EP2205893A1 - STÖßEL FÜR EIN MAGNETVENTIL UND EIN VERFAHREN ZUR KENNZEICHNUNG VON STÖßELN FÜR MAGNETVENTILE - Google Patents
STÖßEL FÜR EIN MAGNETVENTIL UND EIN VERFAHREN ZUR KENNZEICHNUNG VON STÖßELN FÜR MAGNETVENTILEInfo
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- EP2205893A1 EP2205893A1 EP08804540A EP08804540A EP2205893A1 EP 2205893 A1 EP2205893 A1 EP 2205893A1 EP 08804540 A EP08804540 A EP 08804540A EP 08804540 A EP08804540 A EP 08804540A EP 2205893 A1 EP2205893 A1 EP 2205893A1
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Definitions
- the invention relates to a plunger for a solenoid valve according to the preamble of independent claim 1 and a method for the identification of plungers for solenoid valves.
- ABS antilock braking system
- ASR traction control system
- ESP electronic stability program system
- the conventional plunger 1 made of metal comprises a plunger shaft 2 with a contact surface 2.1, a closing element 3 and a sealing element 4. With the contact surface 2.1 the plunger 1 lies against a not shown
- Magnetic armature of the solenoid valve which moves the plunger 1 in response to a generated magnetic force, wherein the sealing element 4 dips to perform a sealing function in a corresponding valve seat not shown, which is arranged in a so-called valve body, not shown.
- the solenoid valve according to the invention with the features of independent claim 1 has the advantage that at least one permanent mark is introduced into a plunger shaft by machining, which allows assignment of the corresponding plunger to a particular plunger type of a plurality of different plunger types.
- the inventive method for marking plungers for solenoid valves with the features of independent claim 8 has the advantage that a corresponding plunger is assigned to a particular plunger type of a plurality of different tappet types and by machining at least one permanent mark in the corresponding Pusher shaft is introduced, which represents the predetermined plunger type, which is associated with the corresponding plunger.
- the plunger according to the invention and the method according to the invention advantageously make it possible to distinguish between different substantially identical plungers, which differ only slightly in their length, for example when producing an associated solenoid valve. Due to the permanent marking, the magnetic and hydraulic properties of the plunger are advantageously not adversely affected.
- the permanent marking is introduced as a centering bore in a contact surface of the plunger shaft.
- the center hole is, for example, carried out so that a hole depth and a bore diameter have a predetermined ratio of at least 2: 1.
- the centering bore can advantageously be automatically scanned and recognized by a camera system during production, with the camera system recognizing and evaluating a shadow of the centering bore.
- the specified ratio of the bore depth to the bore diameter of at least 2: 1 ensures that a sufficiently large shadow is created, which can be recognized and evaluated by the camera system.
- the centering hole removes a remainder of the material that is being planned in the center of a turning process
- Support surface can remain, so that in the installed state advantageously a planar contact of the plunger is possible on a corresponding anchor.
- the centering holes are executable depending on the assignment of the corresponding plunger to a particular plunger type with variable bore depths and / or variierba- ren bore diameters. Therefore, different ram types can advantageously be distinguished by the different bore depths or bore diameters.
- the permanent marking can alternatively or additionally be introduced as at least one circumferential groove in the plunger shaft.
- the number of insertion grooves is variable depending on the assignment of the corresponding plunger to a particular plunger type. Therefore, can be distinguished by the number and the arrangement of the grooves further ram types.
- the at least one permanent marking for detecting the associated plunger type can also be evaluated and recognized by a mechanical scanning system, which has, for example, at least one button, or by a contactless electronic scanning system, which comprises, for example, a laser.
- Fig. 1 shows a schematic side view of a conventional plunger for a solenoid valve.
- Fig. 2 shows a schematic side view of a plunger according to the invention for a solenoid valve.
- FIG. 3 shows a schematic representation of a detail III from FIG. 2.
