DE7222654U - Low-pressure mercury vapor discharge lamp with one or more amalgams - Google Patents
Low-pressure mercury vapor discharge lamp with one or more amalgamsInfo
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Description
Quecksi1 herdampfniederdruck-Rntladungslampe mit ein oder mehreren AmalgamenLow-pressure mercury vapor discharge lamp with one or more amalgams
Die Erfindung betrifft eine QuecksiIberdampfniederdruck-Entladungslamp?·, vorzugsweise eine Leuchtstofflampe, mit ein oder mehreren Amalgamen. Der Dampfdruck in solchen Lampen ist durch die Eigenschaft des Amalgams bestimmt, bei gleicher Temperatur einen niedrigeren Quecksilberdampfdruck zu haben als freies Quecksilber.The invention relates to a low-pressure mercury vapor discharge lamp, preferably a fluorescent lamp, with one or more Amalgams. The vapor pressure in such lamps is determined by the property of the amalgam, at the same temperature a lower one Having mercury vapor pressure than free mercury.
Bekannterweise ist für die Funktion des Amalgams innerhalb der Lampe die Auswahl, die Zusammensetzung und der Anbringungsort des Amalgams bzw. des amalgambildenden Metalles wichtig.It is known for the function of the amalgam inside the lamp the selection, composition and location of the amalgam or the amalgam-forming metal are important.
Das amalgambildende Metall bzw. das Amalgam ist bereits an verschiedenen Stellen in der Lampe angeordnet worden. Beispielsweise ist es bekannt, das Amalgam als Pille oder das amalaambildende Metall als Ringstreifen an der Entladungsgefäßwand oder in einem um den - für diesen Fall verlängerten - Lampenfuß gelegten Nickelnetz (US-PS 3 6l9 697) oder in einem an der Stromzuführung befestigten Behälter (DT-GM 1 937 402) anzubringen oder auf den Tellerfuß aufzuspritzen (DT-OS 1 589 290) oder in Verbindung mit einem in Abhängigkeit von der Temperatur beweglichen Bauelement (Bimetall) in der Lampe anzu-The amalgam-forming metal or the amalgam has already been arranged at various points in the lamp. For example it is known the amalgam as pill or the amalaam-forming metal as Ring strips on the discharge vessel wall or in one around the - for this case extended - lamp base laid nickel net (US Pat. No. 3,619,697) or in a container attached to the power supply (DT-GM 1 937 402) or spray it onto the plate base (DT-OS 1 589 290) or in connection with a depending on the temperature-moving component (bimetal) in the lamp.
·) H 01 j, 61/24·) H 01 j, 61/24
722265*14.3.74722265 * 14.3.74
t *■t * ■
ordnen (FR-PS 1 583 078). Oder das Amalgam wu.-de im Pumprohr am Fußarrange (FR-PS 1 583 078). Or the amalgam wu.-de in the pump tube on the foot
uv· UOIiIiSC UIiVCi HCUiOkHi1 www«A| win UCIi nvgvuiu β t cn ι. > vuc/ ηιιια ι y amuv · UOIiIiSC UIiVCi HCUiOkHi 1 www «A | win UCIi nvgvuiu β t cn ι. > vuc / ηιιια ι y am gegenüber einer Standardlampe zu vergrößern, entweder das Pumprohr oder die Stromzuführungen zu den Elektroden verlängert wurden (GB-PS 966 608; NL-PA 6 703 488) SU-PS 251 694). Doch wird die Temperatur dieser Anbringungsorte von der Umgebungstemperatur beeinflußt, so daß das Amalgam und seine Arbeitsweise auf Grund seines von der Temperatur abhängigen Quecksilberdampfdruckes mehr odar weniger stark von der Umgebungstemperatur abhängig ist.to enlarge compared to a standard lamp, either the pump tube or the power supply lines to the electrodes have been lengthened (GB-PS 966 608; NL-PA 6 703 488) SU-PS 251 694). However, the temperature of these mounting locations is influenced by the ambient temperature, so that the Amalgam and its mode of operation due to its temperature-dependent mercury vapor pressure more or less different from the Ambient temperature is dependent.
