DE3611190A1 - Sicherheitsdrucktastenschalter - Google Patents
SicherheitsdrucktastenschalterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Drucktastenschalter nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Der erfindungsgemäße Drucktastenschalter soll insbeson
dere in Kraftfahrzeugen als Sicherheitsschalter Verwen
dung finden, mit welchem vorzugsweise die hinteren elek
trischen Fensterheberschalter außer Betrieb gesetzt wer
den können (Kindersicherung).
Aus der DE-AS 28 16 185 ist eine Rasteinrichtung für
einen Drucktastenschalter bekannt, bei welcher ein mit
einer Schiebeplatte verbundener Schaltzapfen an Seiten
wänden einer der Drucktaste zugeordneten Kulissenfüh
rungsbahn längs einer Steuerkurve lateral geführt wird.
Die in der DE-AS 28 16 185 angesprochene (vgl. Spalte 2,
Z. 65 ff) Optimierung der Schaltfunktion sowie die lange
Lebensdauer des Drucktastenschalters werden durch hexa
gonal ausgebildete Schaltzapfen erreicht. Dadurch sind
sogenannte kritische Schaltzonen (vgl. Position 21
25, 26, 27 in Fig. 2 der DE-AS 28 16 185) wie sie bei
einem runden Schaltzapfen auftreten, praktisch nicht
mehr vorhanden (Spalte 3, Z. 1 bis 5). Diese kritischen
Zonen können dadurch entstehen, daß der den Schalter Be
dienende die Drucktaste nicht bis in die Endlage drückt
und es sich hierbei entscheidet, ob nach dem Loslassen
der Drucktaste der Schaltzapfen wieder in seine AUS-Po
sition oder in die EIN-Position gleitet. Es leuchtet
ein, daß bei Ausbildung des Schaltzapfens als auf der
Spitze stehendes Hexagon die kritische Zone praktisch
auf Null zusammenschrumpft, während sie bei einem runden
Schaltzapfen je nach dessen Durchmesser größer wird
(Spalte 4, Z. 30 ff).
Andererseits haben aber zylindrische Schaltzapfen unbe
streitbar Vorteile. Hexagonale Schaltzapfen erfüllen
nämlich nur dann ihren Zweck, wenn die einzelnen Mantel
flächen mit den entsprechenden Auftrefflächen der Außen
kontur der Kulissenführungsbahn exakt fluchten. Anderen
falls käme es nämlich zur allmählichen Abrundung der
Ecken des Sechsecks. Hexagonale Schaltzapfen erfordern
somit geringe Fertigungstoleranzen und eine genau abge
stimmte Anpassung von Schaltzapfen und Kulissenführung.
Im übrigen ist das Steuerteil der DE-AS 28 16 185, näm
lich die mit eigenfedernden Mitteln ausgestattete Schie
beplatte nebst darauf aufgebautem hexagonalem Schaltzap
fen noch relativ aufwendig ausgebildet. Einer Miniaturi
sierung dieser Teile sind daher, insbesondere wenn sie
im Spritzgußverfahren aus Kunststoff hergestellt werden
sollen, Grenzen gesetzt.
Die Erfindung soll diese Nachteile vermeiden, gleichwohl
aber ein definiertes Schalten ermöglichen, insbesondere
ein Rücklaufen des Schaltzapfens weitgehend vermeiden.
Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, einen gattungs
mäßigen Drucktastenschalter hoher Funktionssicherheit
anzugeben, der nur wenige, leicht zusammensetzbare
Einzelteile aufweist und ein Rücklaufen des Schaltzap
fens mit hoher Wahrscheinlichkeit vermeidet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch
1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Vorteilhafte kon
struktive Ausführungen der Erfindung sind in den Unter
ansprüchen gekennzeichnet.
