstreckt, besteht diese
Gefahr nicht, der Inhalt der jeweiligen Schublade 10 findet
keine Angriffsfläche.
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Die
Leiste ist selbstverständlich auch bei der in 1a gezeigten
Variante einsetzbar. Der einzige Unterschied besteht darin, dass
der hintere Rollenschalter 16 entfällt.
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1c wiederum
zeigt eine Schublade 10 gemäß einer dritten
Ausführungsform der Erfindung. Wie zu erkennen, ist der
zumindest eine Linearmotor 2 nicht in ein Führungsschienensystem
integriert. Statt dessen sind die Läufer 15 der
Linearmotoren 2 in einem oberen Abschnitt von Seitenwänden
der Schublade 10 derart integriert, dass sie mit einer
oberen Flä che der jeweiligen Seitenwand bündig
abschließen und vorzugsweise gegen mechanische Einflüsse
beispielsweise mittels einer Vergussmasse vergossen sind. Die Vergussmasse
ermöglicht zugleich die Ausbildung eines Läufermoduls,
was die Montage erleichtert.
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Oberhalb
des jeweiligen Läufers ist an einer jeweiligen Seitenwand
des Aufnahmeraums für die Schublade 10 ein Stator 13 derart
angeordnet, dass er mit dem jeweiligen Läufer 15 in
Wechselwirkung treten kann. Der Stator 13 kann ähnlich
wie die in 1b gezeigten Rollenschalter 16 in
einer Leiste integriert sein. Ist es zudem nicht notwendig, dass
sich der jeweiligen Stator 13 nicht über eine
gesamte Tiefe von der Einführungsöffnung für
die Schublade 10 bis zur hinteren Wand erstrecken muss,
können vorteilhafterweise Rollenschalter und Stator 13 in
ein und derselben Leiste integriert sein. Ist der Läufer 15 gegen
mechanische Belastungen geschützt, kann der zumindest eine
Rollenschalter 16 am Läufer 15 auch keinen
Schaden anrichten.
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1d zeigt
eine zu 1c ähnlich ausgebildete
Schublade 10 gemäß einer vierten Ausführungsform
der Erfindung. Im Gegensatz zur dritten Ausführungsform
ist der jeweilige Läufer 15 in einem unteren Abschnitt
der jeweiligen Seitenwand der Schublade 10 derart integriert,
dass er mit einer unteren Fläche der jeweiligen Seitenwand
bündig abschließt.
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In 2a ist
schematisch ein als begehbarer Kleiderschrank 20 ausgebildetes
Möbelstück gemäß einer ersten
Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Der Kleiderschrank 20 weist
eine vordere Wand 24 auf, die sich über einen
Teil der Breite des Kleiderschranks, d. h. in –x-Richtung
in 2a, erstreckt. Ferner sind Seitenwände 25 vorhanden.
Diese Seitenwände 25 können allerdings
auch fehlen, sodass die vordere Wand 24 an einer in –z-Richtung gesehen
rechten und/oder linken Seite jeweils an einer Wand eines Raums
anstößt und dort ortsfest angebracht ist. Linksseitig
der vorderen Wand 24 ist eine Öffnung vorgesehen,
in die ein Schiebetürflügel 21 eingesetzt
ist und die Öffnung in einem Geschlossen-Zustand vollständig
schließt.
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Der
Schiebetürflügel 21 ist in üblicher
Weise aufgehängt bzw. gelagert und entlang seines Verfahrwegs
in ±x-Richtung in 2a geführt.
An einem oberen und einem unteren Rand des Schiebetürflügels 21 können
jeweils zwei Führungsrollen 30 angeordnet sein,
die jeweils in Führungsschienen 29 in einem Boden 28 bzw.
einem Deckenteil 26 geführt gelagert sind. Anstelle
im Boden 28 kann die Führungsschiene 29 auch
in einem Bodenteil des Kleiderschranks 20 untergebracht
sein.
