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Die Erfindung betrifft ein Verkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem sich optisch von einer Grundfläche abhebenden Zierelement, nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
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Verkleidungsteile mit Zierelementen sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt. Solche Zierelemente können sich optisch von einer Grundfläche des Verkleidungsteils abheben, indem diese beispielsweise eine andere Farbe aufweisen. Ergänzend oder alternativ hierzu kann das Zierelement sich auch strukturell von der Grundfläche abheben, beispielsweise indem es über die Grundfläche überstehend ausgebildet ist und/oder eine alternativer Oberflächenbeschaffenheit oder -struktur aufweist. Solche Verkleidungsteile können für den Außenbereich oder insbesondere auch für den Innenraum, also den Fahrgastbereich von Fahrzeugen, verwendet werden.
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Aus der
DE 10 2017 222 957 A1 ist ein Bauteil mit einer transluzenten formveränderlichen Oberfläche bekannt. Die Oberfläche besteht dabei aus einer Folie, welche über Aktuatoren, wie z.B. Stempel, in Ihrer Form verändert werden kann. Das Bauteil kann als Verkleidungsteil für die Innenverkleidung eines Kraftfahrzeugs eingesetzt werden.
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Die
EP 3 475 122 B1 beschreibt ein beleuchtbares Zierelement in einer Türverkleidung eines Kraftfahrzeugs, welcher manuell bewegbar ist.
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Ferner kann auf die
DE 10 2009 056 214 A1 verwiesen werden. Diese zeigt ein beleuchtetes Verkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug, bei welchem eines der Teile beweglich ist, wobei die Lichtenergie über einen bei der Bewegung ein- und auskoppelnden Lichtleiter weitergegeben wird, sodass die Beleuchtung zumindest in einer Position des beweglichen Elements gewährleistet ist.
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Aus der
FR 30 67 993 A1 ist ein drehbares Display bekannt. Die
DE 10 2015 007 240 A1 beschreibt eine in wenigstens zwei Stellungen bewegbares Display.
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Ferner ist aus der
EP 1 486 936 A1 eine Vorrichtung bekannt, um visuelle Inhalte auf einem Schirm darzustellen. Dabei werden die Visuellen Inhalte auf den Schirm aufgebracht und mit Leuchtelementen mit zur Darstellung geeigneten Farbton hinterleuchtet.
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Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung ist es nun ein verbessertes Verkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug, und hier insbesondere für den Innenraum eines Kraftfahrzeugs, zu schaffen, welches eine hohe Wertanmutung und ein innovatives Fahrzeuginneres ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verkleidungsteil mit den Merkmalen im Anspruch 1, und hier insbesondere im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1, gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Verkleidungsteils gemäß der Erfindung ergeben sich aus den weiteren abhängigen Unteransprüchen.
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Das Verkleidungsteil im Interior oder Inneren eines Kraftfahrzeugs umfasst mehrere sich optisch von einer Grundfläche abhebenden Zierelementen. Diese Zierelemente sind über wenigstens einen Aktuator in ihrer Position gegenüber der Grundfläche veränderbar. Dazu ist es gemäß der Erfindung vorgesehen, dass die Grundfläche einen Ausschnitt aufweist, durch welchen die ansonsten hinter der Grundfläche verborgenen Zierelemente zumindest teilweise sichtbar sind. Der Ausschnitt bildet also eine Art Fenster auf die Zierelemente aus. Er kann insbesondere auch durch eine zumindest teilweise transparente Deckschicht verschlossen sind, so dass eine den Aufbau ggf. beeinflussende und beschädigende Berührung der Zierelemente durch Gegenstände und/oder Personen ausgeschlossen ist. Die Zierelemente sind dabei durch den wenigstens einen Aktuator gegenüber dem Ausschnitt bewegbar.
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Mindestens ein Verkleidungsteil ist beispielsweise in die Türinnenverkleidung auf Fahrer oder Beifahrerseite, in die Rückseite der Vordersitze, oder das Armaturenbrett integriert.
