EP0122211A1 - Dispositif de sertissage - Google Patents

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EP0122211A1
EP0122211A1 EP84440008A EP84440008A EP0122211A1 EP 0122211 A1 EP0122211 A1 EP 0122211A1 EP 84440008 A EP84440008 A EP 84440008A EP 84440008 A EP84440008 A EP 84440008A EP 0122211 A1 EP0122211 A1 EP 0122211A1
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European Patent Office
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tubular body
crimping device
hollow tubular
cover
crimping
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EP84440008A
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German (de)
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Inventor
Georges Sireix
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Individual
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D51/00—Making hollow objects
    • B21D51/16—Making hollow objects characterised by the use of the objects
    • B21D51/26—Making hollow objects characterised by the use of the objects cans or tins; Closing same in a permanent manner
    • B21D51/30—Folding the circumferential seam
    • B21D51/34—Folding the circumferential seam by pressing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B7/00—Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/16—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons
    • B65B7/28—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by applying separate preformed closures, e.g. lids, covers
    • B65B7/2842—Securing closures on containers
    • B65B7/285—Securing closures on containers by deformation of the closure
    • B65B7/2857—Securing closures on containers by deformation of the closure and the container rim

Definitions

  • the invention relates to a crimping device for fixing a base and / or a cover with an annular rim in the end of a hollow metallic tubular body, made of plastic or composite material.
  • the crimping is carried out vertically and, in general, from the bottom to the top. Therefore, it is necessary to exert on the hollow tubular body a thrust directed in the opposite direction. This can only be exerted from above the hollow tubular body. Not only is there a risk of compaction of this body, but it is also possible to crimp only containers whose height of the hollow tubular body corresponds to the passage height located between the crimping tool and the means pressing on the above the body in question.
  • the present invention aims to remedy these drawbacks.
  • the invention as characterized in the claims, solves the problem of creating a crimping device allowing, on the one hand, the fixing of a bottom and / or a cover on a hollow tubular body without deformation of the latter, and, on the other hand, to remove all the means pressing on the top of the body as currently known.
  • the telescopic means exert a lateral thrust from the center towards the outside and cooperate with a belt coating the outer periphery of the hollow tubular body.
  • the telescopic means exert a lateral thrust from the outside towards the center and cooperate with a belt on which is applied the internal face of the annular rim of the bottom and / or of the cover capped by the end of the hollow tubular body.
  • the crimping device 5 comprises a central cylinder 6 or any other pushing device whose piston 7 is integral with the lower end 8 of an axis 9 sliding vertically.
  • This axis 9 moves in bearings 10, 11 housed in a bearing 12 integral with a seat 13.
  • the latter is fixed by small columns 14, 15, 16,17 has the flange 18 of the central cylinder 6 or any other pushing device.
  • the axis 9 has at its upper end 19 a recess 20 making it possible to obtain a shoulder 21 on which is threaded a sole 22 made integral with said axis 9 by any means.
  • a sole 22 To this sole 22 is fixed the base 23 of a crimping tool 24.
  • a compressible material 27 serving as a shock absorbing pad is interposed between the top 25 of the sole 22 and the bottom 26 of the base 23.
  • l crimping tool 24 On its upper periphery 33, l crimping tool 24 has a beveled edge 34 on which the edge 35 of the lower end 1 of the hollow tubular body 2 slides.
  • This beveled edge 34 leads to a forming cup 36 which gives the lower end 1 of the tubular body hollow 2, the crimping bead 37 preventing the cover or the bottom 3 from leaving the hollow tubular body 2.
  • the perimeters of the vertical jacket 30, of the crimping tool 24 and of the central block 42 are adapted to the section of the hollow tubular body 2, the latter possibly being round, oval or polygonal.
