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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Einsatz zum Schleifen oder Polieren von Flächen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Einsatz zum Schleifen oder Polieren von Flächen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2.
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Schleifen und Polieren technischer Oberflächen mit der Hand kann eine mühevolle Aufgabe sein. Daher werden zahlreiche angetriebene Werkzeuge angeboten, die hauptsächlich für horizontale Betätigung vorgesehen sind und über Winkelgetriebe angetrieben werden.
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Jedoch sind auch Schleifscheiben bekannt, die auf Bohrmaschinen aufgesteckt werden und die ohne Winkelgetriebe arbeiten, die also einfach aufgrund des von der Bohrmaschine bzw. Handbohrmaschine gelieferten entsprechenden axialen Antriebs rotieren. Diese im vorangegangenen Satz erwähnten Schleifscheiben müssen jedoch sehr sorgfältig und exakt senkrecht geführt werden, um keine radialen Schleifspuren zu hinterlassen oder aus der Spur auszubrechen, was schon bei kleiner Abweichung von der Senkrechten oder bei ungleichmäßigem Aufdruck geschehen kann. Zudem ist es ziemlich schwierig, damit in nicht gänzlich ungehindert frei zugänglichen Bereichen zu arbeiten, etwa in abgeschlossenen Bereichen oder hinter Elementen, die an der zu schleifenden oder zu polierenden Oberfläche montiert sind.
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Aus dem Stand der Technik sind Einsätze zum Schleifen oder Polieren von Flächen mit axialem Antrieb bekannt, welche die im vorstehenden Absatz angesprochenen Probleme milder.
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Ein relativ einfacher Einsatz zum Schleifen oder Polieren von Flächen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2 ist aus der
US 4,369,602 bekannt. Dieser aus der
US 4,369,602 bekannte und relativ einfache Einsatz mit seinem aus gummiartigem Material bestehendem balgenförmigem Glied, welches zur Übertragung von Drehmoment zwischen einem Antriebsschaft und einer Schleif- oder Polierscheibe ausgebildet ist und welches zu diesem Zweck mit seinem einen Balgenende an dem Antriebsschaft und mit seinem anderen Balgenende an der Schleif- oder Polierscheibe befestigt ist, ist jedoch nicht besonders stabil und verschleißt relativ rasch. Gleiches gilt für den ebenfalls relativ einfachen Einsatz zum Schleifen oder Polieren von Flächen, welcher in der
US 1,777,915 offenbart ist und bei dem kein balgenförmiges, sondern ein schüsselförmiges Glied aus Gummi zur Übertragung von Drehmoment zwischen dem Antriebsschaft und der Schleif- oder Polierscheibe verwendet wird.
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Ein etwas komplexer aufgebauter Einsatz zum Schleifen oder Polieren von Flächen, welcher jedoch gleichwohl ein balgenförmiges Drehmomentübertragungsglied aus Gummi oder Kunststoff aufweist und somit sowohl unter den Oberbegriff des Anspruchs 1 als auch unter den Oberbegriff des Anspruchs 2 fällt, ist aus der
US 2,892,326 bekannt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von einem gattungsgemäßen Einsatz zum Schleifen oder Polieren von Flächen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 2 weitere Einsätze zum Schleifen oder Polieren von Flächen bereitzustellen, die zum einen möglichst einfach aufgebaut sein sollen und zum anderen aber auch eine gute Standfestigkeit und gute Betriebseigenschaften haben sollen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen Einsatz zum Schleifen oder Polieren von Flächen gemäß Anspruch 1. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe auch gelöst durch einen Einsatz zum Schleifen oder Polieren von Flächen gemäß Anspruch 2.
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Durch die gleichzeitige Verwendung von Balgen und Spiralfeder bei den erfindungsgemäßen Einsätzen erfolgt eine besonders gute Vibrationsdämpfung, was eine vorzeitige Abnutzung einer Bohrmaschine, auf welcher die erfindungsgemäßen Einsätze zum Schleifen oder Polieren von Flächen verwendet werden, verhindert. Gleichzeitig ist auf diese Weise auch der Balgen selbst besser gegen Verschleiß geschützt als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Einsätzen mit balgenförmigen Gliedern zur Übertragung von Drehmoment zwischen dem Antriebsschaft und der Schleif- oder Polierscheibe. Die erfindungsgemäßen Einsatze sind benutzerfreundlich. Sie können leicht angewendet und gehandhabt werden und haben außerdem eine gute Standfestigkeit. Bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Einsatze ist sichergestellt, dass kein Ausbrechen aus der Spur mehr erfolgt und dass es keine Schleifspuren mehr gibt. Die gleichzeitig gegebene Flexibilität garantiert einen schnellen Flächenschliff. Ein bequemes Arbeiten auch bei einem von einem rechten Winkel abweichenden Winkelversatz zwischen dem Antriebsschaft und der Schleif- und Polierscheibe ist in einem weiten Winkelversatzbereich möglich.
