EP0557679A1 - Conveyor gripper for conveying printed products of one or more sheets - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Greifer für eine Fördereinrichtung zum Fördern von ein- oder mehrblättrigen Druckereierzeugnissen, wie Zeitungen, Zeitschriften und Teilen hievon, gemäss Anspruch 1.The present invention relates to a gripper for a conveyor device for conveying single or multi-sheet printed products, such as newspapers, magazines and parts thereof, according to claim 1.
Bevorzugte Weiterausgestaltungen des erfindungsgemässen Greifers bilden Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Preferred further developments of the gripper according to the invention form the subject of the dependent claims.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen rein schematisch:
- Figur 1
- in Seitenansicht eine Fördereinrichtung zum Wegführen von Druckereierzeugnissen im Uebernahmebereich,
- Fig. 2 u. 3
- einen Greifer der Fördereinrichtung gemäss Figur 1 im offenen bzw. geschlossenen Zustand,
- Fig.4
- eine Greifer gemäss den
Figuren 2 und 3 in Draufsicht und teilweise im Schnitt entlang der Linie IV -IV inFigur 5, - Fig.5
- einen Schnitt entlang der Linie V - V in Fig. 4,
- Fig.6
- eine Seitenansicht des Greifers in Richtung des Pfeiles A in Figur 4,
- Fig. 7 u.8
- in einer den
Figuren 2 und 3 entsprechenden Darstellung einen Greifer in einer anderen Schwenklage im offenen bzw. geschlossenen Zustand, und - Fig. 9-12
- verschiedene Fördereinrichtungen mit unterschiedlicher Anordnung der Greifer.
- Figure 1
- a side view of a conveyor for taking away printed products in the takeover area,
- Fig. 2 u. 3rd
- 1 a gripper of the conveyor device according to FIG. 1 in the open or closed state,
- Fig. 4
- 2 a gripper according to FIGS. 2 and 3 in plan view and partly in section along the line IV-IV in FIG. 5,
- Fig. 5
- 3 shows a section along the line V - V in FIG. 4,
- Fig. 6
- 3 shows a side view of the gripper in the direction of arrow A in FIG. 4,
- 7 and 8
- in a representation corresponding to FIGS. 2 and 3, a gripper in a different pivot position in the open or closed state, and
- Fig. 9-12
- different conveyors with different gripper arrangements.
In der Figur 1 ist der Uebernahmebereich einer Fördereinrichtung 1 gezeigt, die Greifer 2 aufweist, die in regelmässigen Abständen an einer nicht gezeigten, in einem Kettenkanal 3 geführten endlosen Gliederkette befestigt sind. Letztere wird im Uebernahmebereich über ein Umlenkrad 4 geführt. Die Greifer bewegen sich in Richtung des Pfeiles B entlang einer geschlossenen Umlaufbahn.FIG. 1 shows the takeover area of a conveying device 1 which has
Jeder Greifer 2, deren Aufbau und Funktionsweise anhand der Figuren 2-6 näher beschrieben werden wird, weist einen ersten Greiferteil 5 und einen zweten Greiferteil 6 auf. Im geöffneten Zustand der Greifer 2 legen die beiden Greiferteile 5,6 eine Greiferöffnung 7 fest, die bei der Fördereinrichtung gemäss Figur 1 bezüglich der Förderrichtung B nach hinten weist.Each
Jeder Greifer 2 erfasst ein Druckereierzeugnis 8 an dessen vorlaufenden Kante 8a (Falzkante). Die Druckereierzeugnisse 8 werden in an sich bekannter Weise in einer Schuppenformation S durch einen Bandförderer 9 in Richtung des Pfeiles C zugeführt. Wie aus Figur 1 ersichtlich ist liegt in dieser Schuppenformation S jedes Druckereierzeugnis auf dem vorauslaufenden Druckereierzeugnis 8 auf. Auf den durch den Bandförderer 9 zugeführten Druckereierzeugnissen 8 liegt lose eine Druckrolle 10 auf.Each
