DE29714776U1 - Positive displacement pump - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Verdrängerpumpe mit einem einen Fluideinlaß und einen Fluidauslaß aufweisenden Pumpengehäuse, das ein an den Antriebsmotor anzuflanschendes Gehäuseteil und einem Gehäusedeckel aufweist, die Wandungen der Pumpenkammer bilden, in der ein vom Antriebsmotor antreibbarer Pumpmechanismus vorgesehen ist.The invention relates to a positive displacement pump with a pump housing having a fluid inlet and a fluid outlet, which has a housing part to be flanged to the drive motor and a housing cover, which form the walls of the pump chamber in which a pump mechanism drivable by the drive motor is provided.
Derartige Verdrängerpumpen sind in unterschiedlichen Formen bekannt. So wird bei einer dieser Verdrängerpumpen der Pumpmechanismus durch ein endloses Förderband gebildet, das auf zwei parallel zueinander in der Pumpenkammer angeordnete Rollen gespannt wird, von denen die eine vom Antriebsmotor drehend angetrieben wird. An der Außenseite des Förderbandes sind sich nach außen erstreckende Rippen vorgesehen, zwischen denen Förderkammern für das zu pumpende Fluid, üblicherweise Flüssigkeit, ausgebildet sind.Such positive displacement pumps are known in different forms. In one of these positive displacement pumps, the pump mechanism is formed by an endless conveyor belt that is stretched over two rollers arranged parallel to each other in the pump chamber, one of which is driven in rotation by the drive motor. On the outside of the conveyor belt, ribs extending outwards are provided, between which delivery chambers for the fluid to be pumped, usually liquid, are formed.
Die bekannten Verdrängerpumpen lassen sich zu Reparatur- und Wartungsarbeiten auseinandernehmen, wozu Gehäuseteil und Gehäusedeckel voneinander getrennt werden, um den Pumpmechanismus zugänglich zu machen. Dies ist im allgemeinen verhältnismäßig aufwendig, insbesondere bei starr ausgebildeten Fluidleitungen, die mit dem Fluideinlaß und dem Fluidauslaß verbunden sind, weilThe known positive displacement pumps can be dismantled for repair and maintenance work, whereby the housing part and housing cover are separated from each other in order to gain access to the pump mechanism. This is generally relatively complex, especially with rigid fluid lines that are connected to the fluid inlet and the fluid outlet, because
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die Fluidleitungen vom Gehäuse der Verdrängerpumpe gelöst werden müssen, da sie an dem abzunehmenden Gehäusedeckel befestigt sind.the fluid lines must be detached from the housing of the positive displacement pump, since they are attached to the housing cover which has to be removed.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Verdrängerpumpe zu schaffen, die Wartungs- und Reparaturarbeiten am Pumpmechanismus ermöglicht, ohne daß die an Fluideinlaß und Fluidauslaß angeschlossenen Fluidleitungen gelöst werden müßten.It is an object of the invention to provide a positive displacement pump which enables maintenance and repair work on the pump mechanism without having to disconnect the fluid lines connected to the fluid inlet and fluid outlet.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Verdrängerpumpe der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß derart ausgestaltet, daß sowohl Fluideinlaß als auch Fluidauslaß am Gehäuseteil ausgebildet sind. Vorzugsweise sind dabei der Fluideinlaß und der Fluidauslaß durch jeweils einen rohrstutzenförmigen Abschnitt gebildet.To achieve this object, a positive displacement pump of the type mentioned at the outset is designed according to the invention in such a way that both the fluid inlet and the fluid outlet are formed on the housing part. Preferably, the fluid inlet and the fluid outlet are each formed by a pipe socket-shaped section.
Bei der erfindungsgemäßen Verdrängerpumpe befinden sich somit sowohl Fluidauslaß als auch Fluideinlaß am gleichen Gehäuseabschnitt, nämlich dem an den Antriebsmotor anzuflanschenden Gehäuseteil, so daß bei mit dem Antriebsmotor verbundenem Gehäuseteil der Gehäusedeckel abgenommen werden kann, um den Pumpmechanismus zugänglich zu machen, während die Fluidleitungen mit Fluideinlaß und Fluidauslaß verbunden bleiben können, da das Gehäuseteil der Verdrängerpumpe in seiner am Antriebsmotor angeflanschten Lage verbleibt.In the positive displacement pump according to the invention, both the fluid outlet and the fluid inlet are located on the same housing section, namely the housing part to be flanged to the drive motor, so that when the housing part is connected to the drive motor, the housing cover can be removed to make the pump mechanism accessible, while the fluid lines can remain connected to the fluid inlet and fluid outlet, since the housing part of the positive displacement pump remains in its position flanged to the drive motor.
