DE202016104268U1 - Building or enclosure completion position sensing apparatus for a building or enclosure completion drive and associated building or enclosure termination drive - Google Patents
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Abstract
Gebäude- oder Einfriedungsabschlusspositionserfassungsvorrichtung (40) für einen Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb (12) zum Erfassen einer Position eines mit dem Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb (12) anzutreibenden Gebäude- oder Einfriedungsabschlusses (10), umfassend einen Drehwinkelsensor (42) zur Erfassung eines Drehwinkels einer an den Gebäude- oder Einfriedungsabschluss (10) getrieblich anzukoppelnden Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebswelle (50) des Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebes (12), wobei der Drehwinkelsensor (42) mit einem Zahnradgetriebe (48) mit der Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebswelle (50) verbunden ist, welches wenigstens eine mit dem Drehwinkelsensor (42) verbundene Zahnradeinheit (52) und eine mit der Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebswelle (50) verbundene Zahnradeinheit (54) hat, wobei die Zahnradeinheiten (52, 54) miteinander kämmen, wobei eine erste Zahnradeinheit (52) der Zahnradeinheiten (52, 54) eine erste Zahnanordnung (56) und eine zweite Zahnanordnung (58) hat, die beide mit der anderen, zweiten Zahnradeinheit (54) kämmen, wobei die erste und die zweite Zahnanordnung (56, 58) relativ zueinander drehbar elastisch derart miteinander verbunden sind, dass Zähne der ersten Zahnanordnung (56) im unbelasteten Zustand winkelversetzt zu Zähnen der zweiten Zahnanordnung (58) stehen.A building or fencing completion position detecting device (40) for a building or enclosure completion drive (12) for detecting a position of a building or fencing enclosure (10) to be driven with the building or enclosure completion drive (12), comprising a rotation angle sensor (42) for detecting a rotation angle of the building or enclosure termination drive shaft (50) of the building or enclosure termination drive (12) to be ganged to the building or enclosure termination (10), the rotation angle sensor (42) being connected to the building or enclosure termination drive shaft (50) by a gearing (48) comprising at least one gear unit (52) connected to the rotation angle sensor (42) and a gear unit (54) connected to the building or enclosure end drive shaft (50), the gear units (52, 54) meshing with each other, a first gear unit (52 ) of the gear units (52, 54) has a first tooth arrangement (56) and a second tooth arrangement (58), both of which mesh with the other, second gear unit (54), the first and second tooth arrangements (56, 58) being rotatably and elastically interconnected relative to each other in that teeth of the first tooth arrangement (56) are in the unloaded state angularly offset from teeth of the second tooth arrangement (58).
Description
Die Erfindung betrifft eine Gebäude- oder Einfriedungsabschlusspositionserfassungsvorrichtung für einen Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb sowie einen damit versehenen Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb. The invention relates to a building or enclosure completion position sensing apparatus for a building or enclosure completion drive and to a building or enclosure completion drive provided therewith.
Unter Gebäude- oder Einfriedungsabschlüssen werden insbesondere Türen und Tore verstanden, mittels denen Durchgänge oder Durchfahrten in Gebäuden oder Einfriedungen verschließbar sind. Demnach sind Beispiele für Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebe insbesondere Torantriebe oder Türantriebe. Die Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebe werden dazu verwendet, einen Flügel des Gebäude- oder Einfriedungsabschlusses motorisch zwischen einer Öffnungsendstellung und einer Schließendstellung anzutreiben. Als automatisch angetriebene Gebäude- oder Einfriedungsabschlüsse unterliegen derartige Abschlüsse Sicherheitsvorschriften, wie beispielsweise der Maschinenrichtlinie der EU. Insbesondere soll sichergestellt sein, dass von derartigen Gebäude- oder Einfriedungsabschlüssen keine Klemmgefahr ausgeht. Außerdem sollen die Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebe einerseits zwar die Endlagen sicher anfahren, andererseits auch bei Erreichen der Endlagen abgeschaltet werden. Under buildings or enclosures are understood in particular doors and gates by means of which passages or passages in buildings or enclosures are closed. Accordingly, examples of building or fencing final drives in particular door drives or door drives. The building or enclosure end drives are used to drive a wing of the building or enclosure completion motor between an opening end position and a closing end position. As automatically driven building or enclosure closures, such terminations are subject to safety regulations such as the EU Machinery Directive. In particular, it should be ensured that no danger of jamming arises from such building or enclosure closures. In addition, the building or enclosure end drives on the one hand to safely approach the end positions, on the other hand, be switched off when reaching the end positions.
