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Die Erfindung betrifft einen Drahtbehälter, der zur Lagerung und zum Transport einer Drahtlänge, insbesondere von Schweißdraht, und zur Bereitstellung des Drahtes an einem Ort, an dem er verbraucht wird, verwendet wird.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Drahtverbrauchsmaterialien werden in vielen industriellen Anwendungen eingesetzt: von Oberflächenbehandlungen wie Metallisierung bis hin zum Verbinden von Metallteilen durch Schweißverfahren.
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Bei vielen industriellen Anwendungen, bei denen heutzutage in großem Umfang in Automatik- und Robotersysteme investiert wird, ist eine maximale Produktivität unerlässlich, und Großbehälter mit großen Mengen an Verbrauchsmaterial werden gegenüber kleineren Spulen bevorzugt, da sie eine Reduzierung der Unterbrechungen und eine Minimierung der Ausfallzeiten für den Spulenwechsel ermöglichen.
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Ein in der Schweißindustrie allgemein akzeptierter Parameter zur Messung der Ausfallzeiten beim Wechsel besagt, dass es normalerweise durchschnittlich 15 Minuten dauert, eine leere 15 kg-Spule durch eine volle neue Spule zu ersetzen, so dass die Ausfallzeit beim Spulenwechsel mit einer Minute Verlust pro Kilogramm Draht für den Wechsel beziffert werden kann. Ausgehend von dieser Berechnung wird deutlich, dass ein großes Paket oder eine Trommel mit 1200 kg Produkt einer Einsparung von bis zu 20 Stunden an Ausfallzeit beim Wechsel entspricht. Diese 20 Stunden können besser genutzt werden, um aktiv zu produzieren, anstatt die Produktion wegen Spulenwechsel ständig unterbrechen zu müssen: Dieser Vorteil führt zu einer erheblichen Senkung der Produktionskosten und verbessert die Effizienz der Fertigungsprozesse. Es ist hinzuzufügen, dass jeder unerwünschte Produktionsstopp zu zusätzlichen Komplikationen und Nachteilen in Bezug auf die Qualitätskonstanz führen kann, da es bei bestimmten Schweißverfahren wie der Herstellung von Kraftstofftanks oder bei langen Schweißnähten an Anhängern oder Eisenbahnwaggons im Allgemeinen nicht akzeptabel ist, mitten in einer Schweißraupe zu stoppen, die stattdessen vorzugsweise von Anfang bis Ende des Schweißprozesses ununterbrochen sein muss; bei bestimmten Metallisierungs- oder Schweißanwendungen kann eine dazwischenliegende ungewollte Unterbrechung zu einer völligen Abnahmeverweigerung und Verschrottung des verarbeiteten Teils insgesamt führen.
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Großpackungen, die eine große Drahtmenge enthalten und eine kontinuierliche Produktion ohne Unterbrechungen ermöglichen, sind eine wesentliche Voraussetzung für hochproduktive Roboter- und Automatikanlagen. Um ein unerwünschtes Verheddern von Drahtschlaufen während des Transports und der Handhabung des Behälters zu verhindern, muss der Behälter stark und stabil genug sein, um die Drahtrolle unverformt und deren Drahtlitzen genau dort zu halten, wo eine Wickelmaschine sie beim Befüllen des Behälters abgelegt hat.
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Die
EP 3 100 818 A1 zeigt einen Behälter für Schweißdraht, der einen geschweißten Drahtkäfig zur Begrenzung eines Drahtaufnahmeraums aufweist. Der Schweißdrahtkäfig hat eine hohe Steifigkeit und ermöglicht die Lagerung einer beträchtlichen Menge an Draht im Behälter. Ist der gesamte Draht verbraucht, hat der Kunde das Problem, den leeren Behälter zu entsorgen.