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Vorteilhafte und bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Einsatzes nach Anspruch 1 sind Gegenstand der Ansprüche 7 bis 14.
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Vorteilhafte und bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Einsatzes nach Anspruch 2 sind Gegenstand der Ansprüche 3 bis 6 und 9 bis 14.
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Vorteilhafte und bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Es zeigt:
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1 schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen,
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2 schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen,
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3 schematisch ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen,
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4 schematisch ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen,
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5 schematisch eine leichte Anwendung eines erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen anhand des dritten Ausführungsbeispiels bei Winkelversatz zwischen Antriebsschaft und Schleif- oder Polierscheibe,
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6 schematisch die Vibrationsdämpfung eines erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen anhand des dritten Ausführungsbeispiels und
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7 schematisch die Flexibilität eines erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen anhand des dritten Ausführungsbeispiels.
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1 zeigt schematisch einen perspektivischen Querschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen. Anstelle des Wortes „Einsatz” könnte man auch das Wort „Ansatz” verwenden, um zu verdeutlichen, dass der Einsatz bzw. Ansatz an eine Handbohrmaschine oder an einen Drehschrauber oder an ein anderes geeignetes, über eine Achse eine Rotationsbewegung bereitstellendes Gerät angesetzt werden kann. Nachfolgend wird jedoch durchgehend das Wort „Einsatz” verwendet.
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Das in 1 gezeigte erste Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen weist einen Antriebsschaft 1 auf, der im Spannfutter eines in den Figuren jeweils nicht dargestellten Elektroschraubers eingespannt ist. Statt eines Elektroschraubers kann auch das Spannfutter einer elektrischen Handbohrmaschine oder irgendeiner anderen geeigneten, für eine Rotationsbewegung des Antriebsschaftes 1 um seine Längsachse sorgenden Antriebsmaschine verwendet werden.
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Das in 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen weist ferner eine Schleif- oder Polierscheibe 3 auf. Schleifpapier 4 oder Polierleinen 4 ist mit Hilfe von Klettverschlüssen 5 auf der Schleif- oder Polierscheibe 3 befestigt.
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Ferner ist ein balgenförmiges Glied 2 vorhanden, welches aus weichem, gummiartigem Material besteht. Das balgenförmige Glied 2 ist zur Übertragung von Drehmoment zwischen dem Antriebsschaft 1 und der Schleif- oder Polierscheibe 3 ausgebildet und zu diesem Zweck, wie in 1 ersichtlich, mit seinem einen Balgenende an dem Antriebsschaft 1 und mit seinem anderen Balgenende an der Schleif- oder Polierscheibe 3 befestigt.
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In Falten des balgenförmigen Gliedes 2 ist eine Spiralfeder eingelegt. Die Spiralfeder ist in der 1 mittels der Bezugszeichen 17, 18, 19, 20 angedeutet. Bei anderen Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Einsatze ist die genannte Spiralfeder nicht einfach nur in Falten des balgenförmigen Gliedes 2 eingelegt, sondern sogar in das balgenförmige Glied 2 einvulkanisiert.
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Bei dem in 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen ist das balgenförmige Glied 2 weitgehend luftdicht ausgebildet, so dass das in ihm eingeschlossene Luftvolumen eine Luftfederung darstellt. Zwar ist in 1 eine mit dem Bezugszeichen 21 versehene Luftausgleichsöffnung angedeutet. Diese kann jedoch optional auch verschlossen oder gänzlich weggelassen werden, um eine weitgehende Luftabdichtung des balgenförmigen Gliedes 2 zu erreichen.
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Anstelle von Luft kann bei anderen Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Einsatzes das balgenförmige Glied 2 so ausgelegt sein, dass sich in dem von ihm umschlossenen Raum irgendein fluides oder schaumartiges Medium befindet, welches eine Federung darstellt. Das fluide oder schaumartige Medium kann z. B. Luft und/oder ein Öl und/oder ein Schaum sein.
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Zur Sicherung der Falten des balgenförmigen Gliedes 2 sind metallische Verstärkungs- oder Stützringe vorgesehen, die von außen um die Falten des balgenförmigen Gliedes 2 gelegt sind, um die Falten vor Überlastung zu schützen. Die Verstärkungs- oder Stützringe sind in 1 mittels der Bezugszeichen 11, 12, 13, 14, 15 und 16 angedeutet.
