CH651119A5 - Mischventil fuer sanitaere einhebel-mischbatterie. - Google Patents

Description

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PATENTANSPRÜCHE 8. Mischventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch

1. Mischventil für sanitäre Einhebel-Mischbatterie für gekennzeichnet, dass die Anschlagbüchse (28) mit einem Aus-Kalt- und Warmwasser, das in einem Gehäuse (7) zwei mit senzahnkranz (27) umsteckbar in einen Innenzahnkranz (26) Durchlässen versehene reltiv verdrehbar und verschiebbar des Halsstücks (16a) der Führungsbüchse (16) eingreift, aufeinanderliegende Keramikscheiben (9,10) aufweist, deren 5 9. Mischventil nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch eine 10 über einen Mitnehmer (12) mit einem Betätigungshe- gekennzeichnet, dass die Anschlagbüchse (28) mit einem bei (14) gekuppelt ist, der in einer drehbar im Gehäuse (7) ge- Stirnflansch (28b) den Anschlagring (24) übergreift und ihrer-

lagerten Führungsbüchse (16) schwenkbar gelagert ist, wobei seits durch einen Abschlussdeckel (31) in ihrer Axiallage fi-

ein Drehen des Hebels zwecks Temperaturregelung über die xiert ist, welcher Abschlussdeckel (31), durch dessen Mittel-

Führungsbüchse und den Mitnehmer die eine Keramik- 10 Öffnung der Betätigungshebel (14) herausragt, abnehmbar auf scheibe (10) gegenüber der andern (9) verdreht, während ein eine Überwurfmutter (30) aufgeschraubt ist, die ihrerseits

Verschwenken des Hebels zwecks Mengenregelung über den dazu bestimmt ist unter axialer Sicherung des Gehäuses (7)

Mitnehmer die genannte eine Keramikscheibe (10) gegenüber am Armaturenkörper (1) einer Mischbaterie lösbar festge-

der andern (9) linear verschiebt, dadurch gekennzeichnet, schraubt zu werden.

dass an einem äusseren Halsstück (16a) der Führungsbüchse 15

(16) eine Anschlagbüchse (28) drehverstellbar fixiert ist, deren Gegenstand der Erfindung ist ein Mischventil für sanitäre

Innenwand einen radial vorspringenden Abschnitt (28a) auf- Einhebel-Mischbatterie für Kalt- und Warmwasser, das in ei-

weist, der in unterschiedlichen Darstellungen der Anschlag- nem Gehäuse zwei mit Durchlässen versehene relativ verdreh-

büchse relativ zum Halsstück die Schwenklage des im Öff- bar und verschiebbar aufeinander liegende Keramikscheiben nungssinn verschwenkten Betätigungshebels (14) unterschied- 20 aufweist, deren eine über einen Mitnehmer mit einem Betäti-

lich begrenzt. gungshebel gekuppelt ist, der in einer drehbar im Gehäuse ge-

2. Mischventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, lagerten Fürhungsbüchse schwenkbar gelagert ist, wobei ein dass aussen an der Führungsbüchse (16) vorgesehene An- Drehen des Hebels zwecks Temperaturrregelung über die schlagnocken (21) mit einer axial inneren Partie mit an der Führungsbüchse und den Mitnehmer die eine Keramik-Gehäuseinnenseite den maximal möglichen Drehwinkel be- 25 scheibe gegenüber der andern verdreht, während ein Verstimmenden Anschlagnocken (20) zusammenwirken, wäh- schwenken des Hebels zwecks Mengenregelung über den Mit-rend axial über den letzteren ein durch Zahneingriff mit dem nehmer die genannte eine Keramikscheibe gegenüber der anGehäuse (7) drehverstellbar fixierter Anschlagring (24) dek- dem linear verschiebt. Die Anordnung ist dabei meist so ge-kungsgleiche Anschlagnocken (25) aufweist, die bei drehver- troffen, dass zur Temperaturregelung von nur Kalt- auf nur stellter Anordnung des Anschlagrings (24) und entsprechen- 30 Warmwasser ein bestimmter Verdrehwinkel der Führungs-der umfangsversetzter Lage der Nocken (20,25) zwecks Be- büchse von z.B. etwa 90° und zur Mengenregulierung von grenzung des Drehwinkels der Führungsbüchse im Sinne ei- Null auf Maximalmenge ein Schwenkwinkel des Betätigungs-ner Begrenzung der Mischwassertemperatur mit einer axial hebels von z.B. etwa 30° zur Verfügung steht. Heisswasser beäusseren Partie der Anschlagnocken (21) der Führungsbüchse sitzt üblicherweise eine Temperatur von über 60°, was in vie-(16) zusammenwirken. 35 len Anwendungsfällen im Sanitärbereich (z.B. Duschen, La-

3. Mischventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, vabos etc) eine unerwünscht hohe Maximaltemperatur dar-dass Gehäuse (7), Anschlagring (24) und Führungsbüchse stellt Man hat deshalb schon vorgeschlagen, der durch An-(16) je einander diametral gegenüberliegende Anschlagnok- schlag am Gehäuse den maximalen Drehwinkel und damit ken (20 bzw. 25 bzw. 21) aufweisen, wobei der durch die Ge- die Maximaltemperatur des auslaufenden Wassers bestim-häusenocken (20) bestimmte maximale Drehwinkel der Füh- 40 menden Führungsbüchse ein in verschiedenen Drehstellungen rungsbüchse (16) etwa 90° beträgt. an der letzteren fixierbares Anschlagelement zuzuordnen,

4. Mischventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, mittels welchem der Drehwinkel der Führungsbüchse und da-dass der Anschlagring (24) Rechteckquerschnitt aufweist und mit die maximale Wassertemperatur am Auslauf begrenzt umsteckbar mit einem äusseren Zahnkranz (23) in einen inne- werden kann. Eine bekannte Lösung dieser Art besteht darin, ren Zahnkranz (22) des Gehäuses (7) eingreift, wobei die An- « einen mit einer Innenzahnung auf eine Aussenzahnung der schlagnocken (25) des Anschlagrings (24) axial innerhalb der Führungsbüchse aufsteckbaren Anschlagring vorzusehen, der axialen Zahneingriffhöhe liegen. mit einem festen Gehäuseanschlag zusammenwirkt. Diese im

5. Mischventil nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch Prinzip gute Lösung hat allerdings den Nachteil, dass der gekennzeichnet, dass die dem Betätigungshebel (14) als An- Zahneingriff an der drehenden Führungsbüchse auf einem re-schlag dienende Innenwand der Anschlagbüchse (28) über so iativ kleinen Durchmesser und nicht in der gleichen Ebene wie mindestens den halben Umfang konstante Konizität, entspre- der Anschlag am Anschlagring liegt, so dass pro gezahntes chend der Schliesslage und der maximalen Offenlage des Ven- Winkelsegment nicht nur entsprechend wenige Zähne entfal-tils aufweist, während der radial vorspringende Abschnitt len, sondern auch Kippmomente zwischen den Anschlägen (28a) als ein sich über etwa 90° Umfangswinkel erstreckender und der den Anschlagring an der Fürhungsbüchse fixierenden Innenwandabschnitt (28a) durch Mantellinien kontinuierlich ss Zahnung auftreten, was bei unsachgemässer Bedienung leicht zunehmender Steilheit gebildet ist, die bei entsprechender zu einem Lösen des Anschlagringes aus seiner Verankerung Drehstellung der Anschlagbüchse (28) den Schwenkwinkel an der Führungsbüchse führen kann. Dies kann insbesondere des Bettätigungshebels (14) im Öffungssinne und damit die bei übermässigen Betätigungsdrücken zu einer Beschädigung Offenlage des Ventils auf einen kleineren Wert begrenzt. der Zahnung führen, da die Zahnhöhe zur Vermeidung allzu

6. Mischventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, 6" grosser Schwächung der dem Hebel als Lager dienenden Füh-dass die steilste Mantellinie des genannten Innenwandab- rungsbüchse nicht beliebig vergrössert werden kann.

