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Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einem Gehäuse, in dem eine Lichtquelle und eine Optikeinheit angeordnet sind zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung, wobei die Optikeinheit über eine Einstelleinrichtung bezüglich einer horizontalen und/oder vertikalen Achse verstellbar angeordnet ist, dass die Einstelleinrichtung eine Spindelschraube umfasst, die über ein Kugelgelenk mit dem Gehäuse oder einem an dem Gehäuse befestigten Tragrahmen gekoppelt ist und die mit einem Gewindeschaft um eine Drehachse in einem Gewindeeingriff steht mit einem Aufnahmeteil, wobei das Aufnahmeteil einsteckbar in eine einstückig mit der Optikeinheit verbundenen Befestigungsteil ausgebildet ist.
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Aus der
DE 10 2007 028 988 A1 ist ein Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einem Gehäuse bekannt, in dem eine Lichtquelle und eine Optikeinheit angeordnet sind zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung. Die Optikeinheit ist mittels einer Einstelleinrichtung relativ zu dem Gehäuse verstellbar bzw. einstellbar angeordnet, damit die Lichtverteilung in der Montagestellung des Scheinwerfers gegebenenfalls eine vorgegebene Hell-/Dunkelgrenze aufweist. Die Einstelleinrichtung umfasst eine Spindelschraube, die zum einen über ein Kugelgelenk drehbar mit dem Gehäuse oder einem an dem Gehäuse befestigten Tragrahmen gekoppelt ist. Zum anderen ist die Spindelschraube linear verschieblich zu einem Befestigungsteil der Optikeinheit gelagert, so dass um eine ein Verschwenken der Optikeinheit relativ zu dem Gehäuse horizontale oder vertikale Achse gewährleistet ist. Die Spindelschraube weist einen Gewindeschaft auf, der in einem Aufnahmeteil geführt gelagert ist, wobei das Aufnahmeteil einsteckbar in das fest mit der Optikeinheit verbundenen Befestigungsteil ausgebildet ist. Da das Aufnahmeteil einstückig mit dem Gehäuse und das Befestigungsteil einstückig mit der Optikeinheit verbunden sind, ist der Herstellungsaufwand relativ groß.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Scheinwerfer für Fahrzeuge mit einer Einstelleinrichtung zur relativen Verstellung einer Optikeinheit zu einem Gehäuse des Scheinwerfers in einer Anbaulage derart weiterzubilden, dass der Herstellungsaufwand weiter reduziert wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeteil als ein Rastkörper mit einem senkrecht zur Drehachse verlaufenden Basiselement und einer Mehrzahl von von dem Basiselement abragenden Rast- und/oder Befestigungsmitteln ausgebildet ist.
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Nach der Erfindung ist das Aufnahmeteil als ein Rastkörper ausgebildet, der als loser Körper hergestellt und bei der Montage der Optikeinheit an dem Scheinwerfergehäuse lagesicher mit einem Befestigungsteil der Optikeinheit rastend verbunden wird. Der Rastkörper weist ein Basiselement mit einer Bohrung für den Eintritt einer Spindelschraube einerseits und von dieser Basisseite abragende Rast- und/oder Befestigungsmittel andererseits auf. Die Rast- und/oder Befestigungsmittel dienen zur rastenden Verbindung des Rastkörpers mit dem Befestigungsteil. Das Basiselement weist eine Anschlagfläche auf, die in der Montagestellung an einer Stirnseite des Befestigungsteils anliegt. Die Rast- und/oder Befestigungsmittel sind derart ausgebildet, dass in dieser Montagestellung der Rastkörper lagesicher und ohne Spiel sowie schwingungs- und vibrationsfest mit dem Befestigungsteil verbunden ist. Vorteilhaft kann die Montage ohne Werkzeug erfolgen, wobei in einem ersten Schritt der Rastkörper rastend an dem Befestigungsteil befestigt wird und in einem zweiten Schritt eine Spindelschraube in die Bohrung des Rastkörpers eingesetzt wird.