DE102015010312A1 - Screwless clamping device for electrical conductors - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine schraubenlose Klemmvorrichtung für elektrische Leiter, insbesondere Blitzschutz- oder Erdungsleiter mit gleicher oder unterschiedlicher Querschnittsfläche, bestehend aus mindestens zwei gegenüberliegenden Federschenkeln aus elektrisch leitfähigem Material, die ein Federschenkelpaar bilden und welche eine Formgebung zum Aufnehmen und Kontaktieren eines Abschnitts des jeweiligen elektrischen Leiters besitzen, sowie mit einem Verbindungsabschnitt zwischen den Federschenkeln. Erfindungsgemäß sind ein erstes Klemmenteil mit mindestens zwei Federschenkeln und ein zweites Klemmenteil mit mindestens zwei Federschenkeln vorgesehen, wobei die jeweiligen Verbindungsabschnitte zwischen den Federschenkeln Rücken an Rücken liegend verbindbar angeordnet sind.The invention relates to a screwless clamping device for electrical conductors, in particular lightning protection or grounding conductor with the same or different cross-sectional area, consisting of at least two opposite spring legs of electrically conductive material, which form a pair of spring legs and which has a shape for receiving and contacting a portion of the respective electrical conductor own, as well as with a connecting portion between the spring legs. According to the invention, a first clamping part is provided with at least two spring legs and a second clamping part with at least two spring legs, wherein the respective connecting portions are arranged lying back to back lying between the spring legs.
Description
Die Erfindung betrifft eine schraubenlose Klemmvorrichtung für elektrische Leiter, insbesondere Blitzschutz- oder Erdungsleiter mit gleicher oder unterschiedlicher Querschnittsfläche, bestehend aus mindestens zwei gegenüberliegenden Federschenkeln aus elektrisch leitfähigem Material, die ein Federschenkelpaar bilden und welche eine Formgebung zum Aufnehmen und Kontaktieren eines Abschnitts des jeweiligen elektrischen Leiters besitzen, sowie mit einem Verbindungsabschnitt zwischen den Federschenkeln gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 10 sowie eine Verwendung einer derartigen schraubenlosen Klemmvorrichtung zur Kontaktierung von Band- oder Rundbewehrungsmaterialien im Bereich des Blitzschutzes oder der Erdung.The invention relates to a screwless clamping device for electrical conductors, in particular lightning protection or grounding conductor with the same or different cross-sectional area, consisting of at least two opposite spring legs of electrically conductive material, which form a pair of spring legs and which has a shape for receiving and contacting a portion of the respective electrical conductor have, as well as with a connecting portion between the spring legs according to the preamble of
Aus der
Um eine axial unverschiebliche oder axial verschiebliche Anordnung des Leiters im Halter zu erreichen, sind vier Krallen kreuzweise zueinander angeordnet, die zwischen sich zwei einander kreuzende Einlage- oder Eindrückbereiche für einen Leiter begrenzen, wobei einer der Einlage- oder Eindrückbereiche so auf einen Leiterdurchmesser abgestimmt ist, dass der eingelegte Leiter axial unverschieblich von den Krallen gehalten ist. Der weitere Einlage- oder Eindrückbereich ist hingegen so auf den Durchmesser des Leiters abgestimmt, dass der eingelegte Leiter axial verschieblich gehalten werden kann. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass jede Kralle einen etwa orthogonal vom Auflageteil abragenden Flachsteg und einen V-förmig zum Auflageteil abgewinkelten flachen Haltesteg aufweist. Bevorzugt ist darüber hinaus, dass jeweils zwei Krallen an einander gegenüberliegenden Rändern des Auflageteils angeordnet sind, wobei zwischen den jeweils benachbarten Krallen ein Einführspalt zu dem Leiter entsteht. Der Einführspalt zwischen den Krallen, insbesondere zwischen den vom Auflageteil abragenden Flachstegen oder Krallen ist um einen geringen Betrag größer als der Durchmesser des einzudrückenden Leiters. Jede Kralle weist an diesem dem eingelegten Leiter zugewandten Ende eine Kante auf, wobei eine Ecke der Kante von der Leiter-Auflagefläche des Auflageteils einen Abstand aufweist, der kleiner als der Leiterdurchmesser ist. Die weitere Ecke der Kante weist von der Leiter-Auflagefläche des Auflageteils einen Abstand auf, der gleich dem Leiterdurchmesser oder größer als der Leiterdurchmesser gewählt wird.In order to achieve an axially immovable or axially displaceable arrangement of the conductor in the holder, four claws are arranged crosswise to each other, which