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Gegenstand der Anmeldung sind Löschdecken zum Ersticken von Kleinbränden, insbesondere von Pkw-, Lkw-, Bus- und Waggonbränden, zur Abwehr von Brandanschlägen, zum Schutz gegen Funkenflug und Flammenüberschlag und auch zur Dämmung bei Explosionsgefahr.
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Stand der Technik sind Löschdecken in verschiedenen Ausführungen, standardisiert in der
Norm DIN EN 1869. Die deutsche Patentschrift
DE 19655125 zeigt einen abwickelbaren Brandschutzvorhang, der im Hausbereich eingesetzt wird. In der
AT 001143U1 wird eine Brandschutzmatte beschrieben, bei der auf einen Beschichtungsträger eine Mischung aus Außendispersion, Malerton und Sand aufgebracht wird. Bei
DE 4114620A1 handelt es sich um flächige Flammensperren zum Ersticken von Feuern. Zum Aufspannen und Absenken werden die Flammensperren auf Lafetten installiert. In
US 2009/0242217 sind die Schichtung einer Brandschutzdecke und deren Einsatz beim Autobrand demonstriert. Das Gebrauchsmuster
DE 203 15 789 U beinhaltet eine Löschdecke deren Ecken zur Fixierung gegenüber dem Brandherd beschwert sind. In
DE 103 58 978 bestehen die Brandschutzelement aus einem Auslöser, einem Expander und einer im Lagerzustand Platz sparend kompaktierten Löschdecke. In einen Brandherd geworfen, aktiviert die Wärmeeinwirkung den Auslöser und gibt den elastisch vorgespannten Expander frei und es kommt zu einer selbsttätigen Entfaltung der Löschdecke.
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Der Nachteil von
DE 103 58 978 ist die hohe Ausfallquote, da das Brandschutzelement nicht ausgerichtet ist und eine zufallsbestimmte Lage beim Aufschlag einnimmt. Bei einer undeterminierten Auslösung vor dem Brandherd dagegen wird die expandierte Löschdecke in der Luft abgebremst und durch die Feuerwinde abgetrieben.
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Aufgabe sind Löschdecken, deren Länge, Breite und Dicke auch unmittelbar vor dem Einsatz an die die Abmessungen und an die Intensität eines Brandherdes anpassbar und schnell und einfach zu expandieren sind.
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Nach dem Hauptmerkmal besteht die Löschdecke aus einer Endlosbahn und wird von einer Vorratsrolle entsprechend der Länge des Brandherdes abgeteilt. Zusätzlich werden zwei oder mehrere Bahnen zusammengesetzt um die Löschdecke zu verbreitern oder übereinander geschichtet um sie zu verstärken.
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Nach einem weiteren Merkmal wird die der Vorratsrolle entnommene Löschdecke mit Wasser, Wasserglas und/oder Leimlösung getränkt um den thermischen Schutz, das Eigengewicht, Dichtigkeit und/oder Haftung zu erhöhen.
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Nach einem weiteren Merkmal werden vorproportionierte oder der Endlosrolle entnommene Kleinlöschdecken eingesetzt, um vorab separat thermisch oder topologisch kritische Stellen eines Brandobjektes abzudecken, aufgetretene Lücken abzudichten und/oder Durchbrüche der Löschdecke zu reparieren.
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Nach einem weiteren Merkmal wird die Löschdecke in Breitenrichtung in mehrere Lagen entlang von eingeprägten Faltlinien gefaltet und anschließend in Längsrichtung aufgerollt. Dies ergibt eine kompakte Lagerform, vereinfacht die Positionierung und gewährleistet eine schnelle Expansion der Löschdecke und erleichtert die Wiederverwendung.
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Nach einem weiteren Merkmal wird die Löschdecke zur Gewichtseinsparung nur für kleinere und mittlere thermische Belastung dimensioniert und für den Fall einer Überbeanspruchung der Brandherd mit einer zweiten Löschdecke belegt.
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Nach einem weiteren Merkmal hat die Löschdecke eine Haubenform bei der die Seitenflächen entsprechend der geringeren thermischen Belastung wieder anspruchsloser dimensioniert sind.
