EP1161581A1 - Webverfahren - Google Patents

Webverfahren

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EP1161581A1
EP1161581A1 EP00912614A EP00912614A EP1161581A1 EP 1161581 A1 EP1161581 A1 EP 1161581A1 EP 00912614 A EP00912614 A EP 00912614A EP 00912614 A EP00912614 A EP 00912614A EP 1161581 A1 EP1161581 A1 EP 1161581A1
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EP
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threads
warp
holding
weft
edges
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Hans Albert Graefe
Frank Leymann
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Acordis Industrial Fibers GmbH
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Acordis Industrial Fibers GmbH
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D47/00—Looms in which bulk supply of weft does not pass through shed, e.g. shuttleless looms, gripper shuttle looms, dummy shuttle looms
    • D03D47/40—Forming selvedges
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D47/00—Looms in which bulk supply of weft does not pass through shed, e.g. shuttleless looms, gripper shuttle looms, dummy shuttle looms
    • D03D47/40—Forming selvedges
    • D03D47/50—Forming selvedges by adhesion

Definitions

  • Leno threads whereby leno threads, retaining threads and threads of the rest of the warp take on different functions during the weaving process.
  • the method according to the invention is particularly successful if the holding threads selected are those which have a thread-thread friction between the weft thread and the holding thread of 20 to 70 cN.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Looms (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Description

Webverfahren
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von hoch dichten Geweben auf einer Wasserdüsenwebmaschine sowie ein nach diesem Verfahren hergestelltes Gewebe.
Ein Verfahren dieser Art ist beispielsweise aus der EP-A-0 747 267 bekannt und umfasst folgende Verfahrensschritte:
- Zuführen einer Webkette, die an einer Kante bis zu drei Dreherfäden aufweist, Einbringen von Schussfäden in die Webkette,
Anschlagen der Schussfäden in Richtung der Dreherfäden zur Erzeugung eines Gewebes,
- gemeinsames Drehen der Dreherfäden zum Spannen der Schussfäden,
- Abtrennen der Schussfadenenden, und
- Entfernen der Schussfadenenden mit den Dreherfäden.
Werden hochdichte Gewebe auf einer Wasserdüsenwebmaschine hergestellt, wird beobachtet, dass das entstandene Gewebe an den Rändern lockerer ist als im restlichen Gewebe. Durch die lockeren Geweberänder lassen sich derartige Gewebe nur mit Schwierigkeiten weiter verarbeiten, da die Ränder nicht unter der gleichen Spannung gehalten werden können wie das Restgewebe. Der Gewebehersteller spricht vom Flattern der Geweberänder (slobby selvedges). Dieses Flattern wirkt sich beson- ders beim Ab- oder Umwickeln der Gewebe aus. Das Flattern der Geweberänder wird um so ausgeprägter je breiter die Gewebe hergestellt werden. Um diesem Flattern zu begegnen, werden üblicherweise hoch dichte Gewebe in einer Breite von höchstens 1 ,6 m hergestellt. Insbesondere von den Herstellern von Airbags werden aber Gewebebreiten von mindestens 1 ,7 m, insbesondere von 2 m gewünscht, da dann der Zuschnitt der für die Herstellung eines Airbags erforderlichen Gewebeabschnitte mit geringstem Abfall erfolgen kann.
Häufig werden hoch dichte Gewebe nach deren Herstellung beispielsweise mit Silikon beschichtet. Auch bei der Durchführung von Beschichtungen wirken sich die Flatterkanten nachteilig aus. Durch die lockeren Geweberänder ist eine gleichmäßige Beschichtung der Gewebe kaum möglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, bei dem die oben beschriebenen Nachteile zumindest reduziert sind. Insbesondere soll das Webverfahren derart gestaltet werden, dass das hergestellte Gewebe bei der nachfolgenden Verarbeitung leichter handhabbar ausgebildet ist. Es ist auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, leicht handhabbare hochdichte Gewebe zur Verfügung zu stellen.
