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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine mit einer Antriebseinheit zum Antrieb einer Werkzeugaufnahme, wobei der Antriebseinheit ein in einem Getriebegehäuse angeordnetes Planetengetriebe mit mindestens einem Hohlrad sowie eine Zwischenwelle zugeordnet sind, und wobei die Zwischenwelle mit einem Planetenträger des Planetengetriebes verbunden ist.
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Aus dem Stand der Technik ist eine derartige Handwerkzeugmaschine mit einem Planetengetriebe bekannt, bei der das Hohlrad durch einen Sicherungsring in axialer Richtung im Getriebegehäuse fixiert ist. Darüber hinaus ist aus der
DE 10 2016 224 259 A1 eine Handwerkzeugmaschine mit einem Planetengetriebe bekannt, bei der das Hohlrad über eine Schraubverbindung am Getriebegehäuse befestigt ist. Dabei weist das Hohlrad ein Außengewinde auf und das Getriebegehäuse weist ein Innengewinde auf, die gemeinsam die Schraubverbindung ausbilden.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine mit einer Antriebseinheit zum Antrieb einer Werkzeugaufnahme, wobei der Antriebseinheit ein in einem Getriebegehäuse angeordnetes Planetengetriebe mit mindestens einem Hohlrad sowie eine Zwischenwelle zugeordnet sind, und wobei die Zwischenwelle mit einem Planetenträger des Planetengetriebes verbunden ist. Dem mindestens einen Hohlrad ist ein Fixierelement zugeordnet, das dazu ausgebildet ist, das mindestens eine Hohlrad in Längsrichtung seiner Drehachse im Getriebegehäuse zu fixieren, wobei das Fixierelement am Hohlrad und/oder der Zwischenwelle angeordnet ist.
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Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung einer Handwerkzeugmaschine mit einem Planetengetriebe, bei dem das Hohlrad über das Fixierelement sicher und zuverlässig in axialer Richtung im Getriebegehäuse fixiert werden kann. Somit kann einfach und unkompliziert eine Anordnung des Hohlrads im Getriebegehäuse ermöglicht werden, wobei auf ein separates Sicherungselement verzichtet werden kann.
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Bevorzugt ist das Fixierelement zumindest abschnittsweise an der Zwischenwelle an einem der Werkzeugaufnahme zugewandten axialen Ende des mindestens einen Hohlrads angeordnet.
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Somit kann auf einfache Art und Weise eine geeignete Anordnung des Fixierelements ermöglicht werden.
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Das Fixierelement ist vorzugsweise an den Planetenträger angeformt.
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Somit kann eine bauraumsparende Ausgestaltung der Zwischenwelle mit dem Fixierelement ermöglicht werden.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das Fixierelement zumindest abschnittsweise an einem Außenumfang des Planetenträgers als radiale Erweiterung ausgebildet.
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Somit kann ein stabiles und robustes Fixierelement bereitgestellt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Fixierelement am Hohlrad an einem von der Werkzeugaufnahme abgewandten axialen Ende des Hohlrads angeordnet.
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Somit kann auf einfache Art und Weise eine alternative Anordnung des Fixierelements ermöglicht werden.
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Vorzugsweise ist das Fixierelement zumindest abschnittsweise an einem Innenumfang des Hohlrads als Umfangskragen ausgebildet.
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Somit kann eine kompakte Ausgestaltung des Hohlrads mit dem Fixierelement ermöglicht werden.
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Das Planetengetriebe ist bevorzugt einstufig.
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Somit kann einfach und unkompliziert ein geeignetes Planetengetriebe bereitgestellt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das Fixierelement einstückig mit dem Hohlrad oder der Zwischenwelle ausgebildet oder daran angeformt, oder dauerhaft mit dem Hohlrad oder der Zwischenwelle verbunden.
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Somit kann auf einfache Art und Weise eine Anordnung des Fixierelements am Hohlrad oder der Zwischenwelle ermöglicht werden.
