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Dokumentenidentifikation DE19733796C2 27.07.2000
Titel Handgeführtes, motorisch angetriebenes Oszillationsgerät
Anmelder Gmeilbauer, Engelbert, 82229 Seefeld, DE
Erfinder Gmeilbauer, Engelbert, 82229 Seefeld, DE
Vertreter Patentanwälte PETRA, ZIEGER & KOLLEGEN, 85570 Markt Schwaben
DE-Anmeldedatum 05.08.1997
DE-Aktenzeichen 19733796
Offenlegungstag 25.02.1999
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 27.07.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.07.2000
IPC-Hauptklasse B24B 23/04
IPC-Nebenklasse B24B 23/00   B25J 5/02   

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein handgeführtes, motorisch angetriebenes Oszillationsgerät, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, wie es insbesondere als Handschleifgerät Anwendung findet, an dessen Abtriebswelle das benötigte Werkzeug, wie Schleifscheibe, Trennscheibe, Sägeblätter, Schab-Spachtel o. ä. bedarfsweise befestigt werden können.

Derartige Oszillationsgeräte sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt (siehe z. B. US 2,350,098, US 4,920,702 und DE 94 10 754 U1). Immer jedoch besteht ein solches Gerät aus einem länglichen Gehäuse, in dem in axialer Aufeinanderfolge ein Elektromotor und eine Oszillationseinrichtung angeordnet sind. Von der Oszillationseinrichtung ausgehend ragt eine Abtriebswelle aus dem Gehäuse heraus, an dem Werkzeuge befestigt werden können. Ein entsprechendes Werkzeug ist dabei jeweils starr an der Abtriebswelle befestigt und ist bei senkrecht zur Längsachse des Gerätes angeordneter Abtriebswelle im wesentlichen immer parallel zur Oszillations-Längsachse ausgerichtet, dies insbesondere, wenn eine Schleif- oder eine Trennscheibe verwendet wird. Eine andere Position des Werkzeugs zum Gerät ist nicht einnehmbar, so daß der Einsatz des am Oszillationsgerät befestigten Werkzeugs in engen Arbeitsbereichen problematisch, ja oftmals nicht möglich ist, insbesondere da der parallel zur Arbeitsfläche stehende Griffteil des Gehäuses dabei im Wege steht.

Auch sind aus der US 4,516,361 und der US 4,829,719 Schleifgeräte bekannt, bei denen das Schleifwerkzeug über ein Gelenk mit einem Handgriff oder mit einem zu einem Oszillationsgerät führenden Gestänge schwenkbar verbunden ist. Hierdurch ist das Arbeiten einerseits uneffizient und andererseits unbequem und ungenau.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, ein Oszillationsgerät o. g. Gattung anzugeben, das ein bequemes, zielgenaues und auch in engen Arbeitsbereichen optimales, ermüdungsfreies Arbeiten ermöglicht.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 angegebene technische Lehre.

Demgemäß ist das Griffteil zum Oszillations-Kopfteil mit Oszillations-Abtriebswelle in seiner Winkeleinstellung zu diesem schwenkbar angeordnet. Dadurch kann der Arbeitswinkel verändert werden, d. h., das an der Abtriebswelle befestigte Werkzeug, z. B. die Schleifscheibe, kann eine unterschiedliche Winkelstallung zu dem Griffteil und damit zu der Hand des Arbeitenden einnehmen, wodurch eine leichtere und such behinderungsfreiere Bearbeitung möglich ist.

