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Die Erfindung betrifft einen Schließzylinder mit einem Gehäuse, das eine Lagerhöhlung aufweist, in der ein Zylinderkern von Zuhaltungselementen gegen eine axiale Verlagerung gefesselt liegt, welche Zuhaltungselemente durch vollständigen Einschub eines passenden Schlüssels in eine Freigabestellung bringbar sind, in der der Zylinderkern in Schlüsseleinsteckrichtung innerhalb der Lagerhöhlung verlagerbar ist, und mit Rastmitteln, die den Zylinderkern beim Schlüsseleinschub halten und deren Rastkraft zur Axialverlagerung des Zylinderkerns überwunden werden muss.
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Ein Schließzylinder der vorbezeichneten Art ist bekannt aus der
EP 2096655 A1 . Der dort beschriebene Schließzylinder ist für den Einbau in einen elektrischen Schlüsselschalter vorgesehen. In einer Ausgangsstellung nimmt der in einer Lagerhöhlung des Gehäuses einliegende Zylinderkern eine erste Axialstellung ein. Er wird in dieser Ausgangsstellung gegen Axialverlagerung von Zuhaltungselementen gefesselt. Er besitzt einen Schlüsselkanal, der sich in Verlagerungsrichtung erstreckt und in den ein passender Schlüssel mit Kodierungseinkerbungen eingesteckt werden kann. Quer zur Erstreckungsrichtung des Schlüsselkanals sind Kernstiftbohrungen vorgesehen, die in der Ausgangsstellung jeweils mit einer Gehäusestiftbohrung fluchten, die dem Gehäuse zugeordnet ist. In der Kernstiftbohrung steckt jeweils ein Kernstift und in der Gehäusestiftbohrung jeweils ein Gehäusestift. Die Kernstifte besitzen voneinander verschiedene Längen und definieren dadurch das Schlüsselgeheimnis. Wird ein passender Schlüssel eingesteckt, so werden die Gehäusestifte derart weit aus den Kernstiftbohrungen herausgedrängt, dass die Trennebene zwischen Kernstift und Gehäusestift in der Bewegungsebene des Zylinderkernes liegt, so dass der Zylinderkern gegen einen Anschlag axial verschoben werden kann, um beispielsweise einen elektrischen Kontakt zu betätigen.
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Beim oben genannten Schließzylinder ist eine Sperreinrichtung am Ende des Schlüsselkanales vorgesehen, die Rastmittel beinhaltet. Bei dem Rastmittel handelt es sich um eine in einer Ausnehmung einliegende Kugel, die von einem Federelement in diese Rastaussparung hineingedrückt wird. Beim Einschub des Schlüssels tritt die Sperreinrichtung kurz vor dem vollständigen Einschub des Schlüssels in Wirkung und bewirkt dann eine temporäre Fixierung des Schließzylinders in der Höhlung. Dies soll ein Verklemmen der Zuhaltungselemente beim Schlüsseleinschub verhindern. Mit der Sperreinrichtung wird eine weitere Einführung des Schlüssels erschwert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Schließzylinder herstellungstechnisch zu vereinfachen.
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Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung.