Die erfindungsgemäß gestellte Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Herstellung von hoch dichten Geweben auf einer Wasserdüsenwebmaschine, bei dem
- eine Webkette, die an einer Kante bis zu drei Dreherfäden aufweist, zugeführt wird,
- Schussfäden in die Webkette eingebracht werden, die Schussfäden in Richtung der Dreherfäden zur Erzeugung eines
Gewebes angeschlagen werden, die Dreherfäden zum Spannen der Schussfäden gemeinsam gedreht werden,
- die Schussfadenenden abgetrennt werden, und
- die Schussfadenenden mit den Dreherfäden entfernt werden, dadurch gelöst, dass von beiden Webkettenkanten her gesehen 5 bis 60 Fäden der Webkette, von der Webkettenkante mit den Dreherfäden den Dreherfäden folgend, Haltefäden sind, die auf einer Spannung gehalten werden, die 2 bis 20 cN/tex höher ist als die Spannung der die restliche Webkette bildenden Fäden, dass nach Herstellung des Gewebes die Schussfäden zwischen den Kanten der restlichen Webkette und den Haltefäden über Trennschweißen abgetrennt und mit Fäden an den Kanten der Webkette verbunden werden, und dass die abgeschnittenen Enden der Schussfäden mit den Haltefäden und die Dreherfäden entfernt werden. Erfindungsgemäß setzt sich also die eingesetzte Webkette aus Dreherfäden, Haltefäden und den Fäden der restlichen Webkette zusammen. Die Webkette enthält also insgesamt vier Fadengruppen. Diese Fadengruppen liegen von der einen Webkettenkante zu der anderen Webkettenkante in Richtung des Schusseintrages in folgender Anordnung vor:
Haltefäden
Fäden der restlichen oder eigentlichen Webkette
Haltefäden
Dreherfäden, wobei Dreherfäden, Haltefäden und Fäden der restlichen Webkette unterschiedliche Funktionen während des Webvorganges übernehmen.
Überraschender Weise hat es sich gezeigt, dass bei Einhalten dieser Bedingungen die Gewebekanten zumindest etwa gleiche Eigenschaften wie das restliche Gewebe aufweisen. Die Handhabbarkeit des erfindungsgemäß hergestellten Gewebes ist deutlich verbessert. Ein Flattern der Webkettenkanten ist häufig kaum mehr feststellbar.
Unter hoch dichten Geweben im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Gewebe zu verstehen, bei denen sowohl in Kett- als auch in Schussrichtung eine besonders hohe Fadendichte eingestellt ist, die bis hin zu der von der jeweiligen Webmaschine noch erreichbaren Fadendichte reicht. Beispielsweise weisen hoch dichte Gewebe bei Verwendung von Fäden mit einem Garntiter von 235 dtex Fadenzahlen von 26 bis 30 Fäden pro cm, mit einem Garntiter von 350 dtex Fadenzahien von 18 bis 28 Fäden pro cm, beziehungsweise mit einem Garntiter von 470 dtex Fadenzahlen von 17 bis 25 Fäden pro cm auf. Die hier genannten Fadenzahlen gelten insbesondere für Leinwandbindungen (piain weave) und werden für andere Gewebebindungen entsprechend eingestellt. Ein für diese Einstellungen üblicher Faktor ist der Kappafaktor (Cover Faktor).
Das erfindungsgemäße Verfahren gelingt besonders gut, wenn über die gesamte Breite der Webkette der Abstand zwischen benachbarten Fäden inklusive der Halte- und Dreherfäden gleich groß ist. Insofern ist auch der Abstand zwischen zwei unterschiedlichen Gruppen von Fäden gleich groß wie der Abstand zwischen benachbarten Fäden der gleichen Gruppe.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es von Vorteil, wenn die Haltefäden von separaten Teilkettbäumen, auf welche die Haltefäden als Fadenschar aufgewickelt wurden, den Kanten der Webkette zugeführt werden. Auf diese Weise lässt sich die für die Haltefäden geforderte Spannung besonders günstig durch an sich bekannte Maßnahmen einstellen.
In der Regel reicht es aus, wenn an beiden Kanten der Webkette jeweils eine Fadenschar mit 10 bis 40 Fäden Haltefäden sind.
Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn als Haltefäden solche ausgewählt werden, die einen Heißluftschrumpf, gemessen bei 190 °C, von 1 % bis 4 %, bevorzugt 1 % bis 3% aufweisen. Überraschender weise lässt sich mit derartigen Fäden die für das erfindungsgemäße Verfahren geforderte Fadenspannung für die Haltefäden besonders einfach und für alle Fäden gleichmäßig einstellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren gelingt vorzüglich, wenn als Haltefäden gezwirnte Fäden ausgewählt werden. Hierbei hat es sich als besonders günstig herausgestellt, wenn als Haltefäden solche ausgewählt werden, die 200 bis 700 Drehungen pro Meter aufweisen. Empfehlenswert ist es, wenn als Haltefäden zweifach gezwirnte Fäden ausgewählt werden. Zweifach gezwirnte Fäden sind solche Fäden, bei denen zunächst ein Multifilamentgarn gezwirnt und dann zwei oder mehr solcher gezwirnter Multifilamentgarne wiederum mit einander verzwirnt werden. Auch bei der zweiten Verzwimung ist es günstig, wenn die gezwirnten Multifilamentgarne mit 200 bis 700 Umdrehungen pro Meter miteinander verzwirnt werden. Hierzu ist es empfehlenswert, dass die Zwirnung der gezwirnten Multifilamentgarne in Gegenrichtung zur Zwirnung der Multifilamentgarne erfolgt.