Die erfindungsgemäße Ausbildung gattungsmäßiger Druck
tastenschalter besteht im wesentlichen darin, daß neben
der an sich bekannten lateralen Führung zusätzlich eine
axiale Vor-Kopf-Führung des Schaltzapfens vorgesehen
ist. Dadurch, daß die Kulissenführungsbahn in Führungs
richtung des Schaltzapfens nicht plan ausgebildet ist,
sondern sägezahnartig stetig ansteigende und an Abbruch
kanten abrupt abfallende schiefe Ebenen aufweist, wird
ein Zurücklaufen des Schaltzapfens in die zuvor einge
nommene Schaltposition verhindert. Der Schaltzapfen ist
gleichzeitig so ausgebildet, daß er in axialer Richtung
dem sägezahnartigen Verlauf der Kulissenführungsbahn
folgen kann. Dies wird dadurch erreicht, daß der Schalt
zapfen axial und/oder lateral federn kann, so daß stets
ein ausreichender Kontaktdruck zwischen der Kulissenfüh
rungsbahn und dem Schaltzapfen gewährleistet ist. Es ist
besonders zweckmäßig, den Schaltzapfen an einer Druck
tastenwandung materialeinheitlich fest anzuformen bzw.,
die mit ihm korrespondierende Schaltkulisse auf der
Schiebeplatte anzuordnen. Im Falle einer kinematischen
Umkehrung der Anordnung von Schaltzapfen und Schaltku
lisse, nämlich derart, daß die Schaltkulisse fest in der
Drucktaste ausgeformt sowie daß der Schaltzapfen auf
einer im Sockel angeordneten Schiebeplatte angeformt ist
(vgl. DE-AS 28 16 185), würde eine laterale Federeigen
schaft des Schaltzapfens als technisch nicht sinnvoll
sowie eine axiale Federeigenschaft des Schaltzapfens als
technisch aufwendig (vgl. DE-AS 28 16 185) erscheinen.
Die Funktionssicherheit des erfindungsgemäß ausgebilde
ten Drucktastenschalters sowie die Sicherheit von diesem
abhängiger Komponenten wird zusätzlich dadurch geför
dert, daß die Kontaktmöglichkeit zwischen den Stecker
stiften und der Kontaktbrücke, insbesondere auch bei
nicht erschütterungsfreiem Betrieb, mit hoher Wahr
scheinlichkeit gewährleistet ist. Zu diesem Zwecke sind
die Steckerstifte mit Lagestabilisierungskragen versehen
und in formschlüssig ausgesparten Führungsnuten des
Sockelbodens eingeklemmt. Vorteilhaft ist dabei auch,
daß im Gegensatz zu bekannten Systemen die Befestigung
der Kontaktanschlußmittel ein zusätzliches Bördeln oder
Nieten im Sockel nicht erfordert.
Auch ist vorteilhaft, daß bei entsprechendem Bedarf die
in einer Langnut des Sockels geführte Schiebeplatte in
einfacher Weise entnommen, um 180° gedreht und wieder
eingesetzt werden kann, mit der Folge, daß der Druckta
stenschalter nunmehr als monostabiler Taster wirkt.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungs
beispieles näher beschrieben und erläutert werden.
Es zeigt:
Fig. 1 Eine Seitenschnittansicht des erfindungsgemä
ßen Drucktastenschalters, wobei die Drucktaste
nur teilweise angeschnitten ist
Fig. 2 Eine Seitenansicht des Sockels 5 des erfin
dungsgemäßen Drucktastenschalters, jedoch bei
abgenommenem Sockelwandungsverschlußstück 8
sowie entfernten Steckerstiften 7
Fig. 3 Eine weitere Seitenschnittansicht des erfin
dungsgemäßen Drucktastenschalters
Fig. 4 Eine Aufsicht auf die Schiebeplatte 3
Fig. 5 Einen Querschnitt durch die Schiebeplatte 3
des erfindungsgemäßen Drucktastenschalters
gemäß der in Fig. 4 eingezeichneten Schnittli
nie.