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Wird beim erfindungsgemäßen Schließzylinder der Schlüssel in den Zylinderkern eingeschoben, so werden die Kernstifte innerhalb der Kernstiftbohrungen verlagert, da sie auf den Schrägflanken der Kerbeinschnitte des Schlüssels entlang gleiten, wobei sich jeweils die Zuhaltungsfedern spannen bzw. entspannen. Der Zylinderkern wird dabei von der Rastkraft gegen einen Anschlag beaufschlagt in einer Anschlagstellung gehalten, in der die Bohrungen des Kerns und des Gehäuses, in denen die Zuhaltungsstifte gelagert sind, miteinander fluchten. Die dabei vom Schlüssel beim Einschieben auf den Zylinderkern aufgebrachte Kraft wird vom Rastmittel aufgefangen. Die Rastkraft des Rastmittels ist demzufolge größer als die zum Einstecken des Schlüssels in den Schlüsselkanal erforderliche Kraft. Erst wenn der Schlüssel seine vollständige Einschubstellung erreicht hat, also sämtliche Zuhaltungen ihre Freigabeposition eingenommen hat, kann die Rastkraft überwunden werden. Nach Überwindung der Rastkraft kann sich der Zylinderkern von der Ausgangsstellung in eine Funktionsstellung axial verlagern. Es ist ein Raststift vorgesehen, der mit einer gewissen Federvorspannung den Zylinderkern in der Ausgangsstellung gegen einen Anschlag hält. Beim Einschub des Schlüssels gleiten die Zuhaltungsstifte mit seitlichem Spiel in den ihnen zugeordneten Bohrungen. Erst wenn der Schlüssel vollständig eingeschoben ist und die Zuhaltungsstifte ihre Freigabestellung erreicht haben, wird die Federvorspannung des Raststiftes überwunden, einhergehend mit einer axialen Verlagerung des Zylinderkerns. Bei dieser axialen Verlagerung tritt der Raststift gegen die Rückstellkraft einer Rastfeder aus einer Rastaussparung. Beim Erreichen der Funktionsstellung tritt der Raststift getrieben von der sich entspannenden Rastfeder in eine andere Rastaussparung, um den Zylinderkern in der Funktionsstellung zu halten. Das Zylindergehäuse ist bevorzugt ein Rundgehäuse. Es besitzt die Form eines Kreiszylinders. Es kann demzufolge in einer entsprechenden Aussparung eines Schlossgehäuses drehbar gelagert werden. Es sind bevorzugt eine Vielzahl von Rastaussparungen vorgesehen, die bezogen auf die Schlüsseleinsteckrichtung hintereinander liegen und als Senkungen ausgebildet sind. Die Rastaussparungen liegen in einer Mantelwand des bevorzugt in etwa kreiszylindrischen Zylinderkernes. Die Lagerbohrungen zur Aufnahme jeweils eines Raststiftes fluchten derart mit den Rastaussparungen, dass der Kopf des Raststiftes sowohl in der Ausgangsstellung als auch in der Funktionsstellung in einer Rastaussparung einliegt. Es können mehrere Raststifte verwendet werden, die von unterschiedlich starken Rastfedern beaufschlagt werden. Es können auch verschieden lange Raststifte verwendet werden, so dass sie von verschieden stark vorgespannten Rastfedern in die Rastaussparung beaufschlagt werden. Die Gehäusestiftbohrungen liegen in einer Ebene, die der Schlüsselkanalebene bzw. der Schlüsselmittelebene entspricht Die Drehachse bzw. Konturachse des Gehäuses liegt auch in dieser Ebene bzw. parallel dazu. Die Lagerbohrungen für die Raststifte liegen in einer Ebene, die quer zur Ebene der Gehäusestiftbohrungen verläuft. Die Drehachse bzw. Konturachse des Gehäuses liegt auch in dieser Ebene bzw. parallel dazu. Die Ebene, in der die Lagerbohrungen verlaufen, verläuft recht winklig zur Schlüsselkanalebene. Es reicht aus, wenn lediglich eine Lagerbohrung vorgesehen ist, die aber bevorzugt mit zwei Rastaussparungen korrespondiert. Es können aber auch mehrere Lagerbohrungen vorgesehen sein, die jeweils mit einer Rastaussparung fluchten, wobei jeder Lagerbohrung auf der gegenüberliegenden Seite der Lagerhöhlung des Zylinderkerns eine Hilfsbohrung zugeordnet ist. Die Hilfsbohrung fluchtet jeweils mit der ihr zugeordneten Lagerbohrung, so dass bei herausgenommenem Zylinderkern die Lagerbohrungen derart mit Rastelementen bestückt werden können, dass sich die Rast federn auf dem Boden einer Sackbohrung abstützen. Der Kopf des Raststiftes besitzt die Form eines Kegels. Die Rastaussparung besitzt die hierzu korrespondierende Negativform, so dass die Rastkraft vom Öffnungswinkel des Konus bzw. des Kegels mitbestimmt wird. Es sind ferner Anschlagmittel vorgesehen, gegen die der Zylinderkern tritt, wenn er von der Ausgangsstellung in die Funktionsstellung oder von der Funktionsstellung zurück in die Ausgangsstellung geschoben wird. Der axiale Hub, den das Anschlagmittel ermöglicht, ist geringer als der Abstand zweier benachbarter Kernstiftbohrungen. Hierdurch wird verhindert, dass