DE202007011931U1 - Kraftfahrzeug-Klappfenster - Google Patents

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Abstract

Kraftfahrzeug-Klappfenster, insbesondere Klapp-Dachfenster für Freizeitmobile, mit
einem in einem Rahmenelement (10) schwenkbar gehaltenen Scheibenelement (12),
mindestens einem an einer Längsseite mit dem Rahmenelement (10) und dem Scheibenelement (12) verbundenen Kippeinrichtung (16), wobei die Kippeinrichtung (16) einen Elektromotor (18) aufweist, und
mindestens einem an der Längsseite angeordneten Fixierelement (44) zum Halten des Scheibenelements (12) in einer Kipp-Stellung, wobei das Fixierelement (44) zur Betätigung über ein Stellelement (36) mit dem Elektromotor (18) verbunden ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug-Klappfenster, insbesondere ein Klapp-Dachfenster für Freizeitmobile, wie Wohnmobile und dergleichen.
  • Derartige Klappfenster sind insbesondere bei Wohnmobilen häufig im Bereich des Führerhauses bzw. der beiden vorderen Sitzplätze als Dachfenster angeordnet. Derartige Dachfenster, die häufig als Skyroof bezeichnet werden, weisen ein Rahmenelement auf, in dem eine Scheibenelement schwenkbar gehalten ist. Es ist bekannt, das Scheibenelement mit Hilfe eines Schwenkmechanismus aus einer Geschlossen-Stellung in eine Kipp-Stellung zu verschwenken. In der Kipp-Stellung, in der das Fenster wenige Zentimeter geöffnet ist, kann das Fenster verriegelt werden, so dass es möglich ist, dass Fenster auch während der Fahrt geöffnet zu halten. Hierbei muss eine sichere Verriegelung in der Kipp-Stellung erfolgen, da ansonsten aufgrund des auftretenden Sogs das Klappfenster während der Fahrt aufgedrückt werden kann. Bekannte Handhabungs- und Verriegelungseinrichtungen sind zumeist schwer zu bedienen oder stellen nicht sicher, dass das Fenster in der Kipp-Stellung oder durch den entstehenden Sog nicht aufgedrückt wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es ein Kraftfahrzeug-Klappfenster, insbesondere ein Klapp-Dachfenster für Freizeitmobile zu schaffen, das auf einfache Weise in die unterschiedlichen Stellungen gebracht werden kann und ein sicheres Halten in einer Kipp-Stellung gewährleistet.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1.
  • Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Klappfenster weist ein in einem insbesondere in einem Fahrzeugdach anordenbares Rahmenelement auf. Das Rahmenelement trägt schwenkbar ein Scheibenelement, dass in Geschlossen-Stellung, vorzugsweise mit der Außenseite des Dachs bündig abschließt. An einer Längsseite des Rahmenelements, das heißt in Fahrtrichtung vorzugsweise auf der linken oder rechten Seite, ist mit dem Rahmenelement oder dem Scheibenelement eine Kippeinrichtung verbunden. Vorzugsweise ist auf jeder Längsseite eine Kippvorrichtung vorgesehen. Durch die Kippeinrichtung kann das Scheibenelement um eine Schwenkachse zum Öffnen geschwenkt werden. Die Schwenkachse umfasst vorzugsweise mehrere Schwenklager, die an einer Stirnseite des Rahmenelements angeordnet sind, wobei es sich insbesondere um die in Fahrtrichtung weisende Stirnseite handelt. Erfindungsgemäß weist die mindestens eine Kippeinrichtung einen Elektromotor auf. Durch ein entsprechendes Ansteuern des Elektromotors ist es möglich, das Scheibenelement in unterschiedliche Stellungen zu kippen. Insbesondere kann das Scheibenelement aus einer Geschlossen-Stellung in eine Kipp-Stellung oder eine