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Vorzugsweise weist das Hohlrad eine Verdrehsicherung auf.
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Somit kann eine Fixierung des Hohlrads im Getriebegehäuse in axiale Richtung sowie in Umfangsrichtung ermöglicht werden.
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Bevorzugt ist die Zwischenwelle zum Antrieb eines Schlagwerks ausgebildet.
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Somit kann eine Handwerkzeugmaschine mit einem Schlagwerk und mit einem Planetengetriebe bereitgestellt werden.
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Figurenliste
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Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine Seitenansicht einer Handwerkzeugmaschine mit einem als Planetengetriebe ausgebildeten Getriebe,
- 2 einen Längsschnitt durch das Getriebe von 1, wobei ein dem Planetengetriebe zugeordnetes Hohlrad ein Fixierelement aufweist,
- 3 eine perspektivische Ansicht des Hohlrads von 2,
- 4 einen Längsschnitt durch das Getriebe von 1, wobei eine dem Planetengetriebe zugeordnete Zwischenwelle ein Fixierelement aufweist, und
- 5 eine perspektivische Ansicht der Zwischenwelle von 4.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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In den Figuren werden Elemente mit gleicher oder vergleichbarer Funktion mit identischen Bezugszeichen versehen und nur einmal genauer beschrieben.
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1 zeigt eine beispielhafte Handwerkzeugmaschine 100, die ein Gehäuse 105 mit einem Handgriff 115 aufweist. Gemäß einer Ausführungsform ist die Handwerkzeugmaschine 100 zur netzunabhängigen Stromversorgung mechanisch und elektrisch mit einem Akkupack 190 verbindbar, kann alternativ hierzu z.B. aber auch netzabhängig betreibbar sein.
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Im Gehäuse 105 ist bevorzugt eine Antriebseinheit 125, 180 mit zumindest einer Getriebeeinheit 125 sowie einem vorzugsweise von dem Akkupack 190 mit Strom versorgten, elektrischen Antriebsmotor 180. Vorzugsweise ist der Getriebeeinheit 125 zumindest ein Getriebe 120 zugeordnet. Das zumindest eine Getriebe 120 ist bevorzugt als Planetengetriebe ausgebildet und wird deshalb nachfolgend als das „Planetengetriebe 120“ bezeichnet.
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Beispielhaft ist die Handwerkzeugmaschine 100 als Drehschlagschrauber mit einem Schlagwerk 150 ausgebildet. Das Schlagwerk 150 ist dabei bevorzugt der Getriebeeinheit 125 zugeordnet. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Drehschlagschrauber beschränkt ist, sondern generell bei unterschiedlichen Handwerkzeugmaschinen mit und ohne Schlagwerk 150 Anwendung finden kann, die den Antriebsmotor 180 und die Getriebeeinheit 125 aufweisen können, z.B. bei Akku-Bohrschraubern.
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Der Antriebsmotor 180 ist z.B. über einen Handschalter 195 ein- und ausschaltbar. Bevorzugt ist der Antriebsmotor 180 als elektronisch kommutierter Motor ausgebildet.
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Der Handwerkzeugmaschine 100 ist illustrativ eine Werkzeugaufnahme 140 zur Aufnahme eines Einsatzwerkzeugs, z.B. eines Schrauberbits, zugeordnet. Der Antriebsmotor 180 ist vorzugsweise zum Antrieb der Werkzeugaufnahme 140 und somit des Einsatzwerkzeugs ausgebildet.
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2 zeigt die Getriebeeinheit 125 mit dem Planetengetriebe 120, dem Schlagwerk 150 sowie der Werkzeugaufnahme 140 von 1. Bevorzugt ist das Planetengetriebe 120 in einem Getriebegehäuse 205 angeordnet und das Schlagwerk 150 ist in einem Schlagwerkgehäuse 206 angeordnet.