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Rastkörper als Rast- und/oder Befestigungsmittel eine Anzahl von Spreizelementen auf, die von einer Rückseite des Basiselementes des Rastkörpers abragen. Die Spreizelemente sind federnd mit dem Basiselement verbunden, so dass sie sich (federnd) quer zur Schwenkachse bzw. quer zur Spindelschraube bewegen lassen. In der Montagestellung liegen die Spreizelemente (federnd) an einer Innenwandung des Befestigungsteils an. Sobald sich der Rastkörper in der Montagestellung befindet, kann durch Einsetzen der Spindelschraube ein Gewinde in die Spreizelemente eingeschnitten werden. Die Spindelschraube ist dann in dem Rastkörper linear geführt gelagert unter Bildung eines Gewindeeingriffs, wobei die Spreizelemente gegen die Innenwandung des Befestigungsteils gedrückt werden.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ragen von einer Rückseite des Basiselementes des Rastkörpers als Rast-/Befestigungsmittel ein federndes Rastelement ab, das in der Montagestellung rastend mit an einer Außenwandung des Befestigungsteils abragenden Rastnase rastend verbunden ist. Die rastende Verbindung zwischen dem Rastelement des Rastkörpers und der Rastnase des Befestigungsteils ermöglicht somit eine Festlegung des Rastkörpers in Richtung der Achse des Rastkörpers bzw. des Befestigungsteils bzw. der Spindelschraube.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ragt rückseitig des Basiselementes des Rastkörpers als Rast-/Befestigungsmittel ein Befestigungssteg ab, der in der Montagestellung in einer taschenförmigen Aufnahme des Befestigungsteils eingreift. Vorteilhaft ist hierdurch eine zusätzliche Klemmung zwischen dem Rastkörper und dem Befestigungsteil gegeben, was die Vibrationsfestigkeit weiter erhöht.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann der Befestigungssteg in der taschenförmigen Aufnahme klemmend und/oder verklebend angeordnet sein. Vorteilhaft kann die innige Verbindung zwischen dem Rastkörper und dem Befestigungsteil hierdurch weiter erhöht werden.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist das Basiselement des Rastkörpers eine in der Ebene des Basiselementes verlaufende Ausbeulung auf, die in der Montagestellung an einem Anschlagbacken des Befestigungsteils anliegt. Auf diese Weise wird eine Verdrehsicherung des Rastkörpers an dem Befestigungsteil ermöglicht.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist das Befestigungsteil einen Hohlzylinderabschnitt auf, an dessen Innenwandung die Spreizelemente des Rastkörpers anliegen. Vorzugsweise weist die Innenwandung Stützrippen auf, so dass bei der Montage des Rastkörpers eine Führung gegeben ist.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die Innenwandung des Hohlzylinderabschnitts des Befestigungsteils in einem dem Basiselement abgewandten Endbereich eine Durchmesservergrößerung auf, so dass hierdurch ein Ausziehschutz gewährleistet für den Rastkörper. Ein unerwünschtes Herausziehen des Rastkörpers aus dem Befestigungsteil wird somit entgegengewirkt.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung verlaufen die Spreizelemente jeweils in einem Umfangswinkel von kleiner als 90°, so dass mindestens vier Spreizelemente je Rastkörper vorgesehen sind. Hierdurch wird ein sicheres Gewindeeinschneiden der Spreizelemente gewährleistet.
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Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Vorderansicht eines Rastkörpers der Einstelleinrichtung kurz bevor er in eine Bohrung eines Befestigungsteils einer Optikeinheit des Scheinwerfers eingesetzt wird,
- 2 eine perspektivische Rückansicht des Rastkörpers vor Einsetzen desselben in die Bohrung des Befestigungsteils gemäß 1,
- 3 eine perspektivische Rückansicht in der Montagestellung des Rastkörpers, in der er an dem Befestigungsteil fixiert ist,
- 4 eine perspektivische Rückansicht des eingesetzten Rastkörpers an dem Befestigungsteil, wobei eine Spindelschraube in Spreizelementen des Rastkörpers eingeschnitten worden ist, so dass die Spindelschraube linear verschieblich zu dem Rastkörper gelagert ist und
- 5 eine Rückansicht der Optikeinheit mit einem Kühlkörper, wobei die Optikeinheit an Eckbereichen derselben über die Einstellvorrichtung linear verschieblich mit einem Tragrahmen des Scheinwerfers verbunden ist.