Das erfindungsgemäße Verfahren gelingt besonders gut, wenn als Haltefäden solche ausgewählt werden, welche eine Faden-Faden-Reibung zwischen Schussfaden und Haltefaden von 20 bis 70 cN aufweisen.
Die Faden-Faden-Reibung wird auf folgende Weise gemessen:
Für die Durchführung der Messungen wird ein F-Meter R-1188 und ein F-Meter-Win- der R-1083 der Fa. Rothschild, Zürich, verwendet.
In der Gebrauchsanweisung des F-Meters ist unter Kapitel 5.5 und 5.10 das Prinzip der Messung der statischen Reibung eines Fadens gegen sich selbst beschrieben.
Für die Messung der statischen Reibung zweier unterschiedlicher Fäden gegeneinander wurde die Meßanordnung geringfügig variiert. Die in der Skizze mit 1 ,2,4,5 und 6 bezeichneten Rollen und der Fadenspannungsmesser 7 sind Bestandteil des F- Meter-Winders. Die Rolle 3 wurde zusätzlich angebracht. Die Rolle 6 ist regelbar angetrieben und wickelt den gemessenen Faden mit einer Geschwindigkeit von 10 mm/min auf. Die Fadenführung geht aus der Figur hervor. Der eine Faden F1 (durchgezogene Linie) wird mit einem Gewicht G1 von 10 cN frei hängend belastet und von rechts an die Rolle 4 angelegt, von links um die Rolle 5 geführt und am Fadenspannungsmesser vorbei einmal um die Rolle 6 gelegt und an deren Achse befestigt. Der zweite Faden F2 (unterbrochen gezeichnet) wird ebenfalls mit einem Gewicht G2 von 10 cN ( frei hängend) von links kommend über die Rolle 1 geführt. Dann wird Faden F2 vier- mal hinter Faden F1 nach rechts übergeben und vor dem Faden F1 wieder nach links geführt, wodurch sich 3,5 Umschlingungen ergeben. Der Faden F2 wird unter der Rolle 2 und über die Rolle 3 zur Aufwickelrolle 6 geführt und dort wie Faden F1 befestigt. Für die Fäden F1 und F2 wird eine derartige Länge gewählt, dass die Gewichte G1 und G2 etwa 1 m unter der Messvorrichtung hängen.
Der Motor (nicht dargestellt) zur Rolle 6 wird jetzt eingeschaltet. Nach 2 - 3 min Laufzeit zur Ausrichtung der Fäden wird der Faden F1 in den Fadenspannungsmesser eingelegt. Die Meßwerte werden mit dem F-Meter R-1188 angezeigt und auf einem Schreiber Typ SE 120 (Fa. ABB Goerz AG) aufgezeichnet. Die hierbei ermittelte Kraft wird als Maß für die Faden-Faden-Reibung angegeben.
Es ist wichtig, dass das Abtrennen der Schussfäden über Trennschweißen erfolgt. Trennschweißen an sich ist allgemein bekannt. Hierbei wird eine Stelle des Fadens auf eine Temperatur erhitzt, die zumindest gleich, in der Regel jedoch höher ist als die Schmelztemperatur des Fadens. Im einfachsten Fall kann hierzu ein auf hohe Temperatur erhitzter Draht verwendet werden, auf den der Schussfaden zugeschoben, angeschmolzen und durch Weiterschieben abgetrennt wird. In der Regel wird der Draht auf eine solche Temperatur erhitzt, dass er rotglühend ist. Es kann aber auch ein erhitztes Messer eingesetzt werden, wie es in EP-A-0 747 267 zum Abtrennen der Schussfäden an den Fangfäden eingesetzt wird.
Hierbei ist es von Vorteil, wenn das Trennschweißen derart erfolgt, dass die Enden der Schussfäden im geschmolzenen Zustand mit den an den Kanten der Webkette angeordneten Fäden verkleben. Hierbei wird das angeschmolzene Ende des Schussfadens dazu benutzt, den Schussfaden mit zumindest einem Kantenfaden der Webkette zu verkleben. Auf diese Weise wird eine besonders stabile Webkettenkante erreicht, die die Handhabbarkeit des hergestellten Gewebes deutlich verbessert.