schnitts (28a) parallel zur Achse der Anschlagbüchse (28) ver- Ferner hat sich gezeigt, dass bei Ventilen der genannten läuft, wobei die Steilheit der Mantellinien eines anschliessen- Art die inneren Fliesswiderstände derart gering gehalten werden Wandabschnitts wieder kontinuierlich abnimmt. den können, dass in vielen Anwendungsfallen der maximal

7. Mischventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, 65 möglichen Wasserausfluss unerwünscht gross ist. Die vorlie-dass die axial äussere Stirnseite der Anschlagbüchse (28) eine gende Erfindung bezweckt deshalb die Schaffung eines Ven-den jeweiligen Verdrehwinkel zur Schwenkachse des Betäti- tils der genannten Art, das eine auch im Sinne des Energiespa-gungshebels (14) anzeigende Markierung (29) trägt. rens nützliche individuelle Beschränkung der maximalen

Wassermenge ermöglicht, ohne dass dadurch die Durchfluss-und Lärmcharakteristiken des Ventils beeinträchtigt werden.

Zu diesem Zweck ist das erfindungsgemässe Mischventil dadurch gekennzeichnet, dass an einem äusseren Halsstück der Führungsbüchse eine Anschlagbüchse drehverstellbar fixiert ist, deren Innenwand einen radial vorspringenden Abschnitt aufweist, der in unterschiedlichen Drehstellungen der Anschlagbüchse relativ zum Halsstück die Schwenklage des im Öffnungssinn verschwenkten Betätigungshebels unterschiedlich begrenzt.

Die Innenwand der Anschlagbüchse ist zweckmässig so geformt, dass eine erste Wandpartie dem Betätigungshebel in jeder Stellung des Ringstücks innerhalb eines Drehverstellbereichs von z.B. 90° stets die gleiche, der Schliesslage des Ventils entsprechende Schwenklage erlaubt, während eine dieser ersten Wandpartie diametral gegenüberliegende zweite Wandpartie in den verschiedenen Drehstellungen der Anschlagbüchse innerhalb des genannten Verstellbereichs unterschiedliche, verschiedenen Offenlagen (z.B. von vollständig bis halb offen) des Ventils entsprechende Schwenklagen des Betätigungshebels gestattet.

Zum Umstecken der Anschlagbüchse ist diese zweckmässig mit einer Aussenzahnung versehen, die in eine Innenzahnung des Halsstücks der Führungsbüchse eingreift. Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Anordnung so zu treffen, dass der grösstmögliche Schwenkwinkel des Betätigungshebels (zwischen Schliessstellung und maximaler Offenstellung des Ventils) bezüglich der Ventilachse symmetrisch ist, wobei die durch entsprechendes Umstecken der Anschlagbüchse maximale Reduktion der Ausflussmenge vorteilhaft etwa der halben oder noch kleineren Ausflussmenge bei maximaler Offenstellung des Ventils entspricht.

In der beiliegenden Zeichnung ist für ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt; dabei zeigt:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Auslaufarmatur mit eingesetzter Ventilpatrone,

Fig. 2 und 3 je einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1 durch die Ventilpatrone, die Offen- bzw. die Schliesslage des Ventils in Mischstellung zeigend,

Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 1, Fig. 5 einen Querschnitt nach der Linie V-V in Fig. 1, Fig. 6 und 8 Axialschnitte durch die Halspartie der Ventilpatrone, je eine unterschiedliche Mengenbegrenzung durch die Anschlagbüchse zeigend, und

Fig. 7 und 9 eine Draufsicht zu Fig. 6 bzw. 8.

