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Der Gegenstand der Erfindung ist eine Anhängevorrichtung, insbesondere die Kupplungskugel, die für die Befestigung am Balken der Anhängevorrichtung bestimmt ist.
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Aus dem Stand der Technik sind Anhängevorrichtungen bekannt, die eine Buchse, eine Halterung zur Einstellung in die Buchse sowie eine Anhängevorrichtung in Verbindung mit der Halterung enthalten. In der Halterung befindet sich der Schieber, der mit Verriegelungselementen in Form der Kugeln mitwirkt. Die Verlagerung des Schiebers verursacht, dass die Kugeln in die mitwirkenden Verriegelungselemente der Buchse eingestellt werden.
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Die Anwendung der Kugeln als Verriegelungselemente hat viele Unbequemlichkeiten zur Folge. Erstens ist die Kontaktfläche der Kugel mit der mitwirkenden Fläche stark begrenzt, was die größere Belastung und den schnelleren Verschleiss verursacht. Außerdem kann die kleinere Kontaktfläche das Risiko erhöhen, dass die Halterung aus der Buchse ausschiebt.
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Das Ziel der Erfindung ist es, eine solche Anhängevorrichtung zu bearbeiten, mit der die bessere Verteilung der Belastungen zwischen den Bestandteilen, die größere Lebendigkeit der gesamten Vorrichtung sowie die wirksamere Feststellung von Bestandteilen gesichert werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anhängevorrichtung aus dem Stand der Technik heraus so zu verfeinern, dass eine bessere Verteilung der Last in Form der Verriegelungselemente stattfindet.
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Aufgabengemäß wird die Erfindung dadurch gelöst, dass der Anspruch 1 mit seinem Oberbegriff und seinem kennzeichnenden Teil mit seinen Unteransprüchen verwirklicht wird.
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Dabei wurde eine Anhängevorrichtung so entwickelt,
- - dass die Verriegelungselemente aus wenigstens zwei Rollen bestehen,
- - dass die zwei Rollen als Verriegelungselemente ausgeführt sind und sich gegenüber auf einer die Achse des Endstücks durchschneidenden Linie und auf den Gegenseiten der Achse liegen,
- - dass der Überhang, der in der inneren Aussparung der Buchse ausgeführt ist, die Stützfläche für die Verriegelungselemente ist,
- - dass der Überhang der kontinuierliche Umfangsübersprung ist,
- - dass der Überhang in wenigstens zwei getrennte Überhänge eingeteilt ist, die in den Lagen gelegen sind, die den Lagen von wenigstens zwei Rollen als Verriegelungselemente entsprechen,
- - dass die Stützfläche zum Stützen der Verriegelungselemente durch die Vertiefung in der inneren Aussparung der Buchse gesichert ist.
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In einer Form des Musters hat die Anhängevorrichtung zwei Rollen, die Verriegelungselemente sind und sich gegenüber, auf einer die Achse des Endstücks durchschneidenden Linie und auf den Gegenseiten der Achse liegen.
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In der anderen Form des Musters sichert der Überhang, der in der inneren Aussparung der Buchse ausgeführt ist, die Stützfläche für die Verriegelungselemente.
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In einer noch anderen Form des Musters ist der Überhang als der kontinuierliche Umfangsüberhang vorhanden.
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In einer noch anderen Form des Musters ist der Überhang in wenigstens zwei getrennte Überhänge eingeteilt, deren Lage der Lage von wenigstens zwei Rollen entspricht.
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In einer noch anderen Form des Musters ist die Stützfläche für die Verriegelungselemente durch die Vertiefung in der inneren Aussparung der Buchse gesichert.
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Die Anwendung der Rollen als Verriegelungselemente sichert die bessere Verteilung der Last zwischen den Rollen und den mitwirkenden Flächen, was gleichzeitig die Lebensdauer der Rollen und der ganzen Anhängevorrichtung verlängert.
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Außerdem ist die Lösung nach dem Muster sehr praktisch, weil die Halterung und der Haken die wechselbare Baugruppe sind, die einfach gegen eine andere Baugruppe gewechselt werden kann, zum Beispiel bei Beschädigung oder wenn ein anderer Haken genutzt werden muss.
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Der Gegenstand wird in einem Ausführungsbeispiel mit folgenden Formen in den Abbildungen dargestellt.
