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Die Erfindung betrifft einen Dichtungseinsatz zur Befestigung in einem Rahmen, in dem ein Türflügel oder ein Fensterflügel verschwenkbar gelagert ist.
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Um zu gewährleisten, dass Fenster und Türen äußere Einflüsse wie Hitze, Kälte oder Schall zuverlässig abhalten, müssen diese wirksam abgedichtet sein. Hierzu verwendete Dichtungen befinden sich im Rahmen sowie am Tür- oder Fensterflügel. Um einen unerwünschten Wärmetransport von einer Innenseite des Rahmens nach außen zu verringern weisen viele Rahmen eine zusätzliche Wärmeisolierung auf. Dabei ist insbesondere bei einem Rahmen aus Aluminium, Metall oder aus einem anderen Material mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit der Rahmen oftmals mehrteilig ausgestaltet und zwischen einem inneren Rahmenelement und einem äußeren Rahmenelement aus Aluminium oder dergleichen ein thermisch isolierender Isoliersteg beispielsweise aus einem geeigneten Kunststoffmaterial mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit angeordnet, durch welchen der Wärmeübergang zwischen den beiden Rahmenelementen deutlich reduziert werden kann. Die Dichtung soll dann ebenfalls eine thermisch isolierende Wirkung aufweisen und eine unerwünschte Wärmebrücke von innen nach außen vermeiden.
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Gängig sind hierbei sogenannte Mitteldichtungen, die bei geschlossenem Flügel zwischen Rahmen und Flügel den Stegabschnitt des Rahmens überspannen und zwischen den beiden Rahmenelementen des Rahmens eine Abdichtung schaffen. Somit sind sie den Witterungseinflüssen nicht ausgesetzt. Der Stand der Technik kennt verschiedene Befestigungsvarianten für Mitteldichtungen.
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Das deutsche Gebrauchsmuster
DE 298 05 221 U1 offenbart eine Dichtung mit verbesserter Schall- und Wärmedichtung. Hierbei wird die Dichtung von einem Halteabschnitt gehalten. Sie besitzt darüber hinaus einen Basisabschnitt und einen Dichtabschnitt. Bei einer oftmals toleranzbedingt auftretenden Abweichung von den vorgegebenen Fertigungsparametern sitzt die Dichtung nicht fest genug, falls die Halteöffnung zu groß ist, oder sie kann nur sehr schwer oder gar nicht montiert werden, falls die Halteöffnung zu klein ist. Ein ausreichender Dichteffekt ist nicht gewährleistet, wenn die Dichtung nicht formschlüssig im Rahmen befestigt ist.
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Das deutsche Gebrauchsmuster
DE 20 2010 008 921 U1 zeigt eine Mitteldichtung, die über mehrere Verankerungsfüße sowie ein breites Basiselement verfügt. Mit den Verankerungsfüßen wird die Mitteldichtung in bzw. zwischen daran angepassten Profilabschnitten des Rahmens festgelegt und die Mitteldichtung auf dem Rahmen befestigt. Die Mitteldichtung verfügt über mehrere Kammern, um eine bessere Isolationswirkung zu erzielen. Die offenbarte Mitteldichtung verfügt über derart angeordnete und ausgestaltete Verankerungsfüße, dass sie sich nicht zu leicht aus dem Rahmen lösen kann. Bei derartigen Mitteldichtungen besteht in vielen Fällen der generelle Nachteil von Dichtungen dieser Bauart, dass sie entweder nicht fest genug im Rahmen sitzen oder aber nur mit einem erheblichen Montageaufwand in den Rahmen eingesetzt und damit verbunden werden können, wenn entweder die Dichtung oder der Rahmen den Fertigungsparametern nicht genau genug entspricht.
