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Die Erfindung betrifft einen Isolierschraubdübel zur Befestigung in einem weichen Material, wie beispielsweise einem Dämmstoff, wie z. B. Styropor.
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Aus der
DE 19956906 C2 ist ein Isolierdübel aus Kunststoff zum Eindrehen in einen weichen, druckfesten Dämmstoff, z. B. aus Styropor bekannt, der über einen Großteil seiner Schaftlänge konisch ausgebildet ist. Diese konische Form erleichtert das Eindrehen des Isolierdübels in den weichen, druckfesten Dämmstoff, wobei beim Eindrehen durch eine axiale Verdichtung und zusätzlich durch radiale Verdichtung ein besonders fester Halt erreicht werden soll.
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Konische Isolierdübel haben den Nachteil, dass diese einen sehr geringen Widerstand gegen Herausziehen bieten.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Isolierschraubdübel anzugeben.
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Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Hauptanspruchs, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnehmbar sind.
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Die Aufgabe wird durch einen Isolierschraubdübel zur Befestigung in einem weichen Material gelöst, der einen Schaft mit einem zylindrischen Außenmantel und einem zylindrischen Einsatzloch aufweist. Der Schaft des Isolierschraubdübels weist größtenteils einen konstanten Durchmesser auf. An dem Außenmantel des Isolierschraubdübels ist ein Außengewinde angebracht. Der Isolierschraubdübel weist einen Kopf mit Anlegeflansch auf.
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Der Anlegeflansch dichtet das Schraubloch des Isolierschraubdübels vor eindringendem Wasser ab.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des Isolierschraubdübels ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft des Isolierschraubdübels im mittleren Bereich und im hinteren Bereich einen konstanten Durchmesser aufweist. Wenigstens im Spitzenbereich ist der Schaft konisch ausgebildet.
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Der Schaft des Isolierschraubdübels weist im vorderen Bereich einen konischen Abschnitt auf, der ein leichtes Eindrehen ermöglicht. Der Schaft des Isolierschraubdübels weist jedoch über eine ausreichende Länge einen konstanten Durchmesser auf, um gegen ein Herausziehen gesichert zu sein. Dadurch, dass der Isolierschraubdübel über eine ausreichende Länge, im mittleren und hinteren Bereich des Schaftes einen konstanten Durchmesser aufweist ist ein sicherer Halt des eingeschraubten Isolierschraubdübels in dem Dämmmaterial gewährleistet.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des Isolierschraubdübels ist dadurch gekennzeichnet, dass sich der Spitzenbereich über wenigstens mehrere Gänge des Außengewindes erstreckt. Durch einen konischen Spitzenbereich lässt sich der Isolierschraubdübel leichter in das Dämmmaterial einschrauben. Vorzugsweise ist das Außengewinde des Isolierschraubdübels wenigstens über einen Teil der Gewindegänge selbstschneidend ausgebildet. Bevorzugt ist das Außengewinde wenigstens im Bereich des Spitzenbereichs des Isolierschraubdübels selbstschneidend ausgebildet.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Isolierschraubdübels ist dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser des Außengewindes über den hinteren Bereich und den mittleren Bereich konstant ist. Durch einen konstanten Durchmesser über den größten Bereich des Außengewindes kann der Isolierschraubdubel in der Einschraubtiefe nachträglich noch verändert werden, wobei der Isolierschraubdübel über einen Großteil seiner Länge weiterhin einen festen Sitz aufweist. Im Vergleich zu einem konisch ausgebildeten Dübel oder einem Dübel mit einem sich verändernden Flankenwinkel des Außengewindes weist der erfindungsgemäße Isolierschraubdübel einen sicheren Halt auf, auch wenn der Isolierschraubdübel beispielsweise um wenige Gewindegänge oder Teilgewindegänge aus dem Dämmstoff herausgedreht wird.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des Isolierschraubdübels ist dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzloch ein Gewinde aufweist, das vorzugsweise metrisch oder zöllig ist. Vorzugsweise ist das Gewinde ein Feingewinde. Ein Feingewinde weist im Vergleich zu einem Regelgewinde ein zum Außendurchmesser relativ kleines Gewindeprofil auf. Gegenüber einem Grobgewinde weist ein Feingewinde zudem eine wesentlich bessere Abdichtung gegen eindringende Feuchtigkeit auf.
