EP1038997A1 - Vorrichtung zur Luftverwirbelung mindestens eines Stapelgarns mit Elastan - Google Patents
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- D02J1/08—Interlacing constituent filaments without breakage thereof, e.g. by use of turbulent air streams
Definitions
- the invention is in the field of the production of elastic yarns by air swirling or swirling.
- Elastic yarns the possible uses of which are have increased significantly recently (e.g. underwear, sportswear, outerwear, Shirts, pullovers) are increasingly processed as composite yarns, namely in Form of winding yarns, twists and core yarns.
- the twisted yarns are either by whirling (also referred to in the literature as AC for "air-covering") or by twisting (also known as CC for "conventional covering” in the literature) manufactured;
- AC whirling
- CC Conventional covering
- the filament yarn is aerodynamically interlaced a kind of loop thread with the elastane.
- the swirled yarn shows large volume differences, the elastane component being connected to the filament yarn only in a punctiform manner and the elastane yarn is partially visible.
- the CC process is the elastane component completely covered by filament yarn and practically invisible, and that twisted yarn shows a relatively even structure.
- the AC process has so far been limited to filament yarns and can be used for pure staple yarns are not used, the main reason being that the connection between the elastane component and filament yarn discontinuously on each other spaced points, so the two yarns between the connection points lie loosely next to each other.
- This known device is now to be improved by the invention in such a way that by enabling high yarn speeds, the economy of the above new process can be increased significantly.
- the stability of the improved from the elastic yarn and the staple yarn wrapped yarn so far that this can be easily processed.
- the present invention relates at least to a device for air swirling a stacking yarn with elastane by means of three nozzles arranged one behind the other, which Whirl the yarn continuously with air, one in the two outer nozzles Twisting of the yarn in one direction and in the middle nozzle in the other direction he follows.
- the device according to the invention is characterized in that in the yarn running direction means for blocking the rotation are provided before the first and after the last nozzle are.
- these blocking agents are those according to the invention Device arranged offset relative to the axis of the nozzles Yarn guides formed.
- the device for each yarn guide is opposite to the axis of the nozzles offset yarn deflection assigned.
- the use of versus the nozzle and Garnachse offset yarn guides as a blocking agent has the advantage that much higher production speeds can be achieved. That through the twisting yarn formed has an extraordinarily high stability and can be processed very well, e.g. twisted, knitted or woven.
- the device according to the invention serves as an accompanying function for folding to tie the elastic yarn with the staple yarn and allows thereby the "twisting" of elastic cotton yarn in double wire machines, which was previously not possible.
- a third preferred embodiment of the device according to the invention is thereby characterized that the nozzles each other and the yarn guides from the nozzles each are equally spaced, the distance from the yarn guides to the adjacent one Nozzle is less than the distance between the nozzles.
- The is preferably Distance of the yarn guides from the nozzles about half the distance between the Nozzles.
- the distance between the nozzles is between 30 and 80 mm and is preferably 44 mm.
- a further preferred embodiment of the device according to the invention is thereby characterized in that the nozzles are connected to a chamber-like air reservoir are, which has two compressed air connections, which are arranged so that at all Nozzles have a uniform air flow.
- the swirling device designated by the reference symbol V essentially exists from a serving as an air reservoir, box-shaped chamber 1 with three on the Chamber assembled and from this with compressed air fed nozzles 2, 2 'and 2 "and with bearing arms (not shown) fixed to or attached to the chamber Yarn guide rollers 3 and deflection rollers 4.
- the chamber 1 also has two compressed air connections 5 on.
- the device V is for installation in an AC (Air Covering) machine provided, in which the device V at least one staple yarn F and Elastane yarn E for interlacing and the resulting from interlacing Umwindegarn U is guided by the device V to a winding AW.
- the direction of the thread is indicated by an arrow A.
