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Hohlprofil sowie teleskopartig
ausfahrbarer Träger
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Die
Erfindung betrifft ein Hohlprofil sowie einen teleskopartig ausfahrbaren
Träger,
dessen Teleskopstufen aus einem Hohlprofil aufgebaut sind.
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Bisher
werden für
die gängigen
Ausführungen
an Hubsäulen
Hohlprofile entweder aus Aluminium oder Stahl für das tragende Element verwendet. Es
handelt sich hierbei um geschlossene, einteilige Hohlprofile verschiedener
Designausprägung.
Prinzipbedingt müssen
dabei für
jede Teleskopstufe, in der Regel sind es zwei oder drei Stufen,
ein neues, unterschiedliches Profil verwendet werden. Da es sich
um Hohlprofile handelt, ist auch der Einbau von Teilen, wie zum
Beispiel der Motor oder die Steuerung für eine Hubsäule innerhalb dieser Profile
nur mit hohem technischen Aufwand zu bewerkstelligen. Teilweise
ist sogar eine sinnvolle Anbringung solcher Teile innerhalb der
Hohlprofile überhaupt
nicht möglich.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Hohlprofil
sowie einen teleskopartig ausfahrbaren Träger aufgebaut aus Hohlprofilen
vorzuschlagen, welcher die oben genannten Nachteile weitgehend vermeidet.
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Bezüglich des
Hohlprofils wird die Erfindung dadurch gelöst, dass die Wandung des Hohlprofils aus
Einzelteilen aufgebaut ist.
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Die
mehrteilige Ausbildung der Wandung hat den Vorteil, dass der Anbau
von Teilen zum Beispiel der Motor oder der Steuerung an die Einzelteile
vor dem Zusammenbau erfolgen kann be ziehungsweise im halbzusammengebauten
Zustand des Hohlprofils, das heißt dass noch eine Seite offen
und somit der Innenraum des Hohlprofils noch zugänglich ist.
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Das
Hohlprofil ist vorzugsweise aus mehreren Einzelteilen aufgebaut,
setzt sich jedoch aus mindestens aus zwei Einzelprofilen zusammen.
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Die
Einzelteile können
aus Aluminium, Stahl, Kunststoff und weiteren geeigneten Materialien
bestehen. Bei der Zusammensetzung müssen nicht alle Einzelteile
aus dem gleichen Material aufgebaut sein, so können bestimmte Einzelteile
aus Kunststoff und die anderen wiederum aus Aluminium gefertigt
sein. Durch die Mischung der Materialien kann eine optimale Abstimmung
bezüglich
Stabilität,
Gewicht und nicht zuletzt bezüglich
des Designs erfolgen.
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Die
Einzelteile werden gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
miteinander verklebt.
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Alternativ
können
die Einzelteile auch formschlüssig
miteinander verbunden sein, wobei vorzugsweise auch bei dieser Ausführungsform
die Einzelteile zusätzlich
miteinander verklebt sind.
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Gemäß einer
Ausführungsform
ist das Hohlprofil aus vier Einzelteilen mit jeweils zwei identischen
Teilen gebildet.
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Die
Verwendung identischer Teile beim Aufbau des Hohlprofils hat den
Vorteil, dass sich dadurch die Werkzeugkosten um 50% senken lassen.
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Bezüglich des
teleskopartig ausfahrbaren Trägers
mit mehreren Teleskopstufen wird die Erfindung dadurch gelöst, dass
eine oder alle Teleskopstufen des Trägers durch ein aus Einzelteilen
aufgebautes Hohlprofil gebildet ist bzw. sind.
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Der
teleskopartige Träger
ist vorzugsweise als Hubsäule
für einen
in der Höhe
verstellbaren Tisch ausgebildet. Alternativ kann der teleskopartig ausfahrbare
Träger
auch als Teleskopschiene ausgebildet sein.