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Vorzugsweise erstreckt sich das Gewinde über wenigstens einen Teil der Länge des Einsatzlochs. In das Einsatzloch kann beispielsweise eine Gewindestange eingebracht werden, die über das Gewinde nachträglich justiert werden kann. Somit lassen sich nachträglich noch Anpassungen vornehmen, ohne dass der Isolierschraubdübel in seiner Einschraubtiefe verändert werden muss.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Isolierschraubdübels ist dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zweier benachbarter Gewindeflanken über die gesamte Länge des Schaftes konstant ist. Durch einen vorzugsweise gleichbleibende Abstand zwischen den Gewindeflanken des Außengewindes über vorzugsweise einen Großteil des Schaftes kann der Isolierschraubdübel in der Einschraubtiefe nachträglich noch verändert werden, wobei der Isolierschraubdübel weiterhin einen festen Sitz aufweist.
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Die einmal in das Dämmmaterial durch die ersten Windungen des Außengewindes eingeschnittenen Fugen werden durch die nachfolgenden Gewindegänge in der Form nicht verändert. Somit haben auch die zuvor eingedrehten Gewindegänge beim Herausdrehen des Isolierschraubdübels einen weiterhin festen Halt in den eingeschnittenen Fugen.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des Isolierschraubdübels ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindeflanken über die gesamte Länge des Isolierdübels konstante Flankenwinkel aufweisen.
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Vorzugsweise weisen die Gewindeflanken einen unteren Flankenwinkel zwischen 25° und 35° aufweist. Bevorzugt weisen die Gewindeflanken einen unteren Flankenwinkel von 30° auf. Vorzugsweise weisen die Gewindeflanken einen oberen Flankenwinkel zwischen 5 und 10° auf. Bevorzugt weisen die Gewindeflanken einen oberen Flankenwinkel von 8° auf.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des Isolierschraubdübels ist dadurch gekennzeichnet, dass dieser einen Kopf aufweist. Der Kopf weist vorzugsweise einen Vorsprung mit Mehrfachkant-Umriss auf. Der Vorsprung ist beispielsweise als Sechskant ausgebildet. Der Vorsprung kann auch eine beliebig andere Gestalt aufweisen, die dazu geeignet ist, um den Isolierschraubdübel mittels eines dazu passenden Werkzeuges in das Dämmmaterial einzuschrauben.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Isolierschraubdübels ist dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Kopfes ein Anlegeflansch angeordnet ist. Der Anlegeflansch weist vorzugsweise einen Außendurchmesser auf, der die Außendurchmesser des Außengewindes des Isolierschraubdübels zirkulär überragt.
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Vorzugsweise ist zwischen dem Anlegeflansch und dem Beginn des Außengewindes des Isolierschraubdübels eine sich in Richtung der Spitze des Schaftes hin teilweise verjüngender Ausbuchtung angebracht. Die Ausbuchtung kann auch einen sich verjüngenden Bereich und einen Bereich mit konstantem Außendurchmesser aufweisen.
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Vorzugsweise bildet der Anlegeflansch auf der Gewindeseite des Kopfes zusammen mit der Ausbuchtung eine Fuge. Die Fuge ist vorzugsweise zur Aufnahme einer Dichtung geeignet. Durch eine Dichtung wird eine verbesserte Abdichtung gegenüber eindringender Feuchtigkeit zur Verfügung gestellt. Alternativ kann der Isolierschraubdübel im Bereich des Anlegegflansches auch mit dem Dämmmaterial in das der Isolierschraubdübel eingeschraubt ist verklebt oder verschweißt werden.
