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Die Erfindung betrifft eine Wäschetrommel für eine Trommelwaschmaschine mit einem elektrischen Antriebsmotor, dessen Drehbewegung auf eine in Bezug auf die Wäschetrommel rückwärtige Trommelwelle übertragen wird, die mit einem quer zur Trommelwelle orientierten, stern- oder scheibenförmigen metallischen Bodenscheibenträger fest verbunden ist, der die Bodenscheibe der Wäschetrommel trägt, die mit dem aus laugenbeständigen Blech bestehenden Mantel der Wäschetrommel fest verbunden ist.
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In bekannten Waschmaschinen dieser Art sind Wäschetrommeln regelmäßig komplett aus Edelstahlblech hergestellt. Dazu bestehen die Bodenscheiben vorn und hinten aus mit Sicken versehenen Ronden, vorn mit einer Beladeöffnung versehen, die mit dem trommelförmigen Mantel über Bördelfalze fest verbunden sind. Diese Art von Wäschetrommeln ist in der Herstellung recht teuer und verbraucht viel Metall.
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Es sind aber auch Wäschetrommeln bekannt geworden, die vollständig aus Kunststoff bestehen (
DE 1161814 B ,
DE 1817518 U ,
DE 2225780 C2 ). Sie weichen insofern vom Oberbegriff ab, weil der Trommelmantel aus Stahlblech bestehen soll, dem insbesondere Kunden von Trommelwaschmaschinen eher eine ausreichend Haltbarkeit vor allem im Schleuderbetrieb der Waschmaschine beimessen.
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DE 1161814 B beschreibt eine Wäschetrommel einer sogenannten Solo-Schleuder, die ausschließlich zum Schleudern dient und deren Wäschetrommel für eine sehr begrenzte Menge von Wäsche ausgelegt ist und daher einen kleineren Durchmesser aufweist. Darin sind die Zentrifugalkräfte deutlich geringer als in einer zum Waschen und Schleudern vorgesehenen Wäschetrommel mit erheblich größerem Durchmesser. Hierfür kann ein Kunststoff-Trommelmantel tatsächlich ausreichend stabil sein. Die Bodenscheibe(n) sind dabei mit einem Flansch des Trommelmantels verschweißt oder vernietet. Dies bedingt ein aufwendiges Herstellungsverfahren.
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In der Gebrauchsmusterschrift
DE 1817518 U ist eine mehrteilige Kunststoff-Wäschetrommel beschrieben, die allerdings nicht zum Schleudern geeignet ist. Daher ist der Anspruch an ihre Festigkeit eher gering. Die Kanten der Mantelteile sind in kreisförmige Rillen eingelegt, in denen sie über Zuganker von Bodenscheibe zu Bodenscheibe eingepresst sind. In einer anderen Ausführungsform sind Flansche der Bodenscheiben mit denen der Mantelteile einzeln verschraubt. Auch hierfür dürfte das Herstellungsverfahren zu aufwendig sein, zumal die Festigkeit der bekannten Wäschetrommel keinen Schleuderbetrieb zulässt.
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Die Wäschetrommel aus Kunststoff gemäß
DE 2225780 C2 scheint aufgrund der rippenförmigen Struktur der Trommelteile und der sonstigen Dimensionierung der Kunststoffteile einen eingeschränkten Schleuderbetrieb zu ermöglichen. Allerdings kann sie wohl den modernen Ansprüchen für eine mechanische Entwässerung von gewaschener Wäsche nicht entsprechen. Die beiden zumindest nahezu gleichen topfförmigen Hälften der Wäschetrommel sind an ihrer umlaufenden Kontaktfläche verschweißt oder verschraubt. Abgesehen von der fragwürdigen Festigkeit einer solchen Wäschetrommel dürfte auch hierfür ein angemessenes Herstellungsverfahren eher kostspielig sein.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wäschetrommel der eingangs genannten Art so zu konzipieren, dass sowohl ihre Festigkeit den modernen Ansprüchen im Schleuderbetrieb ähnlich den reinen Metallblechtrommeln erhalten bleiben kann, als auch das zur Herstellung solche Wäschetrommeln erforderliche Arbeitsverfahren sich möglichst zeit- und kostgengünstig darstellt.
