EP0323832A2 - Knie- bzw. Ellenbogengelenk für Spielfiguren, insbesondere Spielpuppen - Google Patents
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- EP0323832A2 EP0323832A2 EP89100064A EP89100064A EP0323832A2 EP 0323832 A2 EP0323832 A2 EP 0323832A2 EP 89100064 A EP89100064 A EP 89100064A EP 89100064 A EP89100064 A EP 89100064A EP 0323832 A2 EP0323832 A2 EP 0323832A2
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- A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
- A63H3/00—Dolls
- A63H3/36—Details; Accessories
- A63H3/46—Connections for limbs
Definitions
- the invention relates to a knee or elbow joint for play figures, in particular play dolls, in which the thigh or upper arm is connected to the lower leg or forearm via a ball which is held in trough-like joint sockets of the limbs.
- the ball is either designed as an independent component, with each of the two limbs to be connected to one another having a trough-like joint socket (see, for example, DE-PS 394 906), or the ball is molded onto one of the two limbs to be connected to one another while the other limb is provided with a trough-like joint socket (see, for example, DE-PSen 162 856, 169 775 and 233 796).
- the invention has for its object to provide a knee or elbow joint for play figures, especially play dolls, which ensures complete, ie unrestricted mobility of the legs and arms, optically approximated as close as possible to the natural appearance of a human knee or elbow joint is one compared to the known ones Types allows significantly simplified manufacture and assembly and increases the durability of the game figure.
- this object is achieved according to the invention in that the ball is divided in the vertical longitudinal center plane perpendicular to the patella or elbow, the two hemispherical shells being rotatably supported relative to one another on a horizontal axis running parallel to the plane of the patella are such that one hemisphere is held on the thigh or upper arm and the other hemisphere is held on the lower leg or forearm.
- the holder of each hemisphere shell is designed as a flat web-like component which has an eyelet at one end and a slit at the other end.
- the eyelet engages around the horizontal pivot axis, while the slitting enables an abutment function described below.
- the trough-like joint pans are formed in two parts, the circumferential area being formed in the lower and upper thigh or lower and upper arm, and the central area being arranged in an independent attachment piece which the two hemispherical shells on the upper or the lower ball pole is covered and penetrated centrally by the component.
- the split ball is fixed at the hinge point in such a way that the horizontal pivot axis maintains its position regardless of the pivoting of the articulated limb.
- the top section is expediently locked in the associated limb in a manner that prevents twisting, one on the outside thereof with its other end against the building partially supported helical compression spring.
- the support surface for the spring is provided by the slotted end of the flat web-like component.
- the attachment piece can be secured against twisting by gluing it in the recess, by locking means or the like. be effected.
- a hemispherical shell is integrally connected to the upper and lower leg or to the upper and lower arm.
- This embodiment manages with fewer components, since the hemispherical shells are integral with the limbs, i.e. are an integral part of the limbs, so that the holder in the form of the flat web-like component can also be omitted.
- both hemispherical shells are each closed by an inner wall, the inner wall of one hemisphere shell having a shoulder or recess on the circumference, into which a complementary projection of the inner wall of the other hemisphere shell engages; it is advisable to connect the heel or projection to the outside of the inner wall using a slope. In this way, a gap that is conceivable when exposed to stress is avoided on the contact surface of the two hemispherical shells; the bevel facilitates the removal of limbs.
- the inner walls of both hemispherical shells have a central passage for a tubular rivet which forms the horizontal axis, with a hole being provided in each of the two lateral spherical poles, into which a bushing is provided is inserted, which is penetrated by the tubular rivet and is supported with its free end against the inner wall.
- the tubular rivet serves to stabilize the joint by holding the two hemispherical shells against each other; this effect is further supported by the two bushings, since they press against the inside of the two inner walls and press them against each other.
- a centering disk is inserted between the two hemispherical shells, which have a flange on the inner circumference with an outer surface inclined from the outside inward, which has an annular flange projecting at right angles on both sides and on the outside in the form of a tip is continued.
