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Inhaltsverzeichnis
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- 1. Einleitung
- 2. Darstellung der Mängel herkömmlicher Möbel
2.1 Mängel beim Aufbau
2.2 Mängel beim Abbau
2.3 Mängel beim Transport
2.4 Mängel bei der Nutzung
2.5 Mängel bei der Einlagerung
2.6 Mängel bei der Entsorgung
2.7 Zusammenfassung der Mängel herkömmlicher Möbel
- 3. Problemstellung
- 4. Beschreibung der Lösung
4.1 Module
4.1.1 Stabverbindungsmodul
4.1.2 Flächenverbindungsmodul
4.1.3 Multifunktionsrahmenmodul
4.1.4 Türflügelmodul
4.1.5 Schubladenmodul
4.1.6 Multifunktionsblende
4.2 Knoten
4.2.1 Kraftschluss
4.2.2 Formschluss
4.3 Klemmverbindung
4.4 Arretierungen
4.5 Maße
4.5.1 Stabverbindungsmodul
4.5.2 Flächenverbindungsmodul
4.5.3 Multifunktionsrahmenmodul
4.5.4 Türflügelmodul
4.5.5 Schubladenmodul
4.5.6 Multifunktionsblende
4.6 Material
4.7 Design
- 5. Darstellung der Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen
5.1 Bauanleitung
5.2 Stuhl
5.3 Tisch
5.4 Bett
5.6 Schrank
5.7 Einbauküche
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1. Einleitung
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Möbel gehören zu den Alltagsgegenständen; Möbelklassen, Bauart, Materialien und Nutzung sind auch in der Laiensphäre hinreichend bekannt.
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2. Darstellung der Mängel herkömmlicher Möbel
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Produkte und technische Lösungen haben Eigenschaften, die als positiv, negativ oder gegeben angesehen werden. Auch gegebene Eigenschaften können zu Mängeln werden, wenn sie einer neuen Betrachtung unterzogen und/oder mit einer neuen technischen Lösung verglichen werden. Unter diesem Gesichtspunkt haften Möbeln aller Art typische Mängel an.
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2.1 Mängel beim Aufbau
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Der Aufbau von Möbeln ist eine handwerkliche Tätigkeit. Er erfordert Kenntnisse, Werkzeug, Kraft und Geschicklichkeit. Häufig muss er von einem Fachmann oder einer zumindest auf diesem Gebiet spezialisierten Person vorgenommen werden. Weil Möbel und ihre Bestandteile meist sperrig und schwer sind, benötigt der Aufbauende darüber hinaus nicht selten die Hilfestellung einer weiteren Person. Selbst Möbel, die für den Abholer- und „Do it yourself” Markt bestimmt sind, kommen meist nicht ohne Bauanleitung, Verbindungselemente (Dübel, Schrauben, Muttern, Stifte, Winkel, Haken, Beschläge etc.) sowie Werkzeug beim Aufbau aus. Die Zahl der unterschiedlichen Bauelemente führt oft zu einer nennenswerten Komplexität der Aufgabe, die sich dadurch intellektuell und räumlich als schwieriges Unterfangen gestaltet. Aus all dem resultierend ist der Möbelaufbau eine zeitaufwendige Tätigkeit.
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Die oben beschrieben Mängel führen zu einem mitunter erheblichen finanziellen, zeitlichen und organisatorischen Aufwand.
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Zusammenfassung der Mängel beim Aufbau:
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- – handwerkliche Tätigkeit
- – Kenntnisse erforderlich
- – Werkzeug erforderlich
- – Kraft erforderlich
- – bisweilen Auftragsvergabe an einen Fachmann unumgänglich
- – einzelne Bauteile sind oft schwer
- – einzelne Bauteile sind oft sperrig
- – bisweilen Hilfestellung durch weitere Person(en) notwendig
- – Lektüre und Verständnis für den Laien oft verwirrender Bauanleitungen
- – meist Verwendung von zusätzlichen Verbindungselementen zwischen den Bauteilen
- – Komplexe, schwierige Aufgabe
- – zeitaufwendig
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2.2 Mängel beim Abbau
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Hier gelten die im Abschnitt Mängel beim Aufbau beschrieben Nachteile in gleicher Weise. Hinzu treten weitere Mängel. Zum einen trägt die Bauweise, die verwendeten Materialien sowie Verbindungselemente, die die Lasteinleitung zumeist auf kleine Bereiche konzentrieren, dazu bei, dass beim Zerlegen und Wiederaufbauen häufig Beschädigungen durch Bruch, Druck (Macken), Kratzer, Ausreißen, Verbiegen, Verlust der Passung (speziell bei Gewinden), etc., entstehen. Mehrmaliges Ab- und Wiederaufbauen setzt die Lebenserwartung von Möbeln gemeinhin stark herab. Zweitens geht, bedingt durch ihre Anzahl und Verschiedenartigkeit, die Zuordnung der Teile zum Möbelstück insgesamt, aber auch untereinander, leicht verloren. Originalverpackungen sind oft nicht mehr vorhanden. Trotz eines Mehraufwandes durch Beschriftung, Bekleben, den Sammeln von Kleinteilen in Tüten etc., kann leicht etwas vertauscht werden oder verlorengehen. Die Einzelteile müssen zu transport- und/oder lagerfähigen Gebinden angeordnet und gegebenenfalls durch Verpackungstechnik verbunden werden. Das Wiederauffinden und Zusammenstellen der Bauteile erschwert den nächsten Aufbau entsprechend. Insgesamt ist zu sagen, dass gerade größere Möbel im Allgemeinen nicht dafür konstruiert sind, ein leichtes Umziehen zu gewährleisten.
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Zusammenfassung der Mängel beim Abbau:
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- – handwerkliche Tätigkeit
- – Kenntnisse erforderlich
- – Werkzeug erforderlich
- – Kraft erforderlich
- – bisweilen Auftragsvergabe an einen Fachmann unumgänglich
- – einzelne Bauteile sind oft schwer
- – einzelne Bauteile sind oft sperrig
- – bisweilen Hilfestellung durch weitere Person(en) notwendig
- – zeitaufwendig
- – es kommt leicht zu Beschädigungen durch Bruch, Druck (Macken), Kratzer, Ausreißen, Verbiegen, Verlust der Passung (speziell bei Gewinden), etc.
