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Die Erfindung betrifft einen Beschlag für einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.
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Ein Beschlag dieser Art ist aus der
DE 10 2006 015 560 B3 bekannt. Die Führungssegmente sind Viertelskreissegmente, deren Führungsflächen radial innen mittels einer Ecke miteinander verbunden sind. Der im Zentrum des zweiten Beschlagteils verbleibende Bauraum ist klein und wird nahezu vollständig von einer Aussparung für eine Feder eingenommen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen zum Beschlag der eingangs genannten Art alternativen Beschlag zu schaffen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Beschlag mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die gestufte Ausbildung der Längsseiten und der Führungsflächen, von denen jeweils die radial weiter innen gelegenen Abschnitte und Flächen einen größeren Abstand voneinander haben als die radial äußeren Abschnitte und Flächen, erlaubt eine radial optimierte Ausbildung der Führungssegmente, welche radial innen einen Bauraum schafft, vorzugsweise für einen axial vorspringenden Verbindungsbereich. Dessen radiale Abmessung sollte so groß wie möglich sein, um größere Momente aufnehmen zu können, wäre aber durch radial nach innen ragende Ecken der Führungssegmente, wie im Stand der Technik, stark eingeschränkt.
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Die Führungslänge ergibt sich als der projizierte Abstand entlang der Bewegungsrichtung des Riegels zwischen dem radial innersten Kontaktpunkt zwischen erstem Abschnitt und erster Fläche einerseits und dem radial äußersten Kontaktpunkt zwischen zweitem Abschnitt und zweiter Fläche andererseits. Die gestufte Ausbildung erhält die Führungslänge im wesentlichen, so dass ein hohes Spiel mit übermäßigem und unkontrolliertem Kippen des Riegels vermieden wird. Ein kleines Spiel für die Beweglichkeit des Riegels beim Entriegeln und Verriegeln ist aber durchaus erwünscht und kann im verriegelten Zustand durch kontrolliert leicht gekippte Riegel vollständig ausgeglichen werden.
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Ein Beschlag mit gestuften Längsseiten und gestuften Führungssegmenten ist aus der
DE 198 31 581 A1 bekannt, jedoch mit anderer Ausbildung und anderer Wirkung. Die gestuft ausgebildeten Längsseiten der Riegel weisen radial innen einen ersten Abschnitt und radial außen einen mittels eines ersten Absatzes gegenüber dem ersten Abschnitt vorspringenden zweiten Abschnitt auf, wodurch die mit dem ersten Beschlagteil zusammenwirkende, gezahnte Seite des Riegels verbreitert wird. Entsprechend weisen die Führungssegmente den Längsseiten der Riegel zugewandte Führungsflächen auf, welche radial innen eine erste Fläche und radial außen eine mittels eines zweiten Absatzes gegenüber der ersten Fläche zurückgesetzte zweite Fläche aufweisen. Im verriegelten Zustand des Beschlags ist der Abstand der Absätze maximal, während er im entriegelten Zustand minimal, im Extremfall Null ist.
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Der erfindungsgemäße Beschlag wird in Fahrzeugsitzen bevorzugt zur Einstellung der Lehnenneigung eingesetzt, kann aber auch an anderen Stellen verwendet werden. Die Ausführung als scheibenförmige Einheit ermöglicht beliebige Winkeländerungen zwischen den Beschlagteilen durch die relative Verdrehung um die Achse. Der axiale Zusammenhalt der Beschlagteile wird durch den Umklammerungsring erzeugt, welcher das relativ zu ihm bewegliche, erste Beschlagteil mittels eines radial nach innen gebogenen Randes radial außen übergreift, und welcher mit dem zweiten Beschlagteil fest verbunden ist. Das erste Beschlagteil ist mittels eines mit den Riegeln zusammenwirkenden Zahnkranzes an den Führungssegmenten gelagert.
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Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
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1 einen radialen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel,
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2 einen axialen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel,
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3 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugsitzes,
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4 eine vergrößerte Ansicht von 1,
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5 eine 4 entsprechende Ansicht einer Studie, und
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6 eine perspektivische Ansicht eines Beschlagteils der Studie.