- a plunger 11 according to the invention made of metal, preferably made of steel, comprises a solenoid valve analogous to the conventional plunger 1 according to FIGS. 2 and 3,
- at least one permanent marking 15, 16.1, 16.2 is provided in the plunger shaft 12 according to the invention introduced by a machining, the assignment of the corresponding plunger 11 to a specific
- Plunger type of a plurality of different plunger types allows.
- a first permanent marking is made as a centering bore 15, which is introduced into the contact surface 12. 1 of the pushrod shank 12 with a specific bore depth 15. 2 and a specific bore diameter 15.
- the centering hole 15 is executed in the illustrated embodiment so that the bore depth 15.2 and the bore diameter 15.1 have a predetermined ratio of at least 2: 1.
- the centering hole 15 is automatically scanned and detected during production by a camera system, not shown, which detects and evaluates a shadow of the center hole.
- the specified ratio of the bore depth 15.2 to the bore diameter 15.1 of at least 2: 1 ensures that a sufficiently large shadow is created, which can be reliably detected and evaluated by the camera system.
- the centering bores can also be scanned contactlessly and detected mechanically, for example, with a non-illustrated probe or with a laser, not shown.
- AIs second permanent Markierangen the illustrated embodiment of the plunger according to the invention, for example, two circumferential grooves 16.1, 16.2 in the plunger shaft 12, wherein the number of Einichnuten 16.1, 16.2 depending on the assignment of the corresponding plunger 11 is varied to a particular plunger type.
- the insertion grooves 16.1, 16.2 introduced into the pushrod shank can also be scanned and detected by a camera system or by a mechanical scanning system or by a contactless electronic scanning system during the production of a solenoid valve.
- a corresponding plunger 11 for example, depending on its length, associated with a particular plunger type of a plurality of different plunger types.
- the at least one permanent marking 15, 16.1, 16.2 is introduced into the corresponding plunger shaft 12 by machining.
- the introduced marking 15, 16.1, 16.2 represents the predetermined plunger type to which the corresponding plunger 11 is assigned.
- the first permanent marking is introduced as a centering hole 15 in the contact surface 12.1 of the plunger shaft 12, wherein the centering holes 15 are executed depending on the assignment of the corresponding plunger 11 to a specific plunger type with variable bore depths 15.2 and / or variable bore diameters 15.1.
- the second permanent markings are introduced as circumferential groove grooves 16. 1, 16. 2 in the pushrod shank 12, the number of groove grooves 16. 1, 16. 2 being dependent on the assignment of the corresponding pushrod 11 to a specific one
- the plunger 11 according to the invention only the center hole 15 can be used as a permanent mark to distinguish different plunger types in the manufacture of the solenoid valves.
- only the recessed grooves 16. 1, 16. 2 can be used as a permanent marking in order to distinguish different plunger types in the production of the solenoid valves.
- the tappet according to the invention and the method according to the invention advantageously make it possible to reliably distinguish between tappets in the production of solenoid valves, which tappets are assigned to different tappet types, for example because of their length.
- the permanent marking introduced by machining allows a reliable distinction, even if the plungers of the various types of plungers are made substantially the same and the dimensional differences between plungers of different plunger types are smaller than 0.2 mm.
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Stößel für ein Magnetventil mit einem Stößelschaft (12), einem Schließelement (13) und einem Dichtelement (14), und ein Verfahren zur Kennzeichnung von Stößeln für Magnetventile. Erfindungsgemäß ist in den Stößelschaft (12) mindestens eine dauerhafte Markierung (15, 16.1, 16.2) durch eine spanende Bearbeitung eingebracht, die eine Zuordnung des korrespondierenden Stößels (11) zu einem bestimmten Stößeltyp aus einer Mehrzahl von verschiedenen Stößeltypen ermöglicht.
Description
Beschreibung
Titel
Stößel für ein Magnetventil und ein Verfahren zur Kennzeichnung von Stößeln für Magnetventile
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft einen Stößel für ein Magnetventil nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zur Kennzeichnung von Stößeln für Magnet- ventile.
