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Die Erfindung betrifft eine Stützkonstruktion für Antriebs- oder Umkehrstationen von Förder- oder Gewinnungseinrichtungen insbesondere im untertägigen Bergbau, mit einem insbesondere auf dem Liegenden aufliegenden Unterbau und einem gegenüber diesem mittels einer Hubvorrichtung höhenverstellbaren Gelenkträger sowie mit mindestens einem zwischen Unterbau und Gelenkträger einbaubaren Abstandelement.
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Im Bereich des Streb-Streckenübergangs, wo die von dem Strebförderer herantransportierte Kohle o.dgl. dem Streckenförderer für den weiteren Abtransport übergeben wird, ist es erforderlich, den Strebförderer im Bereich seines endseitigen, in die Strecke ragenden Maschinenrahmen so abzustützen, dass sich der Materialaustrag oberhalb des Streckenförderers in der gewünschten Höhe befindet. Die sich beim Fortschritt des Abbaus stetig ändernden Gegebenheiten am Übergang von Streb zur Strecke, insbesondere Änderungen des Einfallswinkels des Strebs und/oder dessen Mündungshöhe über der Streckensohle, machen es erforderlich, die den Strebförderer unterstützende Stützkonstruktion variabel zu gestalten, um die Lage des unterstützten Maschinenrahmens bei sich ändernden Gegebenheiten einstellen zu können.
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Aus der
DE 85 18 433 U ist eine Streb-Streckenübergabe bekannt, bei der die Stützkonstruktion für den Maschinenrahmen des Strebförderers im Wesentlichen aus zwei Stellzylindern und einem an deren Kopfende gelenkig angeschlossenen Übergabetisch besteht, auf dem der Maschinenrahmen des Strebförderers aufliegt. Die mitunter hohen Auflagerkräfte müssen bei dieser bekannten Konstruktion von den Stellzylindern in die Grundplatte abgesetzt werden, wozu diese im Betrieb dauerhaft druckbeaufschlagt sein müssen. Ein weiterer Nachteil bei der bekannten Vorrichtung besteht darin, dass bei stärker einfallendem Streb die auf den Strebförderer wirkenden Hangabtriebskräfte auf den Übergabetisch eine Horizontalkraft ausüben, die von den Stellzylindern allenfalls beschränkt aufgenommen werden kann, so dass für eine zusätzliche Abstützung in Horizontalrichtung Sorge getragen werden muss.
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Eine weitere Stützkonstruktion für eine Antriebsstation im untertägigen Bergbau ist aus der
DE 202 07 017 U1 bekannt. Die bekannte Stützkonstruktion weist eine auf dem Liegenden oder auf einer Sohle aufliegende Grundplatte sowie einen Gelenkträger auf, an den die abzustützende Antriebsstation angeschlossen werden kann. Zwischen der Grundplatte und dem Gelenkträger sind mehrere übereinander gesetzte Stützkästen angeordnet, die vorzugsweise zwei zueinander beabstandete Tragsäulen bilden. Die Stützkästen sind untereinander durch Schraubverbindungen verriegelt. Auch die Grundplatte und der Gelenkträger sind mit den jeweils anliegenden Stützkästen durch Schraubverbindungen verriegelt. Durch die Montage bzw. Demontage von einzelnen oder mehreren Stützkästen zwischen Grundplatte und Gelenkträger lassen sich die Höhe der Tragsäulen und damit der Abstand zwischen Grundplatte und Gelenkträger verändern. Somit kann die Stützkonstruktion hinsichtlich ihrer Höhe an die Gegebenseiten einfach angepasst werden, die sich beim Fortschritt des Abbaus im Bergbau stetig ändern. Um bei der Stützkonstruktion weitere Stützkästen einzubauen, ist ein Montage- bzw. Demontagehilfswerkzeug, zum Beispiel ein vertikal arbeitender Zylinder, vorgesehen. Durch dieses Hilfswerkzeug wird der Gelenkträger angehoben, so dass zwischen den Tragsäulen und dem Gelenkträger ein Spalt entsteht. In diesen Spalt lassen sich weitere Stützkästen einsetzen. Danach wird der Gelenkträger wieder abgesenkt, bis er auf den nun erhöhten Tragsäulen aufsetzt. Mit der
DE 203 13 946 U1 wird eine ähnliche Konstruktion vorgeschlagen, bei der der mindestens ein Stützkasten, ein etwa darüber oder darunter angeordneter weiterer Stützkasten, die Grundplatte und/oder der Gelenkträger untereinander mittels wenigstens einer Keilverbindung arretiert sind.
