DE9422372U1 - Deburring machine - Google Patents
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Description
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Beschreibung EntgratungsanlageDescription Deburring system
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass sich die Trommel und die Siebvorrichtung innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses befinden. ■■"*""*' Zum Entgraten von Formteilen ist es bekannt, Strahlgut, wie Stahlkies oder Kunststoff-Pellets, auf die Grate der Formteile zu schleudern. Vor dem und während des eigentlichen Entratungsprozesses werden die Formteile zumeist mit Hilfe eines tiefkalten Gases versprödet, um das Abschlagen der Grate beim Auftreffen des Strahlgutes zu erleichtern.The invention is characterized in that the drum and the screening device are located within a common housing. ■■"*""*' For deburring molded parts, it is known to hurl blasting material, such as steel grit or plastic pellets, onto the burrs of the molded parts. Before and during the actual deburring process, the molded parts are usually embrittled with the aid of a cryogenic gas in order to make it easier to knock off the burrs when the blasting material hits them.
Um einerseits Beschädigungen der Formteile durch Verwendung von Strahlgut aus Metall und ähnlichem und andererseits das Verbleiben von Strahlmittelresten in Fugen und Hinterschneidungen der Formteile zu vermeiden, gehen die Bestrebungen auf den Einsatz von summierendem oder verdampfendem Strahlgut, wie Kohlendioxid-Pellets oder gefrorene Wassertropfen. Dieses Strahlgut wird bisher mittels Strahlpistolen, in denen beispielsweise ein tiefkaltes Gas unter hohem Druck das Strahlgut transportiert, verschossen.In order to avoid damage to the molded parts caused by the use of metal and similar blasting media, and to avoid blasting media residues remaining in the joints and undercuts of the molded parts, efforts are being made to use accumulating or evaporating blasting media, such as carbon dioxide pellets or frozen water drops. This blasting media has so far been fired using blasting guns in which, for example, a cryogenic gas transports the blasting media under high pressure.
Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, eine kompakte Anlage zum Entgraten von Formteilen mit Strahlgut, wie Kohlendioxid-Pellets oder gefrorene Wassertropfen, zu konstruieren.The object of the present invention is to construct a compact system for deburring molded parts with blasting material, such as carbon dioxide pellets or frozen water drops.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass sich die Trommel und die Siebvorrichtung innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses befinden.This object is achieved according to the invention in that the drum and the screening device are located within a common housing.
Erfindungsgemäß wird der Behälter für die Formteile durch eine um eine Rotationsachse drehbare Trommel mit gitterförmigen Mantel gebildet. Unterhalb der Trommel ist eine Siebvorrichtung installiert. Durch die Siebvorrichtung kann das Strahlmittel von den abgeschlagenen Graten getrennt werden. Die Trommel und die Siebvorrichtung befinden sich erfindungsgemäß innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses. Die Siebvorrichtung ist kein von der restlichen EntgratungsanlageAccording to the invention, the container for the molded parts is formed by a drum with a grid-shaped casing that can be rotated about a rotation axis. A screening device is installed underneath the drum. The screening device can separate the blasting medium from the burrs that have been cut off. According to the invention, the drum and the screening device are located within a common housing. The screening device is not separated from the rest of the deburring system.
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separates Teil, sondern in die Anlage integriert. Die Entgratungsanlage kann so äußerst kompakt und platzsparend ausgeführt werden.separate part, but integrated into the system. The deburring system can therefore be designed to be extremely compact and space-saving.
