DE2834099C2

DE2834099C2 - Permanentmagnetisch erregter Gleichstrom-Kleinstmotor zum Antrieb eines ankuppelbaren zahnärztlichen Handinstrumentes

Info

Publication number: DE2834099C2
Application number: DE2834099A
Authority: DE
Inventors: Hermann 6148 Heppenheim Landgraf; Jürgen Dipl.-Ing. 6100 Darmstadt Wohlgemuth
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1978-08-03
Filing date: 1978-08-03
Publication date: 1987-03-19
Also published as: JPS5526097A; JPS6130456Y2; EP0008049B1; ATE1208T1; JPS61180582U; JPS6211192Y2; DD145592A5; JPS6018677U; US4278907A; EP0008049A1; DE2834099A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen permanentmagnetisch erregten Gleichstrom-Kleinstmotor zum Antrieb eines ankuppelbaren zahnärztlichen Handinstrumentes jeweils gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1, 2 oder 5. Ein solcher Gleichstrom-Kleinstmotor ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 26 13 061 bekannt.
Der Stator besteht dort aus zwei in einem Gehäuse befestigten Halbschalen aus permanentmagnetischen Werkstoff und zwei dazwischen liegenden weich magnetischen Jochen, die neben dem Gehäuse auch als magnetischer Rückschluß wirken. Sie dienen dort jedoch nicht der wahlweisen Einstellung eines Drehzahlbereiches, sondern der platzsparenden Unterbringung von Kühlmittelleitungsabschnitten.
Bei diesen Kleinstmotoren ist es an sich üblich, die Drehzahlbereiche durch Getriebe, die im Handgriff des Handinstrumentes untergebracht sind, vorzugeben und die Drehzahl innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereiches mittels extern des Motors angeordneter Stellglieder zu ändern, z. B. indem mit Hilfe eines als Fußschalter ausgebildeten Potentiometers die Ankerspannung des Motors geändert wird. Der mit dem Potentiometer zu bestreichende Drehzahlbereich beträgt etwa 1:10, d. h. z. B. von 4000 bis 40 000 Upm, oder von 12 000 bis 120 000 Upm, je nachdem, welches Handstück mit welchem Unter- oder Übersetzungsverhältnis man auf den Motor aufsetzt. Die Drehzahlbereichsabstufung hängt also von der Getriebeabstufung der auf den Motor aufsetzbaren Handstücke ab.
Bei nicht für zahnärztliche Zwecke, also nicht zum Antrieb von zahnärztlichen Werkzeugen, bestimmten Gleichstrommotoren ist es bekannt, die Drehzahl des Motors durch Feldschwächung zu ändern.
Aus der DE-AS 12 82 778 ist eine Gleichstrommaschine bekannt, mit einem Ständer, auf dessen Polkernen Erregerwicklungen angeordnet sind und mit Polschuhen, die an ihren Stirnseiten durch einen massiven Ring aus nicht magnetisierbarem Material miteinander verbunden sind. Polkerne und Polschuhe verlaufen konzentrisch zum Anker und sind mit Nuten gleicher Teilung versehen. Wenn sich die Nuten der Polkerne und der Polschuhe einander gegenüberstehen, ist der magnetische Widerstand am geringsten und der magnetische Fluß am größten. Verdreht man die Polschuhe so, daß die Nuten nicht mehr einander gegenüberstehen, so vergrößert sich der magnetische Widerstand, wodurch der Magnetfluß kleiner wird. Auf diese Weise kann man das Feld und damit die Motordrehzahl ändern, ohne den Erregerstrom selbst ändern zu müssen. Bei der aus der DE-PS 4 34 005 bekannten Gleichstrommaschine sind entweder das außerhalb des Gehäuses angeordnete Joch selbst oder die zwischen Joch und den Magnetpolen gelegenen Teile aus weichmagnetischem Werkstoff in Umfangsrichtung des Ankers verschiebbar angeordnet, wodurch der wirksame Kraftflußquerschnitt des Motors und damit dessen Drehzahlverhalten verändert werden kann. Diese Maßnahmen dienen insbesondere dazu, das Drehzahlverhalten des Motors stabilisieren zu können, oder um, was für die Montage des Motors von Bedeutung ist, den Arbeitspunkt des Motors genau einstellen zu können.