Anhand der Figuren 2-4 wird nun im folgenden der Aufbau der Greifer 2 näher erläutert.The structure of the
Der zweite Greiferteil 6 ist einstückig mit einem Tragteil 11 ausgebildet, der verschwenkbar auf einer Welle 12 gelagert ist, deren Längsachse mit 12' bezeichnet ist. Wie insbesondere aus den Figuren 5 und 6 hervorgeht, ist diese Welle 12 mit Längsnuten versehen. Die Welle 12 ist drehbar in einer im Querschnitt U-förmigen Halterung 13 gelagert, die an einer Gliederkette 13 befestigt ist, die im bereits erwähnten Führungskanal 3 geführt ist. Diese Gliederkette 14 ist von bekannter Bauart und ist der Gliederkette sehr ähnlich, wie sie beispielsweise in der DE-A-26 29 528 bzw. der entsprechenden US-A-4,294,345 beschrieben ist. In Figur 4 ist je die Hälfte einer Gliederkette 14 von leichterer Bauweise sowie einer Gliederkette 14' von schwererer Bauweise dargestellt.The
Der erste Greiferteil 5 ist ebenfalls einstückig mit einem Tragteil 15 ausgebildet, der im Inneren der Halterung 13 angeordnet ist und schwenkbar auf der Welle 12 gelagert ist. Die Längsachse 12' dieser Welle 12 bildet somit die gemeinsame Schwenkachse für die Tragteile 11,15 und damit für die Greiferteile 6 und 5. Mit der Welle 12 ist drehfest ein Auflageteil 16 verbunden, und zwar über einen mit dem Auflageteil 16 einstückigen Spreizring 17, der mit Vorsprüngen in die Längsnuten der Welle 12 eingreift (Figur 5). Am Auflageteil 16 stützt sich eine Druckfeder 18 ab, die sich am anderen Ende an einem Zapfen 19 abstützt, der in den Tragteil 15 für den ersten Greiferteil 5 eingesetzt ist. Wie aus der Figur 5 ohne weiteres ersichtlich ist, wird eine Drehbewegung der Welle 12 im Gegenuhrzeigersinn, d.h. in Richtung des Pfeiles F, über die Druckfeder 18 auf den Tragteil 15 und damit den ersten Greiferteil 5 übertragen, was ein Verschwenken des ersten Greiferteiles 5 aus der in den Figuren 2 und 5 gezeigten Offenstellung in die Klemmstellung zur Folge hat, die in Figur 3 dargestellt ist.The
Mit der Welle 12 ist drehfest ein Schliesshebel 20 verbunden, dessen Schwenkachse 20' mit der Längsachse 12' der Welle 12 zusammenfällt. An seinem freien Ende trägt der Schliesshebel 20 eine Folgerolle 21, die um die Drehachse 21' frei drehbar ist. Der Schliesshebel 20 ist mit einem abstehenden Sperrarm 22 versehen. Der Schliesshebel 20 ist nun so angeordnet, dass die mit 23 bezeichnete Verbindungslinie zwischen der Schwenkachse 20' und der Drehachse 21' der Folgerolle 21 quer zur Bewegungsrichtung B bzw. B' der Greifer 2 verläuft (Fig. 2). Im weiteren bildet diese Verbindungslinie 23 mit der Ebene D, die durch den ebenen ersten Greiferteil 5 gebildet ist, einen Winkel α, der kleiner als 90° ist (Fig. 2). Dies ist wichtig, damit der erste Greiferteil 5 bei einer Bewegung in beiden Bewegungsrichtungen B und B' von der Offenstellung in die Klemmstellung gebracht werden kann.A
Zur Blockierung des ersten Greiferteiles 5 in seiner Klemmstellung ist eine Verriegelungseinrichtung vorhanden, die einen Verriegelungshebel 24 aufweist, der um die Achse 24' schwenkbar am Tragteil 11 gelagert ist. Dieser Verriegelungshebel 24 weist am einen Ende eine Sperrnase 25 auf, welche zur Verriegelung des ersten Greiferteiles 5 mit dem Sperrarm 22 am Schliesshebel 20 zusammenwirkt, wie das in Fig. 3 gezeigt ist. Der Verriegelungshebel 24 wird mittels einer Feder 26 in seine Sperrstellung verschwenkt und in dieser gehalten. Am anderen Ende trägt der Verriegelungshebel 24 eine Folgerolle 27, die um die Drehachse 27' frei drehbar gelagert ist. In der Sperrstellung des Verriegelungshebels 24 fluchtet die Drehachse 27' dieser Folgerolle 27 mit der Längsachse 12' der Welle 12. Durch diese Anordnung wird sichergestellt, dass eine Auslösung des Verriegelungshebels 24, d.h. ein Verschwenken in seine Freigabestellung durch eine auf die Folgerolle 27 wirkende Entriegelungskraft P (Fig. 3), in allen Schwenklagen des Greifers 2 sichergestellt ist.To block the