In einer ersten, sehr vorteilhaften Ausführungsweise ist das Oszillationsgerät in der Zone zwischen Elektromotor und Oszillationseinrichtung, d. h. zwischen dem den Motor enthaltenden Griffteil und dem Oszillations-Kopfteil um eine zur Bearbeitungsfläche im wesentlichen parallelen Quer-Schwenkachse, die vorzugsweise die Gerätelängsachse schneidet, abknickbar. Somit ist der Oszillationskopf, an dem das jeweilige Werkzeug, je nach Ausführungsform, mehr oder weniger eng über die aus diesem herausragende Oszillations-Geräteabtriebswelle befestigt ist, zum restlichen Griffteil in seiner Winkelposition um eine Querachse verschwenkbar bzw. winkeleinstellbar. Dadurch kann der Griffteil, der hier gleichzeitig der Motorteil des Gerätes ist, zu dem das Werkzeug tragenden Oszillationskopfteil in seiner Position so verändert werden, daß er z. B. in eine Stellung von 45° oder 90° zur Arbeitsfläche bringbar ist. Der Komplex Werkzeug-Oszillationsgerät nimmt so beim Arbeitseinsatz einen wesentlich geringeren Platz ein und kann auch an Engstellen und relativ unzugänglichen Stellen eingesetzt werden. Dadurch daß somit der Arbeitswinkel, d. h. der Winkel zwischen Schleiffläche und Griffteil des Gerätes nunmehr optimal einstellbar ist, ist ein bequemeres, zielgenaueres und damit ermüdungsfreieres Arbeiten möglich.

Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist im Bereich der Schwenkachse an der Motorabtriebswelle ein die Rotationsbewegung in einem Winkel übermittelndes Element, z. B. ein Kreuzgelenk vorgesehen. Weiter ist von Vorteil, wenn die vom Kreuzgelenk weiterführende Welle eine Teleskopwelle ist, so daß die rotierende Antriebsbewegung vom Elektromotor, unbeeinflußt von der entsprechenden Winkeleinstellung des Oszillationskopfteiles, an die im Kopfteil vorgesehene Oszillationseinrichtung praktisch unverändert übermittelt werden kann.

Um eine ungehinderte Verschwenk- bzw. Einstellbewegung zwischen den beiden Geräteteilen optimal zu ermöglichen, sind die beiden Teile in der Schwenkachszone gehäusemäßig unterbrochen und ggf. beabstandet, wobei die beiden Teile über mindestens ein Schwenkarmpaar miteinander verbunden sind. Diese Schwenkarmpaare können dabei seitliche Ohren der jeweiligen Gehäuseteile sein, also einstückig mit diesen ausgebildet sein, wobei dann nur eine teilweise Unterbrechung vorhanden ist. Die jeweiligen Gehäuseteile können aber auch einen glatten stirnseitigen Abschluß aufweisen, aus den jeweils ein in das Gehäusewandmaterial eingelassener, oder mit diesen fest verbundener Schwenkarm hervorragt. Hiermit ist eine robuste und störunanfällige Verschwenkbarkeit sichergestellt.

Von Vorteil ist, wenn die Verschwenkbewegung der beiden Geräte- bzw. Gehäuseteile zueinander bedarfsweise frei vorgenommen werden kann, oder dies in vorbestimmten Winkelpositionen vornehmbar ist, z. B. in 10°-Unterteilungen. Eine Festlegung der entsprechenden Winkelposition, so daß sicher gearbeitet werden kann, kann in bekannter Weise erfolgen, z. B. über Feder-Schnappeinrichtungen oder andere Rastiervorkehrungen, die durch entsprechende Schwenkkrafteinwirkung oder über einen von außen betätigbaren Rastierknopf freigegeben werden. So kann leicht und einfach, je nach notwendiger Winkelstellung des Oszillationskopfteiles zum Griffteil, die Einstellung sehr schnell und problemlos vorgenommen werden.

Vorteilhaft ist, wenn die beiden Gehäuseteile, nämlich Oszillations-Kopfteil und Gehäuse des Griffteils stirnseitig zueinander beabstandet sind und zwischen beiden Stirnseiten ein flexibles Gehäuseteil, z. B. ein Faltenbalg angeordnet ist. Hierdurch kann eine ungehinderte Verschwenkbewegung, bei gleichzeitiger ordnungsgemäßer Funktion der sich bewegenden Teile, insbesondere der rotierenden Teile, wie Motorwelle und Kreuzgelenk, ermöglicht werden, wobei gleichzeitig auch ein gefälliges Aussehen erreicht wird.