Vorzugsweise ist das Gehäuse, in dem sich die Trommel und die Siebvorrichtung befinden, mit einer thermischen Isolierung versehen, um die Temperatur innerhalb der Entgratungsanlage auf einem gewünschten Wert zu halten. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Formteile vor der Entgratung versprödet werden und/oder wenn sublimierendes oder verdampfendes Strahlgut eingesetzt wird.Preferably, the housing in which the drum and the screening device are located is provided with thermal insulation in order to keep the temperature inside the deburring system at a desired value. This is particularly advantageous if the molded parts are embrittled before deburring and/or if sublimating or evaporating blasting material is used.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung steht die Siebvorrichtung unterhalb des Behälters für die Formteile mit einem Vorlagebehälter für Strahlgut in Verbindung. Durch die Siebvorrichtung können die Grate von dem Strahlgut getrennt werden, wobei letzteres einem Vorlagebehälter zugeführt wird. Diese Ausgestaltung bietet sich insbesondere dann an, wenn das Strahlmittel nachIn a further embodiment of the device according to the invention, the screening device is connected to a storage container for blasting material below the container for the molded parts. The screening device can separate the burrs from the blasting material, which is fed into a storage container. This embodiment is particularly suitable when the blasting material is
dem Entgratungsprozeß einer erneuten Verwendung zugeführt werden soll.the deburring process is to be reused.
Eine Förderschnecke eignet sich als Versorgungsleitung vom Vorratsbehälter für das Strahlgut zur Abstrahlvorrichtung. Bei der Verwendung von sublimierendem oder schmelzendem Strahlgut ist darauf zu achten, dass die Förderung des Strahlguts in der Schnecke in einer entsprechend kalten Atmosphäre erfolgtA screw conveyor is suitable as a supply line from the storage container for the blasting material to the blasting device. When using sublimating or melting blasting material, care must be taken to ensure that the blasting material is conveyed in the screw in a suitably cold atmosphere
Der Behälter für die Formteile wird erfindungsgemäß durch eine um eine Rotationsachse drehbare Trommel mit gitterförmigem Mantel gebildet. Die Abstrahlvorrichtung ist vorzugsweise so ausgerichtet, dass sich im Winkelbereich des austretenden Strahlguts der gitterförmige Mantel der Trommel befindet. Das zugeführte Strahlgut wird durch die Abstrahlvorrichtung verschossen, wobei das Strahlgut in einem bestimmten Winkelbereich austritt. In diesem Winkelbereich ist der Mantel des Behälters für die zu entgratenden Formteile angeordnet. Durch die Lücken des Gitters kann das Strahlgut auf die Formteile treffen, die in der rotierenden Trommel in viele verschiedene Positionen gebracht werden. Die abgeschlagenen Grate und das Strahlgut können durch das Gitter des Trommelmantels die Trommel wieder verlassen.According to the invention, the container for the molded parts is formed by a drum with a grid-shaped casing that can be rotated about an axis of rotation. The blasting device is preferably aligned so that the grid-shaped casing of the drum is located in the angular range of the emerging blasting material. The supplied blasting material is fired by the blasting device, with the blasting material emerging in a certain angular range. The casing of the container for the molded parts to be deburred is arranged in this angular range. The gaps in the grid allow the blasting material to hit the molded parts, which are brought into many different positions in the rotating drum. The burrs that have been knocked off and the blasting material can leave the drum again through the grid of the drum casing.
Die Abstrahlvorrichtung wird bevorzugt durch ein durch eine Welle antreibbares Radialrad mit radial gestellten Schaufeln, die am axialen Eintritt in Rotationsrichtung abgebogen sind, realisiert.The radiation device is preferably realized by a radial wheel driven by a shaft with radially positioned blades which are bent in the direction of rotation at the axial inlet.
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19.06.2000-Dr. GeJiner ·· ·· ·· ·· ## #&iacgr; June 19, 2000-Dr. GeJiner ·· ·· ·· ·· ## #&iacgr;
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Durch die Abbiegung der in axialer Richtung stehenden Schaufeln des Radialrades am axialen Eintritt wird ein nahezu stoßfreier Eintritt des Strahlguts gewährleistet. Die Schaufeln prallen nunmehr nicht mehr senkrecht auf das am axialen Eintritt zugeführte Strahlmittel, sondern schaufeln das Strahlmittel gleichsam aufgrund ihrer geneigten Schaufelflächen vom axialen Eintritt weg.The axial deflection of the radial wheel blades at the axial inlet ensures that the blasting material enters the machine with almost no impact. The blades no longer collide perpendicularly with the blasting material fed in at the axial inlet, but instead shovel the blasting material away from the axial inlet due to their inclined blade surfaces.
