JPH10178753A - 小形電動モータ用ロータ - Google Patents
小形電動モータ用ロータInfo
- Publication number
- JPH10178753A JPH10178753A JP9346348A JP34634897A JPH10178753A JP H10178753 A JPH10178753 A JP H10178753A JP 9346348 A JP9346348 A JP 9346348A JP 34634897 A JP34634897 A JP 34634897A JP H10178753 A JPH10178753 A JP H10178753A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- yoke
- magnetic frame
- rotor shaft
- cover plates
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/24—Casings; Enclosures; Supports specially adapted for suppression or reduction of noise or vibrations
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
- H02K1/2786—Outer rotors
- H02K1/2787—Outer rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
- H02K1/2789—Outer rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
- H02K1/2791—Surface mounted magnets; Inset magnets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来の技術の欠点を克服し、技術水準の向
上、改良したアウタロータ形構造形式の小形電動モータ
用ロータを達成、提供すること。 【構成】 例えば、ブラシレス直流電動モータ用のアウ
タロータ形構造形式の小形電動モータ用ロータにおい
て、磁気わく、ヨーク(20)が、3層の成層板(2
3)から成り、該成層板にて、鉄又は鋼から成る2つの
カバー板(241,25)間に1つのプラスチック層
(26)が設けられていること。
上、改良したアウタロータ形構造形式の小形電動モータ
用ロータを達成、提供すること。 【構成】 例えば、ブラシレス直流電動モータ用のアウ
タロータ形構造形式の小形電動モータ用ロータにおい
て、磁気わく、ヨーク(20)が、3層の成層板(2
3)から成り、該成層板にて、鉄又は鋼から成る2つの
カバー板(241,25)間に1つのプラスチック層
(26)が設けられていること。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項1の上位概
念に規定したアウタロータ形構造形式の小形電動モータ
用ロータ、例えば、ブラシレス直流電動モータ用の当該
ロータに関する。
念に規定したアウタロータ形構造形式の小形電動モータ
用ロータ、例えば、ブラシレス直流電動モータ用の当該
ロータに関する。
【0002】
【従来の技術】その種の低い回転数用の電子的コミュテ
ーション、整流付きの公知のブラシレス直流電動モータ
の場合(EP0501521A1)、ーこれは、殊に、
モータ用の小さな負荷のみから成る装置機構の駆動のた
め、例えば回転台とか、全方位照明ライト等(EP05
0152A1)を成す装置の駆動のため使用されるーロ
ータの励磁極がリング状の永久磁石内に形成されてお
り、該永久磁石は塊状、中実の軟磁性の鉄リングを介し
て磁気わく、ヨークと、これに対して相対回転運動しな
いように、ないし、回転固定的に結合されている。
ーション、整流付きの公知のブラシレス直流電動モータ
の場合(EP0501521A1)、ーこれは、殊に、
モータ用の小さな負荷のみから成る装置機構の駆動のた
め、例えば回転台とか、全方位照明ライト等(EP05
0152A1)を成す装置の駆動のため使用されるーロ
ータの励磁極がリング状の永久磁石内に形成されてお
り、該永久磁石は塊状、中実の軟磁性の鉄リングを介し
て磁気わく、ヨークと、これに対して相対回転運動しな
いように、ないし、回転固定的に結合されている。
【0003】塊状、ないし、中実の鉄又は鋼から成る磁
気わく、ヨークを有するアウタロータ形構造形式のモー
タは、構造に基因して騒音を発生する。このことの根
拠、理由となるのは、ステータ巻線の周りを回転するロ
ータがシステムに基因して種々の力及びモーメントの作
用を受け、それらの種々の力及びモーメントは、ロータ
の角度位置に依存してその大きさと方向が変化するから
である。それにより、磁気わく、ヨークは、励振振動せ
しめられ、固体中を伝搬する音響波により大面積に亘っ
て、空気中伝搬音響が放射される。そのような変化する
力及びモーメントは、ロータの接線方向では例えばロー
タのロックないしブロッキングにより生じ、そして、半
径方向では、例えば、励磁極に作用する力により生じ
る。殊に、無段階連続的に制御されるモータの場合、磁
気わく、ヨークは、作動領域全体に亘って動作の際屡々
1つ又は複数の共振点にて励振される。その際磁気わ
