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Die Erfindung betrifft im Allgemeinen Befestigungsvorrichtungen für längliche Gegenstände an einem vorbestimmten Einbauort. Im Besonderen betrifft die Erfindung eine Befestigungsvorrichtung für einen länglichen Gegenstand, wie beispielsweise ein Kabel oder mehrere gebündelte Kabel (Kabelbaum), an einem vorbestimmten Einbauort, wie beispielsweise an Karosserieteilen eines Kraftfahrzeuges. Ferner betrifft die Erfindung ein Befestigungssystem aus wenigstens einer solchen Befestigungsvorrichtung und einem Bauteil als Einbauort, wie beispielsweise ein Karosserieteil eines Kraftfahrzeugs, das der Befestigungsvorrichtung zugeordnete Befestigungspunkte aufweist.
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Zur Befestigung von Leitungen, wie beispielsweise elektrischen Leitungen (Kabeln) oder hydraulischen Leitungen (Hydraulikleitungen) an einem vorbestimmten Einbauort in Fahrzeugen, insbesondere an einer Fahrzeugkarosserie, sind unterschiedliche Befestigungsvorrichtungen bekannt.
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US 5601261 A zeigt beispielsweise eine bekannte Befestigungsvorrichtung quasi als eine Kombination eines Befestigungsbands nach Art der bekannten Kabelbinder mit einem Befestigungselement zum Befestigen des Befestigungsbands an einem Befestigungspunkt. Hierzu ist auf einer Seite eines Verriegelungsabschnitts des Befestigungsbands als Befestigungselement ein Befestigungsschaft mit Rastelementen zum Einsetzen in und Verrasten mit einer Befestigungsöffnung am Befestigungspunkt vorgesehen. Mehrere dieser bekannten Befestigungsvorrichtungen können an Befestigungspunkten vorinstalliert werden, so dass beispielsweise ein zu befestigender Kabelbaum manuell mittels der dann ortsfesten Befestigungsbänder am Einbauort eingebaut werden kann. Der Einbau des Kabelbaums wird damit insgesamt sehr zeitintensiv, da zunächst die Befestigungsvorrichtungen vorzuinstallieren sind, um anschließend den Kabelbaum manuell durch Schließen der einzelnen Befestigungsbänder zu befestigen. Daher ist man dazu übergegangen, dass die Befestigungsvorrichtungen bereits bei der Konfektionierung eines Kabelbaums durch den Kabelbaumhersteller am Kabelbaum vorinstalliert werden. Problematisch ist dabei, dass zwangsläufig auftretende Toleranzen bei den Abständen der vorinstallierten Befestigungsvorrichtungen dazu führen, dass beim Einbau des Kabelbaums die Orte der Befestigungselemente am Kabelbaum von den vorbestimmten Befestigungspunkten am Einbauort abweichen.
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Das vorstehende Toleranzproblem wurde im Stand der Technik dadurch gelöst, dass eine in einem gewissen Umfang Verschiebbarkeit der Befestigungselemente gegenüber dem Kabelbaum in dessen Längsrichtung ermöglicht wird.
EP 1 722 454 A2 ,
DE 295 10 148 U1 , und
US 5 806 812 A zeigen Beispiele derartig ausgestaltete Befestigungsvorrichtungen. Die Lösung besteht dabei im Wesentlichen darin, in einem Schienenabschnitt zum Verbinden mit einem Kabel eine Aussparung nach Art eines Langlochs vorzusehen, in welche ein Befestigungselement eingesetzt ist, das sich durch die Aussparung erstreckt und in dem Langloch in Längsrichtung verschiebbar ist.