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Ein Fahrzeugsitz 1 für ein Kraftfahrzeug weist ein Sitzteil 3 und eine relativ zum Sitzteil 3 in ihrer Neigung einstellbare Lehne 4 auf. Zur Neigungseinstellung der Lehne 4 wird manuell, beispielsweise mittels eines Handhebels 5, eine Übertragungsstange 7 gedreht, welche horizontal im Übergangsbereich zwischen Sitzteil 3 und Lehne 4 angeordnet ist. Auf beiden Seiten des Fahrzeugsitzes 1 greift die Übertragungsstange 7 in einen Beschlag 10 ein. Die Übertragungsstange 7 definiert die verwendeten Richtungsangaben eines Zylinderkoordinatensystems.
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Der Beschlag
10 ist als Rastbeschlag ausgebildet, bei welchem ein erstes Beschlagteil
11 und ein zweites Beschlagteil
12 miteinander verriegelbar und nach dem Entriegeln relativ zueinander um eine (mit der Übertragungsstange
7 fluchtende) Achse A verdrehbar sind, wie es beispielsweise in der
DE 10 2006 015 560 B3 beschrieben ist.
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Mit der Montage des Beschlags 10 ist das erste Beschlagteil 11 beispielsweise fest mit der Struktur der Lehne 4 verbunden, also lehnenfest. Das zweite Beschlagteil 12 ist dann fest mit der Struktur des Sitzteils 3 verbunden, also sitzteilfest. Die Zuordnungen der Beschlagteile 11 und 12 können jedoch auch vertauscht sein, d. h. das erste Beschlagteil 11 wäre dann sitzteilfest und das zweite Beschlagteil 12 lehnenfest. Zur Verbindung mit den Strukturen der Lehne 4 und des Sitzteils 3 sind auf der Außenseite der Beschlagteile 11 und 12 vorspringende Materialpartien als Verbindungsbereiche ausgebildet, beispielsweise in Ringform, wie vorliegend am ersten Beschlagteil 11, oder in Sternform, wie vorliegend am zweiten Beschlagteil 12. Die Verbindungsbereiche werden vorzugsweise aus den Beschlagteilen ausgestellt, beispielsweise geprägt oder tiefgezogen. Entsprechend bilden die Verbindungsbereiche auf der Innenseite der Beschlagteile 11 und 12 Vertiefungen von gleicher Geometrie. So bildet der Verbindungsbereich 12a des zweiten Beschlagteils 12 auf dessen Innenseite eine Vertiefung in Sternform.
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Die beiden Beschlagteile
11 und
12 lassen sich jeweils näherungsweise in eine kreisrunde Scheibenform einbeschreiben. Die beiden Beschlagteile
11 und
12 sind auf eine später beschriebene Weise hergestellt. Zur Aufnahme der axial wirkenden Kräfte, also zum Zusammenhalt der Beschlagteile
11 und
12 ist ein Umklammerungsring
13 vorgesehen. Ein solcher Zusammenhalt mittels eines Umklammerungsrings ist beispielsweise in der
US 6,799,806 A beschrieben. Der vorzugsweise metallische Umklammerungsring
13 ist fest mit einem der beiden Beschlagteile
11 und
12 verbunden, beispielsweise mit dem zweiten Beschlagteil
12, vorzugsweise verschweißt oder – indem er das mit ihm verbundene Beschlagteil übergreift – umgebördelt. An einer Stirnseite weist der Umklammerungsring
13 einen radial nach innen gebogenen Rand auf, mittels welchem er, gegebenenfalls unter optionaler Zwischenlage eines separaten Gleitrings, das andere der beiden Beschlagteile
11 und
12, beispielsweise das erste Beschlagteil
11, radial außen übergreift, ohne die Relativbewegung der beiden Beschlagteile
11 und
12 zu behindern. In baulicher Hinsicht bilden die beiden Beschlagteile
11 und
12 daher zusammen (mit dem Umklammerungsring
13) eine scheibenförmige Einheit.