Hierzu ist es aus der CH-PS 3 91 070 auch bekannt, auf die Innenflächen der beiden Dauermagnete, auf denen außen ein als Rückschluß dienender Zylinder aus Weicheisen sitzt, einen abgeschrägten Weicheisenzylinder verdrehbar anzuordnen. Nach dem Zusammenbau des Motors kann mit Hilfe eines Werkzeuges, das von außen in eine Aussparung eingeführt wird, der abgeschrägte Weicheisenzylinder verdreht und damit der Magnetfluß des Motors verändert werden.
Ebenfalls zur Einstellung der Motordrehzahl im Rahmen eines optimalen Einstellens des Arbeitspunktes des Motors ist es aus der DE-PS 9 39 463 bekannt, einen umlaufenden Anker zwischen einem feststehenden Dauermagnetkern und einem Rückflußring vorzusehen. Der Rückschlußring ist schraubbar im Motorgehäuse angeordnet und läßt sich axial gegen den Dauermagnetkern verschieben.
Der vorgenannte Feldschwächungseffekt wird des weiteren dazu benutzt, um die Anlaufspannung eines Elektromotors ändern zu können. Hierzu ist es aus der FR-PS 4 67 012 bekannt, in den Luftspalt zwischen Läufer und Magnetpolen des Ständers einen Ring mit Segmenten aus weichmagnetischem Material anzuordnen und den Ring verdrehbar zu lagern. Durch Verdrehen des Ringes kann so der Magnetfluß und damit die Anlaufspannung des Motors verändert werden. Nähere Details, insbesondere über die Verstellbarkeit des Ringes, sind der Druckschrift nicht zu entnehmen.
In der zahnärztlichen Technik, wo man Gleichstrom-Kleinstmotoren zum Antrieb von Bohr-, Schleif- oder Fräswerkzeugen einsetzt, besteht neben der Forderung, die Drehzahl innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereiches ändern zu können, noch die weitere Forderung, den vorhandenen Drehzahlbereich nach oben oder unten hin erweitern zu können. Eine Drehzahlbereichsänderung war bisher ausschließlich über mechanische Getriebe, nämlich durch Auswechseln eines anderen, auf den Antriebsmotor aufsteckbaren Handstückes mit einem anderen geeigneten Unter- oder Übersetzungsgetriebe möglich.
Nun stellen aber mechanische Getriebe bei so kleinen Abmessungen und relativ hohen Drehzahlen, wie sie bei den zahnärztlichen Handstückantrieben gegeben sind, besonders wartungsbedürftige Verschleißteile dar. Außerdem erfordern sie einen relativ großen Fertigungsaufwand. Wegen des bei solchen, zum Antrieb zahnärztlicher Werkzeuge vorgesehenen Kleinstmotoren zur Verfügung stehenden, relativ geringen Raumes zur Unterbringung eines Getriebes, werden an die Getriebeteile außerdem besonders hohe Anforderungen an Material und Einhaltung von Passungen gestellt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen permanentmagnetisch erregten Gleichstrom-Kleinstmotor der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei dem eine Drehzahlbereichsänderung auf einfache Weise und mit geringem baulichem Aufwand möglich ist. Diese Aufgabe wird jeweils durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil der Ansprüche 1, 2 oder 5 gelöst.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß der bisher notwendige Basissatz mit verschiedenen Hand- und Winkelstücken, die unterschiedliche Getriebeabstufungen enthalten, erheblich reduziert werden kann, wodurch sich ein weniger häufiges An- und Abkuppeln der Instrumente an bzw. vom Antriebsteil und somit eine erheblich verbesserte Arbeitserleichterung ergibt.
Die in den Ansprüchen 1 und 2 angegebenen Lösungen, nach der die den Magnetfluß ändernden Mittel dem mit dem Antrieb kuppelbaren Handstück zugeordnet sind, haben zudem den Vorteil, daß motorseitig kein Eingriff erforderlich ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Antriebsmotor zum Antrieb eines zahnärztlichen Hand- und Winkelstückes in schaubildlicher Darstellung,
Fig. 2 bis 4 den prinzipiellen Aufbau des Antriebsmotors nach Fig. 1 im Längs- und Querschnitt,
Fig. 5 und 6 eine Variante zu der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform,
Fig. 7 bis 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Motors im Längs- und Querschnitt,
