DE7430652U - Hohlbohrkrone - Google Patents

Description

Hawera Probat Kommanditgesellschaft

Hartmetall-Werkzeugfabrik A 34 4o2 - ab

Ravensburg

798o Ravensburg Gottlieb-Daimler-Straße J55

Hohlbohrkrone

Die Erfindung betrifft Hohlbohrkronen mit einem hohlen Kronenkörper, der am Arbeitsende einen Schneidenkranz aufweist und mit einem in der Bohrerach.se liegenden Zentrierbohrer, der- mit seinem vom Arbeitsende abgekehrten Schaftende lösbar in eine Ausnehmung der Hohlbohrkrone eingreift und mit Drehsicherungsgliedern sowie mit Axialsicherungsgliedern gegenüber der Hohlbohrkrone gesichert ist.

Um mit Hohlbohrkronen am Anfang eines Bohrvorganges genau anbohren zu können, ist bei den meisten zu bohrenden Werkstoffen ein Zentrierbohrer unbedingt erforderlich. Nach dem Anbohren bzw. Zentrieren der Hohlbohrkrone sollte jedoch der Zentrierbohrer entfernt werden, da durch seine Arbeit sonst eine beträchtliche Absenkung des Bohrfortschrittes eintritt. Beim Bohren von Stahlbeton würde der Zentrierbohrer bzw. eine an diesem angeordnete Schneidplatte aus Hartmetall sofort brechen, wenn der Zentrierbohrer auf eine Stahlartiiierung trifft. Bei bekannten Hohlbohrkronen werden die Zentrierbohrer mit Konusoder (rewindeaufnahme gehalten, welche den Nachteil haben, daß der Zentrierbohrer ohne Werkzeug praktisch nicht gelöst werden

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kann. Wegen des häufig auftretenden Reibrostes im Konus bzw. im Gewinde kann selbst das Lösen des Zentrierbohrers mit einem Werkzeug sehr schwierig und problematisch sein. Weist der Zentrierbohrer statt dessen einen zylindrischen Schaft, auf und wird er mit einer Klemmschraube gehalten, so "besteht der Nachteil, daß sich die Schraube auf Grund der dynamischen Beanspruchung leicht löst, wobei außerdem zum Betätigen der Klemmschraube ein Werkzeug erforderlich dst.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hohlbohrkrone zu schaffen, die bei sicherem Halt des Zentrierbohrers ein leichtes Lösen und Einsetzen gewährleistet.

Dies wird bei einer Hohlbohrkrone der eingangs beschriebenen Art gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der dem Querschnitt der Ausnehmung angepaßte Querschnitt des Schaftendes des Zentrierbohrers von der Kreisform abweicht und daß das Schaftende als Axialsicherungsglied mindestens ein radial bewegliches Federglied aufweist. Durch den von der Kreisform abweichenden Querschnitt des Schaftendes und den angepaßten Querschnitt der Ausnehmung ist ein Drehsicherungsglied zur formschlüssigen Drehmitnahme des Zentrierbohrers gebildet, während durch das Federglied eine ausreichende Axialsicherung des Zentrierbohrers gewährleistet ist, die trotzdem ein leichtes Lösen des Zentrierbohrers gewährleistet.

Die Erfindung wird im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert; die Zeichnungen geben ein Ausführungsbeispiel mit den für die Erfindung -wesentlichen Teilen annähernd maßstabgerecht wieder. Diese Teile -werden, soweit sie den Zeichnungen nicht ohne weiteres zu entnehmen sind, anhand der Zeichnungen erläutert.

Es sind dargestellt in

Pig. 1 eine erfindungsgemäße Hohlbohrkrone im Axialschnitt;

Tig. 2 ein Ausschnitt der Pig. 1, jedoch ohne Zentrierbohrer;

Pig. 3 ein Schnitt nach der Linie III - III in Pig. 2;

Pig. 4 der Zentrierbohrer gemäß Pig. 1 in Ansicht von links;

Pig. 5 eine Draufsicht auf den Zentrierbohrer gemäß Pig. 4.