Offen-Stellung überführt werden. In der Kipp-Stellung ist das Scheibenelement geringfügig, das heißt insbesondere um weniger als 10 cm, vorzugsweise weniger als 5 cm geöffnet und in der Kipp-Stellung fixiert. Es ist hierdurch möglich, in der Kipp-Stellung das Fahrzeug auch mit hohen Geschwindigkeiten zu bewegen, wobei kein Risiko besteht, dass aufgrund des entstehenden Sogs das Scheibenelement aufgedrückt wird. Hierzu ist erfindungsgemäß zusätzlich an der mindestens einen Längsseite vorzugsweise an beiden Längsseiten ein Fixierelement angeordnet. Durch das Fixierelement wird das Scheibenelement in der Kipp-Stellung sicher gehalten. Um ein einfaches Verschwenken des Scheibenelements zu realisieren, ist erfindungsgemäß auf das Fixierelement über Einstellelemente mit dem Elektromotor verbunden. Es ist somit nicht erforderlich, beispielsweise durch Umlegen zusätzlicher Hebel oder dergleichen, das Scheibenelement in der Kipp-Stellung zu arretieren. Aufgrund der Betätigung der Kippeinrichtung sowie des Fixierelements mit Hilfe des einen Elektromotors ist es möglich, das Öffnen und Schließen des Scheibenelements durch Betätigen eines Schalters durchzuführen. Beim Vorsehen von zwei Kippeinrichtungen, jeweils an einer Längsseite des Rahmenelements, sind zwei Elektromotoren vorgesehen, die gemeinsam angesteuert werden. Hierbei ist jeder der beiden Elektromotoren für jeweils ein Stellelement mit dem Fixierelement verbunden.
  • Um das Scheibenelement in eine Offen-Stellung überführen zu können, wird das Fixierelement, ebenfalls mit Hilfe des Elektromotors gelöst, so dass ein Öffnen des Scheibenelements, insbesondere um mehr als 10 cm, das heißt über die Kipp-Stellung hinaus, möglich ist.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zusätzlich ein Schließelement an einer Stirnseite des Rahmenelements angeordnet. Insbesondere handelt es sich hierbei um den in Richtung des Fahrzeughecks weisende Stirnseite des Rahmenelements. Durch Verriegeln des Scheibenelements mit Hilfe des Schließelements in der Geschlossen-Stellung ist ein dichtes und einbruchsicheres Abschließen des Scheibenelements möglich. Erfindungsgemäß ist das Schließelement, bei dem es sich insbesondere um einen verschiebbaren Verschließbolzen handelt, über ein Verbindungselement mit dem Elektromotor verbunden. Der Elektromotor betätigt somit ferner auch das Schließelement. Sofern zwei Kippeinrichtungen mit jeweils einem Elektromotor vorgesehen sind, betätigt zumindest einer der beiden Elektromotoren das Schließelement. Vorzugsweise wird das Schließelement durch beide Elektromotoren betätigt. Hierdurch ist es möglich, als Verbindungselemente Zugelemente, wie Bowdenzüge, einzusetzen, wobei das Verschließelement jeweils durch eine der beiden Bowdenzüge durch Aufbringen von Zugkräften verschoben wird.
  • Der Elektromotor weist vorzugsweise einen Spindeltrieb auf. Eine erste Spindelmutter des Spindeltriebs ist mit einem Kippelement, wie einem Kipphebel, verbunden. Das Kippelement ist hierbei vorzugsweise mit der Spindelmutter und einem mit dem Scheibenelement verbundenen Halteelement verbunden, wobei das Kippelement vorzugsweise sowohl mit dem Halteelement als auch mit der Spindelmutter drehbar verbunden ist. Durch Drehen der Spindel erfolgt somit ein Verschieben der Spindelmutter. Hierdurch ändert sich der Stellwinkel des insbesondere stabförmig ausgebildeten Kippelement, wodurch ein Verkippen des Scheibenelements erfolgt.
