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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät,
insbesondere ein Haushaltskältegerät, mit einem
Korpus, einer an den Korpus angelenkten Tür und einem zwischen
türseitigen und korpusseitigen Angriffspunkten angeordneten
Dämpfer, der zum Dämpfen einer Schließbewegung
der Tür dehnbar und stauchbar ist.
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Aus
DE 203 06 043 U1 ist
ein Kühlschrank mit einer solcherart gedämpften
Tür bekannt, bei dem ein Dämpfer am scharnierabgewandten
Rand einer Kühlschranktür montiert und mit dieser
beweglich ist. Kurz bevor die Tür ihre geschlossene Stellung erreicht,
stößt eine Spitze des Dämpfers gegen
den Korpus, und eine daraus resultierende Stauchung des Dämpfers
verzögert die Schließbewegung der Tür.
Infolge seiner Platzierung zwischen der Vorderseite des Korpus und
einer vorgeblendeten Möbeltür ist die Länge
und damit der Hub des Dämpfers eng begrenzt. Um wirksam
zu sein, muss der Dämpfer daher eine starke Verzögerung
ausüben, und es besteht die Gefahr, dass das Anschlaggeräusch,
das bei einer ungedämpften Tür auftritt, wenn
diese gegen den Kältegerätekorpus stößt,
lediglich durch ein entsprechendes Geräusch beim Zusammentreffen von
Korpus und Dämpfer ersetzt wird.
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DE 10 2006 019 332
A1 schlägt eine weiter entwickelte Dämpferkonstruktion
für eine Kältegerätetür vor,
bei der eine zwischen Korpus montierte Kolben-Zylinder-Dämpfungseinheit
in jeder Stellung der Tür mit Tür und Korpus in
Verbindung steht und mit der Türbewegung kontinuierlich
gestaucht und gedehnt wird. Der gemäß der erstgenannten
Schrift mögliche harte Anschlag beim Aufeinandertreffen von
Dämpfer und Korpus ist dadurch ausgeschlossen. Die Dämpfungseinheit
führt während des Schließens der Tür
eine Schwenkbewegung aus. Da die Dämpfungseinheit bei geschlossener
Tür zwischen dieser und der Vorderseite des Korpus Platz
finden muss, ist der für den Dämpfer verfügbare
Einbauraum sehr begrenzt. Um den Platzbedarf der Dämpfungseinheit
wenigstens bei geschlossener Tür zu minimieren, muss sich
die Dämpfungseinheit beim Schließen der Tür
immer weiter einer Orientierung annähern, in der ihre Stauch-
und Dehnrichtung parallel zur Tür und zur Vorderseite des
Korpus verläuft. In dieser Orientierung ändert
sich jedoch die Länge der Dämpfungseinheit bei
einer Schwenkung der Tür nicht, das heißt, die
Dämpfungseinheit ist unwirksam. Dies macht es in der Praxis
sehr schwierig, mit Hilfe der Dämpfungseinheit die Bewegung
der Tür im entscheidenden Moment, unmittelbar vor dem Anschlagen
an die Vorderseite des Korpus, in der gewünschten Weise
zu steuern.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist, ein Kältegerät
mit gedämpfter Tür anzugeben, bei dem nicht Beschränkungen
des für die Dämpfungseinheit verfügbaren
Einbauraums eine für die Dämpfungswirkung ungünstige
Ausrichtung der Dämpfungseinheit erforderlich machen.
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Die
Aufgabe wird gelöst, indem bei einem Kältegerät
mit einem Korpus, einer an den Korpus angelenkten Tür und
einem zwischen türseitigen und korpusseitigen Angriffspunkten
angeordneten Dämpfer, der zum Dämpfen einer Schließbewegung
der Tür dehnbar und stauchbar ist, der Dämpfer
in eine am Korpus gebildete Aufnahme von dessen Frontseite her eingreift.
