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Die Erfindung betrifft eine Tellerfeder, insbesondere für eine Reibungskupplungseinrichtung, die Tellerfeder aufweisend einen Ringscheibenabschnitt und Federzungen. Außerdem betrifft die Erfindung eine Reibungskupplungseinrichtung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs, die Reibungskupplungseinrichtung aufweisend eine Drehachse, ein Gehäuse, wenigstens eine Druckplatte, wenigstens eine zu einer Betätigung zwischen einer eingerückten Betätigungsstellung und einer ausgerückten Betätigungsstellung relativ zu der Druckplatte begrenzt axial verlagerbare Anpressplatte und wenigstens eine zur reibschlüssigen Leistungsübertragung zwischen der wenigstens einen Druckplatte und der wenigstens einen Anpressplatte einklemmbare Kupplungsscheibe.
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Aus der
DE 10 2007 004 168 A1 ist eine Reibungskupplung bekannt, umfassend eine Druckplatte, die mittels einer Tellerfeder gegenüber einem Kupplungsdeckel axial verlagerbar ist, wobei eine Zusatzfeder nach einem ersten Teil des Verlagerungsweges der Druckplatte eine zusätzliche Kraft parallel zu der Tellerfeder aufbringt, bei der die Zusatzfeder an dem Kupplungsdeckel angeordnet ist. Die Zusatzfeder ist ein Stützring, der auf der dem Kupplungsdeckel abgewandten Seite der Tellerfeder angeordnet ist. Der Stützring weist eine umlaufende Sicke auf, die ein stützringseitiges Schwenklager für die Tellerfeder bildet. Der Stützring weist im Wesentlichen radial verlaufende Federzungen auf.
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Aus der
DE 10 2008 010 998 A1 ist ein Tellerfederhebel bekannt zum Betätigen einer Reibungskupplung mit einer an dem Tellerfederhebel befestigten Antriebsfeder für eine Verschleißnachstelleinrichtung der Kupplung, welcher Tellerfederhebel einen in Umfangsrichtung durchgehenden, radial äußeren Umfangsrandbereich aufweist, von dem radial einwärts gerichtete, in Umfangsrichtung benachbarte Federzungen ausgehen, auf die etwa radial gerichtete Versteifungsrippen aufgebracht sind, und welche Antriebsfeder an der von den Versteifungsrippen abgewandten Seite des Tellerfederhebels angeordnet ist, einen radial äußeren, mit einem radialen Schlitz versehenen Umfangsring aufweist, der an einem, dem Schlitz benachbarten Endbereich mit einer Klinke versehen ist und von dem radial einwärts Speichen ausgehen, die an den Federzungen befestigt sind, wobei sich der Umfangsring auf mit vorbestimmter Höhe ausgebildeten Köpfen von Nieten abstützt, mit denen die Versteifungsrippen an den Federzungen befestigt sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Tellerfeder baulich und/oder funktional zu verbessern. Insbesondere soll eine Steuerbarkeit einer Kennlinie der Tellerfeder verbessert sein. Insbesondere soll eine längere und harmonischere Kennlinie der Tellerfeder ermöglicht sein. Insbesondere soll ein Anstieg einer Kennlinie der Tellerfeder an einem Betätigungswegende vermieden sein. Insbesondere soll eine Kennlinie der Tellerfeder mit erhöhter Steigung ermöglicht sein. Insbesondere soll eine Tellerfederkraft erhöht sein. Insbesondere soll ein Materialeinsatz gering gehalten bzw. reduziert sein. Außerdem soll eine Reibungskupplungseinrichtung mit einer derartigen Tellerfeder bereitgestellt werden.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einer Tellerfeder, insbesondere für eine Reibungskupplungseinrichtung, die Tellerfeder aufweisend einen Ringscheibenabschnitt und Federzungen, bei der der Ringscheibenabschnitt in Umfangsrichtung verteilt angeordnete erste Versteifungsabschnitte aufweist.
