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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 zur bedarfsmäßigen Mischung
von mindestens zwei Produkten, die insbesondere aus Gründen der
Haltbarkeit erst zum Zeitpunkt ihrer Benutzung gemischt werden können. Als
Beispiel können bestimmte
Haarfärbeprodukte
angeführt
werden, die ausgehend von der Mischung eines Färbemittels und eines Oxidationsmittels
erhalten werden. Als weiteres Beispiel können Mischungen genannt werden, von
denen ein Bestandteil Vitamin C ist, insbesondere in Pulverform.
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Insbesondere aus dem Patent FR-A-2
129 079 ist eine Mischvorrichtung bekannt, die aus einem ersten,
mit einer Ausgabeöffnung
versehenen Reservoir und einem zweiten, zylindrischen Reservoir
besteht, das über
eines seiner Enden an das erste Reservoir anschließt und an
seinen beiden Enden durch lösbare
Wände verschlossen
wird, die von einem angeschrägten
Rohr durchstoßen
werden können,
das zwischen einer Stellung, in der es sich außerhalb der beiden Reservoirs
befindet, und einer Stellung beweglich ist, in der es das zweite
Reservoir in Längsrichtung
durchquert und in das erste Reservoir mündet, wodurch es die beiden
Reservoirs miteinander in Verbindung setzt. Ein solcher Behälter kann
getrennt ein erstes Produkt, zum Beispiel eine Flüssigkeit,
im ersten Reservoir, und ein zweites Produkt, zum Beispiel ein Pulver,
im zweiten Reservoir enthalten.
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Aus dem Patent FR-A-2 722 765 ist
ebenfalls eine Mischvorrichtung bekannt, die die Lagerung von mindestens
zwei Produkten, die Mischung dieser Produkte und die Ausgabe der
so erhaltenen Mischung erlaubt. Die in dieser Druckschrift beschriebene
Mischvorrichtung ist von der gleichen Art wie diejenige, die vorher
beschrieben wurde. Das bewegliche Teil, das dazu bestimmt ist, die
Verbindung der beiden Reservoirs zu ermöglichen, enthält aber
eine Querwand, die den Boden des zweiten Re servoirs bildet und sich,
wenn das bewegliche Teil in seiner ersten Stellung ist, in einem
Abstand zur Öffnung
des zweiten Reservoirs befindet, der im wesentlichen gleich der
oder größer als
die Wegstrecke des beweglichen Teils ist. Bei der Verschiebung des
beweglichen Teils in seine zweite Stellung verringert sich dadurch
das Volumen des zweiten Reservoirs bis auf Null, so dass die beiden
in den jeweiligen Reservoirs enthaltenen Produkte sich unabhängig von
der Ausrichtung des Behälters
in geeigneter Weise vermischen. Die Querwand des beweglichen Teils
ist eben und von einem abgeschrägten
Rand umgeben, dessen oberes Ende sich in einer in Bezug auf eine
Eben senkrecht zur Verschieberichtung des beweglichen Teils geneigten
Ebene befindet.
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Alle diese Vorrichtungen haben Nachteile, insbesondere
wenn es darum geht, ein Pulver zu verpacken, das insbesondere gegenüber Sauerstoff empfindlich
ist. Für
diese sauerstoffempfindlichen Produkte ist es tatsächlich notwendig,
das oberhalb des Pulvervolumens gebildete Luftvolumen zu verringern.
Mit einer wie oben beschriebenen Gestaltung erfolgt das Entfernen
der Trennung zwischen den beiden Reservoirs nicht schnell, was zu
einer beträchtlichen
Verdichtung des Pulvers führen
kann, ehe das Trennmittel abgenommen werden kann. Dann entstehen
Pulverblöcke,
deren Löslichkeit
weniger gut ist als die eines freien Pulvers. Daher kann die Qualität der Mischung
sich als unzureichend erweisen.
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Wenn die axiale Höhe der den abgeschrägten Rand
bildenden Schürze
erhöht
wird, um die zum Entfernen der Trennung zwischen den beiden Volumen
notwendige Zeit zu verkürzen,
wird das für
das Pulver verfügbare
Volumen gleichermaßen
verringert.