  • Vorzugsweise weist der Spindeltrieb eine zweite Spindelmutter auf. Die zweite Spindelmutter dient als Stellelement des Fixierelements. Durch Drehen der Spindel des Spindeltriebes erfolgt ein Verschieben der zweiten Spindelmutter in Längsrichtung der Spindel. Hierdurch erfolgt ein Verschieben des Fixierelements, bzw. eines Bolzens des Fixierelements. Das Fixierelement weist ein mit dem Rahmenelement verbundenes Halteelement auf, mit dem ein Ansatz, wie ein Bolzen des Fixierelements, zusammenwirkt. Insbesondere weist das Halteelement eine Andrückrampe auf, an der der Ansatz anliegt.
  • Der Spindeltrieb kann zwei, insbesondere über ein Kardan-Gelenk oder dergleichen, miteinander verbundene Spindeln aufweisen, wobei eine Spindel die erste Spindelmutter und die zweite Spindel die zweite Spindelmutter trägt. Um zunächst ein Entriegeln des Fixierelements aus einer vorzugsweise vorgesehene Verschließstellung zu ermöglichen, erfolgt zunächst insbesondere ein Leerhub bevor sodann beide Spindelmuttern in Längsrichtung der jeweiligen Spindeln verschoben werden. Das Fixierelement weist somit in bevorzugter Ausführungsform eine Doppelfunktion auf. In einer Geschlossen-Stellung, in der das Scheibenelement geschlossen ist, kann durch das Fixierelement eine Verriegelung erfolgen. In der Kipp-Stellung, in der das Scheibenelement geringfügig aufgekippt ist, erfolgt ein Fixieren des Scheibenelements in der Kipp-Stellung. Hierdurch ist das Scheibenelement sicher gehalten, so dass das Kraftfahrzeug, wie das Wohnmobil, bewegt werden kann.
  • Zusätzlich kann ein Regensensor vorgesehen sein, durch den bei Regen der oder die Elektromotoren aktiviert werden, so dass ein automatisches Schließen des Scheibenelements erfolgt. Hierzu kann zusätzlich ein Energiespeicher, wie ein Akku, vorgesehen sein, so dass auch im Störfall ein Schließen möglich ist. Das Vorsehen eines derartigen Energiespeichers hat den Vorteil, dass beispielsweise auch bei leerer Kraftfahrzeugbatterie das Kippfenster geschlossen werden kann. Anstelle eines integrierten Akkus ist es auch möglich, Anschlussstellen vorzusehen, an die eine Batterie, wie eine 9 Volt Batterie angeschlossen werden können, um eine entsprechende Energieversorgung zum Betätigen insbesondere zum Schließen des Klappfensters zu ermöglichen.
  • Beim Fahrzeugstillstand ist es somit möglich, über einen insbesondere im Cockpit angeordneten Schalter oder Taster das Klappfenster zu öffnen. Aus der Geschlossen-Stellung kann durch einmaliges Betätigen des Tasters mit Hilfe einer entsprechenden Steuereinrichtung ein Öffnen des Klappfensters in die Kipp-Stellung erfolgen. In dieser Stellung ist das Scheibenelement durch das oder die Fixierelemente sichergehalten, so dass ein Bewegen des Kraftfahrzeuges möglich wäre. Durch ein nochmaliges Betätigen des Schalters wird das Klappfenster weiter geöffnet. Hierbei kann über eine Steuerung der Öffnungsbereich des Klappfensters gesteuert werden. Beispielsweise kann durch ein erneutes Betätigen des Tasters der Öffnungsvorgang angehalten.
  • In der Offen-Stellung, in der das Fahrzeug nicht bewegt werden kann, kann das Fenster wiederum durch Bestätigen des entsprechenden Tasters in die Kipp-Stellung oder die Geschlossen-Stellung überführt werden. Bei Fahrzeugstillstand kann bei eingeschalteter aber nicht mit Spannung beaufschlagter Zündung somit ein vollständiges Öffnen des Klappfensters in die Offen-Stellung erfolgen.
  • Unabhängig von der Stellung der Zündung und auch bei abgezogenem Zündschlüssel erfolgt ein automatisches Schließen des Fensters, sobald durch den Regensensor Regen detektiert wird.