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Die bekannten Konstruktionen haben sich zwar in der Praxis bewährt, weisen aber systembedingte Nachteile auf, die zu beheben sich die vorliegende Erfindung zum Ziel gemacht hat. So ist es bei den bekannten Stützkonstruktionen erforderlich, die Hubzylinder bei Erreichen ihrer maximalen Extension von einem Anschlussflansch an einem unteren Stützkasten abzukoppeln, dann einzufahren und an entsprechend ausgestalteten Anschlussflanschen an darüber befindlichen Stützkästen neu anzuschließen, bevor ein weiterer Hub zum Einbau weiterer Stützkästen ausgeführt werden kann. Entsprechend umgekehrt muss beim Rückbau von Stützkästen zum Verringern der Höhe der Stützkonstruktion verfahren werden. Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine einfachere und schnellere Anhebbarkeit und Absenkbarkeit des Gelenkträgers relativ zum Unterbau zu ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, dass die Hubvorrichtung zwei Hubzylinderpaare aufweist, deren Hubzylinder in Eckbereichen des Gelenkträgers einander diagonal gegenüber angeordnet und paarweise betätigbar sind und dass als Abstandelement für eine Hubstufe mindestens vier Distanzstücke vorgesehen sind, von denen jeweils zwei paarweise unterhalb der Hubzylinder des bei einem Hubvorgang nicht beaufschlagten Hubzylinderpaars platzierbar sind.
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Es wird mit einer solchen Konstruktion durch abwechselnde Betätigung der diagonal zueinander in den Eckbereichen des Gelenkträgers angeordneten Hubzylinder der beiden Zylinderpaare möglich, den Gelenkträger gegenüber dem darunter liegenden Unterbau bzw. den darauf befindlichen Abstandelementen um im Regelfall etwas mehr als eine Höhenstufe anzuheben, dann je zwei Distanzstücke in den sich ergebenden Freiraum unterhalb der bei diesem Hubvorgang nicht aktiven (eingefahrenen) Hubzylinder des anderen Zylinderpaars einzubauen und dieses dann zu beaufschlagen, während (gleichzeitig oder unmittelbar darauf) die Zylinder des ersten Zylinderpaars wieder eingefahren werden, so dass dann auch in diesen Eckbereichen Distanzstücke eingebaut werden können. Es ist dabei nicht erforderlich, dass die Hubzylinder vor jedem Hubvorgang an dem darunter angeordneten Bauelement (Gelenkträger oder Distanzstück) fest angeschlossen werden, da die wirksamen Hubkräfte praktisch ausschließlich vertikal wirken und zuverlässig auch ohne festen Anschluss nach unten abgetragen werden. Um insoweit die Stabilität zu erhöhen, kann es vorteilhaft sein, wenn die Distanzstücke und/oder der Unterbau in ihren unterhalb der Hubzylinder befindlichen Bereichen mit Führungsvertiefungen oder Riegelaufnahmen versehen sind, in die die ausfahrenden Kolbenstangen der Hubzylinder mit ihrem jeweiligen Endbereich formschlüssig einfassen und sich an einer bevorzugt ein Stück unterhalb der Oberseite der Distanzstücke bzw. des Unterbaus befindlichen Anschlagfläche abstützen.
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Bevorzugt ist es, wenn die Distanzstücke identisch ausgebildet sind, so dass jedes Distanzstück an beliebiger Stelle in der Stützkonstruktion zum Einsatz gebracht werden kann. Vorteilhaft ist es auch, wenn die Distanzstücke untereinander und/oder mit dem Unterbau und dem Gelenkträger formschlüssig verriegelbar sind, was zum Beispiel dadurch verwirklicht sein kann, dass die Distanzstücke mit nach unten oder oben vorspringenden Riegelzapfen versehen sind, die im eingebauten Zustand in angepasste Riegelaufnahmen in darunter oder darüber angeordneten weiteren Distanzstücken oder im Unterbau oder im Gelenkträger einfassen. Damit ein unbeabsichtigtes Abheben des Gelenkträgers oder der Distanzstücke von den jeweils darunter befindlichen Teilen der Konstruktion nicht zu besorgen ist, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Distanzstücke untereinander und/oder mit dem Unterbau oder dem Gelenkträger mittels Sicherungselementen wie beispielsweise Sicherungsschraubverbindungen oder Riegelkeilen verriegelbar sind.