Am Tragteil 11 für den zweiten Greiferteil 6 ist auf der dem Verriegelungshebel 24 gegenüberliegenden Seite eine Positionierfolgerolle 28 angeordnet, die um die Achse 28' frei drehbar gelagert ist. Die Drehachse 28' fluchtet dabei mit der Schwenkachse 24' des Verriegelungshebels 24. Die Positionierfolgerolle 28 wirkt mit Positionierkulissen 29 zusammen, durch die die Schwenklage des zweiten Greiferteiles 6 und damit des offenen und geschlossenen Greifers 2 festgelegt wird. Dieser zweite Greiferteil 6 ist zwischen zwei Endlagen verschwenkbar, die miteinander einen Winkel von etwa 90° einschliessen. Die eine Endlage des zweiten Greiferteiles 6 ist in den Figuren 2 und 3 dargestellt, in der dieser zweite Greiferteil 6 etwa in Bewegungsrichtung B,B' der Greifer 2 verläuft. In der anderen Endlage, die in den Figuren 7 und 8 gezeigt ist, erstreckt sich der zweite Greiferteil 6 etwa rechtwinklig zur Bewegungsrichtung B,B' der Greifer 2. Durch diese Endlagen des zweiten Greiferteils 6 sind auch die Endlagen des offenen und geschlossenen Greifers festgelegt, der je nach Ausbildung der Positionierkulissen 29 jede Zwischenlage einnehmen kann. In diesem Zusammenhang ist noch zu erwähnen, dass der eine Ebene E (Fig. 2) festlegende zweite Greiferteil 6 gegenüber der gemeinsamen Schwenkachse 12' der beiden Greiferteile 5,6 versetzt ist. Anders ausgedrückt verläuft die besagte Ebene E in einem Abstand von dieser gemeinsamen Schwenkachse 12', wie das aus Fig. 2 ohne weiteres ersichtlich ist.A
Zum Schliessen der Greifer 2 sind orstfeste Schliesskulissen 30 vorhanden, die auf die Folgerolle 21 des Schliesshebels 20 einwirken und ein Verschwenken des letzteren in Schliessrichtung, d.h. in der Darstellung gemäss Fig. 2 im Gegenuhrzeigersinn bewirken. Diese Schliesskulissen 30 können auf an sich bekannte Weise den jeweiligen Anforderungen entsprechend ausgebildet sein. In den Figuren sind diese Schliesskulissen 30 nur schematisch dargestellt.To close the
Anhand der mit 30a und 30b angedeuteten Schliesskulissen in Fig. 2 soll verdeutlicht werden, dass dank der vorstehend beschriebenen Anordnung und Ausbildung des Schliesshebels 20 der Greifer 2 bei beiden Förderrichtungen B und B' geschlossen werden kann. Bewegt sich der Greifer in Richtung des Pfeiles B, so ist die Schliesskulisse 30a vorzusehen. Wird der Greifer 2 hingegen in der Gegenrichtung B' bewegt, so ist die Schliesskulisse wie mit mit 30b angedeutet auszubilden.2 to illustrate that, thanks to the arrangement and design of the closing
Im folgenden wird nun die Funktionsweise des Greifers 2 anhand der Figuren 2 und 3 erläutert.The operation of the