Da ein beweglicher Kopf des Dämpfers beim Schließen
der Tür in die Aufnahme oder Aussparung hinein ausweichen
kann, kann auch in dem Moment, in dem die Tür ihre geschlossene
Stellung erreicht, die Stauchbewegung der Dämpfungseinheit
noch eine quer zur Frontseite orientierte, zum Dämpfen
der Tür wirksame Komponente aufweisen. Indem der Dämpfer
in eine Aussparung an einer Frontseite des Korpus eingreift, sind
Länge und Hub des Dämpfers nicht durch einen zwischen
dem Korpus und einer vorgeblendeten Möbeltür verfügbaren Zwischenraum
beschränkt und können so groß gemacht
werden, wie für eine befriedigende und sichere Dämpfungswirkung
erforderlich. Des Weiteren ist diese Lösung nicht auf Einbaugeräte
mit vorgeblendeter Möbeltür eingeschränkt,
denn da der türseitige Angriffspunkt des Dämpfers
bei geschlossener Tür beliebig nahe an der Vorderseite
des Korpus liegen kann, kann er sich auch an der vom Hersteller
des Geräts montierten wärmeisolierenden Tür
befinden. Das Verhalten des Dämpfers kann daher bereits
herstellerseitig optimiert sein; vom Hersteller des Kältegeräts
nicht zu beeinflussende Randbedingungen wie etwa die Platzierung
eines Einbaugeräts in seiner Möbelnische und die
Anbringung der Möbeltür an der wärmeisolierenden
Tür haben keinen Einfluss auf die Wirksamkeit des Dämpfers.
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Bevorzugt
ist die Aufnahme als länglich geformte Vertiefung ausgebildet,
die die Dämpfungseinheit zumindest weitgehend aufnimmt
und die von der Frontseite des Korpus zugänglich ist.
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Besonders
vorteilhaft ist die Aufnahme als sich zur Rückseite des
Korpus hin orientierender, insbesondere sacklochartiger Hülsenkörper
ausgebildet, der eine an der Frontseite mündende Öffnung aufweist
und die Dämpfungseinheit mantelartig umgibt.
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Zum
effektiven Dämpfen der Tür ist es zweckmäßig,
dass die Stauch- und Dehnrichtung des Dämpfers wenigstens
dann, wenn die Tür nahe ihrer geschlossenen Stellung ist,
im Wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des türseitigen
Angriffspunktes ist. Die Parallelität der Stauch- und Dehnrichtung und
der Bewegungsrichtung garantiert, dass eine Bewegung der Tür
tatsächlich zu einer maßgeblichen Längenänderung
des Dämpfers führt und der Dämpfer die
Türbewegung somit wirksam beeinflussen kann.
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Da
eine Dämpfung der Türbewegung fernab von ihrer
geschlossenen Stellung weder nötig noch erwünscht
ist, kann die Bewegungsfreiheit des Dämpfers kleiner als
die seines türseitigen Angriffspunktes sein, wobei dann
ein Kontakt zwischen dem Dämpfer und dem türseitigen
Angriffspunkt verloren geht, wenn die Tür über
eine Grenzstellung hinaus geöffnet wird.
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Es
wäre zwar an sich möglich, den Dämpfer in
seiner Aussparung in Anlehnung an die Lehre von
DE 10 2006 019 332 A1 schwenkbar
zu montieren; der Einfachheit halber ist jedoch bevorzugt, dass
die Stauch- und Dehnrichtung des Dämpfers in Bezug zum
Korpus fest ist.
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Stattdessen
sollten der türseitige Angriffspunkt und ein ihn berührender
Kopf des Dämpfers quer zur Stauch- und Dehnrichtung gegeneinander beweglich
sein. So ist es möglich, den einen Angriffspunkt auf einem
durch den Aufbau eines Tür und Korpus verbindenden Scharniers
vorgegebenen gekrümmten Weg, den anderen hingegen auf einem
geradlinigen Weg zu führen, ohne dass die Gefahr eines
Verkantens oder Verklemmens besteht. So reduziert die Querbeweglichkeit
von Kopf- und Angriffspunkt gegeneinander die Anforderungen an die
Parallelität der Bewegungsrichtung des Angriffspunktes und
der Stauch- und Dehnrichtung. Als im Wesentlichen parallel kann
hier jede Orientierung gelten, die sicherstellt, dass Angriffpunkt
und Kopf nicht in seitlicher Richtung voneinander abgleiten.