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Vorzugsweise ist das Schlagwerk 150 als Drehschlagwerk, insbesondere V-Nutendrehschlagwerk, ausgebildet. Das Schlagwerk 150 ist bevorzugt dazu ausgebildet, eine kontinuierliche Leistungsabgabe des Antriebsmotors 180 in einen schlagförmigen Drehimpuls umzusetzen. Die Energieabgabe des Antriebsmotors 180 wird dabei durch einen Schlag eines Schlägers 242 des Schlagwerks 150 auf einen korrespondierenden Amboss 249 mittels eines Impulses hoher Leistungsintensität an die Werkzeugaufnahme 140 weitergegeben.
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Der Amboss 249 ist vorzugsweise einstückig mit der Werkzeugaufnahme 140 ausgebildet. Der Schläger 242 ist bevorzugt derart gelagert, dass eine Bewegung in axialer Richtung 201 der Getriebeeinheit 125 bzw. entlang einer Längsachse 209 der Getriebeeinheit 125 und eine Bewegung in radialer Richtung 203 bzw. senkrecht zur Längsachse 209 möglich ist.
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Die Steuerung der Bewegung in axialer Richtung 201 erfolgt vorzugsweise über V-förmige Nuten 222 und Mitnehmerkugeln (nicht dargestellt). Eine Feder 243 sorgt für die Rückstellbewegung des Schlägers 242. Ein derartiges Schlagwerk ist aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt, weshalb hier auf eine ausführliche Beschreibung zwecks Knappheit und Übersichtlichkeit der Beschreibung verzichtet wird.
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Der Schläger 242 ist bevorzugt auf einer Zwischenwelle 220 angeordnet, wobei die V-förmigen Nuten 222 an einem der Werkzeugaufnahme 140 zugewandten Abschnitt 221 der Zwischenwelle 220 angeordnet sind. Bevorzugt ist die Zwischenwelle 220 zum Antrieb des Schlagwerks 150 ausgebildet und über ein von der Werkzeugaufnahme 140 abgewandtes Lagerelement 252 drehbeweglich im Getriebegehäuse 205 gelagert.
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Die Zwischenwelle 220 ist illustrativ zumindest im Wesentlichen fluchtend zu einer - nicht gezeigten - Antriebswelle des Antriebsmotors 180 ausgerichtet. Des Weiteren weist die Zwischenwelle 220 bevorzugt eine Aufnahme 225 auf, die zu einer zumindest teilweisen Aufnahme der Antriebswelle vorgesehen ist. Die Aufnahme 225 erstreckt sich vorzugsweise zumindest im Wesentlichen entlang der Längsachse 209 der Getriebeeinheit 125. Die Antriebswelle ragt in einem montierten Zustand zumindest teilweise in die Zwischenwelle 220, insbesondere in die Aufnahme 225 der Zwischenwelle 220, hinein.
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Bevorzugt ist das Planetengetriebe 120 als ein einstufiges Planetengetriebe mit einem von der Antriebswelle antreibbaren Planetenträger 223 und mehreren Planetenrädern 232 ausgebildet. Hierbei weist die Zwischenwelle 220 an ihrem von der Werkzeugaufnahme 140 abgewandten Ende vorzugsweise den Planetenträger 223 des Planetengetriebes 120 auf. Bevorzugt weist die Zwischenwelle 220 eine in Umfangsrichtung angeordnete Mehrzahl von Planetenradaufnahmen und Planetenradlagerstellen 228 auf. Die Planetenradaufnahmen 229 sind bevorzugt zumindest im Wesentlichen zylindersegmentförmig ausgebildet. In jeder Planetenradaufnahme 229 ist jeweils ein Planetenrad 232 angeordnet, das mittels eines Stifts drehbar gelagert ist.
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Die Zwischenwelle 220 weist vorzugsweise drei Planetenradaufnahmen 229 mit jeweils einer Planetenradlagerstelle 228 auf. Die Planetenradaufnahmen 229 sind durch sich radial zur Längsachse 209 der Getriebeeinheit 125 erstreckende Stege 224 voneinander getrennt. Entlang der Längsachse 209 der Getriebeeinheit 125 betrachtet, sind die Planetenradaufnahmen 229 durch zwei scheibenförmige Wandungselemente 298, 299 begrenzt, welche zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse 209 angeordnet sind. Die Wandungselemente 298, 299 sind zumindest im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet. Die Wandungselemente 298, 299 sind einstückig mit der Zwischenwelle 220 ausgebildet.