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Nach einem weiteren Merkmal wird die Breiten- und Längenverstellung einer Löschdecke mit einem zugfesten, flexiblen Rautennetz realisiert dessen Fläche durch äußere Zugkräfte in einem großen Bereich eingestellt werden kann. Um die Flächenverzerrungen auszugleichen ist die eigentliche Löschdecke als Gewölle oder in gereffter oder parzellierter Form an den Netzknoten fixiert oder die Rautensegmente sind mit einem nicht-planen, gewölbtem Sub-Rautennetz überbrückt
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Nach einem weiteren Merkmal besteht die Löschdecke aus oder enthält Gewölle oder Mikromaterial das im trockenen Zustand Rauchgase absorbiert und bei Beregnung mit Sprühwasser zu einer undurchlässigen Haut verbackt.
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Nach einem weiteren Merkmal wird die Löschdecke mittels eines Gasgenerators automatisch und schlagartig entfaltet, primär verringert die rasche Unterbrechung der Konvektion die Rauchentwicklung und die thermische Belastung der Decke. Sekundär kann damit auf weniger aufwändiges Deckenmaterialien zurückgegriffen werden, so dass anstelle der Mehrfachnutzung auch die Einweg-Löschdecke eine Alternative ist.
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Nach einem weiteren Merkmal ist die Löschdecke im kompaktiertem Zustand als Feuerklatsche ausgeführt um vor dem eigentlichen Einsatz die Feuerstelle abzuschrecken und die Konvektion zu unterbrechen.
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Zur Beschreibung werden folgende Bezeichnungen vereinbart: Die Anfangsziffer X bezeichnet die Nummer eines Ausführungsbeispieles und die Endziffer jeweils gleichartige Komponenten. So bedeutet X0 die gesamte Löschdeckeneinheit. Für die eigentliche Löschdecke sind die Ziffern X1 und X2 vorgesehen, um auch den allgemeinen Fall mit einem auf höhere thermische Stabilität ausgelegten Innenteil X1 und einem der geringeren thermischen Belastung entsprechenden leichteren weniger anspruchsvollen Außenteil X2 zu umfassen. Durch die Strichzahl sind die verschiedenen Expansionsstufen der Löschdecke markiert; die teilexpandierte Löschdecke mit X1' bzw. X2' und der kompaktierte Lagerzustand mit X1'' bzw. X2''. Die Mittel X3 betreffen die Struktur der Löschdecke, darunter fallen Träger und Verstärkungen zur Realisierung dünnwandiger Decken, ebenso Verbindungslinien um Decken zur Anpassung an Breite und Intensität des Brandherdes neben- und übereinander durch Clipse, Nähte, Nieten, etc zusammenzufügen und auch z. B. durch Perforierung definierte Reißlinien, um Minidecken für Reparaturlösungen bereit zu stellen. Die Elemente X4 betreffen zusätzliche Eigenschaften der Löschdecke X1, X2 speziell Gleit- und Klettoberflächen, Wasserspeicherung, Distanzhalter und Berührungsschutz. Zur Entfaltung der Löscheinheit X0 dienen die Mitteln X5, X6 und X7, darunter fallen für die automatische Expansion Federelemente und flexible, aufblasbare Schläuche. Obwohl im Normalfall bei einem Autobrand keine Explosion zu befürchten ist, sind für die manuelle Expansion Zugleinen X6 vorgesehen, um einen größeren Sicherheitsabstand zu gewährleisten. Unter X7 sind speziell Druckerzeuger, wie komprimierte Luft, Kohlendioxid, Stickstoff, Gasgenerator oder Druckwasser zusammengefasst, ebenso Auslöser und die weiteren Hilfsmittel für den Druckerzeuger X7. Schließlich sind Sondermittel mit X8 bezeichnet und Brandherd, zu dämmender Sprengsatz und vor Funkenflug zu schützendes Objekt mit X9.