Gemäß einer weiteren sehr vorteilhaften Grund-Ausführungsform der Erfindung ist ein separates Griffteil vorgesehen, das an dem, den Antriebsmotor und die Oszillationseinrichtung enthaltenden Antriebsgehäuse schwenkbar befestigt ist. Dabei kann die Stromzufuhr über das Griffteil erfolgen und an diesem ein entsprechender Schalter vorgesehen sein. Da das Antriebsgehäuse und das Griffteil praktisch zwei separate Teile sind, die lediglich über ein Gelenk miteinander schwenkverbunden sind, besteht die Möglichkeit, das Antriebsgehäuse kleiner und gedrungener zu gestalten. Dabei sind Motor, Oszillatoreinrichtung und Abtriebswelle in axialer Aufeinanderfolge und -ausrichtung in diesem Antriebsgehäuse angeordnet und zwar so, daß die gemeinsame Achse senkrecht zur Bearbeitungsfläche steht, dies insbesondere im Falle des Schleifens mit der Stirnseite einer Schleifscheibe.

Das Griffteil kann in zwei vorteilhaften Anordnungsweisen mit dem Antriebsgehäuse verbunden sein. Immer jedoch ist das Schwenklager, z. B. bestehend aus einem am Antriebsgehäuse befestigten oder an diesem einstückig angeformten Lagerbock und einer Griffteil-Lagergabel, oder umgekehrt, so ausgelegt, daß eine Verschwenkbarkeit um mindestens 90°, also in Arbeitsstellung gesehen, z. B. aus einer zur Arbeitsfläche parallelen Stellung des Griffteils auf eine senkrecht zu dieser befindlichen Position, möglich ist.

So kann die Griffteil-Schwenkbefestigung am Antriebsgehäusemantel, also in radialer Ausrichtung, vorgesehen sein. Sie kann jedoch auch an der oberen, der Geräteabtriebswelle axial entgegengesetzten Gehäusestirnseite, also in axialer Ausrichtung vorgesehen sein. Immer besteht jedoch die Möglichkeit einer mindestens 90°-Verschwenkung, wobei bei der axialen Ausrichtung sogar eine Verschwenkung um mehr als 180° möglich ist.

Eine besonders gute Handhabung kann erzielt werden, wenn das Griffteil in seiner Längserstreckung nicht einfach gerade ausgestaltet ist, sondern eine Stufung aufweist. Diese Stufung bzw. Abkröpfung ist dabei so vorzunehmen, daß, je nach radialer oder axialer Ausrichtung diese Ausstufung praktisch das Antriebsgehäuse entsprechend übergreift. Bei radialer Anordnung ist die Abstufung nach oben gezogen, so daß einerseits eine größere Fingerfreiheit im Verhältnis zur Bearbeitungsfläche vorhanden ist und andererseits in Vertikalstellung, also 90°-Verschwenkstellung der Griff näher an die Antriebsgehäuseachse herangezogen ist, wodurch in dieser Stellung ein gutes Umgreifen des vertikal stehenden Griffes mit der Faust und somit ein sicheres Führen mit gleichmäßigem Arbeitsdruck möglich ist. Bei axialer Anordnung ist die Stufe des Griffteils nach unten eingebracht, so daß ein tieferes Angreifen bei horizontaler Ausrichtung des Griffteils möglich ist, was z. B. ein kippfreieres, ruhigeres Führen ermöglicht.