define between them two intersecting Einlage- or Eindrückbereiche for a conductor, wherein one of the insert or Eindrückbereiche is tuned to a conductor diameter in that the inserted conductor is held axially immovable by the claws. The other insert or indentation, however, is tuned to the diameter of the conductor so that the inserted conductor can be held axially displaceable. Preferably, it is provided that each claw has an approximately orthogonal projecting from the support part flat web and a V-shaped angled to the support part flat retaining web. In addition, it is preferred that in each case two claws are arranged on opposite edges of the support member, wherein between the respectively adjacent claws, an insertion gap is formed to the conductor. The insertion gap between the claws, in particular between the projecting from the support member flat webs or claws is larger by a small amount than the diameter of the conductor to be pressed. Each claw has an edge at this end facing the inserted conductor, wherein a corner of the edge of the conductor support surface of the support member has a distance which is smaller than the conductor diameter. The further corner of the edge has a distance from the conductor support surface of the support member which is selected equal to the conductor diameter or larger than the conductor diameter.
Bei einer Ausführungsform ist das Auflageteil samt Krallen einstückig als Blech-Stanz-Biegeteil ausgebildet und es besteht die Möglichkeit der Ausbildung einer auf den Halter samt eingelegtem Leiter aufsteckbaren, die Krallen abdeckende Schutzkappe, welche topfartig ausgebildet ist und am Auflageteil oder anderen Krallen verrastet werden kann. Die Schutzkappe kann diesbezüglich auch als Kennzeichnungsträger ausgebildet sein.In one embodiment, the support part together with claws is integrally formed as a sheet metal stamped and bent part and there is the possibility of forming a plugged onto the holder together with inserted conductor, the claws covering cap, which is pot-shaped and can be locked on the support part or other claws , The protective cap can in this regard also be designed as a marking carrier.
Die vorbekannte Lösung ermöglicht zwar das Halten und Kontaktieren eines Leiters mit rundem Querschnitt, wobei jedoch die Gefahr besteht, dass die Kontaktbereiche zwischen den Krallen und dem Leiter den Anforderungen bei einer Belastung durch Blitzstoßströme nicht genügen. Dieser Nachteil tritt insbesondere dann auf, wenn es sich bei dem elektrischen Leiter um einen Beton-Bewehrungsstahl handelt, welcher durch die typische Oberflächenstrukturierung keine glatte, elektrisch optimierte Oberfläche aufweist.Although the previously known solution allows holding and contacting a conductor with a round cross-section, but there is a risk that the contact areas between the claws and the conductor does not meet the requirements under a load by lightning impulse currents. This disadvantage occurs in particular when the electrical conductor is a concrete reinforcing steel which, due to the typical surface structuring, does not have a smooth, electrically optimized surface.
Bei dem Schnapphalter für einen Leiterdraht nach
Aus verschiedenen Untersuchungen und praktischen Anwendungen bekannter Schnapphalter hat es sich gezeigt, dass der Anschluss von Band- bzw. Rundmaterialien in Bewehrungen aufgrund der beengten Platzverhältnisse problematisch ist. Vorhandene Klemmen mit Schraubkontaktierungen können zwar recht feste und gut leitende Kontakte bilden, jedoch erfordert der Einsatz einer oder mehrerer Schrauben und deren Betätigung zusätzlichen Montageaufwand. Die Montage ist weiterhin dadurch erschwert, dass gleichzeitig Erdungsleiter, Klemmen sowie Montagewerkzeug gehandhabt werden müssen. Bekannte Klemmen zum Aufschnappen hingegen sind entweder herstellungsseitig zu aufwendig oder nicht in der Lage, die im Belastungsfall auftretenden Stoßströme sicher zu führen.From various investigations and practical applications of known snap-action holders, it has been shown that the connection of strip or round materials in reinforcements is problematical due to the limited space available. Although existing terminals with screwed connections can form quite strong and good conducting contacts, however, the use of one or more several screws and their operation additional installation costs. The assembly is further complicated by the fact that at the same time earthing conductors, terminals and assembly tool must be handled. Known terminals for snapping, however, are either too expensive or incapable of producing the shock currents occurring in the load case.
Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine weiterentwickelte schraubenlose Klemmvorrichtung für elektrische Leiter, insbesondere Blitzschutz- oder Erdungsleiter mit gleicher oder unterschiedlicher Querschnittsfläche anzugeben, wobei die Klemmvorrichtung aus wenigen Teilen besteht und vorzugsweise als kostengünstiges Stanz-Biegeteil herstellbar ist. Im einfachsten Fall soll die Klemmvorrichtung aus lediglich zwei Teilen gefertigt sein, die z. B. einerseits einen Rundleiter und andererseits einen Flachleiter sicher kontaktieren und diese Leiter elektrisch verbinden können. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, die Klemmvorrichtung so auszugestalten, dass durch eine vielfältige Kombination von Klemmvorrichtungen, die sämtlich auf das Prinzip der Federklemmung zurückgreifen, unterschiedlichste Anwendungsfälle abdeckbar sind, ohne dass eine Vielzahl von Teilen vorrätig gehalten werden muss.From the foregoing, it is therefore an object of the invention to provide a further developed screwless clamping device for electrical conductors, in particular lightning protection or grounding conductor with the same or different cross-sectional area, wherein the clamping device consists of a few parts and is preferably produced as a cost-effective stamped and bent part. In the simplest case, the clamping device should be made of only two parts, the z. B. on the one hand a round conductor and on the other hand a flat conductor safely contact and electrically connect these conductors. Furthermore, it is an object of the invention to design the clamping device so that various applications can be covered by a diverse combination of clamping devices, all of which rely on the principle of spring clamping, without a large number of parts must be kept in stock.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt durch eine schraubenlose Klemmvorrichtung gemäß der Merkmalskombination des Anspruchs 1 oder 10 sowie mit einer speziellen Verwendung einer solchen schraubenlosen Klemmvorrichtung gemäß der Lehre nach Anspruch 20, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen umfassen.The object of the invention is achieved by a screwless clamping device according to the combination of features of
Es wird demnach von einer schraubenlosen Klemmvorrichtung für elektrische Leiter ausgegangen. Hierbei kann es sich insbesondere um Blitzschutz- oder Erdungsleiter mit gleicher oder unterschiedlicher Querschnittsfläche, z. B. einer kreisrunden Querschnittsfläche oder einer rechteckigen Querschnittsfläche, d. h. um einen Flachleiter handeln.It is therefore assumed that a screwless clamping device for electrical conductors. This may in particular lightning protection or grounding conductor with the same or different cross-sectional area, for. B. a circular cross-sectional area or a rectangular cross-sectional area, d. H. to act a flat conductor.
Die schraubenlose Klemmvorrichtung kann auch als unmittelbares Verbindungsteil im Bereich des Blitzschutzes und der Erdung bzw. Schirmung eingesetzt werden, indem selbiges dazu dient, z. B. Bewehrungsmatten untereinander zu kontaktieren, wobei auf einen zusätzlichen Verbindungsdraht oder ein zusätzliches Verbindungsband verzichtet werden kann.The screwless clamping device can also be used as an immediate connection part in the lightning protection and the grounding or shielding by selbiges serves, for. As reinforcement mats to contact each other, which can be dispensed with an additional connection wire or an additional connection band.
