DE1591584A1 - Verfahren zum Herstellen elektrischer Funktionseinheiten - Google Patents
Verfahren zum Herstellen elektrischer FunktionseinheitenInfo
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- DE1591584A1 DE1591584A1 DE19671591584 DE1591584A DE1591584A1 DE 1591584 A1 DE1591584 A1 DE 1591584A1 DE 19671591584 DE19671591584 DE 19671591584 DE 1591584 A DE1591584 A DE 1591584A DE 1591584 A1 DE1591584 A1 DE 1591584A1
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/005—Constructional details common to different types of electric apparatus arrangements of circuit components without supporting structure
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Description
- Verfahren zum Herstellen elektrischer Funktionseinheiten Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen elektrischer Funktionseinheiten, die in einem Kunststoffblock mit Ansch lußelementen versehene elektrische Bauelemente und/oder Baugruppen enthalten, die an wenigstens einer Seitenfläche des Kunststoffblocks durch gedruckte Leiterbahnen untereinander und/oder mit Stromzuleitungen und -ableitun@;en verschaltet sind, bei dem die Bauelemente und/oder
Baugruppen und r?ie Strom zuleitungen unr3-ableitunl;en in eine Gießform cingeleg t und entsprechend einem gewünschten Raster ausgerichtet ;-,erden, die Gie13forr:i mit Kunststoff gefüllt, ,jer gehärtete Kun:ststoffbloelc oberflächlich bis zu seiner :'nAform bearbeitet und Hiernach die Verschaltung durch ge- ArucIcte Leiterbahnen vorgenommen wird. Ein solches Verfahren wird beispielsweise in Tier deutschen huslegef;clirift '1 198 87£i bescliriebcn. Bei Aiesem bekannven Verfahren wird folgendermaßen vorgegangen: In eine Gießform fier den rlie Iiauclemente enthaltenden Kunatatoffblock weraen die lierlcömriliclicn Bauelemente, durch Abstanasstege in lagen getrennt, fJ@Ti@;Cle(;t unr! mit ihren Anschlußdrähten innerhalb einer jcAen Lage ausgerichtet. Als oberste Lage werden abge- vrinkelte Stromzuleitungen und -ableitungen so eingesetzt, -lüß jeweils ein Ende senkrecht zu einer Gießforniseitenfläche ge- riclitet ist unrl jeweils das andere Ende aus der Gießform Herausragt. rann ch wirr? die Gießform mit aushärtbarem Kunst- stoff aufgefüllt, der Kunststoff gehärtet und die Gießform entfernt. tlnscliließenca werden die Abmessungen des Blockes ver- rinf;ert, bis die iinsclilußdrlihte und die Stroilzu- un d-ablei- tunF;en i!iit ihrem Querschnitt freiliegen, und danach wird die Funktionseinheit an Aen Oberflächen des Kunststofiblock:i #lurch gedruckte Lci tungsbahnen verschaltet. Zur Ausrichtung der An- schlußArähte vier Baueleriente in einem Ra.atermaß ist hierbei vorgesehen, daß rlie zur waagerechten Ausrichtung angeor-Ineten i@batr:nda:@tcif;e surch eine entsprechende Kerbung auch die :@enkrechre :richtunf, übei@nelrmen und/oder daß zur senk- rechten Ausrichtung in den Seitenflächen der Gießform Nu- ten angeordnet sind. Zur Erleichterung des Zusamrrreilbaus dieser Funktionseinhei- ten, mich hinsichtlich der Automatisierung, ist auch bereits atiu der französischen Patentschrift 1 4.66 961 eine Gießform bolcanntgeworden, die aus einer Sockelplatte uni aus mehreren auf die Sockelplatte übercinan dergestapelten Rahmen besteht. »ie Funktionseinheiten werr?en in (?ie "er Gießform derart her- I;estellt, A aß jeweils jeder Rahmen mit den dem Aufbau der