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Die Erfindung betrifft einen Leadframe, einen Bremsbelagverschleißsensor und ein Verfahren zum Herstellen eines Bremsbelagverschleißsensors.
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Bremsbeläge, insbesondere von Kraftfahrzeugen, unterliegen üblicherweise Verschleiß und sollen deshalb im Laufe eines typischen Fahrzeuglebens mehrmals ausgetauscht werden. Früher wurden hierfür häufig Wartungsintervalle verwendet, welche sich nach Zeiten oder Laufleistung bemessen. Dabei wird jedoch nicht berücksichtigt, dass je nach Fahrzeugnutzung und Fahrverhalten der Verschleiß der Bremsbeläge über identische Zeiträume oder Laufleistungen völlig unterschiedlich sein kann.
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Deshalb wurden Bremsbelagverschleißsensoren entwickelt, welche anzeigen, wenn ein Bremsbelag eine kritische Dicke erreicht hat, bei der ein zeitnaher Austausch erfolgen sollte. Derartige Bremsbelagverschleißsensoren basieren beispielsweise darauf, dass ein elektrischer Leiter vorgesehen ist, der bei Erreichen der kritischen Dicke von einer Bremsscheibe oder einem anderen Element der Bremse durchtrennt wird. Durch einen derartigen Leiter kann somit nur solange Strom fließen, wie die kritische Dicke noch nicht erreicht ist. Unterbricht der Stromfluss, signalisiert dies das Erreichen der kritischen Dicke und es erfolgt typischerweise ein Hinweis an den Fahrer, dass er umgehend den Bremsbelag austauschen soll. Ein solcher Sensor ist beispielsweise in Dokument
US 6 290 027 B1 gezeigt.
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Bei bekannten Bremsbelagverschleißsensoren hat es sich jedoch gezeigt, dass die für ein korrektes Funktionieren wünschenswerte Präzision bei der Herstellung nur schwer erreicht werden kann.
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Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Leadframe für einen Bremsbelagverschleißsensor sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Bremsbelagverschleißsensors vorzusehen, welche insbesondere diesbezüglich verbessert sind.
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Es ist des Weiteren eine Aufgabe der Erfindung, einen entsprechenden Bremsbeschlagverschleißsensor vorzusehen.
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Dies wird erfindungsgemäß durch einen Leadframe, ein Verfahren und einen Bremsbelagverschleißsensor gemäß den jeweiligen Hauptansprüchen erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen können beispielsweise den jeweiligen Unteransprüchen entnommen werden. Der Inhalt der Ansprüche wird durch ausdrückliche Inbezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
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Die Erfindung betrifft einen Leadframe für einen Bremsbelagverschleißsensor, welcher einen elektrischen Leiter mit zumindest einer Ausbuchung aufweist.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der elektrische Leiter zumindest ein erstes Durchgangsloch aufweist.
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Durch das Durchgangsloch wird der Leiter während eines Umspritzens, welches typischerweise bei einer Verarbeitung zu einem Bremsbelagverschleißsensor auftritt, stabilisiert und fixiert. Damit wird die Genauigkeit der Positionierung des Leiters im fertigen Bremsbelagverschleißsensor verbessert.
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Der elektrische Leiter kann beispielsweise aus einem Metall wie Aluminium, Kupfer oder aus einer Legierung hergestellt sein. Der elektrische Leiter erstreckt sich dabei typischerweise entlang eines Wegs oder Pfads, welcher typischerweise nicht geschlossen ist. Somit ist auch die Abgrenzung zwischen dem Durchgangsloch und einer von dem elektrischen Leiter umschlossenen Fläche typischerweise problemlos möglich, wobei das Durchgangsloch typischerweise einen kleineren, vorzugsweise einen erheblich kleineren Querschnitt aufweist.
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Gemäß einer Ausführung ist vorgesehen, dass der elektrische Leiter zumindest einen ersten flächigen Bereich aufweist und das erste Durchgangsloch in dem ersten flächigen Bereich ausgebildet ist. Damit kann die Stabilisierungswirkung des Durchgangslochs erhöht werden.
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Gemäß einer Ausführung ist vorgesehen, dass der elektrische Leiter ferner ein zweites Durchgangsloch aufweist. Dieses erzeugt eine zusätzliche Stabilisierung.
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Gemäß einer Ausführung ist vorgesehen, dass der elektrische Leiter ferner einen zweiten flächigen Bereich aufweist und das zweite Durchgangsloch in dem zweiten flächigen Bereich ausgebildet ist. Auch damit kann die Stabilisierung bzw. Fixierung erhöht werden.
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Gemäß einer Ausführung ist vorgesehen, dass der Leadframe in einer Ebene ausgebildet ist. Dies entspricht einer einfachen und praktikablen Ausführung.