Hier ist noch anzumerken, daß durch die vertikale Anordnung des gesamtes Antriebsgehäuses über z. B. einer Schleifscheibe, das gesamte Gewicht des Gerätes auf der Schleifscheibe ruhen kann, so daß kein zusätzlicher Schleifdruck ausgeübt werden muß, wobei auch während der Arbeit nicht auch noch ein Großteil des Gerätegewichts ständig mit der Hand abgestützt werden muß. So ist ein leichtes und ermüdungsfreies Handhaben möglich.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele unter bezug auf die Zeichnung näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1: eine Perspektivansicht auf ein erfindungsgemäßes Oszillationsgerät in erster Ausführung, mit angelenktem Oszillations-Kopfteil,

Fig. 2: eine Ansicht wie in Fig. 1, teilweise geschnitten,

Fig. 3: eine Seitenansicht auf ein Oszillationsgerät in zweiter Ausführung, mit angelenktem, separatem Griffteil,

Fig. 4: eine Draufsicht auf die Ausführungsform nach Fig. 3, mit radialer Griffteil-Anlenkung,

Fig. 5: eine Ansicht auf eine Ausführungsform ähnlich wie in Fig. 3, jedoch mit axialer Griffteil-Anlenkung, und

Fig. 6: eine Ansicht auf ein Ausführungsbeispiel ähnlich wie in Fig. 5, jedoch mit abgestuften Griffteil.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, besteht das erfindungsgemäße Oszillationsgerät in erster Ausführungsform aus im wesentlichen den gleichen Grundbestandteilen, wie bekannte Geräte. So weist es ein Gerätegehäuse 1 auf, das aus einem, einen (nicht dargestellten) Elektro-Antriebsmotor enthaltendes und gleichzeitig zum Halten und Handhaben umgreifbares Griffteil 2 und eine (ebenfalls nicht dargestellte) Oszillationseinrichtung enthaltenden Oszillations-Kopfteil 3. Diese beiden Gehäuseteile 2 und 3 sind dabei im wesentlichen in axial aufeinanderfolgender Längserstreckung angeordnet, wobei aus dem Oszillations-Kopfteil 3 seitlich eine hier nicht dargestellte Abtriebswelle (siehe jedoch Fig. 3) herausragt, an der z. B. eine Schleifscheibe 4 über eine Befestigungseinrichtung mit Fixierhebel 5 fest angebracht ist. Es ist zu erkennen, daß am Griffteil 2 ein Stromkabel 7 und ein Schalter 6 vorgesehen sind, über die einerseits die Stromzuführung und andererseits das Ein- und Ausschalten des Gerätes realisiert werden.

Zwischen Griffteil 2 und Oszillations-Kopf teil 3 ist eine Schwenkeinrichtung vorgesehen, die in Fig. 1 nicht ersichtlich ist, da sie durch einen Faltenbalg 8 abgedeckt ist. Ein Rastierkopf 9 ist vorgesehen, über den z. B. die Positionsrastierung zum Verschwenken freigebbar ist. Aus Fig. 2 ist zu ersehen, wie diese Schwenkeinrichtung 10 aufgebaut sein kann. Die beiden Gehäuseteile 2, 3 sind über zwei seitliche Schwenkarmpaare 11 um eine gemeinsame, zur Gerätelängsachse quer geführte Schwenkachse 12 zueinander verschwenkbar angeordnet. Zur Winkelumlenkung der Drehbewegung vom Antriebsmotor zur Oszillationseinrichtung zusammen mit der Verschwenkbewegung der Gehäuseteile 2, 3, ist ein Kreuzgelenk 13 vorgesehen, das die Abtriebswelle 14 vom Antriebsmotor mit einer Antriebswelle 15 von der Oszillationseinrichtung, verbindet. Dabei ist die Antriebswelle 15 zusätzlich als Teleskopachse ausgebildet, so daß durch die Verschwenkung entstehende Längen-Abweichungen durch die Welle 15 genau abgefangen werden. Es ist ersichtlich, daß beim Arbeiten des Oszillationskopfteils 3 zusammen mit der Schleifscheibe 4 in gleicher Position bleiben kann, während das Griffteil 2 aus der üblicherweise horizontalen Ausrichtung z. B. in eine 45°- bzw. sogar 90°-Ausrichtung gebracht werden kann, ohne daß der Schwingantrieb der Schleifscheibe 4 darunter leidet.