- the yarn is preferably obtained through the middle one Nozzle 2 'has a Z-turn and through the outer nozzles 2 and 2 "an S-turn.
- the Swirling takes place through the nozzles 2, 2 'and 2 "depending on the yarn materials and their fineness in the flow, in counterflow or in neutral flow.
- the compressed air connections 5 of the chamber 1 are arranged symmetrically and are in the Middle between the nozzles 2, 2 'and 2', 2 ", so that in the area of the feed lines to the Nozzles have the same pressure and flow conditions and are present on all nozzles uniform air flow takes place.
- the arranged outside the outer nozzles 2 and 2 " Yarn guide rollers 3 are offset against the axis of the nozzles 2, 2 'and 2 ", so that the yarns F and E and the wrapping yarn U easily out of the axis of the nozzles 2, 2 'and 2 "are deflected and not only lie tangentially on the yarn guide rollers 3, but also wrap them around at a certain angle. This ensures that the yarn twist caused by the outer nozzles 2 and 2 ", that of these nozzles too the yarn guide rollers 3 runs, is blocked on the yarn guide rollers and not can continue.
- the distance between the outer nozzles 2, 2 "and the yarn guide rollers 3 is half the distance between the nozzles, preferably 22 mm.
- the size of this Distance has a significant impact on the quality of the swirl and therefore on the quality of the thread.
- the lateral displacement of the thread guide rollers 3 relative to the nozzle axis is relatively small and is a few, preferably about 2 to 10 mm. This offset enables a higher thread speed.
- Every thread guide roll 3 is assigned a deflection roller 4, which is in the opposite direction to the axis of the nozzles is staggered.
- the deflection rollers 4 are for setting the thread tension adjustably fastened on its carrier. Both the yarn guide rollers 3 and the guide rollers 4 are ball-bearing.
- the air supply to the nozzles 2, 2 'and 2 " is controlled by means of a proportional valve (not shown). This brings the air pressure to the thread speed adapted, which is particularly important for fine yarns. If with the device Single thread to be swirled with elastane is to control the air pressure in Thread speed function to ensure the quality of the interlacing required. Such a control proves to be in the case of thread breaks and their removal also very beneficial.
- Thread insulation for example a disc brake, can be provided, which the clamping force reduced when starting with increasing thread speed and when braking and stopping increased with decreasing thread speed.
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Abstract
Die Vorrichtung (V) enthält drei hintereinander angeordnete Düsen (2, 2', 2"), welche die Garne (E, F) kontinuierlich mit Luft verwirbeln, wobei in den beiden äusseren Düsen (2, 2") eine Verdrehung des Garns in der einen und in der mittleren Düse (2') in der anderen Dreh-richtung erfolgt. In Garnlaufrichtung (A) sind vor der ersten (2) und nach der letzten Düse (2") Mittel zur Blockierung der Verdrehung vorgesehen. Diese Blockierungsmittel sind durch relativ zur Achse der Düsen (2, 2', 2") versetzt angeordnete Garnführungen (3) gebildet. <IMAGE>
Description
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Herstellung von elastischen Garnen durch Luftverwirbelung
oder Umwirbelung. Elastische Garne, deren Einsatzmöglichkeiten sich in
letzter Zeit stark vergrössert haben (z.B. Unterwäsche, Sportbekleidung, Oberbekleidung,
Shirts, Pullover) werden in steigendem Mass als Verbundgarne verarbeitet, und zwar in
Form von Umwindegarnen, Zwirnen und Umspinngarnen. Die Umwindegarne werden
entweder durch Umwirbeln (in der Literatur auch als AC für "Air-Covering" bezeichnet)
oder durch Umzwirnen (in der Literatur auch als CC für "Conventional-Covering" bezeichnet)
hergestellt; mit Ausnahme des AC-Verfahrens wird also das Elastomergarn bei
allen anderen Verfahren umzwirnt oder umsponnen. Obwohl diese mechanischen Verfahren
sehr langsam sind, hat sich das wesentlich schnellere und bezüglich der Produktionskosten
billigere AC-Verfahren bisher nur in Teilbereichen durchsetzen können.