Für herkömmliche Magnetventile, die insbesondere für Hydraulikaggregate verwendet werden, die beispielsweise in einem Antiblockiersystem (ABS) oder einem Antriebs- schlupfregelsystem (ASR-System) oder einem elektronischen Stabilitätsprogrammsystem (ESP-System) eingesetzt werden, werden in der Regel Kunststoffstößel oder Stößel aus
Metall, vorzugsweise aus Stahl gefertigt. Die Metallstößel werden für Magnetventile mit erhöhten Anforderungen bezüglich der Geometrie verwendet. Ein solcher Metallstößel ist in Figur 1 dargestellt. Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, umfasst der herkömmliche Stößel 1 aus Metall einen Stößelschaft 2 mit einer Anlagefläche 2.1, ein Schließelement 3 und ein Dichtelement 4. Mit der Anlagefläche 2.1 liegt der Stößel 1 an einem nicht dargestellten
Magnetanker des Magnetventils an, welcher den Stößel 1 in Abhängigkeit von einer erzeugten Magnetkraft bewegt, wobei das Dichtelement 4 zur Ausführung einer Dichtfunktion in einen korrespondierenden nicht dargestellten Ventildichtsitz eintaucht, der in einem so genannten nicht dargestellten Ventilkörper angeordnet ist.
Bei den herkömmlichen Magnetventilen können in Abhängigkeit vom Einsatz des Magnetventils unterschiedliche Arbeitsluftspalte bzw. Restluftspalte erforderlich sein, so dass sich für den jeweiligen Einsatz die Positionen der einzelnen Komponenten des Magnetventils im Zusammenbau verschieben können. Daher werden bestimmte Komponenten maßlich angepasst. Um möglichst geringe Änderungen zu erhalten und die bekannten
Einflussfaktoren für die Magnetventile möglichst wenig zu beeinflussen, werden die Komponenten nicht grundlegend neu gestaltet, sondern möglichst gleich ausgeführt. Da es sich in der Regel nur um geringe Maßänderungen handelt, die im Bereich von unter 0,2mm liegen, ist es während der Fertigung schwierig die im Wesentlichen gleich ausge- führten Komponenten zu unterscheiden. So kann beispielsweise die Länge des Stößels gekürzt werden, um eine Reduzierung des Restluftspaltes und eine damit verbundene andere Positionierung eines Ventilkörpers mit dem Ventildichtsitz auszugleichen.
Offenbarung der Erfindung
Das erfindungsgemäße Magnetventil mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass in einen Stößelschaft durch eine spanende Bearbeitung mindestens eine dauerhafte Markierung eingebracht ist, die eine Zuordnung des korrespondierenden Stößels zu einem bestimmten Stößeltyp aus einer Mehrzahl von verschiedenen Stößeltypen ermöglicht.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Kennzeichnung von Stößeln für Magnetventile mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 8 weist den Vorteil auf, dass ein korrespondierender Stößel einem bestimmten Stößeltyp aus einer Mehrzahl von verschiede- nen Stößeltypen zugeordnet wird und durch eine spanende Bearbeitung mindestens eine dauerhafte Markierung in den korrespondierenden Stößelschaft eingebracht wird, die den vorgegebenen Stößeltyp repräsentiert, dem der korrespondierende Stößel zugeordnet ist.
Der erfindungsgemäße Stößel und das erfindungsgemäße Verfahren ermöglichen bei der Fertigung eines zugehörigen Magnetventils in vorteilhafter Weise eine Unterscheidung von verschiedenen im Wesentlichen baugleichen Stößeln, die sich beispielsweise nur in ihrer Länge geringfügig unterscheiden. Durch die dauerhafte Markierung werden die magnetischen und hydraulischen Eigenschaften des Stößels in vorteilhafter Weise nicht negativ verändert.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen des im unabhängigen Patentanspruch 1 angegebenen Stößels und des im unabhängigen Patentanspruch 8 angegebenen Verfahrens möglich.
