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Die
Erfindung betrifft ein Schalungsträgersytem zur Fixierung
von Schalelementen vorzugsweise für eine Betongießform.
Die Erfindung betrifft insbesondere ein aus einem Schalungsträger
sowie ein oder mehreren Magneteinheiten bestehendes Schalungsträgersystem,
wobei der Schalungsträger zum Tragen mindestens eines Schalungsteiles
ausgebildet ist und mittels ein oder mehreren Magneteinheiten auf
einer Schalungsunterlage aus ferromagnetischem Material fixiert
werden kann.
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Schalungsträgersysteme,
die einen Schalungsträger zum Tragen eines Schalungsteiles
sowie ein oder mehrere Magneteinheiten zur Fixierung des Schalungsträgers
auf einer Schalungsunterlage aus ferromagnetischem Material umfassen,
sind aus dem Stand der Technik bekannt.
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So
wird durch die
WO
2006/094547 A1 ein Schalungsträgersystem offenbart,
welches ein längliches Profil mit einem im Wesentlichen
C-förmigen Querschnitt sowie in der Öffnung des
C-förmigen Querschnitts des Profils im Wesentlichen senkrecht zu
dessen Längsachse angeordnete Versteifungselemente umfasst.
Die Versteifungselemente sind mit nutartigen Aufnahmeschlitzen versehen,
in die die freien Enden einer an einer Magneteinheit angebrachten
Metallstange eingreifen können, wodurch eine Fixierung
des Schalungsträgers auf einer Schalungsunterlage bewirkt
werden kann. Zur Bildung einer Betongießform können
mehrere Schalungsträger mit daran befestigten Schalelementen
auf einer Schalungsunterlage positioniert und mittels Magneteinheiten
fixiert werden.
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Obwohl
der vorstehend beschriebene Schalungsträger in der Anmeldung
als besonders biegesteif und verwindungssteif beschrieben wird,
hat sich gezeigt, dass es bei der Fixierung eins Schalungsträgers
auf einer Schalungsunterlage mittels mehrerer Magneteinheiten zu
einem Verbiegen bzw. Verwinden des Schalungsträgers kommen
kann. Dies führt dann zu Maßungenauigkeiten in
der gebildeten Betongießform.
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Den
gleichen Nachteil weist der in der
US 5,096,155 A beschrieben Schalungsträger
auf. Auch wenn dieser Schalungsträger mit einer Vielzahl
von Versteifungselementen versehen wird, kommt es zum Verbiegen
bzw. Verwinden des Schalungsträgers beim Verspannen auf
der Schalungsunterlage.
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Zur
Vermeidung eines Verbiegens bzw. Verwindens der Schalungsteile einer
Betongießform ist es aus der Praxis bekannt die Schalungsteile
entweder besonders massiv auszubilden, wie beispielsweise in der
DE 29 07 508 A1 offenbart
oder als geschlossene Hohlkammerprofile auszuführen, wie
in
7 der
EP
1 075 917 B1 gezeigt. Eine massive Ausführung
von Schalungsteilen hat den Nachteil, dass diese ein erhebliches
Gewicht aufweisen und daher schwierig zu handhaben sind. Die Ausbildung von
Schalungsteilen als Hohlkammerprofil ist hingegen mit erheblichen
Kosten verbunden.
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Der
Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, ein Schalungsträgersystem
bereitzustellen, das bei kostengünstiger Herstellung nur
ein vergleichsweise geringes Gewicht aufweist und dennoch eine erhebliche
Verbiege- und Verwindungssteifigkeit aufweist.
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Das
der Erfindung zugrundeliegende Problem wird durch ein Schalungsträgersystem,
das mindestens die Merkmale des 1. Schutzanspruches aufweist, gelöst.
Die auf den 1. Schutzanspruch rückbezogenen Ansprüche
2 bis 10 beinhalten vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen
Schalungsträgersystems.
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Ein
Schalungsträgersystem gemäß der vorliegenden
Erfindung umfasst mindestens einen Schalungsträger zum
Tragen eines Schalelementes mit im Wesentlichen quer zur Längsachse
des Schalungsträgers an diesem angeordnete Stützelemente und
mindestens eine Magneteinheit zur Fixierung des Schalungsträgers
auf einer Schalungsunterlage aus ferromagnetischem Material, sowie
mindestens einen Profilstab, welcher die Stützelemente
verbindend, im Wesentlichen in Richtung der Längsachse des
Schalungsträgers verlaufend und sich im Wesentlichen über
die gesamte Länge des Schalungsträgers erstreckend
am Schalungsträger angeordnet ist. Desweiteren umfasst
ein Schalungsträgersystem gemäß der vorliegenden
Erfindung an der Magneteinheit angeordnete Mittel, die den Profilstab
mindestens abschnittsweise umgreifen und zwar derart, dass bei Fixierung
der Magneteinheit auf der Schalungsunterlage der Schalungsträger
gegen die Schalungsunterlage verspannt und auf dieser fixiert gehalten
wird.