Beim AC-Verfahren entsteht durch die aerodynamische Verwirbelung des Filamentgarns
mit dem Elastan eine Art Schlingenzwirn. Das verwirbelte Garn zeigt grosse Volumenunterschiede,
wobei die Elastankomponente mit dem Filamentgarn nur punktförmig verbunden
und das Elastangarn teilweise sichtbar ist. Beim CC-Verfahren hingegen ist die Elastankomponente
vom Filamentgarn vollständig umhüllt und praktisch unsichtbar, und das
umzwirnte Garn zeigt eine relativ gleichmässige Struktur.
Das AC-Verfahren ist bisher ausschliesslich auf Filamentgarne beschränkt und kann für
reine Stapel garne nicht eingesetzt werden, wobei der Hauptgrund dafür darin liegt, dass
die Verbindung zwischen Elastankomponente und Filamentgarn diskontinuierlich an voneinander
beabstandeten Punkten erfolgt, so dass die beiden Garne zwischen den Verbindungspunkten
lose nebeneinander liegen.
Zur Vermeidung dieses Nachteils und zur Ermöglichung der Anwendung des AC-Verfahrens
auf Stapel garne wurde vor kurzem vorgeschlagen, zur Verwirbelung eine Gruppe
von drei hintereinander angeordneten Düsen zu verwenden, welche das Garn kontinuierlich
verwirbeln, wobei in den beiden äusseren Düsen eine Verdrehung des Garns in der
einen und in der inneren Düse in der anderen Richtung erfolgt. Die kontinuierliche Verwirbelung
ermöglicht die Verarbeitung von Stapelgarnen und die Anordnung mit den drei
Düsen liefert eine relativ stabile Verbindung zwischen den beiden Garnen.
Durch die Erfindung soll nun diese bekannte Vorrichtung so verbessert werden, dass
durch die Ermöglichung hoher Garngeschwindigkeiten die Wirtschaftlichkeit des genannten
neuen Verfahrens erheblich gesteigert werden kann. Ausserdem soll die Stabilität des
aus dem elastischen Garn und dem Stapelgarn gebildeten Umwindegarns so weit verbessert
werden, dass dieses problemlos weiterverarbeitet werden kann.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Luftverwirbelung mindestens
eines Stapelgarns mit Elastan mittels dreier hintereinander angeordneter Düsen, welche
die Garne kontinuierlich mit Luft verwirbeln, wobei in den beiden äusseren Düsen eine
Verdrehung des Garns in der einen und in der mittleren Düse in der anderen Drehrichtung
erfolgt.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass in Garnlaufrichtung
vor der ersten und nach der letzten Düse Mittel zur Blockierung der Verdrehung vorgesehen
sind.
Diese Blockierungsmittel sind gemäss einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen
Vorrichtung durch relativ zur Achse der Düsen versetzt angeordnete
Garnführungen gebildet. Bei einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen
Vorrichtung ist jeder Garnführung eine gegenüber der Achse der Düsen in Gegenrichtung
versetzte Garnumlenkung zugeordnet.
Die Mittel zur Blockierung der Verdrehung führen zu einer definierten und reproduzierbaren
Umhüllung der Elastankomponente durch das Stapelgarn, wobei das umwirbelte
Garn eine relativ gleichmässige Struktur zeigt. Die Verwendung von gegenüber der Düsen-
und Garnachse versetzten Garn führungen als Blockierungsmittel hat den Vorteil,
dass wesentlich höhere Produktionsgeschwindigkeiten erreicht werden können. Das durch
die Verwirbelung gebildete Umwindegarn besitzt eine ausserordentlich hohe Stabilität
und kann sehr gut weiterverarbeitet, beispielsweise verzwirnt, gestrickt oder gewebt, werden.