Die in Fig. 1 gezeigte Armatur besitzt einen Armaturenkörper 1 mit (gestrichelt angedeuteten) Einlaufkanälen 2 für Kalt- und Warmwasser und einem in einen Auslassstutzen 1 a mündenden Auslaufkanal 3. Die Kanäle 2,3 enden im entsprechenden durchbrochenen Boden eines zylindirschen Stutzens lb des Armaturenkörpers 1. Mittels eines Stützringes 4 aus Kunststoff ist auf dem Stutzenboden eine Dichtung 5 fixiert, die mit den Kanalmündungen im Stutzenboden ange-passten Durchlässen 5a, 5b versehen ist. Ein in eine Boden-ausnehmung 6 eingreifender Nocken des der Aussenform der Dichtung 5 angepassten Stützringes 4 sichert den letzteren und damit die Dichtung 5 in ihrer bezüglich der Durchlässe 5a, 5b richtigen Lage. Uber dieser Dichtung 5 liegt die in den Stutzen lb eingesetzte Ventilpatrone. Diese Ventilpatrone besitzt ein, hier aus zwei miteinander verschweissten Teilen zusammengesetztes zylindrisches Gehäuse 7. Das dank einem O-Ring 8 dicht im Stutzen lb sitzende Gehäuse 7 besitzt einen inneren Bodenflansch 7a und im Bereich der Stirnseite des Stutzens lb einen äusseren Haltenocken 7b, der in eine Rand-ausnehmung des Stutzens ragt und so das Gehäuse 7 drehfest im Stutzen lb hält. Im Gehäuse 7, und zwar auf dem Bodenflansch 7a (der auch aus einem Stück mit dem Stützring 4 bestehen könnte), liegt drehfest eine erste Keramikscheibe 9 mit

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Durchlässen 9a, 9b, die mit den entsprechenden Durchlässen 5a, 5b, der Dichtung 5 fluchten. Auf dieser ersten Keramikscheibe 9 liegt eine zweite Keramikscheibe 10, die einen den beiden Einlassdurchlässen 9a der ersten Keramikscheibe 9 zu-5 geordneten Einlassdurchlass 10a und einen dem Auslass-durchlass 9b der ersten Keramikscheibe zugeordneten Aus-lassdurchlass 10b aufweist. Anordnung und Ausbildung dieser zweiten Keramikscheibe 10 sind in an sich bekannter Weise so getroffen, dass sie zwecks Temperaturregulierung xo verdrehbar und zwecks Mengenregulierung linear veschieb-bar ist, was in hier nicht näher zu beschreibender Weise ein entsprechendes In- und Aussenfluchtbringen der verschiedenen Durchlässe der beiden Keramikscheiben 9 und 10 zur Folge hat. Zur Erzeugung dieser Bewegungen der Keramik-15 scheibe 10 sitzt auf dem Rand der Keramikscheibe 10 drehfest und durch einen O-Ring 11 abgedichtet ein schalenförmiger Mitnehmer 12 aus Kunststoff, dessen Innenraum die Durchlässe 10a, 10b der Keramikscheibe 10 übergreift und so als Umlenkkanal für vom einlassseitigen Durchlass 10a zum aus-20 lassseitigen Durchlass 10b strömendes Wasser dient. In eine Deckenvertiefung 13 des Mitnehmers 12 greift das Kugelende eines Betätigungsbolzens 14a, der Teil eines Betätigungshebels 14 bildet. Dieser Betätigungshebel 14 ist mittels eines zum Stutzen lb diametralachsigen Lagerbolzen 15 in einer koaxial 25 im Gehäuse 7 drehbar gelagerten Führungsbüchse 16 schwenkbar gelagert. In der durch eine Dichtung 17 gegenüber dem Gehäuse 7 abgedichteten Führungsbüchse 16 ist der Betätigungshebel 14, der mittels einer Kugelpartie 14b mit Zentrum auf der Achse des Lagerbolzens 15 in ein Halsstück 30 16a der Büchse 16 eingreift, durch einen O-Ring 18a nach aussen abgedichtet. Das Gehäuse 7 ist im Axialbereich der Lagerstelle des Betätigungshebels 14 mit zwei inneren einander diametral gegenüberliegenden Segmentnocken 20 versehen, die im Zusammenwirken mit zwei äusseren, einander 35 diametral gegenüberliegenden Segmentnocken 21 der Führungsbüchse 16 den maximal möglichen Drehwinkel dieser Führungsbüchse 16 innerhalb des Gehäuses 7 festlegen. Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist die eine Endstellung der Führungsbüchse 16 durch Anschlagen der Anschlagfläche 21b der 40 Nocken 21 an der Anschlagfläche 20b der Nocken 20 festgelegt, während die zweitgenannte Endstellung durch Anschlagen der Anschlagfläche 21a an der Anschlagfläche 20a festgelegt ist. Beim gezeichneten Beispiel beträgt der maximal mögliche Drehwinkel der Führungsbüchse 16 etwa 90°. Wie aus 45 Fig. 2 ersichtlich, entspricht die erstgenannte Endstellung der Führungsbüchse 16 einer bei al angedeuteten Drehstellung der beweglichen Scheibe 10 in welcher deren Einlassöffnung 10a ausschliesslich mit der einen, z.B. der Kaltwasser-Einlassöffnung 9a der unteren Keramikscheibe 9 fluchtet, während so in der anderen Endstellung der Führungsbüchse 16 die Einlassöffnung 10a der beweglichen Keramikscheibe (Drehstellung a2) nur mit der anderen, z.B. der Heisswasser-Einlassöff-nung 9a der feststehenden Keramikscheibe 9 in Flucht ist. Wie aus Fig. 1 und 5 ersichtlich, ist der axial ausserhalb der ss Nocken 20 liegende Gehäuseteil mit einem Innenzahnkranz