Um das Abnehmen und Aufsetzen des Gehäusedeckels einfach durchführen zu können, liegen Fluideinlaß und Fluidauslaß vorzugsweise außerhalb des äußeren Umfangs des Gehäusedeckels.To make it easier to remove and replace the housing cover, the fluid inlet and fluid outlet are preferably located outside the outer circumference of the housing cover.
Die Längsachsen von Fluideinlaß und Fluidauslaß erstrecken sich in einer bevorzugten Ausgestaltung parallel zur Drehachse des Antriebsmotors, und insbesondere ist es zweckmäßig, wenn die Öffnungen von Fluideinlaß und Fluidauslaß dem Antriebsmotor abgewandt sind.In a preferred embodiment, the longitudinal axes of the fluid inlet and fluid outlet extend parallel to the axis of rotation of the drive motor, and it is particularly expedient if the openings of the fluid inlet and fluid outlet face away from the drive motor.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der ein Ausführungsbeispiel zeigenden Figuren näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the figures showing an embodiment.
Figur 1 zeigt in einer Seitenansicht eine an einen Elektromotor angeflanschte Verdrängerpumpe.Figure 1 shows a side view of a positive displacement pump flanged to an electric motor.
Figur 2 zeigt in einer Ansicht die dem Elektromotor abgewandte Seite der Verdrängerpumpe aus Figur 1.Figure 2 shows a view of the side of the positive displacement pump from Figure 1 facing away from the electric motor.
Figur 3 zeigt einen Schnitt durch die Verdrängerpumpe aus den Figuren 1 und 2.Figure 3 shows a section through the positive displacement pump from Figures 1 and 2.
Figur 4 zeigt in einer Ansicht den Gehäusedeckel der Verdrängerpumpe
aus den Figuren 1 bis 3.
15Figure 4 shows a view of the housing cover of the positive displacement pump from Figures 1 to 3.
15
Figur 5 zeigt einen Schnitt entlang der Linie V-V aus Figur 4.Figure 5 shows a section along the line V-V of Figure 4.
Figur 6 zeigt einen Schnitt entlang der Linie VI-VI aus FigurFigure 6 shows a section along the line VI-VI of Figure
4.
204.
20
Figur 7 zeigt einen Schnitt entlang der Linie VII-VII aus Figur 4.Figure 7 shows a section along the line VII-VII of Figure 4.
Figur 8 zeigt eine Ansicht der Verdrängerpumpe gemäß Figuren 1 bis 3 bei abgenommenem Gehäusedeckel.Figure 8 shows a view of the positive displacement pump according to Figures 1 to 3 with the housing cover removed.
Figur 9 zeigt einen Schnitt durch das Gehäuseteil entlang der Linie IX-IX aus Figur 8.Figure 9 shows a section through the housing part along the line IX-IX of Figure 8.
Figur 10 zeigt einen Schnitt durch das Gehäuseteil entlang der Linie X-X aus Figur 8·Figure 10 shows a section through the housing part along the line X-X from Figure 8.
Figur 11 zeigt einen Schnitt entlang der Linie XI-XI aus FigurFigure 11 shows a section along the line XI-XI of Figure
4.
354.
35
Figur 12 zeigt einen Schnitt entsprechend Figur 3 durch die Verdrängerpumpe bei vergrößerter Pumpenkairaner.Figure 12 shows a section corresponding to Figure 3 through the positive displacement pump with an enlarged pump casing.
Figur 13 zeigt in einer Ansicht eine Stufentrennplatte. 5Figure 13 shows a view of a step separator plate. 5
Figur 14 zeigt einen Schnitt entlang der Linie XIV-XIV aus Figur 13.Figure 14 shows a section along the line XIV-XIV of Figure 13.