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Vorzugsweise
ist der türseitige Angriffspunkt Teil eines Mehrgelenkscharniers,
das die Tür mit dem Korpus verbindet. Dieses Scharnier
muss grundsätzlich kräftig genug ausgelegt sein,
um das Gewicht der Tür und gegebenenfalls von in Türabstellern
deponiertem Kühlgut zu tragen, so dass ein Angriffspunkt, der
robust genug ist, um die Kraft des Dämpfers aufzufangen,
dort ohne Aufwand bereit gestellt werden kann, wohingegen an anderen
Stellen der Tür meist eine Verstärkung erforderlich
würde.
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Um
die Kräfte des Dämpfers aufzufangen, ist die Frontseite
des Korpus vorzugsweise in Höhe der Aussparung durch ein
Hinterlegteil verstärkt.
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Insbesondere
kann die Aussparung durch eine am Hinterlegteil feste Hülse
gebildet sein.
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Besonders
bevorzugt ist, dass die Hülse mit dem Hinterlegteil einteilig
ist. Ein solcher einteiliger Aufbau ist in einer Spritz- oder Gusstechnik
rationell zu fertigen.
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Ein
Scharnier, das die Tür mit dem Korpus verbindet, wie etwa
das bereits oben erwähnte Mehrgelenkscharnier, ist zweckmäßigerweise
ebenfalls an dem Hinterlegteil verankert, um den Aufwand beim Zusammenbau
des Kältegeräts zu minimieren.
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Herkömmlicherweise
umfasst ein solches Hinterlegteil eine Platte, die sich hinter einer
Frontseite des Korpus erstreckt und an der ein Fußstück
des Scharniers über mehrere Schrauben, Nieten oder dergleichen
befestigt ist. Wenn das Hinterlegteil auch die Hülse aufnimmt,
geht Platz zur Befestigung der Schrauben bzw. Nieten verloren. Daher
umfasst erfindungsgemäß das Hinterlegteil vorzugsweise
einen Abschnitt, der sich hinter einer Seitenfläche des
Korpus erstreckt, und ein Fußstück des Scharniers
ist an diesem Abschnitt verankert.
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Wenn
das Hinterlegteil wenigstens zwei Verankerungspunkte für
das Fußstück des Scharniers aufweist, ist es aus
statischen Gründen zweckmäßig, dass die
Verankerungspunkte nicht auf einer gleichen Seite der Aussparung
angeordnet sind, sondern dass die Aussparung von den Verankerungspunkten
umgeben ist.
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Wenn
die Gegenkraft, die der Dämpfer einer Schließbewegung
der Tür entgegensetzt, im Wesentlichen elastischer Art
ist, indem sie z. B. von einer durch das Schließen der
Tür elastisch verformten Feder des Dämpfers erzeugt
ist, tritt das Problem auf, dass die Gegenkraft mit zunehmender
Verformung der Feder anwächst, und dass die Tür
nicht schließt, wenn der ihr verliehene Schwung nicht ausreicht, oder
dass sie durch die Kraft der Feder aus der geschlossenen Stellung
wieder heraus getrieben wird. Um dies zu vermeiden, wird zweckmäßigerweise
ein Dämpfer verwendet, dessen der Schließbewegung entgegen
gesetzte Gegenkraft wenigstens überwiegend inelastisch
ist.
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Ein
kleiner elastischer Beitrag zur Gegenkraft ist allerdings wünschenswert,
um sicher zu stellen, dass der Dämpfer sich beim Öffnen
der Tür selbsttätig wieder strecken kann.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht von Teilen des Korpus eines Kältegeräts
und einer Tür, bei denen die Aufhängung eines
Korpus und Tür verbindenden Scharniers durch ein Hinterlegteil
stabilisiert ist;
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2 eine
perspektivische Ansicht des Hinterlegteils von hinten;
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3 eine
perspektivische Ansicht des Hinterlegteils von vorn;
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4 einen
horizontalen Schnitt durch das in einer Ecke des Kältegerätekorpus
montierte Hinterlegteil und ein daran befestigtes Mehrgelenkscharnier;
und
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5 einen
schematischen axialen Schnitt durch einen Dämpfer des Hinterlegteils.