Besonders vorteilhaft ist, dass die dauerhafte Markierung als Zentrierbohrung in einer Anlagefläche des Stößelschaftes eingebracht ist. Die Zentrierbohrung wird beispielsweise so ausgeführt, dass eine Bohrungstiefe und ein Bohrungsdurchmesser ein vorgegebenes Verhältnis von mindestens 2:1 aufweisen. Die Zentrierbohrung kann während der Ferti- gung in vorteilhafter Weise automatisch von einem Kamerasystem abgetastet und erkannt werden, wobei das Kamerasystem einen Schatten der Zentrierbohrung erkennt und auswertet. Das angegebene Verhältnis der Bohrungstiefe zum Bohrungsdurchmesser von mindestens 2:1 stellt sicher, das ein ausreichend großer Schatten entsteht, der vom Kamerasystem erkannt und ausgewertet werden kann. Zudem wird durch die Zentrierboh- rung ein Werkstoffrest entfernt, welcher bei einem Drehprozess im Zentrum der planen
Auflagefläche stehen bleiben kann, so dass im verbauten Zustand in vorteilhafter Weise eine ebene Anlage des Stößels an einem korrespondierenden Anker möglich ist. Die Zentrierbohrungen sind in Abhängigkeit von der Zuordnung des korrespondierenden Stößels zu einem bestimmten Stößeltyp mit variierbaren Bohrungstiefen und/oder variierba- ren Bohrungsdurchmessern ausführbar. Daher können durch die verschiedenen Bohrungstiefen bzw. Bohrungsdurchmesser in vorteilhafter Weise weitere Stößeltypen unterschieden werden.
In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Stößels kann die dauerhafte Markierung alter- nativ oder zusätzlich als mindestens eine umlaufende Einstichnut in den Stößelschaft eingebracht werden. Bei dieser Ausführungsform ist die Anzahl von Einstichnuten in Abhängigkeit von der Zuordnung des korrespondierenden Stößels zu einem bestimmten Stößeltyp variierbar. Daher können durch die Anzahl und die Anordnung der Einstichnuten weitere Stößeltypen unterschieden werden.
Die mindestens eine dauerhafte Markierung zur Erkennung des zugehörigen Stößeltyps kann alternativ zu einem Kamerasystem auch von einem mechanischen Abtastsystem, das beispielsweise mindestens einen Taster aufweist, oder von einem berührungslosen elektronischen Abtastsystem ausgewertet und erkannt werden, das beispielsweise einen Laser umfasst.
Vorteilhafte, nachfolgend beschriebene Ausführungsformen der Erfindung sowie die zu deren besserem Verständnis oben erläuterten, herkömmlichen Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen dargestellt. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen.
- A -
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines herkömmlichen Stößels für ein Mag- netventil.
Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Stößels für ein Magnetventil.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Details III aus Fig. 2.
Ausführungsformen der Erfindung
Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, umfasst ein erfindungsgemäßer Stößel 11 aus Metall, vorzugsweise aus Stahl, für ein Magnetventil analog zum herkömmlichen Stößel 1 gemäß
Fig. 1 einen Stößelschaft 12 mit einer Anlagefläche 12.1 und ein Schließelement 13 als Übergang zwischen dem Stößelschaft 12 und einem Dichtelement 14. Im Unterschied zum herkömmlichen Stößel 1 gemäß Fig. 1 ist in den erfindungsgemäßen Stößelschaft 12 mindestens eine dauerhafte Markierung 15, 16.1, 16.2 durch eine spanende Bearbeitung eingebracht, die eine Zuordnung des korrespondierenden Stößels 11 zu einem bestimmten
Stößeltyp aus einer Mehrzahl von verschiedenen Stößeltypen ermöglicht.