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Das Planetengetriebe 120 umfasst vorzugsweise zumindest ein Hohlrad 210, das an seinem Innenumfang 219 entlang seiner Drehachse 296 eine Verzahnung 213 aufweist. Das Hohlrad 210 ist bevorzugt gehäusefest und verdrehgesichert im Getriebegehäuse 205 angeordnet.
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Zur verdrehgesicherten Anordnung des Hohlrads 210 im Getriebegehäuse 205 weist das Hohlrad 210 bevorzugt eine Verdrehsicherung 216 auf. Illustrativ ist die Verdrehsicherung 216 als zumindest eine in axialer Richtung 201 bzw. in Längsrichtung 297 des Hohlrads 210 ausgebildete Erweiterung ausgebildet, wobei die zumindest eine Erweiterung in Umfangsrichtung lediglich abschnittsweise ausgebildet ist und in einer Aufnahme des Getriebegehäuses 205 angeordnet ist und somit ein Verdrehen des Hohlrads 210 um seine Drehachse 296 verhindert. Vorzugsweise ist zumindest eine Erweiterung vorgesehen; es kann jedoch eine beliebige Anzahl in Umfangsrichtung verteilt angeordneter Erweiterungen vorhanden sein.
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Es wird darauf hingewiesen, dass die Verdrehsicherung 216 auch als in radialer Richtung 203 ausgebildete Erweiterung ausgebildet sein kann. Bevorzugt ist die Verdrehsicherung 216 an einem von der Werkzeugaufnahme 140 abgewandten Ende 218 des Hohlrads 210 ausgebildet und die Verzahnung 213 ist an einem der Werkzeugaufnahme 140 zugewandten Ende 217 angeordnet.
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Dem Hohlrad 210 ist bevorzugt ein Fixierelement 212 zugeordnet, das dazu ausgebildet ist, das Hohlrad 210 in axialer Richtung 201 bzw. in Längsrichtung 297 im Getriebegehäuse 205 zu fixieren. Das Fixierelement 212 ist dabei am Hohlrad 210 und/oder der Zwischenwelle 220 angeordnet. Vorzugsweise ist das Fixierelement 212 einstückig mit dem Hohlrad 210 und/oder der Zwischenwelle 220 ausgebildet. Alternativ kann das Fixierelement 212 auch an das Hohlrad 210 und/oder die Zwischenwelle 220 angeformt sein. Darüber hinaus kann das Fixierelement 212 auch dauerhaft mit dem Hohlrad 210 und/oder der Zwischenwelle 220 verbunden sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Fixierelement 212 als separates Teil ausgebildet sein. Dabei kann das Fixierelement 212 mehrteilig ausgebildet sein. Bevorzugt ist das Fixierelement 212 dabei als Scheibe, insbesondere Ringscheibe, ausgebildet.
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Bevorzugt weist das Hohlrad 210 ein der Werkzeugaufnahme 140 abgewandtes Ende 218 auf, sowie ein der Werkzeugaufnahme 140 zugewandtes Ende 217.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das Fixierelement 212 an dem von der Werkzeugaufnahme 140 abgewandten Ende 218 des Hohlrads 210 angeordnet. Dabei ist das Fixierelement 212 vorzugsweise zumindest abschnittsweise am Innenumfang 219 des Hohlrads 210 als Umfangskragen 214 ausgebildet. Jedoch kann das Fixierelement 212 auch lediglich als zumindest ein Kreissegmentabschnitt ausgebildet sein. Alternativ kann das Fixierelement 212 auch als Scheibe ausgebildet sein, die am Innenumfang 219 des Hohlrads 210 angeordnet ist. Dabei kann das als Scheibe, insbesondere Ringscheibe, ausgebildete Fixierelement 212 einem Positionierabschnitt zugeordnet sein. Der Positionierabschnitt kann dabei z.B. von einem Umlaufsteg oder einer Sprengscheibe gebildet werden. Zur Fixierung des Hohlrads 210 in Längsrichtung 297 ist das Fixierelement 212 an einer von der Werkzeugaufnahme 140 abgewandten Seite des Wandungselements 298 des Planetenträgers 223 angeordnet.