Wie die Fig. 1 bis 3 zeigen, weist der Sockel 5 des
Drucktastenschalters einen im wesentlichen quadratischen
Sockelboden 18 sowie eine hieran dreiseitig materialein
heitlich angeformte Sockelwandung 17 sowie ein lösbares
Sockelwandungsverschlußstück 8 auf. Im Sockelboden 18
sind zwei zueinander parallele, im Querschnitt T-förmige
Führungsnuten 20 ausgespart, welche der klemmfesten Auf
nahme von als Kontaktanschlußmittel dienenden Stecker
stiften 7 dienen. Die Kontaktanschlußmittel können je
nach Anforderung auch als Schraub/-oder Flachsteckeran
schluß ausgebildet werden. Die Steckerstifte 7 können in
einfacher Weise mit Hilfe ihrer peripher angeformten La
gestabilisierungskragen 19 in die Führungsnuten 20 ein
geführt und selbsthaltend eingeklemmt werden. In dem,
dem Sockelwandungsverschlußstück 8 gegenüberliegenden
Wandteil der Sockelwandung 17 ist eine Langnut 4 ausge
nommen. Sie dient der Aufnahme einer in der Langnut 4
gleitverschiebbaren Schiebeplatte 3.
Wie Fig. 4 zeigt, ist in der Schiebeplatte 3 eine im
wesentlichen herzförmige Schaltkulisse 14 ausgespart. Im
Zentrum der Schaltkulisse 14 befindet sich das Zentral
stück 23 mit seinen Ecken 24. Die um das Zentralstück 23
herumlaufende Kulissenführungsbahn 15 weist in Führungs
richtung eines mit ihr zusammenwirkenden Schaltzapfens
vorzugsweise drei sägezahnartig stetig ansteigende und
an Abbruchkanten 16 senkrecht abfallende schiefe Ebenen
6 auf. Die Abbruchkanten 16 fluchten an den Ecken 24 des
Zentralstücks 23 ansetzend mit der Drucktastenbetäti
gungsrichtung.
Das Sockelwandungsverschlußstück 8 weist derart parallel
angeformte Führungsansätze 22 auf, daß sie formschlüssig
in die Führungsnuten 20 eingeführt werden können. An der
Auflagefläche zwischen Sockelwandung 17 und Sockelwan
dungsverschlußstück 8 sind jeweils korrespondierend,
sich gegenüberstehende Rastzapfen (nicht abgebildet) und
Rastlöcher (nicht abgebildet) angeformt bzw. ausgespart.
Hierdurch wird das Sockelwandungsverschlußstück 8 auf
rastbar. Es kann aber auch im Ultraschallschweißverfah
ren angeschweißt werden. Nach der Anbringung des Sockel
wandungsverschlußstücks 8 sind die Steckerstifte 7
unverrückbar fixiert. An der oberen, einer Drucktaste 2
zugewandten Umlaufkante (nicht abgebildet) der Sockel
wandung 17 sowie des Sockelwandungsverschlußstücks 8
kann vorzugsweise ein überstehendes Band angeformt sein,
welches an einer in der Drucktastenwandung 21 eingeform
ten Stufe (nicht abgebildet) aufliegen kann, und so als
oberer Hubbegrenzungsanschlag dienen kann.
Wie Fig. 3 zeigt, ist an der unteren, dem Schaltraum
zugewandten Seite der Drucktaste 2 ein axial geschlitz
ter und damit lateral federnder Haltezapfen 13 ange
formt. Durch Zusammenpressen seines freien Endes lassen
sich eine Kontaktbrückendruckfeder 11 sowie eine Kon
taktbrücke 12 aufschieben. Durch diese Maßnahme ist die
Kontaktbrücke 12 druckbeaufschlagt entlang der Mantel
fläche des Haltezapfens 13 verschiebbar. Ebenfalls an
der unteren Seite der Drucktaste 2 ist, wie Fig. 1 zu
entnehmen ist, zur Stabilisierung einer Rückstellfeder 9
ein Rückstellfederstabilisierungszapfen 10 angeformt,
dessen Achse gemeinsam mit der Achse des Haltezapfens 13
und der auf dieser wiederum senkrecht stehenden Achse
des Schaltzapfens 1 in einer Ebene liegt. Im Sockelboden
18 ist eine Rückstellfederaufnahme 25 vorgesehen, welche
der Stabilisierung der Rückstellfeder 9 dient. Auf einer
Seite der Drucktastenwandung 21 ist der zylindrisch an
geformte Schaltzapfen 1 im wesentlichen zentral und fe
dernd angeformt. Es könnte aber auch die Schiebeplatte 3
vorzugsweise aus besonders elastischem Material so aus
gebildet sein, daß sie einem starren Schaltzapfen 1 in
axialer Richtung elastisch entgegenfedern kann.