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In
bzw. an einem oberen und/oder unteren Abschnitt des Schiebetürflügels 21 ist
bzw. sind jeweils ein Läufer 23 eines Linearmotors 2 angeordnet. Der
Läufer 23 kann in den Schiebetürflügel 21 integriert
sein oder, wie in 2a dargestellt, an dem Schiebetürflügel 21 seitlich
angebracht sein. Dies ist insbesondere bei einer Nachrüstung
vorteilhaft, da der Schiebetürflügel 21 nicht
großartig bearbeitet oder gar ausgetauscht werden muss.
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Der
Kleiderschrank 20 kann einen oberen Abschluss in Form eines
Deckenteils 26 aufweisen, oder der obere Abschluss wird
mittels einer Raumdecke gebildet. Ein zum oben im Kleiderschrank 20 angeordneten
Linearmotor 2 gehörender Stator 22 in Form
einer Spulenreihe ist vorzugsweise an der Raumdecke oder dem Deckenteil 26 befestigt
bzw. in dem Deckenteil 26 oder in einer abgehängten
Raumdecke, also einer Zwischendecke, integriert.
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2b zeigt
den Kleiderschrank 20 von 2a, nur
dass der hier eine Stator 22 im Deckenteil 26 integriert
ist.
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2c zeigt
eine Schiebetüranordnung gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung. Wie gezeigt ist
der Schiebetürflügel 21 beispielhaft ein
Ganzglas-Schiebetürflügel. Über eine
Aufhängung und eine Anordnung von Rollen 32 ist
der Schiebetürflügel 21 geführt
gelagert. Im in 2c gezeigten Beispiel sind an
jeder Aufhängung zwei Rollen 32 derart angeordnet,
dass eine Rolle 32 auf einer unteren Lauf- oder Führungsschiene 31 abrollt und
sich die jeweils andere Rolle 32 an einer oberen Lauf-
bzw. Führungsschiene 31 abstützt. Diese
doppelte Abstützung dient der Vermeidung von Vertikalbewegungen
des Schiebetürflügels, sodass Stator 22 und
Läufer 23 eines Linearmotors 2 immer
einen vorbestimmtem Minimalabstand zueinander aufweisen. Die sich
nach oben abstützenden Rollen und die obere Führungsschiene 31 können
auch entfallen. Der Läufer 23 ist an einem oberen
Rand des Schiebetürflügels 21 beispielsweise
mittels eines in 2d gezeigten U-förmigen
Klemmprofils befestigt. Der Stator 22 ist in der unteren
Führungsschiene 31 integriert oder an einem unteren
Rand dieser angebracht, wie ebenfalls in 2d gezeigt.
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Ferner
ist 2c und 2d jeweils
eine Blende mittels Strichlinien angedeutet.
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Handelt
es sich bei dem Schiebetürflügel 21 nicht
um einen Ganzglas-Schiebetürflügel, kann der Läufer 23 auch
direkt auf dem oberen Rand des Schiebetürflügels
beispielsweise mittels Klebens befestigt oder in einem oberen Abschnitt
des Schiebetürflügels 21 selbst oder
eines Rahmenteils von ihm integriert sein, wie links bzw. rechts
in 2e dargestellt.
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In 2f–2h ist
ein Kleiderschrank 20 gemäß einer dritten
Ausführungsform der Erfindung in verschiedenen Stellungen
hinsichtlich der hier vier Schiebetürflügel 21 dargestellt.
Vorzugsweise sind zwei mittlere in einer in –z-Richtung
gesehen zumindest einen vorderen Führungsschiene 29 geführt, wohingegen
zwei seitlich angeordnete Schiebetürflügel 21 in
zumindest einer hinteren, in 2g und 2h gezeigten
Führungsschiene 29 geführt gelagert sind.