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Die aus dem Stand der Technik bekannten Dichtungen mit vielen Fuß- und Basiselementen sind mit einem hohen fertigungstechnischen Herstellungsaufwand verbunden und auch bei einer passgenauen Fertigung der einzelnen Komponenten nur umständlich zu montieren.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Dichtung für Türen und Fenster bereitzustellen, die leicht zu montieren ist, gegenüber Abweichungen von den Fertigungsparametern tolerant ist, sicher und fest im Türrahmen sitzt sowie eine gute Isolierung bewirkt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Dichtungseinsatz zur Befestigung in einem Rahmen mit einem ersten und einem zweiten Halteprofil, in dem ein Türflügel oder ein Fensterflügel verschwenkbar gelagert ist, wobei der Dichtungseinsatz ein Stegelement, ein erstes Befestigungsprofil an einer ersten Kante des Stegelements zur Befestigung am ersten Halteprofil und ein zweites Befestigungsprofil an einer zweiten Kante des Stegelements zur Befestigung am zweiten Halteprofil umfasst und das Stegelement unter Vorspannung mit den Befestigungsprofilen an den Halteprofilen im Rahmen fixierbar ist.
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Das Stegelement wird bei der Montage leicht zusammengedrückt und dadurch gekrümmt, und seine beiden Befestigungsprofile mit den Halteprofilen in Eingriff gebracht. Die Befestigungsprofile des erfindungsgemäßen Dichtungseinsatzes sind zweckmäßigerweise an die Anordnung und Formgebung der Halteprofile abgestimmt, sodass während der Montage ohne größeren Aufwand eine formschlüssige Verbindung der Dichtung an den Halteprofilen herbeigeführt wird. Durch die Krümmung des Stegelements erhält der Dichtungseinsatz eine Vorspannung, durch welche die Befestigungsprofile im fertig montierten Zustand an die Halteprofile des Rahmens angedrückt werden und dadurch die Festlegung des Dichtungseinsatzes an den Halteprofilen verstärkt wird. Zudem wird der Dichtungseinsatz durch die Krümmung stabilisiert: Eine Oberseite, also die Seite, die von dem Rahmen abgewandt ist, kann eine konkave Formgebung bzw. Krümmung aufweisen und besonders widerstandsfähig gegenüber Krafteinwirkungen ausgebildet sein.
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Im Gegensatz zu einer herkömmlichen Mitteldichtung mit einem üblicherweise flach ausgebildetem Stegelement kann die erfindungsgemäße Dichtung sich bei Krafteinwirkung auf die Oberseite zunächst verformen, bevor zu starke Kräfte auf die Befestigungsprofil ausgeübt werden, die zu einem Herausspringen des Dichtungseinsatzes aus dem den Halteprofilen führen könnten. Der Dichtungseinsatz kann nicht nur als Mitteldichtung, sondern auch als sonstige Dichtung eingesetzt werden, die in einem Rahmen verwendet wird. Beispielsweise ist auch der Einsatz als Anschlagdichtung denkbar.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform weist das erste Befestigungsprofil eine Anschlagfläche und ein Griffelement auf, um das erste Halteprofil hintergreifen zu können. Die Anschlagfläche liegt an einem zugeordneten Profilabschnitt des Halteprofils an, der einen Anschlag für die Dichtung bildet. Das Griffelement bildet einen formschlüssigen Eingriff mit dem ersten Halteprofil und verhindert, dass sich das erste Befestigungsprofil des Dichtungseinsatzes sich aus dem Halteprofil des Rahmens löst.
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Ferner umfasst das zweite Befestigungsprofil gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ein erstes und ein zweites Griffelement sowie eine Anschlagfläche, um das zweite Halteprofil umgreifen zu können. Das zweite Befestigungsprofil weist in vorteilhafter Weise zwei Griffelemente auf, durch die ein besonders zuverlässiger Eingriff mit dem Halteprofil bewirkt werden kann. Beispielsweise kann das Halteprofil von oben durch das erste Griffelement und von unten durch das zweite Griffelement des Befestigungsprofils umgriffen werden, so dass das Befestigungsprofil an dem Halteprofil fixiert ist und sich weder nach oben noch nach unten verschieben oder von dem Halteprofil ablösen kann.
