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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kettenantrieb für Lasten wie Fenster oder Rauchabzüge mit einem sich in einer Längsrichtung erstreckenden Hohlprofil als Gehäuse, einer Kette mit einem inneren Kettenendglied, einem Elektromotor und einem Zahnradgetriebe, wobei die Kette über das Zahnradgetriebe durch den Elektromotor aus dem Gehäuse ausfahrbar, in dieses einfahrbar und im Gehäuse aufwickelbar ist.
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Antriebe dieser Art werden zudem in der Bühnentechnik oder im Schiffs- bzw. Flugzeugbau verwendet, da sie Hub- und Zugaufgaben in einem Antrieb ausführen können.
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STAND DER TECHNIK
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Ein solcher Antrieb ist beispielsweise aus
DE 602 20 477 T2 bekannt. Bei diesem Antrieb wird das Gehäuse durch zwei Halbschalen gebildet, die gegenseitig umkehrbar miteinander verbunden und in denen alle funktionellen Teile des Antriebs einzeln gehalten bzw. gelagert sind. Die Teile müssen dadurch nacheinander in das Gehäuse eingebaut werden.
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Bei dem aus
DE 10 2008 003 328 B3 bekannten Antrieb ist ebenfalls ein Gehäuse mit zwei Halbschalen vorhanden. Die Kette ist in einem Führungsschacht zwischen einer rahmenartigen, u-förmigen Führung und einem Führungssteg an einer der Halbschalen geführt. Im Auslauf des Führungsschachtes ist ein hakenförmiges Anschlagelement vorhanden, welches das innere Kettenendglied beim Einfahren fängt, so dass die nachfolgenden Kettenglieder an ihm vorbei geschoben werden.
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Aus
DE 10 2010 002 817 C5 ist ein Antrieb bekannt mit einem äusseren Antriebgehäuse in Form eines geschlossenen, rechteckförmigen Hohlprofils, in welches eine in einem inneren Gehäuse montierte Antriebseinheit eingeschoben und in Längsrichtung durch ein Austrittselement fixiert werden kann
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Der Antrieb zeigt ein modular aufgebautes Gehäuse, das einen mittleren Abschnitt aus einem geraden Profil zur Aufnahme und Führung der Kette aufweist, auf welches Endkappen aufgesetzt werden.
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Die
KR 10 1 416 074 B1 betrifft eine Fensteröffnungs- und - schließvorrichtung mit einer abnehmbaren Struktur durch ein Unterbaugruppenmodul. Die Fensteröffnungs- und -schließvorrichtung umfasst ein Gehäuse, das mit einem Fensterrahmen zum Tragen eines Fensters kombiniert ist; eine Kette, die mit dem Fenster kombiniert ist, um mit dem Gehäuse kombiniert zu werden, so dass das Fenster geöffnet und geschlossen werden kann; ein Kettenmodul, das die Kette aufnehmen kann, und ein mit der Kette kombiniertes Kettenrad, um den Eintritt der Kette zu ermöglichen.
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Aus der
DE 10 2010 010 719 A1 ist eine Fensterbetätigungsvorrichtung bekannt, mit einer Kettenaufnahme mit einer Führungsspur, die einen ersten und einen zweiten Führungsspurabschnitt, die geradlinig und parallel zueinander verlaufen, sowie einen gekrümmt verlaufenden Kehrabschnitt aufweist, der den ersten und den zweiten Führungsspurabschnitt verbindet.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Kettenantrieb der eingangs genannten Art bezüglich Aufbau und Montage einfacher auszubilden unter Verwendung von Bauteilen, die auch eine einfachere Anpassung der Kettenlänge an den jeweils gewünschten Hubweg ermöglichen. Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Kettenantrieb gemäß Schutzanspruch 1.
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Der erfindungsgemässe Kettenantrieb ist demnach dadurch gekennzeichnet, dass die Kette im Gehäuse in einem Führungsschlitz eines plattenförmigen Kettenschwerts geführt ist, dass ein Endabschnitt des Kettenschwerts von einem U-Profil umgriffen wird und in diesem gehalten ist, dass auch das Zahnradgetriebe in dem U-Profil angeordnet und in diesem gelagert ist, dass der Elektromotor aussenseitig an dem U-Profil befestigt ist und dass das Kettenschwert mit darin aufgewickelter Kette, das U-Profil, das Zahnradgetriebe und der Elektromotor als Baueinheit vollständig in der Längsrichtung in das Gehäuse einschiebbar sind.
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Die erfindungsgemäße Baueinheit lässt sich durch diese Ausbildung komplett vormontieren, wobei das einfach und kostengünstig herstellbare U-Profil alle anderen Teile miteinander verbindet, hält bzw. lagert. Zur Anpassung des Antriebs an die jeweils erforderliche Kettenlänge bzw. den jeweils erforderlichen Hubweg braucht nur die Länge des plattenförmigen Kettenschwerts geeignet gewählt zu werden. Auch das Gehäuse kann durch Ablängen von einem stangenförmigen, ggf. marktüblichen Hohlprofil auf einfachste Weise in der jeweils erforderlichen Länge hergestellt werden. Nach dem Einschieben in das Gehäuse ist die Baueinheit vor äußeren Einwirkungen sowie vor nachträglichen Manipulationen geschützt.
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Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
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So ist die Baueinheit vorzugsweise passgenau in das Gehäuse einschiebbar und darin ohne weitere Massnahmen gegen Verdrehen und Verkippen gehalten. Das Gehäuse kann z.B. einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.
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Das Kettenschwert ist bevorzugt einstückig ausgeführt und beispielsweise aus einer Platte einschliesslich des in ihm ausgebildeten Führungsschlitzes per Laser ausgeschnitten.
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Für die Strom- bzw. Spannungsversorgung des Elektromotors kann im Gehäuse, vorzugsweise in der Längsrichtung anschliessend an den Elektromotor und damit auf der dem Kettenschwert gegenüberliegenden Seite eine Platine mit elektrischen bzw. elektronischen Komponenten angeordnet sein. Die Platine kann auch mit einer Elektronik versehen sein, um den Elektromotor in den beiden Endstellungen der Kette und beim Auftreten eines ungewöhnlich hohen Widerstandes abzuschalten.
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Mindestens ein offenes Ende des Gehäuses ist vorzugsweise durch eine darin einsteckbare Endkappe verschliessbar, in welcher der andere Endabschnitt des Kettenschwerts gehalten ist. Die Baueinheit kann im Gehäuse dadurch gleichzeitig in der Längsrichtung fixiert sein.
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Im Kettenschwert ist die Kette in zwei Abschnitten in dessen Längsrichtung parallel nebeneinander in einem doppeltbreiten Abschnitt des Führungsschlitzes des Kettenschwerts aufrollbar.
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Wenn sich hierbei der doppelt breite Abschnitt einem vorgelagerten Abschnitt mit einfacher Breite anschliesst, so dass die Kette insgesamt in drei Abschnitten aufgerollt ist, kann ein hakenförmig gebogenes Teil vorgesehen sein, welches durch Zusammenwirken mit dem inneren Kettenendglied dieses beim Einfahren in den doppeltbreiten Abschnitt des Führungsschlitzes im Bereich des anderen Endabschnitts des Kettenschwerts in eine eingefahrene Endstellung dreht und in dieser festhält. Die übrigen Kettenglieder können bei dieser Ausbildung an dem festgehaltenen Kettenendglied vorbei in den doppelt breiten Abschnitt des Führungsschlitzes einfahren und sich ihrerseits jeweils in eine eingefahrene Endstellung drehen, so dass der in dem doppelt breiten Abschnitt des Führungsschlitzes vorhandene Platz voll ausgeschöpft werden kann.
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Erfindungsgemäß wird bei dieser Ausbildung die Kette insgesamt in nur zwei Abschnitten im Kettenschwert aufgerollt, zur Hubverlängerung der Kette wird ein das innere Kettenendglied durchgreifender Bolzen zwischen einer eingefahrenen und einer ausgefahrenen Endstellung im U-Profil beweglich geführt.
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Bevorzugt ist die Kette rückenversteift. Sie kann dadurch Lasten nicht nur in Zug- sondern auch in Druckrichtung bewegen. Ausserdem kann sie in Aufwicklelrichtung mit einer Vorspannung versehen sein, so dass sie sich nicht gegen diese durchbiegen kann.
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Bei der erfindungsgemässen Ausbildung ist es günstig auch im Hinblick auf die wirkenden Kräfte, wenn die Kette aus dem Gehäuse an einer von dessen Längsseiten ausstritt.
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Durch Anordnung des Elektromotors bezüglich seiner Achse schräg gegenüber der Längsrichtung wird Platz im Bereich des Zahnradgetriebes eingespart, wodurch das Gehäuse insgesamt etwas kürzer als bei paralleler Ausrichtung des Elektromotors bezüglich seiner Achse gegenüber der Längsrichtung ausgebildet werden kann.
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Figurenliste
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Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:
- 1 Einen erfindungsgemäßen Kettenantrieb in einer Draufsicht.
- 2 Ein Ende des Gehäuses 10 des Kettenantriebs mit einer Endkappe.
- 3 Den inneren Aufbau des Kettenantriebs von 1 gemäß einer ersten Ausführungsform, bei der die Kette zweifach aufgerollt ist.
- 4 Das Kettenschwert gemäß der ersten Ausführungsform in einer Draufsicht.
- 5 Das U-Profil perspektivisch mit darin angeordneten Teilen.
- 6 In einer Draufsicht die im U-Profil angeordneten Teile.
- 7 Perspektivisch einen Bereich des U-Profils.
- 8 Perspektivisch einen Bereich am anderen Ende des Kettenschwerts
- 9 Eine Baueinheit gemäß einer weiteren Ausführungsform, bei der die Kette dreifach aufgerollt ist.
- 10 Das Kettenschwert gemäß der weiteren Ausführungsform in einer Draufsicht.
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WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
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In 1 bezeichnet 10 ein Gehäuse eines erfindungsgemässen Kettenantriebs in Form eines länglichen Hohlprofils mit rechteckigem Querschnitt und beidseitig offenen Enden, welches durch zwei Endkappen 11, 12 abgeschlossen ist. Etwa mittig ragt aus dem Gehäuse 10 an einer Längsseite die Kette 20 heraus, wobei nur das äussere Kettenendglied 21 zu sehen ist, da die Kette maximal in das Gehäuse 10 eingefahren ist. Das äussere Kettenendglied 21 kann mit einem anzutreibenden Objekt wie beispielsweise einem Fensterflügel verbunden und daran mit dem Splint 22 gesichert werden. Dieser ist in einem Winkel von 5 Grad angebracht, wodurch die Kette bei Montage in den Rücken gedrückt wird.
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2 zeigt ein Ende des Gehäuses 10 mit einer der Endkappen 11.
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3 den inneren Aufbau des Kettenantriebs von 1 gemäss einer ersten Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform ist die Kette 20 in zwei zueinander parallelen, sich jeweils in der Längsrichtung des Gehäuses 10 erstreckenden Abschnitten A und B in diesem aufgerollt. Zur Führung der Kette 20 dient ein plattenförmiges Kettenschwert 30, welches in 3 allerdings von der Kette sowie einem U-Profil 40 weitgehend verdeckt wird. Ein Endabschnitt des Kettenschwerts 30 wird von dem U-Profil 40 umgriffen und ist in diesem gehalten. Aussenseitig ist an dem U-Profil 40 ein Elektromotor 50 zum motorischen Antrieb der Kette 20 über ein Zahnradgetriebe 60 befestigt, welches ebenfalls in dem U-Profil 40 angeordnet ist. In dem mit 70 bezeichneten Bereich kann eine Platine (nicht dargestellt) für die Strom- bzw. Spannungsversorgung des Elektromotors 50 vorgesehen werden.
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Alle genannten Teile können ausserhalb des Gehäuses 10 zusammengefügt und danach als Baueinheit passgenau in das Gehäuse 10 eingeschoben werden. Durch eine an den rechteckigen Innenquerschnitt des Gehäuses 10 angepasste Form des U-Profils 40 ist diese Baueinheit im Gehäuse ohne weitere Massnahmen gegen Verdrehen und Verkippen gehalten.
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4 zeigt das Kettenschwert 30 separat in einer Draufsicht. Es hat zwei sich in der erwähnten Längsrichtung erstreckende Arme 31 und 32, wobei es einstückig ausgebildet und beispielsweise aus einer ebenen Platte durch Ausschneiden hergestellt ist. In dem mit 33 bezeichneten, doppeltbreiten Führungsschlitz wird die Kette 20 doppelt aufgerollt, wobei ihre beiden Abschnitte A und B direkt neben einander zu liegen kommen. Dabei greift das Kettenschwert 30 zwischen die Laschen der Kette ein und liegt an den Zapfen der Kettenglieder an. In dem doppeltbreiten Führungsschlitz 33 erfolgt dies jedoch nur von einer Seite aus, indem die Arme 31, 32 jeweils von aussen zwischen die Kettenglieder eingreifen.
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5 zeigt das U-Profil 40 perspektivisch von einer Seite, so dass die darin angeordneten Teile zu erkennen sind. Diese Teile sind auch in 6 in einer Draufsicht auf den Bereich des U-Profils 40 dargestellt, welches hier jedoch weggelassen ist, damit die Teile sichtbar sind. Das Zahnradgetriebe 60 umfasst ein Schneckenrad 61, ein Zwischenrad 62 und ein Kettenritzel 63. Das Schneckenrad 61 wird von einer nur in 6 dargestellten Schnecke 51 angetrieben, die auf der Achse des Elektromotors 50 angeordnet ist. Über das Zwischenrad 62 wird die Bewegung an das Kettenritzel 63 weitergegeben und dabei übersetzt. Indem der Elektromotor 50 unter einem schrägen Winkel gegenüber der Längsrichtung des Gehäuses an dem U-Profil 40 angeordnet ist, ist zwischen dem Schneckenrad 61 und der Gehäusewand genügend Platz für die Schnecke 51. Das Kettenritzel 63 ist mit der Kette 20 in Eingriff. Die Wellen des Schneckenrads 61, des Zwischenrads 62 und das Kettenritzels 63 sind jeweils endseitig in dem U-Profil 40 gelagert. In 4 bezeichnet 35 den Ausschnitt im Kettenschwert 30 für das Kettenritzel 63.
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6 zeigt die Kette 20 in ihrer maximal eingefahrenen Stellung. Das innere Kettenendglied 23 befindet sich dabei am inneren Ende des Abschnitts B an einer das Kettenritzel 63 teilweise umgreifenden, gebogenen Nase 34 des Kettenschwerts 30. Ein das innere Kettenendglied 23 durchgreifender Bolzen 23.1 ist zwischen zwei Endstellungen im U-Profil 40 in einer Kulisse 41 entlang der gebogenen Nase 34 beweglich geführt, wie dies in 7 zu erkennen ist. Die Kulisse 41 ist auch in 3 zu sehen. 7 zeigt den Bolzen 23.1 und das innere Kettenendglied 23 ebenfalls in der Endstellung, wenn die Kette 20 maximal eingefahren ist. Beim Ausfahren der Kette 20 schwenken die einzelnen Kettenglieder nach und nach aus dem Abschnitt B in den Abschnitt A ein, wobei sich beide Abschnitte gleichzeitig verkürzen. Zuletzt verschwenkt das innere Kettenendglied 23 aus seiner in 6 gezeigten Stellung, kann sich danach durch die Führung des Bolzens 23.1 in der Kulisse 41 aber ebenfalls noch ein Stück weit bis hin zum Ritzel 63 bewegen. Gegenüber einer lediglich verschwenkbaren Festlegung des inneren Kettenendglieds 23 in seiner in den 6 und 7 gezeigten Endstellung ergibt sich dadurch eine Hubverlängerung.
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8 zeigt einen Bereich am anderen Ende des Kettenschwerts 30 wobei jeweils nur ein Abschnitt des Kettenschwerts 30 und der Kette 20 sowie die andere Endkappe 12 dargestellt sind. Das andere Ende des Kettenschwerts ist mit der Endkappe 12 verschraubbar und wird im montierten Zustand von dieser zusätzlich gehalten. Durch diese Verbindung wird die gesamte Baueinheit im Gehäuse 10 in der Längsrichtung auch fixiert.
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9 zeigt eine Baueinheit (mit Ausnahme einer Platine) gemäss einer weiteren Ausführungsform, bei der die Kette 20' in drei zueinander parallelen, sich jeweils in der Längsrichtung des Gehäuses 10 erstreckenden Abschnitten D, E und F aufgerollt ist. Zur Führung der Kette 20' dient ein plattenförmiges Kettenschwert 80, welche wieder in einem U-Profil 40' gehalten und in 10 separat in einer Draufsicht dargestellt ist. Es hat drei sich in der Längsrichtung erstreckende Arme 81, 82 und 83, wobei es wieder einstückig ausgebildet und beispielsweise aus einer ebenen Platte durch Ausschneiden hergestellt ist. Zwischen den drei Armen 81, 82 und 83 ergeben sich ein äusserer, an den Ausschnitt 86 für das Kettenritzel 63 angrenzender, einfach breiter Führungsschlitz 84 für den Abschnitt D sowie ein innerer, doppelt breiter Führungsschlitz 85 für die Abschnitte E und F. In diesem wird die Kette nur einseitig geführt wie vorstehend erläutert.
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9 zeigt die Kette 20' in ihrer maximal eingefahrenen Stellung. Das innere Kettenendglied 23' befindet sich dabei in Abschnitt E am anderen Ende des Kettenschwerts an einer Art Nase 87 im Übergangsbereich zwischen den Führungsschlitzen 84 und 85. Ein das innere Kettenendglied 23' durchgreifender Bolzen 23.1' ist in dieser Stellung mit einem hakenförmigen Element, hier in Form eines gebogenen Drahtes 88 in Eingriff.
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Beim Ausfahren der Kette 20' löst sich dieser Eingriff, so dass die Kette 20' voll in den einfach breiten Führungsschlitz 84 ausgefahren werden kann bis das innere Kettenendglied 23' das Kettenritzel erreicht. Die Kette ist hierbei also nicht an einem Fixpunkt oder wie beim ersten Ausführungsbeispiel mit nur einem geringen Nachlaufweg an einem Fixpunkt befestigt. Mittels eines auf der Kette 20' angebrachten Magneten (nicht dargestellt) und dessen sensorischer Abfrage kann jedoch das Ausfahren der Kette 20' auch hier begrenzt werden.
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Beim Einfahren der Kette 20' aus dem einfach breiten Führungsschlitz 84 in den doppeltbreiten Führungsschlitz 85 wird der Bolzen 23.1' von dem gebogenen Draht 88 gefangen, wodurch das innere Kettenendglied 23' aus dem Abschnitt F in seine in 9 gezeigte Stellung herausgeschwenkt und in dieser festgehalten wird. Diese Führungshilfe verhindert einen falschen Einlauf des Kettenendes in den doppeltbreiten Führungsschlitz 85, was ein vollständiges Aufwickeln der Kette verhindern würde.
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Das nachfolgende Auffüllen des doppeltbreiten Führungsschlitzes 85 erfolgt umgekehrt wie vorstehend bei der ersten Ausführungsform beschrieben. Auch entsprechen die übrigen Antriebsteile den vorbeschriebenen lediglich mit gewissen Anpassungen ihrer Länge und/oder Breite, so dass für sie dieselben, lediglich gestrichenen Bezugszeichen verwendet sind.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Gehäuse
- 11, 12
- Endkappen
- 20, 20'
- Kette
- 21
- äusseres Kettenendglied
- 22
- Splint 22
- 23, 23'
- innere Kettenendglieder
- 23.1, 23.1'
- Bolzen am Kettenendglied 23, 23'
- 30
- Kettenschwert
- 31, 32
- Arme des Kettenschwerts 30
- 33
- Führungsschlitz im Kettenschwert 30
- 34
- Nase am Kettenschwert 30
- 35
- Ausschnitt im Kettenschwert 30 für das Kettenritzel
- 40, 40'
- U-Profil
- 41
- Kulisse
- 50
- Elektromotor
- 60
- Zahnradgetriebe
- 61
- Schneckenrad 61
- 62
- Zwischenrad
- 63
- Kettenritzel
- 70
- Platz für eine Platine
- 80
- Kettenschwert
- 81, 82, 83
- Arme des Kettenschwerts 80
- 84, 85
- Führungsschlitze im Kettenschwert 80
- 86
- Ausschnitt für das Kettenritzel im Kettenschwert 80
- 87
- Nase am Kettenschwert 80
- 88
- hakenförmig gebogener Draht
- A - F
- Kettenabschnitte
