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Die Erfindung betrifft eine Laderaumabdeckung für Fahrzeuge mit einem zwischen den Rücksitzen und einer Hecktür vorgesehenen Laderaum, bestehend aus einer in einem Abstand über dem Boden des Laderaums angeordneten schallabsorbierenden Abtrennung aus einem für Schallwellen teildurchlässigem Material.
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Eine bekannte Laderaumabdeckung der genannten Art (
DE 10 2008 017 084 B4 ) soll dazu dienen, ein Audiosystem eines Fahrzeugs so auszugestalten, dass es ein natürliches Klangempfinden insbesondere im Bereich tiefer Frequenzen ermöglicht und die Ausbildung von stehenden Wellen weitgehend vermeidet. Zu diesem Zweck ist bei dem bekannten System über dem Laderaum eine Platte angeordnet, die aus einem steifen Gitter, vorzugsweise einem Metallgitter, ausreichender Festigkeit und Masse besteht, die mit einem textilen, filzartigen oder auch leder- oder kunstlederartigem Überzug versehen ist.
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Zur Verbesserung der allgemeinen Raumakustik sind auch bereits Helmholtz-Resonatoren als Schallabsorber bekannt (Wikipedia Helmholtz-Resonator). Diese bestehen im Wesentlichen aus einer schwingenden Masse und einer Feder. Die auftretende Schallenergie wird in kinetische Energie der Masse umgewandelt. Die maximale Absorption tritt im Bereich der Eigenfrequenz auf, wo die Masse am stärksten schwingt. Bei der schwingenden Masse handelt es sich um die in den Löchern befindliche Luft. Mittels Platten aus Sperrholz, Gipskarton, Preßspan, Kunstleder oder auch Folien wird dieses Luftvolumen begrenzt. Als Feder wirkt das hinter der Platte eingeschlossene Luftvolumen. Der Vorteil derartiger Resonanzabsorber ist seine hohe Schallabsorption, insbesondere bei tiefen Frequenzen, wie sie häufig auch in den Fahrgasträumen von Kraftfahrzeugen, insbesondere bei Verwendung von Audiosystemen, auftritt.
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Ferner sind sehr wirksame mehrschichtige Schallabsorptionsplatten bekannt (
US 8,573,358 B2 ), die aus mikroperforierten Folien bestehen, zwischen denen ein Maschengitter vorhanden ist, um die Folien auf Abstand zu halten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schallabsorbierende Laderaumabdeckung zu schaffen, die sich in der Praxis leicht handhaben lässt und keine Nachteile gegenüber bekannten Laderaumabdeckungen aufweist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Indem die Abtrennung aus mehreren vorzugsweise im Abstand übereinander angeordneten Folien gebildet ist, wobei mindestens eine der Folien mit einer Mikroperforierung versehen ist und dass zwischen den Folien ausschließlich ein Luftpolster vorgesehen ist. Es können auch mehrere der Folien oder alle Folien eine Mikroperforierung aufweisen. Von einer Mikroperforierung spricht man üblicherweise bei einem Lochdurchmesser kleiner als 1 mm.
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Bei betriebsinternen Versuchen hat sich herausgestellt, dass großflächige Abstandshalter zwischen den Folien nicht erforderlich sind und dass die gewünschte Schallabsorption auch dann eintritt, wenn zwischen den Folien ausschließlich ein Luftpolster vorgesehen ist. Erst der Verzicht auf derartige Abstandshalter zwischen den Folien schafft die Möglichkeit einer bequemen Handhabung der schallabsorbierenden Abtrennung für eine Laderaumabdeckung.
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Dadurch ist es möglich, die Folien bei Nichtgebrauch aufzuwickeln und das Volumen des Wickels gering zu halten, was im Kraftfahrzeugbereich eine wesentliche Voraussetzung für eine Laderaumabdeckung ist.