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Die
vorderen, inneren Schiebetürflügel 21 können
breiter ausgeführt sein als die jeweils hinteren, seitlichen
Schiebetürflügel 21. Sie können
aber auch dieselbe Breite aufweisen, wobei in dem Fall die Breite
eines Schiebetürflügels 21 etwas größer
ist als ein Viertel einer Öffnung gesamten Kleiderschranks ohne
Schiebetürflügel 21, sodass ein jeweiliges
Paar eines hinteren und eines vorderen Schiebetürflügels 21 links
bzw. rechts in der in 2f gezeigten Stellung einander
in –z-Richtung gesehen überlappen.
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Da
jeder Schiebetürflügel 21 über
einen eigenen Antrieb verfügt, nämlich seinen
nicht dargestellten Läufer in Verbindung mit dem in der
jeweiligen Führungsschiene 29 angeordneten, ebenfalls nicht
dargestellten Stator, können die Schiebetürflügel 21 insofern
unabhängig voneinander betrieben werden, dass sie sich
nicht gegenseitig behindern. Es ist dabei möglich, die
in 2g und 2h gezeigten
Stellungen mit ein und derselben Schiebetüranlage zu realisieren,
ohne Umbauten vornehmen oder eine aufwendige Antriebsmechanik einbauen
zu müssen.
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2i zeigt
den Kleiderschrank von 2f, nur
dass hier die inneren Schiebetürflügel 21 in –z-Richtung
gesehen hinter den seitlichen Schiebetürflügeln 21 angeordnet
sind.
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Haben
die Schiebetürflügel 21 dieselbe Breite,
kann dieses Szenario auch mit dem Kleiderschrank von 2f realisiert
werden. In dem Fall ist eine Ansteuerschaltung vorzusehen, die mit
nicht dargestellten Controllern der jeweiligen Statoren gekoppelt
ist und eine Umschaltmöglichkeit aufweist. Diese Umschaltmöglichkeit
kann im einfachsten Fall ein an der Ansteuerschaltung vorgesehener
Umschalter sein.
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Anstelle
einer Ansteuerschaltung kann auch vorgesehen sein, dass die Controller
untereinander kommunizieren und zumindest einer von ihnen programmierbar
bzw. einstellbar ausgebildet ist, der dann die anderen Controller
entsprechend in ihrem Betrieb beeinflusst bzw. umschaltet. Dies
kann dadurch geschehen, dass der eine Controller als Master und
die anderen als Slave geschaltet sind.
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Die
Schiebetürflügel 21 können somit
je nach Bedarf von außen bedient werden, sodass die Schiebetürflügel 21 von
dieser Seite zur jeweils anderen Seite verfahren werden und ein
Betreten bzw. Benutzen des Schranks von dieser Seite her möglich
ist, was dem Komfort zugute kommt.
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Linearmotoren 2 können
auch für Drehflügeltüren verwendet werden,
wie beispielhaft für einen Kleiderschrank 20 gemäß einer 3a gezeigten Ausführungsform
der Erfindung dargestellt.
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Herkömmliche
Drehflügelantriebe sind aufgrund ihres Eigengewichts für
Drehtürflügel von Möbelstücken
eher ungeeignet. Zudem könne sie klobig wirken. Daher ist
vorzugsweise im Deckenteil 26 des Kleiderschranks 20 für
jeden Drehtürflügel 27 jeweils zumindest
ein Stator 22 vorgesehen, der sich in Verschwenkrichtung
des jeweiligen Drehtürflügels 27, d. h.
entlang eines Abschnitts einer Kreisbahn, erstreckend angeordnet
ist. Am jeweili gen Drehtürflügel 27 ist
eine sich entlang des jeweils korrespondierenden Stators 22 erstreckender
Läufer 23 angebracht. Er erstreckt sich bei geschlossenem
Drehtürflügel 27 in den Innenraum des
Kleiderschranks 20. Die Statoren sind vorzugsweise im Deckenteil 26 integriert
und schließen mit einer Unterseite des Deckenteils 26 bündig
ab.
