EP0578929A1 - Rivet setting of haberdashery articles such as snap fastener elements - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung richtet sich auf eine Nietbefestigung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art.The invention is directed to a rivet attachment of the type specified in the preamble of claim 1.
Bei derartigen Nietbefestigungen ist es bekannt, zur Verdrehungssicherung der Nietkappen diese auf ihrer dem Träger zugekehrten Unterseite mit kleinen Erhebungen zu versehen, die nachfolgend kurz als "Minimalspitzen" bezeichnet werden sollen. Diese Minimalspitzen führen bei der Nietbefestigung zu einer im wesentlichen nur oberflächigen Deformation des Trägers und wirken wie Rauheiten, die im Gebrauchsfall eine unerwünschte Drehung des Kappenteils auf dem Träger ausschließen sollen. Die Kappenteile sind nämlich häufig auf ihrer Schauseite mit einem grafischen oder reliefartigen Dessin versehen, das nach Vollzug der Nietbefestigung eine bestimmte ausgerichtete Drehposition am Träger beibehalten soll.In the case of such rivet fastenings, it is known, in order to secure the rivet caps against rotation, to provide them with small elevations on their underside facing the carrier, which elevations are to be referred to below as "minimal peaks". These minimum peaks lead to essentially only superficial deformation of the carrier during rivet attachment and act like roughnesses which, in use, are intended to prevent undesired rotation of the cap part on the carrier. The cap parts are often provided on their front side with a graphic or relief-like design, which is to maintain a certain aligned rotational position on the carrier after completion of the rivet attachment.
Auf die am Träger nietbefestigten Funktionsteile, z. B. Druckknopfteile, wirken im Gebrauchsfall, wenn diese mit komplementären Funktionsteilen gekuppelt sind, Querkräfte. Dies geschieht z. B. bei zwei miteinander gekuppelten Druckknopfteilen, die an zwei über diese Druckknopfteile miteinander wahlweise zu verbindenden Trägern sitzen. Bei solchen Querbeanspruchungen werden die Kräfte vom den Träger durchsetzenden Nietschaft auf die Durchstoßstelle im Träger übertragen, die normalerweise den Nietschaft eng umschließt. Im Bedarfsfall führt dies dazu, daß die Durchstoßstelle im Träger in Kraftrichtung aufgeweitet wird zu einem mit einem "Knopfloch" vergleichbaren Öffnungsprofil. An der Nietbefestigungsstelle wird der Träger zwischen dem Kappenteil und dem Nietteil herausgezogen. Die sich knopflochartig ausweitende Durchstoßstelle des Nietschafts im Träger kann sogar außerhalb des Kappen- bzw. Funktionsteil-Randes sichtbar werden. Die Festigkeit der Nietbefestigung ist dann gefährdet. Es liegt eine geringe Ausreißsicherheit vor.On the functional parts riveted to the carrier, e.g. B. push button parts, in use, if these are coupled with complementary functional parts, lateral forces. This happens e.g. B. with two coupled push-button parts, which sit on two via these push-button parts to be optionally connected to each other. In the case of such transverse loads, the forces are transmitted from the rivet shaft passing through the carrier to the piercing point in the carrier, which normally tightly surrounds the rivet shaft. If necessary, this leads to the puncture point in the carrier being widened in the direction of the force to an opening profile comparable to a "buttonhole". At the rivet attachment point, the carrier is pulled out between the cap part and the rivet part. The piercing point of the rivet shaft in the buttonhole The carrier can even be visible outside the edge of the cap or functional part. The strength of the rivet attachment is then jeopardized. There is little security against tearing out.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine preiswerte, zuverlässige Nietbefestigung der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu entwickeln, die sich durch hohe Ausreißsicherheit auszeichnet und eine gefällige, hohen Querbelastungen standhaltende Lage des Trägers zwischen den aneinander nietbefestigten Kappen- und Funktionsteilen gewährleistet. Dies wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 genannten Maßnahmen erreicht, denen folgende besondere Bedeutung zukommt.The invention has for its object to develop an inexpensive, reliable rivet attachment of the type mentioned in the preamble of claim 1, which is characterized by high resistance to tearing and ensures a pleasant, high transverse loads withstanding position of the carrier between the riveted cap and functional parts. This is achieved according to the invention by the measures mentioned in the characterizing part of claim 1, which have the following special significance.