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1 zeigt
eine perspektivische Ansicht schräg von hinten einer seitlichen
Außenwand 1 und eines vorderen als Frontseite
dienenden Rahmens 2 eines Kältegerätekorpus
(2a) sowie einer an dem Kältegerätekorpus
mit Hilfe von Scharnieren 3 schwenkbar aufgehängten
Tür 4. Der Korpus hat einen dem Fachmann vertrauten
Aufbau mit einem in der Fig. nicht dargestellten, in einer zentralen Öffnung
des vorderen Rahmens 2 befestigten, aus Kunststoff tiefgezogenen
Innenbehälter und einer isolierenden Füllung aus
einem Schaumstoff zwischen dem Innenbehälter und Außenwänden
des Korpus wie etwa der gezeigten Außenwand 1.
Die Außenwand 1, der Rahmen 2 und andere
die äußere Hülle des Korpus bildende
Teile bestehen in üblicher Weise aus dünnen Blechen,
die von sich aus nicht tragfähig genug sind, um daran die
Tür 4 aufzuhängen. Um dennoch eine ausreichende
Tragfähigkeit zu erzielen, ist die Außenwand 1 schaumseitig
durch Hinterlegteile 5 stabilisiert, an denen die Scharniere 3 der
Tür 4 angreifen.
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Das
obere dieser beiden Hinterlegteile 5 ist in 2 und 3 in
perspektivischen Ansichten von hinten bzw. von vorn gezeigt. Das
einteilig durch Guss von Metall oder Spritzen eines faserverstärkten Kunststoffs
gefertigte Hinterlegteil 5 hat eine Grundplatte 6,
die vorgesehen ist, um in Kontakt mit dem vorderen Rahmen 2 montiert
zu werden. Die Vorderseite der Grundplatte 6 weist eine
zentrale zylindrische als Aufnahme ausgebildete Aussparung 7 auf. An
einen Rand der Grundplatte 6 schließt rechtwinklig
ein Schenkel 8 an, der von innen an der seitlichen Außenwand 1 anliegen
soll. Ein Schraubdom 9 an einem vom Schenkel 8 abgewandten
Bereich der Grundplatte 6 ist vorgesehen, um eine Schraube
aufzunehmen, die ein Fußstück des Scharniers 3 an
der Außenseite des Rahmens 2 fixiert. In etwa
mittig zwischen dem Schraubdom 9 und dem Schenkel 8 geht von
der Rückseite der Grundplatte 6 eine lang gestreckte
Hülse 10 aus, die sich horizontal und unter einem
spitzen Winkel zur Außenwand 1 bzw. dem Schenkel 8 in
das Isolationsmaterial des Korpus hinein erstreckt und die Aussparung 7 vom
Isolationsmaterial trennt. Zur Versteifung ist die Hülse 10 mit dem
Schenkel 8 durch eine horizontale Platte 11 verbunden.
Ein zweiter Schraubdom 12, der von dem Schenkel 8 ausgeht,
ist zum Teil mit der Platte 11 verschmolzen. Vorsprüngen 13 an
der Innenseite des Schenkels 8 entsprechen jeweils Vertiefungen 14 an seiner
die Außenwand 1 berührenden Außenseite. Die
Vertiefungen 14 sind rings um eine Öffnung 15 des
zweiten Schraubdoms 12 verteilt.
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4 zeigt
einen horizontalen Schnitt durch eine Ecke des Kältegerätekorpus,
durch das von innen am vorderen Rahmen 2 und der seitlichen
Außenwand 1 anliegende Hinterlegteil 5 und
das an dem Hinterlegteil 5 befestigte Mehrgelenkscharnier 3.
Ein Fußstück 16 dieses Scharniers 3 hat
in an sich bekannter Weise eine Grundplatte 17, die außen
am vorderen Rahmen 2 anliegt und diesen zusammen mit der
Grundplatte 6 des Hinterlegteils 5 einklemmt. Hierzu
greift eine Schraube 18 durch ein Loch der Grundplatte 17 in
den ersten Schraubdom 9 des Hinterlegteils 5 ein.