Besonders günstig ist es hierbei, wenn das Trennschweißen derart erfolgt, dass die Enden der Schussfäden im geschmolzenen Zustand mit den an den Kanten der Webkette angeordneten Fäden verschweißen. Dieses Trennschweißen kann derart durchgeführt werden, dass auch die dem heißen Trennorgan benachbarten Kantenfäden der restlichen Webkette mit in den Schmelzezustand überführt werden, so dass entlang der Kanten des fertigen Gewebes eine durchgehende Schweißkante entsteht, die das Vermeiden der oben beschriebenen Flatterkanten positiv beeinflusst.
Die erfindungsgemäß gestellte Aufgabe wird auch durch ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbares Gewebe gelöst. Das erfindungsgemäße Gewebe unterscheidet sich von den nach dem üblichen Webverfahren auf Wasserdüsenwebmaschinen hergestellten Geweben dadurch, dass die Schussfäden an beiden Kanten des Gewebes abgeschnitten sind, während die auf herkömmliche Weise auf Wasserdüsenwebmaschinen hergestellten Gewebe lediglich an einer Gewebekante abgeschnittene Schussfäden aufweisen, während auf der gegenüberliegenden Gewebekante die Schussfäden etwas aus dem Gewebe herausragen. Insbesondere beim Trennschweißen der Gewebekanten sind die erfindungsgemäß hergestellten Gewebe von herkömmlichen auf Wasserdüsenwebmaschinen hergestellten Geweben durch die an beiden Kanten längs laufenden Schweißkanten erkennbar. Auch ist bei dem erfindungsgemäßen Gewebe der Griff im Kantenbereich zumindest nahezu gleich wie der Griff zwischen den Kanten, beispielsweise in der Mitte der Gewebebahn. Die erfindungsgemäßen Gewebe sind vorzüglich für die Herstellung von Airbags, Fallschirmen und Segeltüchern und für alle die Einsatzgebiete geeignet, in denen extrem dichte Gewebe erforderlich sind. Beispielsweise können Garne mit einem Gesamttiter von 470 dtex in einer Dichte von bis zu 25 Fäden pro cm in Kett- und Schussrichtung verwoben werden.
Die Erfindung wird anhand des nachfolgenden Beispiels näher erläutert:
Beispiel
Eine 207 cm breite Webkette, bestehend aus Fäden aus PA 6.6, wurde einer Wasserdüsenwebmaschine vorgelegt. Jeder Faden der Webkette wies einen Gesamttiter von 470 dtex und 72 Filamente auf. Der Heißluftschrumpf, gemessen bei 190 °C nach einer Erhitzungszeit von 5 min dieser Garne betrug 8,2 %.
Zwei Fadenscharen, bestehend aus 40 Fäden aus PA6.6, die jeweils auf einen Teilkettbaum gewickelt waren, wurden ebenfalls der Wasserdüsenwebmaschine vorgelegt und zwar derart, dass sie im Riet der Wasserdüsenwebmaschine jeweils an den Randfäden der Webkette anschlössen. Diese Garne fungierten als Haltefäden und wiesen einen Gesamttiter von 234 dtex und 68 Filamente auf. Die Garne der Haltefäden waren zweifach gezwirnte Fäden der Konstruktion Z 476 S 637. Diese Konstruktion wird dadurch erreicht, das ein Garn mit 34 Filamenten zunächst in S-Richtung mit 637 Drehungen pro Meter und danach zwei derartig gezwirnte Garne in Z-Richtung mit 476 Drehungen pro Meter verzwirnt werden. Die Haltefäden wiesen einen Heißluftschrumpf, gemessen unter den gleichen Bedingungen wie der Heißluftschrumpf der Garne der Webkette, von 1 ,8 % auf.
Weiterhin wurden als Dreherfäden die bei Wasserdüsenwebmaschinen üblichen 4 Dreherfäden außerhalb der Fadenschar der Haltefäden zugeführt, die der Schussein- tragsdüse der Wasserdüsenwebmaschine gegenüber lag. Als Schussfaden wurde ein Multifilamentgarn aus PA 6.6 mit einem Gesamttiter von 470 dtex und 72 Filamenten eingesetzt. Die Schussfäden wiesen einen Heißluftschrumpf von 8,2 % auf. Die Faden-Faden-Reibung zwischen Schussfaden und Haltefaden betrug 47,5 cN.