Die Erfindung hat erkannt, daß es beim Nietvorgang zu einer Verdichtung des Trägers an der Durchstoßstelle des Nietschafts kommt, die zu einer Erhöhung der Ausreißsicherheit genutzt werden kann. Dazu schlägt die Erfindung vor, Spitzen in der Nähe des Nietschafts vorzusehen, die im Bereich der Verdichtungszone selbst oder aber im sich daran anschließenden Bereich angeordnet sind und eine so hohe Spitzenlänge aufweisen, daß diese Spitzen ins Trägermaterial eindringen können. Aus diesem Grunde sollen diese Spitzen nachfolgend "Durchdringungsspitzen" genannt werden. Durch die Materialverdichtung an der Durchstoßstelle erfährt nämlich der Träger in dieser Zone eine Art Armierung, welche die erfindungsgemäßen Durchdringungsspitzen hintergreifen und daher bereits an dieser Stelle die anfallenden Querkräfte von den Nietbefestigungs-Teilen gut auf den Träger übertragen. Bei der Erfindung wird die im Kern dieser Materialverdichtung befindliche Öffnung im Träger weitgehend kräftefrei gehalten, weshalb es zu unerwünschten knopflochförmigen Deformationen dieser Öffnung nicht mehr kommen kann.The invention has recognized that during the riveting process the carrier is compressed at the point of penetration of the rivet shaft, which can be used to increase the pull-out security. For this purpose, the invention proposes to provide tips in the vicinity of the rivet shank, which are arranged in the area of the compression zone itself or in the adjoining area and have such a high tip length that these tips can penetrate into the carrier material. For this reason, these tips are to be called "penetration tips" below. Due to the material compaction at the penetration point, the carrier in this zone is given a type of reinforcement which engages behind the penetration tips according to the invention and therefore already at this point transfers the transverse forces from the rivet fastening parts to the carrier. In the invention, the opening in the core of this material compression is kept largely free of force, which is why undesired buttonhole-shaped deformations of this opening can no longer occur.
Es genügt zwar, wenn diese Durchdringungsspitzen im wesentlichen die verfügbare Materialstärke des im Nietbefestigungsfall zwischen dem Kappen- und Funktionsteil zusammengedrückten Trägers teilweise durchdringen, doch empfiehlt es sich, eine Mindest-Spitzenlänge zu wählen, welche dieser Materialstärke entspricht. Im letztgenannten Fall trägt nämlich die ganze Höhe der um den Nietschaft entstehenden Verdichtungszone zur Aufnahme der anfallenden Querkräfte bei. Um dies sicherzustellen, sollte man die zugeschärften freien Enden der Durchdringungsspitzen an der dem Träger zugekehrten Rückseite des Funktionsteils bzw. Kappenteils zur Anlage bringen. Es können dabei sogar gewisse Deformationen an den Spitzenenden sich ergeben.While it is sufficient if these penetration tips essentially penetrate the available material thickness of the carrier compressed between the cap and functional part in the case of riveting, it is advisable to choose a minimum tip length which corresponds to this material thickness. In the latter case, the entire height of the compression zone around the rivet shaft contributes to absorbing the transverse forces. To ensure this, you should use the Bring the sharpened free ends of the penetration tips into contact with the back of the functional part or cap part facing the wearer. There may even be some deformation at the tip ends.