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Bei
der Ausbildung mehrerer Teleskopstufen gemäß dem erfindungsgemäßen Hohlprofil
ist es günstig,
wenn für
verschiedene Teleskopstufen für die
Hohlprofile jeweils zwei Einzelteile identisch verbleiben und lediglich
die anderen Einzelteile unterschiedlich ausgestaltet sind. Auch
durch diese Maßnahme
lässt sich
die Anzahl der Werkzeugkosten drastisch reduzieren, da nicht für jede Teleskopstufe pro
Einzelteiltyp ein neues Werkzeug benötigt wird sondern gewisse Einzelteile
für mehrere
Teleskopstufen verwendet werden können.
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Vorzugsweise
sind die Teleskopstufen gegenseitig durch Lagerelemente geführt. Gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform
weisen die Profile sowohl an der Innen- als auch an der Außenseite
jeweils eine Aussparung auf, in welche Gleitkörper in gewissen Abständen eingeklebt
sind.
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Gemäß einer
alternativen Ausführungsform sind
die Lagerelemente im Nut- und Federprinzip ausgebildet, wobei auch
bei dieser Ausführungsform zur
Verbesserung der Gleiteigenschaften in gewissen Abständen Gleitkörper eingesetzt
sind.
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Die
Lagerelemente nach dem Nut- und Federprinzip sind vorteilhafterweise
so ausgestaltet, dass die Einzelprofile be reits durch die Lagerelemente
formschlüssig
miteinander verbunden sind.
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Der
Aufbau eines teleskopartig ausfahrbaren Trägers durch die modular aus
Einzelteilen aufgebauten Hohlprofile hat den Vorteil, dass der Toleranzausgleich
wesentlich einfacher und exakter möglich ist. Bei bisherigen Hohlprofilen
zum Beispiel aus Aluminium stellt dies ein größeres Problem dar. Aluminiumhohlprofile
werden in der Regel im Strangpressverfahren hergestellt, wobei das
Aluminium für
das Werkzeug einen sehr abrasiven Werkstoff darstellt. Dies bedeutet,
dass sich die Form beziehungsweise die Abmaße des Hohlprofils kontinuierlich
mit der Lebensdauer des Werkzeuges ändern. Hinzu kommt, dass je
nach Länge
des Hohlprofils es extrem schwierig ist, bei einer teleskopartigen
Anordnung der Hohlprofile die Gleitkörper im Inneren zu positionieren.
Durch den Aufbau eines teleskopartig ausfahrbaren Trägers aus
Hohlprofilen, welche modular aus Einzelteilen zusammengesetzt sind,
können durch
das nachträgliche
Zusammensetzen die Toleranzen ausgeglichen werden und auch ist das
Einsetzen der Lagerelemente beziehungsweise Gleitkörper am
offenen Profil wesentlich einfacher möglich wie am geschlossenen
Profil. Der modulare Aufbau der Hohlprofile ermöglicht somit nicht nur eine
einfachere Montage, sondern auch der Luftspalt zwischen den Teleskopstufen
kann drastisch reduziert werden.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie
in der nachfolgenden Figurenbeschreibung offenbart.
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Nachfolgend
wird anhand in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele
die Erfindung näher
erläutert.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 ein
modular aufgebautes Hohlprofil in Schrägansicht und Explosionsdarstellung,
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2 das
Hohlprofil gemäß 1 in
der Ansicht von oben,
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3 die
Ansicht eines Hohlprofils mit nur zwei Einzelteilen von oben,
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4 ebenso
die Ansicht eines Hohlprofils mit nur zwei Einzelteilen von oben
in einer alternativen Ausführungsform,
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5 eine
teleskopartig aufgebaute Hubsäule
aufgebaut aus Hohlprofilen gemäß 1 und 2 in
Schrägansicht,
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6 die
teleskopartig aufgebaute Hubsäule
gemäß 5 in
der Ansicht von oben,
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7 das
Detail A aus 6 in fünffacher Vergrößerung,
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8 eine
teleskopartig aufgebaute Hubsäule
in der Ansicht von oben in einer alternativen Ausführungsform
und
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9 das
Detail A aus 8 in fünffacher Vergrößerung.
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1 zeigt
in Schrägansicht
sowie in Explosionsdarstellung ein Hohlprofil, welches aus vier
Einzelteilen 1 bis 4 aufgebaut ist. Die Einzelteile 1 bis 4 stellen
jeweils die Wandung des Hohlprofils dar und umschließen im zusammengesetzten
Zustand den einzigen Hohlraum im Hohlprofil, welcher direkt von der
Wandung umschlossen wird.