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Dabei zeigen die:
- 1 - die Anhängevorrichtung nach dem Muster in der perspektivischen Ansicht,
- 2 - die Anhängevorrichtung nach dem Muster in der perspektivischen Ansicht im ausgebauten Zustand,
- 3 - die Anhängevorrichtung nach dem Muster in der Ansicht im Querschnitt vor der Verriegelung der Vorrichtungshalterung in der Vorrichtungsbuchse,
- 4 - die Anhängevorrichtung nach dem Muster in der Ansicht im Querschnitt nach der Verriegelung der Vorrichtungshalterung in der Vorrichtungsbuchse,
- 5 - die Buchse in der Ansicht im Querschnitt und dagegen
- 6 - die andere Ansicht der Anhängevorrichtung nach dem Muster im Querschnitt.
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Irgendwelche Richtungsangaben - wie obere, untere, nach oben, nach unten u.a. - bezogen auf die Orientierung des Gegenstandes dieses Musters, die in den Figuren dargestellt sind und nicht unbedingt auf die Richtungen während der tatsächlichen Anwendung dieses Musters weisen, sollten nicht als Einschränkung des Umfangs dieses Musters verstanden werden.
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Im Allgemeinen umfasst die Anhängevorrichtung 1 des Hakens nach diesem Muster den Haken 2, insbesondere in Form der Kupplungskugel, Halterung 3 sowie Buchse 4. Der Haken 2 ist an der Halterung 3 befestigt. Die Halterung 3 ist mit ihrem Endstück K in die Buchse 4 eingestellt und festgestellt.
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Der Haken 2 ist in die erste Öffnung 31 in der Halterung 3 eingestellt und an die Halterung 3, zum Beispiel mit dem Bolzen 33, befestigt, der sowohl durch den Haken 2 als auch die Halterung 3 durchgeht. Die Verbindung mit dem Bolzen 33 kann so sein, dass der Haken 2 an die Halterung 3 auf Dauer befestigt ist, aber sie kann auch so sein, dass der Haken 2 aus der Halterung 3 nach der vorherigen Entfernung des Bolzens 33 ausgenommen werden kann. In anderen Formen des Musters kann man aber die Verbindung zwischen dem Haken 2 und der Halterung 3 durch Schweissen, Gewinde u.a. herstellen. Die Halterung 3 hat auch die zweite Öffnung 32, die insbesondere gegenüber der ersten Öffnung 31 senkrecht und mit ihr verbunden ist. Die zweite Öffnung 32 verläuft durch das Endstück K, das in die Buchse 4 eingestellt ist. Je nach der Form des Musters, insbesondere je nach Größe des Hakens 2 und seiner Orientierung, muss die zweite Öffnung 32 nicht gegenüber der ersten Öffnung 31 senkrecht und mit ihr verbunden sein.
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In der zweiten Öffnung 32 ist der Schieber 34 gelegen. Zwischen dem Schieber 34 und dem Boden der zweiten Öffnung 32 liegt die Feder 35, die auf den Schieber 34 drückt und ihn nach oben gemäß den 3 und 4 verschiebt.
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Zur Handhabung des Schiebers 34, das heißt Hin- und Herverschiebung in der zweiten Öffnung 32 nach oben und nach unten, wie es zum Beispiel in den 3 und 4 dargestellt ist, hat der Schieber 34 das Zahnelement 341 auf seiner Außenfläche, insbesondere aber die Zahnleiste. Das Zahnelement 341 ist mit dem Zahnrad 36 verzahnt, das in die Halterung 3 eingestellt ist. Das Zahnrad 36 ist eine Rolle, auf deren Endstück sich das mit dem Zahnelement 341 des Schiebers 34 verzahnte Zahnteil 361 befindet. Am zweiten Endstück des Zahnrades 36 ist der Knebelgriff 5 befestigt, mit dem man das Zahnrad 36 handhaben kann.
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Die Halterung 3 hat auch die Verriegelung 37, die das erste Teil 371, das zweite Teil 372 und die Feder 373 hat sowie die sich in zwei Öffnungen 01, O2 entsprechend in der Halterung 3 und dem Schieber 34 befindet. Das erste Teil 371 liegt überwiegend, je nach Zustand der Anhängevorrichtung 1, in der Öffnung 01 in der Halterung 3, das zweite Teil 372 liegt überwiegend, je nach Zustand der Anhängevorrichtung 1, in der Öffnung O2 im Schieber 34, die Feder 373 liegt in der Öffnung O2 im Schieber 34 und stützt sowohl an das zweite Teil 372 als auch an den Boden der Öffnung O2. Die Feder 373 drückt auf das zweite Teil 372 so, damit es außerhalb der Halterung 3 verschoben wird. Die Verriegelung 37, insbesondere das erste Teil 371, ragt etwas, je nach Zustand der Anhängevorrichtung 1, aus der Öffnung 01 heraus. Im Allgemeinen begrenzt die Verriegelung 37, die durch die Halterung 3 und den Schieber 34 verläuft, die Bewegung des Schiebers 34.