- the centering disk has a central passage for the horizontal axis, a sleeve coaxial with its central passage being provided on both sides of the centering disk, into which a bushing guiding the horizontal axis can be inserted, the one Hole penetrates the pole side in the hemisphere and is supported with its free end against the centering disk.
- FIG. 1 and 2 show a doll's leg made of elastic material, in particular a softened plastic, the thigh 1 of which is connected to the lower leg 2 in the region of the knee joint via a ball which consists of two hemispherical shells 3a and 3b, of which the hemispherical shell 3a at the lower end of the thigh 1 and the hemispherical shell 3b at the upper end of the lower leg 2.
- a trough-like joint socket 4a or 4b in which the hemisphere shell 3b or 3a of the other leg engages.
- the hemispherical shells 3a, 3b are in the area of their embodiment in FIGS. 4 and 5 circular surfaces facing each other are formed differently.
- the peripheral edge region of the hemispherical shells 3a, 3b is provided with an inwardly extending peripheral flange 5a, 5b, while in the embodiment of FIG. 5 both hemispherical shells 3a, 3b are closed by an inner wall 6a, 6b.
- a centering disk 7 is held by the flanges 5a, 5b.
- This centering disk 7 is provided on the circumference with an annular flange 8 projecting at right angles on both sides, by means of which it is supported against the flanges 5a, 5b of the hemispherical shells 3a, 3b.
- a tip 9 is formed, which protrudes into a wedge-like gap which tapers out between the flanges 5a, 5b.
- the centering disk 7 is provided with a passage 10 through which a tubular rivet 11 is guided, which opens into bores 12a, 12b on the pole side of the hemispherical shells 3a, 3b.
- a tubular rivet 11 is guided, which opens into bores 12a, 12b on the pole side of the hemispherical shells 3a, 3b.
- a circumferential flange not shown in the drawing, which bears against a step of the bores 12a , 12b is applied; the bushes 13a, 13b are partially enclosed by a sleeve 14a, 14b seated on the centering disk 7.
- the flanges of the tubular rivets 11 and the outwardly directed end faces of the bushes 13a, 13b are covered by plug-in caps 15a, 15b.
- FIG. 5 agrees with that 4 with respect to the passage 10, the tubular rivets 11, the bushes 13a, 13b and the plug-in caps 15a, 15b, wherein at most the bushes 13a, 13b can have a greater length.
- the centering disk 7 is, however, replaced by the inner walls 6a, 6b, of which the inner wall 6a has a projection 16 with a bevel 17a on the circumferential side and the inner wall 6b has a corresponding shoulder or recess 18 on the circumferential side with a bevel 17b.
- the hemispherical shells 3a, 3b are not integrally formed on the limbs 1, 2, but each form an independent component.
- the hemispherical shells 3a, 3b are provided with an axle receptacle 19a, 19b, which extends radially inward from the lateral pole of the hemispherical shells 3a, 3b and receives the tubular rivet 11, which is covered at the end by glued-in caps 20a, 20b.
- the trough-like joint sockets are formed in two parts: they consist of a circumferential region 21a, 21b formed in the thigh 1 or lower leg 2 and a central region in the form of an attachment piece 22a, 22b which covers the upper and lower ball poles and in a circumferential groove 23a, 23b of the thigh 1 and the lower leg 2 is held against rotation.
- a flat web-like component is designated by 24a, 24b.
- One end of these components 24a, 24b is designed as an eyelet 25a, 25b, which encompass the axle receptacle 19b, 19a, while the other end has a slit that bends in opposite directions of the two parts 26a1, 26a2 and 26b1, 26b2 of these ends and thus creates an abutment surface for the components 24a, 24b surrounding helical compression springs 27a, 27b, the other end of which is supported against the attachment piece 22a, 22b.
- the passage 28a of the component 24a through the attachment piece 22a is slit-shaped, so that the component 24a is prevented from any rotational movement; on its further course the component 24a is held in a rectangular recess 29a made on the circumference of the hemispherical shell 3a.
