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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschließen eines
Behälters
und einen Behälter,
der mit einer derartigen Vorrichtung ausgestattet ist.
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Es
ist bekannt, Behälter
für Flüssigkeiten herzustellen,
wie zum Beispiel Milchflaschen aus Kunststoff, zum Beispiel aus
hochdichtem Polyethylen. Um das Abtropfen von Flüssigkeit beim Gießen ausgehend
vom Hals des Behälters
zu vermeiden, ist es bekannt, diesen Hals mit einer Gießtülle zu versehen,
die eine Abflussfläche
der Flüssigkeit
bildet.
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Eine
solche Gießtülle kann
auf dem Hals einschnappen.
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Aufgrund
der Stärke
des Halses und des Körpers
des Behälters
tendieren diese dazu, sich beim Einschnappen der Gießtülle zu verformen.
Ferner ist ein Behälter
im Allgemeinen mit einer Kappe versehen. Bei dem Öffnen dieser
Kappe ergibt sich manchmal ein Trennen der Gießtülle von dem Hals, was den Benutzer
zu mühsamen
Handhabungen zum Wiederaufsetzen der Gießtülle auf dem bereits mit Flüssigkeit
gefüllten
Behälter
zwingt, wobei sich große
Risiken des Umstürzens
des Behälters
und der in ihm enthaltenen Flüssigkeit
ergeben. Eine Verschlussvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1 ist aus dem Dokument EP-A-0 320 808 bekannt.
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Die
Erfindung soll insbesondere diesen Nachteilen abhelfen, indem sie
einen Behälterverschluss
vorschlägt,
der mit einer Gießtülle versehen ist,
die effiziente Mittel zum Anhängen
einer Einheit umfasst, die eine Haube bildet, und die mit einer
Kappe ausgestattet ist, sowie mit einer Gießtülle auf dem Hals des Behälters, wobei
diese Mittel keine Gefahr einer allzu starken Verformung des Halses
beim Anbringen der Vorrichtung hervorrufen oder Gefahren des Trennens
der Vorrichtung von dem Hals während des
Gebrauchs.
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Daher
betrifft die Erfindung einen Behälterverschluss
des oben genannten Typs, bei dem die Einheit, die die Haube bildet,
zwei Anhängschnüre umfasst,
die sich radial ausgehend von einem Ring zum Inneren erstrecken,
wobei eine erste Schnur mit einem externen Kragen des Halses eingreifen
kann, während
eine zweite Schnur mit einem äußeren Kragen
der Gießtülle eingreifen
kann, wobei die erste und die zweite Schnur zwischen einander ein
Volumen zur Aufnahme der Kragen definieren.
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Dank
der Erfindung erlaubt es der Ring der Einheit, die die Haube bildet,
den Kragen der Gießtülle und
den Kragen des Halses in einem zwischen den Anhängschnüren definierten Volumen festzustellen, was
ein Verriegeln durch Zusammenwirken der Formen der Einheit, die
die Haube bildet, und der Gießtülle auf
dem Hals garantiert.
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Gemäß einem
vorteilhaften Aspekt der Erfindung können die oben genannten Anhängränder auf die
oben genannten Kragen eine Kraft ausüben, die sich deren relativem
Spreizen widersetzt. Diese Kraft, die aufgrund der Beschaffenheit
der Bestandwerkstoffe des Halses und der Einheit, die die Haube bildet,
elastisch sein kann, erlaubt ein Spannen des einen Kragens in Richtung
zum anderen.
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Gemäß weiteren
vorteilhaften Aspekten der Erfindung umfasst der Behälterverschluss
eines oder mehrere der folgenden Merkmale:
- – Die erste
Anhängschnur
bildet eine zu einer zentralen Achse der Vorrichtung geneigte Fläche, wobei
diese Fläche
in die Richtung des Körpers des
Behälters
aufgeweitet ist. Diese Fläche,
die im Fall eines zylindrischen Halses und eines zylindrischen Rings
kegelstumpfförmig
sein kann, erleichtert das Einschnappen des Rings auf dem Hals,
denn sie bildet eine radiale Expansionsrampe des Rings.
