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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme, zum Temperieren und zum Transport von Nahrungsmitteln gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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In der Druckschrift
DE 299 18 672 U1 ist ein so genanntes Bain Marie offenbart, also ein Wasserbad für einen Behälter, in dem Speisen enthalten sind. Derartige Vorrichtungen zur Aufnahme und zum Temperieren von Nahrungsmitteln werden in der Gastronomie verwendet. Dabei wird auch eine Heizplatte für Trockenbeheizung vorgeschlagen. Schließlich wird noch unspezifisch ein Kühlgerät genannt.
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In der Druckschrift
DE 40 28 658 A1 ist eine kasten- oder boxförmige Vorrichtung zur Aufnahme und zum Temperieren von Nahrungsmitteln offenbart. Die Vorrichtung soll in einem Kraftfahrzeug genutzt werden. Zum Kühlen und zum Heizen ist ein Peltier-Element vorgesehen.
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Nachteilig an derartigen Vorrichtungen zum Temperieren von Nahrungsmitteln ist die kabelgebundene Stromversorgung. Daraus ergibt sich eine mangelnde Flexibilität, also die fehlende Möglichkeit sich von einer Stromquelle zu entfernen.
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Die
DE 20 2012 000 728 U1 offenbart eine Vorrichtung zur Erwärmung von Nahrung. Dabei ist ein Behälter vorgesehen, der in eine äußere hohlzylindrische Erwärmungseinrichtung eingesetzt werden kann. Die Erwärmung erfolgt mittels einer Heizschlange, die in die hohlzylindrische Erwärmungseinrichtung eingesetzt ist. Die Heizschlange wird mittels eines Akkus mit Strom versorgt, so dass die Vorrichtung nicht kabelgebunden ist und z.B. mit auf Reisen genommen werden kann.
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Nachteilig an derartigen Vorrichtungen ist, dass zum Einsetzten des inneren Behälters in die hohlzylindrische Erwärmungseinrichtung ein Spiel bzw. Luftspalt nötig ist, das bzw. der wiederum der effektiven Wärmeübertragung entgegenwirkt.
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Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, die Heizleistung und/oder Heizdauer einer derartigen akkubetriebenen Vorrichtung zu verbessern, in dem der Wärmeübergang von der Erwärmungseinrichtung zum Behälter erleichtert und verbessert wird.
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Die Erwärmungseinrichtung wird im Folgenden Temperiermodul genannt.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.
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Die beanspruchte Vorrichtung dient zur Aufnahme, zum Temperieren und zum Transport von Nahrungsmitteln und hat ein Temperiermodul und mindestens einen Behälter für Nahrungsmittel, also für Speisen und / oder Getränke. Dabei weist das Temperiermodul einen oder mehrere elektrische Speicher, vorzugsweise einen oder mehrere Akkus zu seiner Stromversorgung auf. Dabei handelt es sich vorzugsweise um einen oder mehrere Lithium-Ionen-Akkus. Der Behälter ist vorzugsweise aus Edelstahl. So kann die Vorrichtung z.B. im Campingbereich oder Outdoorbereich genutzt werden. Dabei weist das Temperiermodul mindestens ein elektrisches Heizelement auf, das zum Heizen in Wärme leitende Verbindung mit dem Behälter bringbar ist oder damit in Wärme leitender (z.B. indirekter) Verbindung ist. Erfindungsgemäß ist der Behälter gegen das Temperiermodul und damit indirekt gegen das Heizelement spannbar. Dabei wird eine Anlage zwischen dem Temperiermodul und dem Behälter erzeugt, die weitgehend spiel- oder spaltfrei ist, und damit einen verbesserten Wärmeübergang ermöglicht.
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Vorzugsweise ist die weitgehend spiel- oder spaltfreie Anlage zwischen dem Temperiermodul und dem Behälter flächig und so der Wärmeübergang verbessert.
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Es sind alle Arten von elektrischen Heizsystemen denkbar. Vorzugsweise ist das elektrische Heizelement allerdings ein flächiges PTC-Heizelement. Damit wird die flächige Gestaltung der Anlage erleichtert.
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Vorzugsweise weist das Temperiermodul eine separate Kühleinheit auf, die zum Kühlen in Wärme leitende (z.B. indirekte) Verbindung mit dem Behälter bringbar ist oder damit in (z.B. indirekter) Wärme leitender Verbindung ist. Unter Temperieren ist bei dieser Weiterbildung der Erfindung also neben Erwärmen auch Kühlen zu verstehen.
