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Stand der Technik
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Es sind bereits Wischblattvorrichtungen mit zumindest einer Wischleisteneinheit und zumindest einer Heizeinheit bekannt. In der
DE 10 2011 012 634 A1 wird ein Wischblatt mit Heizdrähten zur Beheizung einer Wischlippe vorgeschlagen, wobei die Heizdrähte an Federschienen angeordnet sind.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung geht aus von einer Wischblattvorrichtung mit zumindest einer Wischleisteneinheit und zumindest einer Heizeinheit. Unter einer „Wischleisteneinheit“ soll insbesondere eine Einheit aus einem elastischen Material mit einer Wischlippe verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zu einer Reinigung einer zu reinigenden Oberfläche, insbesondere einer Scheibenoberfläche, vorzugsweise einer Oberfläche einer Fahrzeugscheibe, an die zu reinigende Oberfläche angepresst und in einem Kontakt über die zu reinigende Oberfläche bewegt zu werden. Bevorzugt ist das elastische Material der Wischleisteneinheit von einem natürlichen oder künstlichen Elastomermaterial, insbesondere von Gummi, gebildet. Unter einer „Wischlippe“ soll zumindest ein Element der Wischleisteneinheit verstanden werden, das mit einem Kopfbereich der Wischleisteneinheit über einen dünn ausgeführten Kippsteg verbunden ist und über den Kippsteg in eine Richtung senkrecht zu der zu reinigenden Oberfläche gekippt werden kann, wobei die Wischlippe mit gekippten Seitenbereichen Kontakt mit der zu reinigenden Oberfläche aufweist. Unter einer „Heizeinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, an einer zu heizenden Stelle eine Wärme zur Verfügung zu stellen, wobei Wärme von einer von der zu heizenden Stelle entfernt gelegenen Wärmeerzeugungseinheit oder Wärmespeichereinheit herantransportiert werden oder von der Heizeinheit unmittelbar erzeugt werden kann. Vorzugsweise ist die Heizeinheit von einem Heizdraht gebildet, der zu einer Wärmeerzeugung von Strom durchflossen wird und diesen zu Joulescher Wärme umwandelt.
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Es wird zumindest eine Schmierungseinheit vorgeschlagen, die zu einer Lagerung und einer wärmegesteuerten Abgabe von Schmiermitteln vorgesehen ist. Unter einer „Schmierungseinheit“ soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zumindest ein Element mit Schmiermittel zu versorgen, wobei die Schmierungseinheit zu einer kontinuierlichen Abgabe von Schmiermitteln oder zu einer gezielten Abgabe von Schmiermitteln auf Ansteuerung hin aufweist. Vorzugsweise umfasst die Schmierungseinheit eine Lagerungseinheit, die zu einer Lagerung von Schmiermitteln vorgesehen ist. Unter „Schmiermitteln“ sollen insbesondere Mittel zu einer Herabsetzung eines Reibwerts zwischen zwei gegeneinander bewegten Elementen, beispielsweise einer Wischlippe und einer zu reinigenden Scheibe, verstanden werden, insbesondere Wasser oder eine wasserbasierende Flüssigkeit, die reibungsreduzierende Zusätze enthalten kann. Grundsätzlich können als Schmiermittel auch transparente, ölige Flüssigkeiten verwendet werden. Insbesondere ist eine Schmierung vorgesehen, um einen ruhigen Lauf bei einem Wischvorgang zu erreichen und ein „Rattern“ eines Scheibenwischers zu vermeiden. Unter einer „wärmegesteuerten Abgabe“ soll insbesondere verstanden werden, dass die Abgabe durch eine Erwärmung zumindest eines Teils der Schmierungseinheit mittels der Heizeinheit bewirkt wird. Die wärmegesteuerte Abgabe kann beispielsweise durch Schmelzung einer festen Masse, eine wärmegesteuerte Freigabe einer Schmiermittelleitung oder bevorzugt durch ein wärmebedingtes „Ausschwitzen“ einer in ein Material eingearbeiteten Flüssigkeit bewirkt werden. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Wischblattvorrichtung kann eine Wischblattvorrichtung für einen Scheibenwischer erreicht werden, die mit einer einfach ansteuerbaren Schmierungseinheit einen ruhigen Wischvorgang erreicht.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Schmierungseinheit zumindest teilweise in die Wischleisteneinheit integriert ist. Unter „zumindest teilweise in die Wischleisteneinheit integriert“ soll insbesondere verstanden werden, dass zumindest Zuführungselemente für Schmiermittel, die die Schmiermittel an gewünschte Stellen leiten, in der Wischleisteneinheit angeordnet sind und vorzugsweise auch eine Lagerung von Schmiermitteln in der Wischleisteneinheit erfolgt. Es kann insbesondere eine kompakte Wischblattvorrichtung erreicht werden.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Schmierungseinheit ein in ein Material der Wischleisteneinheit eingemischtes Schmiermittel aufweist. Unter einem „in ein Material der Wischleisteneinheit eingemischtes, ausschwitzbares Schmiermittel“ soll insbesondere ein Schmiermittel verstanden werden, dass bei einer Herstellung der Wischleisteneinheit in ein Material der Wischleisteneinheit eingemischt wird und nach Herstellung der Wischleisteneinheit in Poren des Materials der Wischleisteneinheit gelagert ist und das durch Wärmeeinwirkung aufgrund einer Porenvergrößerung des Materials der Wischleisteneinheit, möglicherweise zusätzlich durch Verringerung einer Viskosität des Schmiermittels, aus dem Material der Wischleisteneinheit austreten kann. Es kann insbesondere auf spezielle Lagervorrichtungen für das Schmiermittel verzichtet werden.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Schmierungseinheit zumindest ein Ausdehnungsmittel aufweist. Unter einem „Ausdehnungsmittel“ soll insbesondere ein Element mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten verstanden, der um zumindest fünf Prozent, vorteilhaft um zumindest zehn Prozent und vorzugsweise um zumindest zwanzig Prozent höher ist als ein Wärmeausdehnungskoeffizient eines umgebenden Materials, insbesondere eines Materials der Wischleisteneinheit. Insbesondere ist das Ausdehnungsmittel dazu vorgesehen, über seine Ausdehnung einen Druck zu einer Abgabe des Schmiermittels zu erzeugen. Es kann insbesondere eine konstruktiv einfache Abgabevorrichtung für Schmiermittel erreicht werden.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Schmierungseinheit zumindest einen Führungskanal für das Schmiermittel aufweist. Unter einem „Führungskanal“ soll insbesondere ein durchgehender Hohlraum mit einer länglichen Form, bei der eine Länge zumindest fünfmal, vorteilhaft zumindest zehnmal und vorzugsweise zumindest zwanzigmal so groß wie ein Durchmesser ist, und mit einem Durchmesser von zumindest einem halben Millimeter und vorzugsweise von zumindest einem Millimeter verstanden werden. Insbesondere kann in einem Führungskanal eine Flüssigkeitsmenge fließen anstatt zu diffundieren. Insbesondere ist ein Führungskanal verschieden von einer Abfolge einzelner Poren, durch die eine Flüssigkeit diffundieren kann. Es kann insbesondere eine gezielte Zuleitung eines Schmiermittels an zu schmierende Stellen, insbesondere eine Wischlippe, erreicht werden.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Schmierungseinheit wenigstens einen Sensor aufweist, der zu einer Sensierung wenigstens einer Kenngröße vorgesehen ist. Unter einer „Kenngröße“ sollen insbesondere Geräuschlautstärken oder Vibrationen verstanden werden, die einen Rückschluß auf einen Schmiermittelbedarf erlauben. Insbesondere können aus einer Auswertung der Kenngrößen durch eine Steuereinheit Ratter- oder Quietschgeräusche oder eine Erhöhung eines Reibwerts durch eine Zunahme von Vibrationen bestimmt werden, die einen Schmiermittelbedarf anzeigen. Es kann insbesondere eine Datengewinnung für eine bedarfsgerechte Ansteuerung der Schmierungseinheit erreicht werden.
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Ferner wird eine Wischblattvorrichtung mit zumindest einer Wischleisteneinheit vorgeschlagen, die eine Höhenausgleichseinheit aufweist, die dazu vorgesehen ist, eine Wischleistenhöhe in wenigstens einem Betriebszustand anzupassen. Unter einer „Höhenausgleichseinheit“ soll eine Einheit verstanden werden, die speziell dazu vorgesehen ist, eine Höhe der Wischleisteneinheit, insbesondere eine Höhe der Wischlippe, in zumindest einem Betriebszustand zu verändern. Unter einer „Höhe der Wischleisteneinheit“ soll insbesondere ein innerhalb der Wischleisteneinheit verlaufender Abstand von einem Ende der Wischlippe, das einem Kopfbereich der Wischleisteneinheit abgewandt angeordnet ist, bis zu einem Ende des Kopfbereichs der Wischleisteneinheit, das von der Wischlippe abgewandt angeordnet ist, verstanden werden. Unter „speziell dazu vorgesehen, eine Höhe der Wischleisteneinheit zu verändern“ soll insbesondere verstanden werden, dass die Höhenausgleichseinheit eine Höhenveränderung zusätzlich zu einer materialelastizitätsbedingten Höhenveränderung der Wischleisteneinheit bewirkt. Unter einer „materialelastizitätsbedingten Höhenveränderung der Wischleisteneinheit“ soll insbesondere verstanden werden, dass ein Material der Wischleisteneinheit elastisch ausgebildet ist und somit eine Höhenveränderung aufgrund einer Elastizität des Materials der Wischleisteneinheit erreicht werden kann. Unter einer „Höhenveränderung zusätzlich zu einer materialelastizitätsbedingten Höhenveränderung der Wischleisteneinheit“ soll insbesondere verstanden werden, dass eine Höhenveränderung einer Wischleisteneinheit mit einer Höhenausgleichseinheit größer ausfällt als eine Höhenveränderung einer Wischleisteneinheit ohne eine Höhenausgleichseinheit, die bis auf ein Fehlen einer Höhenausgleichseinheit identisch mit der Wischleisteneinheit mit Höhenausgleichseinheit ausgeführt ist und aus demselben elastischen Material hergestellt ist. Die Höhenausgleichseinheit kann beispielsweise eine Kraft auf die Wischleisteneinheit zu einer Höhenveränderung ausüben oder einen speziell zu einer Deformierung eines zu einer Höhenveränderung vorgesehenen Bereichs zur Verfügung stellen. Insbesondere ist die Höhenausgleichseinheit zusätzlich und verschieden von einem Kippsteg der Wischleisteneinheit ausgebildet. Insbesondere ist die Höhenausgleichseinheit dazu vorgesehen, eine Anpassung der Höhe der Wischleisteneinheit während eines Umkehrpunkts einer Wischbewegung vorzunehmen. Es kann insbesondere ein Umlegegeräusch reduziert werden.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Höhenausgleichseinheit zumindest zwei benachbarte Hohlräume aufweist. Unter „benachbarten Hohlräumen“ sollen insbesondere nebeneinander oder übereinander angeordnete Hohlräume verstanden werden, die einen Abstand voneinander aufweisen, der kleiner oder gleich einem Längsdurchmesser oder einer Höhe der Hohlräume ist. Insbesondere kann die Wischleisteneinheit aufgrund einer Dünnheit von an die Hohlräume angrenzenden Wandungen eine Anpassung der Höhe durch eine Deformierung in eine Ausdehnung quer zu der Höhe erreichen. Es kann insbesondere eine konstruktiv einfach herstellbare Höhenausgleichseinheit erreicht werden.
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Ferner wird ein Verfahren zur Schmierung eines Wischblatt mit einer Wischblattvorrichtung vorgeschlagen, bei dem in einem Umkehrpunkt einer Wischbewegung Schmiermittel abgegeben werden. Es kann somit insbesondere eine für einen Wischzug stets optimale Schmierung erreicht werden.
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Die erfindungsgemäße Wischblattvorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Wischblattvorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
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Zeichnung
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind vier Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, 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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Es zeigen:
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1 ein Wischblatt mit einer erfindungsgemäßen Wischblattvorrichtung,
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2 ein Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Wischblattvorrichtung mit einem in ein Material einer Wischleisteneinheit eingemischten Schmiermittel,
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3 eine alternative Wischblattvorrichtung mit einem Führungskanal für Schmiermittel und mit Ausdehnungsmitteln,
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4 eine alternative Wischblattvorrichtung mit einer Höhenausgleichseinheit aus zwei übereinander angeordneten Hohlräumen in einem Betriebszustand vor Erreichung eines Umkehrpunkts,
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5 die Wischblattvorrichtung mit der Höhenausgleichseinheit während eines Höhenausgleichs und
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6 eine alternative Wischblattvorrichtung mit einer Höhenausgleichseinheit aus drei nebeneinander angeordneten Hohlräumen.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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1 zeigt ein Wischblatt 20a eines Kraftfahrzeugscheibenwischers mit einer erfindungsgemäßen Wischblattvorrichtung 10a mit einer Wischleisteneinheit 12a, die eine Wischlippe 14a aufweist, und einer Heizeinheit 22a. Die Wischblattvorrichtung 10a weist eine Schmierungseinheit auf, die zu einer Lagerung und einer wärmegesteuerten Abgabe von Schmiermitteln vorgesehen ist. Eine Wärmesteuerung wird durch die Heizeinheit 22a bewirkt. In Längsnuten am Kopfbereich sind Federschienen untergebracht, die eine Spannung der Wischleisteneinheit 12a bewirken. Das Wischblatt 20a umfasst ferner ein Windabweiserelement 18a zu einer Abweisung eines auftreffenden Winds, insbesondere eines Fahrtwinds, und zur Nutzung eines Andrucks des Winds zu einer Anpressung der Wischlippe auf eine zu reinigende Scheibenoberfläche. Ein Adapter 34a ist zu einer Verbindung des Wischblatts 20a mit einem Wischarm vorgesehen. An dem Adapter 34a ist ein Sensor 36a zu einer Sensierung einer von einem Quietschgeräusch gebildeten Kenngröße angeordnet. Die Kenngröße wird an eine Auswerte- und Steuereinheit eines Kraftfahrzeugs weitergeleitet, die aus der Kenngröße einen Schmiermittelbedarf ermittelt und die Heizeinheit 22a ansteuert. Die Heizeinheit 22a ist von einem Heizdraht gebildet und verläuft innerhalb der Wischleisteneinheit 12a (2).
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Die Schmierungseinheit ist in die Wischleisteneinheit 12a integriert und weist ein in ein Material der Wischleisteneinheit 12a eingemischtes, ausschwitzbares Schmiermittel 24a auf. Das eingemischte, ausschwitzbare Schmiermittel 24a ist bei einer Herstellung der Wischleisteneinheit 12a in das Material der Wischleisteneinheit 12a eingebracht worden und ist in Poren des Materials der Wischleisteneinheit 12a gelagert. Durch eine von der Heizeinheit 22a bewirkte Erwärmung des Materials der Wischleisteneinheit 12a vergrößern sich die Poren des Materials der Wischleisteneinheit 12a und das eingemischte, ausschwitzbare Schmiermittel 24a tritt aus und kann die Wischleisteneinheit 12a, im Besonderen die Wischlippe 14a, schmieren.
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In einem Verfahren zur Schmierung eines Wischblatts 20a werden während eines ganzen Wischprozesses oder nach einem über den Sensor 36a ermittelten Bedarfsfall, beispielsweise bei einem Aufkommen eines Quietschgeräuschs oder einer hohen Vibrationsrate in der Wischleisteneinheit 12a, in einem Umkehrpunkt einer Wischbewegung Schmiermittel 24a abgegeben.
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In den 3 bis 5 sind drei weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen und die Zeichnungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der 1 bis 2 verwiesen wird. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den 1 bis 2 nachgestellt. In den Ausführungsbeispielen der 3 bis 5 ist der Buchstabe a durch die Buchstaben b bis d ersetzt.
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In 3 ist eine alternative Wischblattvorrichtung 10b mit einer Wischleisteneinheit 12b und einer Heizeinheit 22b dargestellt. Die Wischblattvorrichtung 10b weist eine Schmierungseinheit, die zu einer Lagerung und einer wärmegesteuerten Abgabe von Schmiermittel vorgesehen ist, auf, die in die Wischleisteneinheit 12b integriert ist. Die Schmierungseinheit weist einen Führungskanal 28b für das Schmiermittel und Ausdehnungsmittel 26b in Form von Materialperlen auf, die in einen ein eingemischtes Schmiermittel 24b aufweisenden Bereich aus Material der Wischleisteneinheit 12b eingearbeitet sind. Die Ausdehnungsmittel 26b sind aus einem Material mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten hergestellt, der deutlich höher als ein Wärmeausdehnungskoeffizient des Materials der Wischleisteneinheit 12b ist. In dem Schmiermittel 24b aufweisenden Bereich aus Material der Wischleisteneinheit 12b ist zentral die von einem Heizdraht gebildete Heizeinheit 22b angeordnet. Aufgrund einer Erwärmung mittels der Heizeinheit 22b dehnen sich die Ausdehnungsmittel 26b aus und drücken Schmiermittel 24b durch den Führungskanal 28b, der einen Durchmesser von einem halben Millimeter aufweist und länglich ausgebildet ist, zu einer Wischlippe 14b der Wischleisteneinheit 12b.
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In 4 ist eine alternative Wischblattvorrichtung 10c mit einer Wischleisteneinheit 12c dargestellt, bei der die Wischleisteneinheit 12c eine Höhenausgleichseinheit 30c aufweist, die dazu vorgesehen ist, eine Wischleistenhöhe in wenigstens einem Betriebszustand anzupassen. Die Höhenausgleichseinheit 30c weist zwei benachbarte Hohlräume 32c auf, die übereinander in einer Richtung von der Wischlippe 14c angeordnet sind. Wandungen der Wischleisteneinheit 12c, die den Hohlräumen 32c benachbart sind, können sich aufgrund der Hohlräume 32c in einer Richtung quer zu einer Anordnungsrichtung der Hohlräume 32c deformieren, wodurch eine Wischleistenhöhe verringert werden kann. Eine Anpassung der Wischleistenhöhe findet in einem Umkehrpunkt einer Wischbewegung aufgrund eines beim Umlegen auf die Wischleisteneinheit 12c wirkenden Drucks, durch den die Wandungen der Wischleisteneinheit 12c sich nach außen von den Hohlräumen 32c wegbiegen, erreicht (5). Die Anpassung der Wischleistenhöhe ist aufgrund der Höhenausgleichseinheit 30c größer als eine materialelastizitätsbedingte Höhenveränderung der Wischleisteneinheit 12c aufgrund einer Elastizität eines Materials der Wischleisteneinheit 12c. Die Hohlräume 32c sind mit einem Wasserreservoir gekoppelt, das Wasser in die Hohlräume 32c einleitet, welches bei der Anpassung der Wischleistenhöhe aufgrund einer Vergrößerung eines Porendurchmessers und des Drucks aus den Hohlräumen 32c abgegeben wird und die Wischlippe 14c schmiert. Die Vergrößerung des Porendurchmessers kann grundsätzlich dazu genutzt werden, eine Abgabe von in ein Material der Wischleisteneinheit eingemischten Schmiermitteln 24c einer Schmierungseinheit über eine von einem Heizdraht gebildete Heizeinheit 22c zu unterstützen. Aufgrund einer Durchbiegung der Wandungen der Wischleisteneinheit 12c von den Hohlräumen 32c weg wird ferner ein Pumpeffekt erreicht.
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6 zeigt eine weitere alternative Wischblattvorrichtung 10d mit einer Wischleisteneinheit 12d, bei der die Wischleisteneinheit 12d eine Höhenausgleichseinheit 30d aufweist, die dazu vorgesehen ist, eine Wischleistenhöhe in wenigstens einem Betriebszustand anzupassen. Die Höhenausgleichseinheit 30d weist drei benachbarte, gleichartig ausgebildete und in einer gemeinsamen Höhe innerhalb der Wischleisteneinheit 12d über einer Wischlippe 14d angeordnete Hohlräume 32d auf. Die Hohlräume 32d erfüllen eine gleiche Funktion einer Anpassung der Wischleistenhöhe, einer Aufnahme und Abgabe von Wasser aus einem Wasserreservoir und einer Unterstützung einer Abgabe von in ein Material der Wischleisteneinheit eingemischten Schmiermitteln 24d einer Schmierungseinheit über eine von einem Heizdraht gebildete Heizeinheit 22d wie in dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011012634 A1 [0001]