Dadurch ist es möglich, gefrorene Wassertropfen oder Kohlendioxid-Pellets als Strahlgut zum Entgraten von Formteilen mittels eines Schleuderrades zu verwenden. Das Strahlgut bleibt in seiner Form erhalten und wird mit hoher kinetischer Energie auf die Formteile geschleudert. In der Ebene senkrecht zur Rotationsachse des Schleuderrades können die Schaufeln beispielsweise rückwärts gekrümmt oder senkrecht endigend sein. Als günstig erweist sich jedoch, wenn die Schaufeln radial gestellt sind, d.h. hinter dem Bereich des axialen Eintritts in Richtung zumThis makes it possible to use frozen water drops or carbon dioxide pellets as blasting material for deburring molded parts using a centrifugal wheel. The blasting material retains its shape and is hurled at the molded parts with high kinetic energy. In the plane perpendicular to the rotation axis of the centrifugal wheel, the blades can be curved backwards or end vertically. However, it is advantageous if the blades are positioned radially, i.e. behind the area of the axial inlet in the direction of the
Austrittsbereich radial verlaufen.Exit area runs radially.
Wie erwähnt, eignet sich die erfindungsgemäße Entgratungsaniage zum Entgraten von Formteilen insbesondere zur Verwendung von Kohlendioxid-Pellets, gefrorenen Wassertropfen oder Eisstückchen als Strahlgut. Genanntes Strahlgut eignet sich zur schonenden Entgratung und hinterlässt keine Strahlmittelrückstände in Nischen und Fugen der Formteile, da das Strahlmittel nach Entnahme der Formteile sublimiert oder schmilzt und verdampft. Es ist prinzipiell auch möglich, in der Entgratungsaniage Strahlmittel aus Kunststoff oder Stahlkies einzusetzen.As mentioned, the deburring system according to the invention is particularly suitable for deburring molded parts when using carbon dioxide pellets, frozen water drops or pieces of ice as blasting media. The aforesaid blasting media is suitable for gentle deburring and leaves no blasting media residues in the niches and joints of the molded parts, since the blasting media sublimates or melts and evaporates after the molded parts have been removed. In principle, it is also possible to use blasting media made of plastic or steel grit in the deburring system.
Um die Formteile gleichmäßig mit dem Strahlmittel überstreichen zu können, ist es vorteilhaft, diese während der Entgratung in einer rotierenden Trommel zu bewegen. Weiterhin erleichtert eine vorhergehende Abkühlung der Formteile durch die einsetzende Versprödung der Grate die Entgratung. Je nach verwendetem Strahlgut und Versprödungstemperatur der Grate, ist eine Temperatur zwischen -196°C bis O0C, vorzugsweise zwischen -900C und 0°C, während der Entgratung zu wählen. Die Grate bleiben dann während des Entgratungsprozesses versprödet und das Strahlgut kann nicht sublimieren oder schmelzen. Als Kältemedium bietet sich hierfür der Einsatz von verdampftem tiefkalten Stickstoff an. Bei der Verwendung von Kohlendioxid-Pellets als Strahlmittel ist darauf zu achten, dass diese bei Normaldruck bei einer Temperatur vonIn order to be able to cover the molded parts evenly with the blasting agent, it is advantageous to move them in a rotating drum during deburring. Furthermore, prior cooling of the molded parts makes deburring easier by making the burrs brittle. Depending on the blasting agent used and the embrittlement temperature of the burrs, a temperature between -196°C and 0 0 C, preferably between -90 0 C and 0°C, should be selected during deburring. The burrs then remain embrittled during the deburring process and the blasting agent cannot sublimate or melt. Evaporated cryogenic nitrogen is a suitable cooling medium for this. When using carbon dioxide pellets as blasting agents, care must be taken to ensure that these are at a temperature of
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etwa -78°C sublimieren. Um das Strahlmittel formstabil zu halten, sind zwingend tiefere Temperaturen notwendig.about -78°C. In order to keep the blasting medium dimensionally stable, lower temperatures are absolutely necessary.