Wie die Pig. 1 bis 5 zeigen, weist eins erfindungsgemäße Hohlbohrkrone einen hohlen Kronenkörper 1 mit einem Schaft 2 sowie einen in der Bohrerachse 4 liegenden Zentrierbohrer 3 auf. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schaft 2 einstückig mit dem Kronenkörper 1 ausgebildet; es ist jedoch auch denkbar, daß der Schaft 2 durch einen gesonderten Teil gebildet ist, der beispielsweise in einen Innenkonus in der hinteren Stirnwand 5 des Kronenkörpers 1 auswechselbar bzw. lösbar eingesetzt ist. Über diese hintere Stirnwand 5 steht ein an der Innenflä-

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ehe sowie an der Außenfläche zylindrischer ironenmantel 6 vor, der am vorderen Ende mit einem Schneidenkranz, beispielsweise mit gleichmäßig oder ungleichmäßig um die Bohrerachse 4 verteilten Schneidkörpern 7 versehen ist, welche in Form von Hartmetall-Platten od.dgl. in Ausnehmungen an der Stirnseite 8 des Kronenmantels 6 eingesetzt und "beispielsweise durch löten befestigt sind. Der ebenfalls zylindrische Schaft 2 weist einen gegenüber dem Kronenkörper 1 wesentlich kleineren Aussendurchmesser, beispielsweise halb so großen A'ißendurchmesser auf.

Der Zentrierbohrer 3 steht über die vordere, ebene Stirnfläche 8 des Kronenkörpers 1 wesentlich weiter als die Schneidkörper 7» beispielsweise etwa um das Dreifache seines Außendurchraessers vor, wobei der Arbeitadurchmesser des Zentrierbohrers 3 wesentlich kleiner als der der Schneidkörper 7 ist, beispielsweise nur etwa ein Fünftel dieses Außendurchmessers beträgt. Das hintere Schaftende 9 des Zentrierbohrers 3 ist lösbar in einer Ausnehmung 1o der Hohlbohrkrone befestigt, wobei diese Ausnehmung beim dargestellten Ausführungsbeispiel in der hinteren Stirnwand 5 des Kronenkörpers 1 vorgesehen ist und sich bis in den Schaft 2 etwa um ein Maß fortsetzt, das dem Außendurchmesser des Schaftes 2 entspricht. Ist der Schaft 2, wie beschrieben, lösbar am Kronenkörper 1 angeordnet, äo befindet sich die Ausnehmung 1o ausschließlich im Schaft 2, der beispielsweise mindestens bis zur inneren Stirnfläche der Stirnwand 5 reicht. Die Länge der Ausnehmung 1o entspricht etwa dem Vierfachen des Durchmessers des Zentrierbohrers 3.

Das hintere Schaftende 9 des Zentrierbohrers 3 weicht auf einem Teil seiner Länge im Querschnitt von der Kreisform ab, wobei dieser, bis zur hinteren Endfläche 11 reichende Abschnitt des Schaftendes 9 eine Länge hat, die etwa dem Eineinhalbfachen