- – einzelne Bauteile und Verbindungselemente sind oft sehr klein und gehen verloren
- – logistische Probleme, sobald die Verbindung zwischen den Bauteilen aufgehoben worden ist
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2.3 Mängel beim Transport
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Nicht zerlegbare Möbel sind in der Regel sperrig und/oder schwer. Ihr Transport ist selbst für Möbelpacker oft schwierig und sehr anstrengend. Aber auch die Bauteile zerlegbarer Möbel weisen meist noch eine unhandliche Abmessung auf und setzen einen Krafteinsatz voraus, der das sonst im modernen Alltag übliche Maß spürbar überschreitet.
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Ein besonderer Mangel von herkömmlichen Möbeln ist die fehlende Abstimmung der Abmessungen auf die jeweilige Bausituation des Wohn- oder Kellerraumes. Dieser Umstand erschwert den Transport durch Türen und Treppenhäuser und macht bei der Neuanschaffung eine genaue Vermessung des Platzangebotes für den Transport sowie die Stellfläche notwendig.
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Auch der Transport über kürzeste Strecken (Möbelrücken) zum Zwecke des Umgestaltens oder Reinigen von Räumen ist aufgrund des Eigengewichtes von Möbeln sowie deren Formen und Abmessungen eine belastende Tätigkeit.
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Zum Transport von Möbeln über weitere Strecken sind nicht alle Fahrzeuge geeignet. Erforderlich werden je nach den Abmessungen und der Menge spezielle Lastkraftwagen und Kleintransporter. Wer Möbel transportieren will, muss diese durch Beauftragung eines Umzugsunternehmens oder Anmietung zum Einsatz bringen. Aber auch, wenn die Möbel prinzipiell in einem Personenkraftwagen transportiert werden können, kommt es oft vor, dass der eigene PKW gerade für bestimmte Abmessungen ungeeignet ist und man für den Transport auf die Bereitstellung eines Fahrzeuges durch Dritte angewiesen ist.
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Die Abmessungen und das Gewicht von Möbeln machen beim Transport über weitere Strecken besondere Sicherungen gegen Verrutschen und Sturz notwendig.
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Des Weiteren bedürfen Möbel beim Transport eines Schutzes gegen Beschädigungen. Hierzu müssen Decken, Folien oder Verpackungen gekauft und verwendet werden.
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Der Transport von Möbeln setzt schließlich ein hohes Maß an Organisation voraus. Die Logistik des Möbeltransports beinhaltet nicht nur die Beschaffung von Trägern und Fahrzeugen sowie die Vornahme von Schutzmaßnahmen gegen Unfälle und Beschädigungen, sondern auch Handlungen zur Kennzeichnung und Zusammenstellung der Möbel bzw. ihrer Bestandteile, damit nichts verlorengeht und der Aufbau erleichtert wird.
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Zusammenfassung der Mängel beim Transport:
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- – Möbel und Bauteile sind meist sperrig und schwer
- – Möbel und Bauteile passen nicht immer durch Treppenhäuser und Türen
- – Möbel lassen sich aufgrund des Eigengewichts nicht leicht verrücken
- – Spezialfahrzeuge oder für das jeweilige Möbel geeignete Fahrzeuge nötig
- – Sicherung gegen Verrutschen und Sturz nötig
- – Schutz gegen Beschädigung nötig
- – hoher organisatorischer Aufwand
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2.4 Mängel bei der Nutzung
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Möbel besitzen eine bauartbedingte typische Nutzungsweise. Diese Nutzungsweise kann bei einigen Möbeln durch verstellbare Elemente erweitert werden. Sie bleibt aber entweder auf Variationen der Grundnutzung beschränkt (ausziehbare oder winkel- und höhenverstellbare Elemente) oder fügt maximal eine zweite Nutzungsart hinzu (Schrankbett, Bett-Couch etc.), wobei in der Regel eine der Funktionen nur eine eher hilfsweise Nutzung gestattet und in ihrer Beschaffenheit solchen Möbeln, die ausschließlich für diese Nutzung vorgesehen sind, unterlegen ist. Insoweit, als Möbel in ihrer Nutzung auf eine oder zwei Möbelkategorien festgelegt sind, ist auch ihre Nutzung eingeschränkt, da sie sich nicht in beliebige Möbel anderer Kategorien verändern lassen.
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Festgelegt sind Möbel auch in ihrer Gestalt bzw. ihren Abmessungen. Einige Modulmöbel erlauben eine Größenveränderung, diese ist jedoch auf eine Richtung und einen bestimmten Maximalwert beschränkt. Andere Modulmöbelsysteme gestatten den Anbau einer beliebigen Menge von Elementen; diese Module sind jedoch fertige Teilganze und erlauben nicht den Bau einer durch den Hersteller zuvor nicht festgelegten Form. Eine gewisse Ausnahme bildet hier das System des Herstellers USM Haller, das den individuellen Aufbau von Möbeln nicht nur aus Teilganzen, sondern aus echten Teilen ermöglicht. Allerdings ist dieses System auf regal- bzw. kastenartige Möbel beschränkt und wird nach meiner Kenntnis als Dienstleistung von Fachleuten durchgeführt. Der Bau von Tischen, Stühlen oder Schränken ist mit diesem System nicht möglich. (Quelle: Homepage des Herstellers; www.usm.com)
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Herkömmliche Möbel gestatten keine Veränderung des Nutzungsprofils einer Einrichtung bei veränderten Anforderungen von Ereignis- oder Entwicklungscharakter. (kurzfristiger Aufbau zusätzlicher Möbel bei Bedarf, z. B. ein Buffet; kurzfristiger Umbau bestehender Möbel in andere, z. B. Schränke, Regale und kleine Tische in einen großen Tisch und zusätzliche Stühle für eine Familienfeier, kurzfristiger Umbau eines Hobbyraumes in ein Gästezimmer mit Bett; Babyzimmer z. B. mit Wickelkommode wird zu einem Kinderzimmer mit Spiellandschaft wird zu einem Jugendzimmer mit Hochbett und Schreibtisch wird zu einem Arbeitszimmer mit Sekretär und Bücherwand) Bei verändertem Nutzungsprofil müssen auch neue Möbel angeschafft werden.
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Da herkömmliche Möbel nicht in andere Möbel mit verändertem Nutzungsprofil und/oder veränderter Form umgewandelt werden können, können sie keine Abwechslung bieten. Die Lust auf Veränderung lässt sich in Bezug auf die Wohnungseinrichtung nur sehr eingeschränkt ausleben, es sei denn, man verfügt über entsprechende Ressourcen.