- – Die
Schnüre
bilden jeweils eine Fläche,
die insgesamt zu einer zentralen Achse des Behälterverschlusses senkrecht
steht. Diese zu der zentralen Achse senkrechten Flächen, die
im Fall eines zylindrischen Rings ringförmig sind, bilden Mittel zum
effizienten Verriegeln der Kragen gegen den Ring. Man kann vorsehen,
dass diese Flächen einander
gegenüber
liegen, und dass das Aufnahmevolumen der Kragen zwischen ihnen definiert ist.
- – Der
Kragen der Gießtülle erstreckt
sich ausgehend von einem Rand einer Schürze, die von der Gießtülle gebildet
wird und auf dem Hals sitzen kann, radial nach außen. In
diesem Fall bildet die Schürze
vorteilhafterweise zu einer zentralen Achse dieses Behälterverschlusses
eine geneigte Fläche,
wobei diese Fläche
zum flächigen
Aufliegen gegen eine schräge
entsprechende äußere Fläche des
Halses kommen kann.
- – Der
Ring verlängert
sich gegenüber
der Kappe durch eine Schürze,
die gegen eine äußere Fläche eines
Teils des Behälters
zum Aufliegen kommen kann. Diese Schürze erlaubt es, die Übergangszone
zwischen der Einheit, die die Haube bildet, und dem Behälterkörper zu
verdecken.
- – Die
Gießtülle ist
mindestens teilweise im Inneren des Halses angeordnet, während die
Kappe mit einer Schürze
versehen ist, die sich in der ersten Position wie oben erwähnt und
ausgehend von einer inneren Fläche
der Kappe bis zu einem Rand des Halses erstrecken kann, wobei die Schürze in der
ersten Position und gegen eine radiale innere Fläche der Gießtülle eine Kraft ausüben kann,
die dazu tendiert, diese Gießtülle gegen
den Rand zu drücken.
Diese Schürze
erlaubt es, ein dichtes Zusammenbauen zwischen der Kappe und der
Gießtülle durch
radiale Aufweitung der Gießtülle und
Drücken
gegen den Rand des Halses herzustellen.
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Ferner
betrifft die Erfindung auch einen Behälter für Flüssigkeit, insbesondere eine
Kunststoffflasche, die mit einem wie oben beschriebenen Behälterverschluss
versehen ist. Ein derartiger Behälter ist
leichter herzustellen als der des Stands der Technik, ohne Verformungsgefahr
des Halses beim Anbringen der Gießtülle, während die Gießtülle nicht Gefahr
läuft,
während
des Verwendens des Behälters
vom Hals getrennt zu werden.
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Die
Erfindung und weitere ihrer Vorteile gehen klarer aus der folgenden
Beschreibug einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Behälterverschlusses
hervor, die ausschließlich
beispielsweise gegeben wird und sich auf die anliegenden Zeichnungen
bezieht, in welchen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines oberen Teils einer erfindungsgemäßen Milchflasche ist,
die mit einem erfindungsgemäßen Behälterverschluss
ausgestattet ist, dessen Kappe sich in einer ersten Stellung befindet;
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2 eine
zu der 1 analoge Ansicht ist, bei der sich die Kappe
in einer zweiten Stellung befindet;
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3 eine
auseinander gezogene Schnittansicht entlang der Linie III-III der 1 des
Behälterverschlusses
ist:
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4 ein
Schnitt des Behälterverschlusses der 1 bis 3 während der
Montage auf den Hals der Flasche ist:
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5 ein
halber Schnitt in größerem Maßstab nach
der Linie V-V der 1 ist
und
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6 eine
Ansicht in größerem Maßstab des
Details VI der 5 ist.
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Die
Flasche 1, die in den Figuren dargestellt ist, ist eine
Flasche, die zum Aufnehmen von Milch bestimmt ist, die durch Blasen
einer Wand aus hochdichtem Polyethylen hergestellt wird. Eine solche Flasche
hat einen attraktiven Selbstkostenpreis, während sie ihre Behälterfunktion
effizient erfüllt.
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Der
Hals 2 dieser Flasche ist zylindrisch und man bemerkt X2-X'2, ihre Symmetrieachse.