llillitionscinheit entsprechenden Bauelementen bzw. Stromzulei- tungen und -ableitungen versehen wird, indem die: Anschluß- elemente der Bauelemente mindestens in zwei gegenüberliegende Rinnen der Rahrien eingelegt vrerden, und dann die mit Bauele- menten und Stromzu- und -ableitungen gefüllte Gießform mit här tbarem Gießharz ausgefüllt wird. nanach wird das Gießharz ausgcliärtet und der Gießharzblock durch Sägen von dem Rahmen getrennt und durch Schleifen in seinen Abmessungen bis zu seiner Endfoul und bis die Anschlußelemente der Bauelemente und die Stromzu- und =.ibleitungen mit ihrem Querschnitt an Aer Oberfläche erscheinen, verringert. nie Verschaltung der Bauelemente untereinander und/oder mit den Stromzu- und -ab- lc;itungen erfolgt hierbei wieder durch gedruckte Leitungs- bahnen. Bei Aen bekannten Verfahren zur Herstellung der Funktions- einheiten der beschriebenen Art tritt der Nachteil auf, daß der =Lusschuß relativ groß ist, weil das heilterbahnenmuster mitunter nicht alle zu verschaltenden Ansclilußdrähte und/oder Stromzu- und -ableitungen erfaßt. mieser sogenannte "Fehl- d,rucl:" lcoiamt daAurch zustande, daß der Block nicht immer ge- nau Aie crfor#?erlichen Abmessungen besitzt, insbesondere weil mitunter von 9O o abweichende finkel beim Bearbeitungsvorgang an eia Block gehilri et werden. Herd en die aus dem Block senk- recht herausragenden `.Teile rIer Stromzu- unri -ableitungen als Belug-#piiii"cte ver"""en@?et, so macht sich in dieser Hinsicht auch eine Ungenauigkeit des Vergusses an diesen Seitenflächen deu Blockes nachteilig berierkbar. rer @rfinaung lief; t die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzu- geben, bei Aei:i mechanische Bearbeitungs- orzer durch Verguß eiitsteri!2n=@e Toler,-inzen des Kunststoffblocks auf die Genauig- lceit des VerschaltungsdrucKes keinen Einfluß haben und damit Acr aufgrund von Fehldruck eiitstehenAc Ausschuß weitgehend ver ii)ied en wirr!. Die Erf indung löst A ie se Aufgabe, indem sie vorschlägt, daß beim Aufbringen der Leiterbahnen wenigsten:; zwei im gewünsch- ten Raster an (er ]Seitenfläche des Kunststoffblockes, an der die Ver sclial-t%ung vorgenommen werden soll, oder an der zu Aie- ser Seitenfläche parallel verlaufenden Seitenfläche liegende Markierungspunkte als Bezugspunkte verwendet wer#len. Man geht also gemäß der Erfindung beim Herstellen des Lei- terbildes direkt von vienigstens zwei in der Verschaltungs- ebene oder in der dieser Verschaltungseberie parallel gegen- übiOrliegenden Seitenfläche liegenrAen Bezugspunkten aus. To- leranzen der Abmessungen des Kunststoffblockes, beispiels- weise Aur ch ungenaue Winkel, spielen somit beim Aufbringen r?er Lei Kerbahnen keine nachteilige Rolle mehr. ".ie Markie- rung;,nunkte in der Ebene der Verschaltung oder Aer hierzu parallelen Seitenfläche (?es Kunststoffblocks schließen Fehl- Aruck aufgrund ungena uer Abmessungen ries Kunststoffblockes au. Sie gestatten somit eine sehr dichte Bepackung des Kunst- stoffblocks; da die Leiterbahnen genau an den vorgesehriebe- nen Stellen verlaufen. Vorzugsweise sind die Markierungspunkte so auf der Verschal- tun@;sebene oder <>er hierzu parallelen Seitenfläche des Blocks ,-rlgLorrailet, daß sie möglichst weit voneinander entfernt sind. Beispielsweise liegen sie in den Randbereichen der :Ebene, vor- zugsweise in der Mitte der am ;reitesten auseinanderliegenraen Seiten der Verschaltungsebene bzw. ,der hierzu parällelen Sei- tenfläche des Blocks. In eitler bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens gemäß der Frfin r?ung werrlen rlie Markierungspunkte als Vertiefungen, bei- tea_ 'sie Trägcrrla-t-te c:ird hierbei vorzugsweise als Bestand;!einer - Ganz besonders vorteilhaft ist es, insbesondere in technologischer Hinsicht, trenn so@johl in der Verschaltungsebene als auch an der Aer Verschaltungsebene parallel gegenüberliegenden Seitenfläche des Kunststoffblocks im Raster liegende Markierungspunicte gebildet werden, vor allem dann, trenn die 'Liei`terbahnen an den zwei parallel verlaufenden Seitenflächen des Kunststoffblocks aufgebracht werden sollen, was im allgemeinen der Fall sein wird. nie 1rlarlcierungspunkte, die an riet der Verschaltungsebene gegenüberliegenden Seitenfläche des Kunststoffblocks liegen, können hierbei zur Justierung in entsprechende Erhöhungen oder, falls sie als Erhöhungen vorlie-
gen, hc.i:l.@iclsr"c"@c £iuch in cntprechellrle Vertiefungen einer `.L'r@i,@;erpltittc eingerüstet werden, auf die, der Kunststoffblock auf@;c>lel@t wobei nie Trägerplatte vorzugsweise Bestand- teil cinc:r nrue)c-, z. ß. Siebraruekanlage, ist. Zur Bil@a"iiii; @i.c,er auf pclrallcl verlaufenrIen Seitenflächen @e:@ ?@uT@t;toff;.locks vcr@;esehenen Markierungspunkte geht man gem@-<3 rIer LrfiriraunL-; VC'_"".aIf.J#:;l'ic'ise so vor, daß wenigstens zwei die aus einem, vom ltiaterii;l Aer Ansehlußele- mente aer i3LtLiclei@ente und Baugruppen un(1 der Stromzuleitun- gen unr, -ableitungen verschiedenen Material bestehen, im ge- wiin::clitei-i Raster in rder Gießform untergebracht werden, derart, (;all Aie @ri~rite an Aer order rlen Seitenflächen enrIen, an Aer öder (Ionen riie Verschaltung vorgenommen crerrlen soll, und aaß nach Aer oberflächlichen Bearbeitung bis zu seiner. Endform ra cr Kunststoffblock mit einer Lösung behandelt wird, die das 1t2<< tez#-@,al, aus riei-i (lie ')rähte bestehen, aufzulösen vermag, ßäs fiaterial, aus r?em die Ansehlußelemente und die Stromzulei- tungen unr, -ableitungen bestehen, aber nicht angreift. Hier- bei werrlen Vertiefungen auf rlen zwei gegenüberliegenden Sei- tenflächen Aes Kuns t stoffbloclts gebilr?et. Vorzugsweise werden r3ic rrähte :;o im Kunststoffblock, rl.h. in aer Gießform,ange- orAnc:t, rlaß sie möglichst weit voneinander entfernt sind . nicses Verfahren zur Herstellung der Markierungspunkte ist <<uch dann vorteilhaft, vrenn nur eine Seitenfläche des Kunst- stoffblocks mit Leiterbahnen versehen trerden soll. - nie Funktionseinheit wird in der' beispielsweise aus der Aeutsehen lluslef.;escririft 1 198 a7£3 oder der franz. Patentschrift 1 4.6G 961 bekannten Weise zusammengebaut. nie Bauelemente oder Baugruppen werden hierbei mit ihren Anschlußelementen in Rinnen der Gießform eingelegt, die aus einer Sockelplatte unr? einem Rahmen sowie aus Abstandss Legen besteht gemäß der deutschen.huslegeschrift 1 198 878 oder aus einer Sockelplatte und'iriehreren übereinandergestapelten, mit Rinnen ausgestat--beten nahmen gemäß der franz. Patentschrift 1 466 961. Zusätzlich werden in die Rinnen wenigstens zwei 'fträtite eingelegt, die an r?en Seitenflächen enden, an denen auch die Anschlußelemente der Bauelemente oder Baugruppen enden. Ist die Gicßforin mit den Bauelementen und Stromzu- und -ableitungen sowie mit den mähten fertig bestückt, so wirre aushärtbares Isoliermaterial, wie Epoxydharz, in die Gießform eingefüllt. nanach wirre das Gießharz ausgehärtet unrl der Gießharzbloek in seinen Abmessungen verringert, bis die Anschlußdrähte der Bauelemente oder Baugruppen sowie die 'nrähte unrl die Stromzu,-und -ableitungen mit ihrer. Querschnitten an der Oberfläche des Kunststoffblocks frei--liegen.