く、ヨークの構造設計に基因するベル、鐘状の構造形
状、形態によっては好ましい振動特性の形成が図られ
る。
気わく、ヨークを有するアウタロータ形構造形式のモー
タは、構造に基因して騒音を発生する。このことの根
拠、理由となるのは、ステータ巻線の周りを回転するロ
ータがシステムに基因して種々の力及びモーメントの作
用を受け、それらの種々の力及びモーメントは、ロータ
の角度位置に依存してその大きさと方向が変化するから
である。それにより、磁気わく、ヨークは、励振振動せ
しめられ、固体中を伝搬する音響波により大面積に亘っ
て、空気中伝搬音響が放射される。そのような変化する
力及びモーメントは、ロータの接線方向では例えばロー
タのロックないしブロッキングにより生じ、そして、半
径方向では、例えば、励磁極に作用する力により生じ
る。殊に、無段階連続的に制御されるモータの場合、磁
気わく、ヨークは、作動領域全体に亘って動作の際屡々
1つ又は複数の共振点にて励振される。その際磁気わ
く、ヨークの構造設計に基因するベル、鐘状の構造形
状、形態によっては好ましい振動特性の形成が図られ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題とすると
ころは、従来の技術の欠点を克服し、技術水準の向上、
改良を達成することにある。
ころは、従来の技術の欠点を克服し、技術水準の向上、
改良を達成することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決のため、
本発明によれば、アウタロータ形構造形式の小形電動モ
ータ用ロータ、例えば、ブラシレス直流電動モータ用の
当該ロータであって、ロータ軸と、該ロータ軸上に、こ
れに対して相対回転運動しないように取り付けられて設
けられている、ないし、回転固定的に設けられているポ
イント状の磁気わく、ヨークと、該磁気わく、ヨークの
シリンダ状内壁に保持された永久磁石材料から成る励磁
極を有するものにおいて、前記磁気わく、ヨークは、3
層の成層板から成り、ここで、鉄又は鋼から成る2つの
カバー板間に1つのプラスチック層が設けられているの
である。
本発明によれば、アウタロータ形構造形式の小形電動モ
ータ用ロータ、例えば、ブラシレス直流電動モータ用の
当該ロータであって、ロータ軸と、該ロータ軸上に、こ
れに対して相対回転運動しないように取り付けられて設
けられている、ないし、回転固定的に設けられているポ
イント状の磁気わく、ヨークと、該磁気わく、ヨークの
シリンダ状内壁に保持された永久磁石材料から成る励磁
極を有するものにおいて、前記磁気わく、ヨークは、3
層の成層板から成り、ここで、鉄又は鋼から成る2つの
カバー板間に1つのプラスチック層が設けられているの
である。
【0006】本発明の請求項1の特徴事項を成す構成要
件により規定されたロータにより得られる利点とすると
ころは、成層板から作られた磁気わく、ヨークが衝撃に
対して高い減衰係数を有することである。塊状、中実の
鋼板に比して成層板は、磁気わく、ヨークから放射され
る音響波の著しい低減をもたらす100倍大きな誘電
損、損率を有する。ここで、誘電損、損率は、温度、励
振周波数板厚及び磁気わく、ヨークの幾何学的形状に依
存し、そして、モータ内に存在する関係、状況に適合さ
れ得る。それから本発明のロータを作製できる成層板の
例は、Hoesch Stahl AG 社ないしThyssen Stahl 社によ
り“Bondal”又は“Tritec“のマーク名称で販売されて
いる。サンドイッチ形積層板、又は成層板である。
件により規定されたロータにより得られる利点とすると
ころは、成層板から作られた磁気わく、ヨークが衝撃に
対して高い減衰係数を有することである。塊状、中実の
鋼板に比して成層板は、磁気わく、ヨークから放射され
る音響波の著しい低減をもたらす100倍大きな誘電
損、損率を有する。ここで、誘電損、損率は、温度、励
振周波数板厚及び磁気わく、ヨークの幾何学的形状に依
存し、そして、モータ内に存在する関係、状況に適合さ
れ得る。それから本発明のロータを作製できる成層板の
例は、Hoesch Stahl AG 社ないしThyssen Stahl 社によ
り“Bondal”又は“Tritec“のマーク名称で販売されて
いる。サンドイッチ形積層板、又は成層板である。
【0007】本発明のロータの特長となる点は、僅かな
音波放射及びコスト上有利な構造である、それというの
は、騒音の低減した動作機能を充足するためもはやそれ
以上の構成部品を要しないからである。
音波放射及びコスト上有利な構造である、それというの
は、騒音の低減した動作機能を充足するためもはやそれ
以上の構成部品を要しないからである。
【0008】さらなる請求項に規定された手段により、
請求項1にて規定されたロータの有利 な発展形態及
び改良が可能である。
請求項1にて規定されたロータの有利 な発展形態及
び改良が可能である。
【0009】本発明の有利な実施形態では、前記カバー
板は、ガルバナイジング処理(hotdipping;Schmelzta
uchveredeltem)を施された鋼板から成るものである。
前記鋼板は例えば、商品名“Galfan”で市販されてお
り、そのような板は著しく良好な深絞りー及び腐食特性
を有する。
板は、ガルバナイジング処理(hotdipping;Schmelzta