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Das zweite Beschlagteil 12 weist – vorliegend vier – Führungssegmente 14 auf, welche mit geraden Führungsflächen 14a paarweise jeweils einen Riegel 16 seitlich in radialer Richtung führen. Die – vorliegend insgesamt vier – Riegel 16 sind – vorliegend um je 90° – versetzt zueinander in einem zwischen den beiden Beschlagteilen 11 und 12 definierten Bauraum angeordnet. Die Riegel 16 sind an ihrem radial außen liegenden Ende mit einer Verzahnung versehen, die mit einem Zahnkranz 17 des als Hohlrad ausgebildeten ersten Beschlagteils 11 in Eingriff gelangen (einfallen) kann. Wenn der Zahnkranz 17 und die Riegel 16 zusammenwirken, ist der Beschlag 10 verriegelt. Die Führungssegmente 14 liegen mit jeweils einer gebogenen Lagerfläche 14b am Zahnkranz 17 des ersten Beschlagteils 11 an, wodurch die beiden Beschlagteile 11 und 12 einander lagern.
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Im Zentrum des Beschlags 10 ist ein Mitnehmer 21 angeordnet, beispielsweise aus Kunststoff, welcher mittels einer zentralen Bohrung 23 drehfest – oder wenigstens auf Mitnahme gekoppelt – auf der Übertragungsstange 7 sitzt und drehbar an wenigstens einem der beiden Beschlagteile 11 und 12, vorliegend in beiden Beschlagteilen 11 und 12, gelagert ist, genauer gesagt in einer zentralen Öffnung derselben. In axialer Richtung ist der Mitnehmer 21 mittig von größerem Durchmesser als an seinen in den Beschlagteilen 11 und 12 gelagerten Enden, so dass die beiden Beschlagteile 11 und 12 den Mitnehmer 21 axial sichern.
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Auf dem Mitnehmer
21 sitzt drehfest oder wenigstens auf Mitnahme gekoppelt ein Exzenter
27, welcher in dem zwischen den Beschlagteilen
11 und
12 definierten Bauraum angeordnet ist. Eine Federanordnung
35, vorliegend eine Spiralfeder, ist in einer zentralen Aufnahme eines der beiden Beschlagteile
11 und
12, vorliegend des zweiten Beschlagteils
12, angeordnet und vorliegend außen abgestützt. Die Federanordnung
35 beaufschlagt den Exzenter
27, vorliegend indem sie innen drehfest auf dem Mitnehmer
21 sitzt. Eine alternative Federanordnung
35 mit zwei ineinander geschachtelte Spiralfedern ist beispielsweise in der
DE 10 2005 046 807 B3 beschrieben. Der von der Federanordnung
35 beaufschlagte Exzenter
27 wirkt auf die radial beweglichen Riegel
16 ein und beaufschlagt diese, so dass sie radial nach außen gedrückt werden, um in den Zahnkranz
17 einzufallen, womit der Beschlag
10 verriegelt ist.
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Eine Steuerscheibe 36 ist im Bauraum axial zwischen den Riegeln 16 und dem ersten Beschlagteil 11 angeordnet und sitzt vorliegend drehfest auf dem Exzenter 27. Die Steuerscheibe 36 weist – vorliegend vier – Steuerbahnen auf, die jeweils mit einer Nase 38 jedes Riegels 16 zusammenwirken. Die Nasen 38 stehen dabei in axialer Richtung von den ihnen zugeordneten Riegeln 16 ab. Bei einer Drehung (um wenige Grad) des Mitnehmers 21 – und des damit angetriebenen Exzenters 27 und der Steuerscheibe 36 – entgegen der Kraft der Federanordnung 35 zieht die Steuerscheibe 36 die Riegel 16 radial nach innen, d. h. aus dem Zahnkranz 17, womit der Beschlag 10 entriegelt ist und die beiden Beschlagteile 11 und 12 relativ zueinander um die Achse A verdrehbar sind. Die Neigung der Lehne 4 ist dadurch zwischen mehreren, zum Sitzgebrauch geeigneten Gebrauchsstellungen einstellbar.
