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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ausgabe eines flüssigen Lebensmittels, insbesondere zur Ausgabe von Wasser, bspw. karbonisiertem oder stillem Wasser, mit einer eine Mündung aufweisenden Lieferleitung und einer Entkeimungsvorrichtung oder einer Zugabeeinrichtung wie einer Karbonisierungseinrichtung.
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Derartige Vorrichtungen sind grundsätzlich bereits in verschiedener Hinsicht bekannt geworden. Es wird beispielsweise hinsichtlich der Ausgabe von karbonisiertem flüssigen Lebensmittel auf die
EP 1 76 262 A1 oder die
WO 00/25904 A verwiesen. Bei diesen aus vorgenannten Druckschriften bekannten Vorrichtungen ist zwar noch keine Entkeimungsvorrichtung vorgesehen. Es ist jedoch zwischenzeitlich bekannt geworden, auch diese zusätzlich noch vor einer Ausgabeeinrichtung, d. h. insbesondere vor der Mündung der Lieferleitung, vorzusehen.
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Bei derartigen Lebensmitteln, insbesondere also stillem oder karbonisiertem Wasser, etwa als Alternative zu aus natürlichen Quellen stammendem Mineralwasser, ist allerdings die Tatsache gegeben, dass zur Folge der Karbonisierung und/oder einer Entkeimung, es in Zeiträumen, in denen kein Lebensmittel entnommen wird, zu einer gewissen Ausgasung und/oder Erwärmung und damit auch Volumenvergrößerung des Lebensmittels kommen kann. Dies insbesondere, da eine Entkeimungsvorrichtung in der Regel auch mit der Einbringung von Wärme in das Lebensmittel ist. Auch ist es mitunter der Fall, dass die Entkeimungsvorrichtung ständig in Betrieb ist, unabhängig davon, ob die Vorrichtung in Benutzung ist oder nicht. Jedenfalls solange die Vorrichtung in Benutzungs-Bereitschaft ist.
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Ausgehend von dem vorbeschriebenen Stand der Technik beschäftigt sich die Erfindung mit der Aufgabe, eine Vorrichtung zur Ausgabe eines flüssigen Lebensmittels anzugeben, die im Hinblick auf eine mögliche Ausdehnung des Lebensmittels günstig gestaltet ist.
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Eine mögliche Lösung der Aufgabe ist nach einem ersten Erfindungsgedanken bei einer Vorrichtung gegeben, bei welcher in Fließrichtung des Lebensmittels vor der Mündung eine Volumen-Ausgleichseinrichtung ausgebildet ist zum Ausgleich einer Ausdehnung des Lebensmittels.
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Es wurde gefunden, dass eine solche Volumen-Ausgleichseinrichtung günstig ist, Ausdehnungen des Lebensmittels zu kompensieren. Hiermit kann verhindert werden, was bei Vorrichtungen, die eine solche Einrichtung nicht aufweisen, bemängelt wird, dass auch im Nichtbenutzungszustand Lebensmittel, also etwa stilles oder karbonisiertes Wasser, aus der Mündung herausläuft oder heraustropft.
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In vielen Fällen, wie auch hier bevorzugt, ist in der Lieferleitung auch mit erheblichem Abstand in Fließrichtung vor der Mündung ein Ventil, insbesondere ein Magnetventil vorgesehen. Nach einer ersten weiteren Lösungskonkretisierung ist die Volumen-Ausgleichseinrichtung zwischen der Mündung und dem Ventil ausgebildet und im Hinblick auf das in diesem Bereich in der Lieferleitung befindliche Lebensmittel wirksam.
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Nach dem genannten Ventil und insbesondere an der Mündung selbst ist bevorzugt keine Verschlussvorrichtung der Lieferleitung mehr vorgesehen. Mit einer gewissen Ausnahme betreffend die nachstehend beschriebene Ausgestaltung der Volumen-Ausgleichseinrichtung, wobei diese bevorzugt aber nicht zu einem vollständigen Verschluss der Lieferleitung führt. Zudem führt sie bevorzugt nur zu einer Verengung der Lieferleitung in einem Zeitraum, in dem eine Lieferung auch tatsächlich erfolgt. Im Ruhezustand der Vorrichtung, wenn keine Abgabe von Lebensmittel erfolgt, ist auch bei dieser Ausgestaltung der Volumen-Ausgleichseinrichtung bevorzugt keine Verengung der Lieferleitung gegeben.