uchveredeltem)を施された鋼板から成るものである。
前記鋼板は例えば、商品名“Galfan”で市販されてお
り、そのような板は著しく良好な深絞りー及び腐食特性
を有する。
【0010】本発明の有利な実施形態によれば、2つの
カバー板は、等しい板厚を有するのである。深絞り技術
上の理由から、又は強度増大の理由から、2つの異なっ
た厚さで構成されたカバー板を有する成層板の非対称構
成をも考慮し得る。
カバー板は、等しい板厚を有するのである。深絞り技術
上の理由から、又は強度増大の理由から、2つの異なっ
た厚さで構成されたカバー板を有する成層板の非対称構
成をも考慮し得る。
【0011】次に図示の実施例に即して本発明を詳述す
る。
る。
【0012】
【実施例】図1及び図2の縦断面図及び横断面図に示す
電気的コミュテーション付きブラシレス直流モータは、
アウタロータ形構造形式に構成されており、内側に位置
するステータ10及びステータ10を外側に取り囲むロ
ータ11を有する。ステータ10は、ケーシング、ハウ
ジング12内に取り付けられており、該ケーシング、ハ
ウジングは、内側に位置するシリンダ121と、これに
対して同心的に間隔をおいて囲繞する外側リング122
を有する。中空シリンダ121及び外側リング122
は、半径方向ウエブ123を介して一体的に相互に連結
されている。中空シリンダ121の内部には、相互間に
長手方向間隔をおいて2つの回転軸受け13,14が取
り付けられており、該回転軸受け13,14は、1つの
ロータシャフト15を回転可能に支承する。外側リング
122上、ないし、中空シリンダ121上には、ステー
タ10の成層鉄心16がはめ込まれており、取り付けら
れている。成層鉄心16は、公知形式でその周囲に沿っ
て相互に等間隔をおいて配置された多数の軸方向溝スロ
ット17を有し、該多数の軸方向溝スロット17の中に
ステータ巻線18が挿入されている。成層鉄心16の外
周とモータケーシング、ハウジング12の外側リング1
22の内壁との間に比較的大きなリング空間19が存在
し、該大きなリング空間19内でロータ11が回転す
る。
電気的コミュテーション付きブラシレス直流モータは、
アウタロータ形構造形式に構成されており、内側に位置
するステータ10及びステータ10を外側に取り囲むロ
ータ11を有する。ステータ10は、ケーシング、ハウ
ジング12内に取り付けられており、該ケーシング、ハ
ウジングは、内側に位置するシリンダ121と、これに
対して同心的に間隔をおいて囲繞する外側リング122
を有する。中空シリンダ121及び外側リング122
は、半径方向ウエブ123を介して一体的に相互に連結
されている。中空シリンダ121の内部には、相互間に
長手方向間隔をおいて2つの回転軸受け13,14が取
り付けられており、該回転軸受け13,14は、1つの
ロータシャフト15を回転可能に支承する。外側リング
122上、ないし、中空シリンダ121上には、ステー
タ10の成層鉄心16がはめ込まれており、取り付けら
れている。成層鉄心16は、公知形式でその周囲に沿っ
て相互に等間隔をおいて配置された多数の軸方向溝スロ
ット17を有し、該多数の軸方向溝スロット17の中に
ステータ巻線18が挿入されている。成層鉄心16の外
周とモータケーシング、ハウジング12の外側リング1
22の内壁との間に比較的大きなリング空間19が存在
し、該大きなリング空間19内でロータ11が回転す
る。
【0013】ロータ11は、ポット状の磁気わく、ヨー
ク20を有し、該磁気わく、ヨークのポット体底部20
1は、焼結金属から作られたブッシュ21上に同軸的に
配置され、この上にかしめにより取り付け、固定され
る。ブッシュ21は、これに対し相対回転運動せずにロ
ータ軸15上に配置されており、このことは、例えば圧
力締結、プレスばめ(Pressverbindun
g)により行い得る。殊に、図2から明らかなようにシ
リンダ状ポット状外とう202の内壁に永久磁石22の
形の多数の磁極が配置されている。ここで、磁石セグメ
ント22は磁気わく、ヨーク20の内壁に接着される
か、又はそれに、ここでは、図示してないクランプを介
して保持される。
ク20を有し、該磁気わく、ヨークのポット体底部20
1は、焼結金属から作られたブッシュ21上に同軸的に
配置され、この上にかしめにより取り付け、固定され
る。ブッシュ21は、これに対し相対回転運動せずにロ
ータ軸15上に配置されており、このことは、例えば圧
力締結、プレスばめ(Pressverbindun
g)により行い得る。殊に、図2から明らかなようにシ
リンダ状ポット状外とう202の内壁に永久磁石22の
形の多数の磁極が配置されている。ここで、磁石セグメ
ント22は磁気わく、ヨーク20の内壁に接着される
か、又はそれに、ここでは、図示してないクランプを介
して保持される。
【0014】磁気わく、ヨーク20は、3層の成層板2
3の深絞り部分として構成されている。上記成層板23
では、2つのカバー板24,25間に1つのプラスチッ
ク層26が配置されている。好適な深絞り及び腐食特性
の達成のためガルバナイジン処理を施された鋼板から構
成されており、このことは、例えば、“Galfan”の名称
で知られているようなものである。図1の実施例では、
成層板22は、等しい厚さのカバー板24,25で構成
される。深絞り技術上の理由から又は強度の向上のため
カバー板24,25の厚さを種々選定しなければならな