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Für
eine weitere Erhöhung der Verbiege- und Verwindungssteifigkeit
des Schalungsträgersystems kann es zweckmäßig
sein, einen oder mehrere weitere/n Profilstab/Profilstäbe
wie vorstehend beschrieben am Schalungsträger anzuordnen.
Dabei ist es nicht erforderlich, dass sich der oder die weitere/n Profilstab/Profilstäbe
auch über die gesamte Länge des Schalungsträgers
erstrecken. Der oder die weitere/n Profilstab/Profilstäbe
können sich auch nur über vorbestimmte Abschnitte
des Schalungsträgers erstrecken und diesen stabilisieren.
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Bei
einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung weist der Schalungsträger
zwei Profilstäbe auf, von denen sich einer über
die gesamte Länge des Schalungsträgers erstreckt,
während der zweite Profilstab nur abschnittsweise im Bereich
der Enden des Schalungsträgers ausgebildet ist.
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Einfach
und zweckmäßig ist es, den Profilstab bzw. die
Profilstäbe als Rohr auszubilden.
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Zur
Erstellung einer Betongießform unter Verwendung eines gattungsgemäßen
Schalungsträgersystems werden meist mehr als ein Schalungsträger
benötigt. Es ist daher zweckmäßig, wenn
das Schalungsträgersystem Verbindungselemente zur lagegenauen
stirnseitigen Verbindung von zwei Schalungsträgern umfasst.
Bei Ausbildung der Profilstäbe als Rohr können
diese Verbindungselemente im einfachsten Fall als in die Rohrenden
eingreifende Bolzen ausgebildet sein. Damit wird ein Zusammenstecken
von zwei oder mehreren Schalungsträgern jeweils an ihren
Stirnseiten möglich. Umfassen die Schalungsträger
mindestens zwei Profilstäbe, d. h. werden die Schalungsträger
jeweils an ihren Stirnseiten mit mindestens zwei Verbindungselementen
verbunden, ist die Verbundung der Schalungsträger verbiege-
und auch verwindungssteif.
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Da
ein Verbindungselement bei der vorbeschriebenen Ausbildung der Profilstäbe
als Rohr lediglich im Inneren der Rohre angeordnet ist, die äußere
Gestaltung der Profilstäbe damit bei der Verbindung von
Schalungsträgern nicht verändert wird, können
die Magneteinheiten zur Fixierung der Schalungsträger auf
der Schalungsunterlage an jeder beliebigen Stelle der Profilstäbe,
also auch im Bereich der Verbindungsstelle zweier Schalungsträger,
positioniert werden. Damit ist es möglich besonders flexibel
und stabil eine Betongießform zu bilden, weil eine Fixierung
der Schalungsträger auf der Schalungsunterlage an jeder
beliebigen Stelle, also insbesondere auch an besonders belasteten
Stellen, vorgenommen werden kann. Hinzu kommt, dass die Magneteinheiten
nicht in einem vorgeschriebenen Raster oder Abstand zueinander positioniert
werden müssen, sondern der Abstand zweier Magneteinheiten zueinander
beliebig eng oder weit gewählt werden kann. Auch dies begünstigt
die Bildung einer besonders stabilen Betongießform.
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Ein
erfindungsgemäßes Schalungsträgersystem
umfasst weiterhin eine Magneteinheit, die ein an einer Seite offenes
Gehäuse aufweist, innerhalb dessen ein Magnet so angeordnet
ist, dass ein Magnetpol in Richtung der offenen Seite des Gehäuses weist.
Der Magnet ist innerhalb des Gehäuses mindestens zwischen
zwei Positionen im Wesentlichen linear bewegbar, wobei sich in einer
Position eine einen Magnetpol aufweisende Seite des Magneten etwa
in der Ebene der offenen Seite des Gehäuses befindet und
in einer zweiten Position diese einen Magnetpol aufweisende Seite
des Magneten von der besagten Ebene der offenen Seite des Gehäuses
in das Gehäuseinnere verschoben ist. Die Magneteinheit
wird mit der offenen Seite des Gehäuses auf die Schalungsunterlage
ausgesetzt. Befindet sich der Magnet in der angehobenen Stellung,
d. h. ist die besagte einen Magnetpol aufweisende Seite des Magneten
aus der Ebene der offenen Seite des Gehäuses in das Gehäuseinnere
verschoben, kann die Magneteinheit auf der Schalungsunterlage verschoben werden.