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Ein Scheinwerfer für Fahrzeuge weist ein Gehäuse auf, in dem eine Lichtquelle und eine Optikeinheit angeordnet sind zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung. Der Scheinwerfer ist in einem Bugbereich des Fahrzeugs angeordnet. Beispielsweise kann die Lichtquelle und/oder die Optikeinheit derart angesteuert werden, dass eine Abblendlichtverteilung oder beispielsweise eine Nebellichtverteilung erzeugt wird. Gegebenenfalls könnte auch eine Fahrtrichtungsanzeigelichtfunktion erzeugt werden. In 5 ist eine Rückseite der Optikeinheit dargestellt, die durch einen Kühlkörper 1 gebildet ist. Der Kühlkörper 1 weist eine Mehrzahl von entgegen einer Hauptabstrahlrichtung H des Scheinwerfers abragende Kühlrippen 2 auf. Der Kühlkörper 1 weist untenseitig eine Öffnung 3 auf zum Einsetzen der Lichtquelle. Der Kühlkörper 1 ist rechteckförmig ausgebildet und ist in Eckbereichen 4 über eine Einstelleinrichtung 5 jeweils linear verschieblich zu einem fest mit dem Gehäuse verbundenen Tragrahmen 6 gekoppelt.
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Die Einstelleinrichtung 5 weist jeweils eine linear geführte Spindelschraube 7 auf, die an einem Ende über das Kugelgelenk 8 mit dem Tragrahmen 6 verbunden ist. Das Kugelgelenk 8 kann durch eine Pfannenaufnahme 9 des Tragrahmens 6 und einen Kugelkopf der Spindelschraube 7 gebildet sein. Der Kugelkopf der Spindelschraube 7 ist in üblicher Weise in der Pfannenaufnahme 9 verdrehbar gelagert.
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Die Spindelschraube 7 weist einen Gewindeschaft 10 auf, der in der Montagestellung in Gewindeeingriff mit einem als Rastkörper 11 ausgebildet Aufnahmeteil steht, wobei der Rastkörper 11 fest mit einem eine Bohrung 12 aufweisenden Befestigungsteil 13 der Optikeinheit bzw. des Kühlkörpers 1 verbunden ist. Die Spindelschraube 7 ist um eine Drehachse A, die zugleich eine Symmetrieachse der Spindelschraube 7 bildet, drehbar in dem Rastkörper 11 gelagert, so dass in Abhängigkeit von der Betätigung einer oder mehrerer der an den vier Befestigungsstellen angeordneten Spindelschrauben 7 die Optikeinheit um eine horizontale Schwenkachse S1 und/oder vertikale Schwenkachse S2 relativ zu dem Gehäuse verschwenkt werden kann.
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Wie besser aus den 1 und 2 ersichtlich ist, ist das Befestigungsteil 13 in den Eckbereichen 4 des Kühlkörpers 1 angeordnet, wobei das Befestigungsteil 13 ausladend angeordnet ist mit einer bogenförmigen Außenwandung 14, die sich von einem vertikalen Rand 15 des Kühlkörpers 1 zu einem rechtwinklig zu demselben verlaufenden horizontalen Rand 16 des Kühlkörpers 1 erstreckt. Die Außenwandung 14 überstreicht hierbei einen überstumpfen Winkel. In dem Bogen der Außenwandung 14 ist die Bohrung 12 angeordnet mit einer hohlzylinderförmigen Innenwandung 17. Zwischen einem Fuß 18 der Außenwandung 14 und der Bohrung 12 ist eine taschenförmige Aufnahme 19 angeordnet zum Einsetzen eines Befestigungssteges 20 des Rastkörpers 11.
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Der Rastkörper 11 weist ein Basiselement 21 auf. Von einer Vorderseite 23 des Basiselementes 21 her wird die Spindelschraube 7 in den Rastkörper 11 bzw. in die Durchgangsbohrung 22 desselben eingesetzt. Auf eine zu der Vorderseite 23 gegenüberliegenden Rückseite 24 des Basiselementes 23 ragen eine Mehrzahl von Rast- und/oder Befestigungsmittel ab.