- a slot-shaped passage 28b is provided for the component 24b in the top piece 22b and a rectangular recess 29b is provided in the hemisphere shell 3b.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Knie- bzw. Ellenbogengelenk für Spielfiguren, insbesondere Spielpuppen, bei dem der Oberschenkel bzw. Oberarm mit dem Unterschenkel bzw. Unterarm über eine Kugel verbunden ist, die in muldenartigen Gelenkpfannen der Gliedmaßen gehalten ist.
- Bei diesem bekannten Gelenk ist die Kugel entweder als selbständiges Bauteil ausgebildet, wobei jedes der beiden miteinander zu verbindenden Gliedmaßen eine muldenartige Gelenkpfanne aufweist (s. bsp. DE-PS 394 906), oder die Kugel ist an einem der beiden miteinander zu verbindenden Gliedmaßen angeformt, während das andere Gliedmaß mit einer muldenartigen Gelenkpfanne versehen ist (s. bsp. DE-PSen 162 856, 169 775 und 233 796).
- Diese bekannten Gelenke sind in mehrfacher Hinsicht nachteilig. Zum einen lassen sie nur eine sehr begrenzte Schwenkbewegung zu; zum anderen benötigen sie, um beim Verschwenken der Gliedmaßen ausreichenden Bewegungsspielraum für deren Verbindungselement zu schaffen, einen Schlitz in der Kugel, der von hinten, d.h. in der Kniekehle bzw. in der Armbeuge, sichtbar ist, was als unnatürlich und damit als unschön empfunden wird.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Knie- bzw. Ellenbogengelenk für Spielfiguren, insbesondere Spielpuppen, zu schaffen, das eine vollständige, d.h. uneingeschränkte Beweglichkeit der Beine und Arme gewährleistet, optisch möglichst weit an das natürliche Aussehen eines menschlichen Knie- bzw. Ellenbogengelenks angenähert ist, eine gegenüber den bekannten Bauarten wesentlich vereinfachte Herstellung und Montage ermöglicht sowie die Haltbarkeit der Spielfigur erhöht.
- Ausgehend von dem eingangs erwähnten bekannten Gelenk wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kugel in der senkrecht zur Kniescheibe bzw. zum Ellenbogen verlaufenden vertikalen Längsmittelebene geteilt ist, wobei die beiden Halbkugelschalen auf einer horizontalen, parallel zur Ebene der Kniescheibe verlaufenden Achse gegeneinander verdrehbar gelagert sind derart, daß die eine Halbkugelschale am Oberschenkel bzw. Oberarm und die andere Halbkugelschale am Unterschenkel bzw. Unterarm gehalten ist.
- Diese Ausgestaltung benötigt keinen Schlitz, so daß das Gelenk in sich geschlossen wirkt; da die horizontale Achse am Ein- und Austrittsende mittels einer Kappe abgedeckt werden kann, vermittelt es ein völlig natürliches Aussehen. Die Beweglichkeit der angelenkten Gliedmaßen wird durch nichts eingeschränkt, ist praktisch stufenlos möglich und kann in jeder beliebigen Winkelstellung angehalten werden, worauf die Gliedmaßen in dieser Stellung verharren. Die Herstellung des Kunststoff-Spritzgußteils ist denkbar einfach, was auch für die Montage gilt. Schließlich hält ein solches Gelenk wesentlich höhere Zugbelastungen als die bekannten Gelenke aus, bei denen die Gliedmaßen durch elastische oder aus Draht bestehende Verbindungselemente zusammengehängt sind, die schon bei verhältnismäßig geringen Beanspruchungen reißen oder sich an ihren Aufhängungen aufbiegen.
- Zwar ist aus der DE-OS 16 03 608 bereits ein Gelenk für Spielpuppen bekannt, das zwei Halbkugelschalen aufweist, doch sind diese weder in muldenartigen Gelenkpfannen gehalten noch auf einer gemeinsamen Achse gelagert. Um die Halbkugelschalen dennoch an der Gelenkstelle fest- und gegeneinander in Anlage zu halten, sind die Gliedmaßen von einer elastischen Außenhaut überzogen. Dadurch wird jedoch die Beweglichkeit der Gliedmaßen stark eingeschränkt, da die Außenhaut im Bereich der Kniescheibe bzw. des äußeren Ellenbogens nur begrenzt elastisch nachgeben kann und im Bereich der Kniekehle bzw. der Armbeuge nur begrenzt haltbar ist; außerdem ist das in der Beugestellung befindliche Gelenk stets bestrebt, in die gestreckte Stellung zurückzukehren.
- Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist die Halterung jeder Halbkugelschale als flachstegartiges Bauteil ausgebildet, das an einem Ende eine Öse und am anderen Ende eine Schlitzung aufweist. Die Öse umgreift die horizontale Schwenkachse, während die Schlitzung eine weiter unten beschriebene Widerlagerfunktion ermöglicht.
- In weiterer konstruktiv recht eleganter Ausgestaltung dieser ersten Ausführungsform sind die muldenartigen Gelenkpfannen zweiteilig ausgebildet, wobei der umfangseitige Bereich im Unter- und Oberschenkel bzw. Unter- und Oberarm ausgeformt und der zentrale Bereich in einem selbständigen Aufsatzstück angeordnet sind, das die beiden Halbkugelschalen am oberen bzw. unteren Kugelpol überdeckt und zentral von dem Bauteil durchdrungen ist. Auf diese Weise ist die geteilte Kugel an der Gelenkstelle derart fixiert, daß die horizontale Schwenkachse ihre Stellung unabhängig von der Verschwenkung des angelenkten Gliedmaßes beibehält.
- Zweckmäßig ist das Aufsatzstück in dem zugehörigen Gliedmaß verdrehsicher eingerastet, wobei auf seiner Außenseite eine mit ihrem anderen Ende gegen das Bau teil abgestützte Schraubendruckfeder aufsitzt. Die Abstützfläche für die Feder wird von dem geschlitzten Ende des flachstegartigen Bauteils bereitgestellt. Die Sicherung des Aufsatzstücks gegen Verdrehen kann durch Einkleben desselben in der Rastausnehmung, durch Arretierungsmittel od.dgl. bewirkt werden.
- Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist je eine Halbkugelschale einstückig mit dem Ober- und Unterschenkel bzw. mit dem Ober- und Unterarm verbunden. Diese Ausführungsform kommt mit weniger Bauteilen aus, da die Halbkugelschalen mit den Gliedmaßen einstückig, d.h. also fester Bestandteil der Gliedmaßen sind, so daß auch die Halterung in Form des flachstegartigen Bauteils fortfallen kann.
- Gemäß einer ersten vorteilhaften Verwirklichung dieser zweiten Ausführungsform sind beide Halbkugelschalen durch je eine Innenwand geschlossen, wobei die Innenwand der einen Halbkugelschale umfangseitig einen Absatz bzw. Rücksprung aufweist, in den ein komplementär ausgebildeter Vorsprung der Innenwand der anderen Halbkugelschale eingreift; dabei empfiehlt es sich, den Absatz bzw. Vorsprung mit der Außenseite der Innenwand über eine Schräge zu verbinden. Auf diese Weise wird an der Berührungsfläche der beiden Halbkugelschalen ein bei Beanspruchungen denkbares Aufklaffen bzw. Sichtbarwerden eines Spalts vermieden; die Schräge erleichtert das Entformen der Gliedmaßen.
- Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Erfindung besteht dabei darin, daß die Innenwände beider Halbkugelschalen einen zentralen Durchgang für eine Rohrniete aufweisen, welche die horizontale Achse bildet, wobei an der Stelle der beiden seitlichen Kugelpole je eine Bohrung vorgesehen ist, in die eine Buchse eingesteckt ist, die von der Rohrniete durchdrungen und mit ihrem freien Ende gegen die Innenwand abgestützt ist. Die Rohrniete dient der Stabilisierung des Gelenks, indem sie die beiden Halbkugelschalen in Anlage gegeneinander hält; diese Wirkung wird durch die beiden Buchsen noch unterstützt, da diese gegen die Innenseite der beiden Innenwände drücken und diese gegeneinanderpressen.