Im einfachsten Fall wird man derartige Durchdringungsspitzen einstückig mit dem zugehörigen Kappenteil und/oder Funktionsteil ausbilden. Es ist aber bedarfsweise auch möglich, derartige Durchdringungsspitzen an einem gesonderten Ring vorzusehen, der vor der Nietbefestigung erst auf den Nietschaft aufgesteckt wird. Damit ist es möglich, auch bereits vorliegende Kappen, die nicht nach der Erfindung mit Durchdringungsspitzen versehen worden sind, nachträglich im erfindungsgemäßen Sinne nachzurüsten. Außerdem ist es möglich, ausgehend von einem Satz verschiedener Spitzenringe mit zueinander unterschiedlich hohen Durchdringungsspitzen, den jeweils geeigneten Spitzenring auszuwählen, entsprechend der gegebenen Materialstärke des dabei verwendeten zusammengedrückten Trägers. Es genügt dann eine einheitliche Type von Kappen- und Funktionsteilen vorzusehen, denen dann schnell der jeweils optimale Spitzenring mit der richtigen Spitzenhöhe zugeordnet werden kann. Solche Spitzenringe können als metallischer Zackenring oder als Kunststoffscheibe ausgebildet sein.In the simplest case, such penetration tips will be formed in one piece with the associated cap part and / or functional part. If necessary, however, it is also possible to provide such penetration tips on a separate ring, which is only attached to the rivet shaft before the rivet attachment. It is thus possible to retrofit existing caps which have not been provided with penetration tips according to the invention in the sense of the invention. It is also possible, starting from a set of different tip rings with penetration tips of different heights, to select the most suitable tip ring according to the given material thickness of the compressed carrier used. It is then sufficient to provide a uniform type of cap and functional parts, which can then be quickly assigned the optimal tip ring with the correct tip height. Such tip rings can be designed as a metallic serrated ring or as a plastic disk.
Weitere Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Zeichnung und der Beschreibung. Die Erfindung richtet sich dabei auf alle daraus entnehmbaren neuen Merkmale und Merkmalskombinationen, auch wenn diese nicht ausdrücklich in den Ansprüchen angegeben sein sollten. In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen:
- Fig. 1
- in Vergößerung einen Axialschnitt durch einen gemäß der Erfindung gestalteten Kappenteil längs der Schnittlinie I-I von Fig. 2,
- Fig. 2
- eine Unteransicht auf den Kappenteil von Fig. 1,
- Fig. 3
- eine Draufsicht auf die Schauseite des Kappenteils von Fig. 1 und
- Fig. 4
- in Vergrößerung einen der Fig. 1 entsprechenden Axialschnitt beim Vollzug der Nietbefestigung des Kappenteils von Fig. 1 bis 3 mit einem Funktionsteil an einem Träger.
- Fig. 1
- in enlargement an axial section through a cap part designed according to the invention along the section line II of FIG. 2,
- Fig. 2
- a bottom view of the cap part of Fig. 1,
- Fig. 3
- a plan view of the face of the cap part of Fig. 1 and
- Fig. 4
- 1 shows an axial section corresponding to FIG. 1 when the rivet attachment of the cap part of FIGS. 1 to 3 is carried out with a functional part on a carrier.
Die Nietbefestigung umfaßt einen Kappenteil 10, der hier einstückig mit einem Nietschaft 11 versehen ist und dazu dient, einen Funktionsteil 20 an einem Träger 30 zu befestigen. Der Kappenteil 10 hat hier zwar einen kreisförmigen Umriß 12, könnte aber beliebig andere Umrißformen aufweisen. Der Kappenteil ist ferner, wie der Schnitt in Fig. 1 zeigt, als ballige Scheibe profiliert mit einer zwar konvexen Schauseite 13, aber einer entsprechend konkaven Unterseite 14. Es könnte aber auch ein geeigneter anderer Querschnittsaufbau vorliegen. Der Nietschaft 11 ist mittig, beim gegebenen Kreisumriß 12 sogar zentrisch zum Kappenteil 10 angeordnet und mit diesem einstückig ausgebildet. Der Kappenteil 10 und der Nietschaft 11 bestehen hier aus Kunststoffmaterial. Der Nietschaft 11 besitzt eine zur Durchdringung des Trägers 30 dienende Nietspitze 16.The rivet attachment comprises a