  • the holding in place of said lower end 1 is done by peripheral pinching between the vertical jacket 30 and the central block 42.
  • the lower end 1 of the tubular body 2 and especially to remove the crimped container it is necessary to provide sufficient space between the outer periphery 43 of the central block 42 and a belt 55 secured to the inner periphery 44 of the vertical jacket 30 to allow easy passage of the crimping bead 37 .
  • the invention provides telescopic means 45 ensuring, on the one hand, a sufficiently significant pinching of the lower end 1 of the corpstubular 2 in the crimping phase and, on the other hand, sufficient space for the passage of the crimping bead 37.
  • Two embodiments can be recommended, either the telescopic means 45 protrude relative to the outer periphery 43 of the central block 42 for crimping and retract inside the central block 42 for positioning from the lower end 1 of the hollow tubular body 2 and for the withdrawal of the crimped container, or the telescopic means 45 are an integral part of the vertical jacket.
  • the telescopic means 45 are a plurality of jacks 46, 47, 48, 49 of which the piston 50, 51, 52, 53 cooperates with the internal face 54 of the annular rim 4 of the cover or of the bottom 3 in exerting a lateral thrust on this annular rim 4, thrust transmitted to the lower end 1 of the tubular body 2 so that the latter is applied against the belt 55 secured to the inner periphery 44 of the vertical jacket 30.
  • Cooperation between the pistons 50, 51, 52, 53 and the belt 55 ensures the pinching described above, the force of this pinching being predetermined and a function of the lateral thrust exerted by said pistons 50, 51, 52, 53.
  • the different jacks 46, 47 , 48, 49 are distributed over the entire perimeter of the central block 42.
  • each of the pistons 50, 51, 52, 53 has at their ends either straight or curvilinear segments adapted to the section of the hollow tubular body 2, these segments bearing against the annular rim 4. Therefore, increases the pressure zone while decreasing the number of telescopic means 45.
  • the pistons 50, 51, 52, 53 are interconnected by said segments.
  • the pistons 50, 51, 52, 53 are interconnected by said segments.
  • the compression chamber 65 is connected to a first supply of air or pressurized liquid 67 via a hole 68 opening, on the one hand, into said compression 65 and, on the other hand, in an annular chamber 69, an orifice 70 produced in the central block 42 opening into the annular chamber 69 and located in alignment with a bore 71 made in one of the uprights 40 and to which said supply 67 is connected.
  • the second compression chamber 66 is connected to a second supply of air or pressurized liquid 72 via a hole 73, a second annular chamber 74, an orifice 75 and a bore 76 parallel to the bore 71.
  • the piston 50, 51, 52, 53 is caused to advance while supplying pressurized fluid to the first compression chamber 65 , on the one hand, the piston 50, 51, 52, 53 recedes and, on the other hand, the discharge of the fluid contained in the second compression chamber 66.
  • the telescopic means 45 are not necessarily pneumatic or hydraulic means. Indeed, these means can be mechanical means. For example, instead of a piston, sliding rods actuated by a set of connecting rods and camshafts are used. Alternatively, threaded rods actuated by a motor element and cooperating with tapped holes made in the central block 42 are used.
  • the different telescopic means ques 45 are an integral part with the vertical jacket 30.
  • the telescopic means 45 exerting a pressure directed from the outside towards the center on the outer periphery 77 of the lower end 1 of the hollow tubular body 2, pressure transmitted to the annular rim 4 of the cover or bottom 3 apply the internal face 54 of the latter and the lower end 1 of the hollow tubular body against a belt secured to the central block 42.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)

Abstract

Un dispositif de sertissage pour la fixation d'un fond et/ou d'un couvercle à rebord annulaire dans l'extrémité d'un corps tubulaire creux métallique, en matière plastique ou composite comportant des moyens télescopiques (45) exerçant avec une certaine force une poussée latérale s'étendant pratiquement sur tout le pourtour du corps tubulaire creux (2) pourvu du fond et/ou du couvercle (3) pour l'appliquer contre une ceinture (55) adaptée à la section du corps tubulaire creux.