  • Befindet sich das Fenster beispielsweise in Offen-Stellung und die Zündung wird zum Starten des Fahrzeuges eingeschaltet, so erfolgt automatisch ein Ansteuern der vorzugsweise zwei Elektromotoren, so dass das Fenster in die Kipp-Stellung oder die Geschlossen-Stellung übergeführt wird.
  • Generell muss zum Schließen des Fensters der Schalter permanent gedrückt werden, um die Verletzungsgefahr durch Einquetschen zu vermeiden. Vorzugsweise kann beim Auftreten entsprechender Kräfte ein automatisches Abschalten der Motoren erfolgen.
  • Zusätzlich kann das erfindungsgemäße Klappfenster mit einem Verdunkelungssystem ausgestattet sein.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 eine schematische Draufsicht einer Ausführungsform des Kraftfahrzeug-Klappfenster,
  • 2 eine perspektivische Ansicht eines Teils des Kraftfahrzeug-Klappfenster in Geschlossen-Stellung, und
  • 3 eine perspektivische Ansicht eines Teils des Kraftfahrzeug-Klappfenster in Offen-Stellung.
  • In einem Rahmenelement 10, das insbesondere in ein Fahrzeugdach eines Kraftfahrzeuges wie eines Wohnmobils eingebaut werden kann, ist ein Scheibenelement 12 schwenkbar gehalten. Hierzu ist das Scheibenelement 12 im dargestellten Ausführungsbeispiel über zwei Scharniere 14 mit dem Rahmenelement 10 verbunden. An dem Rahmenelement 10 oder dem Kraftfahrzeug selbst, ist auf beiden Längsseiten des Rahmenelements 10 jeweils eine Kippeinrichtung 16 vorgesehen. Die beiden Kippeinrichtungen 16 weisen jeweils einen Elektromotor 18 auf, der über eine nicht dargestellte Steuerung angesteuert wird. Die Elektromotoren 18 treiben jeweils einen Spindeltrieb 20 an. Der Spindeltrieb 20 weist eine Spindel 22 auf, auf der eine erste Spindelmutter 24 angeordnet ist. Durch Drehen der Spindel erfolgt je nach Drehrichtung ein Verschieben der Spindelmutter 24 in Längsrichtung 26. Mit der Spindelmutter 24 ist ein stabförmiges Kippelement 28 der Kippeinrichtung 16 verbunden. Das Kippelement 28 ist jeweils über einen mit der ersten Spindelmutter 24 fest verbundenen Bolzen 30 drehbar mit der Spindelmutter 24 verbunden. Das jeweils andere Ende des Kippelements 28 ist drehbar an einem Bolzen 32 gehalten. Die Bolzen 32 sind jeweils über ein Halteelement 34 mit dem Scheibenelement 12 fest verbunden.
  • In einem weiteren Spindelgehäuse ist eine weitere, als Stellelement dienende Spindel 36 über ein Kupplungselement 38 mit der Spindel 22 verbunden. Die zweite Spindel wird somit ebenfalls von dem Elektromotor 18 angetrieben, wobei insbesondere durch das Kupplungsglied 38 ein Freilauf realisiert sein kann. Die Spindel 36 treibt eine zweite Spindelmutter 40 an, die somit ebenfalls in Längsrichtung 26 verschiebbar ist. Mit der zweiten Spindelmutter 40 ist ein Bolzen 42 eines Fixierelements 44 verbunden. Das Fixierelement 44 umfasst ferner ein mit dem Scheibenelement 12 fest verbundenes Halteelement 46. Das Halteelement 46 weist eine Nut oder Rampe 48 auf, an der der Ansatz bzw. Bolzen 42 in Kipp-Stellung anliegt.
  • Über eine weitere Spindelmutter 50, die ebenfalls auf der zweiten Spindel angeordnet ist, wird ein Bowdenzug 52 betätigt. Anstelle einer weiteren Spindelmutter 50 kann auch eine Doppel-Spindelmutter, die sowohl mit dem Bolzen 42 als auch mit dem Bowdenzug 52 verbunden ist, vorgesehen sein. Über den Bowdenzug 52 ist ein im dargestellten Ausführungsbeispiel ebenfalls als Bolzen ausgebildetes Verriegelungselement 54 betätigbar, insbesondere in Richtung eines Pfeils 56 verschiebbar. Ein Verschieben der Spindelmutter 50 in Richtung eines Pfeils 58 bewirkt ein Verschieben des Verriegelungselements 54 in 1 nach rechts.