Ist die gewünschte Position erreicht, wird der Magnet abgesenkt,
d. h. die einen Magnetpol aufweisende Seite des Magneten wird in
Richtung der Ebene der offenen Seite des Gehäuses bewegt
bis der Magnet auf der Schalungsunterlage aus ferromagnetischem
Material aufliegt und durch Magnetkräfte auf dieser festgehalten
wird. Die Magneteinheit ist auf der Schalungsunterlage fixiert.
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Das
Gehäuse der Magneteinheit besteht bevorzugt aus nicht ferromagnetischem
Material, wobei zweckmäßig an den Innenseiten
seiner seitlichen Wände Führungselemente angeordnet
sind, die die Bewegung des Magneten innerhalb des Gehäuses unterstützen.
Dabei können diese Führungselemente zur Aufnahme
von Federn ausgebildet sein, gegen deren Kraftwirkung der Magnet
abgesenkt wird bzw. deren Kraftwirkungen eine Bewegung des Magneten in
das Innere des Gehäuses unterstützen.
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Zur
Bewegung des Magneten innerhalb des Gehäuses ist am Magnet
ein durch die der offenen Gehäuseseite gegenüberliegende
Seitenwand des Gehäuses hindurchgreifendes Bedienelement
angeordnet.
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Am
Gehäuse der Magneteinheit ist mindestens ein Halteelement
zum mindestens abschnittsweisen Umgreifen des Profilstabes so angeordnet, dass
es bei mit der offenen Seite des Gehäuses auf die Schalungsunterlage
aus ferromagne tischem Material aufgesetztem Gehäuse und
bei einer Position des Magneten, in der sich ein Magnetpol des Magneten
etwa in der Ebene der offenen Seite des Gehäuses befindet,
eine einen Magnetpol aufweisende Seite des Magneten also auf der
Schalungsunterlage aufliegt und die Magneteinheit damit auf der
Schalungsunterlage fixiert ist, den Schalungsträger gegen die
Schalungsunterlage verspannt und mit der Magneteinheit auf der Schalungsunterlage
fixiert hält. Zum Ausgleich von Toleranzen kann das Halteelement
dabei in vorbestimmten Grenzen elastisch verschiebbar an der Magneteinheit
befestigt sein. Dies kann beispielweise durch ein Verschrauben mit
elastisch verformbaren Zwischenelementen realisiert sein.
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Die
Erfindung sowie ihre vorteilhaften Wirkungen sollen anhand des nachfolgenden
Ausführungsbeispieles weiter erläutert werden,
ohne die Erfindung jedoch auf diese Ausführungsform einzuschränken.
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Die
zugehörigen Zeichnungen zeigen in
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1:
einen Schalungsträger mit einem als Rohr ausgebildeten
Profilstab, in
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2:
einen Schalungsträger mit zwei als Rohre ausgebildeten
Profilstäben, in
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3:
einen Schalungsträger mit zwei als Rohre ausgebildeten
Profilstäben und darin angeordneten Verbindungselementen,
in
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4:
eine Magneteinheit, in
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5:
ein Schalungsträgersystem, umfassend einen Schaslungsträger
und zwei Magneteinheiten, in
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6:
eine Schnittdarstellung einer Magneteinheit mit angehobenem Magnet
und in
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7:
eine Schnittdarstellung einer Magneteinheit mit abgesenktem, d.
h. auf der Schalungsunterlage aufliegendem, Magnet.
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1 zeigt
einen aus einem Schalungsträgergrundkörper 1 mit
C-förmigem Querschnitt, zwei daran angeordneten Stützelementen 2 sowie
einem als Rohr ausgebildeten Profilstab 3 bestehenden Schalungsträger 4.
Der Schalungsträgergrundkörper 1 ist
vorzugsweise aus einem Blechzuschnitt durch Abkanten der beiden
Längsseiten um jeweils 90° gefertigt. Der Schalungsträgergrundkörper 1 besteht damit
aus einer Schalungsträgerplatte 5 und zwei Schalungsträger schenkeln 6,
die sich zu einem Profil mit C-förmigem Querschnitt ergänzen.