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Damit ist mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch eine Haltbarmachung der Nahrung z.B. bis zum Zeitpunkt der Erhitzung ermöglicht. Darüber hinaus ist auch eine Kühlung von Getränken oder Medikamenten möglich. Damit sind die Einsatzmöglichkeiten der Vorrichtung gegenüber der kabelgebundenen Lösung der
DE 40 28 658 A1 und gegenüber der Vorrichtung der
DE 20 2012 000 728 U1 , die lediglich zur Erwärmung dient, deutlich erweitert.
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Die Kühleinheit kann mindestens ein, vorzugsweise zwei Peltier-Elemente aufweisen oder davon gebildet sein. Diese sind technisch unkompliziert. Es kann aber auch eine Adsorptionskühlung oder eine andere Kühlung vorgesehen sein.
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Die zu temperierenden Nahrungsmittel werden vorzugsweise direkt oder unmittelbar in den Behälter eingefüllt.
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Das Temperiermodul weist bei einem Ausführungsbeispiel einen Thermostaten auf, so dass übermäßige Erwärmung oder ggf. Kühlung verhindert wird. Damit wird der elektrische Speicher geschont, und die Temperierleistung der Vorrichtung wird verbessert.
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Bei Verwendung des oder der PTC-Heizelemente kann auf Grund der speziellen Charakteristik (Selbstsicherheit) auf den Thermostaten verzichtet werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann mit einem Display z.B. für das Erreichen einer Zieltemperatur ausgestattet sein. Damit wird der elektrische Speicher geschont, und die Temperierleistung der Vorrichtung wird verbessert. Das Display kann auch eine Ladestandsanzeige für den elektrischen Speicher umfassen.
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Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung hat das Temperiermodul eine Wärmeverteil- oder Wärmeleitplatte aus Wärme leitendem Material. Gegen eine erste Seite der Platte ist der mindestens eine Behälter, insbesondere mit seinem Boden, spannbar. Diese Platte kann zwischen der PTC-Heizelement und ggf. der Kühleinheit einerseits und dem mindestens einen Behälter andererseits angeordnet sein. Wenn die Platte aus Aluminium gefertigt ist, vereint sie geringes outdoortaugliches Gewicht mit guter Wärmeleitfähigkeit.
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Zur funktionalen Trennung zwischen Elektrik des Temperiermoduls und den zu temperierenden Nahrungsmitteln sind das mindestens eine elektrische Heizelement und der mindestens eine elektrische Speicher und ggf. die Kühleinheit und ggf. der Thermostat vorzugsweise an einer der ersten Seite gegenüber liegende zweite Seite der Platte angeordnet. Auch ein an der Platte befestigtes Profil ist vorzugsweise an der zweiten Seite angeordnet.
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Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung hat die Vorrichtung ein Gehäuse, in dem das Temperiermodul und der Behälter zumindest teilweise oder im Wesentlichen aufnehmbar oder aufgenommen sind.
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Um die oben angesprochene funktionale Trennung zwischen Elektrik des Temperiermoduls und den zu temperierenden Nahrungsmitteln auch wasserdicht zu gestalten wird es besonders bevorzugt, wenn das mindestens eine elektrische Heizelement und der mindestens eine elektrische Speicher und ggf. die Kühleinheit und ggf. der Thermostat und ggf. das Profil zwischen der Platte und einem Boden des Gehäuses aufgenommen sind, wobei die Platte dichtend in das Gehäuse eingesetzt ist.
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Aus Gründen der Hygiene und Sauberkeit und um die erzeugt Wärme bzw. Kälte zu isolieren wird es bevorzugt, wenn dem mindestens einen Behälter ein jeweiliger Deckel zugeordnet ist, der an dem Behälter befestigbar ist. Aus Gründen der weiter verbesserten Hygiene und Sauberkeit und um die erzeugt Wärme bzw. Kälte noch besser zu isolieren wird es bevorzugt, wenn der mindestens eine Deckel dichtend, z.B. mit einer Dichtung, auf den Behälter spannbar ist.
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Um den Wärme- bzw. Kälteübergang vom Behälter zum Temperiermodul, insbesondere zu dessen Platte, zu verbessern wird es bevorzugt, wenn der Deckel in Richtung zum Gehäuse spannbar ist, wodurch der der zugeordnete Behälter gegen das Temperiermodul, vorzugsweise gegen dessen Platte, gespannt wird. Damit ist die erfindungsgemäße Vermeidung eines Luftspalts wirksam vermieden und der Wärmeübergang ist optimiert.
