EP0446654B1 - Mast für Segelfahrzeuge - Google Patents

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EP0446654B1
EP0446654B1 EP91102256A EP91102256A EP0446654B1 EP 0446654 B1 EP0446654 B1 EP 0446654B1 EP 91102256 A EP91102256 A EP 91102256A EP 91102256 A EP91102256 A EP 91102256A EP 0446654 B1 EP0446654 B1 EP 0446654B1
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EP
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mast
profile
tubes
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B15/00Superstructures, deckhouses, wheelhouses or the like; Arrangements or adaptations of masts or spars, e.g. bowsprits
    • B63B15/0083Masts for sailing ships or boats

Definitions

  • the invention relates to a mast for sailing vehicles with two spaced profiles and with traverses that extend between these profiles.
  • Such a mast is known for example from GB 2 037 686 A. Two profiles running parallel to one another, the cross-section of which is approximately drop-shaped, are shown. The approximately teardrop-shaped cross section of the two profiles is intended to produce the entire mast with a relatively low air resistance. However, the stiffness of such a mast is often unsatisfactory in practice.
  • the invention has for its object to provide a mast that is very rigid and also achieves a good aerodynamic effect.
  • This object on which the invention is based is achieved by a concave course of the two inner profile surfaces.
  • the space between the two profiles be bulged, which results in a particularly rigid construction of the mast in connection with the crossbeams arranged between the two profiles.
  • 1 designates two symmetrically spaced profiles, each having an inner profile surface 2, an outer profile surface 3, a front edge 4 and one Have trailing edge 5.
  • the space between the two profiles 1 is filled in at regular intervals by a cross-member 6. Where the crossmember 6 rests on the front edge 4 of a profile, there is a front corner 7 of the crossmember 6 and correspondingly there are rear corners 8 of the crossmember 6 where it rests on the rear edges 5 of the profile 1.
  • An imaginary axis 9 runs from a front corner 7 to a rear corner 8 on each side of the mast.
  • the concave course of the two inner profile surfaces 2 of the profiles 1, that is to say the bulbous configuration of the space between the two profiles 1, causes the axis 9 to run for the most part not through a profile 1 but through the cross member 6.
  • the cross member 6 absorbs a large part of the stresses and causes the entire mast to be designed to be extremely rigid.
  • a mast is shown, in which the respective profiles 1 consist of individual wooden strips 10, so that the profile cross-sections are filled cross-sections with substantially the same distance between the inner and outer profile surface 2 and 3.
  • Such a mast construction is for example for masts provided relatively low height.
  • Fig. 2 is a fundamentally similar mast as shown in Fig. 1, but the individual profiles 1 each consist of hollow profiles.
  • the inner surfaces 2 and outer surfaces 3 are essentially formed from thin wooden strips 11, the outside with a GRP cover 12 are provided, while the interior between the wooden strips 11 is filled with a polyurethane foam 14.
  • ribs 15 are arranged one above the other in each profile to stiffen the profile. Such a rib 15 can be seen in FIG. 2 in the right profile 1, the section through this right profile being offset in height compared to the section through the left profile 1 shown in FIG. 2.
  • a cross member 6 is arranged, the transition between the cross member 6 and the profile 1 being rounded, which is indicated by the area 16 shown in FIG. 2 along the inner surface 2 of the right profile.
  • an empty space 17 is provided in the interior of the profile, in order, for example, to be able to lay cables for electrical lighting in a protected manner.
  • Fig. 3 shows a schematic front view of the mast according to Fig. 2, wherein the larger distance between the two leading edges, which is marked with A v , compared to the smaller distance between the two trailing edges, marked with A h , and the rounded course the transitions from the cross member 6 to the two profiles 1.
  • the two profiles 1 are closed at the top by a plate which has eyelets for fixing or deflecting z.
  • Fig. 4 shows a third embodiment of a mast according to the invention, in which in the profiles 1 a plurality of tubes 18 run lengthwise in the mast.