Wie aus Fig. 2 und 3 weiter ersichtlich ist, ist eine erste dauerhafte Markierung als Zentrierbohrung 15 ausgeführt, welche in die Anlagefläche 12.1 des Stößelschaftes 12 mit ei- ner bestimmten Bohrungstiefe 15.2 und einem bestimmten Bohrungsdurchmesser 15.1 eingebracht ist. Die Zentrierbohrung 15 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel so ausgeführt, dass die Bohrungstiefe 15.2 und der Bohrungsdurchmesser 15.1 ein vorgegebenes von Verhältnis von mindestens 2:1 aufweisen. Die Zentrierbohrung 15 wird während der Fertigung von einem nicht dargestellten Kamerasystem automatisch abgetastet und erkannt, welches einen Schatten der Zentrierbohrung erkennt und auswertet. Das angegebene Verhältnis der Bohrungstiefe 15.2 zum Bohrungsdurchmesser 15.1 von mindestens 2:1 stellt sicher, das ein ausreichend großer Schatten entsteht, der von dem Kamerasystem sicher erkannt und ausgewertet werden kann. Alternativ zur Kameraerfassung können die Zentrierbohrungen beispielsweise auch mit einem nicht dargestellten Taster mechanisch oder mit einem nicht dargestellten Laser berührungslos abgetastet und erkannt werden.
AIs zweite dauerhafte Markierangen weist das dargestellte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stößels beispielsweise zwei umlaufende Einstichnuten 16.1, 16.2 im Stößelschaft 12 auf, wobei die Anzahl von Einstichnuten 16.1, 16.2 in Abhängigkeit von der Zuordnung des korrespondierenden Stößels 11 zu einem bestimmten Stößeltyp variiert wird. Auch die in den Stößelschaft eingebrachten Einstichnuten 16.1, 16.2 können während der Fertigung eines Magnetventils von einem Kamerasystem oder von einem mechanischen Abtastsystem oder von einem berührungslosen elektronischen Abtastsystem abgetastet und erkannt werden.
Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Kennzeichnung von Stößeln 11 für Magnetventile wird ein korrespondierender Stößel 11 , beispielsweise in Abhängigkeit von seiner Länge, einem bestimmten Stößeltyp aus einer Mehrzahl von verschiedenen Stößeltypen zugeordnet. Entsprechend der Zuordnung zu dem bestimmten Stößeltyp wird die mindestens eine dauerhafte Markierung 15, 16.1, 16.2 durch eine spanende Bearbeitung in den korrespondierenden Stößelschaft 12 eingebracht. Somit repräsentiert die eingebrachte Markierung 15, 16.1, 16.2 den vorgegebenen Stößeltyp, dem der korrespondierende Stößel 11 zugeordnet ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die erste dauerhafte Markierung als Zentrierbohrung 15 in die Anlagefläche 12.1 des Stößelschaftes 12 eingebracht, wobei die Zentrierbohrungen 15 in Abhängigkeit von der Zuordnung des korrespondierenden Stößels 11 zu einem bestimmten Stößeltyp mit variierbaren Bohrungstiefen 15.2 und/oder variierbaren Bohrungsdurchmessern 15.1 ausgeführt werden. Die zweiten dauerhaften Markierungen sind als umlaufende Einstichnuten 16.1, 16.2 in den Stößelschaft 12 eingebracht, wobei die Anzahl der Einstichnuten 16.1, 16.2 in Ab- hängigkeit von der Zuordnung des korrespondierenden Stößels 11 zu einem bestimmten
Stößeltyp variiert wird.
Bei einer alternativen nicht dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stößels 11 kann nur die Zentrierbohrung 15 als dauerhafte Markierung verwendet werden, um verschiedene Stößeltypen bei der Fertigung der Magnetventile zu unterscheiden. Zudem können bei einer weiteren alternativen nicht dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stößels nur die Einstichnuten 16.1, 16.2 als dauerhafte Markierung verwendet werden, um verschiedene Stößeltypen bei der Fertigung der Magnetventile zu unterscheiden.