Bei der Vorstufe des Zwirnens dient die erfindungsgemässe Vorrichtung als Begleitfunktion
für das Fachen zum Binden des elastischen Garns mit dem Stapelgarn und ermöglicht
dadurch das "Zwirnen" von elastischen Baumwollgarnen in Doppeldrahtmaschinen,
was bisher nicht möglich war.
Eine dritte bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Einrichtung ist dadurch
gekennzeichnet, dass die Düsen gegenseitig und die Garnführungen von den Düsen je
gleich beabstandet sind, wobei der Abstand von den Garnführungen zur jeweils benachbarten
Düse geringer ist als der Abstand zwischen den Düsen. Vorzugsweise beträgt der
Abstand der Garnführungen von den Düsen etwa die Hälfte des Abstands zwischen den
Düsen.
Bei einer vierten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung
liegt der Abstand zwischen den Düsen zwischen 30 und 80 mm und beträgt vorzugsweise
44 mm.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch
gekennzeichnet, dass die Düsen an ein kammerartiges Luftreservoir angeschlossen
sind, welches zwei Druckluftanschlüsse aufweist, welche so angeordnet sind, dass an allen
Düsen ein gleichmässiger Luftdurchsatz erfolgt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der einzigen Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert; die Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung
einer erfin-dungsgemässen Vorrichtung zur Luftverwirbelung eines Stapelgarns mit Elastan.
Die mit dem Bezugszeichen V bezeichnete Verwirbelungsvorrichtung besteht im wesentlichen
aus einer als Luftreservoir dienenden, schachtelförmigen Kammer 1 mit drei an der
Kammer montierten und aus dieser mit Druckluft gespeisten Düsen 2, 2' und 2" und mit
an der Kammer fixierten oder an diese angearbeiteten Lagerarmen (nicht dargestellt) mit
Garnführungsrollen 3 und Umlenkrollen 4. Die Kammer 1 weist ausserdem zwei Druckluftanschlüsse
5 auf. Die Vorrichtung V ist zum Einbau in eine AC(Air-Covering)-Maschine
vorgesehen, in welcher der Vorrichtung V mindestens ein Stapelgarn F und ein
Elastangarn E zur Verwirbelung zugeliefert werden und das bei der Verwirbelung entstandene
Umwindegarn U von der Vorrichtung V zu einer Aufwicklung AW geführt ist.
Die Fadenlaufrichtung ist mit einem Pfeil A bezeichnet.
Wie in der Zeichnung angedeutet ist, wird sowohl das Stapelgarn F als auch das Elastan E
von einem Lieferwerk 6 bzw. 7 geliefert, wobei das Lieferwerk 7 für das Elastan seitlich
des Fadenlaufs angeordnet ist und im Fadenlauf eine Umlenkwalze 8 für das Elastan E
vorgesehen ist. Es ist möglich, auf die Lieferwerke 6 und 7 zu verzichten, wobei aber in
diesem Fall in Fadenlaufrichtung A vor der Vorrichtung V ein ausreichend langer Fadeneinlauf
vorgesehen sein muss, welcher zum Ausgleich von Spannungsschwankungen erforderlich
ist.
Die Düsen 2, 2' und 2", durch die das Stapelgarn F um das Elastan E herumgedreht wird,
liegen auf einer gemeinsamen Achse und sind so ausgebildet, dass durch die beiden äusseren
Düsen 2 und 2" eine Drehung des Stapelgarns in der einen und durch die mittlere
Düse 2' in der anderen Richtung erfolgt. Vorzugsweise erhält das Garn durch die mittlere
Düse 2' eine Z-Drehung und durch die äusseren Düsen 2 und 2" eine S-Drehung. Die Düsen
2, 2' und 2" sind voneinander gleich weit beabstandet, wobei der Abstand von Düsenmitte
zu Düsenmitte zwischen 30 und 80 mm liegt und vorzugsweise 44 mm beträgt. Das
Verwirbeln erfolgt durch die Düsen 2, 2' und 2" in Abhängigkeit von den Garnmaterialien
und deren Feinheit im Förderstrom, im Gegenstrom oder im Neutralstrom.