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Mittels dieser bekannten Befestigungsvorrichtungen kann zwar durch die relative Verschiebbarkeit der Befestigungselemente gegenüber dem zu montierenden Gegenstand weitestgehend sichergestellt werden, dass alle am Gegenstand vorinstallierten Befestigungselemente an zugeordneten vorbestimmten Befestigungspunkten montiert werden können. Durch die als Lösung etablierte Verschiebbarkeit der Befestigungselemente können jedoch absolute Lageabweichungen bei den zu montierenden Gegenständen, wie Kabelbäumen, am Einbauort auftreten. Zusätzliche Maßtoleranzen, die beispielsweise ein Kabelbaum selbst aufweist, können dazu führen, dass seine Lage am Einbauort nicht exakt positioniert werden kann. Dies kann zu Sicherheitsproblemen in kritischen Bauräumen, beispielsweise in der Nähe von Airbags, führen. Trotz der Verschiebbarkeit einzelner Befestigungselemente am zu montierenden Gegenstand, kann es dennoch passieren, dass die Befestigungselemente (Clips) soweit auseinander liegen, dass der zu montierende Gegenstand nicht mehr an das Lochbild am Einbauort (z. B. Karosserie) passt.
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Es ist eine mögliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Befestigungsvorrichtung für längliche Gegenstände vorzuschlagen, welche die Nachteile aus dem Stand der Technik überwindet. Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Befestigungsvorrichtung vorzuschlagen, mittels der sich eine bessere Kontrolle der Einbaulage von Gegenständen erreichen lässt, die an einem Einbauort zu befestigen sind. Insbesondere ist es eine weitere Aufgabe der Erfindung ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Befestigungssystem aus einer solchen Befestigungsvorrichtung für einen länglichen Gegenstand und einem Bauteil als Einbauort vorzuschlagen, das der Befestigungsvorrichtung zugeordnete Befestigungspunkte aufweist.
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Wenigstens eine der Aufgaben wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem entsprechenden Befestigungssystem und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung der einzelnen Aspekte stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
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Ein Kerngedanke der Erfindung besteht darin, eine Befestigungsvorrichtung bereitzustellen, bei der wenigstens zwei Befestigungselemente vorgesehen sind, die einen vorbestimmten Festabstand zueinander aufweisen, der einem vorbestimmten Abstand zugeordneter Befestigungspunkte am gewünschten Einbauort entspricht. Mit anderen Worten schlägt die Erfindung vor, wenigstens zwei einzelne bekannte Befestigungsvorrichtungen (z. B. Einzelclipse) in einem vorbestimmten Festabstand zueinander mittels einem länglichen Verbindungsteil, z. B. einer Schiene, zum Verbinden mit einem zu montierenden Gegenstand, bevorzugt einstückig miteinander zu verbinden.
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Mit der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung wird verhindert, dass sich Toleranzen auf Seiten des zu montierenden Gegenstands, z. B. Toleranzen im Kabelbaum, auf die Anordnung der Befestigungselemente auswirken, besonders auf deren Abstände zu einander. Somit können mit der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung mögliche Abweichungen bei der Positionierung der einzelnen Befestigungselemente am Kabelbaum kleiner gehalten werden. Auch lassen sich die zulässigen absoluten Einbautoleranzen bei der Positionierung des Kabelbaums am Einbauort besser einhalten.
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Weiter stellt die Befestigungsvorrichtung der Erfindung sicher, dass der längliche Gegenstand, z. B. ein Kabelbaum, so liegt, dass er keine Schlaufen bildet. Damit kann beim Einbau weiterer Teile, d. h. bei nachfolgenden Einbauprozessen, verhindert werden, dass der Kabelbaum beschädigt wird oder andere Teile nicht richtig eingebaut werden können, da Toleranzen zu groß sind.
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Somit wird wenigstens eine der Aufgabe mit einer Befestigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruch 1 gelöst. Eine erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung für einen länglichen Gegenstand weist auf: ein längliches Verbindungsteil zum Verbinden mit bzw. Befestigen an dem länglichen Gegenstand; und wenigstens zwei mit dem Verbindungsteil fest verbundene Befestigungselemente zum jeweiligen Befestigen an einem Befestigungspunkt; wobei die wenigstens zwei Befestigungselemente in einem vorbestimmten Festabstand zueinander an dem Verbindungsteil angeordnet sind.