22 versehen, in welchem ein entsprechender Aussenzahnkranz

23 eines Anschlagringes 24 eingreift. Dieser Anschlagring 24 besitzt mit den Anschlagnocken 20 im Grundriss annähernd deckungsgleiche Nocken 25. Dank der Zahnkränze 22,23

«o lässt sich der Anschlagring 24 der Zahnteilung entsprechend in verschiedenen Drehlagen relativ zum Gehäuse 7 in das letztere einsetzen, wobei die Anschlagfläche 25a der Nocken 25 die Funktion der Gehäuseanschlagflächen 20a übernimmt. In Fig. 5 z.B. ist der Anschlagring 25 um den Winkel a gegen-65 über jener Stellung verdreht, in welcher die Nocken 20 sich mit den Nocken 25 decken; der aus der Kaltwasser-Drehstellung mögliche Drehwinkel der Führungsbüchse 16 (und damit über den Mitnehmer 12 der beweglichen Keramikscheibe

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10) zur Heisswasserstellung hin ist damit reduziert, was eine des Öffnens des Ventils zulässt. Zu diesem Zweck ist die konientsprechende Begrenzung der maximal möglichen Tempera- sehe Innenwand der Anschlagbüchse 28 in einem sich über ei-tur des ausfliessenden Mischwassers bewirkt. Der Anschlag- nen Umfangswinkel von 90° erstreckenden ersten Abschnitt ring 24 und damit die jeweils gewünschte Temperaturbegren- 28b durch Mantellinien kontinuierlich bis zur Achsparalleli-zung lässt sich jederzeit durch einfaches Umstecken des An- 5 tät zunehmender Steilheit gebildet. Zweckmässig ist wie ge-schlagringes verstellen. Da der Anschlagring 24 auf seinem zeichnet, die Innenwand des anschliessenden Quadranten ganzen relativ grossen Aussenumfang im Zahneingriff mit spiegelbildlich, d.h. mit Mantellinien entsprechend abneh-dem Gehäuse 7 steht, ist er ohne weiteres in der Lage, auch die mender Steilheit ausgebildet. Geht man davon aus, dass die bei unsanfter Bedienung des Betätigungshebels 14 an ihm auf- Anschlagbüchse 28 derart in die Zahnung 26 des Drehteils 16 tretenden Drehkräfte aufzunehmen. Da die Nocken 25 inner- w eingesetzt ist wie dies in Fig. 1 ersichtlich ist, d.h. dass die Abhalb der axialen Höhe des Zahneingriffs von Anschlagring schnitte mit Mantellinien variierender Steilheit nicht im und Gehäuse liegen, bewirkt ein Druck der Nocken 21 auf die Schwenkweg des Betätigungshebels 14 liegen, dann steht die-Nocken 25 kein unerwünschtes Kippmoment zwischen Nok- sem Hebel 14 der maximale Schwenkwinkel nicht nur zum ken 25 und Zahnung. Dazu kommt, dass ein Anpressen der Schliessen, sondern auch zum Öffnen des Ventils zur Verfü-Anschlagflächen 21a der Führungsbüchse 16 an die An- 15 gung. Wird jedoch die Anschlagbüchse 28 gegenüber dem Laschlagflächen 25a des Anschlagrings 24 im Sinne eines Ein- gerbolzen 15 um einen Winkel von 90° verdreht eingesetzt wie pressens der Ringzahnung 23 in die Gehäusezahnung 22 und dies in Fig. 6 und 7 gezeigt ist, so ist der mögliche Schwenk-damit einem unerwünschten Lösen des Zahneingriffs entge- winkel des Betätigungshebels 14 nach der Offenstellung des gen wirkt. Zweckmässig ist das Gehäuse 7, ebenso wie der Ventils hin (beim gezeichneten Beispiel auf die Hälfte) redu-Rechteckquerschnitt aufweisende Anschlagring 24 stirnseitig 20 ziert; eine entsprechend geringere Reduktion des Schwenk-mit einer Markierung versehen, die das Verstellen des An- winkels des Betätigungshebels 14 und damit der möglichen schlagrings 24 erleichtert. Ausflussmenge ergibt sich bei einem entsprechend kleineren Ein die Lagerstelle des Betätigungshebels 14 überragendes Verdrehwinkel der Anschlagbüchse 28 (Fig. 8,9). Eine Mar-Halsstück 16a der Führungsbüchse 16 ist mit einer Innenzah- kierung auf der Anschlagbüchse 28, wie sie bei 29 in Fig. 7 nung 26 versehen, in welche eine passende Aussenzahnung 27 25 und 9 angedeutet ist, erleichtert deren Einstellung.