Im folgenden soll anhand der Figuren die erfindungsgemäße Anlage zum Entgraten von Formteilen näher erläutert werden.In the following, the system according to the invention for deburring molded parts will be explained in more detail with reference to the figures.
Figur 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Entgraten von Formteilen,Figure 1 shows schematically a device according to the invention for deburring molded parts,
Figur 2 schematisch die Seitenansicht eines bevorzugten Schleuderrades undFigure 2 shows schematically the side view of a preferred centrifugal wheel and
Figur 3 die Aufsicht in axialer Richtung auf den Bereich des axialen Eintritts des bevorzugten Schleuderrades.Figure 3 is an axial view of the area of the axial inlet of the preferred impeller.
Figur 1 zeigt schematisch eine komplette Entgratungsanlage für Formteile, die sich in einem Behälter im Inneren der Anlage befinden. Die gesamte Entgratungsanlage ist thermisch isoliert. Der Behälter für die Formteile wird durch die Trommel 9 gebildet, deren eine Stirnfläche die Einlassöffnung 10, die andere die Auslassöffnung 11 bildet. Die Trommel 9 rotiert, indem sie von dem Motor 17 angetrieben wird, um eine Achse, die zur Horizontalen geneigt ist. Oberhalb der Trommel 9 befindet sich ein Radialrad 1, das Strahlmittel in einem bestimmten, durch Pfeile angedeuteten Winkelbereich verschießt. Das Strahlmittel trifft durch die Lücken des gitterförmigen Trommelmantels auf die darin befindlichen Formteile. Das Strahlgut wird aus einem Vorratsbehälter 14 mittels einer Förderschnecke 12 in den oberen Bereich der Entgratungsanlage gefördert und durch die Versorgungsleitung 5 dem axialen Eintritt 3 des Radialrades 1 zugeführt. Das Radialrad 1 wird über eine Welle 4 von der Antriebseinheit 8 in Rotation versetzt. Um die Formteile zu verspröden, und um die Temperatur innerhalb der Entgratungsanlage auf einem gewünschten Wert zu halten, sind oberhalb der Trommel 9 zwei Kaltgasdüsen 15 und 16 angebracht, die flüssigen oder verdampften, tiefkalten Stickstoff in das Innere der Anlage sprühen. Strahlmittel und Grate fallen aus der Trommel 9 in eine Siebvorrichtung 13 (Rüttelsieb), durch die sie voneinander getrennt werden. Die Siebvorrichtung befindet sich ebenfalls innerhalb der Isolierung der Entgratungsanlage, so dass die Entgratungsanlage sehr kompakt ausgeführt werden kann. Figure 1 shows a complete deburring system schematically for molded parts, which are located in a container inside the system. The entire deburring system is thermally insulated. The container for the molded parts is formed by the drum 9, one end face of which forms the inlet opening 10 and the other the outlet opening 11. The drum 9 rotates, driven by the motor 17, about an axis that is inclined to the horizontal. Above the drum 9 there is a radial wheel 1, which shoots blasting media in a specific angle range indicated by arrows. The blasting media hits the molded parts located therein through the gaps in the grid-shaped drum shell. The blasting media is conveyed from a storage container 14 into the upper area of the deburring system by means of a conveyor screw 12 and fed to the axial inlet 3 of the radial wheel 1 through the supply line 5. The radial wheel 1 is set in rotation by the drive unit 8 via a shaft 4. In order to embrittle the molded parts and to keep the temperature inside the deburring system at a desired value, two cold gas nozzles 15 and 16 are installed above the drum 9, which spray liquid or vaporized, cryogenic nitrogen into the interior of the system. Blasting media and burrs fall from the drum 9 into a screening device 13 (vibrating screen), which separates them from one another. The screening device is also located inside the insulation of the deburring system, so that the deburring system can be designed very compactly.
