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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einspannen eines Bearbeitungswerkzeugs in einem Elektrohandwerkzeuggerät nach der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher definierten Art. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Elektrohandwerkzeuggerät.
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Die
DE 10 2017 212 526 A1 offenbart eine Schnellspannvorrichtung für eine tragbare Werkzeugmaschine. Dabei ist ein Bedienelement der Schnellspannvorrichtung als Drehknebel oder als Drehhebel ausgebildet ist und weist eine parallel zur Bewegungsachse einer Spanneinheit verlaufende Bewegungsachse auf. Das Bedienelement bildet mit einem Betätigungselement einen Kontaktbereich aus, über welchen die Druckkraft des Bedieners auf das Betätigungselement übertragen wird.
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Aus der
DE 20 2009 001 439 U1 ist ein kraftgetriebenes Handwerkzeug mit einer Spanneinrichtung für ein Werkzeug bekannt. Dabei wird eine Löse- bzw. Freigabestellung durch permanentes Betätigen des Betätigungshebels gegen die Kraft der Spannfeder der Arbeitsspindel und des Federelementes genutzt.
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In der
DE 20 2009 001 440 U1 ist eine Hemmeinrichtung an einer Spannvorrichtung eines Handwerkzeugs beschrieben, die zur Hemmung der Schwenkbewegung eines Spannhebels zwischen einer Löse- und einer Spannstellung dient.
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Die
DE 11 2013 000 831 T5 beschreibt ein Arbeitswerkzeug, das einen zwischen einer Arbeitsspindel und einem Klemmelement gehaltenen Werkzeugbit antreibt. Ein Hebelteil ist mit einem Drehteil verbunden und wird durch einen Benutzer zum Drehen des Drehteils gehalten und gedreht.
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In der
US 2012/0211951 A1 wird ebenfalls eine Anordnung einer Haltevorrichtung für oszillierende Werkzeuge beschrieben, die aus zwei Klemmteilen besteht.
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Aus der
EP 0776 634 A2 ist eine werkzeuglose Spannzange bekannt, die durch einen Druckknopf betätigt wird, um ein Werkzeugblatt freizugeben.
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Die
DE 20 2011 003 098 A1 zeigt unterschiedliche Möglichkeiten einer Werkzeugspannvorrichtung in Verbindung mit einer Rückstelldämpfungseinheit. Unter anderem ist eine Vorrichtung beschrieben, bei der die Rückstelldämpfungseinheit dazu vorgesehen ist, in entgegengesetzt gerichtete Bewegungsrichtungen einer Bedieneinheit unterschiedlich große Reibmomente zu erzeugen.
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Die
DE 100 39 739 A1 beschreibt ein Elektrowerkzeug mit einer Schnellspanneinrichtung. Bei einem versehentlichen Einschalten des Werkzeugs in entspannter Stellung wird durch eine verminderte Reibung zwischen einem Nocken und einer Lauffläche ein Betätigungselement der Schnellspanneinrichtung selbsttätig in die Spannstellung überführt.
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Sämtliche der bekannten Lösungen sind jedoch entweder recht aufwändig oder so komplex, dass ein Nutzer, der mit diesen Vorrichtungen ein Bearbeitungswerkzeug in ein Elektrohandwerkzeuggerät einspannen will, Probleme bei der Bedienung hat.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Einspannen eines Bearbeitungswerkzeugs in einem Elektrohandwerkzeuggerät zu schaffen, die einen einfachen Aufbau aufweist und auch für ungeübte Benutzer leicht zu bedienen ist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
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Die erfindungsgemäße Lösung sieht vor, das Werkzeugaufnahmeelement, an dem das Bearbeitungswerkzeug verliersicher anbringbar ist, mittels eines Bajonettverschlusses mit dem Verbindungselement, das die Verbindung des Spannelements mit dem Werkzeugaufnahmeelement herstellt, zu verbinden. Ein solcher Bajonettverschluss ist nicht nur sehr einfach herzustellen, sondern kann auch von einem Nutzer sehr einfach bedient werden. Ein besonderer Vorteil liegt dabei darin, dass auch ein ungeübter Nutzer die Funktionsweise des Bajonettverschlusses sehr einfach verstehen und die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch sehr einfach benutzen kann. Dabei ergibt sich in der Spannstellung durch den Bajonettverschluss eine Klemmung des Bearbeitungswerkzeugs.