Die schraubenlose Klemmvorrichtung besteht aus mindestens zwei gegenüberliegenden Federschenkeln aus einem elektrisch leitfähigen Material, wobei die gegenüberliegenden Federschenkel ein Federschenkelpaar bilden. Darüber hinaus weisen die Federschenkel eine Formgebung zum Aufnehmen und Kontaktieren eines Abschnitts des jeweiligen elektrischen Leiters auf. Darüber hinaus ist ein Verbindungsabschnitt zwischen den Federschenkeln vorgesehen.The screwless clamping device consists of at least two opposite spring legs made of an electrically conductive material, wherein the opposite spring legs form a pair of spring legs. In addition, the spring legs have a shape for receiving and contacting a portion of the respective electrical conductor. In addition, a connecting portion between the spring legs is provided.
Erfindungsgemäß sind ein erstes Klemmenteil mit mindestens zwei Federschenkeln und ein zweites Klemmenteil mit mindestens zwei Federschenkeln vorgesehen, wobei die jeweiligen Verbindungsabschnitte zwischen den Federschenkeln bevorzugt Rücken an Rücken liegend verbindbar angeordnet sind.According to the invention, a first clamping part with at least two spring legs and a second clamping part with at least two spring legs are provided, wherein the respective connecting portions between the spring legs preferably lying back to back are arranged connectable.
Die Verbindung der Federschenkel bzw. Federschenkelpaare Rücken-an-Rücken kann kraft-, form- und/oder stoffschlüssig erfolgen.The connection of the spring legs or spring leg pairs back-to-back can be force, shape and / or cohesive.
Das erste und/oder zweite Klemmenteil besteht bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung aus mindestens zwei beabstandeten, jeweils gegenüberliegenden Federschenkelpaaren, wobei der Verbindungsabschnitt sich ergänzend über den Abstandsraum zwischen den Federschenkelpaaren erstreckt. Dies bedeutet, dass zwei beabstandete Federschenkelpaare auf einer gemeinsamen Längsachse vorhanden sind, wobei sich der Verbindungsabschnitt über die Längsachse erstreckt.The first and / or second clamping part consists in a first embodiment of the invention of at least two spaced, respectively opposite pairs of spring legs, wherein the connecting portion extends in addition to the distance space between the spring leg pairs. This means that two spaced spring leg pairs are present on a common longitudinal axis, wherein the connecting portion extends over the longitudinal axis.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Formgebung der Federschenkel kreisbogenartig oder in Form eines angenäherten V ausgebildet.In one embodiment of the invention, the shape of the spring leg is formed like a circular arc or in the form of an approximated V.
An dem dem Verbindungsabschnitt gegenüberliegenden Ende der Federschenkel weisen diese eine Abwinklung oder eine Kröpfung auf, die einerseits stabilitätserhöhend wirkt und zum anderen das Aufschnappen auf einen Leiter verbessert.At the opposite end of the connecting portion of the spring leg, these have an angled portion or a crank, on the one hand acts to increase stability and on the other hand improves the snapping onto a ladder.
Zwischen den beabstandeten Federschenkelpaaren ist im Bereich des jeweils freien Endes des jeweiligen Federschenkels ein Stabilisierungssteg ausgebildet. Dieser Stabilisierungssteg verbindet jeweils die benachbarten, auf einer Seite befindlichen Federschenkel. Hierdurch ist eine ausreichende Steifigkeit der Klemmvorrichtung und die notwendige Flächenpressung bezogen auf den eingebrachten elektrischen Leiter gewährleistet.Between the spaced pairs of spring legs, a stabilizing web is formed in the region of the respective free end of the respective spring leg. This stabilizing bar connects in each case the adjacent spring legs located on one side. As a result, a sufficient rigidity of the clamping device and the necessary surface pressure based on the introduced electrical conductor is ensured.
Der Abstand der Federschenkel der Schenkelpaare und die Formgebung zur Aufnahme des jeweiligen Leiters ist an den Querschnitt des einzusetzenden Leiters angepasst, wobei Rücken-an-Rücken-Klemmenteile mit gleichem Abstand der Federschenkel, aber auch unterschiedlichem Abstand dieser kombinierbar sind. Bei einer derartigen Rücken-an-Rücken-Montage kann z. B. ein Leiter mit kleinerem Querschnitt mit Hilfe der Klemmvorrichtung mit einem Leiter größeren Querschnitts sicher elektrisch verbunden und kontaktiert werden.The distance of the spring legs of the leg pairs and the shape for receiving the respective conductor is adapted to the cross section of the conductor to be used, wherein back-to-back clamp members with the same distance of the spring legs, but also different distances can be combined. In such a back-to-back mounting z. B. a conductor with a smaller cross section by means of the clamping device with a conductor of larger cross-section safely electrically connected and contacted.