Figur 15 zeigt einen Schnitt entlang der Linie XV-XV aus Figur 13.Figure 15 shows a section along the line XV-XV of Figure 13.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Verdrängerpumpe ist mit einem Gehäuseteil 2 in nicht dargestellter, jedoch üblicherweise an einen Elektromotor 1 angeflanscht, so daß dessen Ankerwelle in nicht gezeigter Weise formschlüssig mit dem Endabschnitt 11 einer zylindrischen Walze 10 (Figur 3) der Verdrängerpumpe gekoppelt ist. Auf das Gehäuseteil 2 ist unter Zwischenschaltung eines Zwischenstückes 7 und eines Verbindungsstückes 30 (Figur 3) ein Gehäusedeckel 6 aufgesetzt und über die schematisch angedeuteten Befestigungseinrichtungen 8, 9 lösbar befestigt, so daß sich ein zusammengebauter Zustand der Verdrängerpumpe ergibt, wie er der Schnittdarstellung gemäß Figur 3 entnommen werden kann, in der allerdings das das Pumpenelement bildende endlose Förderband 13 mit seinen Rippen 14 (Figur 8) zur Vereinfachung nicht dargestellt wurde.The positive displacement pump shown in Figures 1 and 2 is flanged to an electric motor 1 with a housing part 2 in a manner not shown, but usually so that its armature shaft is positively coupled to the end section 11 of a cylindrical roller 10 (Figure 3) of the positive displacement pump in a manner not shown. A housing cover 6 is placed on the housing part 2 with the interposition of an intermediate piece 7 and a connecting piece 30 (Figure 3) and is detachably fastened via the schematically indicated fastening devices 8, 9, so that an assembled state of the positive displacement pump is obtained, as can be seen from the sectional view according to Figure 3, in which, however, the endless conveyor belt 13 forming the pump element with its ribs 14 (Figure 8) has not been shown for the sake of simplicity.
Im Gehäuseteil 2 der Verdrängerpumpe sind ein Fluideinlaß 3 und ein Fluidauslaß 4 ausgebildet, an die über jeweils einen Flansch 3' bzw. 4' mittels einer Bajonettverbindung o.a. eine Zu- bzw.In the housing part 2 of the positive displacement pump, a fluid inlet 3 and a fluid outlet 4 are formed, to which a supply or discharge is connected via a flange 3' or 4' by means of a bayonet connection or the like.
Ableitung angeschlossen werden kann. Da die beiden Flansche 3', 4' vom Elektromotor 1 wegweisen und oberhalb der Ankerwelle des Elektromotors sowie seitlich zur senkrechten Mittelebene durch diese Ankerwelle liegen, sind sie für das Anbringen und Abnehmen der Anschlußleitungen leicht zugänglich. Darüber hinaus können, wie ohne weiteres zu erkennen ist, durch Lösen der Befestigungseinrichtungen 8, 9 der Gehäusedeckel 6, das Zwischenstück 7 undSince the two flanges 3', 4' point away from the electric motor 1 and are located above the armature shaft of the electric motor and to the side of the vertical center plane through this armature shaft, they are easily accessible for attaching and removing the connecting cables. In addition, as can be easily seen, by loosening the fastening devices 8, 9, the housing cover 6, the intermediate piece 7 and
das Verbindungsstück 30 entfernt werden, um die Verdrängerpumpe zu warten, zu reparieren und/oder umzurüsten, ohne daß es erforderlich
wäre, die Anschlußleitungen von den Flanschen 3', 4'
abzunehmen.
5the connector 30 can be removed in order to maintain, repair and/or convert the positive displacement pump without having to remove the connecting lines from the flanges 3', 4'.