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Zur Aufnahme der Folien kann eine gemeinsame Kassette vorgesehen sein, in der die Folien wahlweise auf- oder abspulbar sind. Aufgrund der Tatsache, dass keine großflächigen Abstandshalter für die Folien vorgesehen sein müssen, kann das aufgewickelte Volumen extrem klein gehalten werden, sodass übliche Kassetten zum Auf- und Abspulen bekannter Laderaumabdeckungen verwendet werden können.
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Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht darin, dass in der Kassette für jede Folie eine gesonderte federbelastete Wickelspule vorgesehen ist und dass die Wickelspulen in einem Abstand übereinander angeordnet sind.
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Bei dieser Ausführungsform können die Folien von den federbelasteten Wickelspulen abgezogen und entgegen der Federbelastung der Wickelspule stramm gehalten werden, sodass die Folien in ihrem vorgegebenen Abstand gehalten werden können.
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Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht darin, dass in der Kassette eine einzige federbelastete Wickelspule vorgesehen ist, auf der die Folien gemeinsam auf- und abwickelbar sind, und dass am oder nahe dem Ausgang der Kassette mindestens ein Abstandshalter zwischen den Folien angeordnet ist. Beim Herausziehen der Folien aus der Kassette werden die Folien mit Hilfe des Abstandshalters voneinander getrennt und beim Strammziehen der Folien entgegen der Federkraft der Wickelspule permanent auf Abstand gehalten.
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Für diese beiden Ausführungsbeispiele kann zum Betätigen der Folien ein gemeinsamer Handgriff vorgesehen sein, wobei die Folien an dem Handgriff in einem vorgegebenen Abstand voneinander bzw. übereinander befestigt sind.
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Ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass in der Kassette eine einzige federbelastete Wickelspule angeordnet ist, auf der ein erstes Ende der Folie auf- und abwickelbar ist, dass das zweite Ende der Folie in einem Abstand unter oder über dem ersten Ende an der Kassette befestigt ist und dass die Folie über eine an dem Handgriff vorgesehene Umlenkrolle geführt ist.
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Auch bei dieser Ausführungsform ist es auf sehr elegante Weise möglich, zwei Folien in einem Abstand übereinander aus einer Kassette herauszuziehen, wobei als Abstandshalter im Bereich der Kassette vorzugsweise der Abstand zwischen der Oberseite der Wickelspule und der Befestigungsstelle des zweiten Endes der Folie und im Bereich des Handgriffs die Umlenkrolle dient.
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Diese Ausführungsform bietet auch die Möglichkeit, die Folie über ihre ausziehbare Länge aus zwei unterschiedlich ausgebildeten Teilstücken herzustellen, sodass im ausgezogenen Zustand der Abdeckung zwei unterschiedliche Folien im Abstand übereinander angeordnet sein können, um den Schallabsorptionseffekt optimal zu gestalten.
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Die Wickelspulen können über selbst arretierende Getriebe verfügen, sodass die Handhabung ebenso wie bei den bekannten einfachen flexiblen Laderaumabdeckungen nach Art eines Schnapprollos erfolgen kann.
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Die für die Schallabsorption verwendeten, übereinander angeordneten Folien können identisch oder auch unterschiedlich ausgebildet sein, je nachdem welche Randbedingungen zu erfüllen sind. Dabei kann die Ausführung der Mikroperforierung variieren, sowohl zwischen den Folien als auch auf einer Folie selbst. Variationen der Mikroperforation beinhalten Änderungen des Lochabstandes, der Lochform, des Lochdurchmessers, und der Lochanordnung auf der Folie.
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In jedem Falle sollten die Folien aber nur eine Dicke von unter 1 mm aufweisen. Zweckmäßig sollten Folien mit einer Dicke von 0,05 bis 0,4 mm, und vorzugsweise mit einer Dicke von 0,2 bis 0,4 mm Verwendung finden. Der Lochdurchmesser der Mikroperforation sollte kleiner 1 mm betragen, wobei Durchmesser zwischen 0,1 mm bis 0,4 mm bevorzugt sind.
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Ferner können zur Optimierung der Schallabsorption auch die Lochabstände der Mikroperforierung variiert werden, wobei die Abstände vorzugsweise in der Größenordnung von 2 bis 10 mm liegen sollten.