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Eine sehr vorteilhafte Gestaltung erreicht man, wenn die Sicherungselemente als mit einem Langkopf versehene Riegelzapfen ausgestaltet sind, deren Langköpfe durch an den Distanzstücken und/oder dem Unterbau oder Gelenkträger angeordnete Langlöcher steckbar und zur formschlüssigen Verriegelung um ca. 90° verdrehbar sind. Dabei kann die Anordnung so getroffen werden, dass der Riegelzapfen mit einem Gewindeabschnitt versehen ist, auf dem eine Riegelmutter aufschraubbar ist. Diese Konstruktion ermöglicht eine sehr schnelle Montage der Sicherungselemente zur Verbindung der übereinander angeordneten Distanzstücke untereinander und mit dem Unterbau bzw. dem Gelenkträger, da hierbei die Riegelmutter bereits am Gewindeabschnitt angeschraubt sein kann, wenn der Riegelzapfen mit seinem Langkopf durch zwei miteinander fluchtende Langlöcher der übereinander liegenden, miteinander zu verriegelnden Bauteilen gesteckt wird. Das Riegelelement muss dann nur um eine Viertelumdrehung verdreht werden, so dass die seitlich vorspringenden Bereiche des Langkopfes hinter die Schmalseiten des betreffenden Langlochs fassen. Anschließend kann die schon auf den Gewindeabschnitt angeschraubte Riegelmutter festgezogen werden. Um hierbei eine besonders feste Verschraubung zu ermöglichen, die aber auch ohne Schwierigkeiten wieder gelöst werden kann, ist es vorteilhaft, wenn die Sicherungselemente bzw. deren Riegelzapfen mit als Schlagmuttern versehene Riegelmuttern zur Sicherung der Distanzstücke untereinander oder mit dem Unterbau und dem Gelenkträger verschraubbar sind.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Distanzstücke von zwei übereinander liegenden Abstandelementlagen versetzt zueinander angeordnet sind/werden. Man erreicht damit einen sehr stabilen Aufbau der Stützkonstruktion selbst bei sehr großen Aufbauhöhen. Es ist möglich, dass für jede Hubstufe sechs Distanzstücke vorgesehen sind/werden, wobei das Breiten- zu Längenverhältnis der Seiten der Stützkonstruktion dann etwa 2:1 beträgt. Die Distanzstücke sind vorzugsweise als im Querschnitt etwa Doppel-T- oder I-förmig gestaltete Profilleisten ausgebildet.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung und der nachfolgende Beschreibung, worin bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand von Beispielen dargestellt und näher erläutert sind. Es zeigt:
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1 eine Umkehrstation eines im untertägigen Bergbau eingesetzten Strebförderers mit Übergabe auf einen darunter angeordneten Streckenförderer mit einer erfindungsgemäßen Stützkonstruktion in einer Aufbaustufe in einer Seitenansicht;
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2 eine Stützkonstruktion nach der Erfindung in hoher Aufbaustufe in perspektivischer Darstellung;
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3 den Gegenstand der 2 in einem Vertikalschnitt;
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4 den Gegenstand der 2 und 3 im Horizontalschnitt;
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5 eine erste Ausführungsform eines bei der Stützkonstruktion nach der Erfindung zum Einsatz kommenden Distanzstücks in einer perspektivischen Darstellung;
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6 den Gegenstand der 5 im Schnitt längs der Linie VI-VI;
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7 eine zweite Ausführungsform eines bei der Stützkonstruktion nach der Erfindung zum Einsatz kommenden Distanzstücks in einer 5 entsprechenden Darstellung; und
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8 einen Ausschnitt eines aus mehreren Distanzstücken der zweiten Ausführungsform aufgebauten, zwischen Unterbau und Gelenkträger angeordneten Erhöhungsaufbau der erfindungsgemäßen Stützkonstruktion in perspektivischer Darstellung.
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1 zeigt einen in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichneten Übergang zwischen einem Strebförderer 11 und einem Streckenförderer 12 in einem untertägigen Bergbau-Gewinnungsbetrieb.
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Der Strebförderer 11 ist an seinem oberhalb des Streckenförderers 12 liegenden Endbereich mit einer Umkehrstation 13 versehen, die mittels einer Stützkonstruktion 14 in der gewünschten Höhe oberhalb des Streckenförderers 12 unterstützt ist. Diese Stützkonstruktion 14 ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung und in den 2 ff. mehr im Detail dargestellt.