Vor dem Schliessen des Greifers 2 wird dieser, d.h. der zweite Greiferteil 6, durch die Positionierkulisse 29 in die gewünschte Produkteaufnahmeposition gebracht und in dieser gehalten (Fig. 2). Zum Verschwenken des ersten Greiferteils von der Offenstellung in die Klemmstellung kommt die Schliesskulisse 30 (bzw. 30a oder 30b) zur Einwirkung auf die Folgerolle 21 am Schliesshebel 20, der dadurch im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird. Das hat eine entsprechende Drehung der Welle 12 und damit auch des Auflageteiles 16 zur Folge. Diese Drehbewegung des Auflageteils 16 wird über die Druckfeder 18 auf den Tragteil 15 des ersten Greiferteils 5 übertragen, wodurch letzterer gegen die Klemmstellung verschwenkt wird. Hat nun der Schliesshebel 20 eine Stelllung erreicht, die in Fig. 3 durch die Verbindungslinie 23a bezeichnet ist, kommt der erste Greiferteil 5 mit dem zweiten Greiferteil 6 in Berührung. In dieser Stellung übt die Druckfeder 18 bereits eine gewisse Klemmkraft aus. In dieser Lage des Schliesshebels 20 beginnt auch schon der Sperrarm 22 auf die Sperrnase 25 des Verriegelungshebels 24 aufzulaufen. Beim Weiterdrehen des Schliesshebels 20 wird nun der Verriegelungshebel 24 durch den weiterhin auf die Sperrnase 25 einwirkenden Sperrarm 22 entgegen der Kraft der Feder 26 aus der Sperrstellung zurückgedrängt, d.h. im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt. Hat nun der Schliesshebel 20 seine Endstellung erreicht, die in Figur 3 durch die Verbindungslinie 23 bezeichnet ist, so erfolgt eine Verriegelung des Schliesshebels 20 durch die auf den Sperrarm 22 einwirkende Sperrnase 25 des Verriegelungshebels 24. Dies bedeutet, dass zur Verriegelung des ersten Greiferteiles 5 in seiner Klemmstellung der Schliesshebel 20 nur einen kleinen Weg zurückzulegen hat, der in Fig. 3 durch den Schwenkwinkel β dargestellt ist. Während des Verschwenkens des Schliesshebels 20 um den erwähnten Winkel β wird die Druckfeder 18 zusammengedrückt, was offensichtlich zur Folge hat, dass die Klemmkraft, die vom ersten Greiferteil 5 ausgeübt wird, entsprechend erhöht wird. Die Grösse dieser Klemmkraft hängt auch von der Dicke des zwischen den Greiferteilen 5,6 festgeklemmten Druckereierzeugnisses 8 ab.Before the
Der wie erwähnt kurze Schwenkweg (Winkel β), der der Schliesshebel 20 bis zu seiner Verriegelung zurückzulegen hat, ist deswegen möglich, weil die Druckfeder 18 wie bereits erwähnt bereits eine Klemmkraft ausübt, sobald der erste Greiferteil 5 mit dem zweiten Greiferteil 6 bzw. mit dem in die Greiferöffnung 7 eingelaufenen und zu erfassenden Druckereierzeugnis 8 in Berührung kommt.The short swiveling path (angle β), which the closing
Zum Entriegeln des Schliesshebels 20 und damit des ersten Greiferteiles 5, d.h. zum Oeffnen des Greifers 2, wird auf die Folgerolle 27 am Verriegelungshebel 24 durch eine in Fig. 3 nicht gezeigte Oeffnungsanordnung eine Entriegelungskraft P ausgeübt, die zur Folge hat, dass der Verriegelungshebel 24 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird. Nach einem kurzen Schwenkweg (kleiner Schwenkwinkel γ in Fig. 3) löst sich die Sperrnase 25 vom Sperrarm 22 am Schliesshebel 20, der unter der Wirkung der sich entspannenden Druckfeder 18 im Uhrzeigersinn verschwenkt wird. Sobald der Sperrarm 22 sich ausserhalb des Wirkbereiches der Sperrnase 25 befindet und die Entriegelungskraft nicht mehr auf die Folgerolle 27 wirkt wird der Verriegelungshebel 24 durch die Feder 26 wieder in seine Sperrstellung zurückverschwenkt.To unlock the locking
In den Figuren 7 und 8 ist in den Figuren 2 und 3 entsprechenden Darstellungen ein Greifer 2 in der anderen Endposition gezeigt, in der der zweite Greiferteil 6 etwa rechtwinklig zur Bewegungsrichtung B, B' des Greifers 2 verläuft. In diese Endlage wird der Greifer 2 durch eine entsprechend ausgebildete Positionierkulisse 29 gebracht, die anders ausgebildet ist als die Positionierkulisse 29 in den Figuren 2 und 3. In Fig. 7 ist der erste Greiferteil 5 in seiner extremen Offenstellung gezeigt, in der er durch eine Offenhaltekulisse 31 gehalten ist, die mit der Folgerolle 21 am Schliesshebel 20 zusammenwirkt.FIGS. 7 and 8 show a