  • Die in 1 linke Spindelmutter 50 ist ebenfalls mit einem Bowdenzug 52 verbunden. Da die Motoren zum Öffnen des Scheibenelements 12 in die gleiche Richtung gedreht werden müssen, damit sich mit den Mutter 24 in die gleiche Richtung zu bewegen, erfolgt ein Wandern der Spindelmuttern 50 ebenfalls in gleiche Richtung. Der linke Bowdenzug (1) ist jedoch in entgegengesetzte Richtung geführt. Dies führt dazu, dass in der dargestellten Situation über den in 1 rechten Bowdenzug an dem Bolzen 54 gezogen wird, und der zweite in 1 dargestellte linke Bowdenzug nachgeführt wird und keine Kraft auf den Bolzen ausübt. Die beiden Bowdenzüge 52 sind jedoch derart eingestellt, dass sie stets beide gespannt sind, so dass die Lage des Bolzen 54 definiert ist.
  • Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden Scharniere 14 an einer ersten, in Fahrtrichtung 60 weisenden Stirnseite 62, angeordnet. Das Verschließelement 54, das in ein ebenfalls mit dem Scheibenelement 12 verbundenen Halteelement 64 zusammenwirkt, ist an der gegenüberliegenden Stirnseite 66, die in Richtung des Fahrzeughecks weist, angeordnet.
  • Das mit dem Scheibenelement 12 verbundene Halteelement 64 weist eine Nut 68 auf, in der der Bolzen 54 in der Geschlossen-Stellung zu Verriegelung des Scheibenelements 12 angeordnet ist. Zum Öffnen des Scheibenelements 12 wird der Bolzen 54 aus der Nut 68 im dargestellten Ausführungsbeispiel ( 1) nach rechts herausbewegt.
  • In der in 2 schematisch dargestellten Geschlossen-Stellung liegt der Bolzen 42 nicht an der Rampe 48 des Halteelements 46 an. Die Verriegelung des Scheibenelements 12 erfolgt durch das an der Stirnseite 66 vorgesehene, in 2 nicht dargestellte, Verriegelungselement 54 (1), das in das Halteelement 64 eingreift. Durch Betätigen der beiden Elektromotoren 18 erfolgt bei einer ersten Ausführungsform ein gleichzeitiges Betätigen der beiden Spindeln 22, 36. Durch die von der ersten Spindel bewegt erste Spindelmutter 24 in Richtung eines Pfeils 26 erfolgt ein Kippen des Scheibenelements 12 in Richtung eines Pfeils 70 in eine Kipp-Stellung. Während dieser Bewegung wird der Bolzen, sofern kein Freilauf vorhanden ist, mit bewegt, gelangt jedoch noch nicht seitlich über die Rampe 48 hinaus, so dass in der Kipp-Stellung der Bolzen 42 an der Rampe 48 anliegt und die Motoren 18 zunächst gestoppt werden. Bevor die Bewegungen der ersten Spindelmutter 50 über das Kippelement 28 in eine Kippbewegung umgesetzt wird, erfolgt das Aufbringen einer Zugkraft auf den Bowdenzug 52, und somit ein Bewegen des Verriegelungsbolzen 54 in 1 nach rechts aus der Nut 68 heraus, so dass das Scheibenelement 12 zum Verkippen freigegeben ist.
  • Bei einem erneuten Betätigen des Schalters werden die Motoren 18 wiederum angesteuert und in die gleiche Drehrichtung bewegt, um das Scheibenelement 12 in die Offen-Stellung, das heißt weiter in Richtung des Pfeils 70 zu öffnen. Hierbei erfolgt über die zweite Spindelmutter 40 zunächst ein Bewegen des Bolzens 42 seitlich über die Rampe 48 hinaus, so dass das Scheibenelement 12 von dem Fixierelement freigegeben ist. Durch die erste Spindelmutter 24 wird das Kippelement 28 weiter betätigt und es erfolgt ein weiteres Öffnen des Scheibenelements 12. Dies erfolgt bis zu einem Endanschlag, oder bis durch ein erneutes Steuersignal die Motoren 18 wieder angehalten werden.