  • the tubes 18 are hexagonal and extend with two opposite tips of the hexagon into the inner and outer profile surfaces 2 and 3, respectively.
  • the various tubes 18 each adjoin one another with surfaces, slight gaps between these surfaces being filled, for example by epoxy resin, and the individual tubes 18 being glued to one another in this way.
  • the tubes 18 themselves can consist, for example, of wooden strips, which are initially applied to a common film, the wooden strips being mitred so that glue can be placed between the strips in a simple manner and the film is then quasi rolled, so that the individual strips put together with their mitred edges and the tubes 18 result.
  • the tubes 18 may be wrapped, e.g. B. with a plastic laminate to improve the rigidity and kink resistance of the tubes 18.
  • the tubes 18 can not only be constructed from individual struts, but alternatively also consist of hollow profiles, e.g. B. from a hexagonal aluminum tube.
  • the tubes 18 can be empty or filled with a foam.
  • a rib made of wood or plastic or a metal can be provided, for example, at the level of the crossbeams.
  • the embodiment according to FIG. 4 has crossbeams 6a, the side surface of which is not determined by the contour of the inner profile surfaces 2, but these crossbeams 6a extend in the region of the tubes 18 directly to the tubes 18, so that there is a jagged edge region there Trusses 6a is present. In the case of round tubes, a correspondingly wavy edge region of the cross members 6a would be provided.
  • the cabling can - as described above - take place through an empty pipe 17.
  • a slight notch can be provided at the junction between two wooden strips 10, in which the line is laid directly and glued in between the wooden strips 10.
  • the insulation is e.g. B. in lacquer-insulated copper wires so well protected by the wooden strips 10 that no further insulation is necessary.
  • electrical lines or the running material can either through the tubes 18 or through the triangular spaces shown between the Tubes 18 and the outer profile surface 3 run.
  • the luff of the sail assigned to the mast taut and to guide it in order to achieve good aerodynamic effects in accordance with the task, it may be advantageous to keep the luff of the sail assigned to the mast taut and to guide it.
  • means can be provided on some or all of the traverses 6 and 6a in order to fasten holding devices for fixing the luff.
  • the luff can be inserted into a metal profile which is fixed with several connections to holes which are formed in the end area of the cross members 6 or 6a or which are formed in metal tongues which are attached to the ends of the cross members 6 or 6a.
  • a hook can also be provided in the rear area of the crossbeams 6 and 6a, around which an eyelet engages, which in turn is connected to the metal profile into which the luff of the sail is drawn. In this way, the luff cannot bulge away from the mast, so that in any case the aerodynamic effect of the mast according to the invention can act optimally on the sail.
  • FIG. 5 and 6 show a rotatable connection of a sail 19 to the mast.
  • the sail 19 has a batten 20 in the area of each aerodynamically profiled cross-member 6a.
  • a holder 21 encompasses the mast-side end of the batten 20 and engages with its other end a profile strip 22.
  • the profile strip runs from the mast top to the mast base and consists, for. B. made of aluminum. In order to increase the strength, it has a steel wire 23 with a plastic sheathing in the middle of its circular head section 24 on.
  • connection 25 which is welded to the profile strip 22, extends to the end area of the cross member 6a, which is formed by a metal tongue, a wood or plastic laminate 26.
  • the connection 25 is rotatably held there by a bolt 27, the bolt 27 passing through a bore 28 shown in FIG. 4.
  • the range of motion of the connection 25 with respect to the cross member 6a is limited by the depth of a cutout 29 in the connection 25.
  • the rotatable bearing allows a streamlined adjustment of the sail position to the direction of the incoming wind.
  • the tight guidance of the sail's luff which ensures a constant distance between the sail and mast, it is possible to go as high as possible to the wind. In this way, the aerodynamic advantages of the mast according to the invention are supported and reinforced.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Mast für Segelfahrzeuge mit zwei im Abstand voneinander verlaufenden Profilen und mit Traversen, die sich zwischen diesen Profilen erstrecken.