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Zur Dimensionierung der Löschdecke: Umfasst die Löschdecke ein Gasvolumen V der Temperatur T so besteht ein Archimedes-Auftrieb F = gρ0V(1 – T0/T) und muss bei nicht-haftenden Löschdecken durch das Eigengewicht kompensiert werden. Dagegen spielt der abzubremsende Impuls J = ρvV der Konvektionsströmung v eine untergeordnete Rolle. (ρ0, T0 = Dichte und Temperatur der Umgebungsluft)
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Der Erfindungsgegenstand ist anhand verschiedener Ausführungsbeispiele weiter spezifiziert. Es zeigen:
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1 bis 3 Selbsttätig expandierbare Löschdecken
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1 Selbstexpandierende Löschdecke in Endlosausführung
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2 Selbstexpandierende Löschdecke
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3 Selbstexpandierende Löschdecke in Haubenform
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4 bis 7 Löschdecken mit Längen-, Breiten- und Dickenanpassung
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4 Löschdecke mit Reffung
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5 Löschdecke mit Seitenbahnen
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6 Verbreiterung einer Löschdecke
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7 Verstärkung einer Löschdecke
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8 und 9 Minilöschdecken
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8 Löschfleck
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9 Löschband
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10 bis 12 Aus Gewölle bestehende Löschdecken
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10 Löschdecke mit Rautennetz
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11 Eindimensionale, streifenförmige Löschwolle
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12 Nulldimensionale, kugelförmige Löschwolle
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11 bis 14 Löschdecken als Feuerklatschen
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In 1c ist eine Löschdecke 11 in expandiertem Zustand dargestellt. In Längsrichtung verläuft eine schlauchförmige Hauptleitung 15 mit daran angeschlossenen Querkanälen 16 und ist endseitig mit einem Gasgenerator 17 verbunden. In 1b ist die Löschdecke 11' in Querrichtung und in 1a zusätzlich in Längsrichtung eingerollt. Wird in 1a der Gasgenerator 17 gezündet, so wird die Löschdecke 11 durch den Innendruck in der Hauptleitung 15 und den Querkanälen 16 expandiert. Bei einem Druck p [Pa] und dem Kanalquerschnitt A [m2] besteht eine maximale Expansionskraft F = pA [N]. Eine bessere Energieausnützung liefern in 1d Ausbuchtungen 18 in der Hauptleitung 15. Diese werden zusätzlich als Distanzhalter genutzt und weisen deshalb auch eine thermische Schutzschicht 14 gegenüber dem Brandherd 19 auf. Anstelle des Gasgenerators 17 ist auch Druckwasser als Energieträger vorteilhaft, einmal wegen des größeren Eigengewichtes und zum andern kann nach der Expansion über Düsen in der Hauptleitung 15 die thermisch besonders belastete Mittendecke 11 besprüht werden. Das in 1 beschriebene Verfahren ist in 2a anhand einer ebenfalls zweifach eingerollten, auf dem Dach eines Autos 29 positionierten Deckeneinheit 20 vor und in 2b nach dem Expansionsvorgang wiederholt. Gleichzeitig ist hier der Aufbau der Deckeneinheit 20 in eine Mittendecke 21 und eine Randdecke 22 unterteilt. Damit kann der unterschiedlichen Belastung Rechnung getragen und Gewicht und Materialkosten eingespart werden. Die Außenimprägnierung 24 ist zum thermischen Schutz der Deckeneinheit 20 vorgesehen. Auch 3 bezieht sich auf eine selbstexpandierende Löschdecke. In 3a ist die Löschdeckeneinheit 30 auf dem höchsten Punkt 39 des brennenden Fahrzeuges deponiert. Es enthält ein gefaltetes flexibles, in 4 Segmente aufgeteiltes und durch 4 formstabile Winkelrohre 36 gebildetes Schlauchsystem 35'' das – hier nur symbolisch skizziert – mit einem Gasgenerator 37 verbunden ist. Nach Zündung des Gasgenerators 37 in 3b nehmen die 4 Schlauchstücke 35 durch den Gasdruck eine gestreckte Form an und bilden zusammen mit den 4 Winkelrohren 36 einen rechteckigen Grundriss. Spezialisiert auf die Löschung von Autobränden bilden die expandierten Löschdecken 31 und 32 eine quaderförmige Haube. Anstelle des Gasgenerators 37 ist auch Druckwasser als Energiegeber zur Streckung des Schlauches 35 einsetzbar; ein zusätzlicher Vorteil ist das höhere Gewicht zur Stabilisierung und Abdichtung. Um auch mit geringem Innendruck und kleiner Querschnittsfläche eine ausreichende Streckung zu bekommen ist in 3c der mit achsenparallelen Stahldrähten 33 verstärkte Querschnitt durch einen Schlauch 35 gezeigt.