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Die Halterung 3 hat zwei Öffnungen 39 auf seinem Endstück K, in denen zwei Verriegelungselemente 38 in Form von zwei Rollen liegen.
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Das obere Endstück 342 des Schiebers 34, das heißt gegenüber dem Endstück, das in Verbindung mit der Feder 35 ist, ist schräg und insbesondere kegelförmig. Dieses obere Endstück 342 des Schiebers 34 liegt an zwei Verriegelungselemente 38 an. Die zweite Öffnung 32 der Halterung 3 ist mit dem Deckel N geschlossen.
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Die Buchse 4 hat die innere Aussparung 41. Die Aussparung 41 ist wenigstens auf einer Seite geöffnet, damit das Endstück K der Halterung 3 in die Aussparung 41 eingeführt werden kann. In der anderen Form des Musters kann die Aussparung 41 durchgängig sein, das heißt es ist auf zwei gegenüberliegenden Seiten der Buchse 4 geöffnet, und dann ist eine Seite der Aussparung 41 mit dem Deckel 42 geschlossen. Auf ihrer geöffneten Seite, wohin die Halterung 3 eingeführt wird, hat die Aussparung 41 die Auslauföffnung 411 mit der geneigten Fläche oder der Abschrägung 412.
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Die Buchse 4 hat auch in ihrer Aussparung 41 den Überhang 43, der in Form des kontinuierlichen Umfangsüberhangs zum Stützen der Verriegelungselemente 38 in Form der Rollen vorkommen kann. Der Überhang 43 hat in der Achsenrichtung KO der Halterung 3, genauer gesagt des Endstückes K der Halterung 3, des Schiebers 34 und der Buchse 4 zwei gegenüberliegende, geneigte Flächen 431, 432, auf der sich die Verriegelungselemente 38 verschieben oder stützen, wenn die Halterung 3 in die Buchse 4 eingeschoben und aufgeschoben wird, was im weiteren Teil dieser Beschreibung genauer beschrieben wird.
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Wie schon oben erwähnt, ist der Knebelgriff 5 am Endstück des Zahnrades 36 aufgesetzt, das aus der Halterung 3 herausragt, damit der Benutzer das Zahnrad 36 umdrehen kann. Möglich sind viele Formen eines solchen Knebelgriffes 5. Zum Beispiel kann der Knebelgriff 5 mehrteilig sein, wie es in der 6 dargestellt ist. In der anderen Form des Musters kann der Knebelgriff 5 einteilig sein. Außerdem kann der Knebelgriff 5 die Verriegelungselemente haben, zum Beispiel Sperrklinken, Schloss mit Schlüssel, u.a., die zur Feststellung der Lage des Knebelgriffes 5 und damit auch des Zahnrades 36 und des Schiebers 34 gegenüber der Halterung 3 dienen.
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Darunter wird die Methode dargestellt, wie die Halterung 3 in der Buchse 4 festzustellen und zu lösen ist. Beginnend vom Beginnzustand gemäß 3 ragt das erste Teil 371 der Verriegelung 37 etwas aus der Öffnung O1 der Halterung 3 so heraus, dass das zweite Teil 372 der Verriegelung 37 sowohl durch die Öffnung O2 im Schieber 34 als auch die Öffnung 01 in der Halterung 3 verläuft. In der Folge kann sich der Schieber 34 in der zweiten Öffnung 32 nicht bewegen. Im gewissen Moment, wenn die Halterung 3 in die Aussparung 41 der Buchse 4 eingestellt wird, kontaktiert sich die Verriegelung 37 mit der Abschrägung 412 der Auslauföffnung 411, und die weitere Einstellung der Halterung 3 in die Buchse 4 verursacht, dass die Verriegelung 37 in die Halterung 3 eingeschoben wird. Das verursacht wiederum, dass sich die Kontaktfläche zwischen dem ersten Teil 371 und dem zweiten Teil 372 mit der inneren Fläche der zweiten Öffnung 32 überdeckt und das erste Teil 371 und das zweite Teil 372 sich trennen können. In diesem Moment kann die auf den Schieber drückende Feder 35 den Schieber 34 nach oben gemäß der 4 verschieben. Gleichzeitig drückt das obere Endstück 342 des Schiebers 34 auf die Verriegelungselemente 38, wodurch sich die Verriegelungselemente 38 durch die Öffnungen 39 außer dem Endstück K der Halterung 3 verschieben, wenigstens teilweise aus der Öffnung 39 herausragen und an die geneigten Flächen 432 des Überhangs 43 stützen. Das Endstück K der Halterung 3 hat die Verengung P mit der geneigten Fläche, die an die geneigte Fläche 432 des Überhangs 43 stützt, auf seiner äußeren Oberfläche, was dem weiteren Herausragen der Halterung 3 aus der Buchse 4 unmöglich macht. Dadurch wird die Lage der Halterung 3 in der Buchse 4 festgestellt, und die Halterung 3 wird in der Buchse 4 gemäß der 4 festgestellt. Für die zusätzliche Sicherung vor dem Ausfall der Halterung 3 aus der Buchse 4 können der Knebelgriff 5 und damit auch das Zahnrad 36 mit ihren Verriegelungselementen, dem Schlüssel, den Sperrklinken u.a. festgestellt werden.