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Die Probleme beim Verrücken und Umstellen von Möbeln wurden schon unter: b) Mängel beim Transport, beschrieben.
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Zusammenfassung der Mängel bei der Nutzung:
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- – Herkömmliche Möbel lassen sich nicht oder nur bedingt in Möbel einer anderen Nutzungsart/Kategorie überführen
- – Keine Veränderung des Nutzungsprofils bei veränderten Anforderungen
- – Herkömmliche Möbel bieten wenig Abwechslung
- – Identität festgelegt
- – Keine Umwandlung in andere Möbel
- – Keine Anpassung an veränderte Anforderungen
- – Wenig Abwechslung durch Veränderung der Gestalt
- – Möbel lassen sich aufgrund des Eigengewichts nicht leicht verrücken
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2.5 Mängel bei der Einlagerung
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Das Lagern von Möbeln erfordert einen nennenswerten Platzbedarf, der im Privatbereich meist nicht gegeben ist. Das Anmieten von Lagerraum ist mit Kosten verbunden. Die verwendeten Materialien benötigen für die Lagerung ein geeignetes Klima; Feuchtigkeit, Wärme, Kälte und Temperaturschwankungen beschleunigen ganz allgemein den Alterungsprozess und können zu Schäden in Gestalt von Verformung, Verwitterung und Rost oder anderen Auflösungserscheinungen führen. Bei ungeeigneter Positionierung kann es zudem durch das Eigengewicht zu Veränderungen kommen, die eine spätere erneute Nutzung optisch und/oder funktional beeinträchtigen können. Lagerfehler stellen sich oft erst im Nachhinein heraus und können daher nur schwer vermieden werden.
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Zusammenfassung der Mängel bei der Einlagerung:
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- – hoher Platzbedarf, ggf. Kosten
- – Lagerklima kann zu Verformung, Verwitterung und Rost oder anderen Auflösungserscheinungen führen
- – Ungünstige Veränderung durch das Eigengewicht möglich
- – Lagerbedingungen können im Hinblick auf den Werterhalt oft erst im Nachhinein beurteilt werden.
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2.6 Mängel bei der Entsorgung
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Bei herkömmlichen Möbeln wird eine Entsorgung nicht nur dann notwendig, wenn sie aufgrund des Materialalters oder von Zerstörung objektiv nicht mehr benutzt werden können, sondern aufgrund der unter d) Mängel bei der Nutzung, geschilderten Mängel auch dann, wenn sie aufgrund einer erforderlichen oder gewünschten Neuanschaffung weichen müssen. Aufgrund ihrer Mängel beim Abbau, beim Transport, bei der Lagerung und beim Aufbau ist die Weitergabe von Möbeln, für die keine Verwendung mehr besteht, erschwert und auf wenige Stellzyklen beschränkt.
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Voraussetzung für die Entsorgung sind Abbau und/oder Transport. Über die bestehenden Mängel hierbei wurde unter b) Mängel beim Abbau, und c) Mängel beim Transport, bereits hingewiesen.
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Möbel können in der Regel nicht mit dem Hausmüll (Restmüll, Wertstofftonne) entsorgt werden. Die Entsorgung als „Sperrmüll” ist mit einem erhöhten organisatorischen Aufwand und, zumindest auf kommunaler Ebene, mit zusätzlichen Kosten verbunden.
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Da Möbel aus verschiedenen Materialien, Verbundmaterialien und chemischen Zusatzstoffen bestehen, ergibt sich aus ökologischer Sicht eine ungünstige Ausgangslage für die Prozesse Mülltrennung, Recycling und Müllverbrennung.
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Zusammenfassung der Mängel bei der Entsorgung:
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- – Entsorgungsnotwendigkeit entsteht auch durch Wegfall der Verwendung
- – Entsorgung wird durch Mängel beim Abbau und beim Transport erschwert
- – Entsorgung meist als „Sperrmüll” notwendig
- – Entsorgung bietet ungünstige Ausgangslage für die Prozesse Mülltrennung, Recycling und Müllverbrennung.
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2.7 Zusammenfassung der Mängel herkömmlicher Möbel
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Herkömmliche Möbel weisen typische Mängel beim Aufbau, beim Abbau, beim Transport, bei der Lagerung und bei der Entsorgung auf. Auch wenn einzelne der aufgeführten Mängel bei verschiedenen Möbeln in unterschiedlicher Schwere oder auch bisweilen nicht oder nur geringfügig auftreten, so gibt es doch derzeit kein Möbel(system), das keinen einzigen dieser Mängel aufweist.
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3. Problemstellung
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Jeder Mensch braucht Möbel. Doch mit Möbeln sind, wie unter X Mängel bei herkömmlichen Möbeln, dargestellt, eine Reihe von Problemen assoziiert, die den Aufbau, den Abbau, den Transport, die Lagerung sowie die Entsorgung betreffen. Diese Probleme werden infolge einer Reihe von soziologischen und kulturellen Veränderungen immer dringlicher.
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In früheren Zeiten wurden Möbel einmal angeschafft und aufgestellt, worauf sie jahrzehntelang von größeren Hausgemeinschaften generationenübergreifend genutzt wurden. Dementsprechend lohnte sich ein einmaliger hoher Aufwand bzw. fiel angesichts der dann eintretenden aufwandsfreien Nutzungsdauer nicht ins Gewicht. Außerdem durften Möbel in einem gewissen Rahmen „unpraktisch” sein, da sich fast ausnahmslos ein Personenkreis mit ihrer Herstellung, ihrem Transport und ihrem Einsatz beschäftigte, dessen Tätigkeitsschwerpunkt hier lag (Tischler, Schreiner, Möbelfabrikant, Möbelpacker, Hausfrau) und der das Möbelhandling nicht quasi nebenher zu erledigen hatte.