Weiterhin ist es bekannt, daß die Lampe Amalgame mit unterschiedlicher Funktion enthalten kann, z.B. mindestens ein Hauptamalgam zur Bestimmung des stationären Betriebedampfdruckes und ein oder mehrereFurthermore, it is known that the lamp can contain amalgams with different functions, for example at least one main amalgam for Determination of the steady-state operating steam pressure and one or more den L-eraneneril auf hanrhleiini n«n<Jo Απ«1 n»n». wnhni mtmHer das Araal nj»m the L-eraneneril in hanrhleiini n «n <Jo Απ« 1 n »n». wnhni mtmHer the Araal nj »m oder das amalgambildende Netall in die Lampe eingebracht wird (DT-PS 1 274 228t DT-OS 1 937 938).or the amalgam-forming metal is introduced into the lamp (DT-PS 1 274 228t DT-OS 1 937 938).
Das Ziel der Erfindung ist es nun, einen Anbringungsort in der Lampe zu finden, dessen Temperatur von der Umgebungstemperatur weitestgehend unabhängig ist.The aim of the invention is now to provide a location in the lamp to find the temperature of which is largely independent of the ambient temperature.
Die Quecksilberdampfniederdruck-Entladungslampe, vorzugsweise Leuchtstofflampe, mit ein oder mehreren Amalgamen ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein den stationären Betriebsdampfdruck bestimmendes Amalgam bzw. amalgambildendes Metall an einem Bauelement, dessen Abstand von der Elektrode kleiner ist als der halbe Entladungsgefäßdurchmesser, angebracht ist, wobei das Bauelement derart ausgebildet ist, daß sich zwischen dem den stationären Betriebsdampfdruck bestimmenden Amalgam bzw. amalgambildenden Metall und der Elektrode eine wärmeisolierende Schicht befindet. Das Bauelement kann dabei erfindungsgemäß mindestens teilweise aus einem Material geringer Wärmeleitfähigkeit bestehen, auf dem das Amalgam bzw. das amalgambildende Metall angeordnet ist. Wenn das Bauelement z.B. aus Metall besteht, befindet sich das Material geringer Wärme-The low-pressure mercury vapor discharge lamp, preferably fluorescent lamp, with one or more amalgams is according to the invention characterized in that at least one amalgam or amalgam-forming metal which determines the steady operating steam pressure is present a component, the distance of which from the electrode is smaller than half the discharge vessel diameter, is attached, wherein the component is designed such that between the stationary Amalgam or amalgam-forming metal that determines the operating vapor pressure and the electrode has a heat insulating layer. According to the invention, the component can at least partially consist of one Material of low thermal conductivity exist on which the amalgam or the amalgam-forming metal is arranged. If the component E.g. made of metal, the material is low in heat
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leitfähigkeit auf der der Elektrode abgewandten oder zugewandten Seite oder bildet einen vollständigen Überzug. Vorteilhaft für die Haftung des Amalgams ist es, wenn die Materialien eine rauhs Ober» fläche haben. Deshalb sind besondere gut verwendbar faser- oder schaumporöse anorganische Materialien.conductivity on the one facing away from or facing the electrode Side or forms a complete cover. It is advantageous for the adhesion of the amalgam if the materials have a rough surface. have area. This is why particular inorganic materials that are fiber-porous or foam-porous are particularly useful.