Der erfindungsgemäße Stößel und das erfindungsgemäße Verfahren ermöglichen bei der Fertigung von Magnetventilen in vorteilhafter Weise eine sichere Unterscheidung von Stößeln, die beispielsweise aufgrund ihrer Länge verschiedenen Stößeltypen zugeordnet sind. Die dauerhafte durch spanende Bearbeitung eingebrachte Markierung ermöglicht eine sichere Unterscheidung, auch wenn die Stößel der verschiedenen Stößeltypen im Wesentlichen gleich ausgeführt sind und die Maßunterschiede zwischen Stößeln der verschiedenen Stößeltypen kleiner als 0,2mm sind.
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Claims
1. Stößel für ein Magnetventil mit einem Stößelschaft (12), einem Schließelement (13) und einem Dichtelement (14), dadurch gekennzeichnet, dass in den Stößelschaft (12) mittels ei- ner spannenden Bearbeitung mindestens eine dauerhafte Markierung (15, 16.1, 16.2) eingebracht ist, die eine Zuordnung des korrespondierenden Stößels (11) zu einem bestimmten Stößeltyp aus einer Mehrzahl von verschiedenen Stößeltypen ermöglicht.
2. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dauerhafte Markierung als Zent- rierbohrung (15) in der Anlagefläche (12.1) des Stößelschaftes (12) eingebracht ist.
3. Stößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierbohrung (15) so ausgeführt ist, dass eine Bohrungstiefe (15.2) und ein Bohrungsdurchmesser (15.1) ein vorgegebenes Verhältnis von mindestens 2:1 aufweisen.
4. Stößel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierbohrungen (15) in Abhängigkeit von der Zuordnung des korrespondierenden Stößels (11) zu einem bestimmten Stößeltyp mit variierbaren Bohrungstiefen (15.2) und/oder variierbaren Bohrungsdurchmessern (15.1) ausführbar sind.
5. Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dauerhafte Markierung als mindestens eine umlaufende Einstichnut (16.1, 16.2) in den Stößelschaft (12) eingebracht ist.
6. Stößel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl von Einstichnuten
(16.1, 16.2) in Abhängigkeit von der Zuordnung des korrespondierenden Stößels (11) zu einem bestimmten Stößeltyp variierbar ist.
7. Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens ei- ne dauerhafte Markierung (15, 16.1, 16.2) zur Erkennung des zugehörigen Stößeltyps von einem Kamerasystem oder einem mechanischen Abtastsystem oder einem berührungslosen elektronischen Abtastsystem auswertbar ist.
8. Verfahren zur Kennzeichnung von Stößeln für Magnetventile, dadurch gekennzeichnet, dass ein korrespondierender Stößel (11) einem bestimmten Stößeltyp aus einer Mehrzahl von verschiedenen Stößeltypen zugeordnet wird und durch eine spanende Bearbeitung mindestens eine dauerhafte Markierung (15, 16.1, 16.2) in den korrespondierenden Stößelschaft (12) eingebracht wird, die den vorgegebenen Stößeltyp repräsentiert, dem der korrespondierende Stößel (11) zugeordnet ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die dauerhafte Markierung als Zentrierbohrung (15) in der Anlagefläche (12.1) des Stößelschaftes (12) eingebracht wird, wobei die Zentrierbohrungen (15) in Abhängigkeit von der Zuordnung des korrespondierenden Stößels (11) zu einem bestimmten Stößeltyp mit variierbaren Bohrungstiefen (15.2) und/oder variierbaren Bohrungsdurchmessern (15.1) ausgeführt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die dauerhafte Markierung als mindestens eine umlaufende Einstichnut (16.1, 16.2) in den Stößelschaft (12) eingebracht wird, wobei eine Anzahl von Einstichnuten (16.1, 16.2) in Abhängigkeit von der Zuordnung des korrespondierenden Stößels (11) zu einem bestimmten Stößeltyp variiert wird.
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