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Heutzutage lösen sich die großen Haugemeinschaften auf, wobei die Tendenz steigend ist. Während das statistische Bundesamt für das Jahr 2001 ermittelt, dass 17% aller Deutschen in Einzelhaushalten lebten, betrug dieser Anteil 2010 bereits 43%. (Quelle: Wikipedia; www.wikipedia.org; Alleinstehender). Immer mehr junge Menschen verfügen früh über eine eigene Wohnung und wollen diese entsprechend Möblieren. Die Studentenzahlen haben im Wintersemester 2012/13 mit 2,5 Millionen Eingeschrieben einen neuen Rekord erreicht, das entspricht einem Anstieg von 27% in den letzten zehn Jahren (Quelle: http://www.spiegel.de/unispiegel/studium/studentenzahl-in-deutschland-erreicht-neuen-hoechststand-a-871096.html). Nun haben aber Studenten definitionsgemäß gerade keinen handwerklichen Hintergrund, einen anderen Wirkungskreis als den häuslichen und verfügen auch nicht über umfangreiche finanzielle Ressourcen. Das Berufsleben erfordert darüber hinaus heutzutage eine nie dagewesene Flexibilität. In der mobilen Gesellschaft ist ein Standortwechsel nicht die Ausnahme, sondern die Regel, was vermehrte Umzüge nötig macht. Hinzu kommen häufige und oft plötzliche Veränderungen der Wohnsituation aufgrund einer gestiegenen Beziehungsdynamik. Frisch verliebte ziehen zusammen und trennen sich kurz darauf wieder, Ehen brechen auseinander und ein Partner zieht aus. Auch diese Scheidungsopfer, obwohl nicht selten gut situiert, haben oft weder die Zeit noch die finanziellen Mittel noch die Sachkenntnis, die herkömmliche Möbel voraussetzen, müssen sich aber nichtsdestoweniger kurzfristig und komplett neu möblieren.
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Parallel zu den oben beschriebenen Entwicklungen und teilweise im Widerspruch zum Mangel an Zeit und dem Rückgang handwerklicher Fähigkeiten in der Allgemeinbevölkerung steht das anhaltend steigende Bedürfnis nach Individualität, Selbstverwirklichung und Abwechslung. Das Leben soll ausdrucksvoll und gleichzeitig leicht sein, bunt und abwechslungsreich. Alles soll sofort sein, dazu erschwinglich und natürlich ökologisch unbedenklich.
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Eine allgemeingültige Antwort der Möbelindustrie auf die traditionellen Möbelprobleme in einer modernen Gesellschaft steht noch aus. Einigen Anforderungen in Richtung auf eine leichtere Bauweise und eine leichtere Verfügbarkeit wird entgegengekommen, jedoch meist auf Kosten der Materialqualität. Individualität und Erweiterbarkeit sind ebenfalls Themen, haben jedoch ihren Preis. Was fehlt ist ein grundsätzlich neues Möbel- Konzept.
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Der Erfinder hat es sich zur Aufgabe gemacht, ein Möbelsystem zu entwerfen, mit dem es möglich ist, aus wenigen Grundmodulen in verschiedenen Abmessungen eine beliebig große Anzahl unterschiedlicher Möbel zu konstruieren, die zudem alle Möbelklassen umfassen. Es soll also möglich sein, mit dem Möbelsystem Stühle, Hocker, Bänke, Ein-, Zwei- und Mehrsitzer, Tische, Schränke, Liegen, Betten, Küchen, Regale, Phantsiekombinationen und mehr zu konstruieren. Prinzipiell soll es also möglich sein, mit diesem Modulsystem eine ganze Wohnungseinrichtung zu erschaffen. Die Möbel sollen individuell entworfene Variationen in Form und Größe zulassen. Das Modulsystem soll es auch dem handwerklichen Laien ermöglichen, individuell gestaltete Möbel schnell und leicht und ohne fremde Hilfe auf simple Weise aufzubauen. Ein geringes Eigengewicht solle es ermöglichen, die Möbel mühelos zu verrücken. Der Transport und die Lagerung sollen, speziell in Form der einzelnen Module, völlig unproblematisch sein. Das Möbelsystem soll aus einer Art von Werkstoff bestehen und ohne zusätzliche Verbindungselemente (Schrauben, Dübel, Haken etc.) und ganz besonders ohne die Verwendung von Werkzeugen beim Auf- und Abbauen auskommen.
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4. Beschreibung der Lösung
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4.1 Module
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Die zum Patent angemeldete technische Lösung umfasst 6 Module:
- – Stabverbindungsmodul in drei Längen ( – ))
- – Flächenverbindungsmodul in drei Größen ( – )
- – Multifunktionsrahmenmodul in zwei Größen ( u. )
- – Türflügelmodul in zwei Größen ( u. )
- – Schubladenmodul ( u. )
- – Multifunktionsblende ( )
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4.1.1 Stabverbindungsmodul
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Das Stabverbindungsmodul ist ein einteiliges Formteil mit drei Segmenten ( – ). Die beiden endständigen Segmente sind jeweils als Patrize und Matrize geformt. Dazwischen liegt ein stabförmiger Bereich mit vier leicht gewölbten Seitenflächen. Die Wölbungen dienen als Stoßschutz für den Benutzer, zur Erhöhung der Stabilität des Stabverbindungsmoduls (Bombierung) sowie als Lastaufnehmer und Verbindungspartner für das Flächenverbindungsmodul. Die Wölbungen sind an den endständigen Schnittflächen in einem Winkel von 45 Grad nach innen abgewinkelt. Jeweils in der Mitte des stabförmigen Bereiches liegen Arretierungsmatrizen zur Aufnahme der Patrizensegmente der Flächenverbindungsmodule bzw. Multifunktionsrahmen.
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4.1.2 Flächenverbindungsmodul
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Das Flächenverbindungsmodul ist so geformt, dass es in einen Rahmen eingefügt werden kann, der von Stabelementen gebildet wird. An den Ecken ist das Flächenverbindungsmodul so ausgeschnitten, dass es zwei Kanten einer Multifunktionsblende bzw. eines Stabelementes je zur Hälfte umfasst. Die Außenfläche liegt einer Seitenfläche eines Stabverbindungsmoduls zur Hälfte auf, also bis zum Scheitelpunkt der Wölbung des Stabverbindungsmoduls, so dass es direkt an ein von der anderen Seite angebrachtes Flächenverbindungsmodul anschließen kann. Darunter verdickt sich das Flächenmodul entsprechend der Wölbung des Stabverbindungsmoduls bis zu dessen Kante, so dass es exakt aufliegt. Hinter der Kante verjüngt sich das Flächenverbindungsmodul wieder entsprechend der Außenwölbung des Stabverbindungsmoduls, so dass es exakt anliegt. Es endet auch hier im Scheitelpunkt der Wölbung. Die Unterfläche eines Flächenverbindungsmoduls schließt exakt mit der Seitenkante eines Flächenverbindungsmoduls ab in den Fällen, in denen zwei Flächenverbindungsmodule im 90° Winkel aneinandergesetzt werden ( ).
