EP1340552A2 - Vorrichtung zum Auftragen von fliessfähigen Stoffen - Google Patents

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EP1340552A2
EP1340552A2 EP02012003A EP02012003A EP1340552A2 EP 1340552 A2 EP1340552 A2 EP 1340552A2 EP 02012003 A EP02012003 A EP 02012003A EP 02012003 A EP02012003 A EP 02012003A EP 1340552 A2 EP1340552 A2 EP 1340552A2
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EP
European Patent Office
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nozzle outlet
outlet opening
product
support
support device
Prior art date
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EP02012003A
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Jens Backer
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hhs Leimauftrags-Systeme GmbH
Original Assignee
hhs Leimauftrags-Systeme GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0245—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work for applying liquid or other fluent material to a moving work of indefinite length, e.g. to a moving web
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0254—Coating heads with slot-shaped outlet
    • B05C5/0258—Coating heads with slot-shaped outlet flow controlled, e.g. by a valve

Definitions

  • the present invention relates to a device for applying flowable or rendered materials, in particular of Adhesives, paints or varnishes or release agents.
  • Devices of the type mentioned are known and are e.g. used to apply portions of glue to a substrate.
  • the application of the glue is controlled via the metering valve, whereby in particular a punctiform application is possible.
  • suitable Dosing valves are for example in DE 40 13 323 C2, DE 91 15 872 U1 or DE 295 08 916 U1.
  • These metering valves generally have a continuous, one-piece Dosing piston, which is part of an electromagnet through which the Dosing piston can be pulled up.
  • a spring can thus in particular by the optionally switchable magnet pulsating drive of the dosing piston.
  • the object of the present invention was to overcome the disadvantages of the prior art to avoid the art and a device for applying to provide flowable or rendered materials, at which disruptions due to inaccurate positioning of the Dosing valve, fluctuations in the product run or contamination of the Dosing valve outlet opening can be avoided.
  • a device containing a carrier and a metering valve connected to the carrier which thereby is characterized in that a below the nozzle outlet opening Support device for the product to be coated arranged in this way is that it lies against the nozzle outlet opening and below the Contact area of the product to the nozzle outlet opening System pressure of the metering valve can give way.
  • the support device is preferably designed so that it is below the nozzle outlet opening has at least one recess.
  • the Geometric design of these recesses is in any Shapes possible.
  • the shape of the cutouts is preferably such designed that the transitions to the contact surfaces no corners and Have edges. This means that the recesses are similar to a river bed designed.
  • Recesses are accordingly preferred according to the invention, which are U-shaped or V-shaped. V-shapes are particularly preferred.
  • the areas surrounding the recesses are preferably as Contact surface switched off. This is preferred according to the invention arranged and shaped so that the product to be coated Above the cutouts, it fits the nozzle outlet opening precisely can be created. These are preferably the recess surrounding areas designed so that the product to be coated with the side facing away from the nozzle outlet opening on this plane or approximate plan.
  • the support device can, for example, also consist of two parts comprising the support surface.
  • several parts with a contact surface can also be used according to the invention.
  • a part is preferably arranged between the segments. This part is designed in such a way that a recess is created between the segments.
  • the shape of the part located between the segment is according to the invention by the design of the adjacent Segment areas determined.
  • the part can also assume such configurations that e.g. U or V shaped Cutouts arise.
  • An embodiment is preferably too choose that the transition between recesses and contact surface has as few edges and corners as possible.
  • the inventive arrangement of a support device in the described embodiments under the nozzle outlet opening allows a wider range of variations when setting Adjustment tolerances, especially with regard to the height of the valve.
  • the Support device ensures due to its special shape an even back pressure of the product to be coated against the application valve.
  • the principle of the invention is namely that to give the product downwards over its entire width capable and does not get stuck under the valve. simultaneously the internal tension in the product ensures an even pressure the nozzle outlet opening of the valve and ensures contact regardless of the exact setting height of the valve within the Tolerance range.
  • the products to be coated also do not jam or jam in the machine if the metering valve is triggered one or more times and adhesive emerges without there being a product to be coated underneath.
  • the device according to the invention is preferably used for coating of products with flowable substances, in particular of Adhesives, paints or varnishes.
  • Adhesives e.g. re-moistenable rubber glue, Fugitive adhesives, pressure sensitive adhesives.