Als Funktionsteil 20 ist im Fall der Fig. 4 ein Druckknopfteil, nämlich hier ein mit matrizenförmigen Schließflächen 23 ausgerüsteter Matrizenteil vorgesehen. Die Schließflächen 23 sitzen auf der Vorderseite 22 eines Tellers 24, dessen Rückseite 21 im Fall der Nietbefestigung zur Anlage an der einen Flächenseite 32 des Trägers 30 kommt. Der Teller 24 ist mit einem zentralen Durchbruch 25 versehen, durch welchen bei der Nietbefestigung der Nietschaft 11 vom Kappenteil 10 wieder heraus tritt und dabei durch übliche Nietwerkzeuge die strichpunktiert in Fig. 4 ersichtliche Deformation 15 an seinem Schaftende erfährt. Diese Schaftdeformationen 15 sind so im Inneren der matrizenförmigen Schließflächen 23 angeordnet, daß sie den Kupplungsvorgang mit den entsprechenden Schließflächen eines an einem anderen Träger befestigten Patrizenteils nicht behindern.In the case of FIG. 4, a push-button part is provided as the
Bei der Nietbefestigung wird der Kappenteil 10 von der gegenüberliegenden Flächenseite 31 des Trägers aus in das Trägermaterial eingedrückt. Der Nietschaft 11 mit seiner Nietspitze 16 bahnt sich dabei seinen Weg durch den Träger 30 von selbst. Es entsteht dadurch in einer die Durchstoßstelle 33 umschließenden Ringzone 34 eine Verdichtung des Werkstoffs, weshalb dieser Ringbereich nachfolgend kurz "Verdichtungszone" 34 bezeichnet werden soll und in Fig. 4 durch dichtere Schraffur hervorgehoben ist. Der Träger 30 wird zwischen dem Kappenteil 10 und dem Funktionsteil 20 zusammengedrückt auf eine in Fig. 4 mit 35 gekennzeichnete Materialstärke. Dann kommt es zu der erwähnten Schaftdeformation 15, die den Befestigungszustand des Kappen- und Funktionsteils 10, 20 am Träger 30 sicherstellt. Der Kappenteil ist im Bereich der Verdichtungszone 34 des Trägers 30 in besonderer Weise verankert, wofür folgende Maßnahmen richtungsweisend sind.During the rivet fastening, the
Der Kappenteil 10 ist an seiner Unterseite 14 mit Spitzen 17 ausgebildet, die hier den Umriß eines schlanken, aus Fig. 1 ersichtlichen Kreiskegels 18 bestimmen, dessen Spitzenwinkel ca. 30o beträgt. Diese Spitzen 17 sind auf einem am besten aus Fig. 2 ersichtlichen Kreis 19 angeordnet, der gegenüber dem Umfang des Nietschafts 11 in einem Radialabstand 29 angeordnet ist, welcher etwa der Ringbreite der beim Nietvorgang gemäß Fig. 4 entstehenden Verdichtungszone 34 entspricht. Beim Nieten dringen folglich die Spitzen 17 vorzugsweise in den unmittelbar an die Verdichtungszone 34 sich anschließenden Grenzbereich 36 ein. Sie verkrallen sich gleichsam hinter der Verdichtungszone 34, die dabei wie eine den Schaft 11 umschließende Armierung wirkt. Die Spitzen 17 haben eine Länge 27, welche der vorerwähnten Materialstärke 35 des zusammengedrückten Trägers 30 etwa entspricht. In diesem Fall kommen sie beim Nietvorgang mit ihren zugeschärften Enden 28 an der Rückseite 21 des Funktionsteils 20 in Berührung. Wegen dieser Durchdringungswirkung der Spitzen 17 sollen diese nachfolgend kurz "Durchdringungsspitzen" bezeichnet werden. Die Spitzenenden 28 können dabei sogar eine gewisse Deformation an der Rückseite 21 des Funktionsteils 20 erfahren.The