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Zur funktionalen Trennung der beiden Verspannungen des Deckels, also einerseits der Verspannung mit dem Behälter und andererseits mit dem Temperiermodul wird es besonders bevorzugt, wenn der Deckel einerseits über zwei daran befestigte einander gegenüberliegende Behälter-Spannmittel an den Behälter spannbar ist, und wenn der Deckel andererseits über zwei daran befestigte einander gegenüberliegende Gehäuse-Spannmittel an das Gehäuse spannbar ist. Dann kann auch der Behälter mit seinem verspannten Deckel aus dem Gehäuse genommen werden, in dem nur die Gehäuse-Spannmittel gelöst werden.
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Um dabei Platz für die beiden Behälter-Spannmittel zu schaffen, sind an dem Gehäuse vorzugsweise entsprechende Ausnehmungen gebildet, durch die hindurch die beiden Behälter-Spannmittel mit dem Behälter in Wirkverbindung gelangen können.
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Wenn das Gehäuse kasten- oder boxförmig ist und dabei eine etwa rechteckige Grundfläche mit zwei kleineren Seitenwänden und zwei größeren Seitenwänden hat, sind die Ausnehmungen für die beiden Behälter-Spannmittel z.B. an den beiden größeren Seitenwänden angeordnet, während die beiden Gehäuse-Spannmittel an den beiden kleineren Seitenwänden befestigbar sind.
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Vorzugsweise hat das Gehäuse eine Ausnehmung, in die ein Schalter für das Temperiermodul eingesetzt ist.
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Gemäß einer besonders bevorzugten ersten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind zu dem einen vorbeschriebenen Temperiermodul und zu dem einen vorbeschriebenen Gehäuse mehrere vorbeschriebene Behälter zugeordnet, die alternativ zueinander an das Temperiermodul, insbesondere an dessen Platte, spannbar sind. Zumindest die Böden und Außenmäntel und obere Ränder dieser Behälter sind vorzugsweise gleich gestaltet. Es können auch die Behälter insgesamt baugleich sein.
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Vorzugsweise sind dazu auch mehrere baugleiche Deckel vorgesehen, deren Anzahl derjenigen der baugleichen Behälter entspricht.
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Gemäß einer zweiten alternativen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind dem einen vorbeschriebenen Temperiermodul und dem einen vorbeschriebenen Gehäuse mehrere Behälter zugeordnet, die gleichzeitig an das Temperiermodul, insbesondere an dessen Platte, spannbar sind.
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Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in den Figuren dargestellt.
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Es zeigen:
- 1 das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Ansicht,
- 2 die Vorrichtung aus 1 in einer Explosionszeichnung,
- 3 in einem Querschnitt die Vorrichtung aus 1 und
- 4 in einem Längsschnitt die Vorrichtung aus 1.
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1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erhitzen und zum Kühlen von Nahrungsmitteln, also Speisen und Getränken. Die Vorrichtung hat ein boxartiges wannenförmiges Gehäuse 1 mit einem Boden, zwei kleineren Seitenwänden 2 und zwei größeren Seitenwänden 4. In einer der beiden größeren Seitenwände 4 ist eine Durchgangsausnehmung vorgesehen, in die ein Schalter 6 eingesetzt ist.
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Im Innern des Gehäuses 1 ist ein wannenförmiger Behälter 7 aufgenommen, der mit Bezug zu 2 genauer erläutert wird. In 1 ist nur ein kleiner Teil des Behälters 7 dargestellt, der durch eine Ausnehmung 9 der größeren Seitenwand 4 des Gehäuses 1 zu erkennen ist.
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An einer Oberseite des Behälters 7 und damit auch an einer Oberseite des Gehäuses 1 ist ein Deckel 8 angeordnet, der über zwei Behälter-Spannmittel 10, von denen in 1 nur ein Behälter-Spannmittel 10 zu erkennen ist, dichtend mit dem Behälter 7 verspannt ist. Schließlich ist in 1 zu erkennen, dass an den beiden kleineren Seitenwänden 2 des Gehäuses 1 jeweils ein Gehäuse-Spannmittel 12 vorgesehen ist, das dem Behälter-Spannmittel 10 ähnlich ist. Die Spannmittel 10, 12 sind in der Figur in geöffnetem Zustand dargestellt.
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2 zeigt die Vorrichtung aus 1 in einer Explosionszeichnung. Im Innern des Gehäuses 1 ist der wannenförmige Behälter 7 aufgenommen, der vorzugsweise aus Edelstahl gefertigt ist. Die Form des Behälters 7 entspricht prinzipiell derjenigen des Gehäuses 1, wobei der Behälter 7 etwa kleiner und insbesondere flacher als das Gehäuse 1 ist.
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Es ist zu erkennen, dass der Behälter 7 an seinen beiden größeren Seitenwänden jeweils eine Verschlussleiste 10a aufweist, und dass das Gehäuse 1 an seinen beiden kleineren Seitenwänden 2 jeweils eine ähnliche Verschlussleiste 12a aufweist. Die beiden Behälter-Spannmittel 10 spannen in einer aus der 2 gezeigten Position nach unten geschwenkten Position mit den beiden Verschlussleisten 10a den Deckel 8 auf den Behälter 7.