5
Wie bereits erwähnt, wird die Ankerwelle des Elektromotors 1 mit einer Trommel 10 gekoppelt, die sich im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 teilweise in einer Pumpenkammer 15 befindet und zu der parallel eine untere Trommel 12 angeordnet ist, die in nicht näher dargestellter Weise an einem Ende über ihren Endabschnitt 13 drehbar im Gehäuseteil 2 gelagert ist und die sich ebenfalls teilweise in der Pumpenkammer 15 befindet. Wie insbesondere den Figuren 3 bis 5 zu entnehmen ist, weist der Gehäusedeckel 6 eine wannenförmige Vertiefung 16 auf, die zwei parallele, geradlinige Seitenwandabschnitte hat, die über kreisbogenförmige Wandabschnitte miteinander verbunden sind. In diese Vertiefung 16 ragen die Rollen 10, 12 mit ihren freien Endabschnitten hinein. Wie in Figur 3 zu erkennen ist, ist die Öffnung der Vertiefung 16 durch eine Blechplatte 31 in ihrer Abmessung reduziert, deren Öffnung sich bis nahe an die Umfange der Rollen 10, 12 heran erstreckt, jedoch geradlinige Seitenwände entsprechend den Seitenwänden der Vertiefung 16 bilden kann.As already mentioned, the armature shaft of the electric motor 1 is coupled to a drum 10, which in the embodiment according to Figure 3 is partially located in a pump chamber 15 and to which a lower drum 12 is arranged parallel, which is rotatably mounted in the housing part 2 at one end via its end section 13 in a manner not shown in detail and which is also partially located in the pump chamber 15. As can be seen in particular from Figures 3 to 5, the housing cover 6 has a trough-shaped recess 16 which has two parallel, straight side wall sections which are connected to one another via circular wall sections. The rollers 10, 12 protrude into this recess 16 with their free end sections. As can be seen in Figure 3, the opening of the recess 16 is reduced in size by a sheet metal plate 31, the opening of which extends close to the circumferences of the rollers 10, 12, but can form straight side walls corresponding to the side walls of the recess 16.
Wie in Figur 8 zu erkennen ist, ist im montierten Zustand der Verdrängerpumpe im Bereich der Pumpenkammer 15 auf die Rollen 10
und 12 ein endloses Förderband 13 aufgespannt, das beispielsweise mit einer Innenverzahnung mit nicht dargestellten Außenverzahnungen
der Rollen 10, 12 kämmen kann, und das an seiner Außenseite nach außen stehende Rippen 14 aufweist. Bei Drehung
der Walze 10 durch den Elektromotor 1 ergibt sich dann eine für derartige Pumpen übliche Umlaufbewegung des Förderbandes und
infolge der UmIaufbewegung der zwischen den Rippen 14 gebildeten
Förderkammern ein für derartige Pumpen bekannter Fluidpumpvorgang.
35As can be seen in Figure 8, in the assembled state of the positive displacement pump, an endless conveyor belt 13 is clamped onto the rollers 10 and 12 in the area of the pump chamber 15, which can mesh, for example, with an internal toothing with external toothing (not shown) of the rollers 10, 12, and which has ribs 14 on its outside that protrude outwards. When the roller 10 is rotated by the electric motor 1, a circular movement of the conveyor belt, which is usual for such pumps, then occurs and, as a result of the circular movement of the conveying chambers formed between the ribs 14, a fluid pumping process known for such pumps occurs.
35
Bei dem angesprochenen Pumpvorgang wird das Fluid, üblicherweise eine Flüssigkeit, über den Fluideinlaß 3 des Gehäuseteils 2 angesaugt, gelangt durch den Einlaßkanal 20 und den Kanal 21 (Figur 9) zu Durchtrittsöffnungen 22, 23 im Gehäuseteil 2 und von diesen von der Seite des Gehäuseteils her in die Pumpenkammer 15 und dort in die Förderkammern zwischen den Rippen 14 des Förderbandes 13. Nach dem Durchlaufen der Pumpenkammer 15 tritt das geförderte Fluid in die Öffnungen 24, 25 (Figuren 4 und 7) des Gehäusedeckels 6 ein und strömt in dessen Kanal 26 nach oben in den Abschnitt 27 und von dort über das rohrförmige Verbindungselement 30 zurück in den Öffnungsbereich 28 des Gehäuseteils 2. Von dort gelangt das Fluid über den Kanal 29 zum Fluidauslaß 3.In the pumping process mentioned, the fluid, usually a liquid, is sucked in via the fluid inlet 3 of the housing part 2, passes through the inlet channel 20 and the channel 21 (Figure 9) to through-openings 22, 23 in the housing part 2 and from there from the side of the housing part into the pump chamber 15 and there into the conveying chambers between the ribs 14 of the conveyor belt 13. After passing through the pump chamber 15, the conveyed fluid enters the openings 24, 25 (Figures 4 and 7) of the housing cover 6 and flows upwards in its channel 26 into the section 27 and from there via the tubular connecting element 30 back into the opening area 28 of the housing part 2. From there, the fluid passes via the channel 29 to the fluid outlet 3.