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Durch den verjüngenden Bereich der Ausbuchtung kann die Dichtung einen leicht geringeren Innendurchmesser aufweisen, als der maximale Außendurchmesser der Ausbuchtung. Vorzugsweise weist die Ausbuchtung einen Bereich mit einem konstanten Außendurchmesser auf, in dem die Dichtung zu liegen kommt. Durch den sich verjüngenden Durchmesser kann die Dichtung leichter in die Fuge eingebracht werden, wobei ein vorzugsweiser kleinerer Innendurchmesser der Dichtung einen festen Sitz der Dichtung auf der Ausbuchtung ermöglicht.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des Isolierschraubdübels ist dadurch gekennzeichnet, dass dieser einstückig ausgebildet ist. Durch einen einstückigen Isolierschraubdübel wird eine einfachere Handhabung gewährleistet. Des Weiteren weist der Isolierschraubdübel durch die einstückige Bauart keine Übergangsstellen zwischen verschiedenen Bauteilen, wie beispielsweise einer Kappe und einem Dübel auf, die zu Undichtigkeiten führen können. Insbesondere die Integration des Anlegeflansches an den Isolierschraubdübel sorgt in Kombination mit einer Dichtung für eine sehr gute Abdichtung gegenüber eindringender Feuchtigkeit von außen.
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Der Isolierschraubdübel besteht vorzugsweise aus Kunststoff. Vorzugsweise eignen sich für den Isolierschraubdübel harte Kunststoffe. Der Isolierschraubdübel kann auch aus anderen ausreichend harten Materialien, wie beispielsweise Metall gefertigt sein.
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Durch die zuvor beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Isolierschraubdübels ist durch einen konischen Teilbereich des Dübels ein leichtes Eindrehen möglich, wobei der Isolierschraubdübel über eine ausreichende Länge des Schaftes einen konstanten Durchmesser aufweist, um gegen ein Herausziehen gesichert zu sein, durch das Gewinde im Inneren des Isolierschraubdübels wird eine leichte Justiermöglichkeit erreicht, die eine Positionsveränderung des einmal eingeschraubten Isolierschraubdübels vermeidet. Der Isolierschraubdübel kann somit vollständig in das Dämmmaterial eingeschraubt werden, wobei der Anlegeflansch das Schraubloch gegen eindringende Feuchtigkeit abdichtet.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind.
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Es zeigen:
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1 eine erste Ausführungsform des Isolierschraubdübels,
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2 eine Schnittdarstellung entlang eines Längsschnitts durch den in 1 dargestellten Isolierschraubdübel,
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3 eine Ansicht in Richtung des Kopfes des in 1 dargestellten Isolierschraubdübels,
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4 verschiedene dreidimensionale Ansichten des Isolierschraubdübels und
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5 eine weitere Ausführungsform des Isolierschraubdübels.
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In 1 ist eine Ausführungsform des Isolierschraubdübels 1 in Seitenansicht dargestellt. Der Isolierschraubdübel 1 weist einen Schaft 2 auf, an dem ein Außengewinde 5 angeordnet ist. Der Schaft 2 des Isolierschraubdübels 1 ist in einen Spitzenbereich 6, einen mittleren Bereich 7 und einen hinteren Bereich 8 unterteilt. An den hinteren Bereich 8 des Schaftes 2 schließt sich ein Kopf 14 an. Das Außengewinde 5 erstreckt sich ausgehend vom hinteren Bereich 8 des Schaftes 2 über den mittleren Bereich 7 bis zum Spitzenbereich 6. Zum Spitzenbereich 6 des Schaftes 2 hin läuft das Außengewinde 5 aus. Die Gewindegange 9, 9' des Außengewindes 5 weisen über die gesamte Länge des Schaftes 2 einen gleichen Abstand zueinander auf. Der Schaft 2 weist im hinteren Bereich 8 und im mittleren Bereich 7 einen gleichbleibenden Außendurchmesser D1 auf. Im Spitzenbereich 6 läuft der Schaft 2 konisch zu. Der konisch zulaufende Spitzenbereich 6 des Schaftes 2 erstreckt sich in der dargestellten Ausführungsform des Isolierschraubdübels 1 über annähernd vier vollständige Gewindegänge 9. Vorzugsweise umfasst der konisch zulaufende Spitzenbereich 6 des Schaftes 2 mehrere Gewindegänge.