Description

  • L'invention concerne un dispositif de sertissage pour la fixation d'un fond et/ou d'un couvercle à rebord annulaire dans l'extrémité d'un corps tubulaire creux métallique, en matière plastique ou composite.
  • Pour la fixation d'un fond et/ou d'un couvercle sur l'extrémité d'un corps tubulaire creux, on procède, en général, à un sertissage après avoir introduit le fond et/ou le couvercle dans le corps tubulaire creux soit que seule l'extrémité du corps tubulaire creux soit repliée vers l'intérieur, soit que cette extrémité et le rebord annulaire du fond ou du couvercle soient sertis ensemble. Cependant, il arrive fréquemment qu'au cours du sertissage, l'extrémité du corps tubulaire creux se déforme notamment si le corps est un corps composite constitué de plusieurs bandes de carton collées ensemble. Il arrive fréquemment qu'à l'emplacement des déformations, l'emballage n'est plus parfaitement étanche et le contenant peut s'échapper à travers de minuscules passages dûs à ces déformations. De plus, le sertissage est réalisé verticalement et, en général, depuis le bas vers le haut. De ce fait, il est nécessaire d'exercer sur le corps tubulaire creux une poussée dirigée en sens contraire. Celle-ci ne peut s'exercer qu'à partir du dessus du corps tubulaire creux. Non seulement, il y a risque de tassement de ce corps mais également il n'est possible de sertir que des contenants dont la hauteur du corps tubulaire creux correspond à la hauteur de passage située entre l'outil de sertissage et les moyens appuyant sur le dessus du corps en question.
  • La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. L'invention, telle qu'elle est caractérisée dans les revendications, résout le problème consistant à créer un dispositif de sertissage permettant, d'une part, la fixation d'un fond et/ou d'un couvercle sur un corps tubulaire creux sans déformation de ce-dernier, et, d'autre part, de supprimer tous les moyens appuyant sur le dessus du corps tel que connu actuellement.
  • Les avantages obtenus grâce à cette invention consistent essentiellement en ce que l'on supprime toute déformation du corps tubulaire creux au cours du sertissage, ce qui permet d'obtenir une bonne étanchéité entre ce dernier et le fond et/ou le couvercle. De plus, la hauteur du corps tubulaire creux n'est plus tributaire de la hauteur de passage du dispositif de sertissage.
  • Selon un premier mode d'exécution, les moyens télescopiques exercent une poussée latérale depuis le centre vers l'extérieur et coopèrent avec une ceinture enrobant le pourtour extérieur du corps tubulaire creux.
  • Selon un second mode d'exécution, les moyens télescopiques exercent une poussée latérale depuis l'extérieur vers le centre et coopèrent avec une ceinture sur laquelle est appliquée la face interne du rebord annulaire du fond et/ou du couvercle coiffé par l'extrémité du corps tubulaire creux.
  • L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide de dessins représentant seulement deux modes d'exécution.
    • La figure 1 représente en vue en élévation et en coupe, selon ligne de coupe 1-1 de la figure 2, un dispositif de sertissage conforme à l'invention.
    • La figure 2 représente une vue en coupe selon ligne de coupe II-II de la figure 1.
  • On se réfère aux deux figures.
  • On enfile, depuis le haut, l'extrémité inférieure 1 d'un corps tubulaire creux 2, de préférence composite et pourvu d'un couvercle ou d'un fond 3 présentant un rebord annulaire, dans un dispositif de sertissage 5 conforme à l'invention.