- Nachdem der Block die Erir7-form besitzt, viird er mit einer Lösung behandelt, die Aas . P.iaterial, aus deni die Drähte bestehen, aufzulösen vermag, Aen° Kunststoff und das 1,Saterial, aus dem die Ansehlußelementö der Bauelemente und Baugruppen sowie die Stromzuleitungen und Stromableitungen bestehen, jedoch nicht angreift. Beispielsweise bestehen im Ausführungsbeispiel die Drähte aus Aluminium. Aluminium kann durch konzentrierte Natronlauge aufgelöst werden. Die anderen an der Blockoberfläche freiliegenden Drähte, d.h. die Stromzu- und -ableitungen sowie die i?nsehlußdrälite der Bauelemente uncl/oder Baugruppen, be-, stehen aus Kupfer oder Neusilber. Um die Markierungspunkte an den Verschaltungsflächen des Kunststoffblocks zu bilden, kann dcr-Kunststoffblock in konzentrierte Natronlauge gelegt \aerden. nie Natronlauge greift im wesentlichen nur die AluiiiiniuridrCihtc an, wirkt aber -nicht auf den Kunststoff ein und praktisch auch nicht auf die aus Kupfer oder Neusilber bestehenden Anschlußelemente und Stromzuführungen. Die Ansehlußelemente und Stromzuführungen aus Kupfer oder Neusilber vrerden.höchstens aufgerauht, wodurch die Haftfestigkeit der Leiterbahnen verbessert wird. Vorzugsweise wird min Ausführungsbeispiel zur Herstellung der Markierungspunlcte der Kunststoffblock etwa 1 Stunde lang mit 'tconzentrierter Natronlauge bei Zimmertemperatur behandelt, indem, der Kunststoffblock in die Natronlauge gelegt wird. Nach etwa 1 Stunde sind dort, wo die Aluminiumdrähte an .der Oberfläche des Blockes freiliegen, Vertiefungen gebildet, die gemäß der Erfindung als Bezugepunkte bei der Aufbringung der Leiterbahnen verwendet werden. Im gleichen Arbeitsgang werden bei dem als Ausführungsbeispiel beschriebenen Verfahren Vertiefungen an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen des Kunststoffblocks gebildet. Dieses Verfahren zur Herstellung der i,Tarkierungspunkte ist deshalb dann besonders viertvoll, vienn die Leiterbahnen an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen des Kunststoffblocks aufgebracht vrerrden sollen, vias im allgemeinen der I@'all ist, kann aber auch dann mit Vorteil angewendet werden, wenn nur eine der Seitenflächen als Verschaltungsebene vorgesehen ist. In der Figur 1 ist zur Veranschaulichung eine Funktionseinheit Aargestellt, die in einem Kunststoffblock 1 elektrische Bauelemente 2 enthält sowie zwei steife bähte 3, 4 aus Aluminium. ?nie Anschlußelemente 5 der c1ektrischen- Bauelemente 2 bestehen beispielsweise aus Kupfer oder Neusilber. Zur äußeren Verschaltung der Funktionseinheit sind Stromzuleitungen und -ableitungen 6 im Kunststoffblock 1 angeordnet, deren freie Enden nach unten aus: dem Block herausragen, "während die abgewinkelten Enden 7 an den Seitenflächen des Kunststoffblocks i enden, an denen auch r?ie llnschlußelemente 5 der elektrischen Bauelemente 2.sovvie die Inrähte 3 und h enden.