Venn das Bauelement vollständig aus einem Material schlechter Wärmeleitfähigkeit bestehen soll, haben sich als solche Materialien u.a. Tonerdesilikat ohne Bindemittel, nicht gesinterte Aluminiumoxidoder Magnesiumoxid- oder Zirkonoxid-Keramik, Zeolithe, Kalk- oder Alkalimetall-Tonerdesilikate als geeignet erwiesen. Materialien dieser Art sind unter den Handelsname Silimantin, Ergan, Stenan usw. bekannt. Auch Aluminiumoxid-Papier oder daraus durch Erhitzen hergestellte poröse Körper sowie Kohlefilz sind gut verwendbar. Die genannten Stoffe sind nicht gasend und bis 1000"C ausheizbar. Ihro warmexexxianxgitext α liegt oei Io \, --sum icii wci ν unter u,ul cäi/ Grad.cm.s. Die wärmeisolierende Schicht K :m jich auch zwischen zwei zweckmäßigerweise auf den Λ. lenflachen polierten Metallteilen befinden; sie kann eventuell auch durch einen Spalt zwischen ?on beiden Metallteilen gebildet sein. If the component is to consist entirely of a material with poor thermal conductivity, such materials have proven to be suitable, inter alia, alumina silicate without binders, non-sintered aluminum oxide or magnesium oxide or zirconium oxide ceramics, zeolites, lime or alkali metal alumina silicates. Materials of this type are known under the trade names Silimantin, Ergan, Stenan, etc. Aluminum oxide paper or porous bodies made from it by heating, as well as carbon felt, can also be used well. The substances mentioned are non-gassing and can be baked out up to 1000 "C. Their warmexexxianxgitext α is oei Io \, --sum icii wci ν below u, ul cäi / Grad.cm.s. The heat-insulating layer K: m jich also expediently between two are on the Λ. polished metal parts; it can possibly also be formed by a gap between the two metal parts.
Vorteilhaft ist es, das Bauelement als Elektrodenkappe auszubilden, die dann gleichzeitig die Lampenenden vor Schwärzung durch zerstäubtes Elektrodenmaterial schütut. Die Elektrodenkappe hat dann vorzugsweise Ringform. Dabei werden je nach Material etwa 1 cm breite Ringe vom Material abgeschnitten oder Ringkappen aus dem Material gedreht. Bei Verwendung von Kohlefilz wird ein Filzband rund gebogen und mit der Zuführung, die üblicherweise zur Kappenhaiterung dient, zu einem Ring verklemmt und gehaltert. Aluminiumoxidpapier wird ebenfalls zu einem Ring gebogen und durch Sinterung zu einem porösen Körper verfestigt« Eine andere Möglichkeit besteht darin, einen Streifen von Kohlefilz, der vor der Montage mit amalgambildendem Metall besprüht wurde, auf die Außenseite einer Metallringkappe aufzukleramen oder eine Metall ringkappe in Aluminiumoxid-Zement zu tauchen, wobei die Überzugsschicht etwa eine Dicke von 1 mm hat.It is advantageous to design the component as an electrode cap, which then at the same time protects the lamp ends from blackening by atomized electrode material. The electrode cap then preferably has a ring shape. Depending on the material, rings are about 1 cm wide cut from the material or twisted ring caps from the material. When using carbon felt, a felt band is bent round and with the feed, which is usually used to hold the cap, to a Ring jammed and held. Aluminum oxide paper is also bent into a ring and solidified into a porous body by sintering. Another possibility is to use a strip of Carbon felt, which has been sprayed with amalgam-forming metal before assembly, can be glued onto the outside of a metal ring cap or to dip a metal ring cap in alumina cement, the coating layer having a thickness of about 1 mm.
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wüiii end des stationären Betriebes den Glci chgewichtsdaaspf druck. Fs ist nun vorteilhaft, auf der inneren?, der Elektrode zugewandten Seite dee Bauelementes noch ein weiteres armlgambildend«s Metall anzubringen, das als Anlaufamalgam, d.h. den Lampenanlauf beschleunigende» Amalgam, dient. Für das Haupt amal gani können gleichzeitig auch mehrere nmalgambildende Metalle verwendet werden. Ebenso können auch mehrere AnlaufamaJgame in der Lampe angebracht sein.wüiii end of stationary operation the equal weight loss pressure. Fs is now advantageous on the inner side facing the electrode to attach to the component yet another armlgam-forming metal, as a start-up amalgam, i.e. accelerating lamp start-up » Amalgam, is used. For the main amal gani several nmalgam-forming metals are used. Several can also be Start-up games should be installed in the lamp.
In den Figuren 1 bis 4 sind Ausführungsbeispiele der gemäß der Erfindung ausgeführten Lamp« wiedergegeben.In the figures 1 to 4 are exemplary embodiments according to the invention executed lamp «.
Figur 1 zeigt schematiech eine Lampe, bei der die Elektrode von einer ringförmigen Kappe umgeben ist.Figure 1 shows schematically a lamp in which the electrode of is surrounded by an annular cap.