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Der Kopf 14 des Isolierschraubdübels 1 weist einen Anlegeflansch 16 auf. Der Anlegeflansch 16 uberragt den Außendurchmesser des Isolierschraubdübels 1 wesentlich. Der Anlegeflansch 16 liegt bei eingeschraubtem Isolierschraubdübels 1 auf der Außenfläche des Dämmmaterials auf und dichtet das Schraubloch gegen eindringende Feuchtigkeit von außen ab. Zusätzlich kann der Isolierschraubdübel 1 im Bereich des Anlegeflansches 16 mit dem Dämmmaterial verklebt oder verschweißt sein. Der Kopf 14 des Isolierschraubdübels 1 weist einen Vorsprung 15 mit Mehrfachkant-Umriss auf. Der Vorsprung 15 weist in der in den 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform des Isolierschraubdübels 1 einen sechseckigen Umriss auf. Der Vorsprung 15 kann jedoch auch beliebig andere Formen aufweisen, die dazu geeignet sind, um den Isolierschraubdübel 1 mit beispielsweise einem dazu geeigneten Werkzeug in das Dämmmaterial einzuschrauben.
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In 2 ist eine Schnittdarstellung entlang eines Längsschnitts durch den in 1 gezeigten Isolierschraubdübel 1 dargestellt. Der Schaft 2 des Isolierschraubdübels 1 weist im Inneren ein Einsatzloch 4 auf, das sich in der dargestellten Ausführungsform des Isolierschraubdübels 1 über nahezu die komplette Länge des Schaftes 2 erstreckt. Die Tiefe des Einsatzloches 4 kann auch nur wenige Zentimeter in den Schaft 2 reichen. Im Bereich des Kopfes 14 des Isolierschraubdübels 1 ist das Einsatzloch 4 mit einem Gewinde 10 versehen. Das Gewinde 10 erstreckt sich vorzugsweise über einige wenige Zentimeter. In das Einsatzloch 4 lässt sich über das Gewinde 10 eine Gewindestange einschrauben an der weitere Bauteile befestigt werden können. Um eine bessere Feinjustierung der Gewindestange zu ermöglichen, handelt es sich bei dem Gewinde 10 vorzugsweise um ein Feingewinde.
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Über nahezu die gesamte Länge des Schaftes 2 des Isolierschraubdübels 1 erstreckt sich ein Außengewinde 5.
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Die Gewindegänge 9, 9' des Außengewindes 5 weisen über die gesamte Länge des Außengewindes 5 gleichmäßige Flankenwinkel 11 auf. Hierbei weisen die Gewindegänge 9, 9' einen oberen Flankenwinkel 13 auf, der größer ist als der untere Flankenwinkel 12. Der obere Flankenwinkel 13 beträgt vorzugsweise zwischen 5° und 10°, bevorzugt 8°. Der untere Flankenwinkel 12 beträgt vorzugsweise zwischen 25° und 35°, bevorzugt 30°.
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In 3 ist eine Ansicht in Richtung des Kopfes 14 des in 1 gezeigten Isolierschraubdübels 1 dargestellt. Der Kopf 14 ist mit einem Anlegeflansch 16 versehen. Der Anlegeflansch 16 dichtet bei eingeschraubtem Isolierschraubdübel 1 das Schraubloch gegen von außen oder seitlich eindringende Feuchtigkeit ab. Der Außendurchmesser des Kopfes 14 uberragt den Außendurchmesser des Außengewindes des Isolierschraubdübels 1. Im Bereich des Anlegeflansches 16 kann der Kopf 14 des Isolierschraubdübels 1 beispielsweise mit dem Dämmmaterial verklebt oder verschweißt werden. Dadurch kann eine bessere Abdichtung gegen in das Schraubloch eindringende Feuchtigkeit erreicht werden. Der Kopf 14 des Isolierschraubdübels 1 ist mit einem Vorsprung 15 mit Mehrfachkant-Umriss versehen, der in der dargestellten Ausführungsform des Isolierschraubdübels 1 als Sechskant dargestellt ist. Mit Hilfe eines geeigneten Werkzeuges kann der Isolierschraubdübel 1 über den Vorsprung 15 leicht in das Dämmmaterial eingeschraubt werden. Der Zugang zum Einsatzloch 4 des Isolierschraubdübels 1 ist mittig im Kopf 14 und somit auch mittig im Vorsprung 15 angeordnet.
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In 4 sind verschiedene dreidimensionale Ansichten des Isolierschraubdübels 1 dargestellt. Die Isolierschraubdübel 1 in 4 zeigen die im Detail in den 1 bis 3 dargestellten Isolierschraubdübel 1 in einer dreidimensionalen Ansicht.
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In 5 ist eine weitere Ausführungsform des Isolierschraubdübels 1 in Seitenansicht dargestellt. In der dargestellten Ausführungsform des Isolierschraubdübels 1 ist im Bereich des hinteren Bereichs 8 des Schaftes 2, unterhalb des Kopfes 14 des Isolierschraubdübels 1 eine Ausbuchtung 17 angeordnet. Die Ausbuchtung 17 verjüngt sich wenigstens teilweise in Richtung der Spitze des Isolierschraubdübels 1. Die Ausbuchtung 17 erstreckt sich radial um den gesamten Außenumfang des Schaftes 2. Ein Teilbereich der Ausbuchtung 17 weist in der dargestellten Ausführungsform des Isolierschraubdubels 1 einen konstanten Außendurchmesser auf. Die Ausbuchtung 17 kann aber auch über den gesamten Bereich verjüngend ausgebildet sein.
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Das Außengewinde 5 des Isolierschraubdübels 1 beginnt in der dargestellten Ausführungsform erst kurz unterhalb der Ausbuchtung 17. Die Unterseite des Anlegeflansches 16 des Kopfes 14, in Richtung Spitze des Isolierschraubdübels 1 ist in der dargestellten Ausführungsform mit einem äußeren axial zur Spitze hin vorstehenden Rand 18 versehen, der radial an der unteren Außenkante des Anlegeflansches 16 angeordnet ist. Die Ausbuchtung 17 bildet zusammen mit dem Rand 18 an der Unterkante des Anlegeflansches 16 eine Fuge 19. Die Fuge 19 eignet sich beispielsweise zur Aufnahme einer ringförmigen Dichtung. Mit Hilfe der Dichtung kann eine weitere Abdichtung gegen in das Schraubloch eindringende Feuchtigkeit erreicht werden. Vorzugsweise weist der Dichtungsring einen Innendurchmesser auf, der etwas kleiner ist, als der Bereich der Ausbuchtung 17 der sich nicht konisch verjüngt. Über den sich konisch verjüngenden Bereich der Ausbuchtung 17 kann der Dichtungsring leicht aufgeschoben werden, wobei er im Bereich der Ausbuchtung 17 mit konstantem Durchmesser straff sitzt und nicht abrutschen kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Isolierschraubdübel
- 2
- Schaft
- 3
- Außenmantel
- 4
- Einsatzloch
- 5
- Außengewinde
- 6
- Spitzenbereich des Schaftes 2
- 7
- mittlerer Bereich des Schaftes 2
- 8
- hinterer Bereich des Schaftes 2
- 9, 9'
- Gang des Außengewindes 5
- 10
- Gewinde
- 11
- Gewindeflanken
- 12
- unterer Flankenwinkel
- 13
- oberer Flankenwinkel
- 14
- Kopf
- 15
- Vorsprung
- 16
- Anlegeflansch
- 17
- Ausbuchtung
- 18
- Rand
- 19
- Fuge
- D1
- Durchmesser des Schaftes 2
- D2
- Durchmesser des Außengewindes 5
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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