Die Fäden der Webkette, der Haltefadenschar und der Fangfäden wurden nebeneinander in das Riet der Wasserdüsenwebmaschine eingelesen, wobei das Riet 100 Rietlücken pro 10 cm aufwies und jeweils 2 Fäden in eine Rietlücke eingezogen wurden. In der Webkette wurden die Fäden auf einer Spannung von 120 cN/tex, die Fäden der Haltefäden auf einer Spannung von 123 cN/tex gehalten.
Mit den eben beschriebenen Garnen wurde ein Gewebe herstellt. Die Dreherfäden wurden zum Spannen der Schussfäden gedreht und nach Abtrennen der Schussfäden außerhalb der Haltefäden mit den abgetrennten Schussfadenenden abgesaugt. Danach wurde das entstandene Gewebe derart weitergeführt, dass jeweils ein rotglühend erhitzter Draht zwischen den Haltefäden und dem jeweils äußersten Faden der Webkette geführt wurde, der die Schussfäden abtrennte und mit den äußersten Fäden der Webkette verschweißte. Hierdurch entstand entlang jeder Webkettenkante eine fühlbare Schweißkante.
Das auf diese Weise hergestellte Gewebe, wies 21 ,5 Fäden pro cm in Kett- und 21 ,5 Fäden pro cm in Schussrichtung auf. Die beiden Kanten des Gewebes wiesen denselben Griff wie das innere des Gewebes auf. Beim Umwickeln des Gewebes von einem Baum auf einen anderen blieb das Gewebe bis in die Kanten stramm, das dem Fachmann bekannte Flattern der Kanten konnte nicht beobachtet werden. Dieses Gewebe ließ sich auch besonders gleichmäßig über die gesamte Gewebebreite mit einer wässrigen Silicon-dispersion beschichten.

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von hoch dichten Geweben auf einer Wasserdüsenwebmaschine, welches umfasst
Zuführen einer Webkette, die an einer Kante bis zu drei Dreherfäden aufweist,
Einbringen von Schussfäden in die Webkette
Anschlagen der Schussfäden in Richtung der Dreherfäden zur Erzeugung eines Gewebes, - gemeinsames Drehen der Dreherfäden zum Spannen der Schussfäden,
Abtrennen der Schussfadenenden, und
Entfernen der Schussfadenenden mit den Dreherfäden, dadurch gekennzeichnet, dass von beiden Webkettenkanten her gesehen jeweils 5 bis 60 Fäden der Webkette, an der Webkettenkante mit den Dreherfäden den Dreherfäden folgend, Haltefäden sind, die auf einer Spannung gehalten werden, die 2 bis 20 cN/tex höher ist als die Spannung der die restliche Webkette bildenden Fäden, dass nach Herstellung des Gewebes die Schussfäden zwischen den Kanten der restlichen Webkette und den Haltefäden über Trennschweißen abgetrennt und mit Fäden an den Kanten der restlichen Webkette verbunden werden, und dass die abgeschnittenen Enden der Schussfäden mit den Haltefäden und die Dreherfäden entfernt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass über die gesamte Breite der Webkette der Abstand zwischen benachbarten Fäden inklusive der Halte- und Dreherfäden gleich groß ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltefäden von separaten Teilkettbäumen, auf welche die Haltefäden als Fadenschar aufgewickelt wurden, den Kanten der Webkette zugeführt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Kanten der Webkette jeweils 10 bis 40 Fäden Haltefäden sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Haltefäden solche Fäden eingesetzt werden, die einen Heißluftschrumpf, gemessen bei 190 °C, aufweisen, von 1 % bis 4 % aufweisen.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Haltefäden solche Fäden eingesetzt werden, die einen Heißluftschrumpf, gemessen bei 190 °C, aufweisen, von 1 % bis 3 % aufweisen.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Haltefäden gezwirnte Fäden eingesetzt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Haltefäden solche Fäden eingesetzt werden, die 200 bis 700 Drehungen pro Meter aufweisen.
9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Haltefäden zweifach gezwirnte Fäden eingesetzt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Haltefäden solche Fäden eingesetzt werden, welche eine Faden-Faden- Reibung zwischen Schussfaden und Haltefaden von 20 bis 70 cN aufweisen.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennschweißen derart erfolgt, dass die Enden der Schussfäden im geschmolzenen Zustand mit den an den Kanten der restlichen Webkette angeordneten Fäden verkleben.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Trennschweißen derart erfolgt, dass die Enden der Schussfäden im geschmolzenen Zustand mit den an den Kanten der restlichen Webkette angeordneten Fäden verschweißen.
13. Gewebe herstellbar nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12.
EP00912614A 1999-03-18 2000-03-16 Webverfahren Expired - Lifetime EP1161581B1 (de)

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