Fig. 10 das in Fig. 7 im Prinzip dargestellte Ausführungsbeispiel in einer schaubildlichen Darstellung.
Die Fig. 1 zeigt in einer schaubildlichen Darstellung einen Antriebsmotor 1 für ein zahnärztliches Handstück 2. Der Antriebsmotor 1, ein Gleichstrom- Kleinstmotor mit permanentmagnetischer Erregung, wird über einen nicht dargestellten Versorgungsschlauch, der am rückwärtigen Ende 3 des Motors befestigt wird, mit elektrischer Energie versorgt, wobei zur Stromübertragung vom Versorgungsschlauch zum Motor Kontaktglieder 4 vorgesehen sind.
Aus dem vorderen Ende des Motorgehäuses ragt eine die Antriebswelle 5 des Motors umgebende Schutzhülse 6 vor. Die Antriebswelle 5 steht bei aufgesetztem Handstück 2 in Eingriff mit einer Triebwelle 7 des Handstückes 2, die ein am Kopfteil 8 drehbar gelagertes Werkzeug 9 (z. B. Bohrer) antreibt.
Am Handstück 2 ist eine, im Querschnitt kreisringförmige Hülse 10 aus weichmagnetischem Werkstoff (St 37) befestigt, die bei an das Handstück angekuppeltem Antriebsmotor 1 den Motor bis zum rückwärtigen Ende 3 umschließt. Durch das Aufschieben der Hülse über den Antriebsmotor wird - infolge der Vergrößerung bzw. Verbesserung des Weicheisenrückschlusses - der Magnetfluß geändert, wodurch ein kleinerer Drehzahlbereich eingestellt werden kann.
Die Fig. 2 zeigt in einer Prinzipdarstellung den Motor 1 mit teilweise aufgeschobener Hülse 10. Der Motor 1 besteht aus dem Anker 11, zwei diametral einander gegenüberstehende Dauermagneten 12, 12 a mit einer Länge L und dem die Dauermagnete aufnehmenden Motorgehäuse 13. Das Gehäuse 13 besteht ebenfalls aus weichmagnetischem Werkstoff und stellt für den Magnetfluß sowohl im Bereich der Dauermagnete als auch stirnseitig gleichzeitig den magnetischen Rückschluß der Statormagnete dar. Der so gebildete Rückschluß ist ein stationärer Rückschluß, im Gegensatz zu der aufschiebbaren Hülse 10 aus ebenfalls einem Material mit weichmagnetischen Eigenschaften, die einen zusätzlichen ortsveränderbaren Rückschluß darstellt. Die Wandstärke der über das Gehäuse 13 schiebbaren Hülse 10 ist im Vergleich zur Gehäusewandstärke wesentlich dicker; sie beträgt bei einer angenommenen Gehäusewandstärke von etwa 0,6 mm etwa das Drei- bis Vierfache dieser Wandstärke. Als Werkstoff für die Dauermagnete 12, 12 a kommen all jene Werkstoffe in Frage, die eine möglichst flache Entmagnetisierungskennlinie aufweisen, vorteilhafterweise aber Cobald-Samarium (CoSm&sub5;).
In den Fig. 3, 4, die den Antriebsmotor 1 entlang der Linie III-III in Fig. 2 im Querschnitt zeigen, ist der Antriebsmotor einmal ohne (Fig. 3) und einmal mit (Fig. 4) aufgeschobener Hülse 10 dargestellt. Wie im Anschluß an die Figurenbeschreibung noch näher erläutert wird, läßt sich durch die aufgeschobene Hülse 10 der magnetische Fluß sowohl bezüglich der Durchflutung des Ankers als auch im Hinblick auf den Rückfluß verändern. Bei aufgeschobener Hülse ist der magnetische Widerstand zwischen den Polenden der Magnete wesentlich kleiner als ohne Hülse. Durch die Vergrößerung des Flusses wird die Drehzahl entsprechend der Beziehung n~@O:1:&udf53;sa61&udf54;°KF°k&udf54;&udf53;sa21&udf54; gegenüber der normalen Drehzahl bei nicht aufgeschobener Hülse verringert. Der Verringerungsfaktor für eine Drehzahlbereichsreduzierung beträgt je nach Stärke der Hülse etwa 0,5. Begrenzt wird der die Drehzahl bestimmende Fluß durch Erreichen der magnetischen Sättigung bei einer bestimmten Wandstärke der den Rückschluß bildenden Hülse.
Der durch Änderung des Flusses veränderbare Drehzahlbereich erlaubt es, auf Getriebeabstufungen im Handstück 2 zu verzichten, wodurch sich das Handstück 2 erheblich einfacher herstellen läßt. Die Handstücke brauchen lediglich, je nachdem, für welchen Drehzahlbereich sie benötigt werden, entweder mit oder ohne Hülse ausgestattet zu werden. Die Hülse 10 kann auch als separates Teil am Handstück 2 abnehmbar gehaltert oder auch Bestandteil des Antriebsmotors 1 sein.
