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Die Erfindung betrifft eine Lüftervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus der
DE 10 2008 027 424 A1 ist bereits eine Lüftervorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einem Lüftergehäuse, das dazu vorgesehen ist, ein Lüfterrad zumindest teilweise zu umgeben, und mit einem Lüfterschutzgitter, das in einem montierten Zustand auf dem Lüftergehäuse angeordnet ist, bekannt.
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Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, einen Wirkungsgrad der Lüftervorrichtung zu erhöhen. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung geht aus von einer Lüftervorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einem Lüftergehäuse, das dazu vorgesehen ist, ein Lüfterrad zumindest teilweise zu umgeben, und mit einem Lüfterschutzgitter, das in einem montierten Zustand auf dem Lüftergehäuse angeordnet ist.
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Es wird vorgeschlagen, dass die Lüftervorrichtung eine Zentrierungseinheit aufweist, die in dem montierten Zustand des Lüfterschutzgitters dazu vorgesehen ist, zu einer Formanpassung das Lüftergehäuse mit zumindest einer radial gerichteten Verformungskraft zu beaufschlagen. Dadurch kann bei der Montage des Lüfterschutzgitters das Lüftergehäuse verformt werden, wodurch die Form des Lüftergehäuses an das Lüfterschutzgitter angepasst werden kann. Dadurch können vorhandene Unrundheiten und damit Rundlauftoleranzen des Lüftergehäuses zumindest reduziert werden, wodurch ein geringer, über einen Umfang vorzugsweise gleichmäßiger Spalt zwischen dem Lüftergehäuse und dem Lüfterrad bereitgestellt werden kann. Weiter können das Lüftergehäuse und das Lüfterschutzgitter bei der Montage selbstständig gegeneinander zentriert werden, wodurch eine Montage vereinfacht und ein Montagefehler verhindert werden kann. Es kann ein Wirkungsgrad der Lüftervorrichtung erhöht und gleichzeitig Montagekosten reduziert werden. Unter einer „Formanpassung” soll insbesondere verstanden werden, dass eine Form, vorzugsweise eine Form des Lüftergehäuses, durch die Verformungskraft verändert wird, wobei durch die Veränderung die Form an eine andere Form, vorzugsweise an eine Form des Lüfterschutzgitters, angepasst wird. Vorzugsweise ist die Formanpassung zumindest zum Großteil elastisch ausgebildet. Unter „elastisch” soll insbesondere verstanden werden, dass die veränderte Form bei einer Demontage des Lüfterschutzgitters seine zumindest im Wesentlichen ursprüngliche Gestalt annimmt. Unter einer „Verformungskraft” soll insbesondere eine Kraft verstanden werden, durch die das Lüftergehäuse seine Form verändert, aber zerstörungsfrei bleibt. Unter „radial gerichtet” soll insbesondere verstanden werden, dass die Verformungskraft eine Wirkrichtung aufweist, die entlang einer radialen Richtung zu einem Kreismittelpunkt hin oder von einem Kreismittelpunkt weg zeigt. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell ausgelegt, ausgestattet und/oder angeordnet verstanden werden.
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Weiter wird vorgeschlagen, dass die Zentrierungseinheit zumindest zwei Zentrierungselemente aufweist, die entlang einer Umfangsrichtung verteilt zueinander angeordnet sind. Dadurch kann das Lüftergehäuse mit einer Verformungskraft beaufschlagt werden. Unter einem „Zentrierungselement” soll insbesondere ein Element verstanden werden, das das Lüftergehäuse direkt kontaktiert und/oder einen Angriffspunkt einer Verformungskraft bereitstellt. Vorzugsweise stellt die Zentrierungseinheit mittels der zumindest zwei Zentrierungselemente zwei an gezielt verteilten Angriffspunkten wirkende Verformungskräfte bereit.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Zentrierungseinheit das Lüftergehäuse zumindest teilweise umgreift. Dadurch kann eine radial nach innen gerichtete Verformungskraft bereitgestellt werden, wodurch das Lüftergehäuse besonders vorteilhaft verformt werden kann.
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Insbesondere wird vorgeschlagen, dass die Zentrierungseinheit fest mit dem Lüfterschutzgitter verbunden ist. Dadurch kann besonders einfach die Form des Lüftergehäuses an die Form des Lüfterschutzgitters angepasst werden.
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Weiter ist es vorteilhaft, wenn das Lüfterschutzgitter dazu vorgesehen ist, das Lüfterrad zumindest teilweise zu tragen, wodurch durch die gegenseitige Zentrierung des Lüfterschutzgitters und des Lüftergehäuses gleichzeitig das Lüfterrad gegenüber dem Lüftergehäuse zentriert werden kann.
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Ferner ist es vorteilhaft, wenn die zumindest zwei Zentrierungselemente jeweils stabförmig ausgebildet sind. Dadurch kann eine besonders vorteilhafte Zentrierungseinheit bereitgestellt werden. Unter einem „stabförmigen Zentrierungselement” soll insbesondere ein Zentrierungselement verstanden werden, das eine kreisförmige Querschnittsfläche aufweist, wobei eine Haupterstreckung des Zentrierungselements vorzugsweise wesentlich größer ist als ein Durchmesser des Zentrierungselements. Unter „wesentlich” soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Haupterstreckung mindestens 10-mal, vorteilhaft mindestens 20-mal und besonders vorteilhaft mindestens 30-mal größer ist als der Durchmesser.
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Außerdem wird vorgeschlagen, dass das Lüftergehäuse als eine Lüfterhaube ausgebildet ist, die dazu vorgesehen ist, eine durch das Lüfterrad erzeugte Luftströmung zu führen, wodurch eine besonders vorteilhafte Lüftervorrichtung bereitgestellt werden kann.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Dabei zeigen:
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1 schematisch eine Lüftervorrichtung mit einer Zentrierungseinheit,
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2 perspektivisch die Lüftervorrichtung und
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3 einen Teil der Lüftervorrichtung in einer Schnittdarstellung.
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Die 1 bis 3 zeigen eine Lüftervorrichtung eines Kraftfahrzeugs. Die Lüftervorrichtung ist zu einer Kühlung eines Wärmetransportmittels, das eine Wärme aus einem Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs befördert, vorgesehen. Das Wärmetransportmittel ist als ein Kühlwasser ausgebildet. Die Lüftervorrichtung ist einem Motorkühlsystem des Kraftfahrzeugs zugeordnet. Das Kraftfahrzeug ist als ein Nutzkraftfahrzeug ausgebildet. Grundsätzlich kann das Kraftfahrzeug auch als ein Personenkraftfahrzeug ausgebildet sein.
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Zur Erzeugung einer Luftströmung weist die Lüftervorrichtung ein antreibbares Lüfterrad 11 auf. Das Lüfterrad 11 weist eine nicht näher dargestellte Rotationsachse auf. In einem angetriebenen Zustand rotiert das Lüfterrad 11 um die Rotationsachse und erzeugt dadurch die Luftströmung. Weiter weist die Lüftervorrichtung ein Lüftergehäuse 10 auf, das das Lüfterrad 11 umgibt. Das Lüfterrad 11 ist innerhalb des Lüftergehäuses 10 angeordnet. Zur Führung der durch das Lüfterrad 11 erzeugten Luftströmung ist das Lüftergehäuse 10 als eine Lüfterhaube ausgebildet. Das Lüftergehäuse 10 ist durch ein Tiefziehen hergestellt. Es ist als ein tiefgezogenes Lüftergehäuse ausgebildet. Das Lüftergehäuse 10 ist aus Kunststoff.
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Zur teilweisen Abdeckung des Lüfterrads 11 weist die Lüftervorrichtung ein Lüfterschutzgitter 12 auf. Das Lüfterschutzgitter 12 deckt das Lüfterrad 11 nach außen hin teilweise ab. Das Lüfterschutzgitter 12 ist in einem montierten Zustand auf dem Lüftergehäuse 10 angeordnet. Es ist auf dem Lüftergehäuse 10 montiert. Das Lüfterschutzgitter 12 ist auf einem Aufnahmeflansch 35 des Lüftergehäuses 10 aufgesetzt. Das Lüfterschutzgitter 12 umgreift in dem montierten Zustand teilweise das Lüftergehäuse 10. Es umgreift in dem montierten Zustand den Aufnahmeflansch 35. Zur Fixierung des Lüfterschutzgitters 12 weist die Lüftervorrichtung zwei Bügelelemente 28, 29 auf, die das Lüfterschutzgitter 12 gegen das Lüftergehäuse 10 drücken. Dazu weisen die Bügelelemente 28, 29 jeweils zwei Befestigungsstellen 30, 31, 32 auf, mit denen die Bügelelemente 28, 29 mittels Befestigungselementen, wie beispielsweise Schrauben, mit dem Lüftergehäuse 10 verbunden sind. Die Bügelelemente 28, 29 sind fest mit dem Lüfterschutzgitter 12 verbunden, können aber grundsätzlich auch getrennt von dem Lüfterschutzgitter 12 ausgeführt werden. Alternativ sind auch andere Fertigungsverfahren oder Werkstoffe möglich.
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Das Lüfterschutzgitter 12 weist eine Trägerfunktion auf, wodurch das Lüfterschutzgitter 12 das Lüfterrad 11 bzw. den Antriebsmotor trägt. Das Lüfterschutzgitter 12 stützt das Lüfterrad 11 ab, wobei sich das Lüfterschutzgitter 12 auf dem Lüftergehäuse 10 abstützt. Dazu weist das Lüfterschutzgitter 12 eine Lüfterradaufnahme 33 auf, in die das Lüfterrad 11 bzw. der Antriebsmotor teilweise greift und sich an dem Lüfterschutzgitter 12 abstützt. Das Lüfterschutzgitter 12 weist eine runde Form auf. Es ist kreisförmig ausgebildet. Das Lüfterschutzgitter 12 weist einen Kreismittelpunkt 34 auf. Die Rotationsachse des Lüfterrads 11 verläuft durch den Kreismittelpunkt 34. Der Kreismittelpunkt 34 ist axial fluchtend zu einem Zentrum des Lüfterrads 11 angeordnet. Die Lüfterradaufnahme 33 ist als ein mittig angeordnetes Durchgangsloch ausgebildet. Die Lüfterradaufnahme 33 definiert einen inneren Umfang des Lüfterschutzgitters 12. Das Lüfterschutzgitter 12 ist aus Metall. Alternativ sind auch andere Werkstoffe möglich.
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Zur gegenseitigen Zentrierung des Lüfterschutzgitters 12 und des Lüftergehäuses 10 und damit zur gegenseitigen Zentrierung des Lüfterrads 11 und des Lüftergehäuses 10 weist die Lüftervorrichtung eine Zentrierungseinheit 13 auf. Die Zentrierungseinheit 13 beaufschlagt in dem montierten Zustand des Lüfterschutzgitters 12 zu einer Formanpassung das Lüftergehäuse 10 mit mehreren radial gerichteten Verformungskräften 14. Die Zentrierungseinheit 13 beaufschlagt durch eine Montage des Lüfterschutzgitters 12 das Lüftergehäuse 10 mit den radial gerichteten Verformungskräften 14. Die radial gerichteten Verformungskräfte 14 wirken auf das Lüftergehäuse 10. Sie wirken auf einen Teil des Lüftergehäuses 10. Die durch die Zentrierungseinheit 13 bereitgestellten radial gerichteten Verformungskräfte 14 wirken auf den Aufnahmeflansch 35. Die Zentrierungseinheit 13 beaufschlagt das Lüftergehäuse 10 mit den radial gerichteten Verformungskräften 14 zur Anpassung einer Form des Lüftergehäuses 10 an die Form des Lüfterschutzgitters 12. Sie beaufschlagt das Lüftergehäuse 10 mit der radial gerichteten Verformungskraft 14 zur Verbesserung einer Rundheit des Lüftergehäuses 10. Sie reduziert durch das Beaufschlagen des Lüftergehäuses 10 mit den radial gerichteten Verformungskräften 14 eine Rundlauftoleranz des Lüftergehäuses 10. Die Zentrierungseinheit 13 formt in dem montierten Zustand des Lüfterschutzgitters 12 ein eiförmiges Lüftergehäuse 10 in ein zumindest im Wesentlichen kreisförmiges Lüftergehäuse 10 um.
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Die Zentrierungseinheit 13 weist zwölf analog ausgebildete Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 auf, die entlang einer Umfangsrichtung 27 gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Alternativ sind auch eine ungleichmäßige Verteilung sowie eine andere Anzahl von Zentrierelementen möglich (hier nicht dargestellt). Die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 sind um eine Achse verteilt angeordnet. Die Achse, um die die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 verteilt angeordnet sind, verläuft durch den Kreismittelpunkt 34 des Lüfterschutzgitters 12. Die Achse, um die die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 verteilt angeordnet sind, entspricht der Rotationsachse des Lüfterrads 11. Die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 sind gleich um den Kreismittelpunkt 34 verteilt angeordnet. Sie sind entlang der Umfangsrichtung 27 versetzt zueinander angeordnet. Die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 stellen jeweils einen Angriffspunkt einer radial gerichteten Verformungskraft 14 bereit. Die durch die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 bereitgestellten Angriffspunkte der Verformungskraft 14 sind entlang der Umfangsrichtung 27 verteilt an einem äußeren Umfang des Lüfterschutzgitters 12 angeordnet. Die Zentrierungseinheit 13 stellt mittels der zwölf Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 einwirkende Verformungskräfte 14 bereit. Sie stellt an zwölf entlang der Umfangsrichtung 27 verteilt angeordneten Angriffspunkten wirkende Verformungskräfte 14 bereit. Jedes der Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 beaufschlagt das Lüftergehäuse 10 mit einer radial gerichteten Verformungskraft 14. Durch die Verteilung der Angriffspunkte beaufschlagt die Zentrierungseinheit 13 das Lüftergehäuse 10 flächig und mit der Verformungskraft 14. Die Angriffspunkte sind an einem äußeren Umfang des Aufnahmeflansches 35 verteilt angeordnet. Die Verformungskräfte 14 wirken somit auf den Umfang verteilt auf den Aufnahmeflansch 35 des Lüftergehäuses 10, Die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 kontaktieren in dem montierten Zustand des Lüfterschutzgitters 12 jeweils direkt das Lüftergehäuse 10. Sie kontaktieren in dem montierten Zustand des Lüfterschutzgitters 12 jeweils direkt den Aufnahmeflansch 35. Die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 führen während der Montage des Lüfterschutzgitters 12 das Lüfterschutzgitter 12 auf dem Lüftergehäuse 10. Sie führen während der Montage und damit während des Aufsetzens das Lüfterschutzgitter 12 auf dem Aufnahmeflansch 35.
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Die Zentrierungseinheit 13 umgreift das Lüftergehäuse 10. Sie umgreift den Aufnahmeflansch 35. Die Verformungskraft 14 ist radial nach innen gerichtet. Die Zentrierungseinheit 13 beaufschlagt das Lüftergehäuse 10 mit mehreren radial nach innen gerichteten Verformungskräften 14, die entlang der Umfangsrichtung 27 verteilt auf das Lüftergehäuse 10 wirken. Die Verformungskräfte 14 zeigen jeweils in Richtung der Achse, um die die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 verteilt angeordnet sind. Sie sind jeweils der Achse, um die die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 verteilt angeordnet sind, zugewandt. Die Verformungskräfte 14 zeigen jeweils in Richtung des Kreismittelpunkts 34 des Lüfterschutzgitters 12. Sie sind jeweils dem Kreismittelpunkt 34 zugewandt.
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Die Zentrierungseinheit 13 ist innerhalb des Lüfterschutzgitters 12 angeordnet. Somit sind die zwölf Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 innerhalb des Lüfterschutzgitters 12 angeordnet. In dem montierten Zustand des Lüfterschutzgitters 12 ist die Zentrierungseinheit 13 zwischen dem Lüftergehäuse 10 und dem Lüfterschutzgitter 12 angeordnet. Die Zentrierungseinheit 13 ist teilweise radial zwischen dem Aufnahmeflansch 35 und dem Lüfterschutzgitter 12 angeordnet. Die Zentrierungseinheit 13 ist fest mit dem Lüfterschutzgitter 12 verbunden. Sie ist auf einer Innenseite des Lüfterschutzgitters 12, d. h. auf einer Seite, die dem Lüfterrad 11 zugewandt ist, angeordnet. Die Zentrierungseinheit 13 ist mit dem Lüfterschutzgitter 12 verlötet. Grundsätzlich kann die Zentrierungseinheit 13 auch auf eine andere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Art mit dem Lüfterschutzgitter 12 verbunden werden, wie beispielsweise durch Schweißen. Natürlich kann die Zentrierungseinheit 13 auch einstückig mit dem Lüfterschutzgitter 12 ausgebildet sein.
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Die zwölf Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 sind jeweils stabförmig ausgebildet. Die zwölf Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 sind jeweils als ein Zentrierungsstab ausgebildet. Sie weisen jeweils eine kreisförmige Querschnittsfläche auf. Die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 weisen weiter jeweils eine Haupterstreckung auf, die wesentlich größer ist als ihr Durchmesser. Die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 erstrecken sich entlang einer Haupterstreckungsrichtung jeweils radial. Die Haupterstreckungsrichtung der Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 ist jeweils radial angeordnet. Die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 erstrecken sich in die Haupterstreckungsrichtung jeweils senkrecht zu der Achse, um die die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 verteilt angeordnet sind. Die Haupterstreckungen verlaufen jeweils radial. Die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 weisen jeweils zwei Enden auf, wobei ein Ende an dem äußeren Umfang des Lüfterschutzgitters 12 und das andere Ende an dem inneren Umfang des Lüfterschutzgitters 12 angeordnet ist. Das an dem inneren Umfang angeordnete Ende ist im Vergleich zu dem an dem äußeren Umfang angeordneten Ende näher zu dem Kreismittelpunkt 34 angeordnet. Die zwölf Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 sind alle gleich ausgebildet. Grundsätzlich können die Zentrierungselemente 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 auch anders, dem Fachmann als sinnvoll erscheinend ausgebildet werden, wie beispielsweise scheibenförmig. Dabei soll unter „scheibenförmig” ein dünnes Element verstanden werden, das eine Haupterstreckung aufweist, die wesentlich größer ist als eine zur Haupterstreckung senkrecht angeordnete Dicke und eine zur Haupterstreckung und zur Dicke senkrecht angeordnete Breite, wobei die Breite größer ist als die Dicke und eine Querschnittsfläche des dünnen Elements polygonal, vorzugsweise rechteckig ist. Ein scheibenförmiges Zentrierungselement stellt dabei eine Angriffsfläche der Verformungskraft bereit.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008027424 A1 [0002]