- Bei einer anderen Verwirklichung dieser zweiten Ausführungsform ist zwischen die beiden Halbkugelschalen, die am Innenumfang einen Flansch mit von außen nach innen geneigter Außenfläche ausweisen, eine Zentrierscheibe eingeführt, die am Umfang einen nach beiden Seiten rechtwinklig vorspringenden Ringflansch aufweist und auf dessen Außenseite in Gestalt einer Spitze fortgesetzt ist.
- Auch in diesem Fall ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Zentrierscheibe einen zentralen Durchgang für die horizontale Achse aufweist, wobei auf beiden Seiten der Zentrierscheibe je eine mit deren zentralem Durchgang koaxiale Muffe vorgesehen ist, in welche eine die horizontale Achse führende Buchse einsteckbar ist, die eine polseitige Bohrung in der Halbkugelschale durchdringt und mit ihrem freien Ende gegen die Zentrierscheibe abgestützt ist.
- In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
- Es zeigen
- Fig. 1 ein leicht gebeugtes Kniegelenk mit in den Ober- und Unterschenkel integrierter Halbkugelschale in Seitenansicht,
- Fig. 2 das Kniegelenk der Fig. 1 in Vorderansicht,
- Fig. 3a das untere Ende des Oberschenkels der Fig. 1 und 2,
- Fig. 3b das obere Ende des Unterschenkels der Fig. 1 und 2,
- Fig. 4 einen Schnitt nach Linie I - I in Fig. 2 durch ein Kniegelenk mit Zentrierscheibe,
- Fig. 5 einen Schnitt nach Linie I - I in Fig. 2 durch ein Kniegelenk, dessen Halbkugelschalen eine Innenwand aufweisen,
- Fig. 6 einen Schnitt durch ein gestrecktes Kniegelenk mit inbezug auf den Ober- und Unterschenkel selbständigen Halbkugelschalen,
- Fig. 7 das Kniegelenk der Fig. 6 in leicht gebeugter Stellung in Seitenansicht und
- Fig. 8 das Kniegelenk der Fig. 7 in Vorderansicht.
- Die Fig. 1 und 2 zeigen ein aus elastischem Werkstoff, insbesondere einem weichgestellten Kunststoff bestehendes Puppenbein, dessen Oberschenkel 1 mit dem Unterschenkel 2 im Bereich des Kniegelenks über eine Kugel verbunden ist, die aus zwei Halbkugelschalen 3a und 3b besteht, von denen die Halbkugelschale 3a am unteren Ende des Oberschenkels 1 und die Halbkugelschale 3b am oberen Ende des Unterschenkels 2 ansitzt. Neben jeder Halbkugelschale 3a, 3b befindet sich eine muldenartige Gelenkpfanne 4a bzw. 4b, in welche die Halbkugelschale 3b bzw. 3a des anderen Schenkels eingreift.
- Die Halbkugelschalen 3a, 3b sind bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 4 und 5 im Bereich ihrer einander zugewandten Kreisflächen unterschiedlich ausgebildet. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ist der umfangseitige Randbereich der Halbkugelschalen 3a, 3b mit einem nach innen gerichteten umlaufenden Flansch 5a, 5b versehen, während bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 beide Halbkugelschalen 3a, 3b durch eine Innenwand 6a, 6b geschlossen sind.
- Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 wird von den Flanschen 5a, 5b eine Zentrierscheibe 7 gehalten. Diese Zentrierscheibe 7 ist umfangseitig mit einem nach beiden Seiten rechtwinklig vorspringenden Ringflansch 8 versehen, mittels welchem sie gegen die Flansche 5a, 5b der Halbkugelschalen 3a, 3b abgestützt ist. Auf der Außenseite des Ringflanschs 8 ist als Fortsetzung der Scheibe 7 eine Spitze 9 ausgebildet, die in einen zwischen den Flanschen 5a, 5b bestehenden, sich nach außen verjüngenden keilartigen Spalt vorsteht. In ihrem Zentrum ist die Zentrierscheibe 7 mit einem Durchgang 10 versehen, durch den eine Rohrniete 11 geführt ist, die in polseitigen Bohrungen 12a, 12b der Halbkugelschalen 3a, 3b mündet. Zwischen den endseitigen Umbördelungen der Rohrniete 11 und der Zentrierscheibe 7 sind Buchsen 13a, 13b angeordnet, deren freies Ende gegen die Zentrierscheibe 7 drückt, während ihr anderes Ende mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten umlaufenden Flansch versehen ist, der gegen eine Stufe der Bohrungen 12a, 12b anliegt; die Buchsen 13a, 13b sind teilweise von einer an der Zentrierscheibe 7 ansitzenden Muffe 14a, 14b umschlossen. Die Umbördelungen der Rohrniete 11 und die nach außen gerichteten Stirnseiten der Buchsen 13a, 13b sind durch Einsteckkappen 15a, 15b abgedeckt.