Dieser Hals hat eine gebogene Mantellinie und bildet eine insgesamt
ringförmige
Fläche 21,
deren inneres Ende den Rand 22 des Halses 2 bildet,
wobei sich die Fläche 21 gegenüber des
Randes 22 durch einen zylindrischen Teil mit geradliniger
Mantellinie 23 verlängert,
der selbst mit einem kegelstumpfförmigen Teil 24 durch
eine Übergangszone 25 verbunden
ist.
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Gegenüber der
Zone 25 bildet der Teil 24 einen Kragen 26,
der sich radial nach außen
erstreckt, denn der Teil 24 ist zu der Achse X2-X'2 in Richtung des
Rands 22 konvergierend und in Richtung des Körpers 11 der
Flasche 1 divergierend.
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Der
Hals 2 umfasst ferner einen Teil 27, der ins Innere
des Halses 2 im Vergleich zu dem Kragen 26 nach
hinten versetzt ist, wobei der Teil 27 durch einen insgesamt
kegelstumpfförmigen
Teil 28 mit einem Wulst 29 verbunden ist, der
die Basis des Halses 2 bildet.
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Zu
bemerken ist 24a, die äußere Fläche des Teils 24.
Man bemerkt 26a, die insgesamt ringförmige Fläche des Kragens 26,
die zu dem Körper 11 gewandt
ist, wobei diese Fläche
insgesamt zur Achse X2-X'2
im rechten Winkel steht.
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Der
erfindungsgemäße Behälterverschluss umfasst
ferner eine Gießtülle 3 und
eine Einheit 4, die eine Haube bildet, die aus Kunststoff
hergestellt werden. Die Gießtülle 3 ist
aus niedrigdichtem Polyethylen geformt, während die Einheit 4,
die einstückig
ist, aus hoch- oder mitteldichtem Polyethylen geformt ist. Andere
Werkstoffe können
zum Formen der Elemente 2, 3 und 4 verwendet
werden, wobei der Werkstoff der Gießtülle 3 weniger starr
bleibt als der des Halses 2 und der Einheit 4.
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Die
Gießtülle 3 ist
zylindrisch und symmetrisch um eine Achse X3-X'3, die mit der Achse X2-X'2 zusammenfällt, wenn
die Gießtülle 3 auf
den Hals 2 montiert ist. Die Gießtülle 3 umfasst einen
Teil 31 mit im Wesentlichen geradliniger Mantellinie, deren Rand 32 gegenüber dem
Körper 11 nach
außen
gekrümmt
ist, so dass er eine Fläche 32a zum
Ausfließen
der Milch ohne Berührung
mit dem Hals 2 bildet. Wenn die Gießtülle 3 auf den Hals 2 montiert
ist, ist der Teil 31 teilweise im Inneren des Halses 2 angeordnet.
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Ausgehend
von einer mittleren Zone des Teils 31 erstreckt sich eine
Schürze 33 radial
nach außen,
die dazu bestimmt ist, auf der Zone 21 zu sitzen, wobei
die Schürze
auf der Ebene ihres Randes 34, der vom Teil 31 entfernt
ist, mit einem Kragen 36 versehen ist, der sich ausgehend
vom Rand 34 radial nach außen erstreckt. Der Kragen 36 umfasst
eine obere Fläche 36a in
Ringform und insgesamt senkrecht zu der Achse X3-X'3.
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Bei
der vorliegenden Beschreibung entsprechen die Adjektiva oben und
unten der Richtung der Figuren, wobei die Unterseite eines Elements
zu dem Körper 11 gerichtet
ist, während
seine Oberseite zu dessen entgegengesetzter Seite gerichtet ist.
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Der
Rand 34 grenzt eine kegelstumpfförmige innere Fläche 34a ab,
die zu der Achse X3-X'3
in Richtung des oberen Rands 32 der Gießtülle konvergiert, während sich
die Fläche 34a bis
zu einem inneren Ring 33a der Schürze 33 verlängert.
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Der
Winkel auf dem Gipfel α der
Fläche 34a ist
im Wesentlichen gleich dem Winkel auf dem Gipfel β der Fläche 24a.
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Ein
Deckel 37 ist an den Teil 31 durch eine bevorzugte
Bruchzone 37a angeschlossen, wobei dieser Deckel es erlaubt,
das Innenvolumen des Körpers 11 der
Flasche 1 zu isolieren, solange er an Ort und Stelle bleibt.