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Damit
die Läufer 23 horizontal gesehen nicht unterhalb
der Unterseite des Deckenteils 26 hervorstehen, sind im
Deckenteil 26 gemäß einer anderen, in 3b gezeigten
Ausführungsform der Erfindung Ausnehmungen 33 zur
Aufnahme eines jeweiligen Läufers 23 vorgesehen.
Die Ausnehmungen 33 sind so ausgebildet, dass der jeweilige
Läufer 23 bei einer Schließbewegung in –z-Richtung
gesehen in die Ausnehmung 33 eintritt und vorzugsweise
so von ihr umschlossen wird, dass eine Unterseite des jeweiligen
Läufers 23 mit der Unterseite des Deckenteils 26 im
Wesentlichen bündig ist.
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Damit
in –z-Richtung gesehen die Läufer in Geschlossen-Stellung
des jeweiligen Drehflügels 27 von außen
nicht sichtbar sind, ist gemäß einer anderen,
in 3c gezeigten Ausführungsform der Erfindung
vorgesehen, dass der jeweilige Drehtürflügel 27 zumindest
an einem oberen Abschnitt einen Falz aufweist, der in Geschlossen-Stellung
einen vorderen Rand des Deckenteils 26 abdeckt.
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Um
den Läufer bzw. den Linearantrieb noch weniger in Augenschein
treten zu lassen, ist gemäß einer wiederum anderen,
in 3d gezeigten Ausführungsform der Erfindung
vorgesehen, das der Läufer in der Geschlossen-Stellung
des jeweiligen Drehtürflügels 27 vollständig
vom Deckenteil umschlossen ist. Vorzugsweise ist eine Blende 40 vorgesehen,
die am Deckenteil 26 angebracht ist. Sie kann mittels jeder
denkbaren, vorzugsweise lösbaren Befestigungsvorrichtung
am Deckenteil 26 befestigt sein. Vorzugsweise ist die Blende 40 am
Deckenteil 26 mittels Arretierungen bzw. Haltenasen 41 eingeklipst,
was eine besonders einfache Montage und Demontage ermöglicht.
Zudem bietet die Klipsverbindung den Vorteil, dass die Blende das
eigentliche Deckenteil 26 vollständig verdeckt
und für den Nutzer der Eindruck entsteht, dass die Blende 40 das
Deckenteil des Kleiderschranks 20 sei.
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Damit
ein einzuhaltender Abstand zwischen Läufer 23 und
Stator 22 gewährleistet ist, ist gemäß einer
in 3e gezeigten Ausführungsform der Erfindung
vorgesehen, dass die jeweilige Läufer-Aufnahme 33 Führungsabschnitte
für einen aufzunehmenden Läufer 23 vorzugsweise
in Form von Führungs-Ausnehmungen 33a aufweist.
Am in 3e rechten Ende kann die Läufer-Aufnahme 33 eine Öffnung
aufweisen, die im Querschnitt größer ist als eine
Führung im Inneren der Läufer-Aufnahme 33. Die
Läufer-Aufnahme 33 ist somit an diesem Ende aufgeweitet,
was das Einsetzen bzw. Einführen des jeweiligen Läufers 23 vereinfacht.
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Vorzugsweise
weisen zumindest die Führungs-Ausnehmungen 33a an
einer Innenseite einen Überzug aus gleitgünstigem
Kunststoff auf, oder die Läufer-Aufnahme 33 insgesamt
ist aus diesem Kunststoff hergestellt.
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Der
Läufer 23 weist Führungsabschnitte 23a auf,
die im Wesentlichen komplementär zu den Führungs-Ausnehmungen 33a ausgebildet
sind. Der Unterschied ist, dass die Führungsabschnitte 23a vorzugsweise
entlang ihrer gesamten Erstreckung zueinander einen identischen
Abstand aufweisen, sodass im Läufer 23 im Falle
von Magneten diese ein und dieselbe Form und Größe
haben.