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Zum einen ragen von der Rückseite 24 des Basiselementes 21 eine Anzahl von Spreizelementen 25 ab, die in der Montagestellung an der Innenwandung 17 des Befestigungsteils 13 anliegen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind vier gleich ausgebildete Spreizelemente 25 vorgesehen, die sich jeweils in Umfangsrichtung U des Rastkörpers 11 einen Umfangswinkel φ in einem Bereich kleiner als 90° erstrecken. Die Spreizelemente 25 sind jeweils kuchenstückartig ausgebildet und weisen eine kreisringausschnittförmige Umfangsfläche 26 auf, die an der Innenwandung 17 des Befestigungsteils 13 zur Anlage kommt. Die Spreizelemente 25 sind jeweils und ausschließlich an der Rückseite 24 des Basiselementes 21 mit demselben einstückig verbunden. Quer zur Drehachse A sind die Spreizelemente 25 somit beweglich bzw. federnd ausgebildet. Die Spreizelemente 25 schließen sich unmittelbar an einem Rand 27 der Durchgangsbohrung 22 an.
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In einem im Vergleich zu den Spreizelementen 25 größeren radialen Abstand erstrecken sich zwei gegenüberliegende federnde Rastelemente 28 von der Rückseite 24 des Basiselementes 21 als Rast- und/oder Befestigungsmittel. Die federnden Rastelemente 28 wirken mit einer an der Außenwandung 14 des Befestigungsteils 13 angeordneten Rastnase 29 zusammen, so dass der an dem Befestigungsteil 13 befestigte Rastkörper 11 in Richtung der Achse A rastend fixiert ist. Die federnden Rastelemente 28 sind durch Schlaufen am äußeren Umfangsrand des Rastkörpers 11 gebildet, die mit ihrer Ausnehmung 30 die Rastnase 29 widerhakenförmig hintergreifen.
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Darüber hinaus ragt von der Rückseite 24 des Basiselementes 21 her als Rast-/Befestigungsmittel eine Anzahl von Befestigungsstegen 20 ab, die in der Montagestellung jeweils in die taschenförmige Aufnahme 19 des Befestigungsteils 13 eingreifen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Befestigungsstege 20 zylinderförmig und/oder bogenförmig mit einer Verjüngung zu einem freien Ende ausgebildet, wobei sie in der Montagestellung klemmend in der taschenförmigen Aufnahme 19 angeordnet sind.
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Alternativ oder zusätzlich können die Befestigungsstege 20 auch durch Klebemittel in der taschenförmigen Aufnahme 19 des Befestigungsteils 13 fixiert sein.
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Der Rastkörper 11 weist an dem Basiselement 21 zusätzlich eine in der Ebene des Basiselementes 21 verlaufende Ausbeulung 32 auf, die in der Montagestellung an einem Anschlagbacken 33 des Befestigungsteils 13 anliegt zur Bildung einer Verdrehsicherung des Rastkörpers 11 relativ zu dem Befestigungsteil 13. Der Anschlagbacken 33 des Befestigungsteils 13 verläuft in einem zu dem Fuß 18 nahen Bereich und ist gegenüber der Außenwandung 14 etwas zurückgesetzt angeordnet, so dass die Ausbeulung 32 des Rastkörpers 11 gegen den Anschlagbacken 33 anschlagen kann.
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Zusätzlich bildet die Rückseite 24 des Basiselementes 21 einen Anschlag für das Befestigungsteil 13, wobei die Rückseite 24 des Basiselementes 21 flächig an einer stirnseitigen Vorderseite 34 des Befestigungsteils 13 anliegt.
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Zusätzlich kann die Innenwandung 17 der Bohrung 12 des Befestigungsteils 13 Stützrippen 35 aufweisen, die sich in Axialrichtung erstrecken. Auf diese Weise kann das Einsetzen der Spreizelemente 25 des Rastkörpers 11 in die Bohrung 12 des Befestigungsteils 13 vereinfacht werden. Die Stützrippen 35 können als Verdrehschutz dienen, so dass beim Einsetzen der Spindelschraube 7 in die Durchgangsbohrung 22 des rastend mit dem Befestigungsteil 13 verbundenen Rastkörpers 11 nicht die Spreizelemente 25 abreißen. Zu diesem Zweck weisen die in Umfangsrichtung U benachbart angeordnete Spreizelemente 25 in einem Ausgangszustand vor dem Eingreifen in die Bohrung 12 des Befestigungsteils 13 einen solchen Abstand zueinander auf, dass zueinander gekehrte Radialseiten 38 der benachbarten Spreizelemente 25 beim Einsetzen des Rastkörpers 11 in die Bohrung 12 des Befestigungsteils 13 entlang der axialen Stützrippe 35 geführt werden.