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Die Zierelemente des erfindungsgemäßen Verkleidungsteils umfassen dabei wenigstens eine Zierspirale, welche mittels eines Aktuators um eine Rotationsachse drehbar ausgeführt ist. Ein solches spiralförmiges Zierelement in Form der Zierspirale ermöglicht schon für sich alleine gesehen eine sehr interessante Bewegung, wenn es um eine zentrale Achse schraubenartig rotiert wird. Dabei ist die Ansicht über eine vergleichsweise einfache Rotationsbewegung darstellbar, sodass hier mit wenig Aufwand ein starker optischer Effekt zu erreichen ist.
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Gemäß einer weiteren sehr günstigen Ausgestaltung können die Zierelemente auch eine erste und eine zweite Zierspirale umfassen, welche jeweils mittels eines ersten und eines zweiten Aktuators um die Rotationsachse drehbar angeordnet sind. Zwei solche Zierspiralen, welche um dieselbe Achse rotieren, lassen sich beispielsweise ineinander „verschrauben“, um so eine besonders interessante Bewegung durch eine gleichläufige oder gegenläufige Drehung, gegebenenfalls mit unterschiedlichen Drehzahlen, zu schaffen.
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Gemäß einer weiteren sehr vorteilhaften Ausgestaltung können die Zierelemente ferner eine um eine Rotationsachse drehbare Welle umfassen, welche innerhalb der wenigstens einen Zierspirale verläuft. Diese Welle ist dabei über einen dritten Aktuator drehbar. Dies ermöglicht nun in besonders effizienter Weise eine drehende Bewegung der Welle innerhalb der wenigstens einen Zierspirale sowie der Zierspirale selbst. Vorzugsweise können hier unterschiedliche Bewegungsrichtungen und/oder Geschwindigkeiten zum Einsatz kommen. Noch komplexer wird die optische Ansicht, wenn zusätzlich die zweite Zierspirale mit vorgesehen wird. In diesem Fall entstehen drei um dieselbe Achse rotierbare Zierelemente, welche sich durch unterschiedliche Farben und/oder Strukturen voneinander abheben können, sodass verschiedene hochkomplexe bewegliche optische Muster möglich sind.
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Beim Einsatz der um die Rotationsachse drehbaren Welle kann es nun insbesondere vorgesehen sein, dass diese wenigstens einen Wellenabschnitt aufweist, welcher wenigstens eine spiralförmige Kerbe umfasst, in welcher die wenigstens eine Zierspirale positionierbar ist. Die Welle kann also einen Wellenabschnitt umfassen, welcher einen größeren Außendurchmesser als der Innendurchmesser, der wenigstens einen Zierspirale aufweist. In diesem Wellenabschnitt kann dann eine spiralförmige Kerbe vorgesehen sein, in welcher die Zierspirale mit ihrem der Rotationsachse zugewandten Bereich zu liegen kommt, sodass diese in einem schraubenartigen Gewinde innerhalb des Wellenabschnitts verläuft. Dabei können in dem Wellenabschnitt auch zwei spiralförmige Kerben vorgesehen sein, welche insbesondere an ihrem Einlauf um einen Winkel von 180° versetzt zueinander angeordnet sind, um die erste und die zweite Zierspirale, vorzugsweise von der einen und der anderen Stirnseite her, aufzunehmen. Idealerweise haben diese Kerben, wie auch die Zierspiralen selbst, dieselbe Steigung. Durch diese wenigstens eine spiralförmige Kerbe lässt sich zusätzlich zur reinen Rotationsbewegung auch eine translatorische Bewegung der Zierelemente gegeneinander realisieren, um so eine noch komplexere optische Darstellung zu erreichen.
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Für wenigstens eine der Aktuatoren für eine der Zierspiralen ist außerdem eine parallel zur Rotationsachse verlaufende Schiene vorgesehen, auf welcher sich dieser Aktuator translatorisch entlang der Rotationsachse bewegen kann. Vorzugsweise lässt sich dies so realisieren, dass die spiralförmige Kerbe in dem Wellenabschnitt vorgesehen ist. Kommt es nun zu einer Rotation der Welle einerseits und einer Rotation der wenigstens einen Zierspirale andererseits mit einer Relativgeschwindigkeit zueinander, dann schraubt sich die Zierspirale in oder aus der spiralförmigen Kerbe und schiebt sich dabei translatorisch von dem Wellenabschnitt herunter oder auf diesen hinauf, bzw. bei einem durch den Ausschnitt nur teilweise sichtbaren Wellenabschnitt führt die Zierspirale eine Schraubenbewegung von links nach rechts oder von rechts nach links aus. Der über die Schiene geführte Aktuator für die jeweilige Zierspirale bewegt sich dabei translatorisch mit der Zierspirale mit, um so sicher geführt die Zierspirale an ihrem angetriebenen Ende einerseits und an ihrem in der spiralförmigen Kerbe verlaufenden Ende andererseits zu lagern.