Damit derartige Funktionen mit einfachen Mitteln und dennoch komfortabel und sicher erreichbar sind, ist bereits in der
Nach einer derartigen Technologie arbeiten die meisten in der Praxis angebotenen Torantriebe und auch Türantriebe. After such a technology work most in practice offered gate drives and door operators.
Aus der
Mit derartigen Drehwinkelsensoren kann ein Absolutwertgeber aufgebaut werden, der eine Steuerung des Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebes mit einem Absolutwert der Position des Flügels des Gebäude- oder Einfriedungsabschlusses versorgt. With such rotation angle sensors, an absolute encoder can be constructed, which provides a control of the building or enclosure completion drive with an absolute value of the position of the wing of the building or enclosure closure.
Eine derartige Technologie funktioniert nicht nur bei Torantrieben, sondern auch bei Türantrieben. Such a technology not only works for door drives, but also for door drives.
Um derzeitige und zukünftige Sicherheitsbestimmungen sicher einhalten zu können, laufen viele Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebe mit einer relativ geringen Geschwindigkeit. Hierdurch lässt sich beispielsweise ein Niedrigenergiebetrieb erreichen. Es werden daher in jüngerer Zeit Anstrengungen unternommen, Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebe so zu verbessern, dass sie einerseits sehr sicher sind, andererseits auch eine möglichst schnelle Öffnung oder Schließung des Gebäude- oder Einfriedungsabschlussflügels möglich ist. Beispiele hierzu finden sich in der
Insbesondere ist es wünschenswert, dass der Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb den Flügel fest in seine Endlagen fährt, zwischen den Endlagen aber möglichst sensibel auf ein Auffahren auf ein Hindernis reagiert. In particular, it is desirable for the building or enclosure termination drive to drive the wing firmly into its end positions, but to react as sensitively as possible to an approach to an obstacle between the end positions.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die entsprechenden Funktionen eines Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebes in dieser Hinsicht weiter zu verbessern. The invention has for its object to further improve the corresponding functions of a building or enclosure completion drive in this regard.
Zum Lösen dieser Aufgabe schafft die Erfindung eine Gebäude- oder Einfriedungsabschlusspositionserfassungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie einen damit versehenen Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb gemäß dem Nebenanspruch. To achieve this object, the invention provides a building or Einschlussungsabschlusspositionserfassungsvorrichtung with the features of
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
Die Erfindung schafft eine Gebäude- oder Einfriedungsabschlusspositionserfassungsvorrichtung für einen Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb zum Erfassen einer Position eines mit dem Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb anzutreibenden Gebäude- oder Einfriedungsabschlusses. Die Gebäude- oder Einfriedungsabschlusspositionserfassungsvorrichtung umfasst einen Drehwinkelsensor zur Erfassung eines Drehwinkels einer an den Gebäude- oder Einfriedungsabschluss getrieblich anzukoppelnden Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebswelle des Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebes. Der Drehwinkelsensor ist mit einem Zahnradgetriebe mit der Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebswelle verbunden, welches wenigstens eine mit dem Drehwinkelsensor verbundene Zahnradeinheit und eine mit der Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebswelle verbundene Zahnradeinheit hat, wobei die Zahnradeinheiten miteinander kämmen. Eine erste Zahnradeinheit der Zahnradeinheiten hat eine erste Zahnanordnung und eine zweite Zahnanordnung, die beide mit der anderen, zweiten Zahnradeinheit kämmen. Die erste und die zweite Zahnanordnung relativ zueinander sind elastisch drehbar derart miteinander verbunden, dass Zähne der ersten Zahnanordnung im unbelasteten Zustand winkelversetzt zu Zähnen der zweiten Zahnanordnung stehen. The invention provides a building or fencing completion position sensing apparatus for a building or enclosure completion drive for detecting a position of a building or fencing enclosure to be driven with the building or enclosure completion drive. The building or fencing completion position detecting apparatus includes a rotation angle sensor for detecting a rotation angle of a building or enclosure completion drive shaft of the building or enclosure completion drive to be ganged to the building or enclosure. The rotation angle sensor is connected to a gear transmission with the building or enclosure completion drive shaft having at least one gear unit connected to the rotation angle sensor and a gear unit connected to the building or enclosure completion drive shaft, the gear units meshing with each other. A first gear unit of the gear units has a first gear assembly and a second gear assembly, both of which mesh with the other, second gear unit. The first and the second tooth arrangement relative to one another are elastically rotatably connected to one another in such a way that teeth of the first tooth arrangement stand in an angle-offset manner with respect to teeth of the second tooth arrangement in the unloaded state.