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Weitere Mischvorrichtungen, die die
gleichen Nachteile aufweisen wie die oben besprochenen, sind im
Patent FR 1 542 467 sowie in der Patentanmeldung FR-A-2 239 390
beschrieben.
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Daher ist es eines der Ziele der
Erfindung, eine Vorrichtung zur bedarfsmäßigen Mischung von mindestens
zwei Produkten zu liefern, von denen eines ein Pulver sein kann,
und die Trennmittel aufweist, die einerseits in der Lagerstellung
eine gute Trennung zwischen den Produkten in ihren jeweiligen Reservoirs
gewährleisten
und andererseits schnell entfernt werden können.
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Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung,
eine Vorrichtung zu liefern, die zur Mischung von zwei Produkten
geeignet ist, von denen eines insbesondere in Pulverform vorliegt,
und bei der das für
das Pulver verfügbare
Volumen in bezug auf die üblichen Vorrichtungen
verbessert wurde.
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Es ist noch ein weiteres Ziel der
Erfindung, eine Vorrichtung zu liefern, die zur Mischung von zwei
Produkten geeignet ist, von denen eines insbesondere in Pulverform
vorliegt, und die die Gefahren der Verdichtung des Pulvers beim
Entfernen der Trennmittel zwischen den beiden Reservoirs wesentlich
verringert.
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Weitere Ziele gehen aus der nachfolgenden ausführlichen
Beschreibung hervor.
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Erfindungsgemäß werden diese Ziele dadurch
erreicht, dass eine Vorrichtung zur bedarfsmäßigen Mischung von mindestens
zwei Produkten und zur Ausgabe der Mischung über mindestens eine Ausgabeöffnung hergestellt
wird, wobei die Vorrichtung einen ersten, ein erstes Produkt enthaltenden Behälter und
einen zweiten, ein zweites Produkt enthaltenden Behälter aufweist,
wobei der erste und der zweite Behälter von einer lösbaren Verschlussvorrichtung
dicht getrennt werden, wobei die Vorrichtung einen biegsamen Finger
aufweist, der mit einem Betätigungsorgan
gekoppelt ist und als Reaktion auf eine Betätigung des Betätigungsorgans
in der Lage ist, mit der Verschlussvorrichtung in Eingriff zu gelangen
und sich elastisch zu biegen, bis er in Anschlagstellung gegen einen
Anschlag gelangt, der auf der Verschlussvorrichtung sitzt, wobei
der biegsame Finger in der Anschlagstellung eine Bogenstrebe bildet, die
das Ausstoßen
der Verschlussvorrichtung bewirken kann, um die Mischung des ersten
und des zweiten Produkts zu ermöglichen.
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Dadurch, dass der Finger biegsam
ist, kann ihm ein geringeres Volumen verliehen werden, als wenn
er steif sein müsste.
Das für
das Pulver verfügbare
Volumen ist dann größer. Der
Einbau des Fingers derart, dass er zur Herstellung der Mischung eine
Bogenstrebe bildet, ermöglicht
den Ausstoß der Verschlussvorrichtung,
selbst wenn diese sehr fest befestigt ist, und dies sehr schnell,
was in dem Fall, in dem das zweite Produkt ein Pulver ist, vermeidet, dass
das Pulver vor dem Ausstoßen
der Verschlussvorrichtung verdichtet wird.
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Vorteilhafterweise wird der biegsame
Finger mit der Verschlussvorrichtung in einer Zone in Eingriff gebracht,
die sich zwischen einem Umfangsrand zur Befestigung der Verschlussvorrichtung
auf der Vorrichtung und einer den Anschlag bildenden, ringförmigen Randleiste
befindet, wobei die ringförmige Randleiste
zum Umfangsrand konzentrisch ist. Eine solche Gestaltung ist besonders
vorteilhaft, da sie die zum Ausstoß der Verschlussvorrichtung
notwendige Zeit weiter verringert. Ein solcher Ausstoß ist außerdem unabhängig von
der Winkelstellung des biegsamen Fingers in bezog auf die Verschlussvorrichtung möglich.
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Vorzugsweise wird der biegsame Finger
gemäß einer
Drehbewegung mit insbesondere schraubenförmiger axialer Komponente in
Richtung der Verschlussvorrichtung mit der Verschlussvorrichtung
in Eingriff gebracht.