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Es ist zweckmäßig, dass das erste Griffelement und das zweite Griffelement des zweiten Befestigungsprofils jeweils länglich ausgestaltet sind und eine in Längsrichtung des Griffelements ausreichend lange Erstreckung aufweisen, um den zweiten Profilstreifen zuverlässig umgreifen zu können.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn zumindest eines der Griffelemente mindestens eine vorspringende Ausformung aufweist, um das zugeordnete Halteprofil zusätzlich hintergreifen zu können. Die vorspringende Ausformung kann beispielsweise nasen- oder hakenförmig ausgebildet sein und in großer Anzahl in Längsrichtung des Dichtungseinsatzes jeweils beabstandet zueinander angeordnet sein. Es ist ebenfalls möglich, einen zusätzlichen Profilstreifen bei dem betreffenden Griffelement vorzusehen, der sich in Längsrichtung über weite Abschnitte des Dichtungseinsatzes oder den gesamten Dichtungseinsatz hinweg erstreckt. Somit wird verhindert, dass das Griffelement in einer Richtung, die zu einer Längsrichtung eines Griffelements des Dichtungseinsatzes parallel ist, von dem zugeordneten Halteprofil abrutscht.
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Gemäß einer möglichen Ausführungsform der Erfindung kann der Dichtungseinsatz auf einer dem Rahmen abgewandten Seite mindestens ein Sockelelement aufweisen. Das mindestens eine Sockelelement kann einteilig mit dem Steg ausgebildet sein. Es kann aber auch nachträglich an dem Steg angeordnet und festgelegt sein und zu diesem Zweck beispielsweise verklebt, verrastet oder verschweißt sein. Das Sockelelement dient einer nachträglichen Festlegung weiterer Komponenten des Dichtungseinsatzes an dem Steg. Das Sockelelement kann einen Anschlag für nachträglich angeordnete zusätzliche Elemente des Dichtungseinsatzes bildet. An dem Sockelelement lassen sich auch zusätzliche Elemente oberhalb des Stegs unmittelbar befestigen. Außerdem können durch mehrere Sockelelemente in Kombination miteinander Hohlkammern gebildet werden, die wärme- und schallisolierend wirken.
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Darüber hinaus kann der Dichtungseinsatz auf seiner dem Rahmen zugewandten Seite mindestens eine Trennlippe aufweisen. Mit einer Trennlippe kann bei bestimmungsgemäßer Montage des Dichtungseinsatzes an dem Rahmen ein zwischen dem beabstandet zu dem Rahmen angeordneten Steg des Dichtungseinsatzes und dem Rahmen freibleibender Hohlraum in mehrere Hohlraumkammern abgetrennt werden, wodurch eine verbesserten Wärme- und Schallisolation bewirkt wird.
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Für sich genommen besitzt der Dichtungseinsatz aufgrund des gekrümmten Stegs bereits über eine sehr gute Stabilität. Es kann aber je nach Verwendungszweck vorgesehen sein, die Trennlippe als ein an dem Rahmen anliegendes Stützelement auszugestalten und durch eine oder mehrere derartige zusätzliche Stützelemente eine zusätzlich verbesserte Stabilität zu bewirken.
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Gemäß einer besonderen Ausführungsform kann der Dichtungseinsatz auf seiner dem Rahmen abgewandten Seite ein Dichtungsprofil aufweisen. Das Dichtungsprofil sitzt auf dem Steg auf und dient dazu, direkt mit dem Flügel oder aber in formschlüssiger Verbindung mit einem Dichtelement des Tür- oder Fensterflügels eine Dichtung herzustellen. Bei einer gesonderten Ausbildung eines Dichtungsprofils kann das Dichtungsprofil aus einem anderen Material als der Steg hergestellt sein, so dass für die jeweils vorteilhaften mechanischen Eigenschaften ein jeweils besonders geeignetes Material des Dichtungsprofils und des Stegs unabhängig voneinander vorgegeben werden können.
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Eine ausreichend dauerhafte und mechanisch belastbare Verbindung zwischen dem Steg und dem Dichtungsprofil kann in Abhängigkeit von dem jeweils verwendeten Material beispielsweise durch Verschweißen oder durch Verkleben hergestellt werden. Das Dichtungsprofil kann gemäß einer besonderen Ausführungsform auch einteilig mit dem Steg gefertigt sein.
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Das Dichtungsprofil kann erfindungsgemäß aus Kautschuk oder einem Elastomer gefertigt sein. Bei dem Elastomer kann es sich um ein thermoplastisches Elastomer handeln. Vorzugsweise sollte das Dichtungsprofil aus einem Material gefertigt sein, das vom Material des Stegs abweicht. Es können aber auch übereinstimmende Materialien verwendet werden.