Die Funktion des erfindungsgemäßen Drucktastenschalters
wird wie folgt beschrieben. Nach dem Einsetzen der
Drucktaste 2 in den Sockel 5 befindet sich der Schalt
zapfen 1 in der Ausschaltposition A. Beim Niederdrücken
der Drucktaste 2 gleitet der Schaltzapfen 1, wie aus
Fig. 4 zu ersehen ist, entlang einer ersten Abbruchkan
te 16.1 sowie einer Zentralstückschräge 26 in Druckta
stenbetätigungsrichtung nach unten und trifft auf die
Außenkonturschräge 27 der Schaltkulisse 14. Hierbei ver
schiebt sich die Schiebeplatte 3 - wenn man Fig. 2 be
trachtet - in der Langnut 4 um ein entsprechendes Stück
nach links. Gleichzeitig läuft der Schaltzapfen 1 auf
einer schiefen Ebene 6.1 der Kulissenführungsbahn 15
unter axialem Einwärtsfedern hoch, bis er nach Über
schreiten einer zweiten Abbruchkante 16.2 am ersten un
teren Hubbegrenzungsanschlag 28 unter axialem Ausfedern
zum Anschlag gelangt. Hierbei bewegt sich die Schiebe
platte 3 wieder um ein entsprechendes Stück nach rechts.
Das darauf folgende Loslassen der Drucktaste 2 bewirkt
ein Hochlaufen des Schaltzapfens 1 auf einer zweiten
schiefen Ebene 6.2 wiederum unter axialem Einfedern bis
der Schaltzapfen 1 am Zentralstückbogen 29 in der Ein
schaltposition E einrastet. Gleichzeitig wird die Kon
taktbrücke 12 mit einem gewissen, von der Kontaktbrüc
kendruckfeder 11 aufgebauten Kontaktdruck auf die Stec
kerstifte 7 gepreßt. Damit ist der Einschalthub beendet.
Der Ausschalthub wird dadurch eingeleitet, daß der
Schaltzapfen 1 mit Hilfe der Drucktaste 2 entgegen der
Wirkung der Rückstellfeder 9 auf die zweite Außenkontur
schräge 30 zugedrückt wird. Hierbei gleitet die Schiebe
platte 3 wiederum um ein entsprechendes Stück nach
rechts bis der Schaltzapfen 1 am zweiten unteren Hubbe
grenzungsanschlag 31 zum Anschlag gelangt. Beim nunmeh
rigen Loslassen der Drucktaste 2 läuft der Schaltzapfen
1 unter der Wirkung der Rückstellfeder 9 selbsttätig auf
die dritte Außenkonturschräge 32 zu, schiebt die Schie
beplatte 3 wiederum um ein entsprechendes Stück nach
links, überläuft die dritte Abbruchkante 16.3 und rastet
sicher in der Ausschaltposition A ein. Gleichzeitig wird
die Kontaktbrücke 12 von den Steckerstiften 7 abgehoben.
Damit ist der Ausschalthub beendet.
In den Drucktastenbewegungsumkehrpositionen P A, P 28, P E ,
P 31, bei welchen sich die Drucktastenbewegungsumkehr
positionen P A , P E, gleichzeitig auf die Ausschaltposi
tion A bzw. auf die Einschaltposition E beziehen, werden
die während eines Schaltzyklus ablaufenden Hub- und
Gegenhubbewegungen der Drucktaste 2 umgekehrt.