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Vorteilhafterweise besitzt die Verschlussvorrichtung
ein konkaves, insbesondere ein konisches Profil, das das Durchbiegen
des Fingers in Richtung des Anschlags begünstigen kann, was auch noch
zur Vereinfachung des Ausstoßens
der Verschlussvorrichtung beiträgt.
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Gemäß einer spezifischen Ausführungsform weist
die erfindungsgemäße Vorrichtung
auf:
- a) den ersten, das erste Produkt enthaltenden
Behälter,
der eine erste Öffnung,
die dazu bestimmt ist, mit der Ausgabeöffnung in Verbindung gebracht
zu werden, und eine zweite Öffnung
aufweist;
- b) ein Zwischenelement, das ortsfest auf die zweite Öffnung des
ersten Behälters
montiert ist, wobei das Zwischenelement eine erste Schürze aufweist,
auf deren freiem Rand die Verschlussvorrichtung montiert ist, wobei
die erste Schürze den
zweiten Behälter
zum Teil begrenzt; und
- c) das Betätigungsorgan,
von dem eine Wand einen beweglichen Boden für den zweiten Behälter bildet,
wobei die Wand den biegsamen Finger trägt, von dem ein freies Ende
dazu bestimmt ist, mit der Verschlussvorrichtung in Eingriff gebracht zu
werden, wobei das Betätigungsorgan
Koppelmittel aufweist, die in Eingriff auf mindestens einer Rampe,
insbesondere einer schraubenförmigen Rampe,
montiert sind, die vom Zwischenelement gebildet wird, um als Reaktion
auf eine Drehung des Betätigungsorgans
in bezug auf das Zwischenelement den biegsamen Finger in Richtung der
Verschlussvorrichtung anzutreiben, um deren Ausstoß und die
axiale Verschiebung des beweglichen Bodens innerhalb der Schürze zu bewirken, so
dass die hergestellte Mischung im wesentlichen im Inneren des ersten
Behälters
enthalten ist.
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Vorzugsweise wird die Verschlussvorrichtung
innerhalb des freien Rands der Schürze mit Presssitz eingesetzt.
Eine solche Art des Einbaus gewährleistet
einen ausreichenden Halt der Verschlussvorrichtung auf der den zweiten
Behälter
begrenzenden Schürze,
selbst in Gegenwart eines Überdrucks, der
insbesondere mit einem Temperaturanstieg innerhalb der Vorrichtung
zusammenhängt.
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Die vom Zwischenelement gebildete(n) Rampe(n)
kann (können)
von einer zweiten Schürze gebildet
werden, die konzentrisch zur ersten liegt und einen größeren Innendurchmesser
als der Außendurchmesser
der ersten Schürze
aufweist. Die erste und die zweite Schürze definieren vorteilhafterweise eine
Ringnut, insbesondere mit U-Form, die den die zweite Öffnung begrenzenden
freien Rand des Behälters
aufnehmen und die Befestigung des Zwischenelements auf dem ersten
Behälter
ermöglichen kann.
Die Befestigung des Zwischenelements auf dem oberen Behälter kann
insbesondere durch Einklicken erfolgen. Vorzugsweise ist in der
auf den ersten Behälter
aufgesetzten Stellung des Zwischenelements das die Verschlussvorrichtung
tragende Ende der Schürze
ins Innere des die zweite Öffnung begrenzenden
Halses eingeführt.
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Vorzugsweise besteht der biegsame
Finger aus einem Schürzenabschnitt,
der sich in der Nähe eines
Umfangsrands der den beweglichen Boden bildenden Wand befindet.
Ein solcher Schürzenabschnitt
hat eine Stärke,
die in der Größenordnung
eines Millimeters liegen kann, was ihm die erforderlichen Biegsamkeitseigenschaften
verleiht. Der biegsame Finger erstreckt sich vorzugsweise über eine axiale
Höhe, die
im wesentlichen gleich der axialen Höhe der ersten Schürze ist.
Dieses Merkmal ermöglicht
es, das Ausstoßen
der Verschlussvorrichtung in einer sehr kurzen Zeit durchzuführen, d.h.,
es erfordert nur eine sehr geringe winkelmäßige Drehung des Betätigungsorgans
in bezug auf das Zwischenelement, und dies, ohne das für das Pulver
verfügbare Volumen
wesentlich zu verringern.