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des Durchmessers des Zentrierbohrers 3 entspricht. Im Bereich dieses Abschnittes ist das Schaftende 9 mit mindestens einer, vorzugsweise zwei parallelen und symmetrisch zu einer Axialebene der Bohrerachse 4- liegenden Abflachungen 12 versehen, so daß der Zentrierbohrer 3 in zwei um die Bohrerachse 4 verdrehten Stellungen gleich gut in die Ausnehmung 1o eingesetzt werden kann. Die Dicke des Schaftender 9 im Bereich der Abflachungen 12 beträgt etwa s-wei Drittel des Durchmessers des ansonsten vorzugsweise zylindrischen Schaftendes 9, wobei beim dargestellten Ausführungsbeispiel der Schaft 13 de3 Zentrierbohren 3 von den Abflachungen 12 bis vor die Stirnfläche 8 des Kronenkörpers 1 im wesentlichen durchgehend zylindrisch und glatt ist, d.h. nicht mit Bohrmehlnuten od.dgl. versehen ist. Die AT>flachungen 12 gehen an ihren vorderen Enden über konkav ausgerundete oder schräge tJbergangsabschnitte H in die ümfangsflache des Schaftes 13 über, so daß Kerbwirkungen auch dann gut vermieden sind, wenn die Hohlbohrkrone außer drehend auch axial schlagend bzw. axial hämmernd beispielsweise mit eineu Bohrhammer betrieben wird.

Die Ausnehmung 1o weist einen vorderen, etwa zylindrischen Abschnitt 15 und einen annähernd unmittelbar an diesen anschliessenden hinteren, im Querschnitt an den die Abflachungen 12 aufweisenden Abschnitt des Schaftendes 9 angepaßten Abschnitt 16 auf, der kürzer, insbesondere halb so lang wie der vordere Abschnitt 15 ist. Der vordere Abschnitt 15 ist durch eine Sacklochbohrung gebildet, deren Durchmesser dem des Schaftendes bzw. des Schaftes 13 des Zentrierbohrers 3 derart entspricht, daß dieser in den Abschnitt 15 der Ausnehmung 1o mit leichtem Schiebesitz und somit genau zentriert eingreift. Der hintere Abschnitt 16 weist ebene und sich parallel gegenüberliegende Seitenflächen 17 für die Anlage der Abflachungen 12 auf und ist durch ein Langloch mit einer gegenüber dem Durchmesser des Abschnittes 15 kleineren Breite gebildet, welches

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symmetrisch zu einer Axialebene der Bohrerachse 4 den Bohrerschaft 2 über den ganzen !Durchmesser durchsetzt, d.h. an zwei sich gegenüberliegenden Seiten des Schaftes 2 offen ist. Dadurch läßt sich der Abschnitt 16 in einfacher Weise mit einem Fingerfräser od.dgl. herstellen und außerdem kann trotz Ausbildung der Ausnehmung 1o nach Art eine3 Sackloches eventuell eingedrungener Schmutz od.dgl. in einfacher Vfeise entfernt -werden. Die Mittelachse des den Abschnitt 16 bildenden Langloches schneidet die Bohrerachse 4 rechtwinklig. Die hintere Endfläche 18 der Ausnehmung 1o, die durch die hintere Enüflache des Abschnittes 16 gebildet ist, ist halbkreisförmig konkav ausgerundet und geht tangential in die Seitenflächen 17 über. Entsprechend ist die hintere Endfläche 1o des Schaftendes 9 halbkreisförmig abgerundet, so daß sie nahezu ganzflächig an der Endfläche 18 anliegen kann und dadurch die beim Bohren auftretenden Axialkräfte sicher auf den Zentrierbohrer 3 übertragen vierden können. Die Länge des hinteren Abschnittes 16 der Ausnehmung 1o ist geringfügig größer als die der Abflachungen 12, so daß auf jeden Fall vermieden ist, daß sich der Zentrierbohrer 3 mit den Übergangsabschnitten 14 am Kronenkörper 1 bzw. ata Schaft 2 abstützt. Die Krümmungsmittelachse der Endfläche 11 des Zentrierbohrers 3 schneidet die Bohrerachse 4 rechtwinklig und liegt parallel zu den beiden Abflachungen 12, in welche die Endfläche 11 somit tangential übergeht. Die vordere, beiderseits des Abschnittes 15 liegende Endfläche des hinteren Abschnittes 16 liegt vor der Bodenflache des vorderen Abschnittes 15 derart, daß die Krümmungsachse dieser ausgerundeten Endfläche etwa in der Ebene der Bodenfläche des Abschnittes 15 vorgesehen ist. Durch die beschriebene Ausbildung ist eine sehr sichere Verbindung des Zentrierbohrers 3 mit dem Kronenkörper 1 sowohl in Drehrichtung als auch in Axialrichtung gewährleistet.

