EP1631513A1 - Wickelvorrichtung mit einer strahlungsquelle zur positionierung der wickelh lsen - Google Patents

Wickelvorrichtung mit einer strahlungsquelle zur positionierung der wickelh lsen

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EP1631513A1
EP1631513A1 EP04739183A EP04739183A EP1631513A1 EP 1631513 A1 EP1631513 A1 EP 1631513A1 EP 04739183 A EP04739183 A EP 04739183A EP 04739183 A EP04739183 A EP 04739183A EP 1631513 A1 EP1631513 A1 EP 1631513A1
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EP
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winding
web
longitudinal cutting
radiation source
transport direction
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Gerhard Middelberg
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Windmoeller and Hoelscher KG
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Windmoeller and Hoelscher KG
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Publication date
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    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/26—Means for mounting or adjusting the cutting member; Means for adjusting the stroke of the cutting member
    • B26D7/2628—Means for adjusting the position of the cutting member
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/828—With illuminating or viewing means for work

Definitions

  • Winding device with a radiation source for positioning the winding tubes
  • the invention relates to a winding device according to the preamble of claim 1.
  • Winding devices are known from a large number of publications, of which only WO 99/06313 and US Pat. No. 5,848,761 are mentioned here as examples. As a rule, a distinction is made between contact and reversing winders.
  • the material web is cut lengthwise in order to produce several narrow webs at the same time, which are then wound onto different winding tubes.
  • radiation sources have been used for this purpose, which preferably emit visible light, which simultaneously irradiate a transport roller, preferably the contact roller in the case of contact winders, and the winding shaft in the preparation position.
  • the light source can be moved transversely to the conveying direction until the mostly line-shaped light beam runs along the cutting lines. Using this line, the winding cores, which are mounted next to each other on the winding shaft, can now be adjusted according to the cutting edges.
  • the handling of such an adjustment device is complicated and also prone to errors, since the light sources first have to be adjusted so that the light beams hit the cutting edge precisely before the winding tubes can be positioned.
  • the object of the invention is therefore to propose a device for winding web-shaped material, in which the winding tubes can be adjusted more easily and thus more quickly according to the position of the cut edges.
  • the positions of the radiation sources and the longitudinal cutting devices in the direction transverse to the transport direction of the material web can be adjusted together.
  • there is no additional separate adjustment of the radiation source to the cutting lines in the material web which characterizes devices of the prior art.
  • the settings are more accurate.
  • the longitudinal cutting device comprises at least one knife to which a radiation source is attached.
  • the knife can be mounted on a carriage, which can be moved on a rail transversely to the transport direction of the web.
  • the radiation source can also be attached to this carriage via a holder.
  • the optically active region of the radiation source and the cutting line generated by the longitudinal cutting device assume the same position in the direction transverse to the transport direction of the web.
  • the edges of the winding cores then only have to be positioned on the beam of the radiation source, without the need for further aids.
  • a beam that is so narrow that it runs exactly along the cutting lines can be generated with the help of a line screen.
  • a laser for example a line laser, can also be used as the radiation source.
  • At least one radiation source is arranged at a position from which at least three of the elements of the winder listed below can be illuminated: the preparation position of the winder, the winding position in which the winding sleeves are located during the winding process, and a storage position which the Take up winding sleeves in the storage device, a transport point at which the cut strips run side by side or the cutting point itself. It is advantageous here that the winding sleeves can be adjusted at different locations and can also be continuously checked during the winding process, so that errors in the winding process can be recognized more quickly.
  • the invention also includes a longitudinal cutting device for installation in a winding device.
  • a longitudinal cutting device for installation in a winding device.
  • This installation can of course take place in an existing winding device.
  • a longitudinal cutting device divides a web-like material into different bands and comprises at least one knife which can be moved along a rod or rail.
  • This rod or rail can preferably be used transversely to the direction of transport of the web in the winding device.
  • the position of the knife can be adjusted by moving it along this rod or rail in the direction transverse to the transport direction of the web.
  • This longitudinal cutting device is characterized by a radiation source, the position of which in the direction transverse to the transport direction of the web can also be adjusted by the process of moving the knife.
  • the invention further relates to a method for winding web-shaped material according to the preamble of claim 7.
  • the proposed method simplifies the adjustment in that the position of the radiation sources and the longitudinal cutting device are adjusted jointly in the direction transverse to the transport direction of the web-shaped material.
  • a common adjustment means that both the longitudinal cutting device and the radiation sources are adjusted by a single adjustment process.
  • Fig. 1 is a side view of a device for winding web-like material according to the prior art
  • Fig. 2 is a side view of an inventive device for winding web-like material.