い。サンドウィッチ積層板と称される3層成層板は、公
知であり、例えば、Thyssen Stahl AG社により、名称
“Tritec”で提供され、そして、Hoesch Stahl AG社に
より、名称“Bondal”で提供されている。
3の深絞り部分として構成されている。上記成層板23
では、2つのカバー板24,25間に1つのプラスチッ
ク層26が配置されている。好適な深絞り及び腐食特性
の達成のためガルバナイジン処理を施された鋼板から構
成されており、このことは、例えば、“Galfan”の名称
で知られているようなものである。図1の実施例では、
成層板22は、等しい厚さのカバー板24,25で構成
される。深絞り技術上の理由から又は強度の向上のため
カバー板24,25の厚さを種々選定しなければならな
い。サンドウィッチ積層板と称される3層成層板は、公
知であり、例えば、Thyssen Stahl AG社により、名称
“Tritec”で提供され、そして、Hoesch Stahl AG社に
より、名称“Bondal”で提供されている。
【0015】小形モータの構成の補充のため、図1には
ステータ巻線18に対する電気的端子プラグが示されて
おり、該電気的端子プラグの2つのプラグコンタクト2
71,272上には、相応の電気的端子がはめ込まれな
ければならない。実施例で示したアウタロータブラシレ
ス小形モータは、8極に構成されており、従って、相応
して、それのロータ11中に8つの永久磁石セグメント
22を有する。磁気わく、ヨーク20から離隔したぼう
の側の、モータケーシング、ハウジング12の端面側
は、カバー28で終端、閉鎖されている。
ステータ巻線18に対する電気的端子プラグが示されて
おり、該電気的端子プラグの2つのプラグコンタクト2
71,272上には、相応の電気的端子がはめ込まれな
ければならない。実施例で示したアウタロータブラシレ
ス小形モータは、8極に構成されており、従って、相応
して、それのロータ11中に8つの永久磁石セグメント
22を有する。磁気わく、ヨーク20から離隔したぼう
の側の、モータケーシング、ハウジング12の端面側
は、カバー28で終端、閉鎖されている。
【0016】
【発明の効果】本発明によれば、従来の技術の欠点を克
服し、技術水準の向上、改良を達成したアウタロータ形
構造形式の小形電動モータ用ロータを実現できたという
という効果が奏される。
服し、技術水準の向上、改良を達成したアウタロータ形
構造形式の小形電動モータ用ロータを実現できたという
という効果が奏される。
【図1】図2における線I−Iによるブラシレス小型モ
ータの縦断面図。
ータの縦断面図。
【図2】図1中線II−II線による小型モータの横断
面図。
面図。
10 ステータ 11 ロータ 12 ケーシング、ハウジング 13 回転軸受け 14 回転軸受け 15 ロータシャフト 16 成層鉄心 17 軸方向溝、スロット 18 ステータ巻線 19 リング空間 20 磁気わく、ヨーク 21 ブッシュ 22 磁石セグメント 23 成層板 24 カバー板 25 カバー板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨーゼフ ヴェーベルク ドイツ連邦共和国 ハノーファー リンテ ルナー シュトラーセ 7 (72)発明者 ゲルト クネプフェル ドイツ連邦共和国 ビュール カール−フ ァンツシュトラーセ 72 (72)発明者 テオ ドル ドイツ連邦共和国 ビュール/カッペルヴ ィンデック リーゲルヴェーク 11
Claims (6)
- 【請求項1】 アウタロータ形構造形式の小形電動モー
タ用ロータ、例えば、ブラシレス直流電動モータ用の当
該ロータであって、ロータ軸(15)と、該ロータ軸
(15)上に、これに対して相対回転運動しないように
取り付けられて設けられているポット状の磁気わく、ヨ
ーク(20)と、該磁気わく、ヨーク(20)のシリン
ダ状内壁に保持された永久磁石材料から成る励磁極(2
2)を有するものにおいて、 前記磁気わく、ヨーク(20)は、3層の成層板(2
3)から成り、該成層板にて、鉄又は鋼から成る2つの
カバー板(24,25)間に1つのプラスチック層(2
6)が設けられていることを特徴とする小形電動モータ
用ロータ。 - 【請求項2】 2つのカバー板(24,25)は、等し
い板厚を有することを特徴とする請求項1記載のロー
タ。 - 【請求項3】 前記カバー板(24,25)は、ガルバ
ナイジシグ処理を施された鋼板から作られているもので
あることを特徴とする請求項1又は2記載のロータ。 - 【請求項4】 励磁極は、円弧状の磁石セグメント(2
2)から成り、該円弧状の磁石セグメント(22)は、
磁気わく、ヨーク(20)の内壁に接着されるか、又は
クランプを介して保持されていることを特徴とする請求
項1項から3項までのうち何れか1項記載のロータ。 - 【請求項5】 磁気わく、ヨーク(20)は、ロータ軸
(15)上に、これに対し相対回転運動しないようにか
しめにより、取り付け、固定されていることを特徴とす
る請求項1項から4項までのうち何れか1項記載ののロ
ータ。 - 【請求項6】 ブッシュ(21)は、焼結構成部分とし
て作らており、そして、ロータ軸(15)上に圧力締
結、プレスばめにより取り付けられ配置されていること
を特徴とする請求項5項記載のロータ。、
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19652263.3 | 1996-12-16 | ||