In die Rückseite des Schalungsträgergrundkörpers 1 sind
zwei Stützelemente 2 eingeschweißt und
zwar derart, dass sie sowohl mit der Rückseite der Schalungsträgerplatte 5 als
auch mit den Schalungsträgerschenkeln 6 fest verbunden
sind. Die Stützelemente 2 sind als ebene Platten
ausgebildet, deren eine zu einem Schalungsträgerschenkel 6 weisende
Seite deutlich länger als die gegenüberliegende
Seite ist. Insgesamt ist die vorbezeichnete längere Seite
so ausgebildet, dass sie gemeinsam mit der Außenseite des zugehörigen
Schalungsträgerschenkels 6 in einer Ebene liegt,
so dass der Schalungsträger 4 mit dieser Seite
auf eine ebene Unterlage, die Schalungsunterlage, aufgestellt werden
kann. Die Schalungsträgerplatte 5 weist vier rechteckförmige
Durchbrüche 7 sowie Durchgangsbohrungen 8 auf.
Mittels durch die Durchgangsbohrungen 8 hindurchgreifenden Schrauben
können in den Figuren nicht dargestellte Schalungsplatten
an der Vorderseite der Schalungsträgerplatte 5 angeschraubt
werden.
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Der
Profilstab 3 erstreckt sich über die gesamte Länge
des Schalungsträgergrundkörpers 1 und
ist als ein durchgehendes Rohr ausgebildet. Er durchgreift die beiden
Stützelemente 2 und ist mit diesen sowie mit der
Schalungsträgerplatte 5 fest verbunden, wobei
er so angeordnet ist, dass er mindestens abschnittsweise von Halteelementen 9 umgriffen
werden kann.
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2 zeigt
einen Schalungsträger 4 mit zwei rohrförmigen
Profilstäben 3.1, 3.2, wobei der zweite Profilstab 3.2 nur
abschnittsweise im Bereich der seitlichen Enden des Schalungsträgers 4 ausgebildet ist.
Auch die beiden Abschnitte des nur abschnittsweise ausgebildeten
Profilstabes 3.2 sind fest mit der Schalungsträgerplatte 5 sowie
je einem Stützelement 2 verbunden.
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3 zeigt
den einen Schalungsträger 4 mit in die offenen
Enden der rohrförmigen Profilstäbe 3.1, 3.2 eingesteckten
Verbindungsbolzen 10. Auf die in 3 sichtbaren
Enden der Verbindunngsbolzen 10 können die rohrförmigen
Profilstäbe 3.1, 3.2 eines weiteren Schalungsträgers 4 aufgesteckt
werden, um so zwei Schalungsträger 4 lagegenau
miteinander zu verbinden.
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Die 4, 6 und 7 zeigen
eine zum Schalungsträgersystem gehörende Magneteinheit 11.
Die Magneteinheit 11 weist ein als Kasten ausgebildetes
Gehäuse 12 auf, innerhalb dessen ein Magnet 13 angeordnet
ist. Die Unterseite des Gehäuses 12 ist offen.
Der Magnet 13 ist innerhalb des Gehäuses 12 so
positioniert, dass eine einen Magnetpol aufweisende Seite des Magneten 13 in
Richtung der offenen Unterseite des Gehäuses 12 weist.
An der Oberseite des Gehäuses 12 ist eine Halteplatte 14 angeordnet,
an der wiederum die Halteelemente 9 befestigt sind. Die
Halteplatte 14 ist gegen die Oberseite des Gehäu ses 12 verschraubt,
wobei zum Toleranzausgleich zwischen der Oberseite des Gehäuses 12 und
der Halteplatte 14 eine elastische Zwischenlage 15 angeordnet
ist.
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Innerhalb
des Gehäuses 12 der Magneteinheit 11 sind
Führungselemente 16 angebracht, die den Magnet 13 zu
den Seitenwänden des Gehäuses 12 beabstandet
halten. Am Magnet 13 ist an der der offenen Seite des Gehäuses 12 abgewandten
Seite eine Platte 17 angeordnet, die seitlich über
den Magnet 13 hinausragt. An der Platte 17 ist
ein Bedienelement 18 angebracht, das durch die Oberseite
des Gehäuses 12 hindurchgreift und mittels dessen
der Magnet 13 innerhalb des Gehäuses 12 in
Richtung des Pfeiles 19 bewegt werden kann. Der Magnet 13 kann
von einer angehobenen Position, wie in 6 gezeigt,
durch Ausübung einer Kaft auf das Bedienelement 18 in
eine abgesenkte Position, wie in 7 gezeigt, überführt
werden und umgekehrt.