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Im Bereich einer Rückseite 36 der Bohrung 12 des Befestigungsteils 13 ist ein Endbereich 37 vorgesehen, der im Vergleich zu einem Durchmesser d1 eines dem restlichen Bereichs der Bohrung 12 einen vergrößerten Durchmesser d2 aufweist. Vorteilhaft wird hierdurch ein Ausziehschutz des Rastkörpers 11 gewährleistet.
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Im Folgenden wird das Verbringen des Rastkörpers 11 in die Montagestellung zu dem Befestigungsteil 13 beschrieben. In einem ersten Schritt wird der Rastkörper 11 unter Eingreifen der Spreizelemente 25 in die Bohrung 12 des Befestigungsteils 13 eingesteckt, wobei die Befestigungsstege 31 jeweils in die taschenförmigen Aufnahmen eingreifen und das federnde Rastelement 28 die Rastnase 29 des Befestigungsteils 13 hintergreift. Der Rastkörper 11 ist lagesicher und vibrationsfrei mit dem Befestigungsteil 13 verbunden.
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In einem weiteren Schritt wird von der Vorderseite des Rastkörpers 11 her die Spindelschraube 7 in die Durchgangsbohrung 22 des Rastkörpers 11 eingesetzt, wobei beim erstmaligen Einsetzen vorzugsweise ein Gewinde auf einer Innenseite der Spreizelemente 25 geschnitten wird. Nach erfolgtem Einschneiden des Gewindes sind die Spreizelemente 25 jeweils kreisringausschnittförmig ausgebildet, wie aus 4 zu ersehen ist.
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In einem weiteren Schritt erfolgt nun die Verbindung der Spindelschraube 7 über das Kugelgelenk 8 mit dem Tragrahmen 6.
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Durch Betätigen bzw. Verdrehen der Spindelschraube 7 an einem freien Ende desselben beispielsweise mittels eines Werkzeugs, kann nun die Optikeinheit bzw. der Kühlkörper 1 an den Befestigungsstellen relativ zu dem Tragrahmen 6 linear verstellt werden.
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Vorzugsweise besteht der Rastkörper 11 aus einem Kunststoffmaterial. Das Befestigungsteil 13 besteht wie der Kühlkörper 1 vorzugsweise aus einem Metallmaterial. Vorzugsweise besteht das Befestigungsteil 13 und der Kühlkörper 1 aus einem metallischen Druckgießmaterial, beispielsweise als ein Aluminium-Druckgießteil. Der Kühlkörper 1 ist vorzugsweise einstückig mit dem Befestigungsteil 13 verbunden. Die Spindelschraube 7 kann aus einem Kunststoffmaterial bestehen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kühlkörper
- 2
- Kühlrippe
- 3
- Öffnung
- 4
- Eckbereich
- 5
- Einstelleinrichtung
- 6
- Tragrahmen
- 7
- Spindelschraube
- 8
- Kugelgelenk
- 9
- Pfannenaufnahme
- 10
- Gewindeschaft
- 11
- Rastkörper
- 12
- Bohrung
- 13
- Befestigungsteil
- 14
- Außenwandung
- 15
- vertikaler Rand
- 16
- horizontaler Rand
- 17
- Innenwandung
- 18
- Fuß
- 19
- taschenförmige Aufnahme
- 20
- Befestigungssteg
- 21
- Basiselement
- 22
- Durchgangsbohrung
- 23
- Vorderseite
- 24
- Rückseite
- 25
- Spreizelement
- 26
- Umfangsfläche
- 27
- Rand
- 28
- Rastelement
- 29
- Rastnase
- 30
- Außenwandung
- 32
- Ausbeulung
- 33
- Anschlagbacken
- 34
- stirnseitige Vorderseite
- 35
- Stützrippen
- 36
- Rückseite
- 37
- Endbereich
- 38
- Radialseite
- d2
- Durchmesser
- H
- Hauptabstrahlrichtung
- φ
- Umfangswinkel
- A
- Drehachse
- S1,S2
- Schwenkachse
- U
- Umfangsrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007028988 A1 [0002]