Die Druckluftanschlüsse 5 der Kammer 1 sind symmetrisch angeordnet und liegen in der
Mitte zwischen den Düsen 2, 2' und 2', 2", so dass im Bereich der Zuleitungen zu den
Düsen gleiche Druck- und Strömungsverhältnisse herrschen und an allen Düsen ein
gleichmässiger Luftdurchsatz erfolgt. Die ausserhalb der äusseren Düsen 2 und 2" angeordneten
Garnführungsrollen 3 sind gegen die Achse der Düsen 2, 2' und 2" versetzt, so
dass die Garne F und E und das Umwindegarn U leicht aus der Achse der Düsen 2, 2' und
2" ausgelenkt werden und an den Garnführungsrollen 3 nicht nur tangential anliegen, sondern
diese mit einem bestimmten Winkel umschlingen. Dadurch ist gewährleistet, dass
die von den äusseren Düsen 2 und 2" bewirkte Garndrehung, die von diesen Düsen zu
den Garnführungsrollen 3 läuft, an den Garnführungsrollen blockiert wird und sich nicht
weiter fortsetzen kann.
Der Abstand zwischen den äusseren Düsen 2, 2" und den Garnführungsrollen 3 beträgt
die Hälfte des Abstands zwischen den Düsen, vorzugsweise also 22 mm. Die Grösse dieses
Abstands hat einen wesentlichen Einfluss auf die Qualität der Verwirbelung und damit
auf die Qualität des Umwindegarns. Die seitliche Versetzung der Garnführungsrollen
3 relativ zur Düsenachse ist relativ gering und beträgt einige, vorzugsweise etwa 2 bis 10
mm. Diese Versetzung ermöglicht eine höhere Fadengeschwindigkeit. Jeder Garnführungsrolle
3 ist eine Umlenkrolle 4 zugeordnet, welche zur Achse der Düsen in der Gegenrichtung
versetzt angeordnet ist. Die Umlenkrollen 4 sind zur Einstellung der Fadenspannung
auf ihrem Träger verstellbar befestigt. Sowohl die Garnführungsrollen 3 als
auch die Umlenkrollen 4 sind kugelgelagert.
Die Steuerung der Luftzufuhr zu den Düsen 2, 2' und 2" erfolgt mittels eines Proportionalventils
(nicht dargestellt). Dadurch wird der Luftdruck an die Fadengeschwindigkeit
angepasst, was besonders für feine Garne sehr wichtig ist. Wenn mit der Vorrichtung ein
Einfachfaden mit Elastan verwirbelt werden soll, ist die Steuerung des Luftdrucks in
Funktion zur Fadengeschwindigkeit zur Sicherung der Qualität der Verwirbelung unbedingt
erforderlich. Bei Fadenbrüchen und deren Behebung erweist sich eine solche Steuerung
ebenfalls als sehr vorteilhaft.
Zur weiteren Sicherung der Qualität der Verwirbelung und damit des Umwindegarns U
kann im Einlaufteil zwischen der Umlenkwalze 8 und der Vorrichtung V eine gesteuerte
Fadendämmung, beispielsweise eine Tellerbremse, vorgesehen sein, welche die Klemmkraft
beim Anfahren mit zunehmender Fadengeschwindigkeit verringert und beim Abbremsen
und Anhalten mit abnehmender Fadengeschwindigkeit erhöht.