Bei den in Fig. 3 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispielen handelt es sich um eine weitere Grundausführungsform des erfindungsgemäßen Gerätes. Hier sind sowohl Antriebsmotor, als auch Oszillationseinrichtung in ein einziges Antriebsgehäuse 17 so eingebracht, daß dieses Antriebsgehäuse 17 in praktisch vertikaler/senkrechter Anordnung zum Werkzeug, also der Schleifscheibe 4, zu stehen kost. Es ist ersichtlich, daß das Antriebsgehäuse 17 mit der aus diesem herausreichenden Oszillations-Abtriebswelle 18 und die Schleifscheibe 4 in axialer Aufeinanderfolge angeordnet sind, so daß während der Schleif-Bearbeitung das Antriebsgehäuse 17 vertikal über der Schleifscheibe 4 zu stehen kommt. Am Gehäuse 17 ist über eine Schwenkeinrichtung 20 ein Griffteil 19 schwenkbar befestigt, wobei insbesondere aus Fig. 4 erkennbar ist, daß diese Schwenkeinrichtung 20 aus einer am Antriebsgehäuse 17 befestigten Lagerbock 21 und einer Griffteil-Lagergabel 22 besteht. Die Lager-Schwenkeinrichtung 20 ist bei der in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform in radialer Anordnung zum Gehäuse 17 vorgesehen. Es ist zu erkennen, daß das Griffteil 19 aus der horizontalen, also mit der Schleifscheibe 4 parallelen Ausrichtung problemlos zumindest in eine vertikale Position bringbar ist, die ersichtlich bedeutend platzsparender ist.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Schwenkeinrichtung 20 oberhalb der oberen Stirnsaite des Gehäuses 17 angeordnet, wobei der Lagerbock 21 an der Stirnfläche des Antriebsgehäuses 17 befestigt oder einteilig mit diesem ausgebildet ist. Es ist ersichtlich, daß hier eine Schwenkbewegung, also Positionsveränderung des Griffteiles 19 um mindestens 180° möglich ist und daß bei der 90°-Anordnung das Griffteil 19 achsfluchtend zu Antriebsgehäuse 17 und Schleifscheibe zu stehen kommt.

Aus Fig. 6 ist erkennbar, daß bei einer Ausführungsform ähnlich wie in Fig. 5 das Griffteil 19 eine abgekröpfte bzw. abgestufte Ausbildung aufweisen kann. Dabei ist die Stufe 23 des Griffteils 19 um die äußere, obere Ecke 24 des Gehäuses 17 so geführt, daß bei horizontaler Ausrichtung eine entsprechend tiefergesetzte Grifflänge 25 des Griffteiles 19 zur Verfügung steht. BEZUGSZEICHENLISTE 1 Gerätegehäuse