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Zur axialen Sicherung des lediglich durch eine Steckverbindung am Kronenkörper 1 befestigten Zentrierbohren 3 iat mirjdostens ein radial bewegliches Federglied 19 vorgesehen, das beim dargestellten Ausführungsbeispiel zur Erzielung eines einfachen Aufbaues nicht, wie auch möglich, am Kronenkörper bzw. in der Ausnehmung 1o, sondern am Schaftende 9 des Zentrierbohrer s 3 angeordnet ist. Das Federglied 19 kann dadurch in einfacher Weise einstückig mit dem Schaftende 9 ausgebildet werden, so daß zur Bildung des Federgliedes 19 keine gesonderten Teile erforderlich sind. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind zur Erzielung eines besonders sicheren Haltes zwei gleiche bzw. zu einer Axialebene des Zentrierbohrers symmetrische Federglieder 19 vorgesehen. Jedes Federglied 19 steht achsparallel zum Zentrierbohrer 3 nach hinten nach Art eines Federarmes frei vor, so daß bei geringen Abmessungen eine hohe Federkraft erreicht wird. Die Federglieder 19 sind an ihren einander zugekehrten Innenseiten von einer Aussparung 2o im Schaftende begrenzt, die in Form eines Axialschlitzes ausgebildet ist, so daß der Querschnitt der Federglieder 19 nahezu gleich der Hälfte des jeweiligen Querschnittes des Schaftendes 9 ist, d.h., daß die Aussparung 2o schmaler als das jeweilige Federglied 19 ausgebildet ist, das etwa dreifach breiter als die Aussparung 2o ist. Jedes Federglied 19 liegt zur Erzielung einer raumsparenden Ausbildung im wesentlichen vollständig innerhalb der Hüllfläche des Schaftes 13 des Zentrierbohrers.

Es ist denkbar das Federglied als Rastglied auszubilden, so daß der Zentrierbohrer 3 rastend gehalten ist. Für die auftretenden Belastungen genügt es jedoch, wenn der Zentrierbohrer 3 lediglich mit einem Klemmglied gehalten ist, wobei beim dargestellten Ausführungsbeispiel das Klemmglied unmittelbar durch das Federglied 19 gebildet ist, dessen von der Bohrerachse 4 abgekehrte ümfangsflache als Klemmflache 21 vorgesehen ist. Da der Abschnitt 16 der Ausnehmung 1o in Län~gsrich.1nmg

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des Langloche a bzw. rechtwinklig zur Bohr er achse 4- gegenüber dem Abschnitt 15 erweitert i3t, sind nach hinten weisende Schultern 22 gebildet» welche von den Klemmgliedern 19 nach dem Einsetzen des Zentrierbohrers 3 geringfügig hintergriffen werden, so daß ein sehr sioherer Halt des Zentrierbohrers 3 gewährleistet ist und dieser infolge der sich keilartig an den Schulterflächen 22 abstutzenden Klemmflächen 21 praktisch nach hinten federbelastet ist, so daß er mit Sicherheit spielfrei an der Endfläche 18 anliegt und somit geschont ist. Das Einsetzen und Herausziehen des Zentrierbohrers 3 wird dadurch erleiohtert, daß die jeweilige Klemmfläche 21 im wesentlichen in der zylindrischen Außenfläche des Schaftes 13 liegt und ununterbrochen in die ümfangsfläche des Schaftes 13 übergeht. Zur Einstellung bzw. Nachstellung des Federweges des jeweiligen Federgliedes 19 kann auf einfache Weise mit einem Schraubenzieher od.dgl. in die Ausnehmung 2o eingegriffen werden, wonach die Federglieder 19 auseinander gedrückt werden können. Zur Erzielung einer mbglichst günstigen Federcharakteristik ist die Länge des jeweiligen Federgliedes 19 größer als die des durch die Abflachungen 12 gebildeten Drehsicherungsgliedes, wobei die zur Bohrerach.se 4 rechtwinklige Bodenfläche der Ausnehmung 2o vor den Übergangsabschnitten 14 der Abflachungen 12 liegt. Diese Bodenfläche bzw. das vordere Ende des jeweiligen Federgliedes 19 liegt jedoch hinter der Mitte der Länge des Abschnittes 15 der Ausnehmung 1o, so daß eine wesentliche Verspannung des Schaftendes 9 gegenüber diesem Abschnitt 15 nicht erfolgt.

