DE102009016675A1 - Sensor device or signal transmission device has coupling side, through which sensor coupling or signal coupling is carried to environment, where carrier is provided, which holds multiple optical display elements - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung mit mindestens einer kopplungswirksamen Seite, durch welche hindurch eine Sensorankopplung oder Signalankopplung an die Umgebung erfolgt, umfassend ein Gehäuse, mindestens ein Deckelelement, durch welches das Gehäuse an der mindestens einen kopplungswirksamen Seite geschlossen ist, und eine Schaltungsanordnung, welche in dem Gehäuse angeordnet ist.The The invention relates to a sensor device or signal transmission device with at least one coupling effective side through which a sensor coupling or signal coupling takes place to the environment, comprising a housing, at least one cover element, through which the housing on the at least one coupling-effective side is closed, and a circuit arrangement, which in the housing is arranged.
Eine Sensorvorrichtung ist eine Vorrichtung, welche durch Ankopplung an die Umgebung und beispielsweise an Messgegenstände Signale bereitstellt, durch die Eigenschaften der Umgebung wie beispielsweise der Abstand zwischen der Sensorvorrichtung und einem Messgegenstand charakterisiert sind.A Sensor device is a device which by coupling to the environment and for example to objects of measurement signals provides by the properties of the environment such as the distance between the sensor device and a measurement object are characterized.
Eine Signalübertragungsvorrichtung ist eine Vorrichtung, welche Signale senden und/oder empfangen kann, wobei die Signale insbesondere drahtlos übertragen werden. Eine Sensorvorrichtung und eine Signalübertragungsvorrichtung können integriert sein. Beispielsweise werden Sensorsignale einer Sensorvorrichtung drahtlos übertragen.A Signal transmission device is a device that can send and / or receive signals, wherein the signals are transmitted in particular wirelessly. A sensor device and a signal transmission device can be integrated. For example, sensor signals of a sensor device wirelessly transmitted.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche für einen Benutzer auf einfache Weise detektierbare Zustandssignale bereitstellt.Of the The invention is based on the object, a sensor device or Signal transmission device to provide the type mentioned, which for a Provides user easily detectable state signals.
Die Aufgabe wird bei der eingangs genannten Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Träger vorgesehen ist, welcher eine Mehrzahl optischer Anzeigeelemente hält, dass die optischen Anzeigeelemente im Bereich des mindestens einen Deckelelements positioniert sind, dass das mindestens eine Deckelelement und/oder das Gehäuse einen optisch transparenten Bereich für die optischen Anzeige elemente aufweist, dass der optisch transparente Bereich quer zu der kopplungswirksamen Seite orientiert ist und dass die optischen Anzeigeelemente bezogen auf den Außenumfang des optisch transparenten Bereichs verteilt angeordnet sind.The Task is in the aforementioned sensor device or signal transmission device according to the invention thereby solved, that a carrier is provided, which a plurality of optical display elements that holds the optical display elements in the region of the at least one cover element are positioned, that the at least one cover element and / or the housing an optically transparent area for the optical display elements that the optically transparent region is transverse to the coupling effect Side oriented and that the optical display elements related on the outer circumference the optically transparent region are arranged distributed.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung lassen sich Zustandssignale der Sensorvorrichtung auf einfache Weise optisch anzeigen. Der Aufwand bei der Herstellung der Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung ist minimiert.at the solution according to the invention can be State signals of the sensor device in a simple manner optically Show. The effort in the manufacture of the sensor device or signal transmission device is minimized.