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Die
Einzelteile 1 bis 4 sind jeweils als Einzelprofile
ausgebildet, welche aus den verschiedensten Materialien wie Aluminium,
Stahl oder Kunststoff bestehen können.
Bei der Herstellung aus Kunststoff beziehungsweise Aluminium können diese
ebenso wie die bisher bekannten geschlossenen Hohlprofile im Strangpressverfahren
hergestellt werden.
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2 zeigt
die Einzelteile 1 bis 4 in der Ansicht von oben.
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Bei
dem in den 1 und 2 dargestellten
Aufbau sind die Einzelteile 1 und 4 sowie 2 und 3 identisch,
sodass für
die Herstellung jeweils nur zwei Werkzeuge erforderlich sind. Bedingt
durch den modularen Aufbau können
die Einzelteile optimal auf den Einsatzzweck hin ausgelegt werden.
Zum Beispiel können
einzelne Einzelteile aus Aluminium und die anderen wiederum aus
Kunststoff oder Holz gewählt
werden. Hierdurch kann das Profil bezüglich Gewicht und Stabilität leicht
optimiert werden. Auch ist es leicht möglich, dadurch das Design des
Hohlprofils leicht zu ändern,
sodass zum Beispiel unterschiedliche Materialien kombiniert werden
beziehungsweise nur ein Seitenteil mit dem Produktnamen beziehungsweise
einem Werbeaufdruck versehen wird. Die Einzelteile 1 bis 4 werden
an ihren Fügestellen 5 jeweils
mit den anderen Einzelteilen verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
erfolgt die Verbindung als Klebeverbindung. Die Klebeverbindung hat
sich auch als Geräusch
dämmende
Maßnahme erwiesen,
wenn zum Beispiel ein Motor im Hohlprofil integriert wird. Um eine
exakte Positionierung der Einzelteile gegenseitig zu gewährleisten,
sind die Fügestellen
sowohl stirnseitig als auch seitlich als Nut- und Federverbindungen
ausgeführt.
Stirnseitig ist zum Beispiel am Einzelteil 2 eine Nut 6 und
am Einzelteil 1 eine korrespondierende Feder 7 ausgebildet. Entsprechend
ebenso an den Einzelteilen 3 und 4. Seitlich ist
zum Beispiel am Einzelteil 3 die Nut 8 und am
Einzelteil 1 die Feder 9 ausgebildet. Bei der
Montage werden lediglich die Nut-Federverbindungen mit Kleber versehen
und zusammengepresst.
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3 zeigt
eine alternative Ausführungsform
des modular aufgebauten Hohlprofils. Bei dieser Ausführungsform
ist das Hohlprofil nur aus zwei Einzelteilen 1' und 2' aufgebaut,
welche nur seitlich über Fügestellen 5 und
einer Nut- und Federverbindung mit der Nut 8 und Feder 9 verbunden
werden. Diese Ausführungsform
hat den Vorteil, dass zwei identische Einzelteile 1' und 2' für den Aufbau
des Hohlprofils verwendet werden können und nur zwei Fügestellen
notwendig sind.
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4 zeigt
eine weitere alternative Ausführungsform,
für den
Aufbau eines modular aufgebauten Hohlprofils aus zwei Einzelteilen 1'' und 2'',
wobei hier die Trennung vertikal durch die Stirnseiten des Hohlprofils
aufrechterhalten wurde.
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Die
beiden Einzelteile 1'' und 2'' werden ebenso über die Fügestellen 5 zusammengefügt, wobei
stirnseitig wie zu 2 erläutert die gleiche Nut- und
Federverbindung mit der Nut 6 und der Feder 7 verwendet
wird.
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Auch
bei dieser Ausführungsform
können zwei
identische Einzelteile für
den Aufbau des Hohlprofils verwendet werden.
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5 zeigt
in Schrägansicht
einen teleskopartig ausfahrbaren Träger mit drei Teleskopstufen
T1 bis T3, welche aus einem Hohlprofil, wie es in den 1 und 2 dargestellt
ist, aufgebaut ist.