- Das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 stimmt mit dem der Fig. 4 hinsichtlich des Durchgangs 10, der Rohrniete 11, den Buchsen 13a, 13b und den Einsteckkappen 15a, 15b überein, wobei allenfalls die Buchsen 13a, 13b eine größere Länge aufweisen können. Die Zentrierscheibe 7 ist allerdings durch die Innenwände 6a, 6b ersetzt, von denen die Innenwand 6a umfangseitig einen Vorsprung 16 mit einer Schräge 17a und die Innenwand 6b umfangseitig einen entsprechenden Absatz bzw. Rücksprung 18 mit einer Schräge 17b aufweist.
- Der wesentliche Unterschied des Ausführungsbeispiels der Fig. 6 zu den beiden vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen besteht darin, daß die Halbkugelschalen 3a, 3b nicht an den Gliedmaßen 1, 2 angeformt sind, sondern je ein selbständiges Bauteil bilden. Darüber hinaus sind die Halbkugelschalen 3a, 3b mit einer Achsaufnahme 19a, 19b versehen, die sich vom seitlichen Pol der Halbkugelschalen 3a, 3b radial nach innen erstreckt und die Rohrniete 11 aufnimmt, die endseitig durch eingeklebte Kappen 20a, 20b abgedeckt ist.
- Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die muldenartigen Gelenkpfannen zweiteilig ausgebildet: sie bestehen aus einem umfangseitigen, im Oberschenkel 1 bzw. Unterschenkel 2 ausgeformten Bereich 21a, 21b und einem zentralen Bereich in Gestalt eines Aufsatzstücks 22a, 22b, das den oberen bzw. den unteren Kugelpol überdeckt und in einer umlaufenden Nut 23a, 23b des Oberschenkels 1 bzw. des Unterschenkels 2 verdrehsicher gehalten ist.
- Mit 24a, 24b ist ein flachstegartiges Bauteil bezeichnet. Das eine Ende dieser Bauteile 24a, 24b ist als Öse 25a, 25b ausgebildet, welche die Achsaufnahme 19b, 19a umgreifen, während das andere Ende eine Schlitzung aufweist, die eine gegensinnige Umbiegung der beiden Teile 26a₁, 26a₂ bzw. 26b₁, 26b₂ dieser Enden ermöglicht und so eine Widerlagerfläche für die Bauteile 24a, 24b umschließende Schraubendruckfedern 27a, 27b schafft, deren anderes Ende gegen das Aufsatzstück 22a, 22b abgestützt ist. Der Duchgang 28a des Bauteils 24a durch das Aufsatzstück 22a ist schlitzförmig gestaltet, so daß das Bauteil 24a an jeglicher Drehbewegung gehindert ist; auf seinem weiteren Verlauf ist das Bauteil 24a in einer am Umfang der Halbkugelschale 3a angebrachten rechteckförmigen Aussparung 29a gehalten. Entsprechend sind für das Bauteil 24b im Aufsatzstück 22b ein schlitzförmiger Durchgang 28b und in der Halbkugelschale 3b eine rechteckförmige Aussparung 29b vorgesehen. Auf diese Weise ist ein um die horizontale Achse 11 erfolgendes Verschwenken der beiden Halbkugelschalen 3a, 3b relativ zueinander möglich, wobei im Zuge der Verschwenkung stets nur eine Halbkugelschale 3a oder 3b bewegt wird, während die andere stehenbleibt.
Claims (17)
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