DE20206968U1 - Apparatus for identification of objects having a transponder such as used in injection molding processes - Google Patents
Apparatus for identification of objects having a transponder such as used in injection molding processesInfo
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Abstract
Description
BUSE · MENTZEt-·: fclJDEWiG·:..·: ..·:. PatentanwälteBUSE · MENTZEt-· : fclJDEWiG· : ..· : ..·:. Patent attorneys
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Vorrichtung zur Identifikation von Objekten, die mit einem Transponder versehen sindDevice for identifying objects equipped with a transponder
Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art. Solche Vorrichtungen werden z.B. in einem Instandhaltungssystem für Formen benutzt, in welchem durch Druckguss Produkte erstellt werden. Eine weitere Verwendungsmöglichkeit ist eine Fertigungsstraße für Produkte, die auf einer Bahn mittels eines Trägers zwischen verschiedenen Arbeitsstationen transportiert werden. In diesen Fällen ist der Transponder an der Form oder an dem Träger befestigt.The invention relates to a device of the type specified in the preamble of claim 1. Such devices are used, for example, in a maintenance system for molds in which products are produced by die casting. Another possible use is a production line for products that are transported on a track by means of a carrier between different work stations. In these cases, the transponder is attached to the mold or to the carrier.
Bei der bekannten Vorrichtung dieser Art ist zwischen dem Lesegerät einerseits und einer Datenbank bzw. einem Leitrechner andererseits ein PC angeordnet, über welchen die erforderlichen Steuerungen an die diversen Komponenten des Systems weitergegeben werden. Angewendet auf das vorerwähnte Instandhaltungssystem wird auf dieser Weise festgestellt, wann die Formen so weit verbraucht sind, dass keine einwandfreien Produkte mehr mit ihnen spritzgegossen werden können. DannIn the known device of this type, a PC is arranged between the reader on the one hand and a database or a master computer on the other, via which the necessary controls are passed on to the various components of the system. Applied to the aforementioned maintenance system, this method determines when the molds are so worn out that they can no longer be used to produce flawless products. Then
STADTSPARKASSE WUPPERTAL 7656 77 - BLZ 330 500 00 TELEFON +49(0)202/255 35-0STADTSPARKASSE WUPPERTAL 7656 77 - BLZ 330 500 00 TELEPHONE +49(0)202/255 35-0
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VAT-No. DE 121035 988VAT No. DE 121035 988
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sorgt der PC für eine Aussortierung dieser Form aus dem System. Nachteilig sind in diesem System die zahlreichen Bauteile, ihr Platzaufwand und ihre mühsame Verdrahtung. Die bekannte Vorrichtung ist teuer.The PC ensures that this form is sorted out of the system. The disadvantages of this system are the numerous components, the space they take up and the laborious wiring. The known device is expensive.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zuverlässige, raumsparende Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu entwickeln, die sich preiswert herstellen lässt. Dies wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 genannten Maßnahmen erreicht, denen folgende besondere Bedeutung zukommt.The invention is based on the object of developing a reliable, space-saving device of the type mentioned in the preamble of claim 1, which can be manufactured inexpensively. This is achieved according to the invention by the measures mentioned in claim 1, which have the following special significance.
Bei der Erfindung liegt eine Baueinheit zwischen dem Lesegerät für den Transponder und einem Controller vor, welcher das gesamte Steuerprogramm für wenigstens einige der Komponenten dieses Systems beinhaltet. Diese Baueinheit befindet sich in einem gemeinsamen Gehäuse, das nachfolgend kurz „Kombigehäuse" genannt werden soll. Dieses Kombigehäuse ist mit Anschlüssen versehen, an welche die verschiedenen Komponenten schnell und übersichtlich elektrisch verbunden werden können. Die Baueinheit lässt sich sehr kompakt und äußerst preiswert herstellen. Ein platzaufwendiger PC mit seinen Anschlüssen am Lesegerät einerseits und am Leitrechner bzw. der Datenbank andererseits entfällt. Die kompakte Baueinheit für die erfindungsgemäße Vorrichtung lässt sich außerordentlich preiswert herstellen.The invention provides a structural unit between the reader for the transponder and a controller which contains the entire control program for at least some of the components of this system. This structural unit is located in a common housing, which will be referred to below as a "combination housing". This combination housing is provided with connections to which the various components can be electrically connected quickly and clearly. The structural unit can be manufactured very compactly and extremely inexpensively. A space-consuming PC with its connections to the reader on the one hand and to the master computer or database on the other is no longer required. The compact structural unit for the device according to the invention can be manufactured extremely inexpensively.