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Wie man erkennt, weist die Stützkonstruktion 14 einen unteren, sich gegenüber dem Liegenden 15 abstützenden Unterbau 16 und einen oberen, relativ zum Unterbau höhenverstellbaren Gelenkträger 17 auf, an dem die Umkehrstation 13 gelenkbeweglich gelagert ist, wie man dies in 1 erkennen kann. Der Gelenkträger 17 kann mittels einer Hubvorrichtung 18 in seiner Höhe relativ zum Gelenkträger 17 verstellt werden, um zwischen dem Unterbau und dem Gelenkträger eine oder mehrere Lagen 19a–h Abstandelemente 20 einzubauen, um die Höhenlage des Gelenkträgers 17 und damit der an diesem gelenkig angeschlossenen Umkehrstation 13 einstellen zu können.
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Die Hubvorrichtung 18 besteht im Wesentlichen aus insgesamt vier Hubzylindern 21, die in den Eckbereichen einer etwa rechteckigen Grundplatte 22 des Gelenkträgers 17 angeordnet sind. Die vier Hubzylinder 21 sind zu zwei Hubzylinderpaaren A, B so zusammengefasst, dass die beiden Hubzylinder eines jeden Hubzylinderpaars einander diagonal gegenüber liegen. Die Hubzylinder 21 eines jeden Hubzylinderpaars A bzw. B sind paarweise betätigbar, d.h. der Hubyzlinder in der linken vorderen Ecke und der Hubzylinder in der rechten hinteren Ecke werden gleichzeitig betätigt oder der Hubzylinder in der linken hinteren Ecke und der Hubzylinder in der rechten vorderen Ecke werden gleichzeitig betätigt.
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Die Abstandelemente 20, mit denen der Gelenkträger 17 relativ zum Unterbau 16 um die verschiedenen Lagen 19 versetzt angeordnet werden kann, bestehen aus identisch ausgestalteten Distanzstücken 23, die untereinander und mit dem Unterbau 16 sowie mit dem Gelenkträger 17 formschlüssig verriegelbar sind. Für jede Hubstufe oder Lage 19a–h sind insgesamt sechs Distanzstücke vorgesehen, deren Länge und Breite jeweils so bemessen sind, dass die Summe der Länge eines Distanzstücks und seiner Breite an die Breite der Stützkonstruktion 14 angepasst ist und die Länge von zwei Distanzstücken zuzüglich der Breite eines Distanzstücks an die Länge der Stützkonstruktion 14 angepasst ist (4). Die Distanzstücke sind im Querschnitt als etwa I-förmig gestaltete Profilleisten ausgebildet, was man insbesondere in den 5 bis 7 gut erkennen kann. Zur Verriegelung der Distanzstücke untereinander bzw. mit dem Unterbau und dem Gelenkträger dienen unten an den Distanzstücken 23 und der Grundplatte 22 des Gelenkträgers 17 vorspringende Riegelzapfen 24, die im eingebauten Zustand in angepasste Riegelaufnahmen 25 in darunter angeordneten weiteren Distanzstücken bzw. im Unterbau 16 einfassen. Die Riegelzapfen 24 sind als rohrförmige Hülsen ausgebildet, die zwischen dem oberseitigen Schenkel 26 und dem unterseitigen Schenkel 27 der Distanzstücke 23 als Teil des diese verbindenden Stegs 28 eingesetzt sind, wobei sie ein Stück weit über den unteren Schenkel 27 nach unten vorspringen, wie dies am besten in 6 erkennbar ist.
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Während sich die Riegelzapfen 24 bei den dargestellten Ausführungsformen der Distanzstücke 23 lediglich in deren Endbereichen am jeweils rechten und linken Ende der Distanzstücke befinden, sind Riegelaufnahmen 25 an dem oberen Schenkel 26 nicht nur rechts und links in den Endbereichen vorgesehen, sondern zusätzliche Riegelaufnahmen 25' befinden sich um einen Betrag nach innen versetzt, der an die Breite eines Distanzstücks angepasst ist.