Ein transparenter Bereich lässt sich auf einfache Weise an dem Deckelelement oder dem Gehäuse bzw. einem Zwischenbereich zwischen dem Gehäuse und dem Deckelelement bereitstellen. Durch die Verteilung der optischen Elemente lässt sich eine optische Signalisierung über den im Wesentlichen gesamten Umfang der Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung im Bereich des Deckelelements erreichen. Dadurch ist der Einbau an einer Anwendung bezüglich der Abgabe von Signalen unkritisch; dadurch wiederum ist die Montage an einer Anwendung erleichtert. Ferner ergibt sich eine höhere Signalsichtbarkeit.One transparent area leaves in a simple manner on the cover element or the housing or provide an intermediate region between the housing and the cover element. By the distribution of the optical elements can be an optical signaling over the substantially entire circumference of the sensor device or signal transmission device reach in the area of the cover element. This is the installation an application regarding the emission of signals uncritical; in turn, the assembly is on facilitates an application. Furthermore, there is a higher signal visibility.
Insbesondere ist der Träger mindestens näherungsweise parallel zu der kopplungswirksamen Seite orientiert. Dadurch lässt sich auf einfache Weise eine optimierte Signalabgabe in unterschiedlichen Raumrichtungen erreichen.Especially is the carrier at least approximately oriented parallel to the coupling-effective side. This can be done in a simple way an optimized signal output in different directions to reach.
Günstig ist es, wenn zwischen dem Träger und einem Frontbereich des mindestens einen Deckelelements mindestens ein Sensorelement oder mindestens ein Signalübertragungselement angeordnet ist. Das mindestens eine Sensorelement ist beispielsweise bei einem induktiven Nährungssensor eine Spule und bei einem kapazitiven Sensor eine Kapazität. Das mindestens eine Signalübertragungselement ist bei einer Signalübertragungsvorrichtung mindestens ein Teil eines Senders und/oder eines Empfängers. Durch die entsprechende Anordnung des mindestens einen Sensorelements bzw. Signal übertragungselements vor dem Träger ergibt sich ein einfacher Aufbau mit optimierter Sichtbarkeit der optischen Signale.Cheap is it if between the carrier and a front region of the at least one cover element at least a sensor element or at least one signal transmission element arranged is. The at least one sensor element is for example at a inductive proximity sensor one Coil and capacitance in a capacitive sensor. That at least a signal transmission element is at least one signal transmission device a part of a sender and / or a receiver. By the appropriate Arrangement of the at least one sensor element or signal transmission element in front of the carrier results in a simple structure with optimized visibility of optical signals.
Es ist ferner günstig, wenn die optischen Anzeigeelemente an einer Seite des Trägers angeordnet sind, welche dem mindestens einen Sensorelement oder Signalübertragungselement abgewandt ist. Dadurch lässt sich auf einfache Weise beispielsweise an dem Deckelelement ein optisch transparenter Bereich bereitstellen mit optimierter Anordnung der Komponenten der Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung.It is also cheap when the optical display elements are arranged on one side of the carrier which are the at least one sensor element or signal transmission element turned away. By doing so leaves in a simple way, for example, on the cover element provide optically transparent area with optimized arrangement of Components of the sensor device or signal transmission device.
Günstig ist es, wenn das mindestens eine Deckelelement als Kappe ausgebildet ist mit einem Frontbereich und einem Kragenbereich, welcher quer zum Frontbereich orientiert ist. Ein Teil des Kragenbereichs lässt sich in das Gehäuse eintauchen und dadurch lässt sich das mindestens eine Deckelelement an dem Gehäuse fixieren. Ein weiteres Teil des Kragenbereichs lässt sich als optisch transparenter Bereich ausbilden. Dadurch ergibt sich bei einfacher Herstellbarkeit eine optimierte Sichtbarkeit von optischen Signalen. Üblicherweise muss die Umgebung an der kopplungswirksamen Seite bei einer Anwendung freigehalten werden. Dadurch ergibt sich auch eine optimierte Sichtbarkeit von optischen Zustandssignalen in diesem Bereich.Cheap is it, if the at least one cover element formed as a cap is with a front area and a collar area, which is transverse oriented to the front area. Part of the collar area can be in the case dive in and let it go Fix the at least one cover element to the housing. Another part of the collar area is optically more transparent Training area. This results in ease of manufacture an optimized visibility of optical signals. Usually the environment must be on the effective link side in one application be kept free. This also results in an optimized visibility of optical state signals in this area.