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Vorzugsweise wird der Ausstoß der Verschlussvorrichtung
nach einer Drehung des Betätigungsorgans
in bezug auf das Zwischenelement um einen Winkel von weniger als
360°, und
vorzugsweise um einen Winkel zwischen 90° und 180°, erhalten.
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Weiter vorzugsweise erstreckt sich
der Schürzenabschnitt über einen
Winkelsektor zwischen 20° und
90°, und
vorzugsweise zwischen 45° und
70°.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist
eine Pumpe in die ersten Öffnung
eingesetzt, um die Ausgabe der Mischung durch die Ausgabeöffnung unter
Druck zu erlauben. Die Pumpe kann auf einen Hals des ersten Behälters geschraubt
werden, der die erste Öffnung
begrenzt. Ein Tauchrohr kann mit der Pumpe verbunden sein und sich
im wesentlichen bis zum Boden des ersten Behälters verlängern, wobei Mittel vorgesehen
sind, um zu verhindern, dass das Tauchrohr den Ausstoß der Verschlussvorrichtung
stört.
Alternativ kann die Ausgabe der Mischung ohne Tauchrohr, in der
Stellung der Vorrichtung mit dem Kopf nach unten, durchgeführt werden.
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Die verschiedenen Teile der Vorrichtung
können
durch Gießformen
aus einem thermoplastischen Material, wie einem Polyethylen oder
einem Polypropylen, erhalten werden. Einer der Behälter, insbesondere
der obere Behälter,
kann aber auch aus Glas hergestellt werden, je nach dem Produkt,
das darin verpackt werden soll.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist besonders
geeignet zur Herstellung einer Mischung mit insbesondere kosmetischer
Wirkung, wobei das erste Produkt aus einer Flüssigkeit und das zweite Produkt
aus einem Pulver, insbesondere Vitamin C, besteht.
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Abgesehen von den oben erörterten
Maßnahmen
besteht die Erfindung aus einer bestimmten Anzahl weiterer Maßnahmen,
die nachfolgend anhand von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren erklärt werden.
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1 stellt
einen auseinandergezogenen Perspektivschnitt einer Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung
dar, und die 2A bis 2C stellen die verschiedenen
Stufen der Herstellung einer Mischung mit Hilfe der in 1 gezeigten Vorrichtung
dar.
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Die Mischvorrichtung 1,
die in 1 in einem auseinandergezogenen
Perspektivschnitt sowie in den 2A bis 2C in Betrieb dargestellt
ist, weist einen oberen Flakon 2 auf, dessen oberes Ende
einen Hals 3 bildet, von dem ein freier Rand eine Öffnung 4 begrenzt,
in die eine Pumpe 5 eingeschraubt ist, auf die ein Druckknopf 6 aufgesetzt
ist. Der Druckknopf 6 besitzt einen mit der Pumpe in Verbindung
stehenden Kanal, der über
eine Ausgabeöffnung 7 nach
außen mündet. Das
dem oberen Ende gegenüberliegende Ende
des Flakons 2 bildet ebenfalls einen Hals 8, von dem
ein freier Rand eine Öffnung 9 begrenzt.
Der Hals 8 besitzt auf seiner Außenfläche in der Nähe seines
freien Rands einen Wulst 10, der durch Einklicken mit einem
entsprechenden Wulst 11 zusammenwirken kann, der auf der
Innenfläche
der äußeren Schürze 12 eines
Zwischenelements 13 vorgesehen ist, das nun ausführlich besprochen
wird.
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Das Zwischenelement 13 weist
eine innere Schürze 14 konzentrisch
zur äußeren Schürze 12 auf,
die einen solchen Durchmesser hat, dass sie sich dicht ins Innere
des Halses 8 des oberen Behälters 2 einfügen kann.