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Die Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Behälters, der für den Transport großer Drahtmengen ausgelegt ist und so konstruiert ist, dass er einer falschen Anwendung beim Transport und bei der Handhabung ohne Verformung standhält, und dessen Bestandteile nach dem Entleeren des Inhalts leicht getrennt und recycelt werden können.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die Erfindung stellt einen Drahtbehälter mit einer unteren Platte, einer oberen Platte und mehreren separaten, sich vertikal erstreckenden Pfosten bereit, wobei die Pfosten sowohl mit der unteren Platte als auch mit der oberen Platte lösbar verbunden sind, so dass ein zylindrischer Aufnahmeraum für den Draht definiert ist. Die Pfosten bieten einen zuverlässigen Halt für den im Aufnahmeraum aufgenommenen Draht und können dabei sehr leicht von der oberen Platte und der unteren Platte gelöst werden, nachdem der gesamte Draht aus dem Behälter herausgezogen wurde. Nach der Demontage können die einzelnen Bestandteile des Behälters recycelt oder anderweitig wiederverwendet werden.
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Unterhalb der unteren Platte kann eine Palette vorgesehen sein, mit der die untere Platte verbunden ist. Die Bildung eines „Basisteils“ des Behälters aus zwei Elementen, nämlich dem Boden und der Palette, ermöglicht eine Anpassung jedes dieser Bestandteile an seine jeweilige Funktion. Die untere Platte ist vorzugsweise ein ebenes, geschlossenes Element, so dass eine ebene Auflagefläche für den Draht entsteht. Die Palette sorgt für die Stabilität des Behälters beim Transport, z.B. mit einem Gabelstapler.
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Die Pfosten haben vorzugsweise einen runden Querschnitt. Sie können vorzugsweise aus Metallrohren hergestellt sein, so dass die Herstellungskosten gering sind.
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Für die Verbindung der Pfosten mit der unteren Platte und/oder der oberen Platte können Aufnahmeöffnungen in der unteren Platte und/oder in der oberen Platte vorgesehen sein. Dies ermöglicht eine sehr schnelle Montage und Demontage des Behälters.
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Vorzugsweise sind acht vertikale Pfosten vorgesehen, die in gleichem Radius zu einer Mittelachse des Behälters und in gleichen Abständen zueinander angeordnet sind. Es hat sich herausgestellt, dass bereits acht Pfosten ausreichen, um den Draht im Behälter zuverlässig zu stützen, auch wenn beim Transport des Behälters erhebliche Vibrationen auftreten.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung haben sowohl die untere Platte als auch die obere Platte eine quadratische Außenkontur, wobei vier Eckverstärkungen zur Verbindung eines der Eckabschnitte der unteren Platte mit dem jeweiligen Eckabschnitt der oberen Platte vorgesehen sind. Die Eckverstärkungen sorgen für die Stabilität einer Außenumhüllung des Drahtbehälters, die z.B. aus Karton besteht.
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Auch die Eckverstärkungen können mit der unteren Platte und/oder der oberen Platte verbunden werden, indem sie in Aufnahmeöffnungen in der unteren Platte und/oder in der oberen Platte eingesetzt werden. Dies ermöglicht eine einfache Montage und Demontage des Behälters.
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Die obere Platte und/oder die untere Platte können aus Sperrholz, Holz, Pressholz, Karton, Wabenkarton oder Kunststoff hergestellt sein. Diese Materialien haben eine ausreichend hohe Festigkeit bei vergleichbar geringem Gewicht. Außerdem lassen sich in diesen Materialien sehr einfach die Aufnahmeöffnungen zur Aufnahme der Pfosten vorsehen.
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Vorzugsweise weist die obere Platte eine kreisförmige Mittelöffnung auf, deren Durchmesser mehr als 90% des Durchmessers des zylindrischen Aufnahmeraums beträgt. Der große Durchmesser ermöglicht einen leichten Zugang zum Draht im Aufnahmeraum und stellt gleichzeitig sicher, dass die obere Platte eine ausreichende Steifigkeit zur Aufnahme der Pfosten hat.