Das Schliessen, Verriegeln und Oeffnen des Greifers 2 erfolgt in der in den Figuren 7 und 8 dargestellten Endlage auf dieselbe Weise wie anhand der Figur 2 und 3 beschrieben, wobei jedoch wie erwähnt die verschiedenen Kulissen entsprechend ausgebildet werden müssen.The
Ein Vergleich der Figuren 2 und 3 mit den Figuren 7 und 8 lässt erkennen, dass sich die Greifer 2 in beiden Endlagen und damit auch in jeder Zwischenstellung schliessen und öffnen lassen, und zwar unabhängig davon, ob sie in Richtung des Pfeiles B oder in Richtung des Pfeiles B' bewegt werden.A comparison of FIGS. 2 and 3 with FIGS. 7 and 8 shows that the
Anhand der Figuren 9-12 werden nun verschiedene Einsatzmöglichkeiten der Greifer 2, wie sie im Zusammenhang mit den Fig. 1-8 erläutert worden sind, beschrieben.Various possible uses of the
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 9 werden die Druckereierzeugnisse 8 in hängender Lage von einem Zuförderer 32 zugebracht und von einem Wegförderer 33 übernommen und weitergefördert. Die Greifer 2 des Zuförderers 32 werden wie anhand der Fig. 7 und 8 beschrieben durch Positionierkulissen 29 in einer Endlage gehalten, in der der zweite Greiferteil 6 etwa rechtwinklig zur Förderrichtung G des Zuförderers 32 verläuft. Die Greifer 2 des Wegförderers 3, die in gleicher Richtung G bewegt werden, sind ebenfalls in dieser Endlage gehalten, doch ist die Greiferöffnung 7 nach oben gerichtet und der zweite Greiferteil 6 bildet den nachlaufenden Teil der Greifer 2.In the embodiment according to FIG. 9, the printed
Die im Bereich ihrer einen Kante 8a durch die Greifer 2 des Zuförderers 32 festgehaltenen Druckereierzeugnisse 8 werden an der gegenüberliegenden Kante 8b durch die Greifer 2 des Wegförderers 3 erfasst. Sobald die Druckereierzeugnisse 8 in den Greifern 2 des Wegförderers 3 festgeklemmt sind, werden die Greifer 2 des Zuförderers 32 mittels einer Oeffnungsanordnung 34 geöffnet, die eine Oeffnungskulisse 35 aufweist, die auf die Folgerolle 27 am Verriegelungshebel 24 einwirkt.The printed
Die Ausführungsform gemäss Fig.10 ist derjenigen nach Fig. 9 sehr ähnlich und unterscheidet sich von letzterer durch eine andere Lage der Greifer 2 bei der Abgabe bzw. Uebernahme der Druckereierzeugnisse 8. Bei der Ausführungsform gemäss Fig.10 sind nämlich die Greiferöffnungen 7 nicht nach unten bzw. nach oben gerichtet, sondern beim Zuförderer 32 schräg nach hinten und beim Wegförderer 33 schräg nach vorn.The embodiment according to FIG. 10 is very similar to that according to FIG. 9 and differs from the latter by a different position of the
Die in der Fig. 11 gezeigte Ausführungsform hat eine gewisse Verwandtschaft mit der Ausführungsform gemäss Fig.1. Doch werden im Gegensatz zur Variante gemäss Fig.1 die durch den Bandförderer 9 in Schuppenformation S zugeführten Druckereierzeugnisse 8 nicht an der vorlaufenden Kante 8a, sondern an der nachlaufenden Kante 8b erfasst. Dies verlangt nach einer anderen Stellung der Greifer 2 im Uebernahmebereich als bei der in Fig.1 gezeigten Ausführungsform. In Fig.11 ist mit 36 eine Führung für die Druckereierzeugnisse 8 gezeigt.The embodiment shown in FIG. 11 is somewhat related to the embodiment according to FIG. 1. However, in contrast to the variant according to FIG. 1, the printed