Figur 2 zeigt eine ringförmige Kappe aus Metall, die teilweise mit einem mit amalgambildendem Metall besprühten Material schlechter Wärmeleitfähigkeit bedeckt ist.Figure 2 shows an annular cap made of metal, partially with is covered with a material that has been sprayed with amalgam-forming metal and has poor thermal conductivity.
Figur 3 gibt eine ringförmige Metallkappe wieder, auf derem verlängerten abgebogenen Ende ein mit amalgambildendem Metall bedecktes Material schlechter Vfärmel ei tfähigkei t angeordnet ist.Figure 3 shows an annular metal cap, on which extended The bent end is a material covered with amalgam-forming metal that is poor in sleeve-ability is.
Figur 4 zeigt die Lichtstrom-Tetnperacurkurven für Verschiedene Leuchtstofflampen,FIG. 4 shows the luminous flux tetnperacur curves for different ones Fluorescent lamps,
In Figur 1 befindet sich an einem Ende des Lampenkolbens 1 der Lampenfuß 2 mit den Stromzuführungen 3 und 4 zur Elektrodenwendel 5· Um die Elektrodenwendel 5 ist ein ringförmig ausgebildetes Metallblech als Kappe 6 angeordnet, das mittels des in dem Fuß eingeschmolzenen Stabes gehalten wird. Die Innenoberfläche des Lampenkolbens 1 ist mit einer Leuchtstoffschicht 8 bedeckt.In FIG. 1, the lamp base is located at one end of the lamp bulb 1 2 with the power supply lines 3 and 4 to the electrode coil 5 · To the Electrode coil 5 is a ring-shaped sheet metal as Cap 6 arranged by means of the rod melted in the foot is held. The inner surface of the lamp bulb 1 is provided with a Phosphor layer 8 covered.
In der Figur 2 ist an der ringförmigen Metallkappe 6 ein T'^il 9 au.« die Wärme schlecht leitendem Material derart angebracht, daß dieIn FIG. 2 there is a T '^ il 9 au on the ring-shaped metal cap 6. the heat poorly conductive material attached in such a way that the
Außenseite der Kappe 6 über etwa den halben Umfang bedeckt ist. Das Teil 9 besteht aus einem 1 cm breiten und 1,5 mm dicken Kohlefilzband, das mit den Klammern 10 an der Kappe 6 befestigt ist. Das Kohlefilzband wird vor der Montags mit dem amalgambildenden Metall für das Hauptamalgam, in diesem Falle ir.it Indium, besprüht. Es kann auch Cadmium oder ΐ·ίη anderes amalgambildendes Metall bei dieser Anordnung verwendet werden. An der Innenseite der Kappe 6 ist ein Indiumi'leck 12 als Anlauf amalgam angebracht. 13 bezeichnet das Pumpröhrchen.Outside of the cap 6 is covered over about half the circumference. That Part 9 consists of a 1 cm wide and 1.5 mm thick carbon felt tape which is fastened to the cap 6 with the clips 10. That Carbon felt tape is attached to the amalgam-forming metal before Mondays for the main amalgam, in this case ir.it indium. It can also cadmium or ΐ · ίη other amalgam-forming metal in this Arrangement can be used. On the inside of the cap 6, an indium leak 12 is attached as a start-up amalgam. 13 indicates the pump tube.