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Die Ausführungsbeispiele der 4 bis 7 beziehen sich auf Löschdecken, die an die Größe und an die Intensität des Brandherdes angepasst werden können. In 4a ist die Löschdeckeneinheit 40 gerefft und hat 4 an den Ecken angebrachte Leinen 46. Die Reffung ist nach dem Laufmaschenprinzip so gestaltet, dass bei Zug an den Leinen 46 die Entfaltung an der Außenseite beginnt und wie in 4b in Draufsicht und 4c im Querschnitt gezeigt dem Brandherd entsprechend ein gerefft bleibendes Mittenteil 41 und ein Randteil 42 gebildet wird. Bei der Löschdeckeneinheit 50 in 5a sind die Löschdecken 51'' in der dargestellten Weise gefaltet, so dass sich deren Breite um den Faktor 3 und im Faltungsbeispiel von 5b um den Faktor 5 vergrößert. Bei mehrfach verwendbaren Löscheinheiten 50 sind die Faltlinien 58, z. B. analog einer Bügelfalte präpariert um das Zusammenlegen nach dem Einsatz zu erleichtern. Schließlich sind die gefalteten Löschdecken 51'' im Lagerzustand aufgerollt. Zur schnellen und sicheren manuellen Entfaltung dienen die in periodischen Abständen, auf beiden Seiten angebrachten Leinen 56, deren Enden in den beidseitigen Sammelleinen 56A und 56B zusammengefasst sind. Zweckmäßigerweise wird die Löschdeckeneinheit 50 an der höchsten Stelle des Brandherdes deponiert, um ein kräftesparendes, schnelles Entrollen zu gewährleisten. Anschließend erfolgt über die beidseitig angebrachten Sammelleinen 56A und 56B die Entfaltung der Löschdecke 51. Alternativ dazu wird die Löschdeckeneinheit 50 außerhalb des Brandherdes entrollt, im gefalteten Zustand über den Brandherd gezogen und erst dann über die Sammelleinen 56A und 56B entfaltet. Bei der Löschdeckeneinheit 50 ist der Außenteil 54 der längeren Hitzeexposition wegen zusätzlich imprägniert, außerdem kann auch hier der Mittelteil gegenüber dem Randteil verstärkt sein. Bei den im Querschnitt dargestellten Löschdecken nach 6 bzw. 7 geht es um deren Verbreiterung bzw. Verstärkung. Beide Löschdeckeneinheiten 60 und 70 sind analog 5 gefaltet und in Endlosausführung auf – hier nicht besonders dargestellten, zwei getrennten – Vorratsrollen aufgerollt. Bei der Löschdeckeneinheit 60 in 6 werden zwei Einheiten 60A und 60B parallel zum Abrollvorgang an den Rändern 63 zusammengefügt um die Breite der Löschdecke entsprechen dem Brandherd zu verdoppeln, bzw. bei mehreren Bahnen zu vervielfachen. In 7 schließlich geht es um die Verstärkung einer Löschdecke. Bei einer Dickenverdopplung werden die beiden Deckeneinheiten 70A und 70B in der gezeigten Weise zusammengesetzt. In beiden Fällen können kombiniert mit dem Abrollvorgang die Löschdeckeneinheiten 50, 60 und 70 mit Wasser, Wasserglas, Salz- oder Leimlösung getränkt werden, primär als thermischer Schutz, sekundär zur Gewichtsbeschwerung und auch zur Bildung einer anhaftenden, undurchlässigen Deckenschicht.
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Bei den 8 und 9 handelt es sich um Minilöschdecken 80 und 90. Diese sind dazu gedacht, zunächst nur die heißesten Stellen, z. B. Magnesiumbrände oder scharfe Kanten abzudecken um die nachfolgend aufgebrachte Löschdecke X0 thermisch und mechanisch zu schützen. Im Weiteren dienen die Minilöschdecken 80 und 90 dazu um aufgetretene Lücken oder Durchbrüche nachträglich zu schließen. Mit diesem Rückhalt können die Löschdecken X0 thermisch anspruchsloser und größenmäßig knapper dimensioniert werden. In 8a und 8b sind Draufsicht und Querschnitt durch die Minilöschdecke 80 mit unterschiedlich ausgebildeten Seiten gezeigt. Die Klebe- oder Klettseite 84A dient zur Fixierung gegenüber dem Brandherd und die Gleitseite 84B erleichtert das Überziehen der Löschdecken X0. Durch Reißlinien 83 kann die Minilöschdecke 80 nach Bedarf in einzelne Streifen 81 zerteilt und dank der inneren Struktur vor dem Einsatz mit Wasser getränkt werden. Die Minilöschdecke 80 eignet sich auch zur Abdämmung von Sprengsätzen. Die Ausführung nach 9 stellt einen Löschstreifen 91 in Endlosform dar. Eine Streifenseite ist zur Fixierung am Brandobjekt mit heiß- und kaltklebenden Stellen versehen. Der Löschstreifen 91 weist Querversteifungen 93 auf, die gleichzeitig auch zu Reißlinien ausgebildet sind. Die Streifenform eignet sich zum Abdecken von langgestreckten Spaltöffnungen und Ritzen.