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4.1.3 Multifunktionsrahmenmodul
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Das Multifunktionsrahmenmodul entspricht weitgehend dem Flächenverbindungsmodul mit der Abweichung, dass die Fläche in der Mitte ausgespart bleibt ( u. ). Dadurch bildet sich ein Rahmen. Die Wangen des Rahmens können exakt an ein im 90° dazu liegendes Flächenverbindungsmodul angelegt werden. Das Multifunktionsrahmenmodul wird wie das Flächenverbindungsmodul befestigt und dient als Durchreiche und zur Aufnahme des Türflügelmoduls und des Schubladenmoduls. An zwei sich gegenüberliegenden Wangen des Rahmens befinden sich Matrizenmulden zur Aufnahme der Patrizenzapfen des Türmoduls. An den anderen beiden sich gegenüberliegenden Wangen sind Führungsschienen zur Lagerung von Schubladenmodulen angebracht. Das Multifunktionsrahmenmodul ist rotations- bzw. punktsymmetrisch. Dies ermöglicht verschiedene Öffnungsrichtungen von Türen und Schubladen, insbesondere das Anbringen von zwei Türflügeln so, dass sie eine gemeinsame Öffnung bilden können.
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4.1.4 Türflügelmodul
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Das Türflügelmodul passt in den Ausschnitt des Multifunktionsrahmenmoduls. Es wird mittels zweier Patrizenzapfen darin befestigt und kann darüber bewegt werden. An der den Patrizenzapfen gegenüberliegenden Seite ist ein Patrizensegment angebracht, das mit einem Matrizensegment des Multifunktionsrahmens eine Klemmverbindung eingehen kann.
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4.1.5 Schubladenmodul
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Die Abmessungen des Schubladenmoduls gestatten eine Kombination von drei Schubladen mit dem quadratischen Multifunktionsrahmenmodul und von zwei Schubladen mit dem rechteckigen Multifunktionsrahmenmodul. Es läuft auf den Schienen der Multifunktionsrahmenmodule mittels zweier seitlich vorhandener Führungen ( u. )
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4.1.6 Multifunktionsblende
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Die Multifunktionsblende ( ) nimmt auf ihrer Außenfläche die Wölbung von in vertikaler und horizontaler Richtung angrenzender Seitenflächen von Stabverbindungsmodulen auf. Ihre kreuzförmig zusammenlaufenden Wölbungen sind zu diesem Zweck in einem Winkel von 45 Grad nach außen geneigt. Innen verfügt die Multifunktionsblende über eine Patrize und Matrize.
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Die Multifunktionsblende hat vielfache Funktionen:
- – Sie dichtet eine Knotenseite nach außen optisch und funktional ab
- – Sie ist Verbindungspartner eines gegenüberliegender Stabverbindungsmoduls oder einer gegenüberliegenden Multifunktionsblende
- – Sie bildet mit vier anderen Multifunktionsblenden und einem Stabverbindungsmodul den Fuß von Möbelbeinen
- – Sie komplettiert Knoten zur vollen Funktionsfähigkeit
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4.2 Knoten
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Stabverbindungsmodule und Multifunktionsblenden formen ohne zusätzliche Verbindungselemente einen speziellen Knoten, dessen Verbindungswirkung sowohl auf Kraft- als auch auf Formschluss beruht. Die Verbindungswirkung kommt durch die besondere Form der Verbindungspartner und durch eine spezielle Anordnung der Verbindungspartner zustande.
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Wesentlich für den Knoten ist die Positionierung von Matrize und Patrize auf einer quadratischen Grundfläche, deren Kantenlänge exakt den Längen der Verbindungspartner entspricht ( ). Weiter sollen sich zwei Rechtecke ergeben, wenn Matrize und Patrize von zwei Stabverbindungselementen ineinandergeschoben wurden, bei dem zwei gegenüberliegende Seiten die Höhe einer halben Kantenlänge der quadratischen Grundfläche besitzen und zwei weitere die Höhe eines Viertels der Kantenlänge der quadratischen Grundfläche. Die Rechtecke aus den Verbindungspartnern Patrize und Matrize müssen schließlich so positioniert sein, dass die Flächen mit der halben Kantenlänge jeweils eine viertel Kantenlänge von der Ecke der Grundfläche positioniert sind und zwischen ihnen genau eine halbe Kantenlänge Abstand herrscht.
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Unter den oben genannten Bedingungen kann man Stabverbindungsmodule und Multifunktionsblenden in drei Ebenen zusammenschieben, wenn man die Module für jede neue Ebene um jeweils 90 Grad dreht. Dabei bewirken die Verbindungspartner einer Ebene einen Formschluss bzw. Sperre für die Verbindungspartner in den jeweils anderen Ebenen in Bezug auf Kräfte die für sie nicht tangential sind. Der Würfel förmige Knotenraum enthält dann sechs Verbindungspartner aus je einer Matrizen-Patrizen Paarung sowie in den Ecken acht kleine würfelförmige Hohlräume von jeweils einem vierundsechzigstel des Volumens des Knotenraumes ( u. ).
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4.2.1 Kraftschluss
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Jedes Ende der Stabverbindungmodule ist so geformt, dass es sowohl eine Patrize als auch eine Matrize bildet. Zwei Stabverbindungmodule können nun dadurch verbunden werden, dass Patrize und Matrize des einen Moduls in Matrize und Patrize des anderen Modules geschoben werden. Die Wahl der Seite eines Stabverbindungsmodules ist beliebig; das gleiche gilt für die Anzahl der verbundenen Stabverbindungsmodule.
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Die Verbindung entsteht ohne handwerkliches Können und Werkzeug. Sie kann durch Auseinanderziehen aufgelöst werden. Gegen unbeabsichtigte Lösung ist die Verbindung durch Formschlüssigkeit zwischen Matrize und Patrize gesichert.
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Auf horizontal im Raum stehende Verbindungen einwirkende tangentiale Kräfte nach der Montage eines Modulmöbels sind im Normalfall nicht vorhanden oder gering. Auf vertikal im Raum stehende Verbindungen wirken nach der Montage die Erdschwere sowie das Gewicht von Personen oder Gegenständen ein. Diese Kräfte wirken nicht als Abzugskräfte, sondern in Richtung der Verbindung.