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Diese Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichen des Anspruches 1 bei einer eingangs genannten Wäschetrommel vorteilhafterweise dadurch gelöst, dass die Bodenscheibe als Kunststoffstrukturteil konfiguriert ist, dass der Bodenscheibenträger als zur Bodenscheibe kongruentes Strukturteil mit der Bodenscheibe und der Trommelmantel über eine mechanische Form- und/oder Kraftschlussverbindung mit dem Rand der Bodenscheibe verbunden ist. Dadurch kann die Bodenscheibe zeit- und kostengünstig aus einem Kunststoffspritzteil hergestellt werden, und dennoch wird diese Bodenscheibe durch den form- und kraftschlüssig eingelegten Bodenscheibenträger aus Metall widerstandsfähig gegen hohe Kräfte, wie sie insbesondere beim Schleuderbetrieb auf die Bodenscheibe einwirken.
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In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Wäschetrommel kann der Trommelmantel mit Mitnehmern versehen sein, die mit dem Kunststoffstrukturteil einstückig verbunden sind. Dadurch kann auf die Anbringung von einzelnen Mitnehmern innerhalb des Trommelmantels verzichtet werden. Die Herstellung der Trommel wird dadurch nochmals zeit- und kostengünstiger.
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In einer solchen Weiterbildung werden die Mitnehmer in besonders einfacher Weise über Rastverbindungen form- und/oder kraftschlüssig mit dem Trommelmantel verbunden. Auch hierdurch lässt sich noch einmal eine Einsparung erzielen, die keinen Qualitätsverlust mit sich bringt.
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Für die Verbindung des Trommelmantels lassen sich mehrere unterschiedliche Weiterbildungen anwenden, die jeweils etwa gleich große Einsparungen erzielen. Beispielsweise kann dass der Trommelmantel mittels Schrauben mit der Bodenscheibe verbunden sein. In ähnlich vorteilhafter Weise kann der Trommelmantel mittels Rastverbindungen mit der Bodenscheibe verbunden sein. Oder der Trommelmantel kann mittels Blechlaschen, die in eine an der Peripherie der Bodenscheibe umlaufend angeordneten Nut oder Taschenreihe oder Zahnreihe eingebogen sind, mit der Bodenscheibe verbunden sein. Eine weitere Alternative ergibt sich, wenn der Trommelmantel mittels Blechlaschen, die in eine Verzahnung der Bodenscheibe greifen und mit Teilen der Bodenscheibe verschmolzen sind, mit der Bodenscheibe verbunden ist. Weiterhin kann der Trommelmantel einen rückwärtigen Randbereich aufweisen, der um eine am Kunststoffstrukturteil angebrachte periphere Rippe gebördelt ist. In einer weiteren Alternative können rückwärtige Teile des Trommelmantels mit peripheren Bereichen des Kunststoffstrukturteils umgossen und der Trommelmantel mittels punktförmiger Verbindungen (z. B. mittels Schrauben) mit dem Bodenscheibenträger verbunden sein. Je nach dem konstruktiven Umfeld innerhalb der Baugruppe „Wäschetrommel“ kann die eine oder die andere Alternative für die Art der Verbindung des Trommelmantels mit der Bodenscheibe vorteilhaft sein.
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In einer weiteren Ausbildungsform kann in allen Varianten der Mantelverbindung mit der Bodenscheibe von Vorteil sein, wenn der Bodenscheibenträger als Einlegeteil vom Kunststoff der Bodenscheibe umschlossen ist. Der Vielfalt auch von Kombinationen einzelner beschriebener oder in den Unteransprüchen angegebener Merkmale sind im Rahmen der Erfindung keine Grenzen gesetzt.