Kernstiftbohrungen in der Funktionsstellung in Fluchtlage gebracht werden zu den Gehäusestiftbohrungen. Die Vielzahl der in einer Linie hintereinander angeordneten Rastaussparungen erstreckt sich bezogen auf die Verlagerungsrichtung des Zylinderkerns im Wesentlichen über den axialen Bereich, über den sich auch die Gehäusestiftbohrungen erstrecken. Dies führt zu einer verminderten Bautiefe des Zylinderkerns. Das Anschlagelement kann von einem Anschlagstift ausgebildet sein, der in eine der Hilfsbohrungen eingesteckt ist. Ein Kopf des Anschlagstiftes greift dabei in eine Anschlagaussparung des Zylinderkernes ein. Der Boden der Gehäusestiftbohrungen wird von einem Verschlussschieber ausgebildet, der in eine Nut des Gehäuses eingeschoben werden kann. Die Wände der Nut besitzen Hinterschneidungen, in die entsprechende Randabschnitte des Verschlussschiebers eingreifen. Bevorzugt besitzt die Nut im Querschnitt ein Schwalbenschwanzprofil. Die Rastaussparungen lassen sich in einfacher Form mittels eines Senkers herstellen. Der Raststift ist so ausgelegt, dass der Zylinderkern in seinen beiden Endlagen von einem einzigen Raststift gehalten werden kann, der jeweils in einer anderen Rast aussparung einliegt. Eine Feineinstellung der Rastkraft ist durch die Verwendung verschieden starker Federn aber auch durch verschieden lange Raststifte möglich. Der bevorzugt einen Rundzylinder ausbildende Schließzylinder kann mit drei bis sechs Stiften ausgerüstet werden. Es ist möglich, dass von beispielsweise insgesamt sechs Stiftbohrungen lediglich drei bestiftet sind. Es besteht auch die Möglichkeit, den Schließzylinder so auszugestalten, dass er mit Wendeflachschlüsseln zusammenwirken kann. Dann erstrecken sich die Zuhaltungsbohrungen beispielsweise quer zur Schlüsselkanalebene. Die Lagerbohrungen können auch bei einer derartigen Variante quer zu den Gehäusestiftbohrungen verlaufen. Die Rastaussparung ist bevorzugt eine Senkung. Bei nicht eingestecktem Schlüssel stützt sich der Kopf des Raststiftes auf einem Schrägflankenabschnitt der Rastaussparung ab. Dadurch wird der Zylinderkern permanent in einer Anschlagstellung gehalten bzw. in die Anschlagstellung kraftbeaufschlagt. Das Zentrum der Lagerbohrung für den Raststift und das Zentrum der Rastaussparung liegen hierzu bevorzugt in Verlagerungsrichtung des Zylinderkerns versetzt zueinander.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
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1 in einer perspektivischen Darstellung einen Rundzylinder,
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2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II in einer Ausgangsstellung ohne in den Schlüsselkanal eingesteckten Schlüssel,
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3 eine Darstellung gemäß 2 mit in den Schlüsselkanal eingestecktem Schlüssel,
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4 eine Darstellung gemäß der Linie IV-IV in 1,
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5 eine Darstellung gemäß 3, jedoch mit von der in 3 dargestellten Ausgangsstellung in die Funktionsstellung verschobenem Zylinderkern 2,
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6 eine Darstellung gemäß 4 in der Funktionsstellung,
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7 einen Schnitt gemäß der Linie VII-VII in 8,
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8 eine weitere perspektivische Darstellung des Rundzylinders mit entferntem Verschlussschieber 10.
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Der in den Zeichnungen dargestellte Schließzylinder ist ein Rundzylinder mit einem im Wesentlichen die Form eines Kreiszylinders aufweisenden Gehäuse 1. Das Gehäuse 1 kann in eine entsprechende Lagerausnehmung eines nicht dargestellten Schaltschlosses eingesetzt werden, in der es nach vorheriger Verlagerung des Zylinderkerns 2 in die in den 5 und 6 dargestellte Funktionsstellung gedreht werden kann. Über einen Abtriebsnocken 19 kann dann ein Schalter oder dergleichen betätigt werden.
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Das Gehäuse 1 besitzt eine in der Gehäuseachse liegende Lagerhöhlung, in der sich ein Zylinderkern 2 befindet. Der Zylinderkern 2 besitzt eine kreiszylindrische Außenkontur und einen Schlüsselkanal 3, der sich in Axialrichtung des Zylinderkerns 2 erstreckt Der Schlüsselkanal 3 besitzt eine gedachte Längsmittelebene, in der eine Mehrzahl von Kernstiftbohrungen 8 liegen. In den Schlüsselkanal 3 kann ein Schlüssel 4 eingesteckt werden, der einen Schlüsselbart aufweist, der eine Mehrzahl von Schließkerben aufweist.