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4.2.2 Formschluss
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Nachdem zwei Stabverbindungsmodule, zwei Multifunktionsblenden oder ein Stabverbindungsmodul und eine Multifunktionsblende ineinandergeschoben wurden, entsteht ein würfelförmiger Knotenraum. In diesem Knotenraum kann nun eine Verbindung zwischen Patrizen und Matrizen zweier weiterer Stabverbindungsmodule bzw. Multifunktionsblenden erzeugt werden, die senkrecht auf der ersten Ebene steht, wenn die Verbindungspartner um 90 Grad gedreht zusammengefügt werden. Schließlich kann eine dritte Verbindung zwischen Stabverbindungsmodulen und Multifunktionsblenden erzeugt werden, die wiederum senkrecht auf der zweiten Verbindungsebene steht, sofern diese Verbindungspartner wiederum um neunzig Grad gedreht werden.
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Im Knoten entsteht so zusätzlich zum Kraftschluss in tangentialer Richtung für jede Verbindung ein Formschluss in jede andere Richtung.
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Der Formschluss kann durch Auseinanderziehen und Entfernen der Stabverbindungselemente gelöst werden. Für die Herstellung und Auflösung des Formschlusses sind kein handwerkliches Können, keine zusätzlichen Verbindungselemente und kein Werkzeug nötig.
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4.3 Klemmverbindung
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Flächenverbindungsmodule und Multifunktionsrahmenmodule werden mittels einer Klemmverbindung in den Rahmen befestigt, die durch Stabverbindungselemente gebildet werden. Die Verbindungspartner der Klemmverbindung sind hierbei die an der Unterseite angebrachten Patrizensegmente der Flächenverbindungsmodule sowie der Multifunktionsrahmenmodule einerseits und den Matrizensegmenten der Stabverbindungsmodule. Diese nehmen die Form des Verbindungspartners auf. Einer ungewollten Entfernung der Flächenverbindungsmodule oder Multifunktionsrahmenmoduls wirkt die Reibungskraft zwischen den Verbindungspartnern entgegen. Zusätzlich können bei horizontal gelagerten Flächenverbindungsmodulen und Türelementen die Erdschwere sowie das Gewicht von Personen und Gegenständen sichernd wirken.
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Eine weitere Klemmverbindung entsteht zwischen dem Klemmsegment des Türflügelmoduls und dem Matrizensegment eines Stabverbindungsmodules in der Endposition des Türflügels, wodurch dieser dort gegen ungewolltes Aufklappen gesichert ist.
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Die Klemmverbindungen sind lösbar und lassen sich ohne handwerkliche Kenntnisse, zusätzliche Verbindungselemente und Werkzeug herstellen und aufheben.
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4.4 Arretierungen
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Das modulare Möbelsystem verfügt über drei Arretierungsmechanismen.
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Der erste ist offensichtlich die Arretierung von verbundenen Stabverbindungselementen gegen Schubkräfte in alle Richtungen, die nicht tangential zu ihrer Verbindung sind. Durch diese Arretierung erhalten die Konstruktionen des Möbelsystems ein hohes Maß an Stabilität, obwohl die Verbindungen einfach aufgebaut, leicht herzustellen und zu lösen sind sowie keine handwerklichen Kenntnisse, zusätzlichen Verbindungselemente oder Werkzeuge benötigen.
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Eine zweite Arretierung stellt die Formpassung zwischen Flächenverbindungsmodulen, und Multifunktionsrahmenmodulen einerseits sowie den Stabverbindungsmodulen und ihren Wölbungen andererseits dar. Die Wölbungen der Stabverbindungsmodule horizontal und senkrecht zur Ebene der flächigen Module verhindern eine Verschiebung der flächigen Module.
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Eine dritte Arretierung ist innerhalb der Türflügelmodule zu finden. Patrizenzapfen bilden nicht nur mit den Matrizenmulden der Multifunktionsrahmenmodule die Scharnierachse, sondern verbinden das Türflügelmodul mit dem Multifunktionsrahmenmodul.
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4.5 Maße
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Die angegebenen Maße beziehen sich auf das in dieser Beschreibung dargelegte Ausführungsbeispiel und dienen der Darstellung der Wirkungsweise des beantragten Patents. Die Wirkungsweise des beantragten Patentes, insbesondere im Bereich des Knotens, hängt jedoch nicht von den absoluten Abmessungen, sondern vom Verhältnis der Abmessungen untereinander ab. Diese Relationen wurden detailliert im Abschnitt Verbindungen, Arretierungen und Knoten beschrieben. Unter Wahrung der Relationen erstrecken sich die die technische Funktion und somit auch der beantragte Patentanspruch auf geeignete Bruchteile und Vielfache der hier beispielhaft dargelegten Abmessungen und somit auch auf im Maßstab veränderte Konstruktionen.