Am vorderen Ende weist der Zentrierbohrer 3 einen Bohrerkopf 23 auf, der im wesentlichen nur dadurch gebildet ist, daß in das vordere Ende des Schaftes 13 ein Querschlitz eingeschnitten ist, in welchen eine Schneidplatte 24 eingesetzt und durch löten gesichert ist. Die Schneidplatte 24_S die aus Hartmetall bestehen kann, 3teht über den Umfang des Schaftes 13 geringfü-

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gig vor, so daß das vom Zentrierbohrer 3 gebohrte Loch geringfügig größer als der Durchmesser des Schaftes 13 ist.

Zwischen der Schneidplatte 24 und der vorderen Stirnfläche 8 des Kronenmantels 6 v/eist der Zentrierbohrer 3 an zwei voneinander abgekehrten Seiten des Schaftes 13 zwei G-riffmulden 25 auf, die durch konkave Vertiefungen mit einem gegenüber dem Schaftdurchmesser etwa gleich großen Krümmungsradius gebildet sind und deren Tiefe etwa ein Fünftel des Schaftdurchmessers entspricht. Durch diese Griffmulden 25 kann der Zentrierbohrer 3 sehr sicher gegriffen werden.

- 1o - (Ansprüche)

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Claims (18)

ANSPRÜCHE

1. Höhlt» ohr kr one mit einem hohlen Kronenkörper, der am Arbeitsende einen Sehneidenkranz aufweist und mit einem in der Bohrerachse liegenden Zentrierbohrer, der mit einem vom Arbeitsende abgekehrten Schaftende lösbar in eine Ausnehmung der Hohlbohrkrone eingreift und mit Drehsicherungsgliedern sowie mit Axialsicherungsgliedern gegenüber der Hohlbohrkrone gesichert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Querschnitt der Ausnehmung (1o) angepaßte Querschnitt des Schaftendes (9) des Zentrierbohrers (3) "wenigstens teilweise von der Kreisform abweicht und daß das Schaftende (9) als Axialsicherungsglied mindestens ein radial bewegliches !Federglied (19) aufweist.

2. Hohlbohrkrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federglied (19) einstückig mit dem Schaftende (9) ausgebildet und vorzugsweise an der Innenseite von einer Aussparung (2o) im Schaftende begrenzt ist.

3. Hohlbohrkrone nach Anspruch 1 oder-2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federglied (19)', vorzugsweise nach hinten, frei vorsteht.

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4. Hohlbohrkrone nach, einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei vorzugsweise gleiche bzv;. zu einer Axialebene des Zentrierbohrers (5) symmetrische Eeäerglieäer (19) vorgesehen sinö.

5. Hohlbohrkrone nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch, gekennzeichnet, daß die Aussparung (2o) schmaler als das Federglied (19) ausgebildet ist, das vorzugsweise etwa dreifach "breiter als die Aussparung ist.

6. Hohlbohrkrone nach einem der Ansprüche 2 eis 5j dadurch gekennzeichnet, daß als Aussparung (2o) ein Schlitz, vorzugsweise ein Axialschlitz im Schaftende (9) des Zentrierbohren (5) vorgesehen ist.