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Vorzugsweise sind vier Kartonsegmente vorgesehen, die eine Außenwand des Behälters bilden. Die Kartonsegmente können in Form eines einzigen langen Bogens vorgesehen sein, der sich in Umfangsrichtung um den Behälter herum erstreckt. Die Kartonsegmente können mittels Klammern an der unteren Platte und an der oberen Platte befestigt werden, was die Herstellung des Drahtbehälters erleichtert.
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Innerhalb der Pfosten und auf der unteren Platte kann ein Kunststoffbeutel vorgesehen sein, so dass der im Aufnahmeraum aufgenommene Draht vor Feuchtigkeit geschützt ist.
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Es kann ein Halter vorgesehen sein, der mechanisch zwischen den Pfosten in Eingriff ist, so dass er sich radial über den von den Pfosten definierten Durchmesser hinaus erstreckt. Der Halter verhindert ein ungewolltes Verheddern der einzelnen Litzen des Drahtes und stellt sicher, dass der Draht aus dem Behälter herausgezogen werden kann. In einer alternativen Ausführungsform kann der Halter aus mehreren miteinander verbundenen Drahtelementen gebildet sein.
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Die obige Aufgabe wird auch mit einem Drahtbehälter erreicht, der eine Palette, eine mit der Palette verbundene quadratische untere Platte, eine quadratische obere Platte und acht Pfosten mit kreisförmigem Querschnitt, die aus Metallrohren hergestellt sind, aufweist, wobei die Pfosten sowohl mit der unteren Platte als auch mit der oberen Platte lösbar verbunden sind, so dass ein zylindrischer Aufnahmeraum für Draht definiert ist, wobei der Drahtbehälter ferner vier Eckverstärkungen aufweist, die so angeordnet sind, dass sie sich von einem der Eckabschnitte der unteren Platte zu einem zugehörigen Eckabschnitt der oberen Platte erstrecken, und vier Kartonsegmente, die die Außenwände des Drahtbehälters bilden und sowohl an der unteren Platte als auch an der oberen Platte befestigt sind. Der Vorteil dieses Behälters liegt sowohl in dem geringen Aufwand, der zu seiner Herstellung erforderlich ist, als auch in der hohen Stabilität, die für den darin aufgenommenen Draht gegeben ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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- 1 zeigt einen Behälter gemäß einer ersten Ausführungsform in einer Seitenansicht.
- 2 zeigt den Behälter von 1 in einem Schnitt in der Ebene ll-ll.
- 3 zeigt den Behälter von 1 in einer Draufsicht.
- 4 zeigt den Behälter von 1 in einer perspektivischen Ansicht.
- 5 zeigt den Behälter von 1 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung.
- 6 zeigt den Behälter von 4 ohne seine äußeren Kartonsegmente.
- 7 zeigt eine Draufsicht des Behälters, wobei die obere Platte und die vertikalen Pfosten entfernt wurden.
- 8 zeigt einen Querschnitt in der Ebene VIII-VIII von 7.
- 9 zeigt den Ausschnitt IX von 8 in vergrößertem Maßstab.
- 10 zeigt den Behälter von 1 in einer perspektivischen Ansicht, wobei im Inneren des Behälters ein Halter vorgesehen ist.
- 11 zeigt einen vertikalen Querschnitt durch den Behälter von 10.
- 12 zeigt den Behälter von 10 ohne die Kartonsegmente.
- 13 zeigt den im Behälter von 10 verwendeten Halter in einer Draufsicht.
- 14 zeigt den Halter aus 13 in einer Seitenansicht.
- 15 zeigt den Halter von 13 in einer perspektivischen Ansicht.
- 16 zeigt einen Behälter mit einer anderen Ausführung des Halters in einer perspektivischen Ansicht.
- 17 zeigt einen horizontalen Querschnitt durch den Behälter von 16.
- 18 zeigt den im Behälter von 16 verwendeten Halter in einer Draufsicht.
- 19 zeigt den Halter von 18 in einer Seitenansicht.
- 20 zeigt den Halter von 18 in einer perspektivischen Ansicht.