  • Ein derartiger Mast ist beispielsweise aus der GB 2 037 686 A bekannt. Es werden zwei parallel zueinander verlaufenden Profile, deren Querschnitt jeweils in etwa tropfenförmig ausgebildet ist, dargestellt. Der in etwa tropfenförmig verlaufende Querschnitt der beiden Profile soll eine Ausbildung des Gesamtmastes mit relativ geringem Luftwiderstand bewirken. Die Steifheit eines derartigen Mastes ist jedoch in der Praxis häufig nicht zufriedenstellend.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Mast zu schaffen, der sehr biegesteif ausgebildet ist und darüberhinaus eine gute aerodynamische Wirkung erzielt.
  • Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst durch einen konkaven Verlauf der beiden inneren Profilflächen.
  • Es wird mit anderen Worten vorgeschlagen, daß der Zwischenraum zwischen den beiden Profilen bauchig ausgebildet ist, wodurch eine besonders biegesteife Konstruktion des Mastes in Verbindung mit den zwischen den beiden Profilen angeordneten Traversen erzielt wird.
  • Weitere vorteilhafte Ausbildungen eines erfindungsgemäßen Mastes sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Mastes ist in den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigt
  • Fig. 1
    einen schematischen Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines Mastes,
    Fig. 2
    einen schematischen Querschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel eines Mastes,
    Fig. 3
    eine schematische Vorderansicht eines Mastes, wobei einige Teile weggebrochen sind,
    Fig. 4
    einen schematischen Querschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel eines Mastes, und
    Fig. 5 und 6
    eine Verbindung zwischen Mast und Segel.
  • In den Zeichnungen sind mit 1 zwei symmetrisch zueinander im Abstand angeordnete Profile bezeichnet, die jeweils eine innere Profilfläche 2, eine äußere Profilfläche 3, eine Vorderkante 4 und eine Hinterkante 5 aufweisen. Der Zwishenraum zwischen den beiden Profilen 1 wird in regelmäßigen Abständen durch eine querverlaufende Traverse 6 ausgefüllt. Wo die Traverse 6 an der Vorderkante 4 eines Profiles anliegt, ergibt sich jeweils eine vordere Ecke 7 der Traverse 6 und entsprechend ergeben sich hintere Ecken 8 der Traverse 6 dort, wo sie an den Hinterkanten 5 der Profile 1 anliegt.
  • Eine gedachte Achse 9 verläuft jeweils von einer vorderen Ecke 7 zu einer hinteren Ecke 8 auf jeder Seite des Mastes. Der konkave Verlauf der beiden inneren Profilflächen 2 der Profile 1, also die bauchige Ausgestaltung des Zwischenraumes zwischen den beiden Profilen 1, bewirkt, daß die Achse 9 zum größten Teil nicht durch ein Profil 1, sondern durch die Traverse 6 verläuft. Durch diesen Verlauf der Achse 9 nimmt die Traverse 6 einen Großteil von Spannungen auf und bewirkt, daß der gesamte Mast äußerst biegesteif ausgebildet ist.
  • In Fig. 1 ist ein Mast dargestellt, bei dem die jeweiligen Profile 1 aus einzelnen Holzleisten 10 bestehen, so daß die Profilquerschnitte ausgefüllte Querschnitte sind mit im wesentlichen gleichem Abstand zwichen innerer und äußerer Profilfläche 2 und 3. Eine derartige Mastkonstruktion ist beispielsweise für Masten mit relativ geringer Höhe vorgesehen.