Die Schürze 14 ist
an ihren beiden Enden offen. Das obere Ende 16 der Schürze 14 ist
so in den Hals des Behälters 2 eingeführt, dass
es sich im wesentlichen in Höhe
einer Schulter 15 befindet, die von dem Behälter 2 gebildet
wird. Auf das obere Ende 16 der Schürze ist eine lösbare Verschlussvorrichtung 20 in
Form einer Schale mit Presssitz montiert, deren Boden 21 die
Form eines Kegels hat. Die Spitze des Kegels ist zum Behälter 2 hin
gerichtet.
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Die Verschlussvorrichtung 20 hat
einen seitlichen Rand 22, der mit Presssitz ins Innere
der Schürze 14 eingesetzt
ist. Ein Wulst 50 mit geringer Dicke, der dazu bestimmt
ist, mit einer entsprechenden Nut 51 auf der Innenfläche der
inneren Schürze 14 zusammenzuwirken,
kann ggf. verwendet werden, um den Halt der Verschlussvorrichtung 20 auf dem
Zwischenelement 13 zu verstärken. In der Nähe der Spitze
des Kegels weist der Boden 21 der Verschlussvorrichtung
auf der dem Behälter 2 entgegengesetzten
Seite einen ringförmigen
Kragen 23 auf, dessen Aufgabe nachfolgend genauer erklärt werden wird.
Der Radius des Kragens 23 beträgt etwa 1/3 des maximalen Radius
der Verschlussvorrichtung 20. Der Kragen 23 ist
auf die Achse der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zentriert.
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Die Schürze 14 ist mit der äußeren Schürze 12 über Materialbrücken verbunden,
die in regelmäßigem Abstand über den
ganzen Umfang der Vorrichtung verteilt sind. Bei einer solchen Gestaltung
bilden die Schürzen 12 und 14 eine
U-förmige
Nut 29, die dazu bestimmt ist, den freien Rand des Halses 8 des Behälters 2 fest
aufzunehmen. In der Nähe
ihres unteren Endes weist die Schürze 14 auf ihrer Außenfläche eine
Nut 24 auf, die in der Lage ist, wie nachfolgend gezeigt
wird, eine Rippe 25 aufzunehmen, die von einem Betätigungsorgan 30 gebildet
wird, um die Blockierung des Betätigungsorgans 30 in
der in bezog auf das Zwischenelement 13 oberen Stellung
zu gewährleisten.
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Die äußere Schürze 12 des Zwischenelements 13 weist
zwei schraubenförmige
Nuten 26 auf, in die Nocken 27, 28 in
Eingriff gelangen sollen, die auf der Innenfläche des Betätigungsorgans 30 ausgebildet
sind.
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Das Betätigungsorgan 30 weist
eine Verkleidungsschürze 31 auf,
deren Innenfläche
in der Nähe ihres
freien Rands die beiden Nocken 27, 28 trägt, die
mit den schraubenförmigen
Nuten 26 des Zwischenelements 13 in Eingriff gelangen
sollen. Das Betätigungsorgan 30 weist
weiter eine innere Schürze 32 auf,
deren eines Ende von einem Boden 33 verschlossen wird,
der sich geringfügig
oberhalb der Höhe
des freien Rands der Verkleidungsschürze 31 befindet. Der
Boden 33 ist dazu bestimmt, sich dicht ins Innere der inneren
Schürze 14 des
Zwischenelements 13 einzufügen, um einen beweglichen Boden für den Behälter 40 zu
bilden, der von der Schürze 14,
dem beweglichen Boden 33 und der entfernbaren Verschlussvorrichtung 20 gebildet
wird.
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Der bewegliche Boden 33 weist
in der Nähe seines
Umfangs auf seiner zum Inneren des Behälters 40 weisenden
Fläche
einen Schürzenabschnitt 41 auf,
der einen biegsamen Finger bildet, dessen Ende 42 sich
in der Lagerstellung knapp unterhalb der entfernbaren Verschlussvorrichtung 20 in
einer radialen Stellung befindet, die zwischen dem Befestigungsrand 22 und
dem ringförmigen
Kragen 23 liegt. Die Winkelbreite des Schürzenabschnitts 41 liegt
in der Größenordnung
von 60°.
