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Die Erfindung betrifft eine thermisch isolierende Gebäudewand, umfassend eine mit einem Füllmaterial verfüllbare Tragkonstruktion und eine außen befindliche wärmedämmende Abdeckung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Derartige Gebäudewände sind aus dem Stand der Technik in vielfältigen Ausführungsformen bekannt. So wird beispielsweise in der
EP 1593792 eine Großwandbauplatte beschrieben, die allseitig an gleichartige Bauelemente anschließbar und mit diesen verbindbar ist und mit zwei voneinander beabstandeten, durch Trag-Wandstege miteinander verbundenen Schalenwänden ausgebildet ist. Dabei besteht die Wandbauplatte aus einem naturnahen Baustoff, insbesondere aus Ziegelmasse. Die Trag-Wandstege umgrenzen dabei sogenannte Tragkammern, die für eine Verfüllung mit einer Bindemittelmasse vorgesehen sind. Auf diese Konstruktion wird eine Dämm-Schalenwand aufgesetzt, die über streben- oder gitterartige Distanzierelemente aus Baustahl mit der Trag-Schalenwand bzw. einer bei Bedarf vorhandenen Armierung verbunden werden.
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Die
DE 29801589 U1 offenbart ein Mehrschicht-Bauelement, das insbesondere zum Erstellen von wärmedämmenden und lasttragenden Wänden für einen Hausbau vorgesehen ist. Das Bauelement besteht aus zueinander beabstandeten Plattenelementen und einer zwischen den Plattenelementen angeordneten isolierenden Zwischenschicht. Ein derartiges Bauelement ist insbesondere als eine Tonleichtbetonwand in einer Mehrschicht-Multifunktionsbauweise ausgeführt und besteht aus einem Tonbetonkern und Außenschalen sowie aus Zementbauplatten mit Holzfaseranteilen. Auf ein derartiges Bauelement sind Außendämmungen aufbringbar. Dabei kommen insbesondere so genannte PS-Vollwärmeschutzplatten mit einer Dicke zwischen 40 und 200 mm in Verbindung mit einem Grundputz und einem Strukturputz mit einer Dicke von jeweils 5 mm in Betracht.
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Die
WO 84/3318 A1 offenbart eine Gebäudewand mit einer isolierenden Hülle in Form einer Vielzahl übereinander gesetzter Elemente. Diese sind aus einem Isolierbeton vorgefertigt und umgrenzen einen Hohlraum, in den ein granuliertes Dämmmaterial einfüllbar ist. Die Hülle ist an eine innere Tragwand angefügt. Die Tragwand wird entweder durch ein Betongießen oder durch ein Aufschichten von massiven oder Hohlblocksteinen und einem anschließenden Verfüllen mit dem erwähnten Dämmmaterial aufgebaut. Dabei wird die tragende innere Wand an die äußere Hülle entweder angegossen oder mit dieser vernagelt.
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Bei diesen aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen besteht der Nachteil, dass die Installation der äußeren Wärmedämmung auf der innere Tragkonstruktion aufwändiger Weise auf dem Bauplatz ausgeführt werden muss. Dazu wird erst die Tragkonstruktion aufgestellt und montiert und anschließend verkleidet. In Verbindung mit diesen umfangreichen Mehrarbeiten werden dazu zusätzliche Transport- und Lagerkapazitäten zum einen für die Tragkonstruktion selbst, wie auch für die aufzubringende Wärmedämmschicht erforderlich, die unter Baustellenbedingungen meist nicht zur Verfügung stehen und damit die Organisationslogistik des Bauens zusätzlich verkomplizieren. Damit entstehen beträchtliche Mehrkosten mit einer langen Bauzeit.
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Es besteht somit die Aufgabe, die aus dem Stand der Technik bekannten Gebäudewände dieser Gattung so weiter zu entwickeln, dass mit den verbesserten Vorrichtungen eine beträchtliche Effizienzverbesserung des Bauens mit einer mindestens vergleichbaren Qualität der wärmedämmenden Eigenschaften bei verminderten Kosten erreichbar ist.