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4.5.1 Stabverbindungsmodul
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Im hier dargelegten Ausführungsbeispiel wird das Stabverbindungsmodul in drei Längen vorgestellt. Die genauen Maße sind aus der nachstehenden Tabelle ersichtlich:
Abmessungen (cm) | Variante 1 | Variante 2 | Variante 3 |
Länge über alles | 24 | 37 | 45 |
Grundfläche | 8 × 8 | 8 × 8 | 8 × 8 |
Außenmaße Matrize | 1 × 2 × 8 | 1 × 2 × 8 | 1 × 2 × 8 |
Außenmaße Patrize | 2 × 4 × 8 | 2 × 4 × 8 | 2 × 4 × 8 |
Querschnitt seitliche Wölbungen | 8 × 0,4 | 8 × 0,4 | 8 × 0,4 |
Radius der Kreissegmente | 20,2 | 20,2 | 20,2 |
Neigung der Schildbögen nach innen | 45° | 45° | 45° |
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4.5.2 Flächenverbindungsmodul
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Die wesentlichen Maße des einteiligen Flächenverbindungsmoduls sind in der nachfolgenden Tabelle eingetragen:
Abmessungen (cm) | Variante 1 | Variante 2 | Variante 3 |
Grundfläche | 29 × 29 | 29 × 37 | 37 × 37 |
Dicke | 4,5 | 4,5 | 4,5 |
Querschnitt der Wölbung in Flächenebene | 8 × 0,4 | 8 × 0,4 | 8 × 0,4 |
Querschnitt der Wölbung im Arretierungsbereich | 8 × 0,4 | 8 × 0,4 | 8 × 0,4 |
Radius der Kreissegmente | 20,2 | 20,2 | 20,2 |
Durchmesser Patrizensegment | 2 | 2 | 2 |
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4.5.3 Multifunktionsrahmenmodul
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Die wesentlichen Maße des einteiligen Flächenverbindungsmoduls sind in der nachfolgenden Tabelle eingetragen:
Abmessungen (cm) | Variante 1 | Variante 2 |
Grundfläche | 29 × 37 | 37 × 37 |
Dicke | 4,5 | 4,5 |
Querschnitt der Wölbung in Flächenebene | 8 × 0,4 | 8 × 0,4 |
Querschnitt der Wölbung im Arretierungsbereich | 8 × 0,4 | 8 × 0,4 |
Radius der Kreissegmente | 20,2 | 20,2 |
Durchmesser Patrizensegmente | 2 | 2 |
Durchmesser Matrizensegment | 1 | 1 |
Länge Führungsschienen | 3,5 | 3,5 |
Durchmesser Führungsschienen | 0,5 | 0,5 |
Höhe Führungsschienen | 0,5 | 0,5 |
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4.5.4 Türflügelmodul
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Die wesentlichen Maße des einteiligen Flächenverbindungsmoduls sind in der nachfolgenden Tabelle eingetragen:
Abmessungen (cm) | Variante 1 | Variante 2 | Variante 3 |
Grundfläche | 26,8 × 26,8 | 18,8 × 26,8 | |
Dicke | 1 | 1 | |
Grundfläche Griff | 1 × 1 | 1 × 1 | |
Höhe/Breite Klemmsegment | 1 × 1 | 1 × 1 | |
Durchmesser Patrizenzapfen | 0,25 | 0,25 | |
Höhe Patrizenzapfen | 0,55 | 0,55 | |
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4.5.5 Schubladenmodul
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Die wesentlichen Maße des einteiligen Flächenverbindungsmoduls sind in der nachfolgenden Tabelle eingetragen:
Abmessungen (cm) | Variante 1 |
Breite | 27 |
Tiefe | 37 |
Höhe | 8,4 |
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4.5.6 Multifunktionsblende
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Die wesentlichen Maße der einteiligen Multifunktionsblende sind in der nachfolgenden Tabelle eingetragen:
Abmessungen (cm) | |
Basislinien Innenfläche | 8 × 8 |
Neigung der Schildbögen nach außen | 45° |
Dicke | 0,4 |
Querschnitt der Wölbung in Flächenebene | 8 × 29 × 0,4 |
Radius der Kreissegmente | 20,2 |
Außenmaße Matrize | 1 × 2 × 8 |
Außenmaße Patrize | 2 × 4 × 8 |
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4.6 Material
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Prinzipiell kann das oben beschriebene Modulsystem und speziell seine Funktionalität aus jedem Material hergestellt werden.
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Aufgrund der im Hinblick auf die beschriebenen typischen Mängel herkömmlicher Möbel beim Aufbau, beim Abbau, beim Transport, bei der Lagerung und bei der Entsorgung idealen Materialeigenschaften bietet sich eine Fertigung der Module aus Kunststoff an.
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Derzeit ist noch keine Entscheidung für eine Fertigungstechnologie und/oder einen bestimmten Kunststoff gefallen. Spezifische Details des Herstellungsverfahrens werden, soweit diese für das Patentverfahren relevant erscheinen, vom Anmelder nachgereicht.
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4.7 Design
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Der vorliegende Patentanspruch richtet sich auf die dargestellten Funktionsprinzipien und Problemlösungen. Wie bereits für die Maße ausgeführt, gilt auch für die dargestellte Formgebung, dass sie nur eine Möglichkeit darstellt, wie die Erfindung und ihre technischen Spezifikationen umgesetzt werden können.
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5. Darstellung der Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen
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5.1 Bauanleitung
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Der Aufbau sämtlicher Möbel erfolgt intuitiv. Es gelten lediglich drei allgemeine Hinweise:
- – Meist ist es vorteilhaft, die Möbel Ebene für Ebene von unten nach oben aufzubauen.
- – Meist ist es vorteilhaft, erst die Stabmodule einer Ebene vertikal und horizontal anzuordnen und dann die flächigen Module in den entstandenen Rahmen einzufügen.
- – Meist ist es vorteilhaft, auf einer horizontale Ebene des Gerüstes von Stabverbindungsmodulen bei größerer Ausdehnung eine Probe mit der zu erwarteten Belastung durchzuführen und Knoten, an denen es zu einer Durchbiegung kommen sollte, durch ein zusätzliches vertikales Stabverbindungsmoduls auf dem Boden oder in einem Knoten der daruntergelegenen Ebene abzustützen.
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5.2 Stuhl
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Bei Verwendung eines Stabverbindungsmoduls der Variante drei (L ü A 45 cm) erhält der Standardstuhl die Standardsitzhöhe von 45 cm. Das Modulsystem gestattet eine große Fülle von Variationen bezüglich anderer Sitzhöhen und der Gestaltung von Lehnen und Armstützen. Das Thema Stuhl lässt sich auch in Hocker, Beistelltische, Hochsitze usw. überführen. zeigt einen möglichen Standardstuhl.
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5.3 Tisch
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Bei Verwendung eines Stabverbindungsmoduls der Variante drei (L. ü. A. 45 cm) und einem Stabverbindungsmodul der Variante zwei (L. ü. A. 37 cm) erhält der Standardtisch die Standardhöhe von 74 cm. Das Modulsystem gestattet eine große Fülle von Variationen bezüglich anderer Höhen und der Gestaltung von Tischen in anderer Hinsicht. zeigt einen möglichen Standardtisch.
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5.4 Bett
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Bei Verwendung eines Stabverbindungsmoduls der Variante zwei (L. ü. A. 37 cm) erhält der Standardtisch die Standardhöhe von 37 cm. Das Modulsystem gestattet eine große Fülle von Variationen bezüglich anderer Höhen und der Gestaltung von Betten in anderer Hinsicht. zeigt ein mögliches Einzelbett. Die zusätzlichen Abstützungen im Bild sind spekulativ, da die Belastbarkeit und Biegefestigkeit der Module vom verwendeten Material abhängt und derzeit noch nicht feststehen.