  • Le dispositif de sertissage 5 comporte un vérin central 6 ou tout autre dispositif de poussée dont le piston 7 est solidaire de l'extrémité inférieure 8 d'un axe 9 coulissant verticalement. Cet axe 9 se déplace dans des coussinets 10, 11 logés dans un palier 12 solidaire d'une assise 13. Cette dernière est fixée par des colonnettes 14, 15, 16,17 a la bride 18 du vérin central 6 ou de tout autre dispositif de poussée.
  • L'axe 9 présente à son extrémité supérieure 19 un décrochement 20 permettant d'obtenir un épaulement 21 sur lequel est enfilée une semelle 22 rendue solidaire dudit axe 9 par un moyen quelconque. A cette semelle 22 est fixée la base 23 d'un outil de sertissage 24. On intercale entre le dessus 25 de la semelle 22 et le dessous 26 de la base 23 un matériau compressible 27 servant de tampon amortisseur. Cet outil de sertissage 24, comportant une résistance 28 et une sonde 29, coulisse à l'intérieur d'une chemise verticale 30 dont l'extrémité inférieure 31 est solidaire du dessus 32 de l'assise 13. Sur son pourtour supérieur 33, l'outil de sertissage 24 présente un chant biseauté 34 sur lequel glisse le chant 35 de l'extrémité inférieure 1 du corps tubulaire creux 2. Ce chant biseauté 34 aboute à une cuvette de formage 36 conférant, à l'extrémité inférieure 1 du corps tubulaire creux 2, le bourrelet de sertissage 37 empêchant le couvercle ou le fond 3 de sortir du corps tubulaire creux 2. On pratique dans l'outil de sertissage 24 deux ouvertures verticales 38, 39 traversées par des montants 40, 41 reliant l'assise 13 à un bloc central 42. Les périmètres de la chemise verticale 30, de l'outil de sertissage 24 et du bloc central 42 sont adaptés à la section du corps tubulaire creux 2, cette dernière pouvant être ronde, ovale ou polygonale.
  • En phase de sertissage, c'est-à-dire lorsque l'outil de sertissage 24 exerce une poussée dirigée de bas vers le haut sur le chant 35 de l'extrémité inférieure 1 du corps tubulaire creux 2 pour impliquer audit chant 35 le formage nécessaire en vue d'obtenir le bourrelet de sertissage 37, il est nécessaire de maintenir en place ladite extrémité inférieure 1 du corps tubulaire creux 2.
  • Selon l'esprit de l'invention, le maintien en place de ladite extrémité inférieure 1 se fait par pincement périphérique entre la chemise verticale 30 et le bloc central 42. Cependant, pour la mise en place de l'extrémité inférieure 1 du corps tubulaire 2 et surtout pour retirer le contenant serti, il est nécessaire de prévoir un espace suffisant entre le pourtour extérieur 43 du bloc central 42 et une ceinture 55 solidaire du pourtour intérieur 44 de la chemise verticale 30 pour permettre le passage facile du bourrelet de sertissage 37.
  • A cet effet, l'invention prévoit des moyens télescopiques 45 assurant, d'une part, un pincement suffisamment important de l'extrémité inférieure 1 du corpstubulaire 2 en phase de sertissage et, d'autre part, un espace suffisant pour le passage du bourrelet de sertissage 37. On peut préconiser deux modes de réalisation, soit les moyens télescopiques 45 font saillie par rapport au pourtour extérieur 43 du bloc central 42 pour le sertissage et s'escamotent à l'intérieur du bloc central 42 pour la mise en place de l'extrémité inférieure 1 du corps tubulaire creux 2 et pour le retrait du contenant serti, soit les moyens télescopiques 45 font partie intégrante de la chemise verticale.
  • A titre d'exemple non limitatif, on décrira un mode de réalisation particulier selon lequel les moyens télescopiques 45 font partie du bloc central 42.