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Beim Ausführungsbeispiel sind insgesamt sechs Kernstiftbohrungen 8 vorgesehen, von denen lediglich drei Kernstiftbohrungen jeweils mit einem Kernstift 5 bestückt sind. Die Kernstifte 5 besitzen verschiedene Längen, so dass sie von unterschiedlich tief eingeschnittenen Schließkerben des Schlüsselschaftes in eine Freigabestellung verlagerbar sind, in der die Stirnflächen der Kernstifte 5 in der Trennebene zwischen Zylinderkern 2 und Gehäuse 1 liegen, so dass der Zylinderkern 2 innerhalb der Gehäusehöhlung axial verlagert werden kann.
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Jeder Kernstiftbohrung 8 ist eine Gehäusestiftbohrung 9 zugeordnet. In der in den 2 bis 5 dargestellten Ausgangsstellung fluchten die Gehäusestiftbohrungen 9 mit den Kernstiftbohrungen 8. Bei nicht eingestecktem Schlüssel 4 ragen Gehäusestifte 6 in die Kernstiftbohrungen 8, so dass die Verlagerbarkeit des Zylinderkerns 2 gesperrt ist. Jeder Gehäusestift 6 wird von einer ihm zugeordneten Zuhaltungsfeder 7 beaufschlagt, die sich an einem Verschlussschieber 10 abstützt, der in eine Nut 11 der Außenwandung des Gehäuses eingeschoben werden kann. Die Ränder 11 der Nut 11 sind hinterschnitten. Sie bilden im Querschnitt ein Schwalbenschwanzprofil aus. Die Ränder 11' werden von Randabschnitten des Verschlussschiebers 10 untergriffen, so dass der Verschlussschieber 10 nur durch eine axiale Verschiebebewegung aus der Nut 11 entfernt werden kann.
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Die 7 zeigt die Querschnittsebene bezogen auf die Achse des Gehäuses 1. Aus der 7 ist zu entnehmen, dass eine Lagerbohrung 15 etwa um 90° versetzt zur Gehäusestiftbohrung 9 liegt. Fluchtend zur Lagerbohrung 15 erstreckt sich eine Hilfsbohrung 16. In der Hilfsbohrung 16 steckt ein Anschlagstift 17. Dessen Kopf steckt wiederum in einer Anschlagaussparung 18 des Zylinderkerns 2.
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Bei nicht in der Hilfsbohrung 16 eingestecktem Anschlagstift 17 und nicht in der Gehäusehöhlung einsteckendem Zylinderkern 2 lässt sich die Lagerstiftbohrung 15 mit einer Rastfeder 14, die sich auf dem Boden der Lagerbohrung 15 abstützt, und einem Raststift 13 bestücken. Bei in der Lagerhöhlung einsteckendem Zylinderkern 2 greift der Kopf des Raststiftes 13 in eine Rastaussparung 12 ein Die Rastaussparung 12 wird von einer Senkung ausgebildet. Sie hat somit die Form eines Trichters bzw. die Form eines Innenkonus.
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Der Kopf des Raststiftes 13 verläuft konusförmig bzw. kegelförmig. Der Öffnungswinkel des Innenkonus der Rastaussparung 12 entspricht in etwa dem Öffnungswinkel des Außenkonus des Kopfes des Raststiftes 13. Die Rastfeder 14 beaufschlagt den Raststift 13 in die Rastaussparung 12, wobei die Kraft einerseits von der Federkonstante und andererseits aber auch von der Länge des Raststiftes 13 abhängt. Durch verschieden lange Rastfedern 14 bzw. durch verschieden lange Raststifte 13 lässt sich die Rastkraft beeinflussen.
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Die 4 zeigt die Funktion des Raststiftes 13 in einer Ausgangsstellung, in der der Schlüssel 4 nicht in den Schlüsselkanal 3 eingeschoben bzw. entsprechend der 3 der Schlüssel 4 vollständig in den Schlüsselkanal 3 eingeschoben ist, so dass die Zuhaltungsstifte 5, 6 ihre Freigabestellung einnehmen. Beim Einschieben des Schlüssels 4 in den Schlüsselkanal 3 gleiten die Kernstifte 5 auf den Schrägen der Schließkerben des Schlüsselschaftes entlang, wobei sie gegen die Rückstellkraft der Zuhaltungsfedern 7 in den ihnen zugeordneten Bohrungen 8, 9 verlagert werden. Hierdurch ergibt sich ein gewisser Widerstand, der einen Druck auf den Schlüssel 4 in Schlüsseleinsteckrichtung erfordert. Dieser Druck entspricht einer Kraft, die geringer ist, als die vom Raststift 13 auf den Zylinderkern 2 ausgeübte Rastkraft. Der Schlüssel 4 kann so bei in der Ausgangsstellung gehaltenem Zylinderkern 2 bis in die vollständige Einschubstellung in den Schlüsselkanal 3 eingeschoben werden.