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Der
dargestellte teleskopartig ausfahrbare Träger wird in der Regel als Hubsäule zum
Beispiel für
höhenverstellbare
Tische verwendet. Alternativ sind auch andere Einsatzzwecke wie
teleskopartig ausfahrbare Schienen möglich.
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6 zeigt
den teleskopartig ausfahrbaren Träger gemäß 5 in der
Ansicht von oben. Bezüglich
den zu 2 erläuterten
Merkmalen entsprechen die Teleskopstufen T1 bis T3 exakt dem in 2 dargestellten
Aufbau.
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An
der Teleskopstufe T3 sind lediglich stirnseitig an der Außenseite
Aufnahmen 10 vorgesehen, welche zur Aufnahme für Zubehörteile,
zum Beispiel bei höhenverstellbaren
Tischen für
einen Fußausleger
oder Plattenträger,
dienen. An der inneren Teleskopstufe T1 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel
Bohrungen 11 vorgesehen, welche zur Befestigung der Teleskopstufe
T1 am Standfuß dienen.
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Um
die Teleskopstufen T1 bis T3 leichtgängig gegeneinander verschieben
zu können,
sind diese durch so genannte Lagerelemente geführt. Der Aufbau der Lagerelemente
wird nachfolgend anhand 7 erläutert, welche das Detail A
aus 6 in fünffach
vergrößerter Darstellung
zeigt. Die Lagerelemente sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel durch
Aussparungen 12 an der Innenseite der Stirnseiten der Einzelteile
und durch direkt gegenüberliegende
Aussparungen 13 an der Außenseite der Stirnseiten der
Einzelteile ausgebildet. Zwischen die beiden Aussparungen 12 und 13 wird
in bestimmten Abständen
ein so genannter Gleitkörper 14 einseitig
in der Aussparung 12 oder 13 verklebt, sodass
die Teleskopstufe T1 gegenüber
T2 beziehungsweise T2 gegenüber
T3 jeweils über
die Gleitkörper 14 geführt sind.
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An
der Teleskopstufe T3 kann natürlich
an der Außenseite
die Aussparung 13 sowie an der Teleskopstufe T1 an der
Innenseite der Aussparung 12 entfallen.
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Der
Aufbau des Hohlprofils aus vier Einzelteilen und die Führung über die
Lagerelemente, welche im dargestellten Ausführungsbeispiel über die Aussparungen 12, 13 und
die dazwischen angeordneten Gleitkörper 14 gebildet sind,
hat den Vorteil, dass das Spaltmaß zwischen den Teleskopstufen
T1 und T2 beziehungsweise T2 und T3 drastisch reduziert werden kann
und bei einer Hubsäule
für einen Arbeitstisch
im Bereich von 0,5 mm bei diesem Aufbau liegt. Der Toleranzausgleich
wird durch den modularen Aufbau und das nachträgliche Zusammenfügen in der
Regel durch Verkleben erzielt. Wie in 6 an den
seitlichen Fügestellen 5 gut
zu erkennen ist, hat hier die Nut-Federverbindung mit der Nut 9 und
der Feder 8 seitlich ein gewisses Spiel. Ebenso auch die
stirnseitigen Fügestellen,
wie dies teilweise vergrößert auch
in 7 zu sehen ist. Durch die nachträgliche Montage
und das Einfügen
der Gleitkörper 14 ist
es somit möglich,
auch Fertigungstoleranzen bei den Einzelteilen über die Montage wieder auszugleichen.
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8 zeigt
ebenso einen teleskopartigen Träger,
wie 6 in der Ansicht von oben mit drei Teleskopstufen
T1 bis T3. Die modular aufgebauten Hohlprofile weisen hier jedoch
einen unterschiedlichen Aufbau auf. Der Aufbau ist zwischen den
Te leskopstufen T1 bis T3 gleich und wird anhand der Teleskopstufe
T3 prinzipiell erläutert.