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Gummiformteile z.B. für die Autoindustrie, werden in der erfindungsgemäßen Entgratungsvorrichtung schonend entgratet, indem die Formteile durch die Einlassöffnung 10 in das Innere der Trommel 9 eingebracht werden. Nach einer an der Anlage einstellbaren Vorkühlzeit durch Einleitung eines Kaltgases über die Kaltgasdüsen 15 und 16 erfolgt der Entgratungsprozess durch Strahlen mit Wassereisoder Kohlendioxid-Pellets. Während der gesamten Behandlungszeit werden die Formteile durch Rotation der Trommel 9 bewegt. Die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel 9 wird üblicherweise auf einen Wert von 5 rpm bis 50 rpm eingestellt. Je nach verwendetem Strahlmittel wird das Anlageninnere auf eine Temperatur unterhalb O0C (gefrorene Wassereistropfen) oder unterhalb -780C (CC^-Pellets) gehalten. Das Strahlmittel wird vom Schleuderrad bei einer Umfangsgeschwindigkeit zwischen 10 und 150 m/s verschossen. Durch die Siebvorrichtung 13 wird das Strahlmittel von den abgeschlagenen Graten getrennt und kann, indem es dem Vorratsbehälter 14 zugeführt wird, für den weiteren Entgratungsprozess wiederverwendet werden. DazuRubber molded parts, e.g. for the automotive industry, are gently deburred in the deburring device according to the invention by introducing the molded parts through the inlet opening 10 into the interior of the drum 9. After a pre-cooling time, which can be set on the system, by introducing a cold gas via the cold gas nozzles 15 and 16, the deburring process is carried out by blasting with water ice or carbon dioxide pellets. During the entire treatment time, the molded parts are moved by rotation of the drum 9. The rotation speed of the drum 9 is usually set to a value of 5 rpm to 50 rpm. Depending on the blasting medium used, the interior of the system is kept at a temperature below 0 0 C (frozen water ice drops) or below -78 0 C (CC^ pellets). The blasting medium is fired from the impeller at a peripheral speed of between 10 and 150 m/s. The screening device 13 separates the blasting agent from the burrs and can be reused for the further deburring process by feeding it into the storage container 14.
wird das Strahlmittel von der Förderschnecke 12 zur Versorgungsleitung 5 transportiert, die am axialen Eintritt 3 des Radialrades 1 endet.the blasting medium is transported by the conveyor screw 12 to the supply line 5, which ends at the axial inlet 3 of the radial wheel 1.
Nach einer bestimmten einstellbaren Entgratungszeit wird die Rotation der Trommel 9 eingestellt, die Auslassöffnung 11 geöffnet und die Trommel in umgekehrter Rotationsrichtung mit geringer Rotationsgeschwindigkeit bewegt. In der Trommel 9 sind Leitbleche am Trommelmantel angebracht, durch die während der Entgratung die Formteile entgegen der Gravitationsrichtung gefördert und umgewälzt werden. Dadurch wird vermieden, dass es durch die schräggestellte Rotationsachse zu einer Anhäufung der Formteile im unteren Bereich der Trommel 9 kommt. Durch gegensinnige Rotation der Trommel 9 wird durch diese Leitschaufeln eine in Gravitationsrichtung wirkende Kraft auf die Formteile ausgeübt, die dadurch quasi automatisch aus dem Trommelinneren durch die Auslassöffnung 11 entladen werden. Eventuell in Nischen der Formteile verbliebenes Strahlgut sublimiert bzw. schmilzt und verdampft rückstandsfrei. Bei Verwendung von Kunststoffstrahlmittel ist zumeist eine Nachreinigung der Formteile notwendig, um diese vom Strahlmittel zu säubern.After a certain adjustable deburring time, the rotation of the drum 9 is stopped, the outlet opening 11 is opened and the drum is moved in the opposite direction of rotation at a low rotation speed. In the drum 9, guide plates are attached to the drum shell through which the molded parts are conveyed and circulated against the direction of gravity during deburring. This prevents the molded parts from accumulating in the lower area of the drum 9 due to the inclined axis of rotation. By rotating the drum 9 in the opposite direction, these guide vanes exert a force acting in the direction of gravity on the molded parts, which are then almost automatically discharged from the interior of the drum through the outlet opening 11. Any blasting material remaining in niches in the molded parts sublimates or melts and evaporates without leaving any residue. When plastic blasting media is used, the molded parts usually need to be cleaned afterwards to remove the blasting media.