- In der Figur 1 ist der Block 1 in dem Zustand dargestellt, wie er nach der oberflächlichen Bearbeitung, z. B. durch Schleifen und Sägen, zur Freilegung der Querschnitte der Drähte 3, 4, der Anschlußeiemente 2 und der Stromzu- und -ableitungen 6
vorliegt. Nach @?ie;.@er Bearbeitung wird die Behandlung zur Itcr: t ell:ilng der Markierungskerben vorgenommen, indem rd.er >31,:@c@c vor zugswei:je etwa 1 Stunde in konzentrierte Natronlau- ge.gelegt wirr. nie Natronlauge greift die Aluriiniumdrdhte #@ von Aer Oberfläche des Kunststoffblocks aus an, während die sen-tige C1:crflcclic des Blocks it:i wesentlichen nicht vertiiitl-e-t i-rird. Sobal#lz sich an der Oberfläche des Blocks 1 Fort, Wo aie %,lurliniuinr?rtilite 3, 1'1 mit ihrem Querschnitt frei- liel;en, @crticfun gen gebildet haben, vrir(1 der Block au;; der NCitrorla.aiage entnommen,. gereinigt und r'urch chemische Ver- kupferun g aus hierfür an sich bekannten Verkupferungsbäriern mit einer zusaminenhüngenden Kupferschicht versehen. nie nicht ziz verlcupf ernd en Flächen des Kunststoffblocks können von der Verlcupl.'erung frei gehalten werden, beispielsweise durch eine nach der an sich bekannten Sensibilisierung und/oder Aktivierung aiügebra chte Lackabdeckung, so daß nur die Flächen des Kunst- stoffblocks mit einer Kupferschicht versehen werden, auf denen die Leiterbahnen aufgebracht werden sollen. Im Ausführungebel.- spiel sind dies die gegenüberliegenden Flächen@10 und 11. Ist die Verkupferung auf diesen Flächen erfolgt, so wirr?, ins<- besondere rlurch üiebdrucken, wie an sich bekannt, eine dem ge- c.iün..cliten heiterbahnenmuster entsprechende ätzfeste Abdeckung auf der Kupferschicht aufgebracht. Bei den Verfahren gemäß der Erfindung geht man hierbei gemäß dem Ausführungsbeispiel Tierart vor, daß, wie Zn vier .Figur 2 dargestellt ist,. der Kunststoff-
Claims (3)
- P a t e n t a n s n r ü c h e 1 . Verfahren zurr Herstellen elektrischer. Funktionseinheiten,-rlie in einem Kunststoffblock mit Anschlußelementen versebene elektrische Bauelemente und/oder Baugruppen enthalten, die an wenigstens einer Seitenfläche des Kunststoffblockes durch gedruckte Leiterbahnen untereinander und/oder mit stromzuleitungen und -ableitungen verschaltet sind, bei dem die Bauelemente und/oder Baugruppen und die Stromzuleitungen und -ableitungen in eine Gießform eingelegt und entsprechen(? einem gewünschten Raster ausgerichtet werden, die Gießform mit Kunst-,sto@f gefüllt, der gehärtete Kunststoffblock oberflächlich bis zu seiner Endform bearbeitet und hiernach die Verschaltung durch gedruckte Leiterbahnen vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufbringen der Leiterbahnen wenigstens zvrei im gewünschten Raster an der Seitenfläche des Kunststoffblockes, an der, die Verschaltung vorgenommen werden soll, oder an der zu dieser Seitenfläche parallel verlaufenden Seiten-' fluche liegende Markierungspunkte als Bezugspunkte verwendet werden.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die LZarkierungspunkte als Vertiefungen ausgebildet und in entsprechende Erhöhungen eingerastet werden.