Claims (10)
- Vorrichtung zur Luftverwirbelung mindestens eines Stapelgarns (F) mit Elastan (E) mittels dreier hintereinander angeordneter Düsen (2, 2', 2"), welche die Garne (E, F) kontinuierlich mit Luft verwirbeln, wobei in den beiden äusseren Düsen (2, 2") eine Verdrehung des Garns in der einen und in der mittleren Düse (2') in der anderen Drehrichtung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass in Garnlaufrichtung (A) vor der ersten (2) und nach der letzten Düse (2") Mittel zur Blockierung der Verdrehung vorgesehen sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockierungsmittel durch relativ zur Achse der Düsen (2, 2', 2") versetzt angeordnete Garnführungen (3) gebildet sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Garnführung (3) eine gegenüber der Achse der Düsen (2, 2', 2") in Gegenrichtung versetzte Garnumlenkung (4) zugeordnet ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gamführungen (3) und die Garnumlenkungen (4) durch rotierbar gelagerte Rollen gebildet sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (2, 2', 2") gegenseitig und die Gamführungen (3) von den Düsen (2, 2', 2") je gleich beabstandet sind, wobei der Abstand von den Garnführungen (3) zur jeweils benachbarten Düse (2, 2") geringer ist als der Abstand zwischen den Düsen (2, 2', 2") und vorzugsweise etwa die Hälfte des letzteren beträgt.
- Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Düsen (2, 2', 2") zwischen 30 und 80 mm liegt und vorzugsweise 44 mm beträgt.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (2, 2', 2") an ein kammerartiges Luftreservoir (1) angeschlossen sind, welches zwei Druckluftanschlüsse (5) aufweist, welche so angeordnet sind, dass an allen Düsen (2, 2', 2") ein gleichmässiger Luftdurchsatz erfolgt.
- Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftzufuhr zu den Düsen (2, 2', 2") durch ein Proportionalventil gesteuert ist, so dass eine Steuerung des Luftdrucks in Funktion zur Fadengeschwindigkeit erfolgt.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Einlaufbereich der Vorrichtung (V) eine gesteuerte Fadenbremse angeordnet ist, deren Klemmkraft indirekt proportional zur Fadengeschwindigkeit gesteuert ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlaufbereich der Vorrichtung (V) eine zum Ausgleich von Spannungsschwankungen der Garne (E, F) ausreichende Länge aufweist, oder dass das Stapel garn (F) und das Elastan (E) je von einem Lieferwerk (6 bzw. 7) geliefert werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP99106310A EP1038997A1 (de) | 1999-03-26 | 1999-03-26 | Vorrichtung zur Luftverwirbelung mindestens eines Stapelgarns mit Elastan |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP99106310A EP1038997A1 (de) | 1999-03-26 | 1999-03-26 | Vorrichtung zur Luftverwirbelung mindestens eines Stapelgarns mit Elastan |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP1038997A1 true EP1038997A1 (de) | 2000-09-27 |
Family
ID=8237863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP99106310A Withdrawn EP1038997A1 (de) | 1999-03-26 | 1999-03-26 | Vorrichtung zur Luftverwirbelung mindestens eines Stapelgarns mit Elastan |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1038997A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1081259A1 (de) * | 1999-09-01 | 2001-03-07 | Schärer Schweiter Mettler AG | Einrichtung zur Steuerung der Luftzufuhr zu den Düsen einer Luftverwirbelungsvorrichtung |
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FR2110461A1 (de) * | 1970-10-15 | 1972-06-02 | Teijin Ltd | |
US3775958A (en) * | 1970-06-01 | 1973-12-04 | Celanese Corp | Pneumatic false twisting interlacer |
US4736578A (en) * | 1985-04-23 | 1988-04-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method for forming a slub yarn |
FR2735501A1 (fr) * | 1995-06-15 | 1996-12-20 | Payen & Cie L | Procede pour la fabrication d'un fil guipe elastique et nouveau type de fil ainsi obtenu |
-
1999
- 1999-03-26 EP EP99106310A patent/EP1038997A1/de not_active Withdrawn
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