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Die Aktuatoren können dabei vorzugsweise als Elektromotoren ausgebildet sein, wobei die Aktuatoren für die einzelnen Zierspiralen und die Welle insbesondere getrennt ansteuerbar sind, sodass Drehgeschwindigkeiten und Drehrichtungen verändert werden können, insbesondere in Abhängigkeit von Parametern der Steuerung des Fahrzeugs, also beispielsweise einer auftretenden Beschleunigung oder ähnlichem. Auch eine individuelle Programmierung bzw. eine Anpassung der entsprechenden Bewegungen an die verschiedenen Situationen, beispielsweise Beschleunigen oder Abbremsen oder an bestimmte Geschwindigkeitsschwellen, aber auch an von einer Medienanlage abgespielte Musik oder ähnliches, kann hierdurch einfach und effizient umgesetzt werden.
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Gemäß einer weiteren sehr vorteilhaften Ausgestaltung kann es ferner vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Zierspirale auf ihrer der Rotationsachse abgewandten Oberfläche Zierrat trägt. Ein solcher Zierrat kann die optische Erscheinung der Zierspirale weiter verbessern, beispielsweise indem senkrecht zur Oberfläche der Spirale angeordnete Elemente wie Buchstaben, Markenlogos oder dergleichen vorhanden sind. Auch das Anbringen von Ziersteinen, farbigen Bürstenhaaren, Finnen oder dergleichen wäre prinzipiell denkbar.
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Der Antrieb für die wenigstens eine Zierspirale erfolgt dabei über eine drehfest mit dieser verbundenen um die Welle umlaufenden Riemenscheibe, die über einen Riemen von einer rotierenden Achse des Aktuators, beispielsweise dem Rotor des elektromotorisch ausgestalteten Aktuators, angetrieben wird. Die Spirale lässt sich so, insbesondere bei der Ausgestaltung mit dem Wellenabschnitt, also einerseits im Bereich ihrer Riemenscheibe gegenüber der Welle lagern und kann an ihrem anderen Ende über die spiralförmige Kerbe auf dem entsprechenden Wellenabschnitt gelagert sein. Vorzugsweise kann der Wellenabschnitt dabei einen größeren Durchmesser als der Rest der Welle aufweisen, wobei der Wellenabschnitt zur Verbesserung der optischen Eigenschaften auch mit unterschiedlichen Durchmessern, beispielsweise gestuft, realisiert werden kann.
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Die Zierelemente und/oder die Grundfläche können dabei zumindest teilweise beleuchtet oder hinterleuchtet ausgebildet sein, um so den von den beweglichen Zierelementen ausgehenden optischen Effekt noch weiter zu verstärken und zu verbessern.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Verkleidungsteils gemäß der Erfindung ergeben sich auch aus dem Ausführungsbeispiel, welches nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben ist.
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Dabei zeigen:
- 1 eine Ansicht einer möglichen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verkleidungsteils von einer Sichtseite aus;
- 2 eine Ansicht des in 1 von der Sichtseite gezeigten Aufbaus von der Rückseite aus; und
- 3 eine vergrößerte Darstellung des Antriebs eines der Zierelemente.
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In der Darstellung der 1 ist ein in seiner Gesamtheit als 1 bezeichnetes Verkleidungsteil von einer Sichtseite aus erkennbar. Es umfasst eine Grundfläche 2 sowie durch einen Ausschnitt 4 in der Grundfläche 2 sichtbare Zierelemente 3, von welchen lediglich einige mit einem Bezugszeichen versehen sind. Diese Zierelemente 3 können sich nun gegenüber der Grundfläche 2 bewegen, um so nicht nur einen statischen optischen Ziereffekt zu erreichen, sondern über die dynamische Bewegung eine interessante Alternative zu einem solchen statischen Zierelement auszubilden.