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Sollte
der Läufer 23 aus magnetisierbarem Material bestehen,
kann anstelle oder zusätzlich zur Aufweitung der Läufer-Aufnahme 33 an
ihrem einen Ende an einem Ende des Läufers 23,
das dem Ende der Läufer-Aufnahme 33 zugewandt
ist. eine Verjüngung derart vorgesehen sein, dass der Abstand
zwischen den Führungsabschnitten 23a des Läufers 23 geringer
als im restlichen Verlauf entlang des Läufers 23 ist.
Die Führungsabschnitte 23a sind ebenfalls gleitgünstig
ausgebildet.
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Anstelle
eines gleitgünstigen Kunststoffs kann zumindest im Bereich
der Innenseiten der Führungs-Ausnehmungen 33a und/oder
im Bereich der Führungsabschnitte 23a ein gleitgünstiger Überzug beispielsweise
aus einer Nanopartikelschicht vorgesehen sein.
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Gemäß einer
anderen, in 3f dargestellten Ausführungsform
der Erfindung können die Führungsabschnitte 23a auch
mittels einer Kugellagerung gebildet sein.
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Es
ist selbstverständlich genauso gut möglich, die
Führungs-Ausnehmungen 33a am Läufer 23 und
damit einhergehend die Führungsabschnitte 23a in
der jeweiligen Läufer-Aufnahme 33 vorzusehen.
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Auch
wenn nur in Bezug auf die Schublade 10 beschrieben, können
die Statoren 22 der Schiebetürflügel 21 bzw.
Drehtürflügel 27 mit Hall-Sensoren oder
im Fall der Drehtürflügel 27 alternativ
oder zusätzlich mit Inkrementalgebern versehen sein, sodass
die Position bzw. Stellung des jeweiligen Schiebetürflügels 21 bzw.
Drehtürflügels 27 ermittelt werden kann.
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Bei
allen hierin beschriebenen Türanlagen ist eine Öffnungseinrichtung
in Form einer push and go-Schaltung vorsehbar. Dazu weist zumindest
eine der Türen vorteilhafterweise einen Drucktaster auf, der
in Geschlossen-Stellung des jeweiligen Türflügels
aus Begehungsrichtung gesehen hinter diesem so angeordnet ist, dass
ein sanftes Drücken gegen den Türflügel
eine Betätigung des Drucktasters bewirkt. Vorzugsweise
erfasst eine Ansteuerschaltung die Betätigung des Drucktasters
und betätigt den bzw. die Linearmotoren des bzw. der zu öffnenden Türflügel,
sodass diese vorzugsweise sanft geöffnet werden.
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4a zeigt
eine Verschaltung von Linearmotoren 2 eines nicht dargestellten
Möbelstücks gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung. Jeder Linearmotor 2 ist jeweils mit einer
ihm zugeordneten Ansteuerschaltung 3 gekoppelt. Gemäß 4a umfasst
ein Möbelstück n Linearmotoren und demzufolge
n Ansteuerschaltungen, wobei gilt: n ∈ N; n ≥ 1.
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Alternativ
kann vorgesehen sein, mehrere oder alle Linearmotoren 2 eines
Möbelstücks 1 über einen Bus 5,
wie in 4b gezeigt, mit einer einzigen Ansteuerschaltung 3 zu
koppeln. In dem Fall weisen die jeweiligen Linearmotoren 2 und
die Ansteuerschaltung 3 jeweils eine Busschnittstelle 6 zum
Koppeln mit dem Bus 5 auf. Ein Bussystem verringert die Anzahl
notwendiger Leitungen bzw. Kabel und bietet Vorteile hinsichtlich
möglicher Erweiterungen. Vorzugsweise beinhaltet solch
ein Bussystem Energieversorgungsleitungen für die Linearmotoren 2,
sodass sie nicht separat an ein Stromversorgungsnetz oder dergleichen
angeschlossen werden müssen.