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Eine weitere mögliche Konkretisierung kann beispielsweise darin bestehen, im Stillstand der Vorrichtung, wenn kein Lebensmittel entnommen wird, dem an der Mündung anstehenden Lebensmittel, ausreichend vor der Mündung in Fließrichtung gesehen, einen Ausgleichsraum zu öffnen, in welchen eine gewisse Volumenmenge aufgenommen wird, die dann zu einem Leerraum vor der Mündung führt, in welchen sich bei weiterer Ausdehnung das Lebensmittel dann erstrecken kann, ohne aus der Mündung herauszutropfen. Bevorzugt ist jedoch eine andere konkretere Ausgestaltung vorgesehen, wie weiter unten erläutert.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind nachstehend, so auch in der Figurenbeschreibung und der Zeichnung, oftmals in ihrer bevorzugten Zuordnung zu dem bereits vorstehend erläuterten Konzept beschrieben bzw. dargestellt, sie können aber auch in einer Zuordnung zu nur einem oder mehreren einzelnen Merkmalen, die hier beschrieben oder zeichnerisch dargestellt sind, oder unabhängig oder in einem anderen Gesamtkonzept von Bedeutung sein.
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Im Hinblick auf die Karbonisierungseinrichtung kann es sich in weiterer Abstrahierung auch um eine Zugabeeinrichtung als solche handeln. Im Hinblick auf stilles Wasser kann etwa ein Geschmacksstoff und/oder Mineral zugesetzt werden. Insofern ist bevorzugt, dass die Volumen-Ausgleichseinrichtung, bezogen auf eine Fließrichtung des Lebensmittels, zwischen der Zugabeeinrichtung und der Mündung angeordnet ist und auch in Bezug auf die Lieferleitung und das darin in dem genannten Bereich befindliche Volumen des Lebensmittels wirksam ist.
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Weiter ist es bevorzugt, dass in Fließrichtung des Lebensmittels nach der Zugabeeinrichtung, insbesondere der Karbonisierungseinrichtung oder bspw. nach einer Quelle für stilles Wasser, und vor der Volumen-Ausgleichseinrichtung, ein zur Freigabe oder einer Unterbrechung des Durchflusses in der Lieferleitung dienendes Ventil angeordnet ist. Hierbei kann es sich beispielsweise um das schon erwähnte Magnetventil handeln.
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Mittels des Ventils wird von einem Benutzer, wenn er eine Ausgabe des flüssigen Lebensmittels, also beispielsweise des stillen oder karbonisierten Wassers wünscht, durch einen Knopfdruck, der letztlich eine Schaltung des Ventils bewirkt, der Durchfluss freigegeben. Die Vorrichtung befindet sich dann in einem Spendebetrieb.
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In diesem Zusammenhang ist nun besonders bevorzugt, dass ein Volumen-Ausgleich in einer Zeitspanne erfolgt, in welcher der Durchfluss in der Lieferleitung freigegeben ist. Somit ist eine Zeitspanne gewählt, in welcher die Maßnahme zum Volumen-Ausgleich günstig in einen üblichen Spendebetrieb der Vorrichtung integriert ist. Für den Benutzer tritt der Volumen-Ausgleich praktisch nicht in Erscheinung. Insbesondere ergibt sich auch nach einem Beenden der Ausgabe des flüssigen Lebensmittels keine weitere Tätigkeit der Vorrichtung, die nach außen nicht mit der Abgabe von Flüssigkeit verbunden ist.
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Press- und/oder Motorgeräusche können auf den Spendebetrieb konzentriert werden.