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Die innere Schürze 32 begrenzt in
der Nähe ihres
unteren Endes, in Kombination mit einer ringförmigen Randleiste 43,
eine U-förmige
Nut 44, die, wie nachfolgend ausführlich erklärt wird, dazu bestimmt ist,
den unteren freien Rand der Schürze 14 des
Zwischenelements 13 aufzu nehmen. Die Rippe 25,
die dazu bestimmt ist, mit der Nut 24 des Zwischenelements 13 in
Eingriff zu gelangen, ist auf der Innenfläche der ringförmigen Randleiste 43 ausgebildet.
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Die Vorrichtung 1 ist in 2A in der zusammengebauten
Stellung dargestellt. Der obere Behälter 2 enthält eine
Flüssigkeit
L. Diese Stellung entspricht einer sogenannten Lagerstellung. Der
untere Behälter 40 enthält ein Pulver
P. In dieser Lagerstellung befindet sich der Boden 33 des
Behälters 40 in der
Nähe des
unteren Endes der Schürze 14.
Das freie Ende 42 des biegsamen Fingers 41 befindet sich
knapp unter der Verschlussvorrichtung 20, wobei diese letztere
mit Presssitz ins Innere der Schürze 14 eingesetzt
ist, um die Flüssigkeit
L dicht vom Pulver P zu trennen. Die Nocken 27 und 28 des
Betätigungsorgans 30 stehen
mit den Nuten 26 des Zwischenelements in der Nähe ihrer
jeweiligen unteren Enden in Eingriff.
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Zur Herstellung der Mischung aus
Flüssigkeit
L und Pulver P versetzt die Benutzerin das Betätigungsorgan 30 in
bezug auf das Zwischenelement 13 in Drehung, das in ortsfester
Winkelstellung auf dem Behälter 2 befestigt
ist. Dabei werden die Nocken 27 und 28 in den
entsprechenden schraubenförmigen
Nuten 26 geführt,
wodurch die axiale Verschiebung des beweglichen Bodens 33 sowie
des biegsamen Fingers 41 in Richtung der Verschlussvorrichtung 20 bewirkt
wird. Praktisch sofort kommt das freie Ende 42 des biegsamen
Fingers 41 in Eingriff mit der Innenfläche der Verschlussvorrichtung
und biegt sich elastisch in Richtung des ringförmigen Kragens 23, bis
das Ende 42 gegen den Kragen 23 in Anschlag gelangt.
In dieser in 2B dargestellten
Stellung verstrebt sich der biegsame Finger 41 und übt eine ausreichende
Kraft aus, um das Ausstoßen
der Verschlussvorrichtung 20 zu bewirken.
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Wie in 2C dargestellt,
vermischt sich das Produkt L mit dem Pulver P. Vorzugsweise erfolgt
das Ausstoßen
der Verschlussvorrichtung 20 nach etwa einer Vierteldrehung
des Betätigungsorgans 30. Nach
dem Ausstoßen
der Verschlussvorrichtung 20 stellt sich der biegsame Finger 41 durch
elastische Rückholkraft
wieder auf. Durch weiteres Drehen des Betätigungsorgans 30 in
bezug auf das Zwischenelement 13 steigt der bewegliche
Boden 33 des Behälters 40 weiter
in Richtung des Behälters 2 hoch,
und dies, bis die Rippe 25 des Betätigungsorgans 30 mit der
Nut 24 des Zwischenelements 13 in Eingriff gelangt.
In dieser Stellung befindet sich der Boden 33 im wesentlichen
in Höhe
der Schulter 15 des Behälters.
Der Behälter 40 hat
ein Volumen im wesentlichen gleich Null. Die Drehung des Betätigungsorgans 30 in
bezug auf das Zwischenelement 13 in umgekehrter Richtung
wird durch die Blockierung unmöglich
gemacht, die von der Zusammenwirkung zwischen der Nut 24 und
der Rippe 25 hergestellt wird.
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Die Benutzerin schüttelt ggf.
die Vorrichtung 1, um die Mischung zu homogenisieren. Dann
dreht sie sie um und betätigt
die Pumpe 5 mittels des Druckknopfs 6. Die Flüssigkeit
wird dann über
die Öffnung 7 ausgegeben.
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In der obigen ausführlichen
Beschreibung wurde Bezug genommen auf bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung. Selbstverständlich
können
Varianten hinzugefügt
werden, ohne sich von der Erfindung, wie sie nachfolgend beansprucht
wird, zu entfernen.