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Je nach Anwendungsfall und nach den geforderten Randbedingungen kann der Abstand zwischen den Folien variiert werden.
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Ferner kann die die Folien aufnehmende Kassette auch relativ zu dem Boden des Laderaums in der Höhe verstellbar sein, um optimale Schallabsorptionsbedingungen zu schaffen.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielhaft dargestellt und im Einzelnen an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
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1: eine schematische Darstellung einer Laderaumabdeckung, bestehend aus zwei übereinander angeordneten Folien mit Mikroperforation,
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2: ein Diagramm, in welchem für verschiedene Laderaumabdeckungen der Absorptionsgrad über der Schallfrequenz dargestellt ist,
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3: ein erstes Ausführungsbeispiel einer technischen Ausführung der Erfindung,
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4: ein zweites Ausführungsbeispiel der technischen Ausführung der Erfindung und
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5: ein drittes Ausführungsbeispiel der technischen Ausführung der Erfindung.
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Nach der schematischen Darstellung in 1 der Zeichnung besteht die erfindungsgemäße Laderaumabdeckung, die für Fahrzeuge mit einem zwischen den Rücksitzen und einer Hecktür angeordneten Laderaum 5 vorgesehen ist, aus einer schallabsorbierenden Abtrennung, die aus zwei im Abstand übereinander angeordneten Folien 1 und 2 gebildet ist. Zwischen der oberen Folie 1 und der unteren Folie 2 ist ein freier Raum in Form eines Luftpolsters 3 vorgesehen. Die beiden Folien 1 und 2 sind in einem Abstand über dem Boden 4 des Laderaums 5 angeordnet.
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Die beiden Folien 1 und 2 bestehen aus für Schallwellen teildurchlässigen Material und sind mit einer in der Zeichnung nicht näher dargestellten Mikroperforierung versehen.
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Die Folien 1 und 2 befinden sich in einem gespannten Zustand, sodass der Abstand zwischen ihnen über ihre gesamte Länge etwa konstant ist, sodass das für die Schallabsorption erforderliche Luftpolster 3 vorhanden ist.
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Die Folien 1 und 2 sollten in der Praxis eine Dicke von weniger als 1 mm aufweisen. In Versuchen haben sich Folien mit einer Dicke von 0,05 bis 0,4 mm bewährt. Bevorzugt werden Foliendicken von 0,2 bis 0,4 mm. Der Lochdurchmesser der Mikroperforation sollte kleiner 1 mm betragen, wobei Durchmesser zwischen 0,1 mm bis 0,4 mm bevorzugt sind.
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Der Abstand der Löcher der Mikroperforation ist teilweise davon abhängig, welche Schallwellenfrequenz am stärksten gedämpft werden soll. Für den in Kraftfahrzeugen anzutreffenden Schallpegel sollte der Abstand der Löcher der Mikroperforation zwischen 2 und 10 mm liegen.
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Zur Optimierung der Schallabsorption können auch noch die Abstände zwischen der oberen Folie 1 und der unteren Folie 2 variiert werden, und es kann auch der Abstand der aus den beiden Folien 1 und 2 bestehenden Abtrennung gegenüber dem Boden 4 des Laderaums 5 verändert werden.
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Bei dem Diagramm in 2 ist für verschiedene Laderaumabdeckungen der Absorptionsgrad über der Schallfrequenz dargestellt.
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Die untere Kurve (Standardcover) zeigt die Absorptionskurve über der Schallfrequenz bei einer herkömmlichen Abdeckung, die aus einer einfachen flexiblen Plane besteht.
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Bei den drei oberen Kurven handelt es sich um Laderaumabdeckungen, die von dem Prinzip des Helmholtz-Resonators Gebrauch machen. Die beiden mit Mikroperforation versehenen Folien 1 und 2 bilden dabei eine Abgrenzung der schwingenden Luftmasse, die mit dem als Feder dienenden Luftpolster 3 kommuniziert. Die auftreffende Schallenergie wird dabei zu einem großen Teil in kinetische Energie der Masse umgewandelt und somit durch die viskose Reibung an den Lochrändern absorbiert.