Weitere Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen. In den Zeichnungen ist die Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen:Further measures and advantages of the invention emerge from the subclaims, the following description and the drawings. The invention is shown in two embodiments in the drawings. They show:
Fig. 1, schematisch, eine mehrere Stationen umfassendeFig. 1, schematic, a multi-station
Fertigungsstraße für ein Produkt,Production line for a product,
Fig. 2 ein Detail der Vorrichtung, nämlich die perspektivische AnsichtFig. 2 a detail of the device, namely the perspective view
eines Kombigehäuses, welches eine Baueinheit aus einema combination housing, which is a unit consisting of a
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Lesegerät für einen Transponder und einen Controller beinhaltet, undReader for a transponder and a controller, and
Fig. 3 die schematische Darstellung eines zweitenFig. 3 shows the schematic representation of a second
Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung, nämlich eines Logistiksystems für eine Produktsteuerung.Embodiment of the device according to the invention, namely a logistics system for product control.
Beim ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 werden auf einem Band 10 Produkte 15 an verschiedenen Stationen 11, 12 vorbeigeführt, wo sie im Zuge ihrer Fertigung behandelt werden. Der Transport der einzelnen Produkte 15 erfolgt hier mittelbar, nämlich jeweils über einen Werkstückträger 13 an dem sich ein Transponder 14 befindet. In jeder der Stationen 11, 12 befinden sich Aktuatoren 21, 22, welche in spezifischer Weise auf das entstehende Produkt 15 einwirken. In den Stationen 11, 12 von denen nur zwei beispielsweise dargestellt sind, erfährt das Produkt eine Behandlung auf seinem Fertigungsweg, oder es wird hinsichtlich seiner Qualität geprüft und entsprechend dem Prüfungsergebnis weiterbehandelt, ausgebessert oder aussortiert.In the first embodiment according to Fig. 1, products 15 are guided on a belt 10 past various stations 11, 12, where they are treated during their production. The transport of the individual products 15 takes place indirectly, namely via a workpiece carrier 13 on which a transponder 14 is located. In each of the stations 11, 12 there are actuators 21, 22, which act in a specific way on the resulting product 15. In the stations 11, 12, of which only two are shown as examples, the product is treated on its production route, or it is checked for quality and further processed, repaired or sorted out according to the test result.
In der Station 11 ist ein Arbeitsplatz ohne Maschinensteuerung dargestellt. Der Bedienungsperson steht ein Tastenfeld 16 zur Steuerung der Aktuatoren 21 zur Verfügung. Unterstützt wird dies durch einen mit einem Display 17 ausgerüsteten Rechner. Der Transponder 14 dient zur Identifikation des vom Werkstückträger 13 aufgenommenen Produkts 15. Der Transponder 14 umfasst verschiedenste Daten. Außer den das Produkt 15 kennzeichnenden Daten kann der Transponder auch Daten zur Behandlung und Prüfung des Produkts 15 an den verschiedenen Stationen 11, 12 beinhalten, wie auch z.B. die in der Vergangenheit vollzogenen Arbeitsgänge datenmäßig im Transponder 14 erfasst sein können. Die Anwesenheit eines Produkts an jeder der Stationen 11, 12 wird mittels des jeweiligen Transponders 14 durch eine Leseantenne 18 erfasst, die an eine besondere Baueinheit 20 angeschlossen ist, deren äußeres Aussehen der Fig. 2 entnommen werden kann.Station 11 shows a workstation without machine control. The operator has a keypad 16 at his disposal to control the actuators 21. This is supported by a computer equipped with a display 17. Transponder 14 is used to identify the product 15 held by workpiece carrier 13. Transponder 14 contains a wide variety of data. In addition to the data identifying product 15, the transponder can also contain data on the treatment and testing of product 15 at the various stations 11, 12, and data on the operations carried out in the past can also be recorded in transponder 14. The presence of a product at each of the stations 11, 12 is recorded by means of the respective transponder 14 through a reading antenna 18 which is connected to a special structural unit 20, the external appearance of which can be seen in Fig. 2.