Um die dargestellte Verdrängerpumpe für ein größeres Fördervolumen umzubauen, werden nach dem Lösen der Befestigunseinrichtungen 8, 9 der Gehäusedeckel 6, das Zwischenstück 7 und das Verbindungsstück 30 abgenommen, während die Fluidanschlüsse an den Flanschen 3' und 4' nicht gelöst zu werden brauchen. Nach Abnehmen des Förderbandes 13 von den Rollen 10 und 12 werden dann ein längeres Zwischenstück bzw. ein aus zwei Zwischenstücken 7 mittels eines Klemmrings 45 o.a. gebildetes Zwischenstück sowie ein Verbindungsstück 30' entsprechender Abmessung (Figur 12) auf das Gehäuseteil 2 aufgesetzt sowie auf die Rollen 10, 12 ein Förderband mit Rippen aufgesetzt, dessen Breite der Gesamtbreite der Rollen 10, 12 und damit der Länge des Zwischenstückes entspricht. Danach wird der Gehäusedeckel 6 mittels der Befestigungseinrichtungen 8, 9 wieder festgesetzt, und die Verdrängerpumpe kann nunmehr mit einem Förderband deutlich größerer Breite und damit mit erhöhtem Fördervolumen arbeiten. Da in diesem Zustand die Rollen 10, 12 nicht mehr in die Vertiefung 16 im Gehäusedeckel 6 hineinragen, wird sich dieser üblicherweise im Betrieb vollständig mit dem zu fördernden Fluid füllen, ohne daß dies den Pumpbetrieb beeinträchtigt.In order to convert the positive displacement pump shown for a larger delivery volume, the housing cover 6, the intermediate piece 7 and the connecting piece 30 are removed after loosening the fastening devices 8, 9, while the fluid connections on the flanges 3' and 4' do not need to be loosened. After removing the conveyor belt 13 from the rollers 10 and 12, a longer intermediate piece or an intermediate piece formed from two intermediate pieces 7 by means of a clamping ring 45 or the like and a connecting piece 30' of corresponding dimensions (Figure 12) are then placed on the housing part 2 and a conveyor belt with ribs is placed on the rollers 10, 12, the width of which corresponds to the total width of the rollers 10, 12 and thus to the length of the intermediate piece. The housing cover 6 is then secured again using the fastening devices 8, 9, and the positive displacement pump can now work with a conveyor belt of significantly greater width and thus with an increased delivery volume. Since in this state the rollers 10, 12 no longer protrude into the recess 16 in the housing cover 6, this will usually fill completely with the fluid to be conveyed during operation without this affecting the pump operation.
Neben der Änderung des Pumpvolumens durch Verwendung unterschiedlich breiter Verdrängerelemente in Form von Förderbändern mit nach außen stehenden Rippen, an die der Aufbau der Pumpe durch Wahl entsprechend bemessener Zwischenstücke 7 und Verbindungsstücke 30, 30' angepaßt wird, ist es auch möglich, die dargestellte Verdrängerpumpe von einer einstufigen Pumpe in eine mehrstufige Pumpe umzuwandeln. Hierzu dient eine Stufentrennplatte, wie sie in den Figuren 13 bis 15 gezeigt ist, die einen Plattenkörper 35 mit Umfangsflansch 36 hat und auf deren Plattenkörper von beiden Seiten Abdeckbleche 37, 38 befestigt sind. Diese bilden eine Durchtrittsöffnung für die Rollen 10, 12, die entsprechend der Vertiefung 16 im Gehäusedeckel 6 bzw. der Öffnung in der Blechplatte 31 geformt ist.In addition to changing the pump volume by using displacement elements of different widths in the form of conveyor belts with outward-facing ribs, to which the structure of the pump is adapted by selecting appropriately dimensioned intermediate pieces 7 and connecting pieces 30, 30', it is also possible to convert the displacement pump shown from a single-stage pump into a multi-stage pump. A stage separating plate is used for this purpose, as shown in Figures 13 to 15, which has a plate body 35 with a peripheral flange 36 and on whose plate body cover plates 37, 38 are attached on both sides. These form a passage opening for the rollers 10, 12, which is shaped according to the recess 16 in the housing cover 6 or the opening in the sheet metal plate 31.