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Anstelle
einer Ansteuerschaltung 3 können auch mehrere
Ansteuerschaltungen 3 mit dem Bus 5 gekoppelt
sein. Dies ist beispielsweise bei einer in 1a–1d gezeigten
Schublade 10 sinnvoll, die über zwei Linearmotoren
verfügt, die bei der Bewegung der Schublade synchron angesteuert
werden müssen. In dem Fall können die Ansteuerschaltungen 3 so
ausgelegt sein, dass sie nur für bestimmte Linearmotoren 2 zuständig
sein. Weiterhin ist es denkbar, dass die Ansteuerschaltungen 3 über
den Bus 5 oder ein zwischen ihnen geschaltetes, zweites Bussystem
miteinander kommunizieren. Dadurch ist es möglich, verschiedene
Betriebsszenarien hinsichtlich der angesteuerten Linearmotoren 2 zu
realisieren, wie beispielsweise in Bezug auf 2f–2i beschrieben.
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Bei
einer zentralen, über einen Bus 5 mit den anzusteuernden
Linearmotoren 2 gekoppelten Ansteuerschaltung 3 sind
die Betriebsszenarien als Steuersoftware in einem vorzugsweise nichtflüchtigen
Speicher, wie beispielsweise einem EPROM, abgelegt. Eine Datenverarbeitungseinheit
in der jeweiligen Ansteuerschaltung 3 führt diese
Steuersoftware aus. Im einfachsten Fall besteht die Datenverarbeitungseinheit
aus einem programmierten integrierten Schalkreis.
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Wie
in 5 gezeigt, ist eine Verschaltung von Linearmotor-Ansteuerschaltungen 3 gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung so ausgebildet, dass Linearmotoren 2,
die mittels einer Ansteuerschaltung 3 angesteuert werden,
vorzugsweise über einen Bus 5 mit der jeweils
zugehörigen Ansteuerschaltung 3 gekoppelt sind.
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Mij bedeutet dabei: j-ter Linearmotor des
i-ten Möbelstücks mit i, j ∈ N; i, j ≥ 1.
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Vorzugsweise
sind alle mittels eines Ansteuerschaltung 3 angesteuerten
Linearmotoren 2 in einem Möbelstück integriert
bzw. eingesetzt. Dies hat den Vorteil, dass die Linearmotoren 2 jederzeit
genutzt werden können, da sie bereits mit einer Ansteuerschaltung 3 versehen
sind, die zumindest die Grundfunktion des jeweils angesteuerten
Linearmotors 2 gewährleistet.
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Die
für den Betrieb von Linearmotoren 2 vorgesehenen
Ansteuerschaltungen 3 weisen vorzugsweise zusätzlich
zu den Busschnittstellen 6 andere Busschnittstellen 8 zur
Kopplung mit einem Bus 7 auf. Über den Bus 7 sind
die Ansteuerschaltungen 3 in der Lage, miteinander zu kommunizieren.
Ferner kann an dem Bus 7 eine übergeordnete Ansteuerschaltung 9 angeschlossen
sein.
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Mit
solch einer übergeordneten Ansteuerschaltung 9 ist
es möglich, Öffnungs- bzw. Schließszenarien
zu realisieren, die mehrere separat angesteuerte Teile eines oder
mehrerer Möbelstücke, wie beispielsweise Schubladen,
betreffen. Als Beispiel ist es denkbar, dass alle Türflügel
und Schubladen aller Möbelstücke eines Zimmers
geschlossen werden, wenn ein Nutzer das Schließen beispielsweise
mittels Betätigens eines Wandschalters veranlasst. Zum einen
bietet dies Möglichkeit einen höheren Komfort. Zum
anderen sind solche Funktionen insbesondere für Menschen
mit körperlichen Einschränkungen oder Gebrechen
sinnvoll.
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Zudem
bietet solch eine Verschaltung eine nahezu grenzenlose Erweiterbarkeit,
man denke nur an Haus-Steuersysteme.
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Vorzugsweise
sind der Bus 7 als ein LON- und die Busschnittstellen 8 jeweils
als LON-Busschnittstellen ausgebildet. Dies bietet die Möglichkeit,
die betreffenden Möbelstücke mit einem Gebäudebus
zu koppeln und damit zentral ansteuern zu können.