2 Griffteil

3 Oszillations-Kopfteil

4 Schleifscheibe

5 Fixierhebel

6 Schalter

7 Stromkabel

8 Faltenbalg

9 Rastierknopf

10 Schwenkeinrichtung

11 Schwenkarmpaare

12 Schwenkachse

13 Kreuzgelenk

14 Motor-Abtriebswelle

15 Antriebswelle

16 -

17 Antriebsgehäuse

18 Oszillations-Abtriebswelle

19 Griffteil

20 Schwenkeinrichtung

21 Lagerbock

22 Lagergabel

23 Stufe

24 Eck

25 Grifflänge


Anspruch[de]
  1. 1. Handgeführtes, motorisch angetriebenes Oszillationsgerät mit einem länglichen Gehäuse, in dem in Längsachsrichtung nacheinander ein Elektromotor und mit dessen Abtriebswelle trieblich verbunden eine Oszillationseinrichtung angeordnet ist, ein Griffteil, an dem das Gerät während Handhabung und Arbeit gehalten wird, und ein Oszillations-Kopfteil, das die Oszillationseinrichtung enthält und ein Werkzeug trägt, bildend, wobei die Abtriebswelle der Oszillationseinrichtung aus dem Gehäuse herausragt, zum Befestigen des Werkzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffteil (2, 19), zum Oszillations-Kopfteil (3) mit der Oszillations-Abtriebswelle (18) in seiner Winkelstellung zu diesem schwenkbar ist.
  2. 2. Oszillationsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zone zwischen Elektromotor und Oszillationseinrichtung eine die Geräte-Längsachse schneidende Quer-Schwenkachse (12) vorgesehen ist, wobei der Elektromotor im Griffteil (2) angeordnet ist, wodurch der Griffteil (2) und der Oszillations-Kopfteil (3) zueinander verschwenkbar sind.
  3. 3. Oszillationsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Schwenkachse (12) an der Motor-Abtriebswelle (14) ein die abgewinkelte Rotationsbewegungsübertragung ermöglichendes Element vorgesehen ist.
  4. 4. Oszillationsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Element ein Kreuzgelenk (13) ist und daß die vom Kreuzgelenk (13) zur Oszillationseinrichtung weiterführende Antriebswelle (15) eine längenausgleichende Teleskopwelle ist.
  5. 5. Oszillationsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Griffteils (2) und des Oszillations-Kopfteils (3) über mindestens ein Schwenkarmpaar (11) verbunden sind.
  6. 6. Oszillationsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schwenkarmpaare (11), rechts und links in Symmetrieanordnung zur An- und Abtriebswelle (15 und 14) angeordnet sind.
  7. 7. Oszillationsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die sich gegenüberstehenden Stirnseiten der Gehäuse das Griffteils (2) und des Kopfteils (3) für eine größtmögliche Verschwenkbewegung voneinander beabstandet sind, und daß zischen den beiden Gehäuse-Stirnseiten ein weiteres flexibles Gehäuseteil vorgesehen ist.
  8. 8. Oszillationsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Gehäuseteil ein Faltenbalg (8) ist.
  9. 9. Oszillationsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor und die Oszillationseinrichtung in einem Antriebsgehäuse (17) enthalten sind, das im wesentlichen senkrecht zur Schleif-Bearbeitungsfläche steht, und daß ein separates Griffteil (19) vorgesehen ist, das über eine Schwenkeinrichtung (20) am Antriebsgehäuse (17) schwenkbar befestigt ist, wobei die Stromzuführung (7) über das Griffteil (19) erfolgt und an diesem ein entsprechender Schalter (6) vorgesehen ist.
  10. 10. Oszillationsgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffteil (19) am Antriebsgehäuse (17) über einen daran befestigten Lagerbock (21) und eine entsprechende Griffteil-Lagergabel (22) um mindestens 90° aus einer senkrechten bis achsparallelen Position zur Geräteachse schwenkeinstellbar ist.
  11. 11. Oszillationsgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkeinrichtung (20) am Antriebsgehäusemantel, also in radialer Ausrichtung zum Antriebsgehäuse (17) angeordnet ist.
  12. 12. Oszillationsgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkeinrichtung (20) an der oberen, dem Werkzeug angewandten Stirnseite des Gehäuses (17), also in axialer Ausrichtung vorgesehen ist.
  13. 13. Oszillationsgerät nach Anspruch 9, . dadurch gekennzeichnet, daß der Griffteil (19) in seiner Längserstreckung eine Abkröpfung in Form einer Stufe (23) aufweist, so daß sich seine Grifflänge (25) in horizontaler Ausrichtung um diese Stufe (23) tiefer als die Schwenkachse (12) der Schwenkeinrichtung (20) des Griffteils (19) erstreckt.
  14. 14. Oszillationsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine an sich bekannte Rastiereinrichtung zum Fixieren der eingestellten Winkelposition vorgesehen ist.






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