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Bei der Kurve „Prototyp 1 MPA 8“ und der Kurve „Prototyp 2 MPA 13“ war jeweils eine Zwischenschicht zwischen den beiden Folien 1 und 2 vorgesehen, mit der die Folien 1 und 2 relativ zueinander auf genauem Abstand gehalten wurden, und die gleichzeitig als Feder diente.
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Ein Versuch ohne eine solche Zwischenschicht gemäß „Prototyp 3 MPA“ zeigt eindeutig, dass auf eine Zwischenschicht, wie sie in Schallabsorptionsplatten bisher üblich war, überhaupt nicht erforderlich ist, denn die drei Kurven laufen nahezu auf demselben Niveau.
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Aufgrund dieser gewonnenen Erkenntnisse, dass nämlich eine aufwendige Zwischenschicht zwischen den Folien 1 und 2 nicht erforderlich ist, macht dieses Prinzip für Laderaumabdeckungen erst interessant, denn es sind nunmehr keine schweren starren Absorptionsplatten mehr erforderlich, die sich bei Nichtgebrauch nur umständlich verstauen lassen.
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Aufgrund dieser gewonnenen Erkenntnisse sind nunmehr elegante und zweckmäßige Lösungen für Laderaumabdeckungen möglich, wie sie als Beispiele in den 3 bis 5 in schematischer Form dargestellt sind.
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Bei dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß 3 ist zur Aufnahme der flexiblen Folien 6 und 7 eine gemeinsame Kassette 8 vorgesehen. In der Kassette 8 ist für jede Folie 6 bzw. 7 eine gesonderte, federbelastete Wickelspule 9 bzw. 10 installiert. Die beiden Wickelspulen 9 und 10 sind in einem Abstand übereinander angeordnet, sodass die beiden Folien 6 und 7 horizontal und in einem vertikalen Abstand zueinander aus der Kassette 8 herausgezogen werden können. Beide Folien 6 und 7 sind an einem gemeinsamen Handgriff 11 befestigt, wobei die beiden Befestigungspunkte 12 und 13 an dem Handgriff 11 in dem gleichen Abstand zueinander angeordnet sind, wie die beiden Wickelspulen 9 und 10, um den Abstand zwischen den Folien 6 und 7 einzuhalten.
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Wenn die beiden Folien 6 und 7 mit Hilfe des Handgriffs 11 aus der Kassette entgegen der Federvorspannung der Wickelspule 9 und 10 herausgezogen werden, so bleiben die beiden Folien 6 und 7 stets im gleichen Abstand übereinander angeordnet, sodass zwischen beiden das für die Schallabsorption erforderliche Luftpolster 3 erhalten bleibt.
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Die federbelasteten Wickelspulen 9 und 10 sind mit einem in der Zeichnung nicht näher dargestellten selbstarretierenden Getriebe ausgerüstet, sodass die beiden Folien 6 und 7 mit Hilfe des Handgriffs 11 nach Art eines Schnapprollos ein- und ausgefahren werden können.
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Bei den in 4 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in einer Kassette 14 nur eine einzige federbelastete Wickelspule 15 vorgesehen, auf der die beiden Folien 16 und 17 gemeinsam auf- und abwickelbar sind.
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Um auch bei dieser Ausführungsform einen vorgegebenen Abstand zwischen den beiden Folien 16 und 17 einhalten zu können, ist am oder nahe dem Ausgang der Kassette 14 ein Abstandshalter 18 zwischen den beiden Folien 16 und 17 angeordnet. Die obere Folie 16 wird dabei über dem Abstandshalter 18 und die untere Folie 17 unter dem Abstandshalter 18 entlanggeführt, sodass die Höhe des Abstandshalters 18 den Abstand zwischen den beiden Folien 16 und 17 vorgibt.