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In einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Bajonettverschluss eine Nut in dem Verbindungselement und einen Bolzen in dem Werkzeugaufnahmeelement aufweist. Obwohl es grundsätzlich auch möglich wäre, das Verbindungselement mit einem Bolzen und das Werkzeugaufnahmeelement mit einer Nut auszustatten, liegt der Vorteil dieser Ausführungsform darin, dass es für den Benutzer, der das Werkzeugaufnahmeelement in der Hand hält, leicht ersichtlich ist, dass er den Bolzen mit einer sich innerhalb des Elektrohandwerkzeuggeräts befindenden und für ihn nicht unmittelbar einsichtigen Nut verbinden muss, um das Werkzeugaufnahmeelement mit dem Verbindungselement zu verbinden.
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Um das Bearbeitungswerkzeug möglichst verliersicher an dem Werkzeugaufnahmeelement anzubringen, kann des Weiteren vorgesehen sein, dass die Nut einen parallel zu einer Längsachse des Verbindungselements verlaufenden Abschnitt und einen in Umfangsrichtung des Verbindungselements verlaufenden Abschnitt aufweist.
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Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass die Nut einen schräg zu einer Längsachse des Verbindungselements verlaufenden Abschnitt aufweist. Auf diese Weise wird die Bedienung der erfindungsgemäßen Vorrichtung noch weiter vereinfacht.
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Die Montage der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie des gesamten Elektrohandwerkzeuggeräts wird vereinfacht, wenn das Verbindungselement zweiteilig ausgebildet ist, wobei ein erstes Teil von dem Spannelement beaufschlagbar und ein zweites Teil mit dem Werkzeugaufnahmeelement verbunden ist, und wobei die beiden Teile des Verbindungselements mittels einer Gewindeverbindung miteinander verbunden sind, wodurch sich außerdem eine besonders einfache Verbindung der beiden Teile des Verbindungselements ergibt.
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Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass das Spannelement einen Exzenterabschnitt aufweist. Auf diese Weise lässt sich durch Drehung des Spannelements um eine feste Drehachse eine Betätigung in Form einer linearen Verschiebung des Verbindungselements erreichen.
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Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, dass der Exzenterabschnitt derart ausgebildet ist, dass in der Freigabestellung des Spannelements das Bearbeitungswerkzeug gegenüber dem Werkzeugaufnahmeelement verdrehbar ist. Auf diese Weise kann das Bearbeitungswerkzeug, wenn es über den Bajonettverschluss in seiner verliersicheren Position an dem Werkzeugaufnahmeelement gehalten ist, dennoch in eine andere Position, beispielsweise um 90 Grad, gedreht werden, so dass es für eine einfache Umpositionierung des Bearbeitungswerkzeugs nicht erforderlich ist, das gesamt Spannelement oder andere Bauteile der Vorrichtung bzw. des Elektrohandwerkzeuggeräts zu demontieren. Dies ist bei bestimmten Werkzeugen oder bei bestimmten Bearbeitungsvorgängen sehr vorteilhaft.
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Eine sehr einfache Montage des Bearbeitungswerkzeugs an dem Werkzeugaufnahmeelement ergibt sich, wenn das Werkzeugaufnahmeelement zweiteilig ausgebildet ist, wobei ein erstes Teil fest mit dem Elektrohandwerkzeuggerät verbunden und ein zweites Teil mittels des Spannelements beweglich ist.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, dass an dem Werkzeugaufnahmeelement ein Magnet zum zumindest zeitweiligen Halten des Bearbeitungswerkzeugs angebracht ist. Auf diese Weise wird das Bearbeitungswerkzeug selbsttätig in bzw. an dem Werkzeugaufnahmeelement gehalten und es ist eine einfache Vorfixierung desselben möglich.
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In Anspruch 10 ist ein Elektrohandwerkzeuggerät mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einspannen des Bearbeitungswerkzeugs in dem Elektrohandwerkzeuggerät angegeben.