Bei der Ausführungsform gemäss Fig.12, die derjenigen nach Fig.1 ähnlich ist, bringt der Bandförderer 9 die Druckereierzeugnisse 8 in einer Schuppenformation S', in der jedes Druckereierzeugnis 8 auf dem nachfolgenden Druckereierzeugnis aufliegt, zu. Dies bedeutet, dass die vorlaufenden Kanten 8a der Druckereierzeugnisse 8 in der Schuppenformation S' unten liegen.In the embodiment according to FIG. 12, which is similar to that according to FIG. 1, the belt conveyor 9 feeds the printed
Die Druckereierzeugnisse 8 werden durch die Fördereinrichtung 1b an dieser vorlaufenden Kante 8a erfasst. Dies bedeutet, dass im Uebernahmebereich die Greiferöffnungen 7 nach hinten weisen müssen.The printed
Aus den Fig.1 sowie 9-12 ist es ohne weiteres ersichtlich, dass für Fördereinrichtungen 1,1a,1b,32,33 mit unterschiedlichen Aufgaben dieselbe Greiferkonstruktion, wie sie anhand der Fig.2-8 beschrieben wurde, Verwendung finden kann. Die Greifer 2 lassen sich dank ihrer besonderen Konstruktion in verschiedene Schwenklagen bringen und in jeder Schwenklage einwandfrei schliessen und öffnen, ohne dass konstruktive Anpassungen der Greifer 2 an den jeweiligen Einsatzzweck nötig sind. Es versteht sich, dass die Positionierkulissen 29, die Oeffnungskulissen 35 und allfällige Offenhaltekulissen 31 dem jeweiligen Einsatzzweck der Fördereinrichtungen angepasst werden müssen. In den Fig.9-12 sind die entsprechenden Kulissen schematisch angedeutet.It is readily apparent from FIGS. 1 and 9-12 that the same gripper construction as described with reference to FIGS. 2-8 can be used for conveying
Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Greiferkonstruktion ist der, dass sich die Greifer 2 auf einfache Weise herstellen und zusammenbauen lassen. Die beiden Greiferteile 5 und 6 samt ihrer Tragteile 11 bzw. 15 können aus Kunststoff hergestellt werden, was eine leichte Bauweise zur Folge hat. Da die Schliesskraft in erster Linie durch die Druckfeder 18 aufgebracht wird, muss der erste Greiferteil 5 nur eine beschränkte Flexibilität aufweisen. Um die Welle 2 gegen eine Verschiebung in Richtung ihrer Längsachse 12' zu sichern, ist die Welle 12 im Bereich des Spreizrings 17 mit einer Umfangsnut versehen, in die im zusammengebauten Zustand eine Rippe auf der Innenseite des Spreizringes 17 in der Art einer Schnappverbindung einrastet. Diese montagefreundliche Lösung macht das Anbringen gesonderter Sicherungsringe oder dergleichen unnötig.Another advantage of the gripper construction described is that the
Es ist auch denkbar, den ersten Greiferteil 5 direkt über ein Federelement mit der Welle 12 zu verbinden, das am einen Ende den ersten Greiferteil 5 trägt und am anderen Ende mit der Welle 12 verbunden ist. Dieses Federelement bildet dann sowohl den Tragteil für den ersten Greiferteil 5 wie auch die bei geschlossenem Greifer gespannte Schliessfeder. Eine solche Ausführungsform ist beispielsweise in der DE-A-31 02 242 und der entsprechenden US-A-4,381,056 beschrieben.It is also conceivable to connect the
Es ist auch möglich, die Greifer 2 statt wie anhand der Fig. 4 gezeigt in festen Abständen an einer Gliederkette 14 zu befestigen an Tragelementen anzubringen, die zwar miteinander gekoppelt sind, deren Abstand jedoch veränderbar ist. Eine solche Lösung mit in ihrem Abstand veränderbaren Tragelementen ist beispielsweise in der EP-A-0 323 557 und der entsprechenden US-A-5,007,629 beschrieben.It is also possible to attach the
Claims (10)
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