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Markierungspunkte, die an der der Verschaltungsebene j;egeniiberlici;enden Seitenfläche liegen, in entsprechende Erhöhungen 'einer `fr@igerplatte eingerP.stet werden, die Be- stanAteil einer Siobdruckanlage ist. Verf ihr en nach irenig;:,tens einem der Ansprüche 1 bio 3, rda- rdurch gelcennzeielinet, daß zur Bilc?ung der auf parallel ver- laufenden Flächen vorgesehenen Markierungspunkte wenigstens zwei steife Drähte, die aus einem, vom Material der Anschluß- elenierite 'er Bauelemente unrI Baugruppen und der .Strom,:ulei- tungc:n und -ableitungen verschiedenen Material bestehen, im gewünschten Raster in rIer Gießform untergebracht werden, der- art, däß rlie «nrälite an den Seitenflächen enden, an denen die VerschLiltung vorgenommen werden soll, und daß nach der ober- flächlichen Bearbeitung bis zu seiner Endform der Kunststoff- block mit einer Lösung behandelt wird, die (las Material, aus dein die mühte bestehen, aufzulösen vermag, das Material, aus dem die Anschlußelemente und die Stroi;izu- und -ableitungen bestehen, aber nicht wesentlich angreift. 5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis h, da- durch gekennzeichnet, daß die Drähte so im Kunststoffblock angeordnet werden, Aaß sie möglichst weit voneinanrier entfernt NlnA r 6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, raß 'Dri-3lite au:, Aluminium verwenAet werden. 7-. Verfahren nach Anspruch G, rarluch gekennzeichnet, rlaß der Kunststoffblock etwa 1 Stunrie läng in konzentrierte Natron- lauge gelegt wird. 8.. Verfahren nach wenigstens einen der Ansprüche 1 bis 7, Aarurch E;elcenn:@eichnet, raß die Versehaltung rlarurch vorgenommen wirr, r?a13 die ent;spreclienrien Seitenflächen re;, Kunststoffblocks Aurch clierii;,clie AbscheirIüng verkupfert werden, raß durch Siebdrucken eine dem gewünschten.heiterbahnennuster entsprechenrie ätzfeste AbrI eckung tiuf (er Kupferschicht .aufgebracht wir rl , Aaß hier- nach Aie nicht gewünschten Teile der Kupferschicht durch Ätzen .inr@ aannch r;ie Abdeckung entfernt wirr.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES0112627 | 1967-10-31 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1591584A1 true DE1591584A1 (de) | 1969-10-23 |
Family
ID=7531912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19671591584 Pending DE1591584A1 (de) | 1967-10-31 | 1967-10-31 | Verfahren zum Herstellen elektrischer Funktionseinheiten |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1591584A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3222178A1 (de) * | 1982-06-12 | 1983-12-15 | IVO Irion & Vosseler, Zählerfabrik GmbH & Co, 7730 Villingen-Schwenningen | Elektrisch isolierender traeger mit metallischen leitern |
US5629574A (en) * | 1992-06-30 | 1997-05-13 | Sgs-Thomson Microelectronics, S.R.L. | Control interface device for an electric motor |
EP0797381A3 (de) * | 1996-02-26 | 1999-04-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Vergossene, leiterplattenlose elektrische/elektronische Baugruppe |
-
1967
- 1967-10-31 DE DE19671591584 patent/DE1591584A1/de active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3222178A1 (de) * | 1982-06-12 | 1983-12-15 | IVO Irion & Vosseler, Zählerfabrik GmbH & Co, 7730 Villingen-Schwenningen | Elektrisch isolierender traeger mit metallischen leitern |
US5629574A (en) * | 1992-06-30 | 1997-05-13 | Sgs-Thomson Microelectronics, S.R.L. | Control interface device for an electric motor |
EP0797381A3 (de) * | 1996-02-26 | 1999-04-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Vergossene, leiterplattenlose elektrische/elektronische Baugruppe |
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