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Insbesondere ist bevorzugt, dass die Volumen-Ausgleichseinrichtung eine Querschnittsänderung der Lieferleitung bewirkt. Hiermit ist eine besonders vorteilhafte Volumen-Ausgleichseinrichtung erreicht. Es ist kein gesondertes Gefäß oder gesonderter Hohlraum vorzusehen, in den etwa das flüssige Lebensmittel geleitet wird. Vielmehr wird allein die Lieferleitung für das flüssige Lebensmittel selbst so beaufschlagt, dass sich eben hier zufolge der Querschnittsänderung, ein gewünschter Volumen-Ausgleich ergibt. Dies ist zugleich im Hinblick auf eine Lebensmittel besonders vorteilhaft, da ein zusätzlicher Hohlraum auch eine zusätzliche Verschmutzungsgefahr bedeuten würde, zumal, wenn es sich um einen Raum handeln würde, der über die meiste Zeit nicht durchströmt wird.
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Bevorzugt ist weiterhin, dass die Querschnittsänderung der Lieferleitung nur über einen Teil-Längenabschnitt dieser Leitung durchführbar ist. Der Teil-Längenabschnitt kann dem Ein- bis Hundertfachen eines freien Durchmessers der Lieferleitung entsprechen. Jedenfalls ist es nicht erforderlich, die gesamte Lieferleitung in den Volumen-Ausgleich einzubeziehen. Die vorgenannte Bandbreite hat sich insofern als hinsichtlich eines praktisch erforderlichen Effektes als ausreichend erwiesen.
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Bevorzugt ist auch, dass eine Wandstärke der Lieferleitung jedenfalls in einem Bereich, in welchem die Querschnittsänderung durchgeführt wird, einem Zehntel oder mehr, bspw. bis hin zu einem Ganzen des freien Durchmessers entspricht. Es handelt sich damit bevorzugt um eine vergleichsweise dickwandige Lieferleitung. Entsprechend hat sie auch ein hohes elastisches Rückstellvermögen. Die Lieferleitung besteht bevorzugt aus einem für derartige Lebensmittelleitungen zugelassenen Kunststoff.
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Die Volumen-Ausgleichseinrichtung arbeitet weiter bevorzugt derart, dass im Stillstand des Gerätes, bezogen auf die konkrete, vorher beschriebene Lösung mit Komprimierung der Lieferleitung, keine Komprimierung der Lieferleitung vorliegt. Mit einem Abschalten des Gerätes bzw. einer Beendigung des Spendebetriebes einhergehend oder zeitlich zugeordnet nachfolgend wird die Komprimierung der Lieferleitung wieder aufgehoben oder zumindest zu einem wesentlichen Teil zurückgenommen. Damit vergrößert sich das für das Lebensmittel vor der Mündung zur Verfügung stehende Volumen. Es erfolgt gleichsam eine Rücksaugung in die Lieferleitung in dem Bereich vor der Mündung. Somit entsteht dort ein Leerraum, in dem dann wieder eine sich einstellende Volumenvergrößerung des Lebensmittels aufgenommen werden kann, ohne dass es zu einem Heraustropfen kommt.
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Das tatsächliche Volumen, das bei der genannten Volumen-Ausgleichseinrichtung komprimiert bzw. freigegeben wird, ist absolut gesehen, im Bereich einiger Milliliter anzusiedeln. Beispielsweise im Bereich von 50 bis 400 ml.
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Es handelt sich um eine Ausgabe eines flüssigen Lebensmittels, insbesondere von Wasser, bspw. karbonisiertem Wasser, wobei das Lebensmittel durch eine eine Mündung aufweisende Lieferleitung strömt und vor einem Austritt an der Mündung durch eine Entkeimungsvorrichtung geleitet wird.
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In einer Fließrichtung des Lebensmittels vor der Mündung wird auf ein Volumen des Lebensmittels eingewirkt, zum Ausgleich einer Ausdehnung des Lebensmittels.