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Bei den Ausführungsbeispielen der 10 bis 12 wird anstelle der konventionellen, flächenförmigen Löschdecke X1 ein Gewölle eingesetzt. 10a stellt eine aus Gewölle bestehende Löschdecke 101' dar und wird durch ein aus Schnüren oder flexiblen Drähten gebildetes Rautennetz 103' mit den Rautenknoten 108' gehalten. Im Einsatzzustand nach 10b ist das Rautennetz 103 durch die Zugleinen 106 an die Größe des Brandherdes angepasst. Im – nicht dargestellten – Ausgangszustand sind die Rauten des Gitternetzes 103'' in Richtung 102 langgestreckt, so dass sich eine schmale, aufrollbare Lagerform ergibt. Auch wenn eine aus dichtem Gewölle bestehende Löschdecke 101 luftdurchlässig ist, so wird doch die thermische Konvektion eines Brandherdes herabgesetzt. Verzerrungstolerabel sind auch an den Rautenknoten 108 fixierte Löschdecken 101 in Reff- oder Schuppenform. Vorteilhaft sind auch Rautensegmente die mit einem nicht-planen, gewölbtem Löschdecke überbrückt sind. Alle Ausführungen sind so gestaltet, dass nur das Rautennetz 103 nicht aber die empfindliche Löschdecke Kontakt zum Brandobjekt hat. – Das Pendant zur zweidimensionalen Löschdecke 101 ist in 11 ein linienförmiger Löschstrang 111 ebenfalls bestehend aus Gewölle oder Mikrofasern 112 und von einer Seele 113 gehalten. Auch diese Anordnung lässt sich Platz sparend komprimieren und aufrollen und wird bevorzugt bei linienförmigen Flammenfronten eingesetzt. In 12 schließlich ist – als „nulldimensionale” Ausführung – eine Löschkugel 121 gezeigt, die wieder aus Gewölle oder Mikrofasern 122 besteht und über eine Halterung 124 manipuliert werden kann. Eine solche Ausführung ist bei der Eindämmung von Bränden in Kanälen vorteilhaft.
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In den 13 bis 16 geht es um Kleinlöschgeräte zur Bekämpfung von Entstehungsbränden. In 13 bzw. 14 wird die halbkreisförmige bzw. kreisförmige Löschdecke 131 bzw. 141 mittels der Drehfedern 137 bzw. 147 über einen zweischenkligen Rahmen 134 bzw. 144 aufgespannt. Zur manuellen Handhabung ist ein Stiel 136 bzw. 146 vorgesehen. Das Ausführungsbeispiel nach 15 kann im nicht-expandierten Zustand 150' mittels eines – hier nicht dargestellten ausklappbaren und verlängerbaren – Stieles 156 auch als Brandklatsche eingesetzt werden. In einer Sonderausführung ist der Stiel 156 hohl und dient als Wassersprühlanze. Die Löschdecke 151 wird hier über die Halteschnüre 152 durch einen biegeelastischen Ring 154 aufgespannt. Der kompaktierte Ring 154' weist einzelne Schleifen 157 auf und die Löschdecke 151 wird durch die gespeicherte Federenergie der Schleifen 157 entfaltet. Das Kleinlöschgerät 160 in 16 dient zum manuellen Auflegen oder zum Wurf auf den Brandherd. Die kompaktierte Löschdecke 161' wird hier durch die elastische vorgespannten Speichen 164' aufgespannt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19655125 [0002]
- AT 001143 U1 [0002]
- DE 4114620 A1 [0002]
- US 2009/0242217 [0002]
- DE 20315789 U [0002]
- DE 10358978 [0002, 0003]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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