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Ein solches Elektrohandwerkzeuggerät kann die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders einfach und gewinnbringend im Sinne einer einfachen Bedienung desselben für einen Nutzer anwenden.
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Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass Begriffe, wie „umfassend“ „aufweisen“ oder „mit“ keine anderen Merkmale oder Schritte ausschließen. Ferner schließen Begriffe „ein“ oder „das“, die auf einer Einzahl von Schritten oder Merkmalen hinweisen, keine Mehrzahl von Merkmalen oder Schritten aus und umgekehrt.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung. Die Figuren zeigen mehrere Merkmale der Erfindung in Kombination miteinander. Selbstverständlich vermag der Fachmann diese jedoch auch losgelöst voneinander zu betrachten und gegebenenfalls zu weiteren sinnvollen Unterkombinationen zu kombinieren, ohne dass hierfür erfinderisch tätig werden zu müssen.
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Es zeigen schematisch:
- 1 eine sehr schematische Darstellung eines Elektrohandwerkzeuggeräts mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- 2 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Elektrohandwerkzeuggerät mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer ersten Position;
- 3 die Vorrichtung aus 2 in einer zweiten Position;
- 4 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines Teils der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- 5 einen Schnitt nach der Linie V-V aus 4;
- 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI aus 4;
- 7 eine Seitenansicht eines weiteren Bauteils der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII aus 7;
- 9 eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform des in den 4, 5 und 6 dargestellten Teils der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- 10 einen Schnitt nach der Linie X-X aus 9;
- 11 eine perspektivische Darstellung des Teils aus 9; und
- 12 eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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1 zeigt in einer sehr schematischen Darstellung ein Elektrohandwerkzeuggerät 1, in dem mittels einer in 1 lediglich angedeuteten Vorrichtung 2 ein Bearbeitungswerkzeug 3 eingespannt ist. Das Elektrohandwerkzeuggerät 1 ist im vorliegenden Fall so ausgebildet, dass mit demselben das Bearbeitungswerkzeug 3 auf oszillierende Art und Weise bewegt werden kann. Der hierzu vorgesehene Antrieb kann in an sich bekannter Weise ausgebildet sein und ist daher in den Zeichnungen zwar dargestellt, jedoch nicht näher beschrieben.
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Die 2 und 3 zeigen die Vorrichtung 2 zum Einspannen des Bearbeitungswerkzeugs 3 an dem Elektrohandwerkzeuggerät 1 auf detailliertere Art und Weise. Dabei zeigt 2 den Zustand, in dem das Bearbeitungswerkzeug 3 zwar mit dem Elektrohandwerkzeuggerät 1 verbunden, jedoch nicht eingespannt ist. Den eingespannten Zustand des Bearbeitungswerkzeugs 3 zeigt 3.
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Die Vorrichtung 1 weist ein Werkzeugaufnahmeelement 4, an dem das Bearbeitungswerkzeug 3 verliersicher angebracht werden kann, ein Spannelement 5, das zwischen einer das Bearbeitungswerkzeug 3 fest an dem Elektrohandwerkzeuggerät 1 spannenden, in 3 dargestellten Spannstellung und einer in 2 dargestellten Freigabestellung verstellbar ist, und ein Verbindungselement 6 zur Verbindung des Spannelements 5 mit dem Werkzeugaufnahmeelement 4 auf. Dabei ist das Werkzeugaufnahmeelement 4 mittels eines in den 2 und 3 lediglich angedeuteten Bajonettverschlusses 7 verbunden. Die exakte Ausführung des Bajonettverschlusses 7 wird unter Bezugnahme auf die 4 bis 8 zu einem späteren Zeitpunkt ausführlicher beschrieben.