  • the products to be coated are made of any materials. Paper, wood, plastics and metals can be considered.
  • the use for coating is particularly preferred according to the invention of paper and cardboard, preferably for the application of adhesives.
  • the metering valve is arranged directly above a shaft 9.
  • the product 4 is fed in the product running direction 7 and is guided between the shafts 10a and 10d into the gap 11 between the nozzle outlet opening 2 and the shaft 9.
  • the product 4 passes through the gap 11 via the shafts 10b and 10c into the further processing process.
  • a disadvantage of this device is that the shaft 9 can easily stick if adhesives emerge from the nozzle outlet opening 2 without the product 4 being underneath.
  • the height adjustment of the metering valve 1 may damage the surface of the shaft 9.
  • the setting of the distance 11 is decisive for the contours and tear-off surfaces of the coating material. This is especially true when applying adhesives. Compensations must be created here by adjusting the height or the distance 11 in the vertical and horizontal directions and the angle of inclination of the metering valve 1.
  • Fig. 2 the metering valve 1 with an embodiment of the one below arranged support device 3 shown.
  • the support device 3 has a V-shaped recess 5. This recess is immediate arranged under the nozzle outlet opening 2 of the metering valve 1.
  • This in The product 4 fed in the product running direction 7 is between the edition 3 and nozzle outlet opening 2 passed through.
  • Product 4 is subject to the attachment to the Nozzle outlet opening 2 of a slight tension. So that is achieved that the product 4 in the area lying above the recess 5 in can yield its entire width and therefore not under the Dosing valve 1 can jam.
  • the internal stress in the Product 4 due to the support on the surfaces 6a and 6b for one even pressure on the nozzle outlet opening 2. This is a Contact regardless of the setting height of the metering valve 1 within guaranteed a tolerance range.
  • FIG. 3 shows a variant of the support device according to the invention with support surfaces 6a and 6b.
  • a part 8 that can be exchanged according to the width of the order. This area corresponds to the recess 5 in FIG. 2. If the nozzle outlet opening 2 is at the level of the dashed line 9, unintentionally escaping liquid cannot collect or deposit in the recess of the support device 3.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen oder fließfähig gemachten Stoffen, insbesondere von Klebstoffen, Farben oder Lacken enthaltend einen Träger und ein mit dem Träger verbundenes Dosierventil (1), wobei unterhalb der Düsenaustrittsöffnung (2) eine Auflage (3) für das zu beschichtende Produkt (4) derart angeordnet ist, dass es an der Düsenaustrittsöffnung (2) anliegt und unterhalb des Anlagebereichs an der Düsenaustrittsöffnung (2) dem Anlagedruck des Dosierventils (1) nachgeben kann. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen oder fließfähig gemachten Stoffen, insbesondere von Klebstoffen, Farben oder Lacken oder Trennmitteln.
Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind bekannt und werden z.B. dafür verwendet, portionsweise Leim auf einem Substrat aufzubringen. Der Auftrag des Leims wird dabei über das Dosierventil gesteuert, wobei insbesondere eine punktförmige Auftragung möglich ist. Geeignete Dosierventile sind beispielsweise in der DE 40 13 323 C2, der DE 91 15 872 U1 oder der DE 295 08 916 U1 beschrieben. Diese Dosierventile verfügen im allgemeinen über einen durchgehenden, einstückigen Dosierkolben, der Bestandteil eines Elektromagneten ist, durch den der Dosierkolben hochgezogen werden kann. In Verbindung mit einer Feder kann somit durch den wahlweise einschaltbaren Magneten insbesondere ein pulsierender Antrieb des Dosierkolbens erfolgen. Durch den pulsierend auf- und abbewegten Dosierkolben werden definierte Flüssigkeitsmengen abgebgeben.
Problematisch bei der Verarbeitung von fließfähigen Stoffen mit Dosierventilen der obengenannten Art ist, dass sich Rückstände des Stoffes am Auslaß des Dosierventils ansammeln können und den nachfolgenden Betrieb der Vorrichtung stören oder gar zum Erliegen bringen können.
Insbesondere in Bezug auf den bisher üblichen Flächenauftrag von wiederbefeuchtbarem Gummierleim im Kontaktverfahren auf einem Schneidtisch weist der bisherige Stand der Technik erhebliche Nachteile auf.
Denn wegen des sehr geringen Zwischenraums zwischen Dosierventil und Auftragswelle gibt es häufig Produktstauungen. Bei zu großem Abstand ergibt sich eine unsaubere, nicht konturgenaue Beleimung. Derartige Anlagen sind vor allem bei wechselnden Dicken der zu beschichtenden Produkte problematisch.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und eine Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen oder fließfähig gemachten Stoffen zur Verfügung zu stellen, bei welcher Störungen durch eine ungenaue Positionierung des Dosierventils, Schwankungen des Produktlaufs oder Verschmutzung der Austrittsöffnung des Dosierventils vermieden werden.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung enthaltend einen Träger und ein mit dem Träger verbundenes Dosierventil gelöst, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass unterhalb der Düsenaustrittsöffnung eine Auflagevorrichtung für das zu beschichtende Produkt derart angeordnet ist, dass es an der Düsenaustrittsöffnung anliegt und unterhalb des Anlagebereichs des Produkts an die Düsenaustrittsöffnung dem Anlagedruck des Dