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Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung für das Innere des Kofferraumes eines Kraftfahrzeuges, die bei angehobener Heckklappe in Funktion ist.
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Derartige Beleuchtungseinrichtungen befinden sich gewöhnlich in Form von Leuchten in oder an wenigstens einer Kofferraum-Seitenwand, etwa in der Nachbarschaft eines Hinterrad-Radkastens. Hier installierte Beleuchtungseinrichtungen weisen allerdings in der Praxis den Nachteil auf, dass sie abgeschattet werden, wenn der Kofferraum beladen ist; und das schon, wenn nur etwa eine Einkaufstasche gegen die Seitenwand des Kofferraumes gelehnt wird. Das gilt in ähnlicher Weise für eine etwa mittig unter den rückwärtigen Rand eines Kofferraum-Himmels montierte Leuchte, zumal sichtseitig vor der häufig Haken zum Aufhängen von Einkaufsbeuteln angeordnet sind.
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Auch trifft man eine Leuchte etwa mittig unter dem rückwärtigen Rand der Kofferraum-Heckklappe an. Aufgrund des vergleichsweise großen Abstandes vom rückwärtigen Ende der angehobenen Heckklappe bis zum Boden des Kofferraumes ist dessen Ausleuchtung von der Heckklappe her nur mäßig; und diese Ausleuchtung wird von jemandem, der sich über den Kofferraum beugt, wiederum abgeschattet.
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In Erkenntnis solcher Gegebenheiten liegt vorliegender Erfindung die technische Problemstellung zugrunde, eine praktisch abschattungsfreie Kofferraum-Beleuchtungseinrichtung anzugeben, die möglichst auch weitere vorteilhafte Eigenschaften eröffnet.
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Diese Aufgabe ist durch die im Hauptanspruch angegebenen wesentlichen Merkmale gelöst. Danach ist wenigstens eine Lichtquelle bei wenigstens einer der seitlichen Streben angeordnet, die oberhalb wenigstens eines der rückwärtigen Radkästen unmittelbar oder mittelbar zwischen der Kraftfahrzeug-Karosserie und ihrer Heckklappe angelenkt sind. Bei den Streben handelt es sich insbesondere um Funktionsteile von Parallelogrammkonstruktionen oder von Schrauben- beziehungsweise Gasfedern, mittels derer die entriegelte Heckklappe angehoben beziehungsweise dann in ihrer geöffneten Stellung abgestützt wird.
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Da die Einstrahlung nun seitlich von oberhalb der Kofferraum-Öffnung erfolgt, tritt ein Abschatten der Kofferraum-Ausleuchtung durch Ladung oder durch Personen nicht mehr ein.
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Als Lichtquelle dieser Beleuchtungseinrichtung kann wenigstens eine, in der Regel zur Leuchte gehäuste, punktförmig oder linear abstrahlende Lampe dienen, die nun bei besagter Strebe (an einem ihrer Enden oder in ihrem Verlauf) angeordnet und mit ihrer Abstrahlung in den Kofferraum hinein gerichtet ist. Diese Beleuchtungseinrichtung kann auch wenigstens einen Lichtleiter aufweisen, in den eine Lampe stirnseitig einstrahlt und der, über einen lichtstreuenden Längs-Streifen an seiner Oberfläche abstrahlend, in den Kofferraum hinein strahlt. Bei den hier einzusetzenden Lampen handelt es sich vorzugsweise um Hochleistungs-Leuchtdioden (LEDs). Solches Spotlight kann für Einstrahlen in den Kofferraum und gleichzeitiges Einstrahlen in die Stirn des Lichtleiters ausgerichtet montiert sein. Zu bevorzugen ist aber, für deutlich divergierende Abstrahlrichtungen getrennte Strahler vorzusehen.
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Die Strebe kann, einem abstrahlenden Streifen des Lichtleiters etwa diametral gegenüber, mit einem weiteren längs der Strebe sich erstreckenden Lichtleiter mit lichtstreuendem Abstrahlstreifen in seiner Mantelfläche bestückt sein. Der strahlt dann nicht in den Kofferraum hinein, sondern rückwärtig in die Umgebung ab, vorzugsweise intermittierend und/oder unter Farbwechsel. Dadurch wirkt er als unterscheidungskräftiges Designmerkmal des Fahrzeuges und zugleich als Warnlicht am parkenden und zu bepackenden Fahrzeug gegen etwaige Auffahrsituationen.
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Die Bestromung der Lampen in der Beleuchtungseinrichtung kann über ein einadriges Kabel erfolgen, das in einem zu Hecklichtern oder zur dritten (mittigen) Bremsleuchte führenden Kabelbaum mitgeführt und daraus abgezweigt ist; mit Schluss des Stromkreises von der jeweiligen Lampe zur Fahrzeug-Karosserie hin über einen Endschalter, der den Stromkreis über die Lampe(n) wieder unterbricht, wenn die Heckklappe auf den Kofferraum herabgeklappt, der Kofferraum also wieder verschlossen ist.
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Wenn das Fahrzeug mit einer elektromotorisch bewegten Heckklappe ausgestattet ist, dann wird für die Installation der Beleuchtungseinrichtung vorzugsweise diejenige Strebe ausgewählt, die mit einem Elektro-Motor zum Bewegen der Heckklappe ausgestattet ist. Denn dann braucht für die Beleuchtungseinrichtung nicht eigens ein zusätzliches Kabel verlegt zu werden, weil ohnehin Bordspannung über das Bordnetz an den Heckklappen-Motor in dieser Strebe geführt ist. An dessen Speisung ist dann auch die Beleuchtungseinrichtung angeschlossen. Wenn der Motor etwa mittels eines manuell zu betätigenden Steuerschalters eingeschaltet wird, um die Heckklappe anzuheben, wird auch die dem Motor elektrisch parallel geschaltete Lampe der Beleuchtungseinrichtung bestromt, also eingeschaltet.
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Wenn der Motor weiterbetrieben wird, um die Heckklappe (insbesondere der Schwerkraft entgegen) offen zu halten, brennt währenddessen auch weiterhin die Lampe – so lange, bis der Elektromotor abgeschaltet wird, weil die Heckklappe passiv im Stellmotor-Leerlauf schwerkraftbedingt oder aktiv manuell beziehungsweise infolge gegenläufigen Motorbetriebes wieder geschlossen wurde.
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Bei Konstruktionen allerdings, bei denen ein Weiterlaufen des Elektromotors zum Offenhalten der Heckklappe etwa infolge der Stützkraft einer Feder nicht erforderlich ist, würde mit dem Abschalten des Motors auch das Ausleuchten des geöffneten Kofferraumes enden. Da das nicht erwünscht ist, kann vom Steuerschalter für den Motor eine elektromechanische oder elektronische Selbsthalteschaltung nach Art einer Selbsthalterelaisfunktion initiiert werden, die dann den Stromkreis über die Lampe der Beleuchtungseinrichtung unabhängig vom unterdessen abgeschalteten Motor geschlossen hält; bis diese Selbsthaltung infolge wieder abgesenkter und geschlossener Heckklappe etwa mittels des erwähnten Endschalters unterbrochen und dadurch die Beleuchtung ausgeschaltet wird.
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Bei der beschriebenen funktionalen Kopplung der Kofferraum-Beleuchtung an eine elektromotorische Betätigung der Heckklappe ist ein Getriebemotor in einem relativ schlanken, also im Verhältnis zum Durchmesser sehr langen, teleskopartigen Hohl-Strebe untergebracht. Das erfordert eine hohe Knicksteifigkeit der mit der Beleuchtungseinrichtung ausgestatteten Strebe. Bei der handelt es sich gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung vorliegender Erfindung vorzugsweise um ein Kunststoffrohr; etwa um ein im Spritzguss erstelltes Rohr, insbesondere aber um eine aus sogenanntem Organoblech ein- oder mehrlagig und ein- oder mehrwandig gewickelte Hohlstrebe. Organoblech mit unidirektionalem Aufbau, wie es etwa unter TEPEX® handelsüblich ist, ist eine faserverstärkte Kunststofftafel mit über deren Längs- und Querabmessungen sich erstreckenden etwa Natur- wie Mineral- oder Carbon-, Glas- oder Kunststoff-Fasern zwischen aufgeheizt aufkaschierten thermoplastischen Matrizes, deren Material vor dem Erkalten zwischen die Fasern und in gewissem Maße auch in diese hinein eindringt. Die Fasern erstrecken sich in beiden Dimensionen über die Gesamtabmessungen des Organobleches; sie sind miteinander verwebt, worunter in vorliegendem Zusammenhang außer Geweben im engeren Sinne auch jegliche Gewirke, Gelege und dergleichen zu verstehen sind. Ein Organoblech-Zuschnitt ist unter vorübergehender Erwärmung wie Metallblech tiefziehbar und auch sonstwie mechanisch verformbar; die dadurch erzielten Konturen bleiben auch nach dem Erkalten, mechanisch hoch beanspruchbar, beibehalten. Zum Herstellen einer langen Hohlstrebe guter Koaxialität bei hoher Festigkeit trotz geringer Wandstärke wird ein Streifen oder eine Platte solchen Organobleches, vorzugsweise verstärkt mit mehrlagigem Faser-Gewebe, erwärmt und zu einem Rohr mit ein- oder mehrlagiger Wandung gerollt. Bei einlagiger Rohrwandung und Abstand zwischen den Stirnstößen kann dieser Abstand mittels eines hier längsseits einzuklebenden Lichtleiters geschlossen werden. Ein weiterer, etwa diametral gegenüberliegend anzuordnender derartiger stabförmiger Lichtleiter kann auf die Wandung der Hohlstrebe aus Organoblech in Längsrichtung aufgeklebt sein. Wenn aber die hohle Strebe nicht einschalig aus Organoblech gerollt, sondern aus zwei langen Halbschalen zusammengesetzt wird, dann können die beiden Lichtleiter als die einander diametral gegenüberliegenden Überbrückungen zwischen dem jeweiligen Paar von einander längsseits benachbart aufeinander zu weisenden Schalen-Stirnkanten eingeklebt werden. Zweckmäßiger ist es, die Hohlstrebe aus einer Organoblech-Tafel mit einander überlappenden Enden ein- oder mehrlagig zu wickeln und nach dem Aushärten in deren Mantelfläche Längsnuten zur Aufnahme der stabförmigen Lichtleiter einzufräsen. Zu bevorzugen kann es jedoch sein, eine zweischalige Hohlstrebe einzusetzen. Deren inneres Organoblech-Rohr ist dann auf die Geradführung der Teleskopelemente zum motorischen Öffnen und gegebenenfalls auch wieder Schließen der Heckklappe optimiert; währen das ihm übergestülpte äußere Organoblech-Mantelrohr mit Längs-Nuten oder -Durchbrechungen zur Aufnahme der stabförmigen Lichtleiter ausgestattet ist, ohne dafür das (innenliegende) Teleskoprohr schwächen zu müssen. Um aus der Mantelfläche überstehende Lichtleiter zu vermeiden, kann die Wandungsstärke des bei dieser Alternative nur für die Beleuchtung vorgesehenen Außenmantelrohres entsprechend stark ausgelegt werden.
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Jedenfalls ist die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung mit ihren Einzelleuchten und gegebenenfalls Lichtleitern, unmittelbar oder mittelbar, in die Strebe für die Heckklappenabstützung integriert. Wenn diese Strebe im Interesse hoher Steifigkeit aus Organoblech geformt ist, dann wirkt sie – zumal in Vergleich mit einem schlichten Metall- oder Kunststoffrohr – infolge der in ihrer Kaschierung optisch und in gewisser Weise auch taktil in Erscheinung tretenden Gewebestruktur der Verstärkungsfasern besonders nobel.
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Weitere Abwandlungen und zusätzliche Alternativen im Rahmen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und, auch hinsichtlich deren Vorteilen, aus nachstehender Beschreibung eines bevorzugten Realisierungsbeispieles zur erfindungsgemäßen Lösung. In der Zeichnung zeigt, unmaßstäblich auf das Funktionswesentliche vereinfacht skizziert:
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1 in Seitenansicht das Einstrahlen in den Kofferraum von einem Ende einer Motor-Strebe für das Öffnen und gegebenenfalls Offenhalten der Kofferraum-Heckklappe aus und
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2 im Blockschaltbild den Einsatz einer Selbsthalteschaltung für Fortbetrieb einer Beleuchtungseinrichtung unabhängig von etwaigem Fortbetrieb des Motors für ein Offenhalten der Heckklappe.
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Die Skizze veranschaulicht in 1 in Seitenansicht die rückwärtige Partie eines Kraftfahrzeuges 11 mit Fließheck-Karosserie und dementsprechend oben angelenkter Heckklappe 13 über seinem Kofferraum 14. Zwischen der Karosserie 12 und der Heckklappe 13 greift eine nach Art einer sehr langen Gasfeder dimensionierte, in diesem Falle elektromotorisch teleskopierbare Strebe 15 über Kugelgelenke an, nämlich als Antrieb für Anheben und dann zum Offenhalten der Heckklappe 13. Beim skizzierten Ausführungsbeispiel liegt ein Getriebe-Motor 16 zum Teleskopieren der Strebe 15 in dieser bei ihrer oberen Anlenkung.
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Dieser Antrieb kann als schlanker Linear- oder als kleinbauender Rotations-Motor
16 ausgelegt sein, in letzterem Falle mit Schnecken- oder Rädergetriebe zum Umwandeln der Drehbewegung des Motors
16 in die Längsbewegung einer Spindel (nicht dargestellt) zu teleskopartigem Längsverschieben der Strebe
15. Ein Ausführungsbeispiel dafür ist etwa in der
DE 10 2007 043 372 A1 näher beschrieben, worauf hier zur Ergänzung vorliegender Offenbarung ausdrücklich Bezug genommen wird.
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Der Motor 16 ist über einen Steuerschalter 17 an das Bordnetz 18 (2) des Kraftfahrzeuges 11 angeschlossen. Dem Motor 16 in seiner räumlichen Nähe, ohne lange zusätzliche Verkabelungserfordernisse, elektrisch parallel geschaltet ist wenigstens eine, vorzugsweise zur Leuchte eingehäuste, kleine Lampe 19. Die kann als Spotlight-Leuchtdiode (als sehr hell lichtemittierende Halbleiterdiode) ausgelegt sein. Sie ist an der Strebe 15 gehaltert oder in deren aus Kunststoff spritzgegossenes, vorzugsweise aber wie oben erörtert aus Organoblech geformtes Mantelrohr eingelassen. Die Leuchte mit der Lampe 19 ist derart ausgerichtet, dass sie vorzugsweise bei der Neigung der Strebe 15, welche diese bei ganz geöffneter Heckklappe 13 einnimmt, außer möglicherweise in die Umgebung vor allem auch direkt in den Kofferraum 14 hinein strahlt. Weil die Lichtabstrahlung dann seitlich oberhalb des Kofferraumes 14 erfolgt, kann sie nicht durch Ladung im Kofferraum 14 oder durch eine rückwärtig in den Kofferraum 14 hinein hantierende Person abgeschattet werden. Es kann deshalb auch vorteilhaft sein, die Lampe 19, oder einige von mehreren Lampen 19, für ein Aufhellen auch der seitlichen oder rückwärtigen Umgebung des Kofferraumes 14 auszurichten.
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Als Lichtquelle anderer Art, gegebenenfalls auch zusätzlich zu Lampen 19, ist bei der skizzierten Realisierung der elektrischen Kofferraumbeleuchtung längs wenigstens einer achsparallelen Teillänge der Mantelfläche der hohlzylindrischen Strebe 15 ein Lichtleiter 20 etwa in Form eines Acrylglasstabes vorgesehen, etwa montiert auf der Außenfläche des Streben-Mantelrohres oder insbesondere in eine dort längsverlaufend eingebrachte Nut und darin irreversibel stoffschlüssig mittels Klebers oder reversibel kraftschlüssig etwa mittels Federklemmen befestigt. Bei im Kunststoff-Spritzguss erstelltem Mantelrohr der Strebe 15 wird zweckmäßigerweise der Lichtleiter als Formeinsatzteil eingegossen oder sogar im Mehrkomponenten-Spritzguss in die äußere Mantelfläche des Streben-Rohres eingebracht. Ein freiliegender achsparalleler Streifen 21 des Lichtleiters 20 ist etwa aufgeraut oder mit Raulack beschichtet, so dass hier jedenfalls keine innere Totalreflektion von stirnseitig eingestrahltem Licht auftritt, sondern aufgrund entsprechender Ausrichtung des Lichtleiters 20 ein Lichtaustritt quer zur Längserstreckung des Lichtleiters 20 in Richtung auf das Innere des Kofferraumes 14 oder dessen Umgebung erfolgt. Die stirnseitige Einstrahlung in den stabförmigen Lichtleiter 20 kann mit Streulicht einer der in den Kofferraum 14 hinein orientierten Lampen 19 erfolgen, oder gemäß 2 mittels einer direkt auf das benachbarte Stirnende des Lichtleiters 20 ausgerichteten zusätzlichen Lampe 19.
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Grundsätzlich kann im Rahmen vorliegender Erfindung als Beleuchtungseinrichtung 22 zum Ausleuchten des Innern des Kofferraumes 14 auch allein der Lichtleiter 20 mit seiner Einstrahlungs-Lampe 19 Anwendung finden. Andererseits kann vorgesehen sein, den Lichtleiter 20 zu Individualisierung des Kraftfahrzeuges 11 und zu nach rückwärts gerichteter Warnung auszulegen, etwa infolge farbiger und/oder pulsierender Lichtabstrahlung aus dem Lichtleiter-Stab. Hierfür ist aber zweckmäßigerweise zusätzlich zu einem in den Kofferraum 14 hinein abstrahlenden Lichtleiter 20 ein weiterer, nun rückwärtig abstrahlender Lichtleiter 20 mit Stirneinstrahlung einer Lampe 19 vorgesehen, wie in 2 berücksichtigt. Anstelle eines integralen Lichtleiter-Stabes kann auch eine achsparallele Folge von LED-Aufnahmen in die Mantelfläche der Strebe 15 für Lichtabstrahlung insbesondere quer zur Längserstreckung des Lichtleiters 20 eingebracht sein.
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Solange bei sich öffnender und dann bei geöffneter Heckklappe 13 der Streben-Motor 16 bestromt wird, leuchten auch die ihm längs der Teleskop-Strebe 15 benachbart angeordneten und elektrisch parallelgeschalteten LED-Lampen 19. Dann allerdings verlöschen die Lampen 19, wenn der Motor 16 bei geöffneter Heckklappe 13 abgeschaltet wird, weil sie nun anderweitig, etwa mittels einer Schraubenfeder oder mittels einer Gasfeder, stabil abgestützt ist. Deren Stützkraft wird später manuell oder durch die Rückstellkraft eines gegensinnig laufend angesteuerten Motors 16 zum Schließen der Heckklappe 13 zu überwinden sein.
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Wegen deshalb nur vorübergehend in Betrieb zu nehmenden Motors 16 erfolgt im Blockschaltbild der 2 die Parallelschaltung der Beleuchtungseinrichtung 22 zum Teleskopier-Motor 16 nicht unmittelbar, sondern über eine im Blockschaltbild symbolisch berücksichtigte Selbsthalteschaltung 23 (gestrichelte Leitungsführung mit Leitungsunterbrechung bei X). Die spricht auf das Starten des Motors 16 über den manuell betätigten Steuerschalter 17 an, und über die bleiben dann die Lampen 19 unabhängig vom Betriebszustand des Motors 16 bestromt; bis das Schließen der Heckklappe 13 einen Endschalter 24 betätigt, der die Selbsthalteschaltung 23 wieder abfallen und die Lampen 19 dadurch wieder verlöschen lässt.
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Die Beleuchtungseinrichtung 22 in Form einzelner Lampen (insbesondere LEDs) 19 oder wenigstens eines Lichtleiters 20 mit quer zu seiner Längserstreckung orientierter, länglicher Abstrahlfläche zum Ausleuchten des Inneren und gegebenenfalls auch der Umgebung eines Fahrzeug-Kofferraumes 14 ist also erfindungsgemäß in oder an einer der seitlich zwischen Heckklappe 13 und Fahrzeug-Karosserie 12 angelenkten, verschwenkbaren und insbesondere teleskopierbaren hohlen, vorzugsweise ein- oder mehrschalig aus Organoblech geformten Streben 15 zum Aufstellen und gegebenenfalls Offenhalten der Heckklappe 13 angeordnet, wodurch im Kofferraum 14 Abschattungen durch Ladung oder durch Personen vermieden werden. Zusätzlicher Verkabelungsaufwand zum Bordnetz 18 erübrigt sich, wenn die mit der Beleuchtungseinrichtung 22 bestückte Strebe 15 für das Öffnen des Kofferraumes 14 mit einem Getriebe-Motor 16 ausgestattet ist, welchem benachbart die Beleuchtungseinrichtung 22 elektrisch parallelgeschaltet ist. Eine Parallelschaltung über eine Selbsthalteschaltung 23 für die Bestromung der Beleuchtungseinrichtung 22, mit Abschalten infolge wieder geschlossener Heckklappe 13, macht den Betrieb der Beleuchtungseinrichtung 22 von der Einschaltdauer des Motors 16 unabhängig.
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Bezugszeichenliste
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- 11
- Kraftfahrzeug
- 12
- Karosserie (von 11)
- 13
- Heckklappe (über 14)
- 14
- Kofferraum (in 12)
- 15
- Strebe (zwischen 12 und 13)
- 16
- Motor (in 15 zum Anheben von 13)
- 17
- Steuerschalter (zum Einschalten von 17 und 22)
- 18
- Bordnetz (zum Betrieb von 15 und 22)
- 19
- Lampe (insbesondere LED; von 22)
- 20
- Lichtleiter (in oder längs 15; von 22)
- 21
- Streifen (zum Abstrahlen längs 20/15)
- 22
- Beleuchtungseinrichtung (für 14 und Umgebung)
- 23
- Selbsthalteschaltung (für 22 unabhängig vom Betrieb von 16)
- 24
- Endschalter (zum Abschalten bei geschlossenem 14)
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007043372 A1 [0019]