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Das Material des Dichtungsprofils kann gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgedankens geschäumt sein. Durch die Verwendung eines geschäumten Kunststoffmaterials wird eine bessere Isolationswirkung des Dichtungsprofils bewirkt. Zudem ist das Dichtungsprofil hierdurch flexibler.
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Es ist im Hinblick auf die isolierende Wirkung sowie auf die Verformbarkeit des Dichtungsprofils besonders bevorzugt, wenn das Dichtungsprofil mindestens eine sich in Profilrichtung erstreckende Hohlkammer enthält. Eine solche Hohlkammer sorgt für eine zusätzliche Isolationswirkung und kann darüber hinaus auch Dichtungsmaterial sparen.
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Das Stegelement wird bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial, beispielsweise aus einem Elastomer gefertigt. Es kann aber auch aus Kautschuk oder einem sonstigen flexiblen Material gefertigt sein. Handelt es sich um ein Elastomer, so sollte vorzugsweise ein thermoplastisches Elastomer eingesetzt werden.
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Die Härte des Stegelements sollte in vorteilhafter Weise so angepasst sein, dass sich eine besonders gute Befestigungswirkung ergibt. Dazu sollte das Stegelement eine Härte von 34 bis 45 Shore D aufweisen. Ganz besonders bevorzugt ist eine Härte des Stegelements von 40 Shore D.
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Die Erfindung umfasst ferner einen Rahmen mit einem ersten und mit einem zweiten Halteprofil, in dem ein erfindungsgemäßer Dichtungseinsatz unter Vorspannung an den Halteprofilen fixierbar ist. Die Halteprofile sind dabei so ausgebildet, dass sie bei einer bestimmungsgemäßen Montage des Dichtungseinsatzes mit den Befestigungsprofilen des Dichtungseinsatzes eine formschlüssige Verbindung eingehen.
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In den Zeichnungen werden mögliche Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Es zeigt:
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1 eine Schnittansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dichtungseinsatzes, und
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2 eine Schnittansicht einer abweichenden Ausgestaltung des Dichtungseinsatzes.
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Ein in 1 exemplarisch dargestellter Dichtungseinsatz (1) ist an einem Rahmen (2) angeordnet und festgelegt. Der Rahmen (2) weist ein äußeres Rahmenelement (3) und ein inneres Rahmenelement (4) auf, die über einen Isoliersteg (5) miteinander verbunden sind. Der Dichtungseinsatz (1) weist ein Stegelement (6) auf, das unter Vorspannung zwischen einem ersten Halteprofil (7), das an dem inneren Rahmenelement (4) ausgebildet ist, und einem zweiten Halteprofil (8) festgelegt ist, das an dem äußeren Rahmenelement (3) ausgebildet ist. Das Stegelement (6) überspannt damit den Isoliersteg (5) des Rahmens (2).
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Um eine zuverlässiges Festlegen und Eingreifen des Stegelements (6) mit den beidseitig zugeordneten Halteprofilen (7, 8) zu ermöglichen weist das Stegelement (6) an einem ersten Ende ein erstes Befestigungsprofil (9) und an einem zweiten, gegenüberliegenden Ende ein zweites Befestigungsprofil (10) auf. Hierbei besitzt das erste Befestigungsprofil (9) eine Anschlagfläche (11) und ein Griffelement (12). Die Anschlagfläche (11) liegt an einer vorspringenden Ausformung (13) des ersten Halteprofils (7) an, während das Griffelement (12) die vorspringende Ausformung (13) des Halteprofils (7) hintergreift.
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Das zweite Befestigungsprofil (10) umfasst ebenfalls eine Anschlagfläche (14) sowie ein erstes Griffelement (15) und ein zweites Griffelement (16) des zweiten Befestigungsprofils (10), um das zweite Halteprofil (8) umgreifen zu können. Dabei umgreift das erste Griffelement (15) das zweite Halteprofil (8) von oben, bzw. von einer von dem Rahmen (2) abgewandten Seite, während das zweite Griffelement (16) das zweite Halteprofil (8) von unten und damit von einer dem Rahmen (2) zugewandten Seite umgreift.
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Auf dem Stegelement (6) ist ein Dichtungsprofil (17) aus Moosgummi angeordnet. Das Dichtungsprofil (17) kann auch aus einem geschäumten Kunststoffmaterial oder aus einem geeigneten Gummimaterial bestehen. Das Stegelement (6) besteht aus einem thermoplastischen Elastomer mit einer Härte von 40 Shore D.