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Gemäß einer Ausführung ist vorgesehen, dass Durchgangslöcher und/oder flächige Bereiche in der Ebene ausgebildet sind. Dies ermöglicht eine einfache Form. Bei den Durchgangslöchern kann insbesondere eine das jeweilige Durchgangsloch begrenzende Umrandung in der Ebene ausgeführt sein.
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Die Durchgangslöcher können insbesondere jeweils rund ausgeführt sein. Dies kann für das erste und/oder für das zweite Durchgangsloch gelten.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren einen Bremsbelagverschleißsensor, welcher einen erfindungsgemäßen Leadframe aufweist. Dabei kann auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden. Erläuterte Vorteile gelten entsprechend.
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Gemäß einer Ausführung ist vorgesehen, dass der elektrische Leiter mit einer ersten Umhüllung und mit einer zweiten Umhüllung umspritzt ist, wobei die erste Umhüllung vorzugsweise den elektrischen Leiter lediglich teilweise umgibt. Dies führt zu einer besonders präzisen Herstellung, wie weiter unten mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren weiter ausgeführt wird.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Herstellen eines Bremsbelagverschleißsensors, welches folgende Schritte aufweist:
- – Bereitstellen eines Leadframes mit einem elektrischen Leiter,
- – Aufbringen einer ersten Umhüllung, welche den elektrischen Leiter zumindest teilweise umgibt, und
- – Aufbringen einer zweiten Umhüllung, welche den elektrischen Leiter vollständig umgibt.
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Es hat sich gezeigt, dass durch die erfindungsgemäße Verfahrensführung mit einer zweistufigen Umhüllung ein besonders präzise gefertigter Bremsbelagverschleißsensor hergestellt werden kann.
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Gemäß einer Ausführung ist vorgesehen, dass die erste Umhüllung den elektrischen Leiter lediglich teilweise umgibt.
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Gemäß einer Ausführung ist vorgesehen, dass die erste Umhüllung den elektrischen Leiter fixiert und/oder stabilisiert.
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Gemäß einer Ausführung ist vorgesehen, dass die erste Umhüllung in einem Werkzeug fixiert wird, insbesondere während des Aufbringens der zweiten Umhüllung.
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Derartige Ausführungen erreichen eine besonders hohe Präzision, wie sich in Versuchen gezeigt hat.
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Gemäß einer Ausführung des Verfahrens ist vorgesehen, dass als Leadframe ein erfindungsgemäßer Leadframe verwendet wird. Dabei kann auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden. Erläuterte Vorteile gelten entsprechend. Die positiven Effekte hinsichtlich der Präzision des erfindungsgemäßen Leadframes und des erfindungsgemäßen Verfahrens können damit in vorteilhafter Weise kombiniert werden.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren einen Bremsbelagverschleißsensor, welcher mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt wurde. Dabei kann auf alle hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden. Erläuterte Vorteile gelten entsprechend.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren einen Bremsbelagverschleißsensor gemäß einer der hierin beschriebenen Ausführungen und Varianten, wobei vorgesehen ist, dass der Bremsbelagverschleißsensor einen den elektrischen Leiter ganz oder teilweise umgebenden Kopf aufweist und ferner eine Feder aufweist, welche insbesondere den Kopf zusammenhält oder zusammendrückt. Der Kopf kann insbesondere durch die zweite bzw. äußere Umhüllung gebildet werden.
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Weitere Merkmale und Vorteile wird der Fachmann den nachfolgend mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispielen entnehmen. Dabei zeigen:
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1: Einen erfindungsgemäßen Leadframe
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2a bis 2f: Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Leadframes
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3: Mehrere erfindungsgemäße Leadframes
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4: Einen erfindungsgemäßen Leadframe mit weiteren Komponenten
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5a bis 5d: Bauteile, welche im Zusammenhang mit einem erfindungsgemäßen Leadframe und/oder mit einem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können
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6a und 6b: Steckverbinder bzw. deren Komponenten
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7: Einen Schutzschlauch
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8: Eine Feder
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9: Ein Bauteil, welches im Zusammenhang mit einem erfindungsgemäßen Leadframe und/oder mit einem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden kann.
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10: Gekrimpte Kabel mit weiteren Komponenten
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11: Einen Bremsbelagverschleißsensor in einer Einbausituation
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12 und 13: Mögliche Installationen und Temperaturbereiche eines Bremsbelagverschleißsensors
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14: Einen Bremsbelagverschleißsensor
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15: Einen Querschnitt durch einen Bremsbelagverschleißsensor
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1 zeigt einen Leadframe 10 für einen Bremsbelagverschleißsensor gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Leadframe 10 weist einen elektrischen Leiter 100 auf. Dieser ist entlang eines Pfads gebogen, und zwar insbesondere derart, dass er eine Ausbuchtung 105 aufweist. Diese Ausbuchtung ist dafür vorgesehen, im Fall eines bis zur Mindestdicke abgeriebenen Bremsbelags zerrieben zu werden und somit einen Fluss eines elektrischen Stroms durch den Leiter 100 zu unterbrechen.
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Der Leiter 100 weist einen ersten Anschluss 110 und einen zweiten Anschluss 115 zur elektrischen Kontaktierung auf. Damit ist es möglich, einen elektrischen Strom durch den Leiter 100 fließen zu lassen und ein etwaiges Unterbrechen zu erkennen.
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Der Leiter 100 weist einen ersten flächigen Bereich 120 auf. In diesem ist eine erste Durchgangsbohrung 125 ausgebildet. Der Leiter 100 weist ferner einen zweiten flächigen Bereich 130 auf. In diesem ist eine zweite Durchgangsbohrung 135 angeordnet. Die Durchgangsbohrungen 125, 135 dienen einer Stabilisierung und Fixierung des Leiters 100 während einer Umspritzung.
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Die 2a bis 2f zeigen ein Verfahren zur Herstellung eines Bremsbelagverschleißsensors.
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2a zeigt einen Leadframe 10, welcher ähnlich zu demjenigen von 1 ausgeführt ist, jedoch keinen zweiten flächigen Bereich und keine zweite Durchgangsbohrung aufweist. Der Leadframe 10 ist wie gezeigt bereits kontaktiert.
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2b zeigt einen Zustand, in welchem auf den Leadframe 10 eine erste Umhüllung 200 aufgespritzt wurde, welche den Leadframe 10 nicht vollständig umgibt. Der Leadframe 10 ragt also über die erste Umhüllung 200 hervor, insbesondere an der Ausbuchtung 105.
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2c zeigt den gleichen Zustand wie 2b, nur ohne transparente Darstellung der ersten Umhüllung 200.
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2d zeigt einen Zustand, in welchem über die erste Umhüllung 200 noch eine zweite Umhüllung 300 aufgespritzt wurde. Diese umgibt auch den Leadframe 10 vollständig.
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2e zeigt den gleichen Zustand wie 2d, nur ohne transparente Darstellung der zweiten Umhüllung 300.
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2f zeigt einen Zustand, in welchem noch eine Feder 400 über die äußere Umhüllung 300 gesteckt wurde. Diese stabilisiert die Form. Dadurch entsteht ein fertiger Bremsbelagverschleißsensor 500.
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3 zeigt drei unterschiedlich ausgeformte Leadframes 10a, 10b, 10c entlang einer Leiste 20. Der Leadframe 10c ist dabei bereits von der Leiste 20 entfernt, während die anderen beiden noch fest mit der Leiste 20 verbunden sind. Eine solche Leiste 20 kann insbesondere die Massenfertigung erleichtern.
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4 zeigt den Leadframe 10 von 1 in einem angeschlossenen Zustand. Dabei ist der Leadframe 10 an eine erste Leitung 40 und eine zweite Leitung 45 angeschlossen, welche von einer Schutzhülle 30 umgeben sind und damit gegen mechanische und andere Einflüsse geschützt werden.
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5a bis 5d zeigen Ösen bzw. Kabeldurchführungen bzw. Grommets in unterschiedlichen Ausführungen, welche im Zusammenhang mit einem erfindungsgemäßen Leadframe, Verfahren oder Bremsbelagverschleißsensor vorteilhaft verwendet werden können.
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6a und 6b zeigen Steckverbinder, welche im Zusammenhang mit einem erfindungsgemäßen Leadframe, Verfahren oder Bremsbelagverschleißsensor vorteilhaft verwendet werden können.
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7 zeigt ein Schutzrohr bzw. eine Schutzhülle bzw. einen Schutzschlauch, welche im Zusammenhang mit einem erfindungsgemäßen Leadframe, Verfahren oder Bremsbelagverschleißsensor vorteilhaft verwendet werden kann.
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8 zeigt die Feder 400 von 2f in größerer Detailliertheit.
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9 zeigen eine Öse bzw. Kabeldurchführung bzw. Grommet in Trompetenform, was im Zusammenhang mit einem erfindungsgemäßen Leadframe, Verfahren oder Bremsbelagverschleißsensor vorteilhaft verwendet werden kann.
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10 zeigt miteinander verbundene Kabel, insbesondere durch Krimpen, was im Zusammenhang mit einem erfindungsgemäßen Leadframe, Verfahren oder Bremsbelagverschleißsensor vorteilhaft verwendet werden kann.
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11 zeigt eine Einbausituation eines Bremsbelagverschleißsensors (BVA) in einer Einbausituation. Bezüglich der einzelnen Komponenten sei auf die Beschreibung in der Figur verwiesen.
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The Bremsbelagverschleißsensor ist gewöhnlich Teil eines Fahrzeugbremssystem, und wird typischerweise mit einem elektronischen Steuergerät, das den Bremsbelagverschleiß bzw. die Dicke eines Bremsbelags misst, angewendet.
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Der Sensor wird typischerweise mit einem Fahrzeugkabelbaum verbunden. Ein elektrischer Strom, der von dem Fahrzeugkabelbaum in den Sensor fließt, wird typischerweise permanent angelegt. Wird aufgrund Unterschreitens einer Mindestdicke der Strom unterbrochen, so deutet dies auf einen Verschleiß hin, welcher einen baldigen Austausch der Bremsbeläge nötig macht.
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Bei Unterschreiten der Mindestdicke kann der Strom nicht mehr fließen, abgesehen von einer eventuellen Wiederherstellung des Stromkreises während einer Betätigung der Bremse.
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12 zeigt Charakteristika beim Einbau eines Bremsbelagverschleißsensors in ein Bremssystem.
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13 zeigt eine typische Temperaturverteilung eines Bremsbelagverschleißsensors in einem Bremssystem.
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14 zeigt einen fertigen Bremsbelagverschleißsensor 500, wobei insbesondere die äußere Umhüllung 300 und die Feder 400 zu sehen sind. Die äußere Umhüllung 300 bildet einen Kopf des Bremsbelagverschleißsensors 500. Bezüglich der weiteren Details sei auf die Beschreibung von 2f verwiesen.
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15 zeigt einen Querschnitt durch den Bremsbelagverschleißsensor 500 von 14. Bezüglich der Details sei auf die Beschreibungen zu den anderen Figuren verwiesen, insbesondere 1 und 2. 15 zeigt insbesondere eine plane Ansicht des Leiters 100 gemäß 1.
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Es sei insbesondere erwähnt, dass die Figuren, die Bestandteil dieser Anmeldung sind, Details zeigen können, welche bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Leadframes, des erfindungsgemäßen Verfahrens und/oder des erfindungsgemäßen Bremsbelagverschleißsensors darstellen. Dementsprechend sei darauf hingewiesen, dass alle in den Figuren erkennbaren Details auch zur Abgrenzung von Ansprüchen gegenüber dem Stand der Technik verwendet werden können.
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Erwähnte Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens können in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Sie können jedoch auch in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einer seiner Ausführungen, beispielsweise mit einer bestimmten Zusammenstellung von Schritten, in der Weise ausgeführt werden dass keine weiteren Schritte ausgeführt werden. Es können jedoch grundsätzlich auch weitere Schritte ausgeführt werden, auch solche welche nicht erwähnt sind.
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Die zur Anmeldung gehörigen Ansprüche stellen keinen Verzicht auf die Erzielung weitergehenden Schutzes dar.
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Sofern sich im Laufe des Verfahrens herausstellt, dass ein Merkmal oder eine Gruppe von Merkmalen nicht zwingend nötig ist, so wird anmelderseitig bereits jetzt eine Formulierung zumindest eines unabhängigen Anspruchs angestrebt, welcher das Merkmal oder die Gruppe von Merkmalen nicht mehr aufweist. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Unterkombination eines am Anmeldetag vorliegenden Anspruchs oder um eine durch weitere Merkmale eingeschränkte Unterkombination eines am Anmeldetag vorliegenden Anspruchs handeln. Derartige neu zu formulierende Ansprüche oder Merkmalskombinationen sind als von der Offenbarung dieser Anmeldung mit abgedeckt zu verstehen.
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Es sei ferner darauf hingewiesen, dass Ausgestaltungen, Merkmale und Varianten der Erfindung, welche in den verschiedenen Ausführungen oder Ausführungsbeispielen beschriebenen und/oder in den Figuren gezeigt sind, beliebig untereinander kombinierbar sind. Einzelne oder mehrere Merkmale sind beliebig gegeneinander austauschbar. Hieraus entstehende Merkmalskombinationen sind als von der Offenbarung dieser Anmeldung mit abgedeckt zu verstehen.
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Rückbezüge in abhängigen Ansprüchen sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen. Diese Merkmale können auch beliebig mit anderen Merkmalen kombiniert werden.
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Merkmale, die lediglich in der Beschreibung offenbart sind oder Merkmale, welche in der Beschreibung oder in einem Anspruch nur in Verbindung mit anderen Merkmalen offenbart sind, können grundsätzlich von eigenständiger erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Sie können deshalb auch einzeln zur Abgrenzung vom Stand der Technik in Ansprüche aufgenommen werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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