Die Stufentrennplatte wird benachbart zu einem Förderband entsprechend dem Förderband 13 auf die Rollen 10, 12 aufgeschoben, und dann erfolgt das Aufschieben eines weiteren Förderbandes auf die freien Endbereiche der Rollen 10, 12. In dieser Montagelage wird der Flansch 36 der Stufentrennplatte zwischen zwei nicht dargestellten Zwischenstücken gehalten, von denen jedes einem der Förderbänder zugeordnet ist, wodurch diese Zwischenstücke und der Flansch 36 gemeinsam die Umfangswand für die beiden Pumpenräume bilden, in denen sich die beiden benachbarten, auf den Rollen 10, 12 sitzenden Förderbänder befinden. Es sei erwähnt, daß das Verbindungsstück selbstverständlich einstückig geformt sein kann, daß also als Verbindungsstück das Verbindungsstück 30' gemäß Figur 12 verwendbar ist.The step separator plate is pushed onto the rollers 10, 12 adjacent to a conveyor belt corresponding to the conveyor belt 13, and then another conveyor belt is pushed onto the free end areas of the rollers 10, 12. In this assembly position, the flange 36 of the step separator plate is held between two intermediate pieces (not shown), each of which is assigned to one of the conveyor belts, whereby these intermediate pieces and the flange 36 together form the peripheral wall for the two pump chambers in which the two adjacent conveyor belts sitting on the rollers 10, 12 are located. It should be mentioned that the connecting piece can of course be formed in one piece, so that the connecting piece 30' according to Figure 12 can be used as the connecting piece.
Die Blechplatte 37 der Stufentrennplatte bildet die Austrittsseite der ersten, also der dem Gehäuseteil 2 benachbarten Pumpenstufe. In dieser Blechplatte 37 sind daher Durchtrittsöffnungen 40, 41 vorhanden, die nach Lage und Funktion den Durchtrittsöffnungen 24 und 25 (Figuren 4 und 7) im Gehäusedeckel 6 entsprechen. Das durch diese Durchtrittsöffnungen 40, 41 aus der ersten Pumpenstufe hindurchtretende Fluid wird in einem Kanal 44 zwischen den beiden Blechplatten 37, 38 zu DurchtrittsöffnungenThe sheet metal plate 37 of the stage separating plate forms the outlet side of the first pump stage, i.e. the pump stage adjacent to the housing part 2. In this sheet metal plate 37 there are therefore passage openings 40, 41, which correspond in position and function to the passage openings 24 and 25 (Figures 4 and 7) in the housing cover 6. The fluid passing through these passage openings 40, 41 from the first pump stage is channeled in a channel 44 between the two sheet metal plates 37, 38 to passage openings
8 -8th -
42, 43 in der Blechplatte 38 umgelenkt. Da durch die Durchtrittsöffnungen 42, 43 das Fluid der nächstfolgenden Pumpenstufe zugeführt wird, entsprechen diese Durchtrittsöffnungen nach Lage und Funktion den Durchtrittsöffnungen 22, 23 (Figuren 8 und 9) in dem Gehäuseteil 2.42, 43 in the sheet metal plate 38. Since the fluid is fed to the next pump stage through the passage openings 42, 43, these passage openings correspond in position and function to the passage openings 22, 23 (Figures 8 and 9) in the housing part 2.
Aus der zweiten Pumpenstufe gelangt das Fluid dann in der beschriebenen Weise über die Durchtrittsöffnungen 24, 25 im Gehäusedeckel 6 zum Fluidauslaß 3.From the second pump stage, the fluid then passes in the manner described via the passage openings 24, 25 in the housing cover 6 to the fluid outlet 3.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 19980108 |
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R163 | Identified publications notified |
Effective date: 19971128 |
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R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20010501 |