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In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel umfassen die Zierelemente 3 im Wesentlichen drei Komponenten. Dies ist eine erste Spirale 31, eine zweite Spirale 32 sowie ein Wellenabschnitt 33 einer in 2 noch erkennbaren Welle 5. Dieser Wellenabschnitt 33 kann dabei verjüngte Bereiche 34 aufweisen. Dies dient jedoch ausschließlich dem optischen Erscheinungsbild, sodass auf die in der Darstellung der 1 erkennbaren drei verjüngten Abschnitte 34 auch zugunsten eines auf demselben Durchmesser durchlaufenden Wellenabschnitts 33 verzichtet werden könnte. Die einzelnen Zierelemente 3 sind nun gegeneinander und/oder gegenüber der Grundfläche 2 beweglich ausgebildet.
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Eine beispielhafte Umsetzung zur Realisierung dieser Beweglichkeit ist in der Darstellung der 2, einer Ansicht des Aufbaus von hinten, zu erkennen. Wie bereits angesprochen ist dabei eine Welle 5 zu erkennen, welche von einem Wellenlager 6 ganz links in der Darstellung der 2 zu einem Elektromotor 7 als dritter Aktuator 7 am anderen Wellenende der Welle 5 verläuft. Zentral in dem hinter dem Ausschnitt 4 in der Grundfläche 2 angeordneten Bereich ist der Wellenabschnitt 33 zu erkennen, welcher zusammen mit der ersten Zierspirale 31 und der zweiten Zierspirale 32 im Wesentlichen die Zierelemente 3 des Verkleidungsteils 1 ausbildet. Parallel zu der Rotationsachse und damit letztlich zu der Welle 5 verlaufen rechts und links des Ausschnitts 4 zwei jeweils mit 8 bezeichnete Schienen. Auf diesen Schienen 8 sind ein erster Aktuator 9 in Form eines Elektromotors und ein zweiter Aktuator 10 in Form eines Elektromotors translatorisch, wie es durch die jeweiligen Doppelpfeile angedeutet ist, beweglich angeordnet.
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Dies ist anhand der ersten Aktuators 9 in der etwas detaillierteren Darstellung der 3 etwas besser zu erkennen. Die erste Zierspirale 31 hat an ihrem in der Darstellung der 3 linken Ende eine Scheibe 11, welche drehfest mit einer Riemenscheibe 12 verbunden ist. Unter einer drehfesten Verbindung im Sinne der Erfindung ist dabei jede Art von Verbindung zu verstehen, bei welcher die miteinander verbundenen Elemente um dieselbe Achse mit derselben Winkelgeschwindigkeit umlaufen. Die Welle 5 durchdringt die Scheibe 11 und die Riemenscheibe 12 sowie ein Gehäuse des Elektromotors 9 und ist gegenüber diesem drehbar beweglich gelagert. Letztlich lagert also ein beispielsweise in der Scheibe 11 angeordnetes Lager die erste Zierspirale 31 auf der Welle 5. Die Welle 5 und die Zierspirale 31 können sich dadurch unabhängig voneinander drehen. Um nun diese Drehung zu ermöglichen, wird die Riemenscheibe 12 über einen Riemen 13 vom Rotor 14 des Elektromotors 9 angetrieben. Das Gehäuse des Elektromotors 9 ist dabei auf der Schiene 8 aufgenommen und in die durch den Doppelpfeil angedeuteten Längsrichtung geführt. Es kann sich also während die erste Zierspirale 31 durch den Elektromotor 9 gedreht wird, entlang der Schiene 8 bewegen. Ein vergleichbarer Aufbau ist auf der gegenüberliegenden Seite im Bereich des in 2 gezeigten Elektromotors 10 angeordnet.