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Bevorzugt sind die wenigstens zwei Befestigungselemente mit einer Seite oder mit einer Kante des Verbindungsteils, insbesondere materialschlüssig, verbunden. Die Befestigungselemente können beispielsweise jeweils ein, vorzugsweise elastisches, Rastelement sein, das jeweils eingerichtet ist, mit einer Ausnehmung, insbesondere einem Loch oder einem Langloch, als Befestigungspunkt rastend verbunden zu werden. Derartige Befestigungselemente sind beispielsweise als tannenzapfenartig ausgebildete Rastelemente bekannt. Alternativ können die Befestigungselemente eingerichtet sein, mit einer zugeordneten Kante als Befestigungsstelle rastend oder klemmend verbunden zu werden. Derartige Befestigungselemente sind beispielsweise als Kantenklips ausgebildete Klemmelemente bekannt, die auf eine Materialkante aufgesteckt werden können.
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Bevorzugt ist das Verbindungsteil streifenförmig, insbesondere als Halteschiene, ausgebildet. Das Verbindungsteil kann so ausgebildet sein, dass es wenigstens eine Auflagefläche aufweist, auf welcher der längliche zu montierende Gegenstand zur Auflage gebracht werden kann. Die Kontur der Auflagefläche kann an die Kontur des Gegenstandes angepasst sein. Beispielsweise kann die Auflagefläche auf der Seite, die dem zur Auflage bringbaren länglichen Gegenstandes zugewandt ist, konkav geformt sein.
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Hinsichtlich des Materials für die Befestigungsvorrichtung sei angemerkt, dass diese bevorzugt einstückig, aus einem Kunststoff mittels eines Spritzgussverfahrens hergestellt werden kann. Bevorzugt besteht die Befestigungsvorrichtung aus einem hitzestabilisierten, schlagzäh-modifiziertem Polyamid 6.6, d. h. Nylon.
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Wenigstens eine der Aufgaben wird mit einem Befestigungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Das erfindungsgemäße Befestigungssystem besteht aus wenigstens einer vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung und einem Bauteil, insbesondere einem Karosserieteil eines Kraftfahrzeugs, als Einbauort, wobei die Befestigungspunkte in dem Bauteil bevorzugt als Langlöcher oder Kanten ausgeführt sind.
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Bei dem erfindungsgemäßen Befestigungssystem können Toleranzen bei der Befestigungsvorrichtung selbst bzw. der Position der einzelnen Befestigungselemente untereinander besser kompensiert werden, indem ein gewisses Spiel hinsichtlich der Lage der Befestigungspunkte am Einbauort selbst vorgesehen ist. Hierzu können an den Befestigungspunkten am Einbauort, z. B. in der Karosserie, anstelle von Löchern Langlöcher für Steckrastelement bzw. Kanten für Kantenclipse vorgesehen werden, die auf die möglichen Toleranzen bei der Befestigungsvorrichtung abgestimmt sind. Da die Toleranzen am Kabelbaum mit etwa +20/–10 mm größer sind als die an der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung, kann so eine genauere Positionierung des zu montierenden Gegenstands am Einbauort sichergestellt werden.
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Wenigstens eine der Aufgabe wird mit einem länglichen Bauteil mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Das längliche Bauteil, insbesondere ein Rohr, eine elektrische oder hydraulische Leitung, oder ein Kabelbaum oder dergleichen, ist mit einem Verbindungsmittel, insbesondere Kabelbindern und/oder Tape, mit einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung vorkonfektioniert verbunden.
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Die Erfindung eignet sich besonders gut zur Befestigung von länglichen Gegenständen oder Bauteilen, beispielweise einem Rohr, elektrischer oder hydraulischer Leitungen, oder mehreren zu einem Kabelbaum zusammengefassten Leitungen.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Ebenso können die vorstehend genannten und die hier weiter aufgeführten Merkmale je für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Funktionsähnliche oder identische Bauteile oder Komponenten sind teilweise mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die in der Beschreibung der Ausführungsbeispiele verwendeten Begriffe „links”, „rechts”, „oben”, „unten” beziehen sich auf die Zeichnungen in einer Ausrichtung mit normal lesbarer Figurenbezeichnung bzw. normal lesbaren Bezugszeichen. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließend zu verstehen, sondern haben beispielhaften Charakter zur Erläuterung der Erfindung.