  • FIG. 1 shows a winding device 1 according to the invention for winding a material web 4 into a winding 6.
  • the material web 4 is guided over a plurality of deflection rollers 3, which are mounted in the machine frame 2. Subsequently, the material web 4 is guided over a contact roller 5 and then wound on the roll 6.
  • the contact roll 5 is pressed in known manner against the winding, so that the 'material web 4 with a predetermined tension is wound.
  • a new winding tube 7 is pushed onto a winding tube carrier 20 in the preparation stand 8, from where it can be transported into the winding position 9 via the support rails 10 after the completely formed winding 6 has been removed.
  • the knife or knives 14 produce one or more longitudinal cuts.
  • the knives 14 are immersed in the material web 4 at the cutting point between two deflection rollers 3.
  • the knives 14 are fastened to knife carriers 13, which can be moved transversely to the transport direction x of the material web 4 via the rail 12, which is connected to the machine frame 2 by means of holders 11.
  • both the winding 6 and the new winding core 7 are divided into independent segments, the edges of which have to match the cutting lines in the material web 4.
  • radiation sources 16 are mounted on a rail 15, so that they can be moved transversely to the transport direction x of the material web 4.
  • the rail 15 is connected to the machine frame 2 in a manner not shown.
  • the beginning of the material web 4 is conveyed to the winding 6.
  • the radiation sources 16 can then be positioned in such a way that the rays 17, which advantageously have a line-shaped profile, radiate onto the cutting lines in the material web 4.
  • FIG. 2 shows a winding device 1 according to the invention, which has a similar structure compared to the winding device 1 according to the prior art.
  • the radiation sources 16 are connected directly to the knife carriers 13 via the holder 19. Each time the positions of the knives 14 change transversely to the transport direction x of the material web 4, this change in position is projected onto the new winding tube 7 by the rays 18.
  • the rays 18 are also in the form of lines and the position of the rays 18 transversely to the direction of transport x of the material web 4 match that of the knife 14 exactly. Therefore, the individual segments of the winding tube 7 can also be adjusted directly after the positioning of the knives 14, without prior readjustment of the radiation sources 16 being necessary.
  • FIG. 3 shows the situation described, in which the only radiation source 16 shown is located directly above the knife hidden in the figure. The radiation source 16 is adjusted in such a way that the beam 18 runs along the section line. The edges of the segments 7a, 7b of the new winding tube 7 can be positioned on the beam 18 and thus on the cutting line introduced into the material web 4 by this arrangement.

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Description

Wickelvorrichtung mit einer Strahlungsquelle zur Positionierung der Wickelhülsen
Die Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Wickelvorrichtungen sind aus einer Vielzahl von Druckschriften bekannt, von denen an dieser Stelle nur die WO 99/06313 und die US 5,848,761 beispielhaft genannt werden. In der Regel werden Kontakt- und Wendewickler unterschieden.
Bei einigen Wicklern wird die Materialbahn längs geschnitten, um auf diese Weise gleichzeitig mehrere schmale Bahnen zu produzieren, welche dann auf verschiedene Wickelhülsen aufgewickelt werden.
Da die Bahnen während des Transportes durch den Wickler nicht schräg laufen dürfen, ist es notwendig, die Wickelhülsen so auf einem Wickelhülsenhalter zu positionieren, dass ihre Kanten auf gleicher Höhe in der Richtung der Breite der Bahn mit den Schneidmessern beziehungsweise mit den Schnittlinien in der ursprünglichen Bahn liegen.
In letzter Zeit wurden zu diesem Zweck Strahlungsquellen verwendet, die vorzugsweise sichtbares Licht aussenden, welche gleichzeitig eine Transportwalze, bei Kontaktwicklern vorzugsweise die Kontaktwalze, und die Wickelwelle in Vorbereitungsstellung bestrahlen. Dabei kann die Lichtquelle quer zur Förderrichtung verschoben werden, bis der meist strichförmige Lichtstrahl entlang der Schnittlinien verläuft. Anhand dieses Strichs können nun die nebeneinander auf der Wickelwelle gelagerten Wickelhülsen entsprechend der Schnittkanten justiert werden. Als nachteilig hat sich jedoch erwiesen, dass die Handhabung einer solchen Justagevorrichtung kompliziert und zudem fehleranfällig ist, da die Lichtquellen zunächst so justiert- werden müssen, dass die Lichtstrahlen die Schnittkante genau treffen, bevor die Wickelhülsen positioniert werden können.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Aufwickeln von bahnförmigem Material vorzuschlagen, bei der sich die Wickelhülsen einfacher und damit schneller nach der Lage der Schnittkanten justieren lassen.
Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
Demnach sind die Positionen der Strahlungsquellen und der Langsschneideinnchtungen in der Richtung quer zur Transportrichtung der Materialbahn gemeinsam verstellbar. Auf diese Weise entfällt das zusätzliche separate Einstellen der Strahlungsquelle auf die Schnittlinien in der Materialbahn, welches Vorrichtungen des Standes der Technik kennzeichnet. Eine Folge des Wegfalls eines separaten Justagevorganges ist eine höhere Genauigkeit der Einstellungen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht zwischen den Strahlungsquellen und den Langsschneideinnchtungen eine mechanische Verbindung.
Vorteilhaft ist es dabei, wenn die Längsschneideinrichtung zumindest ein Messer umfasst, an welchem eine Strahlungsquelle angebracht ist. Dabei kann das Messer auf einem Schlitten montiert sein, welcher sich auf einer Schiene quer zur Transportrichtung der Bahn verschieben lässt. Über einen Halter kann die Strahlungsquelle ebenfalls an diesem Schlitten, angebracht sein. Eine solche Anordnung bietet den Vorteil einer schnellen und einfachen Positionierung der Messer als auch der Strahlungsquellen. .
Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn der optisch aktive Bereich der Strahlungsquelle und die von der Längsschneideinrichtung erzeugte Schneidlinie in der Richtung quer zur Transportrichtung der Bahn eine gleiche Position einnehmen. Bei einer solchen Anordnung brauchen dann die Kanten der Wickelhülsen nur noch auf den Strahl der Strahlungsquelle positioniert werden, ohne dass weitere Hilfsmittel benötigt werden. Ein Strahl, der so schmal ist, dass er genau entlang der Schnittlinien verläuft, kann mit Hilfe einer Strichblende erzeugt werden. Jedoch kann als Strahlungsquelle auch ein Laser, beispielsweise ein Strichlaser, verwendet werden.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung ist zumindest eine Strahlungssquelle an einer Position angeordnet, von der aus sich zumindest drei der nachfolgend aufgeführten Elemente des Wicklers anstrahlen lassen: die Vorbereitungsposition des Wicklers, die Wickelposition, in der sich Wickelhülsen beim Wickelvorgang befinden, eine Speicherstellung, welche die Wickelhülsen in der Speichervorrichtung einnehmen, eine Transportstelle, an der die geschnittenen Bänder nebeneinander her laufen oder die Schneidestelle selber. Vorteilhaft ist es dabei, dass die Justage der Wickelhülsen an verschiedenen Orten vorgenommen werden kann und auch während des Wickelvorgangs ständig überprüft werden kann, so dass Fehler im Wickelvorgang schneller erkannt werden können.
Die Erfindung umfasst auch eine Längsschneideeinrichtung zum Einbau in eine Wickelvorrichtung. Dieser Einbau kann selbstverständlich in einer vorhandenen Wickelvorrichtung erfolgen. Eine solche Längsschneideeinrichtung teilt ein bahnförmiges Material in verschiedene Bänder und umfasst zumindest ein Messer, welches entlang einer Stange oder Schiene verfahrbar ist. Diese Stange oder Schiene ist vorzugsweise quer zur Transportrichtung des Bahn in die Wickelvorrichtung einsetzbar. Die Position des Messers ist durch einen Verfahrvorgang entlang dieser Stange oder Schiene in der Richtung quer zur Transportrichtung der Bahn einstellbar. Diese Längsschneideeinrichtung zeichnet sich durch eine Strahlungsquelle aus, deren Position in der Richtung quer zur Transportrichtung der Bahn ebenfalls durch den Verfahrvorgang des Messers einstellbar ist.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Aufwickeln von bahnformigen Material gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7. Das vorgeschlagene Verfahren vereinfacht die Justage dadurch, dass die Position der Strahlungsquellen und der Längsschneideinrichtung in der Richtung quer zur Transportrichtung des bahnformigen Materials gemeinsam verstellt werden. Eine gemeinsame Verstellung bedeutet hierbei, dass sowohl die Längsschneideinrichtung als auch die Strahiungsquellen durch einen einzigen Justagevorgang verstellt werden.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich aus der gegenständlichen Beschreibung sowie den Zeichnungen. Die einzelnen Figuren zeigen:
Fig. 1 die Seitenansicht einer Vorrichtung zum Aufwickeln von bahnformigen Material gemäß dem Stand der Technik
Fig. 2 die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Aufwickeln von bahnformigen Material.
Fig. 3- eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 2.