Der erfindungsgemäße Drucktastenschalter wird wie folgt
montiert. Nachdem die Steckerstifte 7 in die Führungsnu
ten 20 des Sockelbodens 18 eingeführt sind und nachdem
die Schiebeplatte 3 in die Langnut 4 in der Drucktasten
wandung 21 eingelegt ist, wird die Drucktaste 2, bei
welcher in zuvor beschriebener Weise die Kontaktbrücke
12 nebst Kontaktbrückenfeder 11 vormontiert worden und
die Rückstellfeder 9 auf den Rückstellfederstabilisie
rungszapfen 10 aufgesteckt worden ist, über die noch
unverschlossene Seite der Drucktastenwandung 21 in den
Sockel 5 eingesetzt. Um die Montage zu vereinfachen und
um zu verhindern, daß während des Montagevorgangs die
Rückstellfeder 9 wieder herausfällt, wird die Montage
des Drucktastenschalters vorzugsweise in einer solchen
räumlichen Lage durchgeführt, bei welcher ein in Rich
tung der Steckerstifte 7 liegend gedachter und vom
Sockelboden 18 wegweisender Richtungsvektor keine posi
tive Komponente in Richtung der Erdanziehungskraft auf
weist. Die Montage geschieht vorzugsweise bei horizonta
ler Ausrichtung der Steckerstifte 7. Nachdem die Druck
taste 2 eingesetzt ist, wird das Sockelwandungsver
schlußstück 8 von oben in die Führungsnuten 20 einge
schoben und mit der Sockelwandung 17 verrastet.
- Bezugszeichenliste
1 Schaltzapfen
2 Drucktaste
3 Schiebeplatte
4 Langnut
5 Sockel
6.1 erste schiefe Ebene
6.2 zweite schiefe Ebene
6.3 dritte schiefe Ebene
7 Steckerstifte
8 Sockelwandungsverschlußstück
9 Rückstellfeder
10 Rückstellfederstabilisierungszapfen
11 Kontaktbrückendruckfeder
12 Kontaktbrücke
13 federnder Haltezapfen
14 Schaltkulisse
15 Kulissenführungsbahn
16.1 erste Abbruchkante
16.2 zweite Abbruchkante
16.3 dritte Abbruchkante
17 Sockelwandung
18 Sockelboden
19 Lagestabilisierungskragen
20 Führungsnut
21 Drucktastenwandung
22 Führungsansätze
23 Zentralstück der Schaltkulisse 14
24 Ecken des Zentralstücks 23
25 Rückstellfederaufnahme
26 Zentralstückschräge
27 erste Außenkonturschräge
28 erster unterer Hubbegrenzungsanschlag
29 Zentralstückbogen
30 zweite Außenkonturschräge
31 zweiter unterer Hubbegrenzungsanschlag
32 dritte AußenkonturschrägeA Ausschaltposition
E Einschaltposition
P A erste Drucktastenbewegungsumkehrposition
P₂₈ zweite Drucktastenbewegungsumkehrposition
P E dritte Drucktastenbewegungsumkehrposition
P₃₁ vierte Drucktastenbewegungsumkehrposition
Claims (10)
1. Elektrischer Drucktastenschalter mit einer
Drucktaste, einem Sockel nebst zugeordneter unverdrehba
rer Schiebeplatte und mit einer eine geschlossene Kulis
senführungsbahn aufweisenden Schaltkulisse sowie mit
dieser zusammenwirkendem Schaltzapfen, wobei sich der
längs einer im wesentlichen herzförmigen Steuerkurve an
kulissenführungsbahnbegrenzenden Seitenwänden lateral
geführte Schaltzapfen abwechselnd entweder in einer
stabilen Ausschaltposition oder in einer stabilen Ein
schaltposition befindet, dadurch gekennzeichnet, daß auf
der Kulissenführungsbahn (15) in Führungsrichtung des
Schaltzapfens (1) sägezahnartig stetig ansteigende und
an Abbruchkanten (16) abfallende schiefe Ebenen (6) auf
gebaut sind und daß der Schaltzapfen (1) an der Druck
tastenwandung (21) axial und/oder lateral federnd mate
rialeinheitlich so angeformt ist, daß während eines
Schaltzyklus mittels eines stetigen Kontaktes zwischen
der Kulissenführungsbahn (15) und dem Schaltzapfen (1)
eine axiale Vor-Kopf-Führung des Schaltzapfens (1) gege
ben ist.