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Die Aufgabe wird mit einer Gebäudewand, umfassend eine mit einem Füllmaterial verfüllbare Tragkonstruktion und eine außen befindliche Abdeckung mit folgenden erfindungsgemäßen Merkmalen erreicht:
Erfindungsgemäß ist die Tragkonstruktion zusammen mit der Abdeckung als ein werksseitig vorgefertigter Doppelwandverbund ausgebildet, der auf einem Bauplatz als ein fertiges Wandmodul montierbar ist.
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Grundgedanke der erfindungsgemäßen Gebäudewand ist es demnach, die aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung aus Tragkonstruktion und außen liegender Abdeckung so auszubilden, dass am Ort des Einbaus keinerlei Montagearbeiten an diesem Aufbau mehr notwendig sind. Vielmehr liegt die Gesamtkonstruktion als ein fertiges, im Grunde genommen beliebig groß bemessenes Modul vor, das prinzipiell im angelieferten Zustand sofort verbaut werden kann, wobei nach den entsprechenden Aufstell- und Justierarbeiten sofort ein Teil einer fertigen Wand mit den bekannten wärmedämmenden Eigenschaften errichtet ist.
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Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform weist der Doppelwandthermoverbund des Wandmoduls ein Verbindungsmittel zum Verkoppeln jeweils einander anschließender Wandmodule auf. Dadurch können diese Module nebeneinander aufgestellt und zu einer geschlossenen Wand verfügt werden, wobei sich deren Aufstellung und Aufbau sehr einfach gestaltet.
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Bei einer ersten Ausführungsform ist das Verbindungsmittel als eine an der Tragkonstruktion eines ersten Wandmoduls angeordnete Anschlußbewehrung ausgebildet, die in die Tragkonstruktion eines zweiten Wandmoduls einschiebbar ist. Durch diese Gestaltung wird eine gegenseitige Führung der benachbarten Wandmodule erreicht, die ein Verkippen verhindert und die entstehende Wand zusätzlich versteift.
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An kritischen Stellen der Anschlußbewehrung ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform eine Ringankerbewehrung eingefügt. Dadurch lässt sich die Verbindung zwischen benachbarten Wandmodulen zusätzlich stabilisieren.
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Zweckmäßigerweise sind Dichtmittel zum Abdichten einer zwischen den aneinander anschließenden Wandmodulen verbleibenden Montagefuge vorgesehen. Die Montagefuge ermöglicht einen gewissen Spielraum bei der Montage der Wandmodule, die Dichtmittel verhindern das Ausbilden von Wärmebrücken im Bereich der Montagefuge.
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Der Doppelwandthermoverbund des Wandmoduls enthält mindestens eine auf der Tragkonstruktion befestigte Deckplatte. Die Deckplatte ist durch mindestens ein von innen angreifendes Befestigungsmittel auf der Tragkonstruktion befestigt. Damit weist die Außenseite der Deckplatte keinerlei durch Befestigungsmittel erzeugte Strukturierungen oder Beeinträchtigungen auf.
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Die Deckplatte weist zweckmäßigerweise einen schichtartigen Aufbau aus einer inneren Verstärkung mit einer auf die Verstärkung aufgebrachten Deckschicht auf. Dabei ist die innere Verstärkung über das Befestigungsmittel mit der Tragkonstruktion verbunden. Die innere Verstärkung der Deckplatte bildet somit zum einen eine Versteifung der Deckplatte und dient zum anderen einer hinreichend festen Verbindung mit der Tragkonstruktion im Doppelwandthermoverbund.
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Bei einer Ausführungsform weist die Verstärkung der Deckplatte eine Reihe von Gewindebohrungen für aus Richtung der Tragkonstruktion durch eine Reihe von Befestigungspunkten geführte und in die Gewindebohrungen eingedrehte schraubenartige Verbindungsmittel auf. Dadurch ist eine rückwärtige Verschraubung der Deckplatte auf der Tragkonstruktion realisiert.