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Anhand von mehreren in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Erfindung nachstehend näher erläutert. In der Zeichnung zeigen
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1 eine schematische Ansicht durch eine Trommelwaschmaschine mit einer frontseitigen Beladeöffnung,
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2 eine als Kunststoffstrukturteil geformte Bodenscheibe mit einstückig angesetzten Mitnehmern und Einziehungen für den Bodenscheibenträger,
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3 der Bodenscheibenträger als kongruent zu den Einziehungen geformtes Einlegeteil,
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4 eine Bodenscheibe ähnlich der in 2 mit zur Verbindung mit einem Blechmantel vorbereiteten Rastelementen,
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5 Blechmantel mit Laschen und Bohrungen für die Verbindung mit einer entsprechend vorbereiteten Peripherie der Bodenscheibe gemäß 6,
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6 ein vergrößerter Ausschnitt aus der Peripherie der Bodenscheibe zur Verbindung mit dem Blechmantel gemäß 5,
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7 eine weitere Ausführungsform mit axialen Zähnen an der Peripherie der Bodenscheibe und in die Zahnlücken eingreifenden Laschen des Trommelmantels,
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8 ein vergrößerter Ausschnitt aus der Peripherie der Bodenscheibe zur Verbindung mit dem Trommelmantel gemäß 7,
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9 eine weitere Ausführungsform mit einer radialen Nut in der Peripherie der Bodenscheibe und eines Trommelmantels mit in die Nut eingreifenden Laschen,
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10 ein vergrößerter Ausschnitt aus der Peripherie der Bodenscheibe zur Verbindung mit dem Blechmantel gemäß 9,
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11 eine weitere Ausführungsform mit radialen Zähnen an der Peripherie der Bodenscheibe und in die Zahnlücken eingreifenden Laschen des Trommelmantels,
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12 eine Ansicht der Wäschetrommel mit fertig umgebördelten Laschen gemäß 11,
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13 eine Detailansicht der in die Zahnlücken eingelegten Laschen des Trommelmantels,
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14 eine weitere Ausführungsform mit einer umlaufend axialen Nut an der Peripherie der Bodenscheibe und in die Nut eingreifendem Rand des Trommelmantels,
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15 ein Trommelmantel in einer Ausführung zum Einbau in eine Bodenscheibe gemäß 14,
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16 eine Detailansicht des in die Nut gemäß 14 eingeschobenen Randes des Trommelmantels mit Verschraubung des eingelegten Bodenscheibenträgers,
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17 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Wäschetrommel gemäß der Erfindung mit Positionierung des Trommelmantels an Anschlägen des umflossenen Bodenscheibenträgers und Befestigung durch Blechlaschen an der Peripherie der Bodenscheibe,
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18 eine Detailansicht des an den Anschlag gemäß 17 positionierten Randes des Trommelmantels,
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19 eine Detailansicht der am Rücken der Bodenscheibe eingerasteten Federlasche des Trommelmantels und
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20 eine Detailansicht der zur Befestigung eingedrückten Einkerbung des Mantelrandes hinter den Rücken der Bodenscheibe.
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Die in 1 schematisch dargestellte Waschmaschine hat innerhalb eines schrankförmigen Gehäuses 1 einen schwingfähig gelagerten Laugenbehälter 2 mit einer darin um eine gegenüber dem Laugenbehälter 2 festen, achsparallelen Drehachse 4 beweglichen Wäschetrommel 3, deren in der Achse 4 befestigte Trommelwelle 5 auf zwei Lagern 6 im Laugenbehälter 2 gelagert ist. Außerhalb des Laugenbehälters 2 ist die Trommelwelle 4 über ein Getriebe 7 mit dem außen am Laugenbehälter 2 befestigten Antriebsmotor 8 verbunden.
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Die Wäschetrommel 3 besteht im Wesentlichen aus einer rückwärtigen Bodenscheibe 9 mit einem an ihr starr befestigten Bodenscheibenträger 10 und einem aus Blech bestehenden zylindrischen Mantel 12, der über einen Rand 11 an der Peripherie der Bodenscheibe 9 mit ihr verbundenen ist. Alle im Folgenden beschriebenen Mäntel haben eine in 1 dargestellte frontseitige Bodenscheibe 13 mit einer Beschickungsöffnung 14, die vorzugsweise mit dem Blech des Mantels 12 gemeinsam durch ein Tiefziehverfahren (z. B. durch Expandieren) gebildet ist.
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Die in 2 perspektivisch dargestellte rückwärtige Bodenscheibe 9 gibt den Blick auf ihre rückwärtige Struktur frei, die mit dreistrahlig angeordneten Formsenken 15 für die Einbettung eines Bodenscheibenträgers 10 versehen ist. Ein solcher Bodenscheibenträger 10 ist in derselben perspektivischen Ansicht in 3 schematisch dargestellt. Durch strichpunktierte Linien 17 ist angedeutet, durch welche Bewegung er in die Formsenken 15 in 2 eingelegt werden kann. Dabei ragen die angegossenen Pfosten 16 der Bodenscheibe 9 durch die Löcher 18 des Bodenscheibenträgers 10. Zur Sicherung des Bodenscheibenträgers 10 in den Formsenken 15 der Bodenscheibe 9 werden die Pfosten 16 nach dem Zusammenfügen aufgeschmolzen.