Die Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Wickelvorrichtung 1 zum Aufwickeln einer Materialbahn 4 zu einem Wickel 6. Dazu wird die Materialbahn 4 über mehrere Umlenkwalzen 3 geführt, welche im Maschinengestell 2 gelagert sind. Anschließend wird die Materialbahn 4 über ein Kontaktwalze 5 geführt und sodann auf dem Wickel 6 aufgewickelt. Die Kontaktwalze 5 wird auf bekannte Weise gegen den Wickel gedrückt, so dass die ' Materialbahn 4 mit einer vorbestimmten Spannung aufgewickelt wird. Eine neue Wickelhülse 7 befindet sich, aufgeschoben auf einen Wickelhulsentrager 20, im Vorbereitungsstand 8, von wo sie nach dem Entfernen des vollständig gebildeten Wickels 6 über die Tragschienen 10 in die Wickelposition 9 befördert werden kann.
Um aus der Materialbahn 4 zwei oder mehrere schmalere Materialbahnen erzeugen zu können, erzeugt das oder die Messer 14 einen oder mehrere Längsschnitte. Dazu tauchen die Messer 14 an der Schneidestelle zwischen zwei Umlenkwalzen 3 in die Materialbahn 4 ein. Die Messer 14 sind an Messerträgern 13 befestigt, welche sich über die Schiene 12, die über Halter 11 mit dem Maschinengestell 2 verbunden ist, quer zur Transportrichtung x der Materialbahn 4 verschieben lassen. Um die entstehende Mehrzahl an Materialbahnen auch zu unabhängigen Wickeln aufwickeln zu können, sind sowohl der Wickel 6 als auf die neue Wickelhülse 7 in voneinander unabhängige Segmente unterteilt, deren Kanten mit den Schnittlinien in der Materialbahn 4 übereinstimmen müssen. Um eine genaue Justage der Wickelhülse 7 auf den Wickelhulsentrager 20 zu erreichen, sind Strahlungsquellen 16 auf einer Schiene 15 angebracht, so dass diese quer zur Transportrichtung x der Materialbahn 4 verschoben werden können. Die Schiene 15 ist auf nicht näher dargestellte Weise mit dem Maschinengestell 2 verbunden.
Nach der Positionierung der Messer 14 quer zur Transportrichtung x der Materialbahn 4 wird der Anfang der Materialbahn 4 zum Wickel 6 gefördert. Anschließend können die Strahlungsquellen 16 derart positioniert werden, dass die Strahlen 17, die vorteilhafterweise ein strichförmiges Profil haben, auf die Schnittlinien in der Materialbahn 4 strahlen. Die Strahlen 18, welche jeweils die gleiche Positionen quer zur Transportrichtung x der Materialbahn 4 wie die Strahlen 17 einnehmen, übertragen diese Positionen auf die neue Wickelhülse 7, deren Segmente nun ebenfalls in der Richtung quer zur Transportrichtung x der Materialbahn 4 justiert werden können.
Die Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Wickelvorrichtung 1 , welche verglichen mit der Wickelvorrichtung 1 gemäß dem Stand der Technik einen gleichartigen Aufbau besitzt.
Über Halter 19 sind jedoch die Strahlungsquellen 16 direkt mit den .Messerträgern 13 verbunden. Bei jeder Veränderung der Positionen der Messer 14 quer zur Transportrichtung x der Materialbahn 4 wird diese Positionsveränderung durch die Strahlen 18 auf die neue Wickelhülse 7 projiziert. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Strahlen 18 ebenfalls strichförmig und es stimmen die Position der Strahlen 18 quer zur Transp.ortrichtung x der Materialbahn 4 mit denen der Messer 14 exakt überein. Daher lassen sich direkt nach der Positionierung der Messer 14 auch die einzelnen Segmente der Wickelhülse 7 justieren, ohne dass eine vorherige Neujustage der Strahlungsquellen 16 nötig ist. Die Fig. 3 zeigt die beschriebene Situation, bei der sich die einzige gezeigte Strahlungsquelle 16 direkt oberhalb der in der Figur verdeckten Messers befindet. Die Strahlungsquelle 16 ist derart justiert, dass der Strahl 18 entlang der Schnittlinie verläuft. Die Kanten der Segmente 7a, 7b der neuen Wickelhülse 7 können durch diese Anordnung auf den Strahl 18 und damit auf die in die Materialbahn 4 eingebrachte Schnittlinie positioniert werden.