Der Deckel 37 ist fest mit einem Greifring 38 verbunden,
in den ein Benutzer den Finger stecken kann, um eine Kraft F1 auszuüben, die vom
Körper 11 weggerichtet
ist, um diesen Deckel abzuziehen, wenn die Milch, die in der Flasche
enthalten ist, verwendet werden soll.
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Die
Einheit 4 umfasst einen Ring 41, der dazu bestimmt
ist, um den Hals angeordnet zu werden, wobei der Ring mit zwei Anhängschnüren 411 und 412 versehen
ist, die sich ausgehend von diesem radial zum Inneren erstrecken.
Der Ring 41 ist insgesamt zylindrisch, und die Schnur 411 ist
in der Nähe
des unteren Rands 413 des Rings 41 eingerichtet.
Die Schnur 411 bildet eine insgesamt kegelstumpfförmige Fläche 411a.
die in Richtung des Rands 413 divergiert. Die Schnur 411 bildet
ferner eine obere ringförmige
Fläche 411b,
die insgesamt zu einer zentralen Achse X4-X'4 der Einheit 4 im rechten
Winkel steht.
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Die
Schnur 412 bildet ihrerseits eine kegelstumpfförmige Fläche 412a,
die auf die Achse X4-X'4 zentriert
ist und in Richtung des Rands 413 konvergiert, und eine
ringförmige
Fläche 412b,
die insgesamt zu der Achse X4-X'4
senkrecht steht. Dadurch wird auf dem unteren Rand des Rings 21 zwischen den
Flächen 411b und 412b der
Anhängschnüre 411 und 412 ein
konkaves Volumen V definiert.
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Der
Ring 41 ist durch ein Scharnier 42 bestehend aus
einer elastisch verformbaren verdünnten Zone mit einer Kappe 43,
die insgesamt zylindrisch ist, verbunden. Vor dem ersten Gebrauch
der Flasche ist die Kappe durch ein Band 44 mit dem Ring 41 so
gut wie auf dem gesamten Umkreis dieses Rings verbunden. Das Band 44 ist
jeweils mit zwei zerfransbaren Zonen 44a und 44b mit
dem Ring 41 und dem Stopfen 43 verbunden. Eine
Zunge 44c erlaubt es, das Band 44 durch Brechen
der Zonen 44a und 44b abzuziehen, was eine Schwenkbewegung der
Kappe um die Achse X42-X'42
des Scharniers 42 zwischen den Stellungen der 1 und 2 erlaubt.
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Das
Scharnier 42 kann mit bistabilen Zungen verbunden sein,
von welchen nur eine in 3 mit dem Bezugszeichen 42a aufscheint,
was es erlaubt, die Richtung der Kappe 43 in jeder der
in den 1 und 2 dargestellten Stellungen beizubehalten.
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Die
Kappe 43 ist mit einer Zunge oder "Schirmmütze" 431 ausgestattet, die es erlaubt,
sie durch eine Kraft F2, die in 2 dargestellt
ist, anzuheben.
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Die
Gießtülle 3 und
die Einheit 4 werden durch Einführen der Gießtülle in das
Innenvolumen der Einheit 4 durch eine parallele Verschiebung
zu den Achsen X3-X'3
und X4-X'4 wie durch
die Pfeile F3 in 3 dargestellt vormontiert.
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Danach
wird die aus den Elementen 3 und 4 gebildete Struktur
in Verschiebung verschoben [ ] und 4.
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Am
Abschluss dieser Verschiebung sitzt die Schürze 33 auf dem Oberteil
des Halses 2, das heißt den
Teilen 21 bis 23, wobei die Flächen 34a und 24a flächig aufliegen,
was dank der Gleichheit der Winkel α und β möglich ist. Das Anbringen der
Gießtülle 3 auf
dem Hals 2 erfordert keine Verformung dieses Halses oder
dieser Gießtülle.