Die beschriebene Entgratungsanlage arbeitet durch den Kreislauf des Strahlmittels und durch die Kombination von Versprödung der Grate und Kühlung des Strahlgutes mit geringerem Verbrauch an Kältemittel und Strahlgut als bisherige Anlagen, wodurch die Kosten reduziert sind. Selbstverständlich können auch andere Strahlmittel wie solcheThe deburring system described works through the circulation of the blasting agent and through the combination of embrittlement of the burrs and cooling of the blasting material with lower consumption of coolant and blasting material than previous systems, which reduces costs. Of course, other blasting agents such as those
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aus Kunststoff, Metall oder Keramik in der erfindungsgemässen Anlage eingesetzt werden. Weiterhin besteht die Möglichkeit durch automatisches Öffnen und Schließen der Einlass- und Auslassöffnungen 10 und 11 die gesamte Entgratung weitgehend zu automatisieren.
5made of plastic, metal or ceramic can be used in the system according to the invention. Furthermore, it is possible to largely automate the entire deburring process by automatically opening and closing the inlet and outlet openings 10 and 11.
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Das bevorzugte Schleuderrad gemäss Figur 2 besteht aus einem Radialrad 1 mit einer Seitenwand 1a und einer Deckwand 1b, das über eine Welle 4 in Rotation versetzt werden kann. Am axialen Eintritt 3 des Radialrades 1 ist in einem bestimmten Bereich eine Versorgungsleitung 5 für Strahlgut angebracht. Die Schaufeln 2 führen bei Rotation des Radialrades 1 Strahlgut aus der Versorgungsleitung 5 heraus und transportieren dieses in axialer und radialer Richtung an den Rand des Radialrades 1, um es in Austrittsrichtung 6 in einen bestimmten Winkelbereich zu verschleudern.The preferred centrifugal wheel according to Figure 2 consists of a radial wheel 1 with a side wall 1a and a cover wall 1b, which can be set in rotation via a shaft 4. A supply line 5 for blasting material is attached in a specific area at the axial inlet 3 of the radial wheel 1. When the radial wheel 1 rotates, the blades 2 guide blasting material out of the supply line 5 and transport it in the axial and radial direction to the edge of the radial wheel 1 in order to centrifuge it in the outlet direction 6 in a specific angular range.
Figur 3 zeigt schematisch den Bereich um den axialen Eintritt 3 des Radialrades 1 mit einigen in Rotationsrichtung 7 am axialen Eintritt 3 abgebogenen Schaufeln 2. Das Strahlmittel, das in einem bestimmten Bereich am axialen Eintritt 3 zugeführt wird, wird durch die dort schräg stehenden Schaufeln 2 nahezu stoßfrei weggeschaufelt. Figure 3 shows schematically the area around the axial inlet 3 of the radial wheel 1 with some blades 2 bent in the direction of rotation 7 at the axial inlet 3. The blasting medium, which is fed into a certain area at the axial inlet 3, is shoveled away almost shock-free by the blades 2 positioned at an angle there.
Claims (7)
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (2)
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Publications (1)
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| DE9422372U1 true DE9422372U1 (en) | 2000-09-28 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9422372U1 (en) |
Cited By (3)
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1994
- 1994-06-17 DE DE9422372U patent/DE9422372U1/en not_active Expired - Lifetime
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