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Der Wellenabschnitt 33 ist drehfest gegenüber der Welle 5 angeordnet. Dabei ist ein Abschnitt 33 mit größerem Durchmesser gefolgt von einem Abschnitt 34 mit verringertem Durchmesser sowie dem Anfang eines weiteren Abschnitts 33 mit größerem Durchmesser in der Darstellung der 3 erkennbar. Der Wellenabschnitt 33 zumindest in den Bereichen, in denen er einen größeren Durchmesser als in den anderen Bereichen aufweist, weist einen Außendurchmesser auf, welcher größer als der Innendurchmesser der Zierspiralen 31, 32 ist. Gleichzeitig weist er für jede der Zierspiralen 31, 32 eine spiralförmige Kerbe auf, deren Einläufe um jeweils 180° versetzt zueinander angeordnet sind. Die beiden Zierspirale 31, 32 werden also einerseits im Bereich der Scheibe 11 auf der Welle 5 gelagert und andererseits in den spiralförmigen Kerben des Wellenabschnitts 33. Die Welle 5 und damit der Wellenabschnitt 33 können sich damit translatorisch nicht bewegen, die beiden Zierspiralen 31, 32 mit ihren Elektromotoren 9, 10 können dies. Analog zu den Prinzip einer Schraube kommt es bei einer Rotation der Zierspiralen 31, 32 mit einer von der Welle 5 abweichenden Rotationsgeschwindigkeit und/oder Rotationsrichtung dann zu einer translatorischen Bewegung der Zierspiralen 31, 32 samt ihrer entsprechenden Aktuatoren 9, 10, geführt durch die Schiene 8. Dadurch werden verschiedene Bewegungsmuster innerhalb des Verkleidungsteils 1 möglich.
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Drehen sich die Zierspiralen 31, 32 um die Welle 5 mit derselben Geschwindigkeit, wobei die Welle 5 sich in der entgegengesetzten Drehrichtung wie die Zierspiralen 31, 32 bewegt, dann liegt insgesamt eine Bewegung aller Zierelemente 3 vor, ohne dass die beiden Zierspiralen 31, 32 sich jedoch translatorisch bewegen. Bewegen sich die beiden Zierspiralen 31, 32 in der entgegengesetzten Drehrichtung und die Welle 5 steht still, dann erfolgt eine translatorische Bewegung der beiden Zierspiralen 31, 32 beispielsweise jeweils nach außen. Dies lässt sich optisch weiter anreichern, indem sich nun die Welle 5 wieder dreht, beispielsweise entgegengesetzt zu einer der Zierspiralen 31, während sich die andere Zierspirale 32 mit der doppelten Geschwindigkeit entsprechend bewegt. Hierdurch werden interessante optische Effekte erzielt, über welche beispielsweise bestimmte Fahrsituationen, wie das Beschleunigen oder Abbremsen, visualisiert werden können.
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Ein zusätzlicher optischer Effekt lässt sich auch erreichen, wenn auf den beiden Zierspiralen 31, 32 zusätzlicher Zierrat 15 angeordnet wird. In der Darstellung der Figuren ist als solcher Zierrat 15 umlaufend um die einzelnen Zierspiralen 31, 32 an deren äußerer Oberfläche jeweils senkrecht zu dieser in vorgegebenen Abständen ein Kreis mit einem darin befindlichen dreizackigen Stern, dem Markenlogo der Anmelderin, angeordnet. Alternativ dazu wäre auch anderer Zierrat 15 denkbar, um das dynamische Verkleidungsteil 1 optisch aufzupeppen, beispielsweise in der Größe variierender Zierrat 15, bunte Finnen, Borsten, tropfenförmige Gebilde oder dergleichen. Auch ließen sich selbstverständlich andere Markenlogos für das dynamische Verkleidungsteil 1 nutzen.
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Zusätzlich kann dies durch eine Beleuchtung oder Hinterleuchtung noch intensiviert werden, wofür beispielsweise lichtemittierende Dioden als Beleuchtungselemente im Bereich der Grundfläche 2 und/oder der Zierelemente 3 angeordnet sein können.
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Wie eingangs bereits erwähnt kann der Ausschnitt 4 mit einer transparenten oder teilweise transparenten Deckschicht versehen werden, welche hier jedoch nicht erkennbar ist.
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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 102017222957 A1 [0003]
- EP 3475122 B1 [0004]
- DE 102009056214 A1 [0005]
- DE 102013113319 B3 [0006]
- DE 19947208 A1 [0006]
- FR 3067993 A1 [0007]
- DE 102015007240 A1 [0007]
- DE 102008055694 A1 [0008]
- EP 1486936 A1 [0009]