2. Elektrischer Drucktastenschalter nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkulisse (14)
auf der Schiebeplatte (3) angeordnet ist.
3. Elektrischer Drucktastenschalter nach Anspruch 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebeplatte
(3) rechteckig ist und in einer in der Sockelwandung
(17) ausgesparten Langnut (4) senkrecht zur Drucktasten
betätigungsrichtung gleitverschiebbar geführt wird.
4. Elektrischer Drucktastenschalter nach einem der
vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schaltkulisse (14) vorzugsweise herzförmig in der Schie
beplatte (3) ausgespart ist.
5. Elektrischer Drucktastenschalter nach einem der
vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kulissenführungsbahn (15) vorzugsweise drei, äußerst
vorzugsweise vier schiefe Ebenen (6) aufweist.
6. Elektrischer Drucktastenschalter nach einem der
vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schaltzapfen (1) zylindrisch ausgeformt ist.
7. Elektrischer Drucktastenschalter nach einem der
vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Kon
taktanschlußmittel mit Lagestabilisierungskragen (19)
versehene und in formschlüssig ausgesparte Führungsnuten
(20) einschiebbare Steckerstifte (7) vorgesehen sind.
8. Elektrischer Drucktastenschalter nach einem der
vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Soc
kel (5) ein Sockelwandungsverschlußstück (8) aufweist,
das mittels an Führungsansätzen (22) seitlich angeform
ter Gleitkufen in die Führungsnuten (20) des Sockelbo
dens (18) einschiebbar sowie mittels an der Auflageflä
che zwischen Sockelwandung (17) und Sockelwandungsver
schlußstück (8) jeweils angeformter Rastzapfen sowie
hierzu korrespondierend ausgesparter Rastlöcher verrast
bar ist.
9. Elektrischer Drucktastenschalter nach einem der
vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab
bruchkanten (16) an den Ecken (24) des Zentralstücks
(23) ansetzend mit der Drucktastenbetätigungsrichtung
fluchten.
10. Elektrischer Drucktastenschalter nach einem der
Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abbruchkanten (16) mit der Drucktastenbetätigungsrich
tung so fluchten, daß sie stets tangential am jeweils in
Drucktastenbewegungsumkehrpositionen (PA, P 28, P E, P 31)
sich befindenden Schaltzapfen (1) anliegen, wobei sie in
Führungsrichtung des Schaltzapfens (1) gesehen min
destens in der Entfernung des Radius des Schaltzapfens
(1) vor den Drucktastenbewegungsumkehrpositionen (PA,
P 28, PE, P 31) in ihrem Schnittpunkt mit der Steuerkurve
ansetzen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863611190 DE3611190A1 (de) | 1986-04-03 | 1986-04-03 | Sicherheitsdrucktastenschalter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863611190 DE3611190A1 (de) | 1986-04-03 | 1986-04-03 | Sicherheitsdrucktastenschalter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3611190A1 true DE3611190A1 (de) | 1987-10-15 |
Family
ID=6297844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863611190 Withdrawn DE3611190A1 (de) | 1986-04-03 | 1986-04-03 | Sicherheitsdrucktastenschalter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3611190A1 (de) |
Cited By (2)
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DE3513141A1 (de) * | 1984-04-20 | 1985-10-10 | Alps Electric Co., Ltd., Tokio/Tokyo | Tastschalter mit herzfoermiger fuehrungsnut |
-
1986
- 1986-04-03 DE DE19863611190 patent/DE3611190A1/de not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: BBC BROWN BOVERI AG, 6800 MANNHEIM, DE |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ASEA BROWN BOVERI AG, 6800 MANNHEIM, DE |
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