Claims

Wickelvorrichtung mit einer Strahlungsquelle zur Positionierung der WickelhülsenPatentansprüche
1. Vorrichtung zum Aufwickeln (1 ) von bahnförmigem Material (4),
- welche (1 ) Langsschneideinnchtungen (11 , 12, 13, 14) umfasst, welche das bahnformige Material (4) zu verschiedenen Bändern zerschneidet und jeweils auf den Bändern zugeordnete Wickelhülsen (7a, 7b) aufwickelt und
- bei welcher (1 ) zumindest ein Wickelhulsentrager (20) vorgesehen ist, auf welchem Wickelhülsen (7a, 7b) derart anzuordnen sind, dass jeweils ein Band auf einer dafür vorgesehenen Wickelhülse (7a, 7b) aufgewickelt wird
- und bei welcher (1) Strahlungsquellen (16) so angeordnet sind, dass mit ihnen die Schnittstellen des bahnformigen Materials (4) und/oder die Längsschneideeinrichtungen (11 , 12, 13, 14) und der zumindest eine Wickelhulsentrager (20) anstrahlbar ist dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Strahlungsquellen (16) und der Langsschneideinnchtungen (11 , 12, 13, 14) in der Richtung quer (z) zur Transportrichtung (x) des bahnformigen Materials (4) gemeinsam verstellbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch eine mechanische Verbindung (19) zwischen den Strahlungsquellen (16) und den Längsschneideinrichtungen (11 , 12, 13, 14).
3. Vorrichtung nach dem vorstehenden Anspruch dadurch gekennzeichnet dass die Längsschneideinrichtung (11 , 12, 13, 14) zumindest ein Messer (14) umfasst, an dem eine Strahlungsquelle (16) angebracht ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der optisch aktive Bereich (18) der Strahlungsquelle (16) und die Schneidestelle der Längsschneideinrichtung (11 , 12, 13, 14) in der Richtung quer (z) zur Transportrichtung (x) des bahnformige Materials (4) gleich angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Strahlungsquelle (19) an einer Position angeordnet ist, von der aus sich zumindest drei der nachfolgend aufgeführten Elemente der Wickelvorrichtung (1) anstrahlen lassen
- die Vorbereitungsposition (8) der Wickelhülsen (7a, 7b)
- die Wickelposition (9), in der sich Wickelhülsen (7a, 7b) beim Wickelvorgang befinden
- eine Speicherstellung, welche Wickelhülsen in der Speichervorrichtung einnehmen
- zumindest eine Transportstelle (3), an der die geschnittenen Bänder nebeneinander her laufen
- die Schneidestelle (14).
Längsschneideeinrichtung (11 , 12, 13, 14) zum Einbau in eine Wickelvorrichtung (1), in der die Längsschneideinrichtung (11 , 12, 13, 14) bahnförmiges Material (4) zu verschiedene Bändern
- welche zumindest ein Messer (14) umfasst,
- welches entlang einer Schiene (12) verfahrbar ist,
- welche vorzugsweise quer (z) zur Transportrichtung (x) des bahnformigen Materials (4) in die Wickelvorrichtung (1 ) eiπsetzbar ist, - wobei die Position des Messers (14) durch einen Verfahrvorgang in der Richtung (z) quer zur Transportrichtung (x) des bahnformigen Materials einstellbar ist gekennzeichnet durch eine Strahlungsquelle (16) deren Position in der Richtung quer (z) zur Transportrichtung (x) des bahnformigen Materials ebenfalls durch diesen Verfahrvorgang des Messers (14) einstellbar ist.
7. Verfahren zum Aufwickeln von bahnförmigem Material (4),
- bei dem durch Längsschneideinrichtungen (11 , 12, 13, 14) das bahnformige Material (4) zu verschiedenen Bändern zerschnitten und jeweils auf den Bändern zugeordnete Wickelhülsen (7a, 7b) aufwickelt wird und
- bei dem auf zumindest einem Wickelhulsentrager (20) Wickelhülsen (7a, 7b) derart angeordnet werden, dass jeweils ein Band auf einer dafür vorgesehenen Wickelhülse (7a, 7b) aufgewickelt wird und
- bei dem Strahlungsquellen (16) so angeordnet werden, dass mit ihnen die Schnittstellen des bahnformigen Materials (4) und/oder die Längsschneideeinrichtungen (11, 12, 13, 14) und der zumindest eine Wickelhulsentrager (20) angestrahlt werden dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Strahlungsquellen (16) und der Längsschneideinrichtungen (11 , 12, 13, 14) in der Richtung quer (z) zur Transportrichtung (x) des bahnformigen Materials (4) gemeinsam verstellt werden.
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EP1631513A1 true EP1631513A1 (de) 2006-03-08
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