In den Fig. 5 und 6 ist eine Variante zu der in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Ausführung gezeigt. Anstelle der im Querschnitt kreisringförmigen Hülse 10 in Fig. 4 ist eine Hülse 14 mit diametral einander gegenüberliegenden Ausnehmungen 15 vorgesehen, die zwei stabförmige Abschnitte 16, 16 a mit kreisringförmigem Querschnitt und einem Zentrumswinkel von etwa 120° bilden. Die Abschnitte 16, 16 a sind stirnseitig durch Stege od. dgl. aus vorzugsweise magnetisch nichtleitendem Material miteinander verbunden.
Die Hülse 14 mit den beiden Abschnitten 16, 16 a ist gegen das Motorgehäuse 13 um 90° drehbar angeordnet, so daß die beiden Abschnitte 16, 16 a in die in Fig. 6 dargestellte Lage gebracht werden können, in der sie die Enden der Dauermagnete 12, 12 a jeweils überlappen, so daß ein guter Flußübergang von den Dauermagneten 12, 12 a zu den Abschnitten 16, 16 a gegeben ist. In dieser Stellung ist ein größerer Jochquerschnitt mit geringerem magnetischen Widerstand und damit ein besserer magnetischer Rückschluß im Vergleich zu der Stellung nach Fig. 5 vorhanden. Entsprechend der Beziehung n~@O:1:&udf53;sa61&udf54;°KF°k&udf54;&udf53;sa21&udf54; ergibt sich in der Stellung nach Fig. 6 wiederum ein reduzierter Drehzahlbereich des Motors.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach denFig. 7 bis 10 wird eine Drehzahländerung durch eine Luftspaltänderung zwischen Stator und Rotor sowie durch einen magnetischen Kurzschluß (Nebenschluß) der Magnete erzielt.
Das wiederum aus weichmagnetischem Material bestehende Motorgehäuse bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist relativ dickwandig, so daß an sich schon ein relativ hoher stationärer Rückschluß, aber kein Streufluß, nach außen vorhanden ist. Der magnetische Widerstand zwischen den Polenden der Magnete ist ebenfalls gering. Zwischen den Permanentmagneten 12, 12 a und dem Rotor 11 sind zwei Abschnitte 22, 22 a mit kreisförmigem Querschnitt aus weichmagnetischem Material angeordnet, die, wie aus den Fig. 8 und 9 ersichtlich ist, zwischen den Dauermagneten 12, 12 a und dem Anker 11 eingeschoben werden können, wodurch der wirksame Luftspalt zwischen den Dauermagneten 12, 12 a und dem Anker 11 verändert wird. Die Abschnitte 22, 22 a erstrecken sich im wesentlichen über den gleichen Winkelbereich α wie die Dauermagnete 12, 12 a.
In der ersten Arbeitsstellung (Fig. 8) ist der Luftspalt relativ klein; der Anker 11 wird vom gesamten Magnetfluß Φ durchflutet. In der zweiten Arbeitsstellung (Fig. 9) dagegen ist zwischen Anker 11 und Dauermagnete 12, 12 a ein relativ großer Luftspalt 23 und damit ein großer magnetischer Widerstand vorhanden; außerdem wird ein Teil des gesamten Magnetflusses über die gegenüber der Stellung nach Fig. 8 um 90° verdrehten Abschnitte 22, 22 a kurzgeschlossen. Der Magnetfluß im Anker ist dadurch im Vergleich zu der Stellung nach Fig. 8 kleiner, die Drehzahl nach der Beziehung n~@O:1:&udf53;sa61&udf54;°KF°k&udf54;&udf53;sa21&udf54; entsprechend höher.
In Fig. 10 ist das in den Fig. 7 bis 9 schematisch dargestellte Ausführungsbeispiel nochmals in schaubildlicher Darstellung aufgezeigt, insbesondere um die Verstellmöglichkeit für die Abschnitte 22, 22 a aufzuzeigen. Die beiden Abschnitte sind durch einen Verbindungsring 24 gehalten, der zur Verhinderung magnetischer Kurzschlüsse aus einem nichtmagnetischen Werkstoff besteht. Am Ring 24 steht radial ein Betätigungsstift 25 vor, der aus einer im Motorgehäuse 13 über einen Winkelbereich von 90° angeordneten Führungsnut 26 radial vorsteht. Dadurch kann eine Verstellung von der in Fig. 8 gezeigten Stellungen in die in Fig. 9 dargestellte Lage bei Bedarf von Hand leicht durchgeführt werden.
Aus den Ausführungsbeispielen lassen sich drei Grundprinzipien einer Drehzahländerung durch Flußänderung ableiten:

1. Flußänderung durch Änderung des Querschnittes im Weicheisenrückschluß,
2. Flußänderung durch Luftspaltänderung, und
3. Flußänderung durch magnetischen Kurzschluß (Fig. 7),

Fig.

Mit den aufgezeigten Lösungsmöglichkeiten kann die Drehzahl über einen größeren Bereich (etwa um den Faktor 0,5 bis max. 0,3) verändert werden. Zusätzlich zu dieser Drehzahlbereichseinstellung kann für eine Feineinstellung in bekannter Weise die Drehzahl noch durch Änderung der Ankerspannung verändert werden.

Claims

1. Permanentmagnetisch erregter Gleichstrom-Kleinstmotor zum Antrieb eines ankuppelbaren zahnärztlichen Handinstrumentes mit einem den magnetischen Rückschluß bildenden zylindrischen Motorgehäuse aus einem weichmagnetischen Werkstoff, mit am Gehäuse paarweise an diametral gegenüberliegenden Stellen befestigten Dauermagneten und mit einem konzentrisch zu dem Anker angeordneten zusätzlichen Rückschluß aus einem weichmagnetischen Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (13) eine dünne Wandstärke aufweist, daß zur Drehzahlbereichsverstellung der zusätzliche Rückschluß eine auf das Gehäuse (13) aufschiebbare Hülse (10, 14) aus einem weichmagnetischen Werkstoff mit im Vergleich zum Gehäuse (13) wesentlich dickerer Wandstärke ist, wobei die Hülse (10, 14) Bestandteil des Handinstrumentes ist und im gekuppelten Zustand zumindest einen Teil der Länge (L) der Dauermagnete (12, 12 a) umgibt (Fig. 1 bis 4).