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Hierbei ist weiterhin auch bevorzugt, dass auf eine zur Durchleitung des Lebensmittels selbst vorgesehene Einrichtung, wie insbesondere die Lieferleitung, hierzu eingewirkt wird. Darüber hinaus ist bevorzugt, wobei auch die vorstehende Offenbarung hier mit eingeschlossen wird, dass die Einwirkung innerhalb einer Zeitspanne erfolgt, in welcher ohnehin eine vom Nutzer ausgelöste Ausgabe des flüssigen Lebensmittels aus der Vorrichtung erfolgt, jedenfalls im Sinne einer ersten Einwirkung. Eine zweite Einwirkung erfolgt dann bevorzugt, wenn der Spendebetrieb beendet ist, nämlich dadurch, dass die Lieferleitung vergrößert wird, bspw. durch Aufhebung der genannten Komprimierung, wodurch ein zusätzliches Volumen geschaffen wird, das zu einer Rücksaugung, gesehen von der Mündung aus, führt, so dass dort ein Freiraum in der Lieferleitung entsteht, der nachfolgend für ein Ausdehnungsvolumen des Lebensmittels zur Verfügung steht.
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Nachstehend ist die Erfindung des Weiteren anhand der beigefügten Zeichnungen, die jedoch lediglich ein Ausführungsbeispiel zeigt, erläutert. Hierbei zeigt:
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1: eine schematische Gesamtansicht der Vorrichtung hinsichtlich der wesentlichen Funktionskomponenten;
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2: eine Einzeldarstellung der Entkeimungsvorrichtung und Mündung der Lieferleitung;
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3: ein Querschnitt durch die Volumen-Ausgleichseinrichtung im unbetätigten Zustand;
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4: eine Darstellung gemäß 3 im betätigten Zustand.
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Dargestellt und beschrieben ist, zunächst mit Bezug zu 1, eine Vorrichtung 1 zur Ausgabe von karbonisiertem Wasser zur Nutzung als Lebensmittel.
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Die Vorrichtung 1 weist eine Karbonisierungseinrichtung 2 auf, von welcher ein erster Abschnitt 3 einer Lieferleitung abgeht. Der Abschnitt 3 ist durch ein Absperrventil 4, das hier als Magnetventil ausgebildet ist, absperrbar.
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Der Abschnitt 3 geht sodann nach den Absperrventilen 4 in einen zweiten Abschnitt 5 über, der bevorzugt als dickwandige Kunststoffleitung ausgebildet ist.
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Die Lieferleitung, bevorzugt der Abschnitt 5, ist über einen Teil der Länge l in Zusammenwirkung mit einer Volumen-Ausgleichseinrichtung, hier gegeben durch eine Komprimierungseinrichtung 6, wodurch sich zufolge dieser Zusammenwirkung eine Volumen-Ausgleichseinrichtung ergibt.
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Beim Ausführungsbeispiel weist die Komprimierungseinrichtung 6 ein Exzenterrad 7 auf, das ein in einem Führungsrahmen 8 geführtes Komprimierungsteil 9 beaufschlagt, das unmittelbar auf die Lieferleitung 5 einwirkt. Das Exzenterrad 7 sitzt auf einer Antriebswelle 10, die von einem Elektromotor 11 über ein Getriebe 12 angetrieben wird.
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Hier sind alternativ auch andere Komprimierungseinrichtungen möglich. So beispielsweise eine pneumatische Beaufschlagung des Komprimierungsteils 9 oder eine Komprimierung durch Abknickbewegung der Lieferleitung 5.
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Nach der Komprimierungseinrichtung 6 in Fließrichtung des Mediums (Lebensmittels) geht der Abschnitt 5 in eine Entkeimungsvorrichtung 13 über. Beim Ausführungsbeispiel besteht die Entkeimungsvorrichtung 13 aus einer langgestreckten UV-Leuchte 14, die konzentrisch zu einer Leitungswendel 15, die beim Ausführungsbeispiel eine Glaswendel sein kann, angeordnet ist. Durch Beaufschlagung des durch die Leitungswendel 15 strömenden Wassers mit dem UV-Licht aus der UV-Leuchte 14 wird die gewünschte Entkeimung erreicht. Sodann geht die Lieferleitung über in einen Mündungsabschnitt 16 mit einer Mündung 17. Im Bereich des Mündungsabschnittes und im Weiteren auch bevorzugt nicht an sonstiger Stelle nach dem Ventil 4, in Fließrichtung des Wassers, ist keinerlei Absperreinrichtung mehr vorgesehen. Auch wirkt die Komprimierungseinrichtung 6, obwohl prinzipiell möglich, bevorzugt nicht als Absperreinrichtung. Es verbleibt vielmehr auch im Komprimierungszustand ein Durchflussquerschnitt.