Durch die wählbare Lageposition bei der Rücken-an-Rücken-Anordnung der Klemmenteile können sowohl parallel zueinander verlaufende Leiter kontaktiert werden als auch solche Leiter, die unter einem Winkel zueinander verlaufen.Due to the selectable position in the back-to-back arrangement of the terminal parts both parallel conductors can be contacted as well as those conductors which extend at an angle to each other.
Bei elektrischen Leitern mit ovalem oder kreisförmigem Querschnitt, insbesondere auch solchen Leitern, die einem üblichen Bewehrungsstahl mit Oberflächenstrukturierung entsprechen, besitzen die Federschenkel jeweils eine Formgebung eines angenäherten V, wobei hierdurch an den Berührungspunkten bzw. Berührungsflächen Kontaktzonen mit hoher Flächenpressung entstehen, so dass die gewünschte Blitzstoßstromtragfähigkeit unter allen Umständen gegeben ist.In electrical conductors with an oval or circular cross-section, in particular those conductors that correspond to a conventional reinforcing steel with surface structuring, the spring legs each have a shape of an approximated V, thereby resulting in the contact points or contact surfaces contact zones with high surface pressure, so that the desired Lightning current carrying capacity is given under all circumstances.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung besteht das erste und/oder zweite Klemmenteil aus mindestens zwei, in einer Ebene liegenden, beabstandeten Federschenkeln, wobei in den Abstandsraum eine Federzunge eintaucht. Die Federzunge und die Federschenkel gehen in einen gemeinsamen Verbindungsabschnitt über, welcher als Abwinklung ausgebildet ist, wobei über die Abwinklung eine Rücken-an-Rücken-Verbindung von Klemmenteilen realisiert werden kann.According to a second embodiment of the invention, the first and / or second clamping part consists of at least two, lying in a plane, spaced spring legs, wherein a spring tongue is immersed in the distance space. The spring tongue and the spring legs merge into a common connecting portion, which is formed as an angled portion, wherein a back-to-back connection of clamping members can be realized via the angling.
Bei dieser Ausführungsform erstreckt sich in einer bevorzugten Realisierung die Federzunge über einen ersten Längenabschnitt in der Ebene der Abwinklung, über einen zweiten Längenabschnitt in Richtung des freien Endes der Federschenkel und über einen dritten Längenabschnitt in Richtung der Ebene der Federschenkel.In this embodiment, in a preferred embodiment, the spring tongue extends over a first longitudinal section in the plane of the angled section, over a second longitudinal section in the direction of the free end of the spring legs and over a third longitudinal section in the direction of the plane of the spring legs.
Zwischen Federzunge und Federschenkel kann dann ein Flachleiter klemmend eingeführt und gehalten werden.Between spring tongue and spring leg then a flat conductor can be inserted and held by clamping.
In Weiterbildung der zweiten Ausführungsform der Erfindung geht der dritte Längenabschnitt in eine Einführschräge für den Flachleiter über.In a further development of the second embodiment of the invention, the third longitudinal section merges into an insertion bevel for the flat conductor.
Die freien Enden der Federschenkel können bei einer Ausgestaltung der zweiten Ausführungsform der Erfindung eine Kröpfung aufweisen, um einen aufgenommenen Leiter teilweise zu umgreifen und gegen Herausdrücken zu fixieren.The free ends of the spring legs may have in one embodiment of the second embodiment of the invention, a crank to partially embrace a recorded conductor and to fix against pushing out.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Breite der Federschenkel jeweils gleich oder größer als die Breite der Federzunge gewählt.In a preferred embodiment, the width of the spring legs is selected to be equal to or greater than the width of the spring tongue.