Es ist bevorzugt, dass die erste Zahnradeinheit die mit dem Drehwinkelsensor verbundene Zahnradeinheit ist. In einer alternativen Ausbildung ist die mit den elastisch zueinander drehbaren Zahnanordnungen versehene erste Zahnradeinheit die mit der Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebswelle verbundene Zahnradeinheit. It is preferable that the first gear unit is the gear unit connected to the rotation angle sensor. In an alternative embodiment, the first gear unit provided with the elastically rotatable tooth arrangements is the gear unit connected to the building or enclosure end drive shaft.
Es ist bevorzugt, dass die erste Zahnradeinheit ein erstes Zahnrad, an welchem die erste Zahnanordnung ausgebildet ist, und ein zweites Zahnrad, an welchem die zweite Zahnanordnung ausgebildet ist, und eine elastische Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Zahnrad aufweist. It is preferable that the first gear unit has a first gear on which the first gear arrangement is formed, and a second gear on which the second gear arrangement is formed, and an elastic connection between the first and the second gear.
Es ist bevorzugt, dass das erste und/oder das zweite Zahnrad aus Metall gebildet sind. It is preferred that the first and / or the second gear are formed of metal.
Es ist bevorzugt, dass das erste und/oder das zweite Zahnrad aus Stahl gebildet sind. It is preferred that the first and / or the second gear are formed of steel.
Es ist bevorzugt, dass das erste und das zweite Zahnrad auf einer gemeinsamen Zahnradwelle sitzen, wobei das erste Zahnrad fest mit der Welle verbunden ist und das zweite Zahnrad elastisch mit der Zahnradwelle oder mit dem ersten Zahnrad verbunden ist, um sich elastisch gegenüber der Zahnradwelle um einen Drehwinkel drehen zu können. It is preferred that the first and the second gear seated on a common gear shaft, wherein the first gear is fixedly connected to the shaft and the second gear is elastically connected to the gear shaft or to the first gear to elastically with respect to the gear shaft to to turn a rotation angle.
Es ist bevorzugt, dass das erste und das zweite Zahnrad über wenigstens einen elastomeren Körper miteinander verbunden sind. It is preferred that the first and the second gear are connected to each other via at least one elastomeric body.
Es ist bevorzugt, dass die erste Zahnanordnung an in einer ersten Richtung weisenden Zahnflanken von Zähnen der zweiten Zahnradeinheit elastisch vorgespannt anliegen und die zweite Zahnanordnung an den in der entgegengesetzten Richtung weisenden anderen Zahnflanken der Zähne der zweiten Zahnradeinheit elastisch vorgespannt anliegen. It is preferred that the first tooth arrangement bear resiliently biased on tooth flanks of teeth of the second gear unit pointing in a first direction and the second tooth arrangement rest elastically prestressed on the other tooth flanks of the teeth of the second gear unit facing in the opposite direction.
Es ist bevorzugt, dass der Drehwinkelsensor einen Absolutwertgeber und/oder einen Drehpotentiometer aufweist. It is preferred that the rotation angle sensor comprises an absolute value encoder and / or a rotary potentiometer.
Gemäß einem weiteren Aspekt schafft die Erfindung einen Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb, umfassend eine Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebswelle zum getrieblichen Anschließen an einen anzutreibenden Gebäude- oder Einfriedungsabschluss und eine an der Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebswelle angreifende Gebäude- oder Einfriedungsabschlusspositionserfassungsvorrichtung nach einer der zuvor erläuterten Ausgestaltungen. In another aspect, the invention provides a building or enclosure completion drive comprising a building or enclosure termination drive shaft for ganged connection to a building or enclosing enclosure to be driven, and a building or enclosure completion position sensing device acting on the building or enclosure completion drive shaft of any of the previously discussed embodiments.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist der Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb ausgebildet als Torantrieb zum Antreiben eines Tores und insbesondere ausgebildet als Direktantrieb oder Torwellenantrieb zum Antreiben einer Torwelle des Tores. In a particularly preferred embodiment, the building or enclosure closing drive is designed as a door drive for driving a door and in particular designed as a direct drive or Torwellenantrieb for driving a door shaft of the door.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen lässt sich die Position eines an einem Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb angeschlossenen Flügels eines Gebäude- oder Einfriedungsabschlusses genauer als bisher erfassen. Die Gebäude- oder Einfriedungsabschlusspositionserfassungsvorrichtung kann insbesondere an einer Abtriebswelle des Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebes angreifen. Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen lässt sich eine spielfreie genaue Drehwinkelerfassung der Abtriebswelle erreichen. By means of the measures according to the invention, the position of a wing of a building or enclosure enclosed at a building or enclosure completion drive can be detected more accurately than previously. In particular, the building or fencing completion position sensing device may engage an output shaft of the building or enclosure termination drive. With the measures according to the invention, a play-free accurate rotational angle detection of the output shaft can be achieved.