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Gemäß einer
anderen, in 6 gezeigten Ausführungsform
der Erfindung sind alle Ansteuerschaltungen 3 und Linearmotoren 2 über
denselben Bus 5 miteinander gekoppelt. Des bietet den Vorteil, dass
bei Ausfall einer Ansteuerschaltung 3 eine andere Ansteuerschaltung 3 deren
Funktion übernehmen kann. Dazu ist vorzugsweise vorgesehen,
dass die Ansteuerschaltungen 3 einander periodisch ihre Betriebsbereitschaft
mitteilen können. Ferner kann vorgesehen sein, dass die
Ansteuerschaltun gen 3 in einem Initialisierungsprozess,
d. h. wenn sie eingeschaltet bzw. aktiviert werden, ihren Betriebsmodus und
ihre Betriebsbereitschaft über den Bus 5 an alle angeschlossenen
anderen Ansteuerschaltungen 3 schicken und deren jeweiligen
Betriebsmodus und jeweilige Betriebsbereitschaft abfragen. Vorzugsweise beinhaltet
der Betriebsmodus Daten der jeweils angesteuerten Linearmotoren 2,
beispielsweise deren Bus-Adressen.
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Beispielhaft
ist in 6 gezeigt, dass eine übergeordnete Ansteuerschaltung 9 an
einer ersten Ansteuerschaltung 3 angeschlossen ist. in
dem Fall wirkt die erste Ansteuerschaltung 3 ausschließlich oder
zusätzlich als Gateway, das die Kommunikation zwischen
der übergeordneten Ansteuerschaltung 9 und den
anderen am Bus 5 angeschlossenen Ansteuerschaltungen 3 übernimmt.
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Damit
ein Ausfall der ersten Ansteuerschaltung 3 gemäß 6 nicht
zu einer zumindest verminderten Funktionsweise der anderen Ansteuerschaltungen 3 führt,
ist gemäß einer in 7 dargestellten dritten
Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass die übergeordnete
Ansteuerschaltung 9 über denselben Bus 5 mit
den Ansteuerschaltungen 3 gekoppelt ist, an dem auch die
anzusteuernden Linearmotoren angeschlossen sind.
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Dadurch
ist es der Ansteuerschaltung 9 möglich, mit jeder
Ansteuerschaltung 3 direkt zu kommunizieren.
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In
den 4 bis 7 wurde
jeweils eine Verschaltung von Ansteuerschaltungen 3 und
Linearmotoren 2 gezeigt. Es ist selbstverständlich
möglich, dass eine oder mehrere Ansteuerschaltungen 3 alternativ
oder zusätzlich mit anderen elektrischen Verbrauchern,
mit zusätzlicher Sensorik oder anderen buskompatiblen Einrichtungen
gekoppelt ist oder sind.
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Wie
in 8a gezeigt, ist gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass eine jeweilige
Ansteuerschaltung 3 auch mit andersartigen Einrichtungen
gekoppelt sein kann. Dazu weist die Ansteuerschaltung 3 vorzugsweise
jeweils eine Anschlussmöglichkeit für jede zu
koppelnde Einrichtung auf. Die Einrichtungen können beispielsweise, wie
in 8a dargestellt, Sensorik und Beleuchtungseinrichtungen 4 umfassen.
Die Sensorik kann beispielsweise die vorstehend beschriebenen Endanschlagschalter,
Rollenschalter und/oder Hallsensoren umfassen.
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In
Verbindung mit der beschriebenen push and go-Schaltung ist vorzugsweise
vorgesehen, dass das Licht gedimmt eingeschaltet wird. Ist ferner als
zusätzliche Einrichtung ein Beschallungssystem beispielsweise
in Form einer Musikanlage vorgesehen, kann zudem vorgesehen sein,
das betreffende Möbelstück mit einem angenehmen
Sound vorzugsweise der gesamten Türflügel-Öffnungszeitdauer
zu beschallen. Ferner kann eine Zeitschaltung vorgesehen sein, die
ein automatisches, vorzugsweise individuell einstellbares Offenbleiben
der Türflügel für beispielsweise 1 min,
10 min oder dergleichen ermöglicht.