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Im
Laufe der Verschiebung gemäß den Pfeilen
F4 kommt die Fläche 411a der
Schnur 411 gegen den Kragen 36 zum Aufliegen,
und die Aufweitung der Fläche 411a erlaubt
ein radiales allmähliches Aufweiten
des Rands 413 des Rings 41. Der Ring 41 geht
in Richtung des Körpers 11 weiter,
bis die Schnur 11 über
den Kragen 26 hinausgeht, so dass die Fläche 411b gegenüber der
Fläche 26a zu
liegen kommt. Der Ring 41 wird dabei auf dem Hals 2 wie
in 5 dargestellt verriegelt. Er kann nicht mehr durch eine
Kraft in die Richtung entgegengesetzt zu den Pfeilen F4 der 4 abgerissen
werden, denn die Flächen 411b und 26a tragen
zu einer effizienten Verriegelung der Schnur 411 auf der
Ebene des Teils 27 des Halses 2 bei.
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Die
Geometrie des Volumens V, das heißt insbesondere die Entfernung
d zwischen den Flächen 411b und 412b,
wird derart ausgewählt,
dass die Oberfläche 412b gegenüber der
Fläche 36a zu liegen
kommt, wenn die Anhängschnur 411 auf
der Ebene der Fläche 27 angeordnet
ist, so dass der Rand 34 der Schürze 33 in Auflage
oder in geringer Entfernung von dem kegelstumpfförmigen Teil 24 des Halses 2 gehalten
wird.
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Die
Gießtülle 3 wird
daher in Position auf dem Hals 2 durch das Zusammenwirken
der Anhängschnüre 411 und 412 verriegelt.
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Die
Entfernung d' zwischen
den Flächen 26a und 63a in
der zusammengebauten Konfiguration des Behälterverschlusses wie in den 5 und 6 dargestellt
wird kleiner oder gleich der Entfernung d ausgewählt.
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Wie
in 6 dargestellt, können die Anhängschnüre 411 und 412 auf
die Kragen 26 und 36 eine Kraft F5 ausüben, die
dazu tendiert, sich einem Aufspreizen der Kragen 26 und 36 zu
widersetzen. Daher ist die Kraft F5 eine Klemmkraft der Kragen 26 und 36 zueinander.
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Auf
der Ebene seines unteren Randes verlängert sich der Ring 41 durch
eine biegsame Schürze 45,
die dazu vorgesehen ist, gegen den Körper 11 zum Aufliegen zu kommen.
Die Schürze 45 verformt sich
beim Anbringen der Einheit 4, um die Geometrie des Teils 28 wie
in den 5 und 6 dargestellt anzunehmen. Die
Schürze 45 beschränkt den
Zugang zu der Anhängschnur 411,
was betrügerische Handhabungen
des Behälterverschlusses
vermeidet.
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Auf
ihrer Innenfläche 432 ist
die Kappe 42 mit einer Schürze 433 ausgestattet,
deren Höhe
H derart ist, dass sie sich über
den Rand 22 hinaus erstreckt, wenn die Kappe auf die Gießtülle 3 heruntergeschwenkt
wird, wobei die Schürze 433 mit
einem Außenwulst 434 versehen
ist, der es erlaubt, auf die radiale innere Fläche 31a des Teils 31 eine
Zentrifugalkraft F6 auszuüben,
die dazu tendiert, die Gießtülle 3 an
den Rand 22 zu drücken,
was die Dichtigkeit zwischen dem Hals 2 und der Gießtülle einerseits und
zwischen der Gießtülle 3 und
der Kappe 43 andererseits garantiert.
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Die
Gießtülle 3 einerseits
und die Einheit, die die Kappe bildet andererseits, werden jeweils
einstückig
durch Formen hergestellt, so dass ihre Handhabung und ihr Anbringen
auf dem Hals einfach sind.
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Die
Erfindung wurde mit einer Einheit beschrieben, die eine Scharnierkappe
bildet. Sie gilt jedoch auch für
eine Schraubkappe, die zu einer Einheit gehört, die eine Haube bildet,
die mit einem Rückhaltering
auf dem Hals eines Behälters
ausgestattet ist.
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Die
Erfindung wurde mit Anhängschnüren 411 und 412 dargestellt,
die sich über
den gesamten Innenumkreis des Rings 41 erstrecken. Diese
Schnüre
könnten
jedoch unterbrochen sein oder sich nur über einen Teil dieses Umkreises
erstrecken.