Insbesondere ist der optisch transparente Bereich am Kragenbereich gebildet. Dadurch ergibt sich ein einfacher Aufbau.In particular, the optically transparent region is formed on the collar region. This results a simple structure.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn die optischen Anzeigeelemente bezüglich ihrer Hauptstrahlungsrichtung dem Kragenbereich zugewandt sind. Dadurch lassen sich entsprechende optische Signale durch den Kragenbereich hindurch emittieren.All it is particularly advantageous if the optical display elements in terms of their main radiation direction facing the collar area. This allows corresponding optical signals through the collar area emit through it.
Aus dem gleichen Grund ist es günstig, wenn die Hauptstrahlungsrichtungen der optischen Anzeigeelemente quer zu einer Oberfläche des optisch transparenten Bereichs orientiert sind. Dadurch lassen sich optische Signale in unterschiedlichen Raumrichtungen emittieren, sodass sich eine optimierte Sicht barkeit unabhängig von der Einbauwinkelstellung der Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung ergibt.Out for the same reason it is favorable when the main radiation directions of the optical display elements across a surface of the optically transparent region are oriented. Leave it emit optical signals in different spatial directions, so that an optimized visibility regardless of the installation angle position the sensor device or signal transmission device results.
Günstig ist es, wenn der Träger quer zu einer Blickrichtung der Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung orientiert ist. Die Blickrichtung ist die Hauptrichtung, mit welcher diese Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung an die Umgebung koppelt. Wenn der Träger quer zu der Blickrichtung orientiert ist, dann lassen sich auf einfache Weise Hauptstrahlungsrichtungen der optischen Anzeigeelemente quer und insbesondere senkrecht zu dieser Blickrichtung realisieren.Cheap is it if the carrier transverse to a viewing direction of the sensor device or signal transmission device is oriented. The viewing direction is the main direction, with which this sensor device or signal transmission device to the Environment couples. If the carrier oriented to the line of sight, then can be easily Main radiation directions of the optical display elements across and realize in particular perpendicular to this line of sight.
Günstig ist es, wenn das mindestens eine Deckelelement über den Kragenbereich in das Gehäuse eingetaucht ist. Dadurch ergibt sich auf einfache Weise eine Fixierung des mindestens einen Deckelelements an dem Gehäuse.Cheap is it, when the at least one cover element over the collar portion in the casing is immersed. This results in a simple way a fixation the at least one cover element on the housing.
Ferner günstig ist es, wenn die Hauptstrahlungsrichtungen der optischen Anzeigeelemente quer zu einer Blickrichtung der Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung orientiert sind. Dadurch ergibt sich eine optimierte Sichtbarkeit unabhängig von dem Einbauzustand der Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung.Further Cheap it is when the main radiation directions of the optical display elements transversely to a viewing direction of the sensor device or signal transmission device are oriented. This results in optimized visibility independently from the installation state of the sensor device or signal transmission device.
Bei einer günstigen Ausführungsform ist der Träger quer und insbesondere senkrecht zu einem Schaltungsanordnungsträger orientiert. Dadurch ist es möglich, über einen Umfang verteilt optische Signale nach außen zu emittieren, um so eine hohe Sichtbarkeit zu erreichen.at a cheap one embodiment is the carrier oriented transversely and in particular perpendicular to a circuit board carrier. This makes it possible to have one Scope distributes optical signals to the outside to emit so one to achieve high visibility.
Es ist dabei günstig, wenn der Träger an einem Schaltungsanordnungsträger fixiert ist. Dadurch ergibt sich ein mechanisch stabiler Aufbau, welcher auf einfache Weise herstellbar ist.It is cheap, if the carrier on a circuit board carrier is fixed. This results in a mechanically stable structure, which can be produced in a simple manner.