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Die Baueinheit 20 umfasst zwei Bestandteile, nämlich ein Lesegerät 23 und einen damit vereinigten Controller 24, z.B. einem Mini-PC. Beide Elemente 23, 24 der Baueinheit 20 befinden sich in einem kombiniertem Gehäuse 25, das nachfolgend kurz „Kombigehäuse" genannt werden soll. An dem Kombigehäuse 25 befinden sich eine Schar von Anschlüssen 26 bis 28, an welche z.B. die aus Fig. 1 ersichtlichen elektrischen Leitungen 36 bis 38 angeschlossen sein können. In dem Controller 24 ist ein Steuerprogramm integriert. Die elektronischen und elektrischen Bauteile des Lesegeräts 23, des Controllers 24 und des Programmspeichers können auf einer gemeinsamen Platine im Kombigehäuse 25 angeordnet sein. Diese Bestandteile der Vorrichtung wirken in folgender Weise zusammen, was anhand der Fig. 1 näher erläutert werden soll.The assembly 20 comprises two components, namely a reader 23 and a controller 24 combined with it, e.g. a mini-PC. Both elements 23, 24 of the assembly 20 are located in a combined housing 25, which will be referred to below as a "combination housing". The combination housing 25 has a number of connections 26 to 28 to which, for example, the electrical lines 36 to 38 shown in Fig. 1 can be connected. A control program is integrated in the controller 24. The electronic and electrical components of the reader 23, the controller 24 and the program memory can be arranged on a common circuit board in the combination housing 25. These components of the device work together in the following way, which will be explained in more detail with reference to Fig. 1.
Das in der Baueinheit 20 sitzende Lesegerät 23 empfängt die Daten des im Wirkbereich der Antenne 18 befindlichen Transponders 14 über die elektrische Leitung 36, die an den einen Anschluss 26 vom Kombigehäuse 25 angeschlossen ist. Vom Tastenfeld 16 kommende Steuerbefehle der Bedienungsperson werden über die Leitung 38 und den Anschluss 28 dem Controller der Baueinheit 20 zugeführt, der über nicht näher gezeigte Anschlüsse die zugehörigen Aktuatoren 21 steuert. Die vom Lesegerät ermittelten und vom Controller 24 errechneten und vom Aktuator 21 veranlassten Maßnahmen werden datenmäßig über den Anschluss 27 und die Leitung 37 einer Schnittstelle 19 eines Netzwerks zugeführt. An diese Schnittstelle 19 können über eine weitere Leitung 29 der zum Arbeitsplatz 11 gehörende Rechner und Display 17 angeschlossen sein. Diese Schnittstelle 19 steht nämlich über eine Sammelleitung 29 mit einem übergeordneten Leitrechner 30 in Verbindung.The reader 23 located in the structural unit 20 receives the data from the transponder 14 located in the effective range of the antenna 18 via the electrical line 36, which is connected to one connection 26 of the combination housing 25. Control commands from the operator coming from the keypad 16 are fed via the line 38 and the connection 28 to the controller of the structural unit 20, which controls the associated actuators 21 via connections not shown in detail. The measures determined by the reader and calculated by the controller 24 and initiated by the actuator 21 are fed in data form via the connection 27 and the line 37 to an interface 19 of a network. The computer and display 17 belonging to the workstation 11 can be connected to this interface 19 via a further line 29. This interface 19 is connected to a higher-level master computer 30 via a bus line 29.