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1 zeigt eine Draufsicht von unten auf ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung;
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2 zeigt eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung der 1;
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3 zeigt eine Draufsicht von oben auf das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung der 1; und
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4 veranschaulicht schematisch einen möglichen Anwendungsfall für eine erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung sowie das erfindungsgemäße Befestigungssystem.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren detailliert beschrieben. Die detaillierte Beschreibung dient der Information des Fachmanns und ist nicht beschränkend aufzufassen. In der nachfolgenden Beschreibung werden zahlreiche spezifische Einzelheiten dargelegt. Es versteht sich jedoch, dass Ausführungsformen der Erfindung auch ohne diese spezifischen Einzelheiten zur Anwendung kommen können. Bekannte Schaltungen, Strukturen und Verfahren werden nicht im Detail gezeigt oder erläutert, um das Verständnis der vorliegenden Beschreibung nicht zu erschweren.
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Das in den 1, 2 und 3 veranschaulichte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 für einen länglichen Gegenstand besteht im Wesentlichen aus einem länglichen Verbindungsteil 3 in Form einer streifenförmigen Halteschiene zum Verbinden mit bzw. Befestigen an einem zu montierendem länglichen Gegenstand (nicht gezeigt).
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Eine Seite des Verbindungsteils 3 dient als Auflagefläche 17, auf der ein zu montierender länglicher Gegenstand aufgelegt und mit der Befestigungsvorrichtung 1 beispielsweise mittels Kabelbinder und/oder handelsüblichem Tape oder dergleichen verbunden werden kann. Die Auflagefläche 17 kann zur besseren Verbindbarkeit ein Profil aufweisen, das an eine Kontur des zu montierenden länglichen Gegenstands angepasst ist. Die Auflagefläche 17 kann hierzu beispielsweise auf einer Seite, die dem zur Auflage bringbaren länglichen Gegenstandes zugewandt ist, konkav geformt sein, um der konvexen annähernd zylindrischen Außenform beispielsweise eines Kabelbaums besser zu folgen.
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Weiter sind mit dem Verbindungsteil 3 fest verbundene Befestigungselemente 5, 7, 9 zum jeweiligen Befestigen an einem Befestigungspunkt am Einbauort vorgesehen. Die Befestigungselemente 5, 7, 9 sind in vorbestimmten Festabständen A und B zueinander angeordnet. Im Ausführungsbeispiel beträgt der vorbestimmte Festabstand A zwischen den Befestigungselementen 5 und 7 etwa 148.5 mm und der vorbestimmte Festabstand B zwischen den Befestigungselementen 7 und 9 etwa 241.71 mm. Das Verbindungsteil 3 ist etwa 10 mm breit.
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Die Befestigungselemente 5, 7, 9 sind mit einer Unterseite 11 des Verbindungsteils 3 materialschlüssig verbunden. Die Befestigungselemente 5, 7, 9 sind jeweils ein, vorzugsweise elastisches, Rastelement, das mit einer Ausnehmung als Befestigungspunkt rastend verbunden werden kann. Dazu sind die Befestigungselemente 5, 7, 9 in bekannter Weise tannenzapfenähnlich geformt. Selbstverständlich sind auch andere Ausführungen möglich, die jedoch nicht vom hier genannten Befestigungsprinzip abweichen. Alternativ können die Befestigungselemente 5, 7, 9 auch mit bzw. an einer oder an beiden Kante 13, 15 des Verbindungsteils 3 materialschlüssig angebracht sein. Als Alternative zu den bekannten tannenzapfenähnlichen Steckrast-Befestigungselementen können die Befestigungselemente auch als Kantenklipse ausgeführt sein, die an einer der beiden Kanten 13, 15 materialschlüssig mit dem Verbindungsteil 3 verbunden sind. Derartige Kantenklipse (Edge-Clips) sind bekannt und sind dazu eingerichtet, mit einer Kante am Einbauort als Befestigungspunkt rastend und/oder klemmend verbunden zu werden.