Insbesondere ist der Träger über Lötfelder mit einem Schaltungsanordnungsträger verbunden. Dadurch lässt sich auf einfache Weise eine elektrische Verbindung zwischen dem Träger und dem Schaltungsanordnungsträger bereit stellen, um auf diese Weise die optischen Anzeigeelemente ansteuern zu können.Especially the carrier is over solder pads with a circuit board carrier connected. By doing so leaves In a simple way, an electrical connection between the carrier and the circuit carrier make ready in this way the optical display elements to be able to drive.
Günstig ist es, wenn die Lötfelder auch eine mechanische Verbindung bereitstellen. Dadurch ist der Fertigungsaufwand minimiert.Cheap is it if the solder fields also provide a mechanical connection. This is the result Production costs minimized.
Es kann dabei vorgesehen sein, dass der Träger und ein Schaltungsanordnungsträger eine angepasste Ausnehmung-Eintauchelement-Einrichtung aufweisen. Über diese kann für eine mechanische Verbindung zwischen dem Träger und dem Schaltungsanordnungsträger durch Formschluss gesorgt werden.It can be provided that the carrier and a circuit board carrier a having adapted recess immersion element means. About these can for a mechanical connection between the carrier and the circuit board carrier Form fit are taken care of.
Günstig ist es, wenn mindestens zwei und insbesondere mindestens vier optische Anzeigeelemente an dem Träger angeordnet sind. Dadurch lässt sich eine optische Signalemission in unterschiedlichen Raumrichtungen erreichen.Cheap is it, if at least two and in particular at least four optical Display elements on the carrier are arranged. This can be done an optical signal emission in different spatial directions to reach.
Es ist dann vorteilhaft, wenn mindestens ein optisches Anzeigeelement pro Raumrichtung für unterschiedliche Raumrichtungen vorgesehen ist, wobei die Raumrichtungen einen Winkelabstand von 90° oder weniger aufweisen. Dadurch lässt sich eine Signalemission in mehrere Richtungen erreichen und Zustandssignale haben eine hohe Sichtbarkeit.It is advantageous if at least one optical display element per spatial direction for different spatial directions is provided, the spatial directions an angular distance of 90 ° or have less. By doing so leaves signal emission in multiple directions and state signals have a high visibility.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Träger rechteckig und beispielsweise quadratisch. Es ist dann günstig, wenn optische Anzeigeelemente an den Ecken sitzen. Dadurch ergibt sich eine hohe Sichtbarkeit in unterschiedliche Raumrichtungen.at an embodiment the carrier is rectangular and for example square. It is then advantageous if optical display elements sitting at the corners. This results in a high visibility in different directions.
Es kann vorgesehen sein, dass optische Anzeigeelemente mindestens zweier unterschiedlicher Typen vorgesehen sind. Insbesondere sind optische Anzeigeelemente mit Lichtemission mindestens in einer ersten Farbe und mit zweiten Farbe vorgesehen. Dadurch lassen sich unterschiedliche Signalzustände auf einfache Weise signalisieren.It can be provided that optical display elements at least two different types are provided. In particular, optical display elements with light emission at least in a first color and with second Color provided. This allows different signal states signal simple way.
Bei einer Ausführungsform ist der optisch transparente Bereich einstückig mit dem mindestens einen Deckelelement gebildet. Dadurch ist der Aufwand zur Herstellung der Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung minimiert.at an embodiment the optically transparent region is integral with the at least one Cover element formed. As a result, the effort to manufacture the sensor device or signal transmission device minimized.
Es ist dabei grundsätzlich möglich, dass das mindestens eine Deckelelement als Ganzes transparent ausgebildet ist oder außerhalb des optisch transparenten Bereichs, welcher den optischen Anzeigeelementen zugeordnet ist, nicht mehr optisch transparent ist.It is basically possible, the at least one cover element is designed to be transparent as a whole is or outside of the optically transparent region, which is the optical display elements is no longer optically transparent.