Dort, wo bei einer herkömmlichen Kältegerätekonstruktion
eine zweite Schraube in einen zweiten Schraubdom des Hinterlegteils
eingreifen würde, liegt hier eine großflächige Öffnung 19 der Grundplatte 17 der
Hülse 10 des Hinterlegteils 5 gegenüber,
und eine Kolbenstange 20 eines Kolben-Zylinder-Dämpfers 21 erstreckt
sich durch die Öffnung 19. Der Dämpfer 21 ist
in die Hülse 10 formschlüssig eingeschoben,
und ein Boden 33 der Hülse bildet einen korpusseitigen
Angriffspunkt, an dem in eine in Längsrichtung des Dämpfers 21 wirkende
Druckkraft in den Korpus eingeleitet wird.
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Rechts
von der Öffnung 19 befinden sich zwei ortsfeste
Achsen 22, 23 des Mehrgelenkscharniers 3,
die den Zugang zur Grundplatte 17 rechts von der Öffnung 19 versperren
und die Platzierung einer weiteren Befestigungsschraube dort unmöglich machen.
Um dennoch eine sichere Verankerung des Mehrgelenkscharniers 3 am
Korpus 1 zu gewährleisten, hat dessen Fußstück 16 einen
rechtwinklig an die Grundplatte 17 angeformten Schenkel 24,
der von außen, gegenüber dem Schenkel 8 des
Hinterlegteils 5, an der seitlichen Außenwand 1 anliegt.
Aus diesem Schenkel 24 sind drei Finger 25 ausgeklinkt, die
durch Öffnungen der Außenwand 1 hindurch
in die drei Vertiefungen 14 des Hinterlegteils 5 eingreifen.
Zusätzlich sind die beiden Schenkel 8, 24 des Fußstücks 16 und
des Hinterlegteils 5 durch eine zweite Schraube 18 verbunden,
die in den zweiten Schraubdom 12 eingreift. Somit ist das
Fußstück 16 des Scharniers 3 am
Korpus 1 exakt und dauerhaft fixiert, obwohl seine Grundplatte 17 nur
Platz für eine einzige Befestigungsschraube 18 bietet.
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Die
Kolbenstange 20 ist an ihrem freien Ende zu einem Kopf 26 verbreitert,
von dem eine orthogonal zur Verschiebungsrichtung der Kolbenstange
orientierte Stirnfläche gegen eine Rolle 27 des
Scharniers 3 drückt. Die Rolle 27 sitzt
drehbar auf einer Achse 34, die ihrerseits beim Öffnen
und Schließen der Tür 4 eine strichpunktiert
eingezeichnete Kreisbahn um die Achse 22 beschreibt. Die
Rolle 27 ist beim Öffnen und Schließen
der Tür 4 mit dieser beweglich und stellt daher
einen türseitigen Angriffspunkt für den Dämpfer 21 dar.
Aufgrund der Orientierung der Stirnfläche und ihres Kontakts
mit der drehbaren Rolle 27 werden im Wesentlichen keine
quer zur als eine strichpunktierte Gerade eingezeichneten Bewegungsrichtung
der Kolbenstange 20 orientierten Kräfte auf den
Dämpfer 21 übertragen, die dessen innere
Reibung erhöhen und zum Festklemmen führen könnten.
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Die
Bewegungsrichtung der Kolbenstange 20 weicht in der dargestellten
geschlossenen Stellung des Scharniers 3 nur wenig von der
Bewegungsrichtung der Rolle 27 ab. Wie groß diese
Abweichung sein darf, hängt von der Breite des Kopfes 26 und
seiner Bewegungsfreiheit ab. Sie muss klein genug sein, dass auf
dem gesamten Weg, den die Kolbenstange 20 beim Öffnen
der Tür 4 zurücklegt, von der als geschlossener,
schraffiert ausgefüllter Umriss dargestellten Ausgangsstellung
bei geschlossener Tür 4 bis zu einer als gestrichelter
Umriss dargestellten Anschlagstellung, über die hinaus
die Kolbenstange 20 bedingt durch den Aufbau des Dämpfers 21 nicht
vorrücken kann, die Rolle 27 nicht von der Stirnfläche
des Kopfes 26 abgleitet. Im hier gezeigten Fall beträgt
die Abweichung in der Ausgangsstellung bei geschlossener Tür 4 ca.