Bei dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das eine Ende der oval-ringförmigen Metallkappe 6 verlängert und umgebogen und bildet eine an der flachen Seite des Ovals nach außen stehende Fahne l4. Dieser Teil Ik der Kappe 6 ist mit einer gesinterten Aluminiumoxidschicht 15 überzogen, die die Wärme schlecht leitet. Auf dieser Schicht ist als ama!. gambildendes Metall l6 Indium in einer Menge aufgebracht, daß das sich in der Lampe bildende Amalgam eine molare Zusammensetzung von Hg In hat. Der mit dem schlecht warnseleitfähiger. Material und dem darauf angebrachten amalgambildenden Metall versehene Teil l4 braucht nicht mit der Elektrodenkappe verbunden zu sein, sondern kann ein selbständiges Bauelement in der Nähe der Elektrode bilden, wobei dann die Amalgamzusammensetzung und der Abstand des Bauelementes von d".r Elektrode aufeinander abgestimmt sein müssen, derart, daß bei geringerem Abstand von der Elektrode wogen der höheren Temperatur der Anteil des amalgambildenden Metalles am Amalgam höher sein muß.In the exemplary embodiment shown in FIG. 3, one end of the oval-ring-shaped metal cap 6 is lengthened and bent over and forms a flag 14 projecting outward on the flat side of the oval. This part Ik of the cap 6 is covered with a sintered aluminum oxide layer 15, which conducts heat poorly. On this layer is as ama !. Gam-forming metal 16 indium is applied in an amount such that the amalgam forming in the lamp has a molar composition of Hg In. The one with the bad warning conductor. Material and the mounted thereon amalgam-forming metal transferred member l4 need not be connected to the electrode cap, but may form an independent component in the vicinity of the electrode, then the amalgam composition and the distance of the device must be tuned by d ".r electrode successive , in such a way that at a smaller distance from the electrode, the higher the temperature, the proportion of the amalgam-forming metal in the amalgam must be higher.
In Figur 4 ist die Abhängigkeit des Lichtstromes ψ von der Umgebungstemperatur in C wiedergegeben. Kurve a zeigt den Lichtstromverlaui einer normalen Leuchtstofflampe, Kurve b den einer Indiumanalgamlampe, bei der das Indium nach bisher bekannten Methoden und an bisher bekannten Orten in der Lampe angebracht ist, und Kurve c den einer Amalgam!ampe gemäß der Erfindung. Aus der Kurve c geht eindeutig die außergewöhnlich geringe Abhängigkeit des Lichtstromes von der Umgebungstemperatur in einem sehr weiten Temperaturbereich hervor, was durch die erfindungsgemaße Auswahl des Ortes und der Anbringungsart des Hauptamaloams erreicht wird.The dependence of the luminous flux ψ on the ambient temperature in C is shown in FIG. Curve a shows the luminous flux curve of a normal fluorescent lamp, curve b that of an indium analgam lamp in which the indium is attached to the lamp according to previously known methods and at previously known locations, and curve c that of an amalgam lamp according to the invention. The curve c clearly shows the exceptionally low dependence of the luminous flux on the ambient temperature in a very wide temperature range, which is achieved by the selection according to the invention of the location and the type of attachment of the main amaloam.
722265AU.3.«722265AU.3. "
Die erfindungsgemäße Auswahl und die Ausbildung des Ortes in der Lampe, an dem das amalgambildende Metall bzw. das Amalgam angebracht ist, hat mehrere wesentliche Vorteile. So ist z.B. durch die Verwendung der Stoffe geringer Wärmeleitfähigkeit die Temperatur an der Außenseite des Bauelementes, vorzugsweise der Elektrodenkappe, wesentlich geringer als auf der Innenseite - im Gegensatz zu einer Metallkappe -, so daß es möglich ist, beim Anbringen des Hauptamalgams auf der Außenseite der Kappe mit ähnlichen Mengen des amalgambildenden Metalles auszukommen wie bei den bereits bekannten Lampen mit Amalgam. Während eine übliche metallische Kappe eine Temperatur von etwa 240 C hat, beträgt bei Verwendung von z.B. Kohlefilz als Kappenmaterial die Temperatur an der Außenwand der Kappe nur etwa 90 C. Bei Verwendung von Kohlefilz auf einer üblichen Metallringkappe beträgt die Temperatur auf der Kappenaußenseite etwa 130 C; es wird also gegenüber der vollständig aus Metall bestehenden Kappe eine Temperaturerniedrigung von 110 C erreicht. Da rieh die Kappentemperatur bei einer Änderung der Umgebungstemperatur zwischen 20 bis 80 C bei 220 Volt Netzspannung lediglich um maximal 20 C ändert, ist die Arbeitstemperatur des Amalgams von der Umgebungstemperatur praktisch thermisch entkoppelt. Dadurch, daß die Elektrodenkappe außer ihrer üblichen Abschirmwirkung gemäß der Erfindung eine weitere Funktion erhält, werden eile die Funktionselemente, die man