DE19652263A DE19652263A1 (de) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | Rotor für Elektrokleinmotoren |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10178753A true JPH10178753A (ja) | 1998-06-30 |
Family
ID=7814856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9346348A Pending JPH10178753A (ja) | 1996-12-16 | 1997-12-16 | 小形電動モータ用ロータ |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0848474A1 (ja) |
JP (1) | JPH10178753A (ja) |
DE (1) | DE19652263A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10079517B2 (en) | 2015-01-22 | 2018-09-18 | Denso Corporation | Outer rotor-type rotating electric machine |
Families Citing this family (7)
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---|---|---|---|---|
WO2001052384A1 (en) | 2000-01-07 | 2001-07-19 | Black & Decker Inc. | Brushless dc motor |
US6538403B2 (en) | 2000-01-07 | 2003-03-25 | Black & Decker Inc. | Brushless DC motor sensor control system and method |
US6975050B2 (en) | 2000-01-07 | 2005-12-13 | Black & Decker Inc. | Brushless DC motor |
DE102004007570B4 (de) * | 2004-02-17 | 2007-11-15 | Ab Skf | Lagerschild |
DE102005045396A1 (de) † | 2005-09-23 | 2007-03-29 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Maschine mit verbesserter Befestigung eines Rückschlusselements |
FR2893459B1 (fr) * | 2005-11-14 | 2008-01-11 | Leroy Somer Moteurs | Machine electrique tournante. |
DE102006057115A1 (de) * | 2006-12-04 | 2008-06-05 | Trw Automotive Gmbh | Gehäusedeckel sowie Antriebseinheit mit einem solchen Gehäusedeckel |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1613343B2 (de) * | 1967-10-27 | 1977-12-29 | Papst-Motoren Kg, 7742 St Georgen | Schalldaempfendes gehaeuse fuer einen elektromotor |
DE2331689A1 (de) * | 1973-06-22 | 1975-01-16 | Schorch Gmbh | Schallgedaempftes gehaeuse fuer elektrische motoren |
DE8807530U1 (de) * | 1988-06-09 | 1988-09-22 | Papst-Motoren GmbH & Co KG, 7742 St Georgen | Kollektorloser Außenläufermotor |
-
1996
- 1996-12-16 DE DE19652263A patent/DE19652263A1/de not_active Withdrawn
-
1997
- 1997-10-31 EP EP97119005A patent/EP0848474A1/de not_active Withdrawn
- 1997-12-16 JP JP9346348A patent/JPH10178753A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0848474A1 (de) | 1998-06-17 |
DE19652263A1 (de) | 1998-06-18 |
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