20° und nimmt mit dem Vorrücken des Kolbens auf
nahezu 0° an der Anschlagstellung ab.
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Da
die Rolle 27 im Wesentlichen nur Kräfte in Längsrichtung
der Kolbenstange 20 übertragen kann, besteht keine
Gefahr eines Verkantens der Kolbenstange 20 aufgrund der
Relativbewegung des Kopfes 26 und der Rolle 27 quer
zur Kolbenstange 20.
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5 zeigt
schematisch einen Schnitt durch den Dämpfer 21.
Der Dämpfer hat zwei Kammern 28, 29 beiderseits
eines beweglichen Kolbens 30. Die Kammern 28, 29 kommunizieren
miteinander über eine oder mehrere enge Durchgänge 31 des
Kolbens 30. Wenn beim Schließen der Tür
der Dämpfer 21 gestaucht wird und infolgedessen
die rechte Kammer 29 verkleinert wird, strömt
Flüssigkeit über einen Durchgang 31 in
die linke Kammer 28, und die Viskosität der sich
stauenden Flüssigkeit erzeugt eine Gegenkraft, die sich
inelastisch der Stauchung des Dämpfers 21 widersetzt.
Da gleichzeitig die Kolbenstange 20 in den Dämpfer 21 hinein
geschoben wird, verringert sich das Volumen der Kammer 29 stärker, als
das der Kammer 28 zunimmt, und das in den Kammern 28, 29 enthaltene
Gas wird komprimiert. Hierdurch baut sich eine elastische Rückstellkraft auf,
die dazu führt, dass die Kolbenstange 20 nach dem Öffnen
der Tür 4 selbsttätig wieder bis zur
gestrichelten Stellung der 4 ausfährt.
Das Verhältnis zwischen der von der überströmenden
Flüssigkeit verursachten inelastischen Gegenkraft, die
sich jeder Verschiebung des Kolbens 30, egal in welche
Richtung, widersetzt, zu der elastischen Kraft des komprimierten
Gases, die den Kolben 30 in die ausgefahrene Stellung treibt,
ist übür das Verhältnis von Gas zu Flüssigkeit
in den Kammern 28, 29 willkürlich einstellbar.
Die elastische Kraft kann daher gering genug gehalten werden, damit
die Tür 4 sicher in ihrer geschlossenen Stellung
gehalten wird, sei es durch die Schließkraft einer Magnetdichtung
zwischen Tür 4 und Korpus oder durch eine Feder
des Scharniers 3, die die Tür 4 in ihre
geschlossene Stellung zieht.
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Wie
man leicht sieht, kann der Dämpfer 21 sowohl bei
einem Kältegerät in Tischbauweise als auch bei
einem Einbaugerät eingesetzt werden, und seine Wirksamkeit
ist unabhängig von eventuellen Toleranzen seiner Einbaulage
bei Einbau in eine Möbelnische. Sogar Abmessungstoleranzen
des Korpus selber haben allenfalls geringe Auswirkungen auf die Wirkung
des Dämpfers, da die Hebelarmlänge, mit der er
auf die Tür 4 einwirkt, im Wesentlichen nur durch
die Gestalt des Hinterlegteils 5 und die Geometrie des
Scharniers 3 bestimmt ist und diese Teile herkömmlicherweise
unabhängig vom Korpus mit höherer Präzision
als dieser vorgefertigt werden und ihre Position relativ zueinander
durch die Lage der Schraubdome 9, 12, der Schrauböffnungen
des Fußstücks 16, der Finger 25 und
der Vertiefungen 14 festgelegt ist. Es ist daher nicht
erforderlich, höhere Anforderungen als bei einem dämpferlosen
Kältegerät an die Maßhaltigkeit des Korpus
zu stellen, um ein reproduzierbares Funktionieren des Dämpfers 21 zu gewährleisten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 20306043
U1 [0002]
- - DE 102006019332 A1 [0003, 0010]