Hier können bereits wenige Zehntel Millimeter Abweichung eine Abweichung der erfassten Torposition von der tatsächlichen Torposition in der Größenordnung von Millimetern oder gar im Zentimeterbereich bedeuten. Here, just a few tenths of a millimeter deviation can mean a deviation of the detected door position from the actual door position in the order of millimeters or even in the centimeter range.
Wird jedoch die Position des Flügels genauer erfasst, dann kann man weitaus besser wegabhängige Sicherheitsfunktionen und Komfortfunktionen erfüllen. So lässt sich beispielsweise das Erreichen der Endlagen weitaus genauer bestimmen. Es lässt sich so eine Reversiergrenze – ein Punkt auf der Wegstrecke kurz vor einer Endlage, ab dem ein Anstieg einer Kraft als Anfahren einer Endlage erkannt wird und nicht als Auffahren auf ein Hindernis – genauer bei Lernfahrten festlegen. Dementsprechend kann der Flügel auch über einen größeren Bereich hinweg in einem schnelleren Betrieb gefahren werden, ohne dass man Gefahr läuft, dass der Flügel mit einer großen Energie gegen die Endlagen fährt. However, if the position of the wing is detected more accurately, then you can do far better path-dependent safety features and comfort features. For example, reaching the end positions can be determined much more accurately. It can be a reversing limit - a point on the route just before an end position, from which an increase in a force is recognized as approaching an end position and not as an approach to an obstacle - set more precisely during learning trips. Accordingly, the wing can also be driven over a larger area in a faster operation without running the risk that the wing moves with great energy against the end positions.
So ergibt sich ein erheblicher Komfort- und Sicherheitsgewinn. This results in a considerable increase in comfort and safety.
Die Gebäude- oder Einfriedungsabschlusspositionserfassungsvorrichtung lässt sich insbesondere bei Torantrieben und mehr insbesondere bei Wellentorantrieben verwenden; ein Einsatz ist aber auch in Türantrieben möglich. Beispiele für besonders geeignete Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebe sind den Firmendruckschriften
Es wird für weitere Einzelheiten zu diesen Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieben ausdrücklich auf die vorerwähnten Druckschriften verwiesen. Reference is made expressly to the aforementioned references for further details of these building or enclosure completion drives.
Ein Ausführungsbeispiel wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt: An embodiment will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. It shows:
In
In dem dargestellten Beispiel ist als Gebäude- oder Einfriedungsabschluss
Das Sectionaltor
Bei dem Beispiel des Sectionaltors
Die Torwelle
Der Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb
Der Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb
Der Torantrieb
Der Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb
Die Gebäude- oder Einfriedungsabschlusspositionserfassungsvorrichtung
Der Drehwinkelsensor
Die
Das Zahnradgetriebe
Die erste Zahnradeinheit
Die elastische Verbindung
Die elastische Verbindung
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Zahnanordnungen
In noch weiteren (nicht dargestellten) Ausgestaltungen können die Zahnanordnungen
Durch die elastische Verbindung
Hierdurch kann der Drehwinkel der Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebswelle
Durch die genaue Positionserfassung können in der Steuerung die Positionen der Endanschläge genauer bestimmt werden, Sicherheitstoleranzen können ohne Einbußen für die Sicherheit verringert werden. Es lassen sich die Sicherheitszonen kurz vor den Endanschlägen verkleinern, dazwischen ist ein schnellerer Betrieb und eine größere Geschwindigkeit des Flügels
Beim Durchführen einer Lernfahrt ist ebenfalls die Position genauer als bisher bestimmt; so werden Sollkurven für einen Kraftverlauf genauer abgebildet; auch hier können Sicherheitstoleranzen gegenüber bisherigen Lösungen verkleinert werden, da Ortsfehler geringer werden. When performing a learning trip, the position is also more accurate than previously determined; Thus, nominal curves for a force curve are shown in more detail; here too, safety tolerances can be reduced compared to previous solutions, since location errors are lower.