  • Selon ce mode de réalisation particulier, les moyens télescopiques 45 sont une pluralité de vérins 46, 47, 48, 49 dont le piston 50, 51, 52, 53 coopère avec la face interne 54 du rebord annulaire 4 du couvercle ou du fond 3 en exerçant une poussée latérale sur ce rebord annulaire 4, poussée transmise à l'extrémité inférieure 1 du corps tubulaire 2 de sorte que celui-ci est appliqué contre la ceinture 55 solidaire du pourtour intérieur 44 de la chemise verticale 30. La coopération entre les pistons 50, 51, 52, 53 et la ceinture 55 assure le pincement décrit ci-dessus, la force de ce pincement étant prédéterminée et fonction de la poussée latérale exercée par lesdits pistons 50, 51, 52, 53. Les différents vérins 46, 47, 48, 49 sont répartis sur tout le périmètre du bloc central 42.
  • Selon une variante, chacun des pistons 50, 51, 52, 53 comporte à leurs extrémités des segments soit rectilignes, soit curvilignes adaptés à la section du corps tubulaire creux 2, ces segments prenant appui contre le rebord annulaire 4. De ce fait, on augmente la zone de pression tout en diminuant le nombre de moyens télescopiques 45.
  • Selon une autre variante, les pistons 50, 51, 52, 53 sont reliés entre eux par lesdits segments. Ainsi, dans le cas d'une section rectangulaire du corps tubulaire creux 2, il suffit de prévoir deux vérins 46, 47 par côtés.
  • On pratique dans l'âme 56 du bloc central 42 un nombre d'.alésages 57, 58, 59, 60 correspondant au nombre de vérins 46, 47, 48, 49. Ces alésages 57,. 58, 59, 60 constituant les corps des vérins 46, 47, 48, 49 servent de chambre de compression aux vérins 50, 51, 52, 53. Chaque alésage 57, 58, 59, 60 est obturé par un couvercle 61 pourvu d'un joint extérieur 62 et intérieur 63 assurant l'étanchéité de l'alésage 57, 58, 59, 60. A travers ce couvercle 61 coulisse le piston 50, 51, 52, 53. Ce dernier comporte un joint d'étanchéité 64 permettant d'obtenir deux chambres de compression 65, 66. La chambre de compression 65 est reliée à une première amenée d'air ou de liquide sous pression 67 par l'intermédiaire d'un trou 68 débouchant, d'une part, dans ladite chambre de compression 65 et, d'autre part, dans une chambre annulaire 69, d'un orifice 70 réalisé dans le bloc central 42 débouchant dans la chambre annulaire 69 et situé dans l'alignement d'un perçage 71 pratiqué dans un des montants 40 et sur lequel est branchée ladite amenée 67.
  • De même, la seconde chambre de compression 66 est reliée à une seconde amenée d'air ou de liquide sous pression 72 par l'intermédiaire d'un trou 73, d'une seconde chambre annulaire 74, d'un orifice 75 et d'un perçage 76 parallèles au perçage 71. En alimentant en fluide sous pression la seconde chambre de compression 66, on provoque l'avance du piston 50, 51, 52, 53 alors qu'en alimentant en fluide sous pression la première chambre de compression 65, on provoque, d'une part, le recul du piston 50, 51, 52, 53 et, d'autre part, le refoulement du fluide renfermé dans la seconde chambre de compression 66.
  • Cependant, les moyens télescopiques 45 ne sont pas forcément des moyens pneumatiques ou hydrauliques. En effet, ces moyens peuvent être des moyens mécaniques. Par exemple, au lieu d'un piston, on utilise des tiges coulissantes actionnées par un ensemble de bielles et arbres à câme. Ou bien, on utilise des tiges filetées actionnées par un élément moteur et coopérant avec des trous taraudés réalisés dans le bloc central 42.
  • Selon un autre mode de réalisation, les différents moyens télescopiques 45 font partie intégrante avec la chemise verticale 30. Dans ce cas, les moyens télescopiques 45 exerçant une pression dirigée de l'extérieur vers le centre sur le pourtour extérieur 77 de l'extrémité inférieure 1 du corps tubulaire creux 2, pression transmise au rebord annulaire 4 du couvercle ou fond 3 appliquent la face interne 54 de ce dernier et l'extrémité inférieure 1 du corps tubulaire creux contre une ceinture solidaire du bloc central 42.