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Um den Dichtungseinsatz (1) an dem Rahmen (2) festzulegen muss das Stegelement (6) zusammengedrückt und ein wenig verbogen werden, sodass das zunächst das zweite Befestigungsprofil (10) mit dem zugeordneten zweiten Halteprofil (8) in Eingriff gebracht werden kann und anschließend das noch verbogene, bzw. gekrümmte Stegelement (6) mit seinem ersten Befestigungsprofil (9) mit dem zugeordneten ersten Halteprofil (7) in Eingriff gebracht werden kann. Die Härte des Materials des Stegelements (6) ist zweckmäßigerweise so vorgegeben, dass das Stegelement (6) zum Zwecke der Montage mit einfachen Mitteln und insbesondere manuell ohne zusätzliche Hilfsmittel ausreichend verformt werden kann, anschließend das Stegelement (6) jedoch im montierten Zustand eine ausreichend große Vorspannung aufweist, so dass die beiden Befestigungsprofile (9, 10) an den gegenüberliegenden Enden des Stegelements (6) mit einem ausreichend hohen Anpressdruck seitlich an das jeweils zugeordnete Halteprofil (7, 8) angedrückt werden, um eine zuverlässige Festlegung des Dichtungseinsatzes (1) an dem Rahmen (2) zu ermöglichen.
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Auf einer dem Rahmen (2) abgewandten Seite des Stegelements (6) ist ein von dem Stegelement (6) vorspringendes Sockelelement (18) ausgebildet, das im Bereich des zweiten Befestigungsprofils (6) angeordnet ist. Das Sockelelement (14) bildet ein zusätzliches Festlegungselement für das Dichtungsprofil (17).
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2 zeigt eine abweichend ausgestaltete Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dichtungseinsatzes (1) in einer Querschnittsansicht. Bei dem in 2 beispielhaft gezeigten Dichtungseinsatz (1) weist das Stegelement ein ähnlich ausgestaltetes erstes Befestigungsprofil (9) und ein abweichend ausgestaltetes zweites Befestigungsprofil (10) auf. Das zweite Befestigungsprofil (10) umfasst die Anschlagfläche (14), das erste länglich ausgebildete Griffelement (15) und das zweite ebenfalls längliche Griffelement (16), um das zweite Halteprofil (8) umgreifen zu können. Dabei umgreift das erste längliche Griffelement (15) das zweite Halteprofil (8) von oben. An seinem auslaufenden Ende verfügt das erste längliche Griffelement (15) über eine zusätzliche vorspringende Ausformung (19), um das zweite Halteprofil (8) auch von einer dem zweiten Griffelement (16) gegenüberliegenden Seite zu hintergreifen. Das zweite längliche Griffelement (16) ist kürzer ausgebildet als das erste längliche Griffelement (15). Es untergreift das zweite Halteprofil (8) von unten.
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Auf dem Stegelement (6) befindet sich auf einer dem Rahmen (2) abgewandten Seite ein Sockelelement (18). Auf das Sockelelement (18) sowie direkt auf dem Stegelement (6) aufsitzend befindet sich das Dichtungsprofil (17), das im Vergleich zu dem in 1 dargestellten Dichtungsprofil (17) eine abweichende Formgebung aufweist. Das bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 verwendete Dichtungsprofil (17) verfügt über mehrere Hohlkammern (20). Dies ist zum einen materialsparend, zum anderen ergibt sich hierdurch ein Wärme- und Schalldämmungseffekt. Das Dichtungsprofil (17) besteht aus einem Moosgummi. Das Stegelement (6) ist aus einem thermoplastischen Elastomer mit einer Härte von 40 Shore D gefertigt.
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Auf einer dem Rahmen (2) zugewandten Seite sind an dem Stegelement (6) zwei Trennlippen (21) ausgebildet, die einen zwischen dem Stegelement (6) und dem Rahmen (2) freibleibenden Hohlraum (22) in mehrere Kammern (23) auftrennen. Dadurch kann eine vorteilhafte Isolierungswirkung zusätzlich verstärkt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 29805221 U1 [0004]
- DE 202010008921 U1 [0005]