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Der Ringscheibenabschnitt kann auch als Kraftrand bezeichnet werden. Die Tellerfeder kann an ihrem Ringscheibenabschnitt einen Außenrand aufweisen. Die Federzungen können sich ausgehend von dem Ringscheibenabschnitt nach radial innen erstrecken. Die Federzungen können in Umfangsrichtung der Tellerfeder voneinander beabstandet sein. Zwischen den Federzungen können sich radial erstreckende Schlitze angeordnet sein. Die Tellerfeder kann zwischen den Federzungen angeordnete Federfenster aufweisen. Die Federfenster können die Schlitze radial außenseitig begrenzen. Die Federfenster können jeweils eine lochartige Form aufweisen.
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Die ersten Versteifungsabschnitte können an dem Außenrand der Tellerfeder angeordnet sein. Die ersten Versteifungsabschnitte können sich in radialer Richtung über einen vorbestimmten Abschnitt des Ringscheibenabschnitts erstrecken. Der Außenrand kann wellen- oder trapezartig verlaufen.
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Die Tellerfeder kann eine einer Anzahl von Federzungen entsprechende Anzahl von ersten Versteifungsabschnitten aufweisen. Beispielsweise kann die Tellerfeder 10–14, insbesondere 12, erste Versteifungsabschnitte und 10–14, insbesondere 12, Federzungen aufweisen.
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Die ersten Versteifungsabschnitte können in Umfangsrichtung jeweils zwischen benachbarten Federzungen angeordnet sein. Die ersten Versteifungsabschnitte und die Federfenster können in Umfangsrichtung jeweils deckungsgleich angeordnet sein. Die ersten Versteifungsabschnitte können radial außenseitig der Federfenster angeordnet sein.
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Die ersten Versteifungsabschnitte können jeweils in Umfangsrichtung eine vorbestimmte Breite, in radialer Richtung eine vorbestimmte Tiefe und in axialer Richtung eine vorbestimmte Höhe aufweisen. Die Breite der ersten Versteifungsabschnitte und Abstände benachbarter erster Versteifungsabschnitte in Umfangsrichtung können einander zumindest annähernd entsprechen. Die ersten Versteifungsabschnitte können sich jeweils ausgehend von dem Außenrand in radialer Richtung bis in etwa zur Mitte des Ringscheibenabschnitts erstrecken. Die Höhe der ersten Versteifungsabschnitte kann dem ca. 0,5- bis ca. 1,5-fachen einer Materialstärke des Ringscheibenabschnitts entsprechen.
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Die ersten Versteifungsabschnitte können jeweils eine wellen- oder sickenartige Form aufweisen. Die ersten Versteifungsabschnitte können jeweils eine rampenartige Form aufweisen. Die ersten Versteifungsabschnitte können jeweils eine nach radial außen ansteigende rampenartige Form aufweisen. Die ersten Versteifungsabschnitte können jeweils in Umfangsrichtung rampenartig ansteigende Seiten aufweisen.
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Die Tellerfeder kann zweite Versteifungsabschnitte aufweisen. Die zweiten Versteifungsabschnitte können zwischen den Federfenstern angeordnet sein. Die zweiten Versteifungsabschnitte und die Federfenster können in radialer Richtung deckungsgleich angeordnet sein. Die zweiten Versteifungsabschnitte können jeweils eine blisterartige Form aufweisen. Die zweiten Versteifungsabschnitte können jeweils eine längliche Form mit abgerundeten Enden aufweisen.
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Die ersten Versteifungsabschnitte und/oder die zweiten Versteifungsabschnitte können in einem Umformverfahren hergestellt sein. Die ersten Versteifungsabschnitte und die zweiten Versteifungsabschnitte können sich axial jeweils in entgegengesetzte Richtungen erheben.
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Außerdem wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst mit einer Reibungskupplungseinrichtung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs, die Reibungskupplungseinrichtung aufweisend eine Drehachse, ein Gehäuse, wenigstens eine Druckplatte, wenigstens eine zu einer Betätigung zwischen einer eingerückten Betätigungsstellung und einer ausgerückten Betätigungsstellung relativ zu der Druckplatte begrenzt axial verlagerbare Anpressplatte und wenigstens eine zur reibschlüssigen Leistungsübertragung zwischen der wenigstens einen Druckplatte und der wenigstens einen Anpressplatte einklemmbare Kupplungsscheibe, wobei die Reibungskupplungseinrichtung zur Beaufschlagung der wenigstens einen Anpressplatte wenigstens eine derartige Tellerfeder aufweist.