7· Hohlbohrkrone nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Federglied (19) im wesentlichen vollständig innerhalb der Hüllfläche des Schaftes (13) des Zentrierbohrers (3) liegt.

8. Hohlbohrkrone nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch, gekennzeichnet, daß das Federglied (19) an der Umfangsflache des Schattendes (9) eine Klemmfläche (21) aufweist, die vorzugsweise ununterbrochen in die übrige Umfangsfläche des Schaftes (13) des Zentrierbohrers (3) übergeht und etwa in äer zylindrischen Hüllflache dieses Schaftes liegt.

9. Hohlbohrkrone nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die länge des Federgliedes (19) größer als die des Drehsicherungsgliedes ist, das vorzugsweise bis zur hinteren Endfläche (11) des Schaftendes (9) reicht.

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10. Höhltohrkrone nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaftende (9) mit mindestens einer, vorzugsweise zwei parallelen und symmetrisch zu einer Axialebene der 3ohrerach.se (4) liegenden Abflaohungen (12) versehen ist,

11. Hohlbohrkrone nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die Abflachung (12) etva parallel zu einer Längsmittelebene des Federglieder und vorzugsweise rechtwinklig zur Mittelebene der Aussparung (2o) liegt.

12. Hohlbohrkrone nach Anspruch 1o oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Schaftendes (9) im Bereich der Abflachung bzw. der Abflachungen etwa zwei Drittel dea Durchmessers des ansonsten vorzugsweise zylindrischen Schaf·· tes (13) des Zentrierbohrers (3) entspricht.

13· Hohlbohrkrone nach einem der Ansprüche 1o bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Abflachung (12) an ihren vorderen Ende über einen konkav ausgemündeten Übergangsabschnitt (14) in die Umfangsfläche des Schaftes (15) des Zentrierbohrers (3) übergeht und daß vorzugsweise ihr vorderes Ende mit Abstand hinter der Bodenfläche der Aussparung (2o) liegt.

14. Hohlbohrkrone nach einem der Ansprüche 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß die hintere Endfläche (11) des Schaftendes (9) des Zentrierbohrers (3) abgerundet ist, wobei vorzugsweise die Krümmungs achse der etwa halbkreisförmigen Endfläche (11) parallel zur Abflachung (12) liegt.

15. Hohlbohrkrone nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß am vorderen, vorzugsweise über den

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Schneidenkranz vorstehendem Abschnitt öeo Schaftes (13) des Zentrierbohrers (3) vertiefte Griffmulden (25) od.dgl. vorgesehen sind, die insbesondere unmittelbar hinter dem Bohrerkopf (23) des Zentrierbohrers (3) liegen.

16. Hohlbohrkrone nach einem eier Ansprüche 2 bis 15» dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (2o) einen vorderen^etwa zylindrischen Abschnitt (15) und einen annähernd unmittelbar an diesen anschließenden hinteren, im Querschnitt an den von der Kreisform abweichenden Querschnitt des Schaftendes (9) des Zentrierbohrers (3) angepaßten, vorzugs weise kürzeren Abschnitt (16) aufweist.

17. Hohlbohrkrone nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die hintere Endfläche (11) des Schaftendes (9) des Zentrierbohrers (3) an der Bodenfläche (18)

. der sacklochartig ausgebildeten Ausnehmung (1o) anliegt und daß vorzugsweise die Form der Bodenflache (18) an die der Endfläche (11) angepaßt ist.

18. Hohlbohrkrone nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Abschnitt (16) der Ausnehmung (1o) in Form eines Langloches od.dgl. ausgebildet ist, dessen Mittelachsen rechtwinklig, und dessen größere Querschnittserstreckung parallel zur Bohrerachse (4) liegen und das vorzugsweise den beispielsweise einstückig mit dem Kronenkörper (1) ausgebildeten Schaft (2) der Hohlbohrkrone durchsetzt.

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