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Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist für beide Folien 16 und 17 ein gemeinsamer Handgriff 19 vorgesehen. Um auch auf der Seite des Handgriffs 19 den Abstand der beiden Folien 16 und 17 relativ zueinander einzuhalten, sind an dem Handgriff 19 ebenso wie bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel Befestigungspunkte 20 und 21 für die Folien 16 und 17 vorgesehen, die genau in dem Abstand des vorgegebenen Zwischenraums zwischen den Folien 16 und 17 angeordnet sind.
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Die Handhabung dieses Ausführungsbeispiels entspricht dem in 3 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel, denn es braucht lediglich der Handgriff betätigt und die Folien aus der Kassette 14 entgegen der Federspannung der Wickelspule 15 herausgezogen zu werden. Der Handgriff kann dann an dem der Kassette 14 gegenüberliegenden Ende des Laderaums in eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte Halterung eingeklinkt werden.
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Bei dem in 5 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in einer Kassette 22 wiederum nur eine einzige federbelastete Wickelspule 23 angeordnet. Auf dieser Wickelspule 23 ist ein erstes Ende 25 einer Folie 24 auf- und abwickelbar, während das zweite Ende 26 der Folie 24 in einem Abstand unterhalb des ersten Endes 25 an der Kassette 22 befestigt ist. Die Folie 24 läuft dabei über eine an einem Handgriff 27 vorgesehene Umlenkrolle 28, deren Durchmesser genau dem vorgegebenen Abstand zwischen den beiden Folienenden 25 und 26 entspricht.
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Bei den Ausführungsbeispielen gemäß 3 und 4 können die Folien 6 und 7 bzw. 16 und 17 ohne weiteres unterschiedlich ausgebildet sein. Die können unterschiedliche Stärken aufweisen und mit einer unterschiedlichen Mikroperforation versehen sein, wobei sich die jeweilige Ausführungsform nach den vorgegebenen Randbedingungen richtet.
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Das Gleiche kann auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 5 erzielt werden, bei dem nur eine einzige zusammenhängende Folie 24 verwendet wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es aber möglich, die Folie 24 in zwei unterschiedliche Abschnitte aufzuteilen, sodass bei abgespulter Folie 24 unterschiedliche Abschnitte übereinander zu liegen kommen. Dies ist beispielsweise dadurch möglich, dass zwei unterschiedlich ausgebildete Folien miteinander verbunden werden oder dass die Folie 24 mit unterschiedlich ausgebildeten Abschnitten ausgestattet wird.
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In allen drei Ausführungsbeispielen gemäß 3 bis 5 können die Kassetten 8, 14 und 22 in der Höhe verstellt werden, sodass der Abstand der schallabsorbierenden Folien über dem Boden 4 des Laderaums 5 variiert werden kann.
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Außerdem ist es auch möglich, den Abstand zwischen den Folien zu variieren, indem die jeweiligen Befestigungspunkte an den Handgriffen und im Bereich der Kassetten eingestellt werden, um die gewünschten schallabsorbierenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen Laderaumabdeckung zu erzielen.
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Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind technisch ohne weiteres möglich, wobei lediglich dafür zu sorgen ist, dass die mit den vorgegebenen Eigenschaften ausgestatteten Folien in einem entsprechendem Abstand zueinander über den Laderaum gespannt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- obere Folie
- 2
- untere Folie
- 3
- Luftpolster
- 4
- Boden des Laderaums
- 5
- Laderaum
- 6
- Folie
- 7
- Folie
- 8
- Kassette
- 9
- Wickelspule
- 10
- Wickelspule
- 11
- Handgriff
- 12
- Befestigungspunkt
- 13
- Befestigungspunkt
- 14
- Kassette
- 15
- Wickelspule
- 16
- obere Folie
- 17
- untere Folie
- 18
- Abstandshalter
- 19
- Handgriff
- 20
- Befestigungspunkt
- 21
- Befestigungspunkt
- 22
- Kassette
- 23
- Wickelspule
- 24
- Folie
- 25
- erstes Ende der Folie 24
- 26
- zweites Ende der Folie 24
- 27
- Handgriff
- 28
- Umlenkrolle