Der Leitrechner 30 ist über eine Tastatur 31 bedienbar. Anstelle eines Leitrechners oder zusätzlich können über die Schnittstelle 19 an das Netzwerk auch eine Datenbank angeschlossen sein.The master computer 30 can be operated via a keyboard 31. Instead of a master computer or in addition to it, a database can also be connected to the network via the interface 19.
Bei der zweiten Station 12 liegt die mit der Station 11 vergleichbare Konfiguration vor, die allerdings als Maschinensteuerung ausgebildet ist. Auch in diesem Fall istThe second station 12 has a configuration similar to that of station 11 , but is designed as a machine control system. In this case too,
I J Bnse»»»MenlzeU % tudiwig I J Bnse»»»MenlzeU % tudiwig
eine Baueinheit 20 zugeschaltet, die über die Leitung 32 mit der automatischen Maschinensteuerung 33 verbunden ist und natürlich ihre Datenausgänge und eingänge auch über die Schnittstelle 19 an den Leitrechner 30 anschließt. Letzteres ist durch die elektrische Leitung 34 veranschaulicht. Auch an dieser zweiten Station 12 wird die Anwesenheit des Werkstücks 15 über den entsprechenden Transponder 14 der Baueinheit 20 gemeldet.a structural unit 20 is connected, which is connected to the automatic machine control 33 via the line 32 and of course also connects its data outputs and inputs to the master computer 30 via the interface 19. The latter is illustrated by the electrical line 34. At this second station 12, too, the presence of the workpiece 15 is reported to the structural unit 20 via the corresponding transponder 14.
In der Baueinheit 20 können außer einem Lesegerät 23 auch eine Kombination aus einem Lese- und Schreibgerät 23' vorgesehen sein. Dann fungiert die Antenne 18 auch als Sender, die entsprechende, vom zugehörigen Controller 24 ermittelte Daten in den Transponder 14 eingibt. Auf dieser Weise kann der Transponder 14 nicht nur zur Identifikation des jeweiligen Werkstücks 15 dienen, sondern auch - historisch die Behandlung des Produkts in der Vergangenheit und, als Ergebnis der aktuellen Behandlung ander jetzigen Station 12, in der Gegenwart dokumentieren.In addition to a reader 23, the structural unit 20 can also be provided with a combination of a reader and writer 23'. The antenna 18 then also functions as a transmitter, which enters the corresponding data determined by the associated controller 24 into the transponder 14. In this way, the transponder 14 can not only be used to identify the respective workpiece 15, but also - historically - document the treatment of the product in the past and, as a result of the current treatment at the current station 12, in the present.
Im Ausführungsbeispiel von Fig. 3 ist ein Logiksystem für die Behandlung einer Warenpackung 40 in verschiedenen Stationen 41 bis 44 veranschaulicht. An der Warenpackung 40, die auch ein Behälter sein kann, befindet sich wieder ein Transponder 14, der hier als produktionssteuernder Informationsträger dient. Die erste Station 41 ist eine Leergut-Station. Hier wird wieder über ein Schreib-/Lesegerät einer schematisch angedeuteten Baueinheit 20 der Behälter 40 erfasst und/oder gekennzeichnet.In the embodiment of Fig. 3, a logic system for the treatment of a product package 40 in various stations 41 to 44 is illustrated. On the product package 40, which can also be a container, there is again a transponder 14, which serves here as a production-controlling information carrier. The first station 41 is an empties station. Here, the container 40 is again detected and/or marked using a write/read device of a schematically indicated structural unit 20.
An einer zweiten Station 42 wird die Ware in den Behälter 40 eingeführt. Alternativ kann hier, an mehreren Stationen, ein ganzer Produktionsablauf erfasst werden. Der gefüllte Behälter 40 wird gekennzeichnet, was wieder über die dort vorgesehene Baueinheit 20 geschieht. Die dort befindliche Ware wird versandfertig gemacht und mit entsprechenden Adressen des Empfängers versehen.At a second station 42, the goods are introduced into the container 40. Alternatively, an entire production process can be recorded here at several stations. The filled container 40 is marked, which is again done via the structural unit 20 provided there. The goods located there are made ready for shipping and provided with the corresponding addresses of the recipient.