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5.6 Schrank
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Das Modulsystem gestattet eine große Fülle von Variationen des Themas Schrank. zeigt hierzu ein einfaches Beispiel.
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5.7 Einbauküche
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Das Modulsystem gestattet Einbauten aller Art. zeigt dies am Beispiel einer Küchenzeile. Bei Verwendung eines Stabverbindungsmoduls der Variante drei (L ü A 45 cm) und zwei Stabverbindungsmodulen der Variante zwei (L. ü. A. 37 cm) ergibt sich eine Standardarbeitsplatzhöhe von 103 cm.
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Legende:
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: Stabverbindungsmodul 24 cm mit zwei proximalen Knotensegmenten zu je 8 cm und einem Stabsegment zu 8 cm; im Stabsegment sind die Arretierungsmatrizen zur Aufnahme der Patrizensegmente der Flächenverbindungsmodule bzw. Multifunktionsrahmen zu erkennen
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: Stabverbindungsmodul 37 cm mit zwei proximalen Knotensegmenten zu je 8 cm und einem Stabsegment zu 21 cm; im Stabsegment sind die Arretierungsmatrizen zur Aufnahme der Patrizensegmente der Flächenverbindungsmodule bzw. Multifunktionsrahmen zu erkennen
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: Stabverbindungsmodul 45 cm mit zwei proximalen Knotensegmenten zu je 8 cm und einem Stabsegment zu 29 cm; im Stabsegment sind die Arretierungsmatrizen zur Aufnahme der Patrizensegmente der Flächenverbindungsmodule bzw. Multifunktionsrahmen zu erkennen
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: Flächenverbindungsmodul 29 cm × 29 cm; Ansicht von oben; unter dem Flächensegment sind die Patrizensegmente zu Arretierung an den Stabverbindungsmodulen zu erkennen
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: Flächenverbindungsmodul 29 cm × 29 cm; Ansicht von unten; unter dem Flächensegment sind die Patrizensegmente zu Arretierung an den Stabverbindungsmodulen zu erkennen
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: Flächenverbindungsmodul 29 cm × 37 cm; Ansicht von oben; unter dem Flächensegment sind die Patrizensegmente zu Arretierung an den Stabverbindungsmodulen zu erkennen
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: Flächenverbindungsmodul 29 cm × 37 cm; Ansicht von unten; unter dem Flächensegment sind die Patrizensegmente zu Arretierung an den Stabverbindungsmodulen zu erkennen
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: Flächenverbindungsmodul 37 cm × 37 cm; Ansicht von oben; unter dem Flächensegment sind die Patrizensegmente zu Arretierung an den Stabverbindungsmodulen zu erkennen
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: Flächenverbindungsmodul 37 cm × 37 cm; Ansicht von unten; unter dem Flächensegment sind die Patrizensegmente zu Arretierung an den Stabverbindungsmodulen zu erkennen
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: Aussparung für Stabverbindungsmodul oder Multifunktionsblende in der Vergrößerung; Unter- und Seitenflächen zur Auf- und Anlage an den Stabverbindungsmodulen gewölbt.
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: Anschluss zweier Flächenverbindungsmodule im 90° Winkel (Seitenkante gegen Unterkante)
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: Multifunktionsrahmenmodul 37 cm × 37 cm zur Aufnahme von Tür- bzw. Schubladenmodulen; an zwei gegenüberliegenden Innenseiten sind drei Führungsschienen für die Schubladenmodule zu erkennen; an den beiden anderen Innenflächen ist jeweils eine Matrizenmulde zur Aufnahme der Patrizenzapfen des Türmoduls angebracht
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: Multifunktionsrahmenmodul 29 cm × 37 cm zur Aufnahme von Tür- bzw. Schubladenmodulen; an zwei gegenüberliegenden Innenseiten sind zwei Führungsschienen für die Schubladenmodule zu erkennen; an den beiden anderen Innenflächen ist jeweils eine Matrizenmulde zur Aufnahme der Patrizenzapfen des Türmoduls angebracht
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: Türflügelmodul für Multifunktionsrahmen 37 cm × 37 cm, oben und unten ist jeweils ein Patrizenzapfen zur Arretierung in den Matrizenmulden des Multifunktionsrahmens angebracht
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: Türflügelmodul für Multifunktionsrahmen 29 cm × 37 cm, oben und unten ist jeweils ein Patrizenzapfen (Maße wie in ) zur Arretierung in den Matrizenmulden des Multifunktionsrahmens angebracht
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: Schubladenmodul 8,4 cm × 27 cm × 37 cm; Ansicht von oben
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: Schubladenmodul 8,4 cm × 27 cm × 37 cm; Ansicht von der Seite; beidseitig sind Führungen zur Aufnahme der Führungsschienen in den Multifunktionsrahmen angebracht
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: Multifunktionsrahmen 37 cm × 37 cm mit integriertem Türmodul
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: Multifunktionsrahmen 37 cm × 37 cm mit drei integrierten Schubladenmodulen 8,4 cm × 27 cm × 37 cm
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: Multifunktionsrahmen 29 cm × 37 cm mit integriertem Türmodul
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: Multifunktionsrahmen 29 cm × 37 cm mit zwei integrierten Schubladenmodulen 8,4 cm × 27 cm × 37 cm
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: Multifunktionsblende mit im Winkel von 45° nach außen geneigten Schildbögen
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: Verbindungssegment eines Stabverbindungsmoduls mit Knotengrundfläche 8 cm × 8 cm sowie Matrize und Patrize
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: Geschlossener Knoten; schematisch
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: offener Knoten; schematisch
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: Blick in einen aktiven Knoten; zwei Multifunktionsblenden wurden zur besseren Einsicht abgezogen
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: Konfigurationsbeispiel eines Stuhls
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: Konfigurationsbeispiel eines Tisches
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: Konfigurationsbeispiel eines Einzelbettes mit Nachtkasten
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: Konfigurationsbeispiel eines Schrankes
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: Konfigurationsbeispiel einer Küchenzeile
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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 Nicht-Patentliteratur
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- www.usm.com [0014]
- www.wikipedia.org [0026]
- http://www.spiegel.de/unispiegel/studium/studentenzahl-in-deutschland-erreicht-neuen-hoechststand-a-871096.html [0026]