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Bei zweitürigen Kraftfahrzeugen soll mittels Freischwenkens der Lehne
4 der Zugang zu einer hinteren Sitzreihe erleichtert werden, wofür die entriegelte Lehne
4 aus einer der Gebrauchsstellungen nach vorne in eine nicht zum Sitzgebrauch geeignete, freigeschwenkte Stellung geschwenkt wird. Es erhöht den Bedienkomfort, wenn der Handhebel
5 – oder ein weiteres Betätigungselement – nicht während des gesamten Freischwenkens gehalten werden muss und die Beschläge trotzdem erst in der freigeschwenkten Stellung verriegeln. Im Beschlag
10 ist hierfür zwischen der Steuerscheibe
36 und dem ersten Beschlagteil
11 um die Achse A herum optional ein ringförmiges Freischwenk-Steuerelement
45 vorgesehen, welches drehfest mit dem ersten Beschlagteil
11 verbunden ist. Das Freischwenk-Steuerelement
45 weist Anschlagbahnen auf, die mit den Nasen
38 der Riegel
16 zusammenwirken, indem sie deren Bewegung radial nach außen begrenzen oder diese ungehindert einfallen lassen. Um die Lehne
4 über mehr als den Winkel zwischen zwei Riegeln
16 freischwenken zu können, sind die Nasen
38 der Riegel
16 abwechselnd unterschiedlich weit radial außen oder radial innen an den ihnen zugeordneten Riegeln
16 angeordnet, so dass benachbarte Nasen
38 mit unterschiedlichen Anschlagbahnen zusammenwirken. Entsprechend sind zwei unterschiedliche Ausbildungen der Riegel
16 vorgesehen. Details sind in der
DE 10 2006 015 560 B3 beschrieben.
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Die Riegel 16 weisen jeweils zwei Längsseiten 46 auf, welche entlang ihrer Bewegungsrichtung verlaufen. Die Längsseiten 46 sind den Führungsflächen 14a der Führungssegmente 14 zugewandt und mit Spiel – wenigstens abschnittweise – an diesen anlegbar. Das Spiel dient der Beweglichkeit der Riegel 16 beim Entriegeln und Verriegeln. Die Führungslänge L ist (entlang der Bewegungsrichtung des Riegels 16) der (projizierte) Abstand zwischen dem radial innersten Kontaktpunkt von Längsseite 46 und Führungsfläche 14a und dem radial äußersten Kontaktpunkt von Längsseite 46 und Führungsfläche 14a.
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In 5 und 6 ist eine Studie dargestellt, deren Bezugszeichen einen Strich tragen, da sie sich auf Teile mit Entsprechungen beim Ausführungsbeispiel beziehen. Das zweite Beschlagteil 12' bestimmt mit der Form seines Verbindungsbereichs 12a', vorliegende die Sternform, auch die Form der Führungssegmente 14', indem die beiden Führungsflächen eines Führungssegments 14' nicht mit einer Ecke verbunden sein können, sondern nur mit einer zum Verbindungsbereich 12a' tangentialen oder bogenförmig (beispielsweise konzentrisch) gekrümmten Fläche. Die Führungslänge L' ist entsprechend kurz.
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Erfindungsgemäß sind die Längsseiten 46 der Riegel 16 keine durchgehend ebenen Flächen, sondern sie sind gestuft ausgebildet, indem jeweils ein erster Absatz 46a die zugeordnete Längsseite 46 teilt in einen ersten Abschnitt 46b, der (entlang der Längsseite 46) radial innen angeordnet ist, und einen zweiten Abschnitt 46c, der (entlang der Längsseite 46) radial außen angeordnet ist und gegenüber dem ersten Abschnitt 46b zurückgesetzt ist. Die beiden ersten Abschnitte 46b eines jeden Riegels 16 haben dann einen größeren Abstand voneinander als die beiden zweiten Abschnitte 46c des besagten Riegels 16. Der erste Absatz 46a hat dabei eine Abmessung (senkrecht zur Bewegungsrichtung des Riegels 16) in Millimeterbereich, beispielsweise von 1,0 mm bis 5,0 mm.
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Passend zur Ausgestaltung der Längsseiten 46 des Riegels 16 weist die Führungsfläche 14a einen zweiten Absatz 48a auf, welcher die Führungsfläche 14a teilt in einen erste Fläche 48b, die (entlang der Führungsfläche 14a) radial innen angeordnet ist, und eine zweite Fläche 48c, die (entlang der Führungsfläche 14a) radial außen angeordnet ist und gegenüber der ersten Fläche 48b vorspringt, so dass die beiden einander zugewandten ersten Flächen 48b zweier benachbarter Führungssegmente 14 einen größeren Abstand voneinander haben als die beiden einander zugewandten zweiten Flächen 48c der besagten beiden Führungssegmente 14. Die beiden Absätze 46a und 48a sind von gleicher Abmessung. ”Gleich” soll auch Abweichungen umfassen, die ein Führungsspiel schaffen, insbesondere eine Spielpaarung. Ihr Abstand voneinander hängt vom Verriegelungszustand des Beschlags 10 ab und ist minimal bei verriegeltem Beschlag 10 (jedoch größer als Null, d. h. keine Anlage aneinander) und maximal bei entriegeltem Beschlag 10.