  • Das Schließen des Scheibenelements 12 oder das Überführen in die Kipp-Stellung aus der Offen-Stellung erfolgt in umgekehrter Reihenfolge, durch entsprechend umgekehrtes Ansteuern der Motoren 18. Zum Verriegeln des Fensters erfolgt sodann ein Bewegen des Verriegelungsbolzens 54 in 1 nach links, so dass diese wieder in die Nut 68 eingeführt wird.

Claims (12)

  1. Kraftfahrzeug-Klappfenster, insbesondere Klapp-Dachfenster für Freizeitmobile, mit einem in einem Rahmenelement (10) schwenkbar gehaltenen Scheibenelement (12), mindestens einem an einer Längsseite mit dem Rahmenelement (10) und dem Scheibenelement (12) verbundenen Kippeinrichtung (16), wobei die Kippeinrichtung (16) einen Elektromotor (18) aufweist, und mindestens einem an der Längsseite angeordneten Fixierelement (44) zum Halten des Scheibenelements (12) in einer Kipp-Stellung, wobei das Fixierelement (44) zur Betätigung über ein Stellelement (36) mit dem Elektromotor (18) verbunden ist.
  2. Kraftfahrzeug-Klappfenster nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein an einer Stirnseite (66) des Rahmenelements (10) angeordnetes Verschließelement (54, 64), das über ein Verbindungselement (52) mit dem Elektromotor (18) verbunden ist.
  3. Kraftfahrzeug-Klappfenster nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (18) einen Spindeltrieb (22, 36) aufweist, der mit einer ersten Spindelmutter (24) verbunden ist, die mit einem Kippelement (28) der Kippeinrichtung (16) verbunden ist.
  4. Kraftfahrzeug-Klappfenster nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Spindeltrieb (22, 36) eine als Stellelement dienende zweite Spindelmutter (40) aufweist, die mit dem Fixierelement (44) verbunden ist.
  5. Kraftfahrzeug-Klappfenster nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixierelement (44) einen in Längsrichtung durch den Spindeltrieb (22, 36) verschiebbaren Ansatz (42) aufweist, der in ein mit dem Scheibenelement (12) verbundenes Halteelement (46) zusammenwirkt.
  6. Kraftfahrzeug-Klappfenster nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (46) eine Andrückrampe (48) aufweist, an der der Ansatz (42) anliegt.
  7. Kraftfahrzeug-Klappfenster nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Längsseiten des Rahmenelements (10) eine Kippeinrichtung (16) vorgesehen ist, die jeweils mit einem Fixierelement (44) verbunden ist.
  8. Kraftfahrzeug-Klappfenster nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement zum Betätigen des Verschließelements (56, 64) ein Zugelement (52), insbesondere einen Bowdenzug aufweist.
  9. Kraftfahrzeug-Klappfenster nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Verschließelement (54, 64) zwei Verbindungselemente, insbesondere Zugelemente (52) verbunden sind.
  10. Kraftfahrzeug-Klappfenster nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eines der beiden Verbindungselemente (52) das Verschließelement (54) betätigt, wobei das andere Verbindungselement (52) nachgeführt wird.
  11. Kraftfahrzeug-Klappfenster nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugelemente (52) mit den beiden Spindeltrieben (22, 36) verbunden sind, wobei beim Betätigen der Spindeltriebe (22, 36) abwechselnd Zugkräfte zum Verschieben entlang der Stirnseite (66) auf das Verriegelungselement (54) wirken.
  12. Kraftfahrzeug-Klappfenster nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Regensensor zum Aktivieren des mindestens einen Elektromotors (18) bei Regen vorgesehen ist.
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