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Die Befestigungsvorrichtung 1 ist einstückig aus hitzestabilisierten, schlagzäh-modifiziertem Polyamid 6.6 (Nylon) mittels einem Spritzgussverfahren hergestellt.
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Durch die Festabstände zwischen den Befestigungselementen 5, 7, 9 wird verhindert, dass sich Toleranzen auf Seiten des zu montierenden Gegenstands, z. B. Toleranzen im Kabelbaum, auf die gewünschte Anordnung der Befestigungselemente, besonders deren Abstände zu einander auswirken kann. Da bei der Befestigungsvorrichtung Toleranzen bei den Abstände zwischen den Befestigungselementen 5, 7, 9 besser eingehalten und auch kleiner gehalten werden können als bei einem Kabelbaum, können mögliche Abweichungen bei der Positionierung der einzelnen Befestigungselemente am Kabelbaum kleiner gehalten werden. Weiter stellt das Verbindungsteil 3 sicher, dass ein flexibler länglicher Gegenstand, z. B. ein Kabelbaum, so geführt wird, dass sich keine unerwünschten Schlaufen im Kabelbaum bilden können und alle Abschnitte des Kabelbaums bestimmungsgemäß innerhalb erlaubter Toleranzen am Einbauort verlaufen. Damit wird sichergestellt, dass beim Einbau weiterer Teile, d. h. bei nachfolgenden Einbauprozessen, der montierte Kabelbaum nicht beschädigt wird bzw. die anderen Teile richtig eingebaut werden können.
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4 veranschaulicht schematisch einen möglichen Anwendungsfall für eine erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung sowie das erfindungsgemäße Befestigungssystem.
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Eine Karosserie 20 eines Kraftfahrzeugs ist mit den A-Säulen 22, 24 gezeigt, die gemeinsam den Ort 26 flankieren, an dem sich später die Windschutzscheibe befinden würde. An der Innenseite der A-Säule 24 ist ein dort bereits eingebauter Kabelbaum 28 dargestellt, der dort entlang der A-Säule 24 verläuft. In der A-Säule, d. h. in den deren Innenseite bildenden Blechteilen, sind Befestigungspunkte für die Befestigungselemente der Befestigungsvorrichtung vorgesehen. Die Befestigungsvorrichtung selbst ist in der 4 nicht erkennbar, da diese hinter dem Kabelbaum 28 liegt, d. h. von diesem verdeckt wird. Dafür sind die Lageorte der drei Befestigungspunkte mit Pfeilen a), b), c) angedeutet. Mit anderen Worten stellt die A-Säule 24 den Einbauort für den Kabelbaum 28 als Beispiel für einen länglichen montierten Gegenstand mittels eines erfindungsgemäßen Befestigungssystems dar.
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Wie bereits oben erläutert können Toleranzen bei der Befestigungsvorrichtung 1 selbst bzw. der Position der einzelnen Befestigungselemente 5, 6, 7 untereinander besser kompensiert werden, indem ein gewisses Spiel hinsichtlich der Lage der Befestigungspunkte am Einbauort, d. h. im Beispiel an der A-Säule 24, selbst vorgesehen wird. Hierzu sind an den Befestigungspunkten der A-Säule 24 anstelle von Löchern Langlöcher vorgesehen. Die Langlöcher sind auf die möglichen Toleranzen der Befestigungsvorrichtung 1 abgestimmt. Da die Toleranzen an einem Kabelbaum 28 mit etwa +20/–10 mm größer sind als die an der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung, kann eine genauere Positionierung des Kabelbaums 28 an der A-Säule 24 sichergestellt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 5601261 A [0003]
- EP 1722454 A2 [0004]
- DE 29510148 U1 [0004]
- US 5806812 A [0004]