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Zum Ausschieben der Halterung 3 aus der Buchse 4 muss der Benutzer den Knebelgriff 5 und das Zahnrad 36 so umdrehen, dass das mit dem Zahnelement 341 des Schiebers 34 verzahnte Zahnrad 36 den Schieber 34 nach unten gegen die Wirkung der Feder 35 verschiebt. Nach der Verschiebung des Schiebers 34 nach unten drückt sein oberes Endstück 342 auf die Verriegelungselemente 38 nicht mehr, die dann in die Öffnungen 39 zurückkommen können. Das erreicht man durch das Ziehen der Halterung 3 nach unten, wodurch sich die Verriegelungselemente 38 auf der geneigten Fläche 432 des Überhangs 43 verschieben und in die Öffnungen 39 zurückkommen können, was wiederum den Übergang der Verriegelungselemente 38 mit der Halterung 3 in die axiale Richtung KO außer dem Überhang 43 und die Bewegung der Halterung 3 nach unten ermöglicht.
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Die weitere Drehung des Knebelgriffes 5 und des Zahnrades 36 verursacht, dass sich der Schieber 34 nach unten weiter verschiebt, bis das zweite Teil 372 der Verriegelung 37 mit dem ersten Teil 371 gleicht und gleichzeitig das erste Teil 371 die Abschrägung 412 der Auslauföffnung 411 infolge des Ausschiebens der Halterung 3 aus der Buchse 4 erreicht. In diesem Moment kann die Feder 373 das zweite Teil 372 der Verriegelung 37 in die Öffnung 01 in der Halterung 3 eindrücken, was gleichzeitig die weitere Bewegung des Schiebers 34 in der Halterung 3 gemäß der 3 blockiert.
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In der oben dargestellten Form des Musters hat der Haken 2 die Form der Kupplungskugel, aber er kann auch je nach Anwendung eine andere Form annehmen, zum Beispiel kann der Haken mit Stütze, Balken, Rahmen beendet oder ein Schlepphaken sein, u.a.
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Aus der vorstehenden Beschreibung resultiert, dass es wichtig ist, dass die Entfernungen in der axialen Richtung KO zwischen den Verriegelungselementen 38, den Öffnungen 39, dem Überhang 43, den geneigten Flächen 431, 432 und der Verriegelung 37 so angepasst sind, dass die Feststellung der Halterung 3 in der Buchse 4 und ihre spätere Lockung möglich ist, aber diese Auswahl der Entfernungen oder der Abmessungen ist selbstverständlich für den Fachmann in diesem technischen Fachgebiet.
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Außerdem kann der kontinuierliche Umfangsüberhang 43 in der anderen Form des Musters in zwei getrennte Überhänge eingeteilt sein. Solche zwei getrennten Überhänge befinden sich in den Lagen, die den Lagen der Verriegelungselemente 38 entsprechen, und jeder hat ein Paar der geneigten Flächen 431, 432.
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In der vorstehenden Beschreibung wurde bemerkt, dass die Anhängevorrichtung 1 zwei Verriegelungselemente 38 hat. In der bevorzugten Form des Musters sind die Verriegelungselemente 38 sich gegenüber gelegen, das heißt auf einer die Achse A des Endstückes K durchschneidenden Linie und auf den gegenüberliegenden Seiten dieser Achse A. Wenn das aber notwendig ist, kann man mehr Verriegelungselemente 38 anwenden, zum Beispiel 3 oder 4, die in den gleichen oder verschiedenen Winkelabständen gegenüber der Achse A verteilt sind. Das bedeutet auch, dass die Zahl und die Lage der getrennten Überhänge in der Aussparung, sofern verwendet, der Zahl und der Lage der Verriegelungselemente 38 entsprechen sollte.