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3 zeigt das Hohlrad 210 von 2 mit seiner am axialen Ende 217 angeordneten Verzahnung 213 und am gegenüberliegenden axialen Ende 218 ausgebildeten Verdrehsicherung 216 sowie dem bevorzugt als Umfangskragen 214 ausgebildeten Fixierelement 212. Dabei weist der Umfangskragen 214 einen kleineren Innenradius als die Verzahnung 213 des Hohlrads 210 auf.
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4 zeigt die Getriebeeinheit 125 von 2, wobei das Fixierelement 212 gemäß einer alternativen Ausführungsform an der Zwischenwelle 220 angeordnet ist. Dabei ist das Fixierelement 212 an der Zwischenwelle 220 an dem der Werkzeugaufnahme 140 zugewandten axialen Ende 217 des mindestens einen Hohlrads 210 angeordnet. Insbesondere ist das Fixierelement 212 an den Planetenträger 223 angeformt.
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Hierbei ist das Fixierelement 212 bevorzugt zumindest abschnittsweise an einem Außenumfang 428 des Planetenträgers 223 als radiale Erweiterung 414 bzw. als Erweiterung in radialer Richtung 203 der Getriebeeinheit 125 ausgebildet. Vorzugsweise ist das Fixierelement 212 als radiale Erweiterung 414 des der Werkzeugaufnahme 140 zugewandten Wandungselements 299 des Planetenträgers 223 ausgebildet. Bevorzugt sind das Wandungselement 299 und die radiale Erweiterung 299 einstückig ausgebildet. Alternativ kann das Fixierelement als Scheibe, insbesondere Ringscheibe, ausgebildet sein, die bevorzugt am Außenumfang 428 des Planetenträger 223 angeordnet ist. Dabei kann das als Scheibe, insbesondere Ringscheibe, ausgebildete Fixierelement 212 einem Positionierabschnitt zugeordnet sein. Der Positionierabschnitt kann dabei z.B. von einem Umlaufsteg oder einer Sprengscheibe gebildet werden.
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5 zeigt die Zwischenwelle 220 von 4 und verdeutlicht die Ausbildung des Fixierelements 212 bzw. der radialen Erweiterung 414. Hierbei ist das Fixierelement 212 analog zur Ausführungsform von 2 und 3 als Umfangskragen ausgebildet. Des Weiteren ist das Fixierelement 212 vorzugsweise als Schutzelement zur Verhinderung eines Eindringens von Partikeln in das Getriebe 120 ausgebildet. Jedoch kann das Fixierelement 212 auch als mindestens ein Kreissegmentabschnitt ausgebildet sein. Darüber hinaus verdeutlicht 5 die Planetenradaufnahmen 229.
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Es wird darauf hingewiesen, dass das Fixierelement 212 am Hohlrad 210 angeordnet sein kann oder an der Zwischenwelle 220 bzw. dem Planetenträger 223. Dabei kann das Fixierelement 212 als Umfangskragen ausgebildet sein oder als zumindest ein Kreissegmentabschnitt. Darüber hinaus können auch mehrere in Umfangsrichtung verteilte Kreissegmentabschnitte vorgesehen sein. Darüber hinaus kann das Fixierelement 212 am Hohlrad 210 und der Zwischenwelle 220 bzw. dem Planetenträger 223 angeordnet sein. Alternativ kann die Getriebeeinheit 125 auch als ein mehrstufiges Planetengetriebe 120 ausgebildet sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016224259 A1 [0002]