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Die
beschriebenen Schublade 10 beinhalten als zusätzliche
Einrichtung vorzugsweise ebenfalls eine Beleuchtungseinrichtung,
die vorteilhafterweise in jeweils einer oberhalb der jeweiligen
Schublade 10 angeordneten Leiste derart integriert sind,
dass sie ihr Licht in einen Innenraum der jeweiligen Schublade 10 abstrahlen.
Bei dieser Leiste kann es sich im Falle eines oberhalb der Schublade 10 angeordneten
Stators 13 um die diesen Stator 13 aufnehmende
Leiste handeln.
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Dies
erhöht den Komfort solch eines Möbelstücks.
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Um
die Anzahl zu verlegender Leitungen zu verringern, ist gemäß einer
anderen, in 8b gezeigten Ausführungsform
der Erfindung vorgesehen, die Einrichtungen ebenfalls über
einen Bus 5 mit der jeweiligen Ansteuerschaltung 3 zu
koppeln. Auch wenn hier ein Bus 5 dargestellt ist, kann
es sich auch um den beispielsweise in 3 dargestellten
Bus 7 oder irgend ein anderes Bussystem handeln.
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Zur
weiteren Vereinfachung der Verkabelung können die Einrichtungen
gemäß 8c an
einem Bus 5 angeschlossen sein, an dem auch die Linearmotoren 2 angeschlossen
sind.
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Auch
wenn in den Figuren jeweils nur eine übergeordnete Ansteuerschaltung 9 gezeigt
ist, kann eine beliebige Anzahl von übergeordneten Ansteuerschaltungen 9 und/oder
anderen mit dem Bus 7 (bzw. dem Bus 5) koppelbaren
Einrichtungen an dem Bus 7 angeschlossen sein.
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Mit
den vorgestellten Verschaltungen wird ein großer Grad an
Freiheit hinsichtlich der Realisierung gewünschter Funktionen
bei Möbelstücken erreicht.
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Auch
wenn die Erfindung in Verbindung mit einem Schrank beschrieben wurde,
ist sie selbstverständlich auf jede andere Art von Möbelstück
anwendbar, beispielsweise im Bereich des Wellness, im Sanitärbereich
etc., an denen bewegbare Teile vorkommen, beispielsweise bei Schrankwänden,
Spiegelschränken oder Badspiegeltüren.
-
Auch
wenn die Erfindung in Verbindung mit einen LON-Bussystem beschrieben
wurde, ist selbstverständlich jede andere Art von Buskopplung
möglich.
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- 24
- Möbelstück
- 25
- Linearmotor
- 26
- Ansteuerschaltung
- 27
- Verbraucher
- 28
- Bus
- 29
- Busschnittstelle
- 30
- Bus
- 31
- Busschnittstelle
- 32
- Ansteuerschaltung
- 10
- Schublade
- 11
- Endanschlagschalter
- 12
- Führungsschiene
- 13
- Stator
- 14
- Führungsschiene
- 15
- Läufer
- 20
- Kleiderschrank
- 21
- Schiebetür
- 22
- Stator
- 23
- Läufer
- 23a
- Führungsabschnitt
- 24
- vorderer
Wandabschnitt
- 25
- Seitenwand
- 26
- Deckenteil
- 27
- Drehflügel
- 28
- Boden
- 29
- Führungsschiene
- 30
- Führungsrolle
- 31
- Tragschiene
- 32
- Tragrolle
- 33
- Läufer-Aufnahme
- 33a
- Führungs-Ausnehmung
- 34
- Klemmprofil
- 40
- Blende
- 41
- Haltenase
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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