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Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Verstärkung der Deckplatte eine Reihe in Richtung der Tragkonstruktion weisende, an Befestigungspunkten der Tragkonstruktion verankerte Ausformungen auf.
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Die Tragkonstruktion ist zweckmäßigerweise ein Strebengestell.
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Die erfindungsgemäße Gebäudewand soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Zur Verdeutlichung dienen die beigefügten 1 bis 6b. Es werden für gleiche oder gleichwirkende Teile die selben Bezugszeichen verwendet.
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Es zeigt:
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1 eine beispielhafte Ausführungsform eines ersten und zweiten Wandmoduls mit einem Doppelwandthermoverbund und einer Anschlussbewehrung in einem zusammengefügten Zustand,
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2 eine beispielhafte zweite Ausführungsform eines ersten und zweiten Wandmoduls mit Doppelwandthermoverbund, Anschlussbewehrung und Ringankerbewehrung,
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3 einen beispielhaften Abschnitt einer Gebäudewand aus drei Wandmodulen,
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4a einen beispielhaften Schichtaufbau einer Deckplatte mit Befestigungselementen in Form von Schraubenbolzen und Muttern,
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4b das in 4a gezeigte Ausführungsbeispiel in Befestigung auf der Tragkonstruktion,
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5 eine beispielhafte Ausführung eines Ausformung der Verstärkungsschicht in einer Verankerung an einem Befestigungspunkt der Tragkonstruktion,
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6a eine Tragkonstruktion in Form eines Kastenprofils mit rechteckigen prismatischen Hohlräumen,
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6b eine Tragkonstruktion in Form eines Kastenprofils mit dreieckigen prismatischen Hohlräumen.
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1 zeigt eine erste beispielhafte Ausführungsform. Auf einer inneren Tragkonstruktion 1 ist beidseitig eine Abdeckung 2 werksseitig fest installiert, wobei die Abdeckung eine äußere Verblendung der Tragkonstruktion bildet und die Tragkonstruktion den zwischen den Abdeckungen gebildeten Hohlraum abstützt. Der Hohlraum der Tragkonstruktion 1 kann werksseitig bereits mit einer Verfüllung ausgefüllt sein oder er wird erst im Zug der Montage auf dem Bauplatz aufgefüllt.
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Die werksseitig montierte Verbindung zwischen der Abdeckung und der Tragkonstruktion bildet einen Doppelwandthermoverbund 3. Dieser wird in Form eines in einer zweckmäßigen Größe und mit einem zweckmäßigen Format ausgeführten Wandmoduls 4 bereitgestellt, das als eine feste Einheit verbaut werden kann.
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Einander anschließende Wandmodule sind durch ein Verbindungsmittel 5 verkoppelbar. Bei der Ausführungsform in 1 besteht das Verbindungsmittel aus einer an einem zweiten Wandmodul 4' angebrachten Anschlussbewehrung 6 in Form zweier Stege 6a, die in die Tragkonstruktion 1 des ersten Wandmoduls 4 einschiebbar sind. Die gegenseitige Lage der beiden Wandmodule 4 und 4' ist dabei grundsätzlich beliebig. So kann beispielsweise das Wandmodul 4 vertikal orientiert sein, während das Wandmodul 4' eine horizontale Lage einnimmt. Natürlich ist auch das Ausbilden einer Raumecke durch eine derartige Verbindung möglich.
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2 zeigt eine weitere Verbindungsmöglichkeit zwischen zwei Wandmodule 4'' und 4''' unter Verwendung einer Ringankerbewehrung 7. Das Wandmodul 4'' weist bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel an dessen Tragkonstruktion einen abgewinkelten Schenkel 8 zum Einführen und Einhaken in die Tragkonstruktion des Wandmoduls 4''' auf. Eine derartige Anordnung eignet sich besonders gut zum Realisieren einer Deckenkonstruktion. Das Wandmodul 4''' ist dabei vertikal orientiert und bildet eine Raumwand aus, während das Wandmodul 4'' eine Raumdecke bildet. Die eingeschobene Ringankerbewehrung sichert eine hinreichende Stabilität und Steifigkeit der zwischen den Wandmodulen erzeugten Verbindung.