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Alternativ dazu können diese Pfosten 16 auch derart ausgebildet sein, dass nach dem Zusammenfügen in die Pfosten 16 eingeschraubte Schrauben (nicht dargestellt) für die Sicherung des Bodenscheibenträgers 10 an der Bodenscheibe 9 sorgen. In weiteren Alternativen kann der Bodenscheibenträger 10 als Einlegeteil in der Bodenscheibe 9 eingebettet und vom Material der Bodenscheibe 9 umflossen sein. Wahlweise können dabei die Enden der Strahlen des Bodenscheibenträgers 10 über die Peripherie der Bodenscheibe 9 hinausragen oder vollständig umflossen sein.
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Der Bodenscheibenträger 10 hat eine besonders stabil befestigte Trommelwelle 19, mit der er (6 in 1) auf zwei stark belastbaren Lagern 6 im Laugenbehälter 2 fliegend gelagert ist. In Höhe der Enden der drei Strahlen des Bodenscheibenträgers 10 ist an den Rand 11 der Bodenscheibe 9 je ein Mitnehmer 20 an ihre Peripherie angegossen. Sie fassen von innen in den Mantel 12 der Wäschetrommel 3 und sind dort über Rastelemente 21 und nicht näher dargestellte Löcher im Mantelblech mit dem Mantel 12 verbunden – wie übrigens auch in weiteren Figuren zu erkennen ist. Anstelle der Rastelemente 21 können auch hier Schrauben zur Befestigung dienen.
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Das in 4 bis 6 dargestellte Ausführungsbeispiel für eine Verbindung des Trommelmantels 12 mit der Bodenscheibe 9 geht von einer Zahn- und Zahnlückenverbindung aus. Der rückwärtige Rand des Trommelmantels 12 ist laschenförmig rechteckig gezahnt, und seine Zähne 22 sind mit gestanzten Löchern 23 versehen. Die Zahnlücken 24 der Bodenscheibe 9 werden durch an der Peripherie im gleichen Abstandsmaß wie die Zähne 22 des Trommelmantels 12 angeordnete quaderförmige Zähne 25 gebildet, die nach dem Zusammenfügen in die Lücken der laschenförmigen Zähne 22 eingreifen. Danach wird der Kunststoff der quaderförmigen Zähne 25 und deren Zahnlücken 24 kurzfristig so stark erhitzt, dass er um die laschenförmigen Zähne 22 und in die Löcher 23 fließen kann, wodurch eine Form- und Kraftschluss der Verbindung zwischen Mantel 12 und Bodenscheibe 9 hergestellt wird. In einer nicht dargestellten Alternative können die Löcher 23 beim Fügen auch auf Rastnasen auflaufen, die gegen Fügerichtung angeschrägt sind. Dann empfehlen sich hinterschnittene quaderförmige Zähne 25, in deren Hinterschneidungen die laschenförmigen Zähne 22 eingeschoben werden.
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Die Bodenscheibengruppe in 4 ist mit transparenten Teilen dargestellt und lässt besonders gut die angespritzten Mitnehmer 20 erkennen und die an ihren zum Trommelmantel 12 zeigenden Flächen angebrachten Rastelemente 21. Sie fassen in die Aussparungen 26 im Blech des Trommelmantels 12 und werden dort formschlüssig verrastet.
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Die Variante der Verbindung des Trommelmantels 12 mit der Bodenscheibe 9 gemäß 7 und 8 zeigt einen mit Blechbiegetechnik kombinierten Verbund. Die Peripherie der Bodenscheibe 9 (8) enthält einen den rückwärtigen Rand stützenden des Trommelmantels 12 stützenden Flansch 27 und eine umlaufende Randverstärkung 28 der Bodenscheibe 9. In diese Randverstärkung 28 sind rückwärtig Taschen 29 eingelassen. Der rückwärtige Rand des Trommelmantels 12 weist Blechlaschen 30 auf, welche die Randverstärkung 28 beim Zusammenfügen überragen. Danach werden diese Laschen 30 in die Taschen 29 gebogen und ggf. noch durch Anschmelzen der Zähne 31 der Randverstärkung 28 fixiert.