- 21 zeigt einen Behälter gemäß einer zweiten Ausführungsform in einer perspektivischen Ansicht, wobei die Kartonsegmente zur Verbesserung der Übersichtlichkeit nicht gezeigt sind.
- 22 zeigt einen Behälter gemäß der zweiten Ausführungsform mit einem anderen Halter.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die 1 bis 7 zeigen eine erste Ausführungsform eines Behälters zur Aufnahme von Draht.
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Bei dem Draht kann es sich um Schweißdraht handeln, der in Form einer Spule im Behälter aufgenommen ist.
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Ein Behälter umfasst eine Palette 10, die eine herkömmliche Palette aus Holz sein kann.
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Auf der Palette 10 ist eine untere Platte 12 angeordnet. Die untere Platte 12 kann aus Sperrholz, Holz, Pressholz, Karton, Wabenkarton oder Kunststoff bestehen.
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Die untere Platte 12 hat eine quadratische Form und eine Dicke von einigen Millimetern bis zu 25 mm.
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Die untere Platte 12 wird mittels geeigneter Befestigungsmittel mit der Palette 10 verbunden. Hier werden einige Nägel 14 verwendet. Die Nägel können in der Nähe der Ecken der unteren Platte 12 angeordnet sein.
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Die untere Platte 12 ist mit mehreren Aufnahmeöffnungen 16 versehen, die jeweils einen von mehreren vertikalen Pfosten 18 aufnehmen.
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Jeder der Pfosten 18 ist hier aus einem Metallrohr gebildet. Er hat einen Durchmesser im Bereich von einem Zentimeter bis zu einigen Zentimetern.
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Die Pfosten 18 sind in gleichem Radius von einem Mittelpunkt C des Behälters angeordnet und in Umfangsrichtung in gleichem Abstand voneinander angeordnet. Sie begrenzen einen Aufnahmeraum, dessen Außenkontur in 7 mit dem Bezugszeichen 20 dargestellt ist.
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Der Behälter weist auch eine obere Platte 22 auf, die Aufnahmeöffnungen 24 für die Pfosten 18 in derselben Ausgestaltung aufweist wie die untere Platte 12 Aufnahmeöffnungen 16 für die Pfosten 18 aufweist.
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Wie in den 2, 4 und 6 zu sehen ist, ist die obere Platte 22 in einem solchen Abstand von der unteren Platte 12 angeordnet, dass die oberen Enden der Pfosten 18 geringfügig über die obere Fläche der oberen Platte 22 hinausragen.
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Die obere Platte 22 kann auch aus Sperrholz, Holz, Pressholz, Karton, Wabenkarton oder Kunststoff hergestellt sein. Sie hat die gleiche äußere, quadratische Kontur wie die untere Platte 12. Die obere Platte 22 hat jedoch eine kreisförmige Mittelöffnung (deren Innenumfang in den Zeichnungen mit dem Bezugszeichen 26 bezeichnet ist), die den Zugang zum Aufnahmeraum im Inneren des Behälters ermöglicht.
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Der Behälter umfasst ferner vier Kartonsegmente 28, die die äußeren Seitenwände des Behälters bilden. Die Kartonsegmente 28 sind über mehrere Klammern 30 mit der unteren Platte 12 und der oberen Platte 22 verbunden.
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Die Kartonsegmente 28 können mit einem Boden 32, der auch aus Karton besteht, einstückig verbunden sein.
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Für den Zusammenbau des Behälters werden die Kartonsegmente 28 zusammen mit dem Boden 32 auf die Palette 10 gelegt. Dann wird die untere Platte 12 im Inneren des von den Kartonsegmenten 28 begrenzten Raums platziert und mit Nägeln 14 mit der Palette 10 verbunden.
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Zur Verbindung der Segmente 28 mit der unteren Platte 12 werden Klammern 30 verwendet.