einer Anschlagbüchse 28 eingreift, durch welche hindurch der Da wie Fig. 1 zeigt, das Gehäuse 7 mittels einer Überwurf-Betätigungshebel 14 nach aussen ragt. Die im Prinzip koni- mutter 30 im Armaturenkörper fixiert ist, genügt ein Abneh-sche Innenwand der Büchse 28 legt mit ihrem Konuswinkel men des oberen, den Stirnflansch 28b der Anschlagbüchse 28 den maximal möglichen Schwenkwinkel des zwecks linearen übergreifenden Abschlussdeckels 31, um sowohl die AnVerschiebung der beweglichen Keramikscheibe 10 mittels des 30 schlagbüchse 28 zur Einstellung der gewünschten Mengen-Bolzens 15 schwenkbar in der Führungsbüchse 16 gelagerten begrenzung als auch nach Abnahme der mit ihrem Stirn-Betätigungshebels 14 fest. Die eine Anschlaglage des Hebels flansch 28b den Anschlagring 24 übergreifenden Anschlag-14 an der die grösste Konizität aufweisenden Innenwandpar- büchse 28 den Anschlagring 24 zur Einstellung der gewünsch-tie der Anschlagbüchse 28 entspricht der maximalen Offen- ten Temperaturbegrenzung frei zugänglich zu machen.

läge des Ventils, während die andere diametral gegenüberlie- 35 Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass die dem Be-

gende Anschlaglage der Schliesslage des Ventils entspricht. tätigungshebel 14 als Anschlag dienende Innenwand der An-

Da in vielen Fällen (Lavabos etc.) die bei vollständig offenem schlagbüchse 28 auch anders als gezeichnet ausgebildet sein

Ventil maximal mögliche Wassermenge weder notwendig kann. So kann anstelle einer Konusfläche mit in wenigstens noch erwünscht ist, ist die Anschlagbüchse 28 so ausgebildet, einem Abschnitt variable Steigung aufweisenden Mantelli-

dass sie, je nach Drehstellung relativ zur Führungsbüchse 16 40 nien auch nur eine innere Umfangsrippe vorgesehen sein, de-

bzw. dem Lagerbolzen 15 des Betätigungshebels 14 nur ein re- ren Radialabstand im fraglichen Wandabschnitt der ge-

duziertes Verschwenken des Betätigungshebels 14 im Sinne wünschten Mengenbegrenzung entsprechend verkleinert ist.

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2 Blatt Zeichnungen