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Um die Distanzstücke untereinander und mit dem oberen Gelenkträger bzw. dem unteren Unterbau fest verbinden zu können, sind bei der ersten Ausführungsform der Distanzstücke, wie sie in den 5 und 6 dargestellt ist, jeweils mehrere Zylinderschrauben 29 vorgesehen, die durch in den oberen und unteren Schenkeln 26, 27 vorgesehene Bohrungen 30 gesteckt und mit Sicherungsmuttern 31 verschraubt werden. Bei der in den 7 und 8 dargestellten Ausführungsform sind die Sicherungselemente als mit einem Langkopf 32 versehene Riegelzapfen 33 ausgestaltet, wobei die Langköpfe 32 durch an jeweils darüber liegenden Distanzstücken bzw. am Gelenkträger angeordnete Langlöcher 34 steckbar und zur formschlüssigen Verriegelung um eine Viertelumdrehung verdrehbar sind. Die Riegelzapfen sind mit einem Gewindeabschnitt 35 versehen, auf dem jeweils eine Riegelmutter 36 aufgeschraubt wird. Die Riegelmuttern sind als Schlagmuttern mit vier über den Umfang verteilt angeordneten Schlagnasen 37 ausgestaltet, an denen ein Werkzeug, beispielsweise ein Hammer oder ein Meißel angesetzt werden kann, um die Riegelmuttern besonders festziehen zu können und auch ein späteres Lösen mittels Hammer und/oder Meißel zu ermöglichen.
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Die beschriebene Ausgestaltung der Distanzstücke ermöglicht es in vorteilhafter Weise, die Distanzstücke von zwei übereinander liegenden Lagen 19a–h versetzt zueinander anzuordnen, und zwar jeweils um einen Betrag, der der Breite der Distanzstücke entspricht.
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Um den Gelenkträger 17 um eine Lage anzuheben, werden zunächst die Sicherungselemente, also die Schraubverbindungen 29, 31 bzw. 33, 36 zwischen dem Gelenkträger und der darunter befindlichen Lagedistanzstücke bzw. (im tiefsten Zustand) dem Unterbau gelöst. Anschließend wird eines der Hubzylinderpaare 21A oder 21B betätigt, so dass die nach unten ausfahrenden Kolbenstangen 38 der einander diagonal gegenüberliegenden, betätigten Hubzylinder 21 in die genau darunter liegenden Riegelaufnahmen 25 einfahren und sich dann am oberen Rand der dort eingesetzten Hülse bzw. auf der Oberseite des oberen Schenkels 26 abstützen. Beim weiteren Ausfahren der beiden betätigten Hubzylinder des jeweils aktiven Hubzylinderpaars A oder B wird der Gelenkträger 17 soweit nach oben angehoben, dass dann zwei Distanzstücke unterhalb der bei diesem Hubvorgang nicht aktiven Hubzylinder des anderen Hubzylinderpaars B, A paarweise, also diagonal einander gegenüber platziert werden können, wobei vorzugsweise eine Verriegelung dieser beiden Distanzelemente mit der darunter liegenden Lage umgehend erfolgt. Anschließend werden die Zylinder des zweiten Zylinderpaares beaufschlagt und fahren nach unten aus, wobei sie in endseitige Riegelaufnahmen der unmittelbar zuvor eingebauten Distanzstücke einfassen und beim anschließenden Einfahren der Kolbenstangen der Zylinder des ersten Hubzylinderpaares deren Funktion übernehmen und den Gelenkträger 17 also weiterhin in einer soweit angehobenen Stellung halten, dass nun die verbleibenden vier Distanzstücke eingebaut und mit der darunter liegenden Lage verriegelt werden können. Anschließend fahren die Hubzylinder des zweiten Zylinderpaars wieder ein und setzen hierdurch den Gelenkträger auf der neu eingebauten Abstandelementlage ab, woraufhin dann die Verriegelung zwischen Gelenkträger und der neuen Lage erfolgt.
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Man erkennt, dass die Distanzstücke, die alle gleich ausgestaltet sind, in allen möglichen Einbaupositionen verwendet werden können, was ihre Handhabbarkeit sehr erleichtert. Indem die Distanzstücke einer Lage jeweils um einen Betrag, der ihrer Breite entspricht, gegenüber den Distanzstücke der darunter oder darüber liegenden Lage versetzt sind, erhält man eine sehr stabile Konstruktion, die es erlaubt, die Stützkonstruktion 14 auch bis zu einer Höhe aufzubauen, die mit bisher bekannten Konstruktionen aus Stabilitätsgründen nicht erreicht wurde.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 8518433 U [0003]
- DE 20207017 U1 [0004]
- DE 20313946 U1 [0004]