Claims (10)

1. Dispositif de sertissage pour la fixation d'un fond et/ou d'un couvercle à rebord annulaire dans l'extrémité d'un corps tubulaire creux métallique, en matière plastique ou composite, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens télescopiques (45) exerçant avec une certaine force une poussée latérale s'étendant pratiquement sur tout le pourtour du corps tubulaire creux (2) pourvu du fond et/ou du couvercle (3) pour l'appliquer contre une ceinture (55) adaptée à la section du corps tubulaire creux.
2. Dispositif de sertissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poussée latérale est une poussée dirigée depuis le centre vers l'extérieur et que la ceinture (55) solidaire d'une chemise verticale (30) enrobe le pourtour extérieur (74) du corps tubulaire creux (2).
3. Dispositif de sertissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poussée latérale est une poussée dirigée depuis l'extérieur vers le centre et que la ceinture (55) solidaire d'un bloc central (42) est appliquée contre la face interne (54) du rebord annulaire (4) du fond ou du couvercle (3) coiffé par l'extrémité (1) du corps tubulaire creux (2).
4. Dispositif de sertissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens télescopiques (45) sont des vérins (46,47, 48,49) pneumatiques ou hydrauliques, dont les pistons (50,51,52,53) coopèrent avec la ceinture (55) pour un pincement périphérique simultané du rebord annulaire (4) du fond ou du couvercle (3) et de l'extrémité (1) du corps tubulaire creux (2), ces pistons (50,51,52,53) comportant des segments curvilignes et/ou rectilignes adaptés à la section du corps tubulaire creux (2).
5. Dispositif de sertissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens télescopiques (45) sont des moyens mécaniques formés par des tiges coulissantes, tiges filetées ou autres actionnées par des ensembles de commande tels que bielles-arbres à cames, élément moteur ou analogues occupant une position saillante pour le pincement ou une position escamotée pour la mise en place ou l'enlèvement du contenant serti.
6. Dispositif de sertissage selon la revendication 4, caractérisé en ce que les pistons (50, 51, 52, 53) comportent des segments les reliant par paire.
7. Dispositif de sertissage selon la revendication 4, caractérisé en ce que les corps des vérins (46, 47, 48, 49) sont des alésages (57, 58, 59, 60) réalisés dans l'âme (56) d'un bloc central (42) relié par des montants (40, 41) à une assise (13) fixée par des colonnettes (14, 15, 16, 17) à la bride (18) d'un vérin central (6) ou tout autre dispositif de poussée actionnant un outil de sertissage (24).
8. Dispositif de sertissage selon la revendication 7, caractérisé en ce que les alésages (57, 58, 59, 60) comportent deux chambres de compression (65, 66) disposées de part et d'autre du piston (50, 51, 52, 53) et d'un couvercle (61) traversé par ledit piston (50, 51, 52, 53), chaque chambre (65) en aval du piston (50, 51, 52, 53) étant reliée à une première amenée de fluide sous pression (67) par l'intermédiaire d'un trou (68), d'une première chambre annulaire (69) et d'un orifice (70) réalisés dans le bloc central (42) et d'un perçage (71) pratiqué dans un des montants (40, 41).
9. Dispositif de sertissage selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque chambre (66) en amont du piston (50, 51, 52, 53) est reliée à une seconde amenée de fluide sous pression (72) par l'intermédiaire d'un trou (73), d'une seconde chambre annulaire (74) et d'un orifice (75) réalisés dans le bloc central (42) et d'un perçage (76) parallèle au perçage (71).
10. Dispositif de sertissage selon les revendications 2, 3 et 7, caractérisé en ce que la chemise verticale (30), l'outil de sertissage (24) et le bloc central (42) comportent un périmètre adapté à la section du corps tubulaire creux (2).
EP84440008A 1983-03-11 1984-03-06 Dispositif de sertissage Ceased EP0122211A1 (fr)

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ES (1) ES8500839A1 (fr)
FR (1) FR2542279B1 (fr)

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