Ein Hohlprofil in der Ausführungsform
gemäß 8 besteht
aus zwei identischen Einzelteilen in Form von Stirnteilen 15 sowie
auch zwei identischen Einzelteilen in Form von Seitenteilen 16,
die an den Fügestellen 17 mit
den Stirnteilen 15 verklebt sind. Die Stirnteile 15 sowie auch
die Seitenteile 16 können
ebenso wie bei der vorherig beschriebenen Ausführungsform aus unterschiedlichen
Materialien wie Aluminium, Stahl, Kunststoff oder Holz bestehen
und das Profil kann optimal abgestimmt auf den Einsatzzweck, das
heißt bezüglich Gewicht,
Optik und Stabilität
entsprechend aus unterschiedlichen Materialien zusammengesetzt sein.
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Die
Teleskopstufen T1 bis T3 sind ebenfalls über Lagerelemente gegenseitig
geführt,
wobei in diesem dargestellten Ausführungsbeispiel die Lagerelemente
im Nut-Federprinzip ausgeführt
sind. 9 zeigt in vergrößerter Darstellung das Detail
A aus 8.
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Für die gegenseitige
Lagerung der Teleskopstufen T1 bis T3 sind daher an den Stirnteilen 15 nach
innen vorspringende Stege beziehungsweise Federn 18 ausgebildet,
welche in entsprechende an der Außenseite der Stirnteile 15 ausgebildete
Nuten 19 eingesteckt beziehungsweise eingeschoben werden
können.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die Nut-Federverbindung formschlüssig ausgebildet, das heißt die Feder 18 kann
nur in die Nut 19 von oben eingeschoben werden und nicht
seitlich aus der Nut 19 gezogen werden.
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Um
auch bei dieser Ausführungsform
eine optimale Führung
zwischen den Teleskopstufen zu gewährleisten, ist entweder auch
die Feder 18 oder in die Nut 19 in gewissen Abständen ein
1 bis 3 cm hoher Gleitkörper 20 ein-
beziehungsweise aufgeklebt. Durch den Gleitkörper 20 kann ebenso
das Toleranzmaß nachträglich optimiert
werden. Die Ausführungsform
gemäß 8 hat
den Vorteil, dass für
alle Teleskopstufen T1 bis T3 das gleiche Stirnteil 15 verwendet
werden kann. Die nach außen
zeigende Nut 20 am äußeren Stirnteil 15 der
Teleskopstufe 3 kann ebenso wieder als Aufnahme für Zubehörteile dienen.
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Gemäß einer
nicht dargestellten Ausführungsform
sind die Einzelteile des Hohlprofils so ausgestaltet, dass sie alle
formschlüssig
aneinander festlegbar sind.
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Gemäß einer
weiteren nicht dargestellten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung
sind jeweils zwei Einzelteile des Hohlprofils aus einem leitenden Material,
wie zum Beispiel in 8 die Seitenteile 16, ausgebildet,
wobei diese beiden Teile elektrisch voneinander isoliert, wie zum
Beispiel durch die Ausbildung der Stirnteile 15 aus Kunststoff,
sind.
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Dies
bietet die Möglichkeit,
die Teleskopschiene gleichzeitig auch zur Stromführung für Gleichstrom zu verwenden.
Für den
Kontakt zwischen den einzelnen Teleskopstufen sind hierzu günstigerweise
Schleifkontakte zwischen den Teleskopstufen vorgesehen.
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Die
Erfindung ist nicht auf die dargestellten beziehungsweise oben beschriebenen
Ausführungsformen
beschränkt.
Insbesondere lassen sich alle Merkmale der Ausführungsformen auch zu neuen Ausführungsformen
kombinieren.
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- 1,
1', 1''
- Einzelteil
- 2,
2', 2''
- Einzelteil
- 3
- Einzelteil
- 4
- Einzelteil
- 5
- Fügestellen
- 6
- Nut
- 7
- Feder
- 8
- Nut
in der Seitenwand
- 9
- Feder
in der Seitenwand
- 10
- Aufnahme
- 11
- Bohrung
- 12
- Aussparung
Innenseite
- 13
- Aussparung
Außenseite
- 14
- Gleitkörper
- 15
- Stirnteil
- 16
- Seitenteil
- 17
- Fügestellen
- 18
- Federn
- 19
- Nuten
- 20
- Gleitkörper