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Das balgenförmige Glied 2 mit der einvulkanisierten Spiralfeder 17, 18, 19, 20 dient neben der Drehmomentübertragung auch zur Abfederung und Dämpfung von Vibrationen und Bewegungen, um die Schleif- und Polierscheibe 3 jeweils glatt führen zu können. Das balgenförmige Glied 2 mit der eingelegten oder sogar einvulkanisierten Spiralfeder 17, 18, 19, 20 ermöglicht ferner ein bequemes Arbeiten auch bei einem von einem rechten Winkel abweichenden Winkelversatz zwischen dem Antriebsschaft 1 und der Schleif- und Polierscheibe 3. Der mögliche Winkelversatz, bei dem der Einsatz noch problemlos funktioniert, hängt von der konkreten Detailausführung ab und kann durchaus auch im Bereich von 45° liegen.
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2 zeigt schematisch einen Querschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen. Auch das zweite Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen weist einen Antriebsschaft 1 und eine Polierscheibe 3 auf. Wie bei dem Ausführungsbeispiel von 1 ist auch bei dem Ausführungsbeispiel von 2 Schleifpapier 4 oder Polierleinen 4 mit Hilfe von Klettverschlüssen 5 auf der Schleif- oder Polierscheibe 3 befestigt.
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Ferner ist auch bei dem Ausführungsbeispiel von 2 ein balgenförmiges Glied 6 vorhanden, welches zur Übertragung von Drehmoment zwischen dem Antriebsschaft 1 und der Schleif- oder Polierscheibe 3 ausgebildet ist und welches zu diesem Zweck mit seinem einen Balgenende an dem Antriebsschaft 1 und mit seinem anderen Balgenende an der Schleif- oder Polierscheibe 3 befestigt ist, so wie in 2 dargestellt. Anders als bei dem balgenförmigen Glied 2 von 1 beinhaltet das balgenförmige Glied 6 in dem Ausführungsbeispiel von 2 jedoch keine Spiralfeder. Stattdessen ist bei dem Ausführungsbeispiel von 2 eine nicht mit dem balgenförmigen Glied 6 in unmittelbarem Kontakt stehende erste Spiralfeder 7 vorgesehen, welche ebenfalls zur Übertragung von Drehmoment zwischen dem Antriebsschaft 1 und der Schleif- oder Polierscheibe 3 ausgebildet ist und welche zu diesem Zweck mit ihrem einen Spiralfederende an dem Antriebsschaft 1 und mit ihrem anderen Spiralfederende an der Schleif- oder Polierscheibe 3 befestigt ist, so wie man es in 2 sehen kann.
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Das balgenförmige Glied 6 des in 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Einsatzes besteht aus halbsteifem Material und stellt so ein Federelement dar. Die erste Spiralfeder 7 und das balgenförmige Glied 6 ergänzen einander, was zu einer guten Standfestigkeit des erfindungsgemäßen Einsatzes führt. Gleichzeitig werden, genauso wie bei dem Ausführungsbeispiel von 1 auch, Vibrationen und Bewegungen abgefedert und gedämpft, um die Schleif- und Polierscheibe 3 jeweils glatt führen zu können. Das Zusammenwirken des balgenförmigen Gliedes 6 mit der ersten Spiralfeder 7 ermöglicht ferner ein bequemes Arbeiten auch bei einem von einem rechten Winkel abweichenden Winkelversatz zwischen dem Antriebsschaft 1 und der Schleif- und Polierscheibe 3. Der mögliche Winkelversatz, bei dem der Einsatz noch problemlos funktioniert, hängt von der konkreten Detailausführung ab und kann durchaus auch im Bereich von 45° liegen.
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Anders als das balgenförmige Glied 2 bei dem ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes ist das balgenförmige Glied 6 bei dem zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes an seinem oberen, antriebsschaftseitigen Ende mit offenen Luftdruckausgleichsöffnungen 8, 9 versehen, so dass dementsprechend bei Bewegung des balgenförmigen Gliedes 6 ein freier Luftfluss in die eine bzw. die andere Richtung gewährleistet ist. Dieser freie Luftfluss sowohl durch die Luftdruckausgleichsöffnungen 8, 9 hindurch als auch dementsprechend innerhalb des von dem balgenförmigen Glied 6 umschlossenen Raumes ist in 2 durch die in der 2 dargestellten Pfeile angedeutet.