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Aus Gründen der Hygiene und Sauberkeit ist zwischen dem Deckel 8 und dem Behälter 7 eine umlaufende Dichtung 8a vorgesehen.
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Die beiden Gehäuse-Spannmittel 12 spannen in aus der in 2 gezeigten Position nach unten geschwenkten Position mit den beiden Verschlussleisten 12a einen Boden 14 des Behälters 7 gegen eine Platte 16. Die Platte 16 ist dichtend in das Gehäuse 1 eingesetzt und bildet zusammen mit einem Boden des Gehäuses 1 einen doppelten Boden. In den Zwischenraum sind zwei Akkus 18 aufgenommen, die zur elektrischen Versorgung von zwei PTC-Heizelementen 20 und zwei Kühleinheiten 22 ausgelegt sind. Die beiden Einheiten 20, 22 sind zueinander beabstandet wärmeleitend an einer vom Behälter 7 abgewandten zweiten Seite der Platte 16 befestigt. Damit kann die Heiz- bzw. Kühlleistung der PTC-Heizelementen 20 bzw. Kühleinheiten 22 verlustarm über die Platte 16 an den Boden 14 des Behälters 7 abgegeben werden.
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Die beiden PTC-Heizelementen 20 und die beiden Kühleinheiten 22 und die beiden Akkus 18 bilden zusammen mit der Platte 16 ein sogenanntes Temperiermodul 19.
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In 3 ist ein Querschnitt und in 4 ein Längsschnitt durch das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus den 1 und 2 gezeigt. Dabei ist der Behälter 7 in das Gehäuse 1 eingesetzt und in wärmeleitender Anlage mit der Platte 16, an der wiederum die PTC-Heizelemente 20 und die Kühleinheiten 22 befestigt sind.
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Gemäß 3 sind einander gegenüberliegend die beiden Behälter-Spannmittel 10 und gemäß 4 einander gegenüberliegend die beiden Gehäuse-Spannmittel 12 schwenkbar an den Rändern des Deckels 8 angelenkt und jeweils in einer geöffneten Position gezeigt.
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Die Platte 16 ist passgenau und dichtend in das Gehäuse 1 eingesetzt, so dass keine Feuchtigkeit (z.B. wegen aus dem Behälter 7 übergelaufenem Essen) in den unteren Bereich des Gehäuses 1 eindringen kann, in dem die gesamte Elektrik des Temperiermoduls der Vorrichtung aufgenommen ist. So ist auch die Durchgangsausnehmung für den Schalter 6 gemäß 3 im unteren Bereich der größeren Seitenwand 4 des Gehäuses 1 angeordnet.
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In 4 ist zu erkennen, dass die beiden Akkus 18 durch eine Querwand 24 des unteren Bereichs des Gehäuses 1 in Position gehalten werden, wobei die Querwand 24 gleichzeitig die Platte 16 abstützt.
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Offenbart ist eine akkubetriebene Vorrichtung, insbesondere eine Aufwärm- und Kühlbox, zur Aufnahme, zum Temperieren und zum Transport von Nahrungsmitteln, also Speisen und Getränken. Dabei ist ein Temperiermodul vorzugsweise in einem Gehäuse aufgenommen, in das auch ein Nahrungsmittelbehälter zumindest weitgehend eingesetzt werden kann, der dabei in Anlage mit dem Temperiermodul gebracht wird.
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Weiterhin ist ein modulares System mit einer derartigen Aufwärm- und Kühlbox und mit mehreren alternativen Nahrungsmittelbehältern offenbart.
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Abweichend können auch andere Medien mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung temperiert werden. Dies können z.B. Medikamente sein, die im Sommer (leicht) gekühlt transportiert werden müssen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- kleinere Seitenwand
- 4
- größere Seitenwand
- 6
- Schalter
- 7
- Behälter
- 8
- Deckel
- 8a
- Dichtung
- 9
- Ausnehmung
- 10
- Behälter-Spannmittel
- 10a
- Verschlussleiste
- 12
- Gehäuse-Spannmittel
- 12a
- Verschlussleiste
- 14
- Boden
- 16
- Platte
- 18
- elektrischer Speicher / Akku
- 19
- Temperiermodul
- 20
- PTC-Heizelement
- 22
- Kühleinheit
- 24
- Querwand
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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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- DE 29918672 U1 [0002]
- DE 4028658 A1 [0003, 0015]
- DE 202012000728 U1 [0005, 0015]