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Der Antriebsstrang kann eine Brennkraftmaschine aufweisen. Die Brennkraftmaschine kann eine Ausgangswelle aufweisen. Der Antriebsstrang kann einen Drehschwingungsdämpfer aufweisen. Der Antriebsstrang kann ein Getriebe aufweisen. Das Getriebe kann wenigstens eine Eingangswelle aufweisen. Der Antriebsstrang kann wenigstens ein antreibbares Rad aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann in dem Antriebsstrang anordenbar sein. Die Reibungskupplungseinrichtung kann zwischen der Brennkraftmaschine und dem Getriebe anordenbar sein. Die Reibungskupplungseinrichtung kann zwischen dem Drehschwingungsdämpfer und dem Getriebe anordenbar sein.
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Die Reibungskupplungseinrichtung kann ein Eingangsteil aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann wenigstens ein Ausgangsteil aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann ein Gehäuse aufweisen. Das Gehäuse kann auch als Deckel bezeichnet werden. Das Eingangsteil kann mithilfe der Ausgangswelle der Brennkraftmaschine antreibbar sein. Mithilfe des wenigstens einen Ausgangsteils kann die wenigstens eine Eingangswelle des Getriebes antreibbar sein.
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Die Reibungskupplungseinrichtung kann wenigstens eine Einscheibenkupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann wenigstens eine Mehrscheibenkupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann wenigstens eine selbsttätig öffnende Kupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann wenigstens eine selbsttätig schließende Kupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann wenigstens eine gedrückte Kupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann wenigstens eine gezogene Kupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann mithilfe eines Kupplungspedals betätigbar sein. Die Reibungskupplungseinrichtung kann automatisiert betätigbar sein.
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Die Reibungskupplungseinrichtung kann ausgehend von einer vollständig ausgerückten Betätigungsstellung, in der zwischen dem Eingangsteil und dem wenigstens einen Ausgangsteil im Wesentlichen keine Leistungsübertragung erfolgt, bis hin zu einer vollständig eingerückten Betätigungsstellung, in der zwischen dem Eingangsteil und dem wenigstens einen Ausgangsteil im Wesentlichen eine vollständige Leistungsübertragung erfolgt, betätigungsabhängig eine zunehmende mechanische Leistungsübertragung ermöglichen, wobei eine Leistungsübertragung zwischen dem Eingangsteil und dem wenigstens einen Ausgangsteil reibschlüssig erfolgt. Umgekehrt kann ausgehend von einer vollständig eingerückten Betätigungsstellung, in der zwischen dem Eingangsteil und dem wenigstens einen Ausgangsteil im Wesentlichen eine vollständige Leistungsübertragung erfolgt, bis hin zu einer vollständig ausgerückten Betätigungsstellung, in der zwischen dem Eingangsteil und dem wenigstens einen Ausgangsteil im Wesentlichen keine Leistungsübertragung erfolgt, betätigungsabhängig eine abnehmende mechanische Leistungsübertragung ermöglicht sein. Eine vollständig eingerückte Betätigungsstellung kann eine geschlossene Betätigungsstellung sein. Eine vollständig ausgerückte Betätigungsstellung kann eine offene Betätigungsstellung sein.
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Die Reibungskupplungseinrichtung kann dazu dienen, ein Anfahren sowie einen Wechsel einer Getriebeübersetzung zu ermöglichen. Mithilfe der Reibungskupplungseinrichtung können das Eingangsteil einerseits und ein erstes Ausgangsteil und/oder ein zweites Ausgangsteil andererseits miteinander verbunden oder voneinander getrennt werden. Zudem kann ein Leistungsfluss vom Eingangsteil in übergehendem Wechsel von dem ersten Ausgangsteil auf das zweite Ausgangsteil und umgekehrt verlagert werden.