So gelangt schließlich die Ware im Behälter 40 zur letzten, in Fig. 3 gezeichneten Station 44, die dem Wareneingang bei einem Kunden entspricht. Dieser verfügtThe goods in the container 40 finally reach the last station 44 shown in Fig. 3, which corresponds to the goods receipt at a customer.
BuseBus
seinerseits über eine Baueinheit 20 der beschriebenen Art, wo das Lese-/Schreibgerät die Daten des Transponders 14 erkennt und im zugehörigen Controller auswertet. Ist das geschehen, so ist die Ware zum Verkauf freigegeben. In Fig. 3 ist die Wechselwirkung zwischen den verschiedenen Bauteilen durch Pfeile veranschaulicht. Diese sind über ein schematisch angedeutetes Netzwerk 39 mit einer Datenbank 35 in Verbindung.in turn, via a structural unit 20 of the type described, where the read/write device recognizes the data from the transponder 14 and evaluates it in the associated controller. Once this has happened, the goods are released for sale. In Fig. 3, the interaction between the various components is illustrated by arrows. These are connected to a database 35 via a schematically indicated network 39.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat ein weites Anwendungsfeld. Abschließend angeführt werden soll die Anwendung in einem Formen-Instandhaltungssystem, wo die Formen, z.B. zum Spritzgießen von Werkstücken verwendet werden. Die Formen haben nur eine bestimmte Lebensdauer. Deswegen wird an den Formen bzw. ihren Werkstückträgern ein Transponder angebracht, der die sogenannte Schusszahl erfasst und diese dem Lese- und/oder Schreibgerät einer erfindungsgemäßen Baueinheit 20 zur Identifikation und zur Auswertung zur Verfügung stellt.The device according to the invention has a wide range of applications. Finally, the application in a mold maintenance system should be mentioned, where the molds are used, for example, for injection molding workpieces. The molds only have a certain lifespan. For this reason, a transponder is attached to the molds or their workpiece carriers, which records the so-called shot number and makes this available to the reading and/or writing device of a structural unit 20 according to the invention for identification and evaluation.
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Bezugszeichenliste :List of reference symbols:
10 Band10 volumes
11 erste Station11 first station
12 zweite Station12 second station
13 Werkstückträger für13 Workpiece carriers for
14 Transponder an14 transponders on
15 Produkt15 Product
16 Tastenfeld bei 1116 Keypad at 11
17 Display/Rechner17 Display/Calculator
18 Leseantenne für18 Reading antenna for
19 Schnittstelle eines Netzwerks19 Interface of a network
20 Baueinheit20 Unit
21 Aktuator bei 1121 Actuator at 11
22 Aktuator bei 1222 Actuator at 12
23 Lesegerät von23 Reader from
23' Lese- und Schreibgerät in23' Reader and writer in
24 Controller in 2024 controllers in 20
25 Kombigehäuse für 23, 24 bzw. 23', 2425 combination housing for 23, 24 or 23', 24
26 erster Anschluss an26 first connection to
27 zweiter Anschluss an27 second connection to
28 dritter Anschluss an28 third connection to
29 elektrische Leitung zwischen 30,29 electrical line between 30,
30 Leitrechner30 master computers
31 Tastatur für 3031 Keyboard for 30
32 elektrische Leitung zwischen 33 und 20 bei 1232 electrical line between 33 and 20 at 12
33 Maschinensteuerung33 Machine control
34 elektrische Leitung zwischen 20 und 19 bei 1234 electrical line between 20 and 19 at 12
35 Datenbank (Fig. 3)35 Database (Fig. 3)
36 elektrische Leitung an 26 zwischen 18 und 2036 electrical line to 26 between 18 and 20
37 elektrische Leitung an 27 zwischen 20 und 1937 electrical line to 27 between 20 and 19
3 8 elektrische Leitung an 28 zwischen 16 und 203 8 electrical line to 28 between 16 and 20
39 Netzwerk (Fig. 3)39 Network (Fig. 3)