Günstig ist es, wenn die optischen Anzeigeelemente Leuchtdioden sind. Dadurch ergibt sich eine optimale Raumausnutzung bei geringem Energieaufwand für die optische Signalisierung.It is advantageous if the optical display elements are light-emitting diodes. This results in optimal space utilization with low energy expenditure on the optical signaling.
Bei einer Ausführungsform ist das Gehäuse ein Rohr, welches beispielsweise als Gewinderohr ausgebildet ist. Dieses Rohr wird durch das mindestens eine Deckeelement verschossen.at an embodiment is the housing a Pipe, which is designed for example as a threaded pipe. This Pipe is fired by the at least one ceiling element.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn das mindestens eine Deckelelement an einer Seite angeordnet ist, welche einer Seite mit einem elektrischen Anschlusselement gegenüber liegt, das heißt an einem anderen Ende liegt. Üblicherweise liegt ein hoher Platzbedarf an einer Anwendung im Bereich des elektrischen Anschlusses an die Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung vor. Die Abgabe optischer Signale in diesem Bereich ist deshalb ungünstig. Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist das mindestens eine Deckelelement mit den optischen Anzeigeelementen an einer gegenüberliegenden Seite angeordnet, sodass sich üblicherweise eine bessere Sichtbarkeit ergibt.All It is particularly advantageous if the at least one cover element is arranged on a side which is one side with an electrical connection element across from lies, that is is at another end. Usually There is a high space requirement for an application in the field of electrical Connection to the sensor device or signal transmission device before. The delivery of optical signals in this area is therefore unfavorable. at the solution according to the invention the at least one cover element with the optical display elements on an opposite side arranged so that usually gives better visibility.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Vergussmasse vorgesehen ist, welche mindestens im Bereich der optischen Anzeigeelemente optisch transparent ist. Dadurch ergibt sich ein optimierter Aufbau des Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung, wobei die entsprechenden Bauteile eingegossen sind und die optischen Signale sichtbar sind.All It is particularly advantageous if a potting compound provided which is at least in the field of optical display elements is optically transparent. This results in an optimized structure the sensor device or signal transmission device, wherein the corresponding components are cast in and the optical signals are visible.
Es kann günstig sein, wenn der optisch transparente Bereich als Lichtdiffusor ausgebildet ist. Dadurch ergibt sich eine gute Sichtbarkeit der entsprechenden Zustandsignale.It can be cheap be when the optically transparent region formed as a light diffuser is. This results in a good visibility of the corresponding State signals.
Es kann vorgesehen sein, dass ein Sensorelement oder Signalübertragungselement an einem Träger gehalten ist, welcher getrennt von dem Träger für die optischen Anzeigeelemente ist. Es ergibt sich ein minimierter Bauteileinsatz, wenn der Träger für die optischen Anzeigeelemente auch mindestens ein Sensorelement oder Signalübertragungselement hält.It can be provided that a sensor element or signal transmission element on a carrier which is separate from the support for the optical display elements is. It results in a minimized component use, when the carrier for the optical Display elements also holds at least one sensor element or signal transmission element.
Ganz besonders vorteilhaft ist, wenn der Träger mit den optischen Anzeigeelemente vor einem Frontende des Gehäuses beabstandet zu diesem Frontende angeordnet ist. Dadurch lässt sich der optisch transparente Bereich ohne Beeinflussung des Gehäuses über das mindestens eine Deckelelement bereitstellen.All is particularly advantageous if the carrier with the optical display elements in front of a front end of the housing spaced from this front end is arranged. This can be done the optically transparent area without influencing the housing over the provide at least one cover element.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn der optisch transparente Bereich am Umfang der Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung liegt und insbesondere umfänglich geschlossen ist. Dadurch ergibt sich über einen großen Bereich und insbesondere über den gesamten Umfang der Sensorvorrichtung oder Signalübertragungsvorrichtung am Deckelelement eine optische Signalisierbarkeit.All it is particularly advantageous if the optically transparent region lies on the circumference of the sensor device or signal transmission device and in particular circumferentially closed is. This results in a large area and especially about the entire circumference of the sensor device or signal transmission device on Cover element an optical signaling capability.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit den Zeichnungen der näheren Erläuterung der Erfindung.The The following description of preferred embodiments is used in conjunction with the drawings of the closer explanation the invention.