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Der 4 ist zu entnehmen, dass der Zylinderkern 2 in der Ausgangsstellung vom Anschlagstift 17 in einer Anschlagstellung gehalten ist. In dieser Anschlagstellung liegen die Rastaussparungen 12 nicht in einer exakten, sondern in einer leicht versetzten Fluchtlage zu den Lagerbohrungen 15, so dass der Kopf des Raststiftes 13 nicht vollständig in die Rastaussparung 12 eingreift, sondern sich mit einem Kopfflankenabschnitt an einem Rastaussparungsflankenabschnitt abstützt. Hierdurch wird der Zylinderkern 2 klapperfrei und federvorgespannt in der Gehäusehöhlung gehalten. Zufolge der Schrägflankenanlage wird auf den Zylinderkern 2 eine Spannkraft in Schlüsselabzugsrichtung, also entgegen der Schlüsseleinsteckrichtung aufgebaut. Diese Spannkraft ist größer, als die zum Einschub des Schlüssels in den Schlüsselkanal erforderliche Kraft.
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Die 4 und 6 zeigen drei weitere, nicht bestiftete Lagerbohrungen 15, denen jeweils Rastaussparungen 12 zugeordnet sind. Auch diese Rastaussparungen 12 liegen in einer leicht versetzten Fluchtlage zu den ihnen zugeordneten Lagerbohrungen 15.
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Es ist von besonderem Vorteil, wenn die Lagerbohrung 15 mit einem Raststift 13 bestückt ist, die der Schlüsseleinschubseite des Schlüsselkanals 3 am nächsten liegt. Die Lagerbohrungen 15 liegen etwa auf derselben axialen Höhe, auf der sich auch jeweils eine Gehäusestiftbohrung 9 befindet.
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Wird ausgehend von der in 4 dargestellten Ausgangsstellung, in der sich der Schlüssel 4 vollständig im Schlüsselkanal 3 befindet, auf den Schlüssel 4 in Schlüsseleinsteckrichtung ein vergrößerter Druck ausgeübt, so kann die Rastkraft überschritten werden. Der Raststift 13 wird dabei unter Spannung der Rastfeder 14 in die Lagerbohrung 15 verlagert. Einhergehend damit kann der Zylinderkern 2 in seine Funktionsstellung verschoben werden, in der der Raststift 13 in eine benachbarte Rastaussparung 12 eintritt, wie es die 6 zeigt. Ein Rand des Zylinderkerns 2 liegt hierbei an einer Stufe des Gehäuses 1 an, so dass der Zylinderkern 2 auch in der Funktionsstellung in einer Anschlagstellung gehalten ist. Auch hier liegt die Rastaussparung 12 in einer versetzten Fluchtlage zur Lagerbohrung 15, so dass sich nur ein Abschnitt der Kopffläche des Raststiftes 13 in einem Abschnitt der Höhlungswandung der Rastaussparung 12 abstützt. Da sich die Rastelemente 12, 13, 14, 15 etwa im mittleren Abschnitt des Schlüsselkanals befinden, ergibt sich eine verminderte Bautiefe.
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Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren in ihrer fakultativ nebengeordneten Fassung eigenständige erfinderische Weiterbildung des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Zylinderkern
- 3
- Schlüsselkanal
- 4
- Schlüssel
- 5
- Kernstift
- 6
- Gehäusestift
- 7
- Zuhaltungsfeder
- 8
- Kernstiftbohrung
- 9
- Gehäusestiftbohrung
- 10
- Verschlussschieber
- 11
- Nut
- 11
- Nutwände
- 12
- Rastaussparung
- 13
- Raststift
- 14
- Rastfeder
- 15
- Lagerbohrung
- 16
- Hilfsbohrung
- 17
- Anschlagstift
- 18
- Anschlagaussparung
- 19
- Abtriebsnocken
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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