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Die zwischen den Wandmodulen verbleibenden Montagefugen 9 ermöglichen ein Justieren der miteinander verbundenen Wandmodule, insbesondere ein gegenseitiges Verschieben. Anschließend werden die Montagefugen mit einem Dichtmittel verschlossen. Hierzu kommen insbesondere Dichtleisten, Ausschäumungen, aushärtende Kleber oder Betone zum Einsatz.
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3 zeigt einen Gesamtaufbau aus mehreren Wandmodulen. Bei dem hier gezeigten Beispiel sind die vorhergehend erläuterten Wandmodule so angeordnet, dass das Wandmodul 4 eine Gebäudefassade, das Wandmodul 4' einen Boden und das Wandmodul 4'' eine Decke bildet. Die wärmedämmende Abdeckung 2 ist bei dem Wandmodul 4 auf der Außenseite des durch die Module errichteten Gebäudes verdickt angeordnet.
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Als Montagehilfe dient eine Anordnung aus Ösen 10, die jeweils an den Tragkonstruktionen der Wandmodule 4 und 4' angeordnet sind. Diese werden durch die Montagestütze 11 miteinander verbunden, die einen sicheren Stand des Wandmoduls 4 gewährleistet. Die Verbindung zwischen den Wandmodulen 4 und 4' erfolgt über die bereits erwähnte Anschlussbewehrung 6, die Verbindung zwischen den Wandmodulen 4 und 4'' erfolgt über die erwähnte Kombination aus der Ringankerbewehrung 7 im Zusammenwirken mit dem abgewinkeltem Schenkel 8.
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Die Tragkonstruktion des Wandmoduls 4'' ist bei der hier gezeigten Ausführungsform vollständig mit einem Füllmaterial 12 ausgefüllt.
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Die 4a und 4b zeigen eine beispielhafte Ausführungsform der wärmedämmenden Abdeckung in Verbindung mit einer beispielhaften Befestigung an der Tragkonstruktion. Bei dem hier dargestellten Beispiel besteht die wärmedämmende Abdeckung aus einer Deckplatte 13, die entweder vollständig oder teilweise die Tragkonstruktion einseitig oder doppelseitig bedeckt.
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Die Deckplatte 13 weist bei der hier gezeigten Ausführungsform einen schichtartigen Aufbau mit einer inneren Verstärkung 14 und jeweils einer in Richtung der Tragkonstruktion bzw. nach außen weisenden Deckschicht 15 auf. Die innere Verstärkung dient einer Stabilisierung der Deckplatte und deren Befestigung auf der Tragkonstruktion. Sie besteht aus einem hinreichend steifen Material, insbesondere einem metallischen Werkstoff und kann sowohl als massive Platte, als auch als Gitter oder eine sonstige Form einer Armierung ausgeführt sein.
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Die Deckschicht 15 besteht aus einem wärmedämmenden Material, das auch als ein mehrschichtiger Verbund ausgebildet sein kann. Beispielsweise kämmen dafür Hartschäume mit einer Kaschierung, ein Faser- oder Filzmaterial, ein Beton oder ein Gipskarton in Betracht. Sie kann aber auch als eine Holzvertäfelung bzw. eine Dielenkonstruktion ausgeführt sein.
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In Abhängigkeit von der Position der Deckplatte können die Deckschichten unterschiedlich dick bzw. auch aus verschiedenen Materialien ausgebildet sein. So kann beispielsweise die eine spätere Außenwand eines Gebäudes bildende Deckplatte aus einem Beton oder einem Beton-Faserverbund mit einer hinreichend wärmedämmenden Dicke bestehen, während die eine spätere Innenwand bildende Deckplatte aus Gipskarton ausgeführt ist.
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Bei der in den 4a und 4b gezeigten Ausführungsform weist die zur Tragkonstruktion hin orientierte Deckschicht eine Reihe von Vertiefungen 15a auf, an denen die innere Verstärkung 14 freiliegt. An diesen Stellen befindet sich in der Verstärkung je eine Gewindebohrung 16. Die Deckplatte ist über diese Gewindebohrungen mit der Tragkonstruktion über eine Reihe von Befestigungspunkten 17 verbunden. Hierzu ist je ein Gewindebolzen 18 in die Gewindebohrung eingedreht. Mittels einer Mutter 19 wird der Gewindebolzen am Befestigungspunkt arretiert. Diese Verbindung ist so ausgeführt, dass sich die Befestigung der Deckplatte vollständig im Inneren der Tragkonstruktion befindet und von außen nicht sichtbar und lösbar ist.
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5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Befestigung der Deckplatte an der Tragkonstruktion. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind an der Verstärkung 14 eine Reihe von Ausformungen angeordnet. Bei dem hier gezeigten Beispiel handelt es sich um in der Verstärkung fest verankerte Bolzen 20 mit einem aus der Deckplatte herausstehenden Knauf 21. Dieser ist rastend in einer Klemme 22 der Tragkonstruktion eingesteckt und dort von außen unzugänglich und damit unlösbar verankert.
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Natürlich sind auch herkömmliche Befestigungsarten zwischen der Deckplatte und der Tragkonstruktion, beispielsweise von außen in Richtung der Tragkonstruktion durch die Deckplatte geführte bzw. getriebene Befestigungsmittel, möglich.
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Die Tragkonstruktion ist bei den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen jeweils als eine verstrebte Gestellkonstruktion ausgebildet, die vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere Stahl oder Aluminium, gefertigt ist. Die Gestaltung der Tragkonstruktion beschränkt sich jedoch nicht auf eine derartige Ausführungsform.
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Die 6a und 6b zeigen eine Tragkonstruktion in Form eines Kastenprofils mit prismatischen Kastenhohlräumen. Bei der Ausführungsform in 6a liegen rechteckige Kastenhohlräume 23 vor, die Einschuböffnungen 24 zum Einführen der erwähnten Anschlussbewehrungen aufweisen. Die kastenförmige Tragkonstruktion ist beidseitig von den Deckplatten 13 überdeckt und in ihren Hohlräumen verfüllt. Zur Verbindung zwischen den Deckplatten und der dargestellten Tragkonstruktion dienen die erwähnten Ausformungen in Form der Bolzen 20 und Knäufe 21. Es können aber auch die erwähnten Gewindeverbindungen verwendet werden.
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6b zeigt ein Kastenprofil mit dreieckigen Kastenhohlräumen 25. bei dieser Ausführungsform ist eine zusätzliche Abschlußleiste 26, die die Tragkonstruktion stirnseitig umschließt. Die Abschlußleiste dient einerseits zur Transportsicherung, sie kann aber auch zum Verschließen eines aus baulichen Gründen freistehenden Wandabschnitts verwendet werden. Im letzteren Fall weist die Abschlussleiste selbst wärmedämmende Eigenschaften auf.
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Die Erfindung wurde anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Weitere Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus fachmännischem Handeln.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Tragkonstruktion
- 2
- Abdeckung
- 3
- Doppelwandthermoverbund
- 4
- Wandmodul
- 5
- Verbindungsmittel
- 6
- Anschlussbewehrung
- 6a
- erster Steg
- 6b
- zweiter Steg
- 7
- Ringankerbewehrung
- 8
- abgewinkelter Schenkel
- 9
- Montagefuge
- 10
- Öse
- 11
- Montagestütze
- 12
- Füllmaterial
- 13
- Deckplatte
- 14
- Verstärkung
- 15
- Deckschicht
- 15a
- Vertiefung
- 16
- Gewindebohrung
- 17
- Befestigungspunkt
- 18
- Gewindebolzen
- 19
- Mutter
- 20
- Bolzen
- 21
- Knauf
- 22
- Klemme
- 23
- Kastenhohlraum, rechteckig
- 24
- Einschuböffnung
- 25
- Kastenhohlraum, dreieckig
- 26
- Abschlussleiste
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1593792 [0002]
- DE 29801589 U1 [0003]
- WO 84/3318 A1 [0004]