2. Permanentmagnetisch erregter Gleichstrom-Kleinstmotor zum Antrieb eines ankuppelbaren zahnärztlichen Handinstrumentes mit einem den magnetischen Rückschluß bildenden zylindrischen Motorgehäuse aus einem weichmagnetischen Werkstoff, mit am Gehäuse paarweise an diametral gegenüberliegenden Stellen befestigten Dauermagneten und mit einem konzentrisch zu dem Anker angeordneten zusätzlichen Rückschluß aus einem weichmagnetischen Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (13) eine dünne Wandstärke aufweist, daß der zusätzliche Rückschluß aus einer der Anzahl der Dauermagnete (12, 12 a) entsprechenden Anzahl von den Anker (11) umgebenden und durch ein stirnseitiges Verbindungsteil (24) miteinander verbundenen stabförmigen Abschnitten (16, 16 a) besteht, die einen kreisringförmigen Querschnitt haben, und das Gehäuse (13) mit den stabförmigen Abschnitten (16, 16 a) als Hülse (14) umgibt, die eine im Vergleich zum Gehäuse wesentlich dickere Wandstärke aufweist, wobei die Hülse (14) Bestandteil des Handinstruments ist und von einer ersten Arbeitsstellung hoher Drehzahl, bei der die Abschnitte (16, 16 a) symmetrisch zu den Achsen der Dauermagnete (12, 12 a) angeordnet sind, gegenüber den Dauermagneten (12, 12 a) um eine halbe Polteilung in eine zweite Arbeitsstellung niedriger Drehzahl verdrehbar ist (Fig. 5, 6).

3. Permanentmagnetisch erregter Gleichstrom-Kleinstmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrumswinkel (α) jedes im Querschnitt einen Abschnitt eines Kreisringes bildenden Abschnittes (16, 16 a) derart bemessen ist, daß er mindestens dem des Dauermagneten (12, 12 a) entspricht und daß in der zweiten Arbeitsstellung die Enden jedes Abschnittes (16, 16 a) die jeweils eine Pollücke begrenzenden Enden der Dauermagnete (12, 12 a) überdecken.

4. Permanentmagnetisch erregter Gleichstrom-Kleinstmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (16, 16 a) und die Dauermagnete (12, 12 a) jeweils einen Zentrumswinkel (α) von 120° aufweisen.

5. Permanentmagnetisch erregter Gleichstrom-Kleinstmotor zum Antrieb eines ankuppelbaren zahnärztlichen Handinstrumentes mit einem den magnetischen Rückschluß bildenden zylindrischen Motorgehäuse aus einem weichmagnetischen Werkstoff, mit am Gehäuse paarweise an diametral gegenüberliegenden Stellen befestigten Dauermagneten und mit einem konzentrisch zu dem Anker angeordneten zusätzlichen Rückschluß aus einem weichmagnetischen Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Rückschluß aus einer der Anzahl der Dauermagnete (12, 12 a) entsprechenden Anzahl von den Anker umgebenden und durch ein stirnseitiges Verbindungsteil (24) mit einander verbundenen stabförmigen Abschnitten (22, 22 a) besteht, die einen kreisringförmigen Querschnitt haben und im Luftspalt zwischen dem Anker (11) und den Dauermagneten (12, 12 a) angeordnet sind, daß das Verbindungsteil (24) aus einem nicht magnetischen Werkstoff besteht und mit den Abschnitten (22, 22 a) mittels eines durch eine Führungsnut (26) im Gehäuse (13) nach außen vorstehenden Betätigungsstiftes (25) von einer ersten Arbeitsstellung niedriger Drehzahl, bei der die Abschnitte (22, 22 a) symmetrisch zu den Achsen der Dauermagnete (12, 12 a) angeordnet sind, gegenüber den Dauermagneten (12, 12 a) um eine halbe Polteilung in eine zweite Arbeitsstellung höherer Drehzahl verdrehbar ist, daß der Zentrumswinkel (α) jedes im Querschnitt einen Ausschnitt eines Kreisringes bildenden Abschnittes (22, 22 a) derart bemessen ist, daß er mindestens dem des Dauermagneten (12, 12 a) entspricht, und daß in der zweiten Arbeitsstellung die jeweils eine Pollücke begrenzenden Enden der Dauermagnete (12, 12 a) die Enden eines der Abschnitte (22, 22 a) überdecken (Fig. 7 bis 10).