Im vorliegenden Fall sind die Spitzen 17 einstückiger Bestandteil des Kappenteils 10. Alternativ könnten sie auch an der Rückseite 21 des Funktionsteils 20 sitzen. Eine weitere nützliche Alternative besteht darin, die Durchdringungsspitzen 17 Bestandteil eines gesonderten Ringes zu machen und diesen Spitzenring bedarfsweise auf einen Nietschaft aufzustecken, bevor man die Nietbefestigung ausführt. Dabei kann der Nietschaft 11 statt Bestandteil des Kappenteils 10 Bestandteil des Funktionsteils sein, wobei dann die vorbeschriebene Schaftdeformation 15 im Bereich des Kappenteils sich vollzieht. Man wird beim Nietvorgang Kappenteile 10, Funktionsteile 20 bzw. die vorbeschriebenen Spitzenringe von der Sorte verwenden, die möglichst gut der vorbeschriebenen zusammengedrückten Materialstärke 35 des Trägers im Bereich der Nietbefestigung angepaßt ist. Für diesen Zweck bietet es sich an, mehrere Sorten von Spitzenringen mit zueinander unterschiedlichen Längen 27 ihrer Durchdringungsspitzen 17 herzustellen und in Bereitschaft zu halten.In the present case, the
Der Kappenteil 10 ist ferner mit Minimalspitzen 37 versehen, die eine gegenüber den Durchdringungsspitzen 17 wesentlich geringere Länge 38 aufweisen. Sie sind ebenfalls auf einem konzentrisch zum Schaft 11 angeordneten Kreis 26 angeordnet, der aber einen wesentlich größeren Kreisdurchmesser aufweist. Die Minimalspitzen 37 dienen als Verdrehungssicherung der am Träger 30 nietbefestigten Kappe 10. Die Minimalspitzen 37 können zwar auch die Form eines Kreiskegels aufweisen, jedoch besitzen sie einen wesentlich flacheren Kegel-Scheitelwinkel. Im Nietbefestigungszustand führen die Minimalspitzen 37 zu einer im wesentlichen nur oberflächigen Deformation dieser Träger-Seite 31.The
Bei der Erfindung sind die beiden Teile 10, 20 der Nietverbindung in besonderer Weise ausgebildet, um die Klemmkraft zwischen dem Kappenteil 10 und dem Teller 24 des Funktionsteils 20 zu steigern. Dazu dient zunächst die erwähnte konkave Wölbung der Kappe 10, aber auch ein im Umfangsbereich vorgesehene Ringwulst 39 an der Kappen-Unterseite 14. Dieser deckt, wie Fig. 1 verdeutlicht, eine beträchtliche Länge im Fußbereich der Durchdringungsspitze 17 ab. Die Minimalspitzen 37 verschwinden sogar ganz in der Wölbung der Kappenunterseite 14; werden also vom Ringwulst 39 axial in Verlaufsrichtung des Nietschafts 11 überragt, was wesentlich ist.In the invention, the two
Die in Fig. 3 gezeigte Schauseite 13 des Kappenteils ist grafisch und/oder reliefartig gestaltet. Sie besteht im vorliegenden Fall aus knopfartigen Vorsprüngen, die auf Kreisdurchmessern konzentrisch zur Achse der Kappe angeordnet sind. Diese Knöpfe bestehen hier aus kleinen zylindrischen Körpern, die sich im oberen Bereich kegelstumpfförmig verjüngen. Es versteht sich, daß auch andere Zierelemente auf der Schauseite 13 des Kappenteils 10 vorgesehen sein könnten, z. B. solche, die eine bestimmte Orientierung des Kappenteils nach seiner Befestigung am Träger 30 aufweisen müssen. Zur Sicherung ihrer entsprechenden Drehlage dienen die vorerwähnten Minimalspitzen 37.The
- 1010th
- KappenteilCap part
- 1111
- NietschaftRiveting
- 1212th
- KreisumrißCircular outline
- 1313
- Schauseite von 10Front of 10
- 1414
- Unterseite von 10Bottom of 10
- 1515
- SchaftdeformationShaft deformation
- 1616
- Nietspitze von 11Rivet tip of 11
- 1717th
- Spitze, DurchdringungsspitzeTip, penetration tip
- 1818th
- Kreiskegelform von 17Circular cone shape from 17th
- 1919th
- Kreisanordnung von 17Circular arrangement of 17
- 2020th
- Funktionsteil, MatrizenteilFunctional part, die part
- 2121
- Rückseite von 20Back of 20
- 2222
- Vorderseite von 20Front of 20
- 2323
- matrizenförmige Schließflächen von 20die-shaped closing surfaces of 20
- 2424th
- Teller von 20Plate of 20
- 2525th
- Durchbruch in 24Breakthrough in 24
- 2626
- Kreisanordnung von 37Circular arrangement of 37