Es zeigen:It demonstrate:
Ein
erstes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung,
welches in den
Das
Gehäuse
Das
Gehäuse
An
einem gegenüberliegenden
Ende
Das
Verschlusselement
Das
elektrische Anschlusselement
Es
ist eine Abdichtung zwischen dem Gehäuseinnenraum
Die
Sensorvorrichtung
Die
Sensorvorrichtung
Das
Gehäuse
Das
Deckelelement
Direkt
hinter dem Frontbereich
Eine
elektrische Verbindung zwischen dem Schaltungsanordnungsträger
Es
ist auch möglich,
dass eine Ausnehmung-Eintauchelement-Einrichtung (mechanische Verbindung)
an dem Schaltungsanordnungsträger
Der
Träger
Die
optischen Anzeigeelemente
Die
optischen Anzeigeelemente
Der
Träger
Bei
dem in
Es
kann dabei vorgesehen sein, dass optische Anzeigeelemente
Es
kann vorgesehen sein, dass das Deckelelement
Zwischen
der Schaltungsanordnung
Mindestens
im Bereich der optischen Anzeigeelemente
Es
kann dabei vorteilhaft sein, wenn der Zwischenbereich
Bei
der erfindungsgemäßen Lösung lässt sich
ein ”leuchtendes” kappenförmiges Deckelelement
Da
bei einer Sensorvorrichtung mit einem elektrischen Anschlusselement
Durch
die Verteilung bezogen auf den Umfang des Zwischenbereichs
Der
optisch transparente Bereich
Es
ist dadurch ein Einbau der Sensorvorrichtung
Eine
kopplungswirksame Zone (aktive Zone) an der kopplungswirksamen Seite
Der
Kragenbereich
In
Ein
zweites Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung,
welches in den
An
dem Schaltungsanordnungsträger
Dem
Sensorelement
Mindestens
in einem Bereich oberhalb der optischen Anzeigeelemente
Der
Schaltungsanordnungsträger
Die
optischen Anzeigeelemente
Eine
Hauptstrahlungsrichtung der optischen Anzeigeelemente
Insbesondere
ist jeder Seite des Trägers
Es
ist dabei vorteilhaft, wenn optische Anzeigeelemente
Ansonsten
funktioniert die Sensorvorrichtung
Die erfindungsgemäße Lösung, bei der optische Anzeigeelemente so angeordnet sind, dass sie durch einen optisch transparenten Bereich quer zu einer kopplungswirksamen Seite abstrahlen können, lässt sich auf unterschiedliche Sensorvorrichtungen wie beispielsweise auch kapazitive Sensorvorrichtungen anwenden.The inventive solution, in the visual display elements are arranged to pass through an optically transparent region transverse to a coupling effective Can radiate side, can be on different sensor devices such as, for example use capacitive sensor devices.
Beispielsweise lässt sich die erfindungsgemäße Lösung auch für Signalübertragungsvorrichtung einsetzen, welche Signale senden und/oder Signale empfangen. In diesem Falle ist dann zwischen einem Frontbereich und dem Träger für die optischen Anzeigeelemente mindestens ein Übertragungselement in Form eines Senders und/oder Empfängers oder eines Teils davon angeordnet.For example let yourself the solution according to the invention also for signal transmission device which signals transmit and / or receive signals. In This case is then between a front area and the support for the optical display elements at least one transmission element in the form of a sender and / or receiver or part thereof arranged.
Bei
der erfindungsgemäßen Lösung wird
das Deckelelement
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- 2009-03-31 DE DE200910016675 patent/DE102009016675B4/en not_active Expired - Fee Related
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R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20120901 |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: HOEGER, STELLRECHT & PARTNER PATENTANWAELTE MB, DE |
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