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Einen besonders stabilen Verbund ergibt eine Variante gemäß 9 und 10. Darin hat die Peripherie der Bodenscheibe 9 ebenfalls eine Randverstärkung 32, in der eine radiale Nut 33 verläuft. Der die Randverstärkung 32 überragende Rand des Trommelmantels 12 hat in Höhe der radialen Nut 33 vorgestanzte Blechlappen 34, die nach dem Zusammenfügen des Trommelmantels 12 und der Bodenscheibe 9 in die radiale Nut 33 entgegen der Fügerichtung eingedrückt werden. Zusätzlich wird der überragende Blechrand zweimal um die Randverstärkung 32 umgebogen, so dass auch diese Variante einen besonders festen Verbund erzielt.
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Eine die Variante der 7 und 8 weiterentwickelnde Ausführungsform in den 11 bis 13 zeichnet sich vor allem durch eine radiale Erstreckung der Randverstärkung 35 der Bodenscheibe 9 aus. Zur Herstellung der Verbindung zwischen Trommelmantel 12 und Bodenscheibe 9 ist hier der Rand des Trommelmantels 12 vor dem Fügen radial auswärts gebogen (11) und mit axial gerichteten Laschen 36 ähnlich einer Verzahnung versehen. In der Randverstärkung 35 sind rückwärtig wiederum zwischen Erhebungen 37 Taschen angebracht, in welche die Laschen 36 des Mantelrandes gebogen werden. Eine fertig gefügte und fixierte Trommel 3 ist in 12 dargestellt.
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Eine besonders einfach zu fügende Verbindung zeigt die in 14 bis 16 dargestellte Variante. Darin ist der Rand des Trommelmantels 12 zylindrisch wie der ganze Mantel. Lediglich im Randbereich des Trommelmantels 12 ist eine Vielzahl von gleichmäßig beabstandeten Löchern 38 eingestanzt (15). Außerdem befinden sich noch an denjenigen Stellen im Randbereich, die mit den Stirnseiten der Strahlen des Bodenscheibenträgers 10 zusammentreffen, Schraubenlöcher 39. Auch in dieser Variante weist die Bodenscheibe 9 eine Randverstärkung 40 auf, die mit einem ringförmigen, gegen den Trommelmantel 12 gerichteten Schlitz 41 versehen ist. Beim Fügen wird der Randbereich des Trommelmantels 12 in diesen Schlitz 41 bis zum Anschlag eingeschoben und so positioniert, dass die Schraubenlöcher 39 mit den Schraubkanälen 42 der Strahlen des Bodenscheibenträgers 10 korrespondieren. Danach wird der Randbereich des Trommelmantels 12 mit den Strahlen verschraubt. Auch dies ist ein besonders stabiler Verbund.
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Eine weitere Variante für den Verbund ist in 17 bis 20 gezeigt. Darin überragen die Enden 43 der Strahlen 44 des Bodenscheibenträgers 10 die Peripherie der Bodenscheibe 9. Ferner hat der Randbereich des Trommelmantels 12 eine trompetenförmige Aufbiegung 45, die lediglich an den mit den Enden 43 zusammentreffenden Stellen Schlitze 46 in der Breite der Enden 43 aufweisen. Beiderseits der Schlitze 46 sind noch Schraublöcher 47 zur Verschraubung mit den Stirnseiten der Enden 43 vorgesehen. Schließlich weist der Randbereich des Trommelmantels 12 noch eine Reihe von ringförmig verteilten vorgestanzten Blechlappen 48 auf, die beim Aufschieben des Trommelmantels 12 auf die Peripherie der Bodenscheibe 9 hinter den Rücken der Bodenscheibe 9 einfallen. Gleichzeitig stoßen die Endkanten der Schlitze 46 gegen die Enden 43 der Strahlen 44. Abschließend werden die trompetenförmigen Aufbiegungen 45 mit mehreren Einkerbungen 49 hinter dem Rücken der Bodenscheibe 9 versehen, und der stabile Verbund ist hergestellt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 1161814 B [0003, 0004]
- DE 1817518 U [0003, 0005]
- DE 2225780 C2 [0003, 0006]