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In einem nächsten Schritt werden die Pfosten 18 in die Aufnahmeöffnungen 16 der unteren Platte 12 eingesetzt. Dann wird die obere Platte 22 in den von den Kartonsegmenten 28 begrenzten Raum gelegt, so dass die oberen Enden der Pfosten 18 geringfügig über die obere Fläche der oberen Platte 22 hervorstehen. Wenn die obere Platte 22 in der gewünschten Höhe platziert ist, wird sie mit Klammern 30 an den Kartonsegmenten 28 befestigt.
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Die Pfosten 18 definieren den Aufnahmeraum für den Draht in radialer Richtung. In vertikaler Richtung wird der Aufnahmeraum durch die untere Platte 12 und die obere Platte 22 begrenzt, wobei in der Praxis nicht die gesamte Höhe des Aufnahmeraums für den Draht genutzt wird.
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Der Druck, den der Draht in radialer Richtung auf die Pfosten 18 ausübt, wird von der unteren Platte 12 und der oberen Platte 22 aufgenommen. Diese verhindern, dass die Pfosten 18 auseinandergedrückt werden.
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Eine Drehung oder Querverschiebung der oberen Platte 22 in Bezug auf die untere Platte 12 wird durch die Stabilität der Kartonsegmente 28 verhindert.
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Auf einer im Behälter aufgenommenen Drahtspule kann ein Halter angebracht sein, um ein unbeabsichtigtes Verheddern der Drahtwindungen zu verhindern und das reibungslose Herausziehen des Drahtes aus dem Behälter zu erleichtern. Eine Ausführungsform eines derartigen Halters ist in den 10 bis 15 gezeigt.
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Der Halter 40 hat hier die Form eines Rings mit einer Mittelöffnung, die durch den Innenumfang 42 des Halters 40 begrenzt ist.
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Der Außenumfang des Halters 40 besteht aus Abschnitten 44, die einen Durchmesser definieren, der dem Durchmesser des Aufnahmeraums 20 entspricht. Darüber hinaus befinden sich am Außenumfang des Halters 40 Abschnitte 46 mit größerem Durchmesser. Die Abschnitte 46 mit größerem Durchmesser bilden Vorsprünge, die sich im montierten Zustand zwischen benachbarten Pfosten 18 erstrecken (siehe insbesondere 12).
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Ein Halter 48 gemäß einer zweiten Variante ist in den 16 bis 20 gezeigt.
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Der Halter 48 ist als Kreisring ausgebildet, der leicht kegelstumpfförmig ist (siehe 19). Der Außendurchmesser des Halters 48 entspricht dem Durchmesser des Aufnahmeraums 20.
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Eine zweite Ausführungsform des Behälters ist in 21 gezeigt.
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Die zweite Ausführungsform entspricht weitgehend der ersten Ausführungsform, mit dem Unterschied, dass vier Eckverstärkungen 60 vorgesehen sind, die in der gleichen Weise wie die Pfosten 18 mit der unteren Platte 12 und der oberen Platte 22 verbunden sind. Die Eckverstärkungen 60 sorgen für zusätzliche Stabilität der Kartonsegmente 28 nahe den Ecken der unteren Platte 12 und der oberen Platte 22.
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Der Halter entspricht dem in den 13 bis 15 gezeigten Halter.
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In 22 ist ein Behälter gemäß der zweiten Ausführungsform gezeigt, wobei ein anderer Halter 70 verwendet wird. Er besteht aus drei aus Draht gebildeten konzentrischen Ringen 72, die durch mehrere Verbindungselemente 74 miteinander verbunden sind. Diese ragen über den äußersten Ring hinaus und haben dort die Funktion der Abschnitte 46 mit größerem Durchmesser des in den 13 bis 15 gezeigten Halters.
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Die Verbindungselemente 74 können mit den Ringen 72 verschweißt oder verlötet werden.
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Nachdem der gesamte Draht aus dem Behälter entnommen wurde, werden die Kartonsegmente 28 entfernt, und die obere Platte 22 und die Pfosten 18 können ohne Verwendung von Werkzeugen demontiert werden. Die Palette 10 und die untere Platte 12 können recycelt oder anderweitig entsorgt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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