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Die Erfindung betrifft ein Segment für einen Betonflächenfertiger und einen Betonflächenfertiger. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Segment für einen Betonflächenfertiger mit einer ein oder mehrteiligen Glättfläche, um eine zu fertigende Betonoberfläche zu bearbeiten, indem das Segment quer zu seiner Längserstreckung über die Betonoberfläche gezogen wird. Dabei weist das Segment an beiden Längsenden im Bereich der Glättfläche angeordnete Verbindungsmittel zur Verbindung mit weiteren Segmenten auf, die um eine horizontale Querachse zu der Längserstreckung verdreht einstellbar sind, und oberhalb der Glättfläche ist eine Rahmenstruktur, die an beiden Längsenden Mittel für eine längeneinstellbare Verbindung mit weiteren Segmenten aufweist, um den Winkel der Verbindung zu den weiteren Segmenten festzulegen.
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Bekannt sind Betonflächenfertiger, die über die zu bearbeitende Betonoberfläche gezogen werden können. Der Betonflächenfertiger ist dabei im Querschnitt aus einer in der Zugrichtung vorderen und hinteren Glättfläche aufgebaut, die auf der zu bearbeitenden Betonoberfläche aufliegen und durch eine im Querschnitt dreieckige offene Rahmenstruktur verbunden sind. Dabei werden, um die gewünschte Länge des Betonflächenfertigers in Querrichtung zu der Zugrichtung zu erreichen, mehrere Segmente miteinander verbunden. Dadurch kann eine gewünschte Arbeitsbreite erreicht werden. Oftmals weisen die zu erstellenden Betonoberflächen im Querschnitt ein Profil auf und sind nicht eben. Um solche Flächen erstellen zu können, ist es möglich, die einzelnen Segmente zueinander um jeweils einen vertikalen Winkel relativ zueinander abzuknicken. Dabei befindet sich im oberen Bereich des Dreiecks der Rahmenstruktur ein Rohr oder Kastenprofil, dessen Ende mit dem entsprechenden Rohr oder Kastenprofil des benachbarten Segments über zwei Gewindestangen und eine Spannmutter verbunden ist. Durch die Spannmutter kann der Abstand zwischen dem oberen Teil der Segmente eingestellt und somit ein Knickwinkel der im unteren Bereich der Glättflächen gelenkig verbundenen Segmente relativ zueinander festegelegt werden.
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Bei der Erstellung einer Betonoberfläche werden diese bekannten Betonflächenfertiger über oftmals längere Strecken einer Betonoberfläche gezogen, um diese zu glätten und zu verdichten. Dies erfolgt etwa in Tunnelstrecken oder auf Brücken, insbesondere um Fahrbahnen zu erstellen. Dabei tritt jedoch häufig das Problem auf, dass in einer Fluchtlinie eine Mehrzahl von Hindernissen sich in der Betonoberfläche befindet, über die der Betonflächenfertiger nicht einfach hinweggezogen werden kann. Beispiele hierfür sind insbesondere Entwässerungskanalschächte. An diesen Stellen wird der Betonflächenfertiger von Arbeitern angehoben und über das Hindernis gehoben.
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Nachteilig hieran ist, dass dies eine schwere körperliche Arbeit darstellt, eine entsprechende Anzahl an Arbeitern erfordert und einen großen unbearbeiteten Bereich in der Betonoberfläche zurücklässt, der per Hand bearbeitet werden muss. Dies führt zu erheblichen Zeitverzögerungen.
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Ebenfalls ist es möglich, vor jedem Hindernis den Betonflächenfertiger aufzutrennen und ein Segment hochzuklappen oder gar zu entnehmen. Dadurch muss zwar weniger Gewicht angehoben werden, jedoch entsteht eine noch größere Zeitverzögerung. Auch ergibt sich genauso das Problem eines relativ großen unbearbeiteten Bereich in der Betonoberfläche.
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Aus der nachveröffentlichten
DE 10 2010 006 734 ist ein gattungsgemäßes Segment für einen Betonflächenfertiger bekannt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Segment für einen Betonflächenfertiger und einen Betonflächenfertiger zur Verfügung zu stellen, die ein rasches Überfahren eines Hindernisses in der Betonoberfläche ermöglichen und einen möglichst kleinen unbearbeitet Betonoberflächenabschnitt dabei zurücklassen.