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Im vorliegenden Fall ist das Verbindungselement 6 zweiteilig ausgebildet und weist ein erstes Teil 6a, das von dem Spannelement 5 beaufschlagt werden kann, und ein zweites Teil 6b auf, das mit dem Werkzeugaufnahmeelement 4 über den Bajonettverschluss 7 verbunden ist. Im vorliegenden Fall sind die beiden Teile 6a und 6b des Verbindungselements 6 mittels einer Gewindeverbindung 6c miteinander verbunden. Dabei greift ein mit einem Außengewinde versehenes Ende des zweiten Teils 6b in eine Gewindebohrung des ersten Teils 6a ein. Die beiden Teile 6a und 6b des Verbindungselements 6 sind in einem Gehäuseelement 8 aufgenommen. Dabei ist zwischen dem Gehäuseelement 8 und dem zweiten Teil 6b des Verbindungselements 6 ein Zwischenraum vorhanden, in dem ein sehr schematisch dargestelltes Federelement 9, im vorliegenden Fall eine Druckfeder bzw. ein Federtellerpaket angeordnet ist, über das sich das erste Teil 6a an dem Gehäuseelement 8 abstützt. Das Federelement 9 dient dazu, das erste Teil 6a des Verbindungselements 6 und somit auch das zweite Teil 6b und letztendlich das Werkzeugaufnahmeelement 4 in die in 3 dargestellte geschlossene Position zu drücken.
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Zum Öffnen des Werkzeugaufnahmeelements 4, d. h. um die Freigabestellung einzunehmen, wird das Spannelement 5 von der in 3 dargestellten Spannstellung in die in 2 dargestellte Freigabestellung gebracht. Hierzu weist das Spannelement 5 einen Exzenterabschnitt 5a auf, der dafür sorgt, dass das Spannelement 5, wenn es um seine Drehachse 5b verdreht wird, das Verbindungselement 6 und damit das daran angebrachte Werkzeugaufnahmeelement 4 in seine untere, der Freigabestellung entsprechende Position zu bringen. Im vorliegenden Fall ist der Exzenterabschnitt 5a des Spannelements 5 so ausgebildet, dass in der in 2 dargestellten Freigabestellung des Spannelements 5 das Bearbeitungswerkzeug 3 gegenüber dem Werkzeugaufnahmeelement 4 verdrehbar ist.
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Auch das Werkzeugaufnahmeelement 4 ist zweiteilig ausgebildet. Dabei ist ein erstes Teil 4a fest mit dem Elektrohandwerkzeuggerät 1 verbunden und ein zweites Teil 4b, das mittels des Bajonettverschlusses 7 mit dem Verbindungselement 6 verbunden ist, kann mittels des Spannelements 5 wie oben beschrieben, nämlich über das Verbindungselement 6, bewegt werden.
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In den 4 bis 8 ist die Ausführungsform des Bajonettverschlusses 7 zwischen dem Werkzeugaufnahmeelement 4 und dem Verbindungselement 6 detaillierter dargestellt. Dabei zeigen die 4 bis 6 das zweite Teil 6b des Verbindungselements 6, wohingegen die 7 und 8 das zweite Teil 4b des Werkzeugaufnahmeelements 4 zeigen.
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Im vorliegenden Fall weist der Bajonettverschluss 7 eine Nut 10 in dem Verbindungselement 6, im vorliegenden Fall in dem zweiten Teil 6b des Verbindungselements 6, und einen Bolzen 11 in dem Werkzeugaufnahmeelement 4, im vorliegenden Fall in dem zweiten Teil 4b des Werkzeugaufnahmeelements 4, auf. Grundsätzlich wäre es auch möglich, den Bolzen 11 dem Verbindungselement 6 und die Nut 10 dem Werkzeugaufnahmeelement 4 zuzuordnen.
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Aus der Darstellung der 4, 5 und 6 geht hervor, dass die Nut 10 einen parallel zu einer gleichzeitig auch die Drehachse des Bearbeitungswerkzeugs 3 darstellenden Längsachse 12 des Verbindungselements 6 verlaufenden Abschnitt 10a und einen in Umfangsrichtung des Verbindungselements 6 bzw. im vorliegenden Fall des zweiten Teils 6b des Verbindungselements 6 verlaufenden Abschnitt 10b aufweist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft der in Umfangsrichtung verlaufende Abschnitt 10b der Nut 10 um einen Winkel von 60 bis 120°, im vorliegenden Fall ca. 90°, wodurch sich einerseits eine einfache Betätigung der Vorrichtung 2 für den Nutzer ergibt und andererseits eine hohe Verliersicherheit gegeben ist. Durch einen Winkel der Nut 10 von ca. 90° in Umfangsrichtung ist eine Viertelumdrehung des Werkzeugaufnahmeelements 4 ausreichend, um dasselbe über den Bajonettverschluss 7 mit dem Verbindungselement 6 in Eingriff zu bringen. In den 4 und 5 ist auch das der Gewindeverbindung 6c zugeordnete Außengewinde des zweiten Teils 6b des Verbindungselements 6 zu erkennen.