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Die wenigstens eine Druckplatte und das Gehäuse können miteinander fest verbunden sein. Die wenigstens eine Druckplatte und das Gehäuse können miteinander drehfest und axial fest verbunden sein. Die wenigstens eine Anpressplatte und das Gehäuse können miteinander drehfest verbunden sein. Die wenigstens eine Anpressplatte kann mit dem Gehäuse begrenzt axial verlagerbar verbunden sein. Das Eingangsteil der Reibungskupplungseinrichtung kann das Gehäuse, die wenigstens eine Druckplatte und die wenigstens eine Anpressplatte aufweisen. Das wenigstens eine Ausgangsteil der Reibungskupplungseinrichtung kann die wenigstens eine Kupplungsscheibe aufweisen.
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Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem eine Tellerfeder mit gewelltem Kraftrand. Die Tellerfeder kann an einem Außendurchmesser umlaufend Sicken/Wellen aufweisen. Damit kann der Kraftrand versteift sein. Über eine Anzahl, Tiefe (t) Breite (b) und Höhe (h) der Wellen kann ein Einfluss auf die Kraftkennlinie der Tellerfeder gesteuert werden. Beispielsweise kann eine Tellerfeder bei unverändertem Niveau eines Kraftmaximums und eines Kraftminiums eine um 0,2–0,4mm verlängerte Kennlinie aufweisen. Gleichzeitig kann eine Materialdicke um 0,1mm reduziert sein.
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Mit der Erfindung ist eine Steuerbarkeit einer Kennlinie einer Tellerfeder verbessert. Eine längere und harmonischere Kennlinie der Tellerfeder ist ermöglicht. Ein Anstieg einer Kennlinie der Tellerfeder an einem Betätigungswegende ist vermieden. Eine Kennlinie der Tellerfeder mit erhöhter Steigung ist ermöglicht. Eine Tellerfederkraft ist erhöht. Ein Materialeinsatz ist gering gehalten bzw. reduziert.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.
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Es zeigen schematisch und beispielhaft:
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1 ein Weg-Kraft-Diagramm mit Kennlinien von Tellerfedern,
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2 eine Tellerfeder in perspektivischer Ansicht,
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3 eine Tellerfeder in ausschnittsweiser Seitenansicht,
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4 eine Reibungskupplung in perspektivischer Ansicht und
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5 eine Reibungskupplung in seitlicher Schnittansicht.
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1 zeigt ein Weg-Kraft-Diagramm 100 mit Kennlinien von Tellerfedern. In dem Weg-Kraft-Diagramm 100 sind auf einer x-Achse ein Betätigungsweg und auf einer y-Achse eine Federkraft aufgetragen. Eine Kennlinie 102 gehört zu einer üblichen Tellerfeder mit ebenem Kraftrand. Eine Kennlinie 104 gehört zu einer Tellerfeder, deren Kraftrand Versteifungsabschnitte aufweist. Die Kennlinie 104 weist einen vergleichsweise flacheren Anstieg und einen vergleichsweise flacheren Auslauf auf. Die Kennlinie 104 ist somit gegenüber der Kennlinie 102 verlängert.
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2 zeigt eine Tellerfeder 200 in perspektivischer Ansicht. 3 zeigt die Tellerfeder 200 in ausschnittsweiser Seitenansicht. Die Tellerfeder 200 weist in einem Weg-Kraft-Diagramm eine Kennlinie, wie Kennlinie 104 gemäß 1, auf. Die Tellerfeder 200 dient zur Anordnung in einer Reibungskupplung. Die Tellerfeder 200 weist einen Ringscheibenabschnitt 202 mit einem Außenrand 204 und Federzungen, wie 206, auf, die sich ausgehend von dem Ringscheibenabschnitt 202 nach radial innen erstrecken. Der Ringscheibenabschnitt 202 kann auch als Kraftrand bezeichnet werden. Die Federzungen 206 sind in Umfangsrichtung der Tellerfeder 200 voneinander beabstandet. Zwischen den Federzungen 206 sind sich radial erstreckende Schlitze, wie 208, angeordnet. Die Schlitze sind radial außenseitig von Federfenstern, wie 210, begrenzt. Vorliegend weist die Tellerfeder 200 zwölf Federzungen 206 auf.