Es wird somit eine Lösung einer spielfreien Drehmomentübertragung an der Potentiometerwelle eines Wellenantriebes vorgeschlagen. Insbesondere schafft die hier dargestellte Lösung eine spielfreie Drehmomentübertragung durch eine besondere Ausführung eines Drehwinkelsensor-Zahnrades. Das Drehwinkelsensor-Zahnrad weist zwei Zahnradhälften auf, die mittels eines anvulkanisierten Gummielements
Hierdurch lässt sich eine sehr genaue Positionierung des Flügels in den Endlagen erreichen. This makes it possible to achieve a very accurate positioning of the wing in the end positions.
Die hier beschriebene Gebäude- oder Einfriedungsabschlusspositionserfassungsvorrichtung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 10 10
- Gebäude- oder Einfriedungsabschluss Building or enclosure
- 12 12
- Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantrieb Building or enclosure completion drive
- 14 14
- Flügel wing
- 16 16
- Sectionaltor Sectional
- 18 18
- Sectionaltorblatt Sectionaltorblatt
- 20 20
- Paneel paneling
- 22 22
- Torwelle door shaft
- 24 24
- Gewichtsausgleichseinrichtung Weight balancer
- 26 26
- Vorspanneinrichtung biasing means
- 28 28
- Seiltrommel cable drum
- 30 30
- Führungsschiene guide rail
- 32 32
- Torantrieb door drive
- 34 34
- Motoreinheit motor unit
- 36 36
- Getriebeeinheit gear unit
- 38 38
- Abtriebswelle output shaft
- 40 40
- Gebäude- oder Einfriedungsabschlusspositionserfassungsvorrichtung Building or enclosure completion position detection device
- 42 42
- Drehwinkelsensor Rotation angle sensor
- 44 44
- Potentiometer potentiometer
- 46 46
- Potentiometerwelle potentiometer
- 48 48
- Zahnradgetriebe gear transmission
- 50 50
- Gebäude- oder Einfriedungsabschlussantriebswelle Building or enclosure completion drive shaft
- 52 52
- erste Zahnradeinheit first gear unit
- 54 54
- zweite Zahnradeinheit second gear unit
- 56 56
- erste Zahnanordnung first tooth arrangement
- 58 58
- zweite Zahnanordnung second tooth arrangement
- 60 60
- elastische Verbindung elastic connection
- 62 62
- elastomerer Körper elastomeric body
- 64 64
- erste Zahnradhälfte first gear half
- 66 66
- zweite Zahnradhälfte second gear half
- 68 68
- Gummielement rubber element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- WO 2010/009952 A1 [0005, 0005] WO 2010/009952 A1 [0005, 0005]
- DE 102013106959 A1 [0008] DE 102013106959 A1 [0008]
- DE 102014119734 A1 [0008] DE 102014119734 A1 [0008]
- DE 102015000582 A1 [0008] DE 102015000582 A1 [0008]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
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- „Anleitung für Montage, Betrieb und Wartung – Wellenantrieb WA 300“ der Hörmann KG Verkaufsgesellschaft mit dem Druckvermerk TR10E015-C RE/02.2013 vom Februar 2013 [0028] "Instructions for Assembly, Operation and Maintenance - Shaft drive WA 300" of the Hörmann KG sales company with the imprint TR10E015-C RE / 02.2013 dated February 2013 [0028]
- „Türantrieb PortaMatic“ der Hörmann KG Verkaufsgesellschaft mit dem Druckvermerk HF86873DE/G.XX vom März 2016 [0028] "Door drive PortaMatic" of the Hörmann KG sales company with the printing note HF86873DE / G.XX of March 2016 [0028]
- „Anleitung für Montage und Betrieb und Service – Industrietor-Steuerung A/B445 für Wellenantrieb WA 400“ mit dem Druckvermerk TR25E001-F der Hörmann KG Verkaufsgesellschaft [0028] "Instructions for installation and operation and service - Industrial door controller A / B445 for shaft drive WA 400" with the printing note TR25E001-F of the Hörmann KG sales company [0028]
Claims (9)
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---|---|---|---|
DE202016104268.2U DE202016104268U1 (en) | 2016-08-03 | 2016-08-03 | Building or enclosure completion position sensing apparatus for a building or enclosure completion drive and associated building or enclosure termination drive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202016104268U1 true DE202016104268U1 (en) | 2017-11-08 |
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Family Applications (1)
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DE202016104268.2U Expired - Lifetime DE202016104268U1 (en) | 2016-08-03 | 2016-08-03 | Building or enclosure completion position sensing apparatus for a building or enclosure completion drive and associated building or enclosure termination drive |
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