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Optional kann ferner außer der ersten Spiralfeder 7 eine in 2 nicht dargestellte zweite Spiralfeder vorgesehen sein, die in Falten des balgenförmigen Gliedes 6 eingelegt oder die sogar in das balgenförmige Glied 6 einvulkanisiert ist. Diese optionale zweite Spiralfeder würde dann der Spiralfeder 17, 18, 19, 20 aus dem ersten Ausführungsbeispiel (vgl. 1) entsprechen und wäre vor allem dann sinnvoll, wenn das balgenförmige Glied 6 nicht aus halbsteifem Material, sondern aus weichem, gummiartigem Material bestünde. Aber selbst wenn das balgenförmige Glied 6 aus solch weichem, gummiartigem Material bestünde, könnte die optionale zweite Spiralfeder auch weggelassen werden, denn bereits die erste Spiralfeder 7 würde eine ausreichende Abstützung liefern. Das Vorsehen von zwei Spiralfedern würde aber natürlich die Standfestigkeit des Einsatzes weiter erhöhen.
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3 zeigt schematisch einen Querschnitt eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen. Das in 3 dargestellte dritte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes entspricht fast vollständig dem in 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes. Dementsprechend zeigen gleiche Bezugszeichen in den 2 und 3 gleiche Teile, und es wird insoweit vollumfänglich auf die obige Beschreibung zu 2 verwiesen. Der einzige Unterschied zwischen dem in 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes und dem in 3 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes besteht darin, dass das balgenförmige Glied 6 beim dritten Ausführungsbeispiel keine Luftdruckausgleichsöffnungen aufweist und daher so ausgelegt ist, dass das in ihm eingeschlossene Luftvolumen eine Luftfederung darstellt.
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Anstelle von Luft kann bei anderen Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Einsatzes das balgenförmige Glied 6 so ausgelegt sein, dass sich in dem von ihm umschlossenen Raum irgendein fluides oder schaumartiges Medium befindet, welches eine Federung darstellt. Das fluide oder schaumartige Medium kann z. B. Luft und/oder ein Öl und/oder ein Schaum sein.
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4 zeigt schematisch einen Querschnitt eines vierten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen. Das in 4 dargestellte vierte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes entspricht fast vollständig dem in 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes. Dementsprechend zeigen gleiche Bezugszeichen in den 2 und 4 gleiche Teile, und es wird insoweit vollumfänglich auf die obige Beschreibung zu 2 verwiesen. Der einzige Unterschied zwischen dem in 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes und dem in 4 dargestellten vierten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes besteht darin, dass bei dem vierten Ausführungsbeispiel zur Sicherung von Falten des balgenförmigen Gliedes 6 metallische Verstärkungs- oder Stützringe 10, 22 vorgesehen sind, die, wie in 4 zu sehen ist, von außen um zwei Falten des balgenförmigen Gliedes 6 gelegt sind, um diese Falten vor Überlastung zu schützen. Diese metallischen Verstärkungs- oder Stützringe 10, 22 beim vierten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen sind ähnlich den in 1 gezeigten metallischen Verstärkungs- oder Stützringen 11, 12, 13, 14, 15, 16 aus dem ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen.
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Die 5 bis 7 zeigen schematisch wieder das bereits in 3 dargestellte dritte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen, und zwar in verschiedenen Einsatzsituationen. Es sollen hiermit die besonderen Vorteile der Erfindung noch einmal ganz besonders verdeutlicht werden.
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In 5 ist eine leichte Anwendung des erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen bei Winkelversatz zwischen dem Antriebsschaft 1 und der Schleif- oder Polierscheibe 3 (vgl. auch 3) schematisch deutlich gemacht. 6 deutet schematisch an, dass eine Vibrationsdämpfung erfolgt und dass kein Ausbrechen aus der Spur erfolgt und auch keine Schleifspuren erzeugt werden. 7 schließlich zeigt die höhenmäßige Flexibilität des erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen.
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Obwohl in den 5 bis 7 das dritte Ausführungsbeispiel zur Verdeutlichung der Betriebsvorteile ausgewählt wurde, gelten die mit Bezug auf die 5 bis 7 dargestellten Vorteile der Erfindung gleichermaßen für alle Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Einsatzes zum Schleifen oder Polieren von Flächen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 4369602 [0005, 0005]
- US 1777915 [0005]
- US 2892326 [0006]
- DE 3301210 A1 [0007]
- EP 0319643 A2 [0007]
- EP 0382883 A2 [0007]
- EP 0260422 A2 [0007]