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In den 3 und 4 ist die Zusammenwirkung des Komprimierungsteils 9 mit der Lieferleitung 5 im Einzelnen dargestellt. 3 zeigt den nicht beaufschlagten Zustand.
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Die Lieferleitung 5 ist hierzu weiter aufliegend auf einem Gegenhalter 18 vorgesehen, der auch noch in weiterer Weise als in der 3 dargestellt ist, an die Geometrie der Lieferleitung angepasst sein kann. Bevorzugt derart, dass sich in seitlicher Richtung zur Durchströmungsrichtung wenig oder keine Bewegungsmöglichkeit für die Lieferleitung 5 ergibt.
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Im betätigten Zustand der Komprimierungseinrichtung, also bei heruntergefahrenem Komprimierungsteil 9, ergibt sich die Konfiguration gemäß 4. Es ist ersichtlich, dass der freie Querschnitt 19 im Zustand der 4 deutlich verkleinert ist.
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Nach einer Beendigung der Entnahme bzw. des Spenderbetriebes, bevorzugt nahezu zeitgleich mit einem Verschluss der Lieferleitung durch das Magnetventil, wird die Komprimierung bevorzugt vollständig, jedenfalls jedoch zu einem wesentlichen Teil, wieder aufgehoben, was zu dem beschriebenen Rücksaugeffekt und damit der Schaffung eines Ausgleichsvolumens im Bereich der Lieferleitung nahe der Mündung 17 führt.
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Hierfür ist natürlich auch von Bedeutung, dass ein Teil der Lieferleitung, insbesondere ein sich entgegen der Fließrichtung an die Mündung 17 anschließender Teil der Lieferleitung oberhalb des Bereichs der Lieferleitung erstreckt, in welchem die Komprimierungseinrichtung wirkt bzw., abstrakter gesehen, die Volumenausgleichsseinrichtung vorgesehen ist. Der genannte Bereich der Lieferleitung, der sich oberhalb der Volumenausgleichseinrichtung erstreckt, hat zumindest ein Volumen, das dem Volumen entspricht, was durch die Volumenausgleichseinrichtung bewegt wird.
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Da weiter bevorzugt die Komprimierung gemäß 4 im Zuge einer Entnahme von Wasser, hervorgerufen durch eine Betätigung durch den Benutzer, erfolgt, ergibt sich hierdurch eine stärkere Förderung von Volumen, als es durch die – nicht dargestellte – Pumpe allein erfolgen würde. Andererseits ist die hierdurch erfolgte Mehrlieferung von Wasser vergleichsweise gering. Sie bewegt sich im Bereich einiger Milliliter, bspw. 2 bis 50 ml. In der Regel ist die auch in gewissem Umfang einstellbare Mehrlieferung, durch die Verfahrhöhe des Komprimierungsteils 9, so gering, dass sie durch den Benutzer nicht bemerkt wird.
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Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren in ihrer fakultativ nebengeordneten Fassung eigenständige erfinderische Weiterbildungen des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Karbonisierungseinrichtung
- 3
- Abschnitt
- 4
- Absperrventil
- 5
- Abschnitt
- 6
- Komprimierungseinrichtung
- 7
- Exzenterrad
- 8
- Führungsrahmen
- 9
- Komprimierungsteil
- 10
- Antriebswelle
- 11
- Elektromotor
- 12
- Getriebe
- 13
- Entkeimungsvorrichtung
- 14
- UV-Leuchte
- 15
- Leitungswendel
- 16
- Mündungsabschnitt
- 17
- Mündung
- 18
- Gegenhalter
- 19
- Querschnitt
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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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- EP 176262 A1 [0002]
- WO 00/25904 A [0002]