- 2727
- Länge von 17, SpitzenlängeLength of 17, tip length
- 2828
- zugeschärftes Ende von 17sharpened end of 17th
- 2929
- Radialabstand zwischen 19, 11Radial distance between 19, 11
- 3030th
- Trägercarrier
- 3131
- eine Seite von 30a page of 30
- 3232
- andere Seite von 30other side of 30
- 3333
- Durchstoßstelle von 11 in 30Penetration point from 11 in 30
- 3434
- Verdichtungszone bei 33Compression zone at 33
- 3535
- zusammengedrückte Materialstärke zwischen 10, 11compressed material thickness between 10, 11
- 3636
- Grenzbereich von 30 bei 34Limit range from 30 to 34
- 3737
- Minimalspitze von 10Minimum peak of 10
- 3838
- Länge von 37Length of 37
- 3939
- Ringwulst von 10Ring bead from 10
Claims (18)
aus einem Kappenteil (10) an der einen Seite (31) eines ein- oder mehrlagigen Trägers (30),
ferner aus einem den Träger (30) durchstoßenden (33) Nietschaft (11), der den Träger in einer seine Durchstoßstelle (33) umschließenden Ringzone verdichtet (Verdichtungszone 34) und der beim Vernieten an seinem Schaftende eine Schaftdeformation (15) erfährt,
und schließlich aus einem Funktionsteil (20), wie einem Druckknopfteil, auf der bezüglich des Kappenteils (10) gegenüberliegenden Seite (32) des Trägers (30),
wobei der Kappenteil (10) und/oder der Funktionsteil (20) auf seiner dem Träger (30) zugekehrten Seite (31 bis 32) Spitzen aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die eine hohe, ins Trägermaterial (30) eindringende Spitzenlänge (27) aufweisenden Spitzen (Durchdringungsspitzen 17) im Bereich der Verdichtungszone (34) des Trägers (30) oder im an die Verdichtungszone (34) sich anschließenden Bereich angeordnet sind.Rivet attachment of hard haberdashery items, e.g. B. of push button parts (20), consisting
a cap part (10) on one side (31) of a single or multi-layer carrier (30),
a rivet shaft (11) penetrating the carrier (30), which compresses the carrier in a ring zone surrounding its penetration point (33) (compression zone 34) and which undergoes a shaft deformation (15) when riveted at its shaft end,
and finally a functional part (20), such as a push-button part, on the side (32) of the carrier (30) opposite the cap part (10),
wherein the cap part (10) and / or the functional part (20) has tips on its side (31 to 32) facing the carrier (30),
characterized by
that the tips (penetration tips 17) which have a high tip length (27) penetrating into the carrier material (30) are arranged in the region of the compression zone (34) of the carrier (30) or in the region adjoining the compression zone (34).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9209596U | 1992-07-17 | ||
DE9209596U DE9209596U1 (en) | 1992-07-17 | 1992-07-17 |
Publications (1)
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EP0578929A1 true EP0578929A1 (en) | 1994-01-19 |
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ID=6881712
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP93106429A Withdrawn EP0578929A1 (en) | 1992-07-17 | 1993-04-21 | Rivet setting of haberdashery articles such as snap fastener elements |
Country Status (2)
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DE (1) | DE9209596U1 (en) |
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1992
- 1992-07-17 DE DE9209596U patent/DE9209596U1/de not_active Expired - Lifetime
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1993
- 1993-04-21 EP EP93106429A patent/EP0578929A1/en not_active Withdrawn
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Also Published As
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DE9209596U1 (en) | 1992-09-10 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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