Erfindungsgemäß ist weiterhin eine Kombination von Klemmenteilen gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung mit solchen Klemmenteilen nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung. Hierdurch können also Leiter mit rundem oder ovalem Querschnitt elektrisch mit Flachleitern verbunden und kontaktiert werden.According to the invention is further a combination of clamp members according to the first embodiment of the invention with such clamp members according to the second embodiment of the invention. As a result, therefore, conductors with a round or oval cross-section can be electrically connected to flat conductors and contacted.
In Weiterbildung der Erfindung kann das erste und/oder zweite Klemmenteil gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung nach dem Aufschnappen auf den jeweiligen elektrischen Leiter mit einer deckelartigen Abdeckung komplettiert werden.In a further development of the invention, the first and / or second terminal part can be completed according to the first embodiment of the invention after snapping onto the respective electrical conductor with a cover-like cover.
Die Abdeckung ist dabei so ausgebildet, dass diese die freien Enden der Federschenkelpaare umgreift.The cover is designed so that it surrounds the free ends of the pairs of spring legs.
In Weiterbildung besitzt die Abdeckung zwei gegenüberliegende Schenkel, welche in den Abstandsraum zwischen den Federschenkelpaaren eintauchen und mit einem Schenkelabschnitt den eingebrachten Leiter umgreifen.In a further development, the cover has two opposite legs, which dive into the distance space between the pairs of spring legs and engage around the introduced conductor with a leg section.
Die Erfindung besteht darüber hinaus in der Verwendung einer schraubenlosen Klemmvorrichtung mit den Merkmalen gemäß den vorstehend erläuterten Ausführungsformen der Erfindung zur Kontaktierung von Band- und/oder Rundbewehrungsmaterialien im Bereich des Blitzschutzes oder Erdung, wobei die Band- oder Rundbewehrungsmaterialien in Beton oder dergleichen Materialien vergossen werden.The invention further consists in the use of a screwless clamping device with the features according to the above-described embodiments of the invention for contacting band and / or round reinforcing materials in the field of lightning protection or grounding, wherein the band or round reinforcing materials are cast in concrete or similar materials ,
Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.The invention will be explained below with reference to exemplary embodiments and with the aid of figures.
Hierbei zeigen:Hereby show:
Bei der Darstellung der ersten Ausführungsform der Erfindung gemäß den
Ein zweites Federschenkelpaar
Die Verbindungsabschnitte
Die Formgebung der Federschenkel
An den dem Verbindungsabschnitt
Zwischen den beabstandeten Federschenkelpaaren
Die Stabilisierungsstege
Der Abstand der Federschenkel
Die Rücken-an-Rücken-Verbindung kann stoffschlüssig, formschlüssig, aber auch kraftschlüssig erfolgen, wobei die Lageposition der Klemmenteile, wie in den
Bei der weiteren Ausführungsform eines Klemmenteils, wie in den
Die Federzunge
Zwischen Federzunge
Der dritte Längenabschnitt
Die freien Enden der Federschenkel
Die Breite der Federschenkel
Wie bereits angedeutet, können die Klemmenteile gemäß der Grundkonfiguration nach den
Wie in der
Die Abdeckung
Die Abdeckung
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R012 | Request for examination validly filed | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: DEHN SE, DE Free format text: FORMER OWNER: DEHN + SOEHNE GMBH + CO. KG, 92318 NEUMARKT, DE Owner name: DEHN SE + CO KG, DE Free format text: FORMER OWNER: DEHN + SOEHNE GMBH + CO. KG, 92318 NEUMARKT, DE |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: MEISSNER BOLTE PATENTANWAELTE RECHTSANWAELTE P, DE Representative=s name: ISARPATENT - PATENT- UND RECHTSANWAELTE BARTH , DE |
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R016 | Response to examination communication | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: ISARPATENT - PATENT- UND RECHTSANWAELTE BARTH , DE |
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R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: DEHN SE, DE Free format text: FORMER OWNER: DEHN SE + CO KG, 92318 NEUMARKT, DE |