bisher immer bei der Herstellung von Amalgamlampen verschiedenster AusfUhrungsformen zusätzlich verwenden mußte, wie z.B. ein aufgespritzter Ring aus amalgambildendem Metall oder ein Netz oder dergleichen, entbehrlich. Infolge der niedrigen Temperatur un-i der ausgezeichneten Haftfähigkeit des amaigatrbildenden Metalles an dem Bauelement gemäß der Erfindung tritt auch kein Wegfließen mehr bei der Verwendung von ,amalgambildenden Metallen mit niedrigem Schmelzpunkt, wie z.B. von Indium, auf. Weiterhin besteht durch die Erfindung größere Unabhängigkeit in der Wahl des amalgambildenden Metalles, da u.a. auf die Wirkung der thermodynamisch bedingten Verbreiterung der Lichtstrom-Temperatur-Kurve durch Verwendung von Indium verzichtet werden kann. Auch die Herstellung der Lampen wird, bedingt durch die Möglichkeit der Besprühung eines langen Bandes außerhalb der Lampe mit amalgambildendem Metall, vereinfacht. Ebenfalls einfach ist das Anbringen eines oder mehrerer Anlaufamalgarne.The selection according to the invention and the formation of the location in the The lamp to which the amalgam-forming metal or amalgam is attached has several significant advantages. E.g. through the use of substances of low thermal conductivity the temperature on the outside of the component, preferably the electrode cap, much less than on the inside - in contrast to a metal cap - so that it is possible to get by with the application of the main amalgam on the outside of the cap with similar amounts of the amalgam-forming metal as with the already known Amalgam lamps. While a common metallic cap is a Temperature of about 240 C, when using e.g. Carbon felt as a cap material the temperature on the outer wall of the cap is only about 90 C. When using carbon felt on a conventional Metal ring cap, the temperature on the outside of the cap is about 130 C; a temperature decrease of 110 ° C. is thus achieved compared to the cap made entirely of metal. There Keep the cap temperature when the ambient temperature changes only changes by a maximum of 20 C between 20 and 80 C at 220 volts mains voltage, the working temperature of the amalgam is practically thermally decoupled from the ambient temperature. Characterized in that the electrode cap in addition to its usual shielding effect according to the invention receives further function, the functional elements will rush So far, always had to use the most varied of designs in the manufacture of amalgam lamps, such as a sprayed-on ring made of amalgam-forming metal or a net or the like, which was dispensable. As a result of the low temperature and the excellent adhesiveness of the amaigate-forming metal to the component according to the invention, there is no longer any flow off Use of amalgam-forming metals with a low melting point, such as from indium. Furthermore, the invention gives greater independence in the choice of the amalgam-forming metal, since among other things the effect of the thermodynamically induced broadening of the luminous flux-temperature curve through the use of indium can be dispensed with can. The manufacture of the lamps is also simplified due to the possibility of spraying a long strip outside the lamp with amalgam-forming metal. Attaching is also easy one or more amalgamation yarns.
Die Erfindung gibt eine Möglichkeit zur Herstellung von Typenreihen, da durch Variation von Kappenradius und Kappendicke die Temperatur des darauf angebrachten Amalgams eingestellt werden kann. So kann z.B. durch Festlegung des Lichtstrommaximums auf eine verhältnismäßig niedrige Temperatur bei Lampen für Außenbeleuchtung praktisch Unabhängigkeit von jahreszeitlichen Temperaturschwankungen erreicht werden.The invention provides a possibility for the production of type series, because the temperature of the amalgam attached can be adjusted by varying the cap radius and cap thickness. So can e.g. by setting the maximum luminous flux to a relatively low temperature for lamps for outdoor lighting Independence from seasonal temperature fluctuations can be achieved.
Zusätzlich kann durch Verwendung der anorganischen Bauelemente noch sine Gst*arvirkung erzielt werden.In addition, by using the inorganic components Its Gst * areffect can be achieved.
- -ansprüche - - -claims -
72226S4U.3.7*72226S4U.3.7 *
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE7222654U true DE7222654U (en) | 1974-03-14 |
Family
ID=1282001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE7222654U Expired DE7222654U (en) | Low-pressure mercury vapor discharge lamp with one or more amalgams |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE7222654U (en) |
-
0
- DE DE7222654U patent/DE7222654U/en not_active Expired
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