  • In Fig. 2 ist ein prinzipiell gleichartiger Mast wie in Fig. 1 dargestellt, jedoch bestehen die einzelnen Profile 1 jeweils aus Hohlprofilen. Die Innenflächen 2 und Außenflächen 3 werden dabei im wesentlichen aus dünnen Holzleisten 11 gebildet, die außen mit einem GFK-Überzug 12 versehen sind, während der Innenraum zwischen den Holzleisten 11 durch einen Polyurethanschaum 14 ausgefüllt wird. In regelmäßigen Abständen sind übereinander in jedem Profil 1 Rippen 15 zur Versteifung des Profiles angeordnet. Eine derartige Rippe 15 ist in Fig. 2 in dem rechten Profil 1 erkennbar, wobei der Schnitt durch dieses rechte Profil höhenversetzt gegenüber dem in Fig. 2 dargestellten Schnitt durch das linke Profil 1 verläuft.
  • In Höhe jeder zweiten Rippe 15 ist jeweils eine Traverse 6 angeordnet, wobei der Übergang zwischen der Traverse 6 und dem Profil 1 gerundet ausgebildet ist, was durch den in Fig. 2 dargestellten Bereich 16 entlang der Innenfläche 2 des rechten Profils angedeutet ist.
  • Im Bereich der Vorderkante jedes Profiles 1 ist im Profilinneren ein Leerraum 17 vorgesehen, um darin beispielsweise Kabel für die elektrische Beleuchtung geschützt verlegen zu können.
  • Fig. 3 zeigt eine schematische Vorderansicht des Mastes nach Fig. 2, wobei der größere Abstand der beiden Vorderkanten zueinander, der mit Av gekennzeichnet ist, gegenüber dem kleineren Abstand der beiden Hinterkanten voneinander, gekennzeichnet durch Ah, ersichtlich ist sowie der gerundete Verlauf der Übergänge von der Traverse 6 zu den beiden Profilen 1.
  • Die beiden Profile 1 werden nach oben durch eine Platte abgeschlossen, die Ösen aufweist zur Festlegung bzw. Umlenkung von z. B. den Wanten, dem Fall des Großsegels, dem Vorstag und dergleichen stehendem und laufendem Gut.
  • Fig. 4 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Mastes, bei dem in den Profilen 1 mehrere Rohre 18 im Mast längs verlaufen. Die Rohre 18 sind dabei sechseckig ausgebildet und erstrecken sich mit jeweils zwei gegenüberliegenden Spitzen des Sechsecks in die innere bzw. äußere Profilfläche 2 bzw. 3 hinein. Die verschiedenen Rohre 18 grenzen jeweils mit Flächen aneinander, wobei geringfügige Spalte zwischen diesen Flächen, beispielsweise durch Epoxydharz, ausgefüllt und die einzelnen Rohre 18 auf diese Weise miteinander verklebt werden.
  • Die Rohre 18 selbst können beispielsweise aus Holzleisten bestehen, die auf einer gemeinsamen Folie zunächst aufgebracht sind, wobei die Holzleisten auf Gehrung geschnitten sind, so daß auf einfache Weise Leim zwischen die Leisten gebracht werden kann und die Folie anschließend quasi gerollt wird, so daß die einzelnen Leisten sich mit ihren Gehrungskanten aneinanderlegen und die Rohre 18 ergeben.
  • Zusätzlich können die Rohre 18 umwickelt sein, z. B. mit einem Kunststofflaminat, um die Steifigkeit und Knickfestigkeit der Rohre 18 zu verbessern.
  • Die Rohre 18 können nicht nur aus einzelnen Streben aufgebaut sein, sondern alternativ dazu auch aus Hohlprofilen, bestehen, z. B. aus einem sechseckigen Aluminiumrohr.
  • Die Rohre 18 können leer sein oder mit einem Schaum gefüllt sein.
  • Dort, wo zwischen den inneren und äußeren Profilflächen 2 und 3 keine Rohre 18 vorgesehen sind, kann beispielsweise in Höhe der Traversen eine Rippe aus Holz oder Kunststoff oder einem Metall vorgesehen sein.
  • Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 weist Traversen 6a auf, deren Seitenfläche nicht durch die Kontur der inneren Profilflächen 2 bestimmt wird, sondern diese Traversen 6a erstrecken sich im Bereich der Rohre 18 bis direkt an die Rohre 18, so daß dort also ein gezackter Randbereich der Traversen 6a vorhanden ist. Bei runden Rohren wäre ein entsprechend welliger Randbereich der Traversen 6a vorgesehen.
  • Zwischen den äußeren Profilflächen 3 und den Rohren 18 entstehen im dargestellten Ausführungsbeispiel Zwischenräume, die leer bleiben können oder mit Schaum gefüllt werden können.
  • Die Verkabelung kann bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 - wie oben beschrieben - durch ein Leerrohr 17 erfolgen. Bei dem Mast gemäß Fig. 1 kann an der Verbindungsstelle zweier Holzleisten 10 jeweils eine geringfügige Einkerbung vorgesehen sein, in der die Leitung direkt verlegt und zwischen den Holzleisten 10 eingeleimt wird. Die Isolierung wird z. B. bei Lack-isolierten Kupferdrähten durch die Holzleisten 10 so gut geschützt, daß keine weitere Isolierung notwendig ist.
  • In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 können elektrische Leitungen oder auch das laufende Gut entweder durch die Rohre 18 oder durch die dargestellten dreieckigen Zwischenräume zwischen den Rohren 18 und der äußeren Profilfläche 3 verlaufen.
  • Bei den erfindungsgemäßen Masttypen kann es zur aufgabengemäßen Erzielung guter aerodynamischer Wirkungen vorteilhaft sein, das Vorliek des dem Mast zugeordneten Segels straff zu halten und zu führen. Zu diesem Zweck können an einigen oder allen Traversen 6 bzw. 6a Mittel vorgesehen sein, um Aufnahmevorrichtungen zur Festlegung des Vorlieks zu befestigen. So kann das Vorliek beispielsweise in ein Metallprofil eingeführt werden, welches mit mehreren Verbindungen an Löchern festgelegt wird, die im Endungsbereich derTraversen 6 bzw. 6a eingeformt sind oder die in Metallzungen eingeformt sind, die an den Enden der Traversen 6 bzw. 6a festgemacht sind. Weiterhin kann im hinteren Bereich der Traversen 6 bzw. 6a aber auch ein Haken vorgesehen sein, um den eine Öse greift, die wiederum mit dem Metallprofil verbunden ist, in welches das Vorliek des Segels eingezogen wird. Auf diese Weise kann sich das Vorliek nicht vom Mast weg ausbauchen, so daß in jedem Fall die strömungsgünstige Wirkung des erfindungsgemäßen Mastes optimal auf das Segel einwirken kann.
  • Einen drehbaren Anschluß eines Segels 19 an den Mast zeigen die Fig. 5 und 6. Das Segel 19 weist im Bereich jeder strömungsgünstig profilierten Traverse 6a eine Segellatte 20 auf. Ein Halter 21 umfaßt das mastseitige Ende der Segellatte 20 und umgreift mit seinem anderen Ende eine Profilleiste 22. Die Profilleiste verläuft vom Masttopp bis zum Mastfuß und besteht z. B. aus Aluminium. Sie weist zur Erhöhung der Festigkeit in der Mitte ihres kreisrunden Kopfabschnitts einen Stahldraht 23 mit einer Kunststoff-Ummantelung 24 auf.
  • Im Bereich jeder Traverse 6a erstreckt sich eine Verbindung 25, die an die Profilleiste 22 geschweißt ist, zum Endungsbereich der Traverse 6a, der durch eine Metallzunge, ein Holz- oder Kunststofflaminat 26 gebildet wird. Die Verbindung 25 wird dort durch einen Bolzen 27 drehbeweglich gehalten, wobei der Bolzen 27 durch eine in Fig. 4 dargestellte Bohrung 28 verläuft. Der Bewegungsbereich der Verbindung 25 gegenüber der Traverse 6a wird durch die Tiefe eines Ausschnitts 29 in der Verbindung 25 begrenzt.