40 Behälter, Warenpackung (Fig. 3)40 containers, product packaging (Fig. 3)
41 erste Station, Leergut-Station (Fig. 3)41 first station, empties station (Fig. 3)
42 zweite Station, Produktbestand (Fig. 3)42 second station, product inventory (Fig. 3)
43 dritte Station, Versand (Fig. 3)43 Third station, shipping (Fig. 3)
44 vierte Station, Wareneingang (Fig. 3)44 fourth station, goods receipt (Fig. 3)
Claims (5)
wobei der Transponder Daten enthält, die das Objekt (13, 15) kennzeichnen und/oder seine Behandlung in der Gegenwart, Vergangenheit und/oder Zukunft bestimmen,
mit einem Lesegerät (23) für den Transponder (14),
mit einem Sensor (18), der auf das in den Wirkbereich des Lesegerät (23) gelangendes Objekt (13, 15) anspricht und im Ansprechfall das Lesegerät (23) wirksam setzt
und mit Steuermitteln, die vom Lesegerät (23) kommende Daten auswerten, auf das Objekt (13, 15) rückwirkende Aktuatoren (21, 22) einschalten bzw. ausschalten und/oder Daten bzw. Ergebnisse an einen Leitrechner (30) bzw. eine Datenbank (35) weitergeben,
dadurch gekennzeichnet,
dass in einem gemeinsamen Gehäuse (Kombigehäuse 25) eine Baueinheit (20) aus einem Lesegerät (23) und einem Controller (24) angeordnet ist, dass im Controller (24) Steuerprogramme für den Sensor (18), das Lesegerät (23), die Aktuatoren (21, 22) und/oder die Datenbank (35) bzw. den Leitrechner (30) integriert sind
und dass das Kombigehäuse (25) elektrische Anschlüsse (26, 27, 28) für die Sensoren (18), die Aktuatoren (21, 22) für Netzverbindungen (19) und/oder für den Leitrechner (30) bzw. die Datenbank (35) aufweist. 1. Device for identifying objects ( 13 , 15 ) provided with a transponder ( 14 ),
wherein the transponder contains data identifying the object ( 13 , 15 ) and/or determining its treatment in the present, past and/or future,
with a reader ( 23 ) for the transponder ( 14 ),
with a sensor ( 18 ) which responds to the object ( 13 , 15 ) entering the effective range of the reader ( 23 ) and, in the event of a response, activates the reader ( 23 )
and with control means which evaluate data coming from the reader ( 23 ), switch on or off actuators ( 21 , 22 ) which react to the object ( 13 , 15 ) and/or forward data or results to a master computer ( 30 ) or a database ( 35 ),
characterized ,
that a structural unit ( 20 ) comprising a reader ( 23 ) and a controller ( 24 ) is arranged in a common housing (combination housing 25 ), that control programs for the sensor ( 18 ), the reader ( 23 ), the actuators ( 21 , 22 ) and/or the database ( 35 ) or the master computer ( 30 ) are integrated in the controller ( 24 )
and that the combination housing ( 25 ) has electrical connections ( 26 , 27 , 28 ) for the sensors ( 18 ), the actuators ( 21 , 22 ) for network connections ( 19 ) and/or for the master computer ( 30 ) or the database ( 35 ).
und dass das Schreibgerät (23') Daten im Transponder (14) hinzufügt, ändert und/oder löscht,
welche die Baueinheit (20) über die am Kombigehäuse (25) sitzenden elektrischen Anschlüsse (26, 27, 28) von den Sensoren (18), Aktuatoren (21, 22) und/oder dem Leitrechner (30) bzw. von der Datenbank (35) empfängt. 2. Device according to claim 1, characterized in that the reading device ( 23 ) is also designed as a writing device ( 23 '), is arranged in the combination housing ( 25 ) and is structurally connected to the controller ( 24 )
and that the writing device ( 23 ') adds, changes and/or deletes data in the transponder ( 14 ),
which the structural unit ( 20 ) receives from the sensors ( 18 ), actuators ( 21 , 22 ) and/or the master computer ( 30 ) or from the database ( 35 ) via the electrical connections ( 26 , 27 , 28 ) located on the combination housing ( 25 ).
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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