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In
der abgesenkten Postion liegt die untere einen Magnetpol aufweisende
Seite des Magneten 13 in der Ebene der offenen Seite des
Gehäuses 12, d. h. bei einer auf eine Schalungsunterlage
aufgesetzten Magneteinheit 11 liegt besagte Seite des Magneten 13 auf
der Schalungsunterlage auf. Ist die Schalungsunterlage aus ferromagnetischem
Material ausgebildet, haftet die Magneteinheit 11 in dieser Postion
des Magneten 13 durch Magnetkräfte an der Schlungsunterlage
fest. Wird durch Betätigung des Bedienelementes 18 in
entgegengestzter Richtung der Magnet 13 in die angehobene
Position bewegt, entfernt sich die einen Magnetpol aufweisende Seite des
Magneten 13 von der Schalungsunterlage und die Magnetkräfte
zwischen dem Magneten 13 und der Schalungsunterlage werden
erheblich reduziert wodurch die Magneteinheit 11 von der
Schalungsunterlage gelöst wird.
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Die
Bewegung des Magneten 13 zwischen diesen beiden Positionen
wird durch die Kraftwirkung von Federelementen 20 beeinflusst.
Zur Anordnung der Federelemente 20 weisen die Führungselemente 16 Sackborungen
auf, in die die als Schraubenfedern ausgebildeten Federelemente 20 eingesteckt
sind. Dabei liegt eine Seite eines Federelementes 20 auf dem
Boden der Sackbohrung auf, während die gegenüberliegende
Seite eines Federelementes 20 gegen den über den
Magnet 13 hinausragenden Abschnitt der Platte 17 drückt.
Die Bewegung des Magneten 13 in die abgesenkte Position
erfolgt damit entgegen der Federkraftwikung der Federelemente 20, während
die Bewegung des Magneten 13 in die angehobene Position
durch die Federkraftwirkung der Federelemente 20 unterstützt
wird. Die Kraftwirkung der Federelemente 20 ist so bemessen,
dass im belastungsfreien Fall der Magnet 13 in der angehobenen
Position gehalten wird.
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Der
Bewegungsweg des Magneten 13 innerhalb des Gehäuses 12 wird
zum einen durch die Führungselemente 16 und zum
anderen durch an der Innenseite der Oberseite des Gehäuses 12 angeordnte Wegbegrenzungselemente 21 eingegrenzt.
Durch das Zusammenwirken der Führungselemente 16 und der
Wegbregrenzungselemente 21 wird der Magnet 13 innerhalb
des Gehäuses 12 geführt und gehalten. Zwischen
der Platte 17 und dem Magneten 13 ist eine aus
einem nicht ferromagnetischem Material bestehende elastische Zwischenschicht 22 angeordnet. Darüber
hinaus bestehen auch die Führungselemente 16,
die Platte 17 sowie das Gehäuse 12 der
Magneteinheit 11 aus nicht ferromagnetischem Material.
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5 zeigt
einen Schalungsträger 4 in Wirkverbindung mit
zwei Magneteinheiten 11. Die an den Magneteinheiten 11 angeordneten
Halteelemente 9 umgreifen dabei abschnittsweise formschlüssig
den als Rohr ausgebildeten Profilstab 3. Bei Anordnung eines
entsprechenden Schalungsträgersystems 4 auf einer
ferromagnetischen Schalungsunterlage und abgesenkten Magneten 13 innerhalb
der Magneteinheiten 11 wird der Schalungsträger 4 gegen
die Schalungsunterlage gepresst und in einer vorgewählten
Position auf der Schalungsunterlage fixiert.
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- 1
- Schalungsträgergrundkörper
- 2
- Stützelement
- 3,
3.1, 3.2
- Profilstab
- 4
- Schalungsträger
- 5
- Schalungsträgerplatte
- 6
- Schalungsträgerschenkel
- 7
- Durchbruch
- 8
- Durchgangsbohrung
- 9
- Halteelement
- 10
- Verbindungsbolzen
- 11
- Magneteinheit
- 12
- Gehäuse
- 13
- Magnet
- 14
- Halteplatte
- 15
- elastische
Zwischenlage
- 16
- Führungselement
- 17
- Platte
- 18
- Bedienelement
- 19
- Pfeil
- 20
- Federelement
- 21
- Wegbegrenzungselement
- 22
- Zwischenschicht
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 2006/094547
A1 [0003]
- - US 5096155 A [0005]
- - DE 2907508 A1 [0006]
- - EP 1075917 B1 [0006]