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Der erste Abschnitt
46b einer Längsseite
46 eines Riegels
16 liegt (mit Spiel) an der ersten Fläche
48b der zugeordneten Führungsfläche
16a des nächstgelegenen Führungssegments
14 an. Der zweite Abschnitt
46c der besagten Längsseite
46 liegt (mit Spiel) an der zweiten Fläche
48c der besagten Führungsfläche
16a an. Die Führungslänge L ist nach obiger Definition jetzt der (projizierte) Abstand zwischen dem radial innersten Kontaktpunkt zwischen erstem Abschnitt
46b und erster Fläche
48b einerseits und dem radial äußersten Kontaktpunkt zwischen zweitem Abschnitt
46c und zweiter Fläche
48c andererseits. Sofern der zweite Abschnitt
46c nochmals durch einen kleinen Absatz geteilt ist, wie beispielsweise in der
DE 102 53 054 A1 beschrieben, um die Abstützung im Crashfall zu verbessern, so wird dieser kleine Absatz den radial äußersten Kontaktpunkt definieren. Wie der Vergleich von
4 und
5 zeigt, ist die Führungslänge L bei der erfindungsgemäßen Lösung deutlich größer als bei der Studie mit ihrer Führungslänge L', obwohl die Form des Verbindungsbereichs
12a, vorliegend die Sternform, unverändert ist gegenüber der Form des Verbindungsbereichs
12a' der Studie.
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Die gestufte Ausbildung der Führungsflächen 14a und der Längsseiten 46 ermöglicht eine Ausgestaltung der Führungssegmente 14, welche radial innen einen Bauraum für den (axial vertieften) Verbindungsbereich 12a mit Rotations- oder zyklischer Symmetrie (um die Achse A) schafft. Abweichend vom Stand der Technik weisen die Führungssegmente 14 radial innen keine besonders vorspringende Ecke auf, sondern sind mit dieser gestuften Ausbildung in der Art einer Zick-Zack-Form an den Verbindungsbereich 12a angepasst. Gegenüber der Studie mit einer einfachen Verkürzung des Führungssegments 14' entlang einer Tangente an den Verbindungsbereich 12a' (oder alternativ einer Kreislinie an denselben) wird eine verkürzte Führungslänge L' vermieden.
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Der Verbindungsbereich 12a dient nicht nur der Verbindung mit dem Sitzteil 3 oder der Lehne 4, sondern kann auch beispielsweise auf der Innenseite des zweiten Beschlagteils 12 Bauraum zur (teilweisen) Aufnahme der Federanordnung 35 bieten.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeugsitz
- 3
- Sitzteil
- 4
- Lehne
- 5
- Handhebel
- 7
- Übertragungsstange
- 10
- Beschlag
- 11
- erstes Beschlagteil
- 12, 12'
- zweites Beschlagteil
- 12a, 12a'
- Verbindungsbereich
- 13
- Umklammerungsring
- 13a
- Gleitring
- 14, 14'
- Führungssegment
- 14a
- Führungsfläche
- 14b
- Lagerfläche
- 16, 16'
- Riegel
- 17
- Zahnkranz
- 21
- Mitnehmer
- 23
- Bohrung
- 27
- Exzenter
- 35
- Federanordnung
- 36
- Steuerscheibe
- 38
- Nase
- 45
- Freischwenk-Steuerelement
- 46
- Längsseite
- 46a
- erster Absatz
- 46b
- erster Abschnitt
- 46c
- zweiter Abschnitt
- 48a
- zweiter Absatz
- 48b
- erste Fläche
- 48c
- zweite Fläche
- A
- Achse
- L, L'
- Führungslänge
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102006015560 B3 [0002, 0016, 0023]
- DE 19831581 A1 [0006]
- US 6799806 A [0018]
- DE 102005046807 B3 [0021]
- DE 10253054 A1 [0028]