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An dem Ringscheibenabschnitt 202 sind in Umfangsrichtung verteilt erste Versteifungsabschnitte, wie 212, angeordnet. Die Tellerfeder 200 weist eine einer Anzahl von Federzungen 206 entsprechende Anzahl von ersten Versteifungsabschnitten 212 auf. Vorliegend weist die Tellerfeder 200 zwölf erste Versteifungsabschnitte 212 auf. Die ersten Versteifungsabschnitte 212 sind radial außenseitig der Federfenster 210 und in Umfangsrichtung der Tellerfeder 200 mit den Federfenstern 210 jeweils deckungsgleich angeordnet.
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Die ersten Versteifungsabschnitte 212 weisen jeweils in Umfangsrichtung eine Breite b auf, die einem Abstand benachbarter erster Versteifungsabschnitte 212 entspricht. Die ersten Versteifungsabschnitte 212 weisen jeweils in radialer Richtung eine vorbestimmte Tiefe t auf, die sich ausgehend von dem Außenrand 204 in radialer Richtung bis in etwa zur Mitte des Ringscheibenabschnitts 202 erstreckt. Die ersten Versteifungsabschnitte 212 weisen jeweils in axialer Richtung eine vorbestimmte Höhe h auf, die dem ca. 0,5- bis ca. 1,5-fachen einer Materialstärke des Ringscheibenabschnitts 202 entspricht. Die ersten Versteifungsabschnitte 212 weisen jeweils eine nach radial außen ansteigende rampenartige Form mit in Umfangsrichtung rampenartig ansteigenden Seiten auf. Der Außenrand 204 verläuft damit trapezartig.
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Zwischen den Federfenstern 210 sind zweite Versteifungsabschnitte, wie 214, angeordnet. Die zweiten Versteifungsabschnitte 214 und die Federfenster 210 sind in radialer Richtung deckungsgleich angeordnet. Die zweiten Versteifungsabschnitte 214 weisen jeweils eine blisterartige längliche Form mit abgerundeten Enden auf. Die ersten Versteifungsabschnitte 212 und die zweiten Versteifungsabschnitte 214 sind axial jeweils in entgegengesetzte Richtungen erhaben.
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4 zeigt eine Reibungskupplung 300 in perspektivischer Ansicht. 5 zeigt die Reibungskupplung 300 in seitlicher Schnittansicht. Die Reibungskupplung 300 dient zur Anordnung in einem Antriebsstrang eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe. Die Reibungskupplung 300 weist ein Gehäuse 302, eine Druckplatte, eine zu einer Betätigung zwischen einer eingerückten Betätigungsstellung und einer ausgerückten Betätigungsstellung relativ zu der Druckplatte begrenzt axial verlagerbare Anpressplatte 304, eine zur reibschlüssigen Leistungsübertragung zwischen der Druckplatte und der Anpressplatte 304 einklemmbare Kupplungsscheibe und zur Beaufschlagung der Anpressplatte eine Tellerfeder 306 mit Versteifungsabschnitten 308, wie Tellerfeder 200 gemäß 2, auf.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Weg-Kraft-Diagramm
- 102
- Kennlinie
- 104
- Kennlinie
- 200
- Tellerfeder
- 202
- Ringscheibenabschnitt
- 204
- Außenrand
- 206
- Federzunge
- 208
- Schlitz
- 210
- Federfenster
- 212
- erster Versteifungsabschnitt
- 214
- zweiter Versteifungsabschnitt
- 300
- Reibungskupplung
- 302
- Gehäuse
- 304
- Anpressplatte
- 306
- Tellerfeder
- 308
- Versteifungsabschnitt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007004168 A1 [0002]
- DE 102008010998 A1 [0003]