  • Die drehbewegliche Lagerung erlaubt eine strömungsgünstige Anpassung der Segelstellung an die Richtung des einfallenden Windes. In Verbindung mit der straffen Führung des Vorlieks des Segels, die einen konstanten Abstand zwischen Segel und Mast sicherstellt, wird es so ermöglicht, möglichst hoch an den Wind zu gehen. Auf diese Weise werden die aerodynamischen Vorteile des erfindungsgemäßen Mastes unterstützt und verstärkt.

Claims (17)

  1. Mast für Segelfahrzeuge mit zwei im Abstand voneinander verlaufenden Profilen (1) und mit Traversen (6), die sich zwischen diesen Profilen erstrecken, gekennzeichnet durch einen konkaven Verlauf der beiden inneren Profilflächen (2).
  2. Mast nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Holzleisten (10), die jedes der beiden Profile (1) bilden.
  3. Mast nach Anspruch 1, gekennzeichet durch als Hohlprofile ausgebildete Profile (1).
  4. Mast nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere Rohre (18), die in jedem der beiden Profile (1) in Längsrichtung des Mastes verlaufen.
  5. Mast nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Traversen (6) seitlich bis an die Rohre (18) erstrecken, wobei die Seiten der Traversen der Kontur der Rohre angepaßt sind.
  6. Mast nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Rohre (18) bis in die äußeren und inneren Profilflächen erstrecken.
  7. Mast nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (18) jeweils einen sechseckigen Querschnitt aufweisen.
  8. Mast nach einem der Ansprüche 1 oder 4 bis 7, gekennzeichnet durch einen sandwichartigen Aufbau der beiden Profile (1) mit zwischen den äußeren und inneren Profilflächen (2, 3) angeordnetem Polyurethanschaum (14).
  9. Mast nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Rippen (15) in jedem Profil (1), die in regelmäßigen Abständen übereinander im Profilinneren angeordnet sind.
  10. Mast nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch einen Abstand der Traversen (6) übereinander, der im wesentlichen dem zweifachen Abstand der Rippen (15) entspricht.
  11. Mast nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch gerundet verlaufende Übergänge (Bereich 16) von den Traversen (6) zu den beiden Profilen (1).
  12. Mast nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Abstand (Av) der beiden Vorderkanten (4) der Profile (1) voneinander, der größer ist als der Abstand (Ah) der beiden Hinterkanten (5) voneinander.
  13. Mast nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Leerrohr (17), das im vorderen Bereich jedes Profils (1) fest mit dem Profil (1) verbunden ist und sich entlang dem Profil (1) erstreckt.
  14. Mast nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine oben auf den Profilen (1) festgelegte Abschlußplatte mit Anschlüssen für stehendes und laufendes Gut.
  15. Mast nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mit den Traversen verbundene Aufnahmevorrichtungen zur Festlegung des Vorlieks des Segels.
  16. Mast nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Führung (Profilleiste 22) für das Segel (19), die über Verbindungen (25) im Abstand vom Endungsbereich (26) der Traversen (6a) verläuft.
  17. Mast nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung (25) zwischen Führung (Profilleiste 22) und Traverse (6a) drehbeweglich gelagert ist.
EP91102256A 1990-03-13 1991-02-18 Mast für Segelfahrzeuge Expired - Lifetime EP0446654B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4007951 1990-03-13
DE4007951A DE4007951C1 (de) 1990-03-13 1990-03-13

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EP0446654A1 EP0446654A1 (de) 1991-09-18
EP0446654B1 true EP0446654B1 (de) 1993-09-22

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EP91102256A Expired - Lifetime EP0446654B1 (de) 1990-03-13 1991-02-18 Mast für Segelfahrzeuge

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