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Die 7 und 8 zeigen das zweite Teil 4b des Werkzeugaufnahmeelements 4. Dieses weist einen Hauptkörper auf, durch den der Bolzen 11 verläuft. An dem vorzugsweise aus einem Metallwerkstoff bestehenden Hauptkörper ist, wie in dem Schnitt von 8 erkennbar ist, eine vorzugsweise aus einem geeigneten Kunststoffmaterial bestehende Kappe angebracht. Diese verhindert, dass der Bereich, in dem ein Benutzer das Werkzeugaufnahmeelement 4 mit den Händen anfassen muss, zu heiß wird.
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In den 9, 10 und 11 ist eine alternative Ausführungsform des zweiten Teils 6b des Verbindungselements 6 der Vorrichtung 2 dargestellt. Dabei ist zu erkennen, dass die auch in dieser Ausführungsform vorhandene Nut 10 einen schräg zu der Längsachse 12 des zweiten Teils 6b des Verbindungselements 6 bzw. spiralförmig um das zweite Teil 6b verlaufenden Abschnitt 10c aufweist. Ähnlich wie der in Umfangsrichtung verlaufende Abschnitt 10b der Nut 10 des in den 4, 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiels verläuft der Abschnitt 10c in Umfangsrichtung des zweiten Teils 6b um einen Winkel von 60 bis 120°, im vorliegenden Fall ca. 90°, sodass auch hier eine Viertelumdrehung des Werkzeugaufnahmeelements 4 ausreichend ist, um dasselbe über den Bajonettverschluss 7 mit dem Verbindungselement 6 in Eingriff zu bringen. Durch den schrägen Verlauf des Abschnitts 10c ergibt sich eine einfachere Bedienung der Vorrichtung 2.
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12 zeigt eine Weiterbildung der Vorrichtung 2 des Elektrohandwerkzeuggeräts 1. Dabei ist an dem Werkzeugaufnahmeelement 4 ein Magnet 13 angebracht, der zum zumindest zeitweiligen Halten des Bearbeitungswerkzeugs 3 dient. Der Magnet 13 ist vorzugsweise als Neodym-Rundmagnet ausgebildet und ist in eine nicht bezeichnete Bohrung der Bodenfläche des Werkzeugaufnahmeelements 4 eingepresst. Auf diese Weise kann das Bearbeitungswerkzeug 3 selbsttätig in dem Werkzeugaufnahmeelement 4 gehalten und vorfixiert werden. Durch den Magneten 13 ist auch ein Aufnehmen des Bearbeitungswerkzeugs 3 von einer Arbeitsfläche möglich, ohne dass der Nutzer dasselbe mit der Hand berühren muss. Dadurch wird die Arbeitssicherheit erhöht, da verhindert wird, dass sich der Nutzer mit dem Bearbeitungswerkzeug 3 verletzt. Der Magnet 13 sollte eine ausreichende Magnetkraft aufbringen können, um das Eigengewicht des Bearbeitungswerkzeugs 3 sicher zu halten. Gleichzeitig sollte die Magnetkraft nur so hoch sein, dass das Bearbeitungswerkzeug 3 noch einfach aus dem Werkzeugaufnahmeelement 4 entnommen werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102017212526 A1 [0002]
- DE 202009001439 U1 [0003]
- DE 202009001440 U1 [0004]
- DE 112013000831 T5 [0005]
- US 2012/0211951 A1 [0006]
- EP 0776634 A2 [0007]
- DE 202011003098 A1 [0008]
- DE 10039739 A1 [0009]