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Diese Aufgabe wird durch ein Segment für einen Betonflächenfertiger mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 sowie einen Betonflächenfertiger mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen werden durch die Unteransprüche angegeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Segment für einen Betonflächenfertiger mit einer ein oder mehrteiligen Glättfläche, um eine zu fertigende Betonoberfläche zu bearbeiten, indem das Segment quer zu seiner Längserstreckung über die Betonoberfläche gezogen wird, wobei das Segment an beiden Längsenden im Bereich der Glättfläche angeordnete Verbindungsmittel zur Verbindung mit weiteren Segmenten aufweist, die um eine horizontale Querachse zu der Längserstreckung verdreht einstellbar sind, und oberhalb der Glättfläche eine Rahmenstruktur angeordnet ist, die an beiden Längsenden Mittel für eine längeneinstellbare Verbindung mit weiteren Segmenten aufweist, um den Winkel der Verbindung zu den weiteren Segmenten festzulegen, einen Teilabschnitt der Glättfläche aufweist, der durch eine Hebevorrichtung angehoben werden kann.
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Dadurch kann ein Teilabschnitt der Glättfläche, der anhebbar ist so in dem Betonflächenfertiger positioniert werden, dass dieser mit der Fluchtlinie von Hindernissen in der zu erstellenden Betonoberfläche ausgerichtet ist. Immer, wenn ein solches Hindernis bei der Erstellung der Betonoberfläche erreicht wird, etwa der über die Betonoberfläche bis zur Höhe einer endgültigen Fahrbahn überstehende Rand eines Kanalschachtes, kann der Teilabschnitt der Glättfläche angehoben werden. Dadurch muss nicht der gesamte Betonflächenfertiger angehoben werden. Das Anheben des Teilabschnitts kann im Regelfall durch einen Arbeiter allein erfolgen. Es werden daher Arbeitskräfte eingespart. Auch besteht keine Gefahr, dass der Betonflächenfertiger insgesamt aus der Richtung abkommt. Die Ausrichtung des gesamten Betonflächenfertigers bleibt erhalten und dieser wird mit den normalen Vorrichtungen, insbesondere Seilwinden, über das Hindernis hinweg gezogen. Es ergibt sich folglich eine erhebliche Zeitersparnis. Die Breite des Teilabschnittes kann auch gut auf die Hindernisse eingestellt werden, indem ein spezielles Segment mit mit anhebbarem Teilabschnitt der Glättfläche hergestellt wird. Es ist auch denkbar, die Breite des Teilabschnittes an genormten Größen, wie zum Beispiel genormten Durchmessern von Kanalschächten zu orientieren. Durch verschieden breite Segmente, die eine flexible und auf die Fluchtlinie der Hindernisse ausgerichtete Anordnung des Segments mit anhebbarem Teilabschnitt innerhalb des Betonflächenfertigers ermöglichen, kann dann sehr kostengünstig und einfach ein erfindungsgemäßer Betonflächenfertiger für die Herstellung einer Betonfläche erstellt werden, die aus solchen genormten Bauteilen bestehende Hindernisse enthält. Dabei ist für den anhebbarem Teilabschnitt oftmals bereits eine geringe Hubhöhe von wenigen Zentimetern ausreichend.
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In günstiger Ausführungsform der Erfindung besteht die Hebevorrichtung aus einer Zahnstange, die durch ein an der Rahmenstruktur befestigtes Ritzel bewegt werden kann.
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Eine Zahnstange, die über ein Ritzel mit z. B. einer Handkurbel bewegt werden kann, stellt eine einfache und kostengünstige Lösung dar. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Hebvorrichtung auch eine nach unten gerichtete Druckkraft ausüben kann und somit nach dem Hindernis der anhebbare Teilabschnitt in den Beton gedrückt werden kann, um wieder die Betonoberfläche auf dem gewünschten Niveau zu erstellen. Eine Zahnstange ist ein Beispiel für eine Hebvorrichtung, die auch eine Druckkraft ausüben kann. Ein weiteres Beispiel für eine solche mögliche Hebevorrichtung wären etwa einer oder mehrere Hydraulikzylinder. Ganz allgemein und zum Beispiel auch nur in einer Richtung wirkend, kann als Hebevorrichtung eine Hydraulik vorgesehen wein. Als weitere Alternativen für Hebevorrichtungen, die sowohl nur in eine Richtung anhebend eine Kraft ausüben können, als auch alternativ in beide Richtung eine Kraft ausüben können und somit nach unten drücken können, sind auch elektrische Hebevorrichtungen, ein elektrischer Antrieb des Ritzels der Zahnstange, wie auch eventuell pneumatische Vorrichtungen möglich.
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Vorteilhaft besteht die Glättfläche aus einer in Längserstreckung des Segments linken Glättfläche und einer rechten Glättfläche, die durch die über diesen angeordnete Rahmenstruktur verbunden sind und weist die Rahmenstruktur einen Dreiecksquerschnitt auf.
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Dieser Aufbau ist besonders steif, wenn er quer gezogen wird und Vibrationen übertragen werden sollen. Zugleich ermöglicht dieser Aufbau mit einer offenen Rahmenstruktur, die beispielsweise als Gitterrohrrahmen ausgebildet sein kann, eine leichte Bauweise, wobei Platz verbleibt, um den Teilabschnitt anzuheben. Gleichzeitig kann die Hebevorrichtung an der Spitze des Dreiecksquerschnitts angelenkt werden.
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In günstiger Ausführungsform besteht der Teilabschnitt der Glättfläche ebenfalls aus einer in Längserstreckung des Segments linken Glättfläche und einer rechten Glättfläche.
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In einer vorteilhaften erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist der Teilabschnitt der Glättfläche an seinen Endabschnitten zu der Glättfläche durch Führungselemente vertikal geführt.
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Dadurch wird das wieder Absenken erleichtert, da ein Verdrehen oder Verkannten des anhebbaren Teilabschnitts der Glättfläche verhindert wird.
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Die Führungselemente können aus senkrechten Stäben bestehen, über die Führungselemente gleiten, insbesondere aus in Bohrungen geführten Rundstäben.
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Vorteilhaft bestehen die Führungselemente aus in Bohrungen geführten Rundstäben, wobei der Teilabschnitt der Glättfläche Führungen mit Bohrungen aufweist, die durch auf den anstoßenden Enden der Glättfläche angeordnete Rundstäbe geführt werden.
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In einer günstigen Ausführungsform sind an jedem Ende der linken Glättfläche und der rechten Glättfläche des Teilabschnitts eine Führung mit Bohrung und an dem jeweils anstoßenden Ende der linken Glättfläche und der rechten Glättfläche zugeordnete Rundstäbe angeordnet.
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Im Bereich der Rahmenstruktur kann ein Versorgungskanal für Energieversorgungsleitungen für Vibrationselemente vorgesehen sein.
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Durch die Versorgungskanäle werden freiliegende Leitungen vermieden, die unter die Glättfläche gelangen können.
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In vorteilhafter erfindungsgemäßer Ausgestaltung ist der Versorgungskanal in der Spitze des Dreiecksquerschnitts angeordnet und besteht aus einem Rahmenprofil, insbesondere einem Hohlkastenprofil, an dem an beiden Längsenden die längeneinstellbare Verbindung anlenkbar ist.
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Vorteilhaft kann der Versorgungskanal fest installierte Energieversorgungsleitungen, insbesondere für Strom und/oder Druckluft, aufweisen und an beiden Längsenden des Segments können Verbindungen für flexible Energieversorgungsleitungen vorgesehen sein.
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Dadurch können nach Bedarf in dem Segment elektrische und/oder druckluftbetriebene Vibrationselemente eingesetzt werden, da die Energieversorgung mithilfe weiterer flexibler Energieversorgungsleitungen von Segment zu Segment weiter geleitet und sicher gestellt werden kann.
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Die Verbindungsmittel zur Verbindung mit weiteren Segmenten können aus einer sich über die Hälfte der Breite des Segments erstreckenden Rohrhülse bestehen.
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Eine solche Rohrhülse kann sich an einem Längsende über die eine Hälfte der Breite und an dem anderen Längsende über die andere Hälfte des Segments erstrecken. Wenn zwei solche Segmente aneinander gefügt werden, ergibt sich eine Rohrhülse über die gesamte Breite, die mittels eines gemeinsamen in diese eingesetzten Verbindungsbolzens die Verbindung bildet. Vorteilhaft weist diese Verbindung eine große geführte Länge in den jeweiligen Rohrhülsen auf und ist daher sehr steif und gut geeignet, Vibrationen auch auf ein Nachbarsegment zu übertragen. Die Steifigkeit kann weiter erhöht werden, wenn der Verbindungsbolzen die Verbindung einspannt und die Rohrhülsen zusammendrückt, etwa durch ein Gewinde mit Mutter.
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Die Aufgabe wird auch durch einen Betonflächenfertiger, bestehend aus einer Mehrzahl von Segmenten mit einer ein oder mehrteiligen Glättfläche, um eine zu fertigende Betonoberfläche zu bearbeiten, indem das Segment quer zu seiner Längserstreckung über die Betonoberfläche gezogen wird, gelöst, wobei das Segment an beiden Längsenden im Bereich der Glättfläche angeordnete Verbindungsmittel zur Verbindung mit weiteren Segmenten aufweist, die um eine horizontale Querachse zu der Längserstreckung verdreht einstellbar sind, und oberhalb der Glättfläche eine Rahmenstruktur angeordnet ist, die an beiden Längsenden Mittel für eine längeneinstellbare Verbindung mit weiteren Segmenten aufweist, um den Winkel der Verbindung zu den weiteren Segmenten festzulegen, bei dem zumindest ein zuvor beschriebenes Segmenten vorhanden ist.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt
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1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Betonflächenfertigers mit einem erfindungsgemäßen Segment und
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2 eine perspektivische schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Segments.
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Die 1 zeigt eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Betonflächenfertigers, der ein erfindungsgemäßes Segmenten enthält. Dabei besteht der Betonflächenfertiger aus drei Segmenten 1 und einem seitlichen Rahmenelement 3, das dazu dient, den Betonflächenfertiger über eine zu erstellende Betonoberfläche 4 zu ziehen. Dabei wird eine hier nicht dargestellte Seilwinde an dem Rahmenelement 3 angebracht, mit der die Zugkraft ausgeübt wird. In der Darstellung der 3 ist nur ein Rahmenelement 4 eingezeichnet, jedoch wird der Betonflächenfertiger im Regelfall, wenn eine gerade Bahn einer Betonoberfläche 4 erstellt werden soll, von Seilwinden an beiden Enden gezogen. Die Oberfläche der zu erstellenden Betonoberfläche 4 wird durch die Glättflächen 3 der Segmente 1 bearbeitet. Da die Betonoberfläche nicht eben sein soll, weist ein erstes Segment 6 gegenüber einem zweiten Segment 7 und einem dritten Segment 8 einen Knickwinkel auf, da eine längeneinstellbare Verbindung 9, bestehend aus einer Linksgewindestange und einer Rechtsgewindestange, die jeweils in den Doppelflanschen von Holkastenprofilen 10 der Segmente 1 befestigt sind, sowie einer Spannmutter, so eingestellt ist, dass in der Verbindung der Segmente 6, 7 durch Rohrhülsen 11 ein Knickwinkel entsteht. Die verbleibenden zwei Segmente 7, 8 sind durch eine entsprechende längeneinstellbare Verbindung 12 auf einen Übergang ohne Knickwinkel eingestellt. Die Hohlkastenprofile 10 dienen zugleich als Versorgungskanäle 31 und weisen Stecker 13 und Kupplungen 14 auf, über die Stromverbindungskabel 15 die Segmentverbindungen überbrücken. Stromversorgungskabel 16 schließen zwei elektrische Vibrationselemente 17 an, die jeweils aus einem von einem Elektromotor angetriebenen Unwuchtgewicht bestehen. Am Rand des Betonflächenfertigers ist einer der Stecker 13 mit einem Stromanschlusskabel 18 verbunden.
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Zusätzlich weist der Betonflächenfertiger auch eine Druckluftversorgung 19 auf, die durch die Hohlkastenprofile 10 gelegt ist und ein Druckluftvibrationselement 20 mit Druckluft versorgt.
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In dem dritten Segment 8 befindet sich ein Teilabschnitt 21 der Glättfläche 5, der durch eine Hebevorrichtung 22, hier als Zahnstange 23 ausgeführt, angehoben werden kann. Die Zahnstange 23 ist an dem Hohlkastenprofil 10 angelenkt und kann über eine Handkurbel 24, die ein nicht dargestelltes Ritzel antreibt, betätigt werden. Der Teilabschnitt 21 der Glättfläche 5 ist seitlich durch Führungen 25, die Rundstäbe 26 mit Bohrungen umfassen, geführt. Der Teilabschnitt 21 der Glättfläche 5 des dritten Segments 8 sowie insgesamt das dritte Segment 8 sind so angeordnet, dass der Teilabschnitt 21 der Glättfläche 5 über einer Fluchtlinie 27 von Hindernissen 28 in der Betonoberfläche 4 zu liegen kommt, hier in Form von Kanalschächten.
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Wenn der Betonflächenfertiger über die Betonoberfläche 4 gezogen wird, um diese zu glätten und zu verdichten, dann kann jedes Mal, wenn ein Hindernis 28 erreicht wird, der Teilabschnitt 21 der Glättfläche 5 durch die Zahnstange soweit angehoben werden, dass der Betonflächenfertiger über das Hindernis 28 hinweg gelangen kann und dennoch auf der übrigen Breite die Betonfläche fertigen kann. Unmittelbar nach dem Passieren des Hindernisses 28 kann durch die Zahnstange der Teilabschnitt 21 der Glättfläche 5 wieder abgesenkt und in den Beton gedrückt werden, bis der Teilabschnitt 21 der Glättfläche 5 sich wieder geführt durch die Führungen 25 soweit abwärts bewegt hat, dass er sich auf dem Niveau wie vor dem Hindernis befindet. Vorteilhaft geht dies einfach und erfordert kaum eine Zeitverzögerung. Auch ist der Bereich der Betonoberfläche 4, der von Hand nachbearbeitet werden muss, relativ klein.
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Die 2 zeigt eine perspektivische schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Segments. Zu den Bauelementen der 1 identische Bauelemente sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen. Eine in Bezug auf die Längsrichtung linke Glättfläche 29 und eine rechte Glättfläche 30 bilden zusammen die zweiteilige Glättfläche 5 des Segments, die auf einer zu erstellenden Betonoberfläche aufliegt. Der Versorgungskanal 31 für fest installierte Energieversorgungsleitungen, hier im vorliegenden Beispiel einer nicht dargestellten Stromleitung, ist zugleich als Hohlkastenprofil 10 ausgebildet. Das Hohlkastenprofil 10 weist einen Stecker 13 und eine Kupplung 14 für die Stromleitung auf und bildet mit an den Längsenden des Segments angeordneten Dreiecksrahmen 32 eine offene Rahmenstruktur, die die linke Glättfläche 29 und die rechte Glättfläche 30 verbindet und aufgrund der offenen vielfachen Durchbrüche eine leichte Konstruktion darstellt. Zur weiteren Reduzierung des Gewichts kann das Segment ganz oder zu einem großen Teil aus Aluminium oder einem anderen geeigneten Leichtmetall bestehen. An beiden Längsenden des Holkastenprofils 10 ist jeweils ein Doppelflansch 33 mit Augen angeordnet, an dem eine längenverstellbare Verbindung zu einem weiteren Segment befestigt werden kann. Die Rohrhülse 11, die sich über die halbe Breite des Segments erstreckt, ermöglicht eine Verbindung mit weiteren Segmenten.
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Der Teilabschnitt 21 der Glättfläche 5 kann durch die Hebevorrichtung 22, hier als Zahnstange 23 ausgeführt, angehoben werden. Die Zahnstange 23 ist an dem Hohlkastenprofil 10 angelenkt und kann über die Handkurbel 24, die das nicht dargestellte Ritzel antreibt, betätigt werden. Der Teilabschnitt 21 der Glättfläche 5 ist seitlich durch die Führungen 25 geführt, die mit Bohrungen auf der linken Glättfläche 29 und der rechten Glättfläche 30 angeordnete Rundstäbe 26 umfassen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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