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Für die Sicherung, dass die Halterung 3 in die Aussparung 41 in nur einer Winkelorientierung eingestellt wird und diese zwei Elemente gegenseitig nicht umdrehen, haben die Halterung 3 und genauer gesagt ihr in die Buchse 4 einstellbares Endstück und die Aussparung 41 die entsprechenden quadratischen oder rechteckigen Querschnitte, mit Berücksichtigung der entsprechenden Ausschnitte auf den Überhang 43, die Verengung P u.a. Aber in der anderen Form des Musters muss der Querschnitt der Aussparung 41 oder des in die Aussparung 41 eingeleiteten Teils der Halterung 3 weder quadratisch noch rechteckig sein. Um der Umdrehung der Halterung 3 in der Buchse 4 vorzubeugen und die richtige Lage in der Umfangsrichtung festzustellen, genügt es, dass der Querschnitt der Aussparung 41 nicht rund, sondern oval, trapezförmig u.a. wird. Sogar wenn die Aussparung 41 und die Halterung 3, wenigstens an ihrem in die Aussparung 41 eingeleiteten Endstück K, den runden Querschnitt haben, kann man weiterhin die richtige relative Winkellage der Buchse 4 und der Halterung 3 sichern und die relative Umdrehung dieser Bestandteile mit den zusätzlichen Merkmalen behindern. Solche Merkmale können die Vertiefung Z und der Überhang W sein, die in der äußeren Fläche der Buchse 4 und der Halterung 3 gebildet sind und die miteinander arbeiten, wenn die Halterung 3 in die Buchse 4 eingestellt ist. Die Vertiefung Z und der Überhang W können sich auf dem beliebigen Bestandteil der Halterung 3 und der Buchse 4 befinden.
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In der Form des Musters, die auf den Abbildungen dargestellt und oben beschrieben ist, ist die Buchse 4 in den Überhang 43 ausgerüstet. Der Überhang 43 hat die geneigte Fläche 432, die als Stützfläche für die Stützung der Verriegelungselemente 38 dient, wenn die Anhängevorrichtung 1 gemäß der 4 festgestellt ist. In den anderen Formen des Musters aber muss nicht diese Stützfläche durch den Überhang 43 gesichert sein. In einer solchen Form hat die Buchse 4 einen Schlitz oder eine Vertiefung, die auf der inneren Fläche der inneren Aussparung 41 ausgeführt ist. Im Verriegelungszustand der Anhängevorrichtung 1 treten die Verriegelungselemente 38 der Halterung 3 in diese Vertiefung ein und stützen an eine der Wände, insbesondere an die geneigte Wand, dieser Vertiefung in der axialen Richtung KO, die der geneigten Fläche 432 des Überhangs 43 entspricht. Die Vertiefungswand, an die Verriegelungselemente 38 stützen, ist also die Stützfläche zum Stützen der Verriegelungselemente 38. Diese Vertiefung hat die zweite Fläche, die der Stützfläche in der axialen Richtung KO gegenüber liegt und zum Vertiefungsboden grundsätzlich senkrecht ist. Diese zweite Fläche schiebt die Halterung 3 nach oben in der Buchse 4, deswegen ist die Halterung 3 nach dem Eintritt der Verriegelungselemente 38 in die Vertiefung in der Buchse 4 verriegelt. Ähnlich wie im Fall des Überhangs 43 kann die Vertiefung die kontinuierliche Umfangsvertiefung sein oder in einige getrennte Vertiefungen je nach Zahl der Verriegelungselemente 38 und ihrer Lagen eingeteilt sein. In dieser Konfiguration mit der Vertiefung für die Verriegelungselemente 38 ist die Anwendung der Verengung P auf der Halterung 3 überflüssig.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Anhängevorrichtung
- 2
- Haken
- 3
- Halterung
- 4
- Buchse
- 5
- Knebelgriff
- 31
- erste Öffnung
- 32
- zweite Öffnung
- 33
- Bolzen
- 34
- Schieber
- 35
- Feder
- 36
- Zahnrad
- 37
- Verriegelung
- 38
- Verriegelungselement
- 39
- Öffnung
- 41
- Aussparung
- 42
- Deckel
- 43
- Überhang
- 341
- Zahnelement
- 342
- Endstück
- 361
- verzahntes Zahnteil
- 371
- erstes Teil
- 372
- zweites Teil
- 373
- Feder
- 411
- Auslauföffnung
- 412
- Abschrägung
- 431
- geneigte Fläche
- 432
- geneigte Fläche
- A
- Achse
- K
- Endstück
- KO
- Achsenrichtung
- N
- Deckel
- 01
- Öffnung
- O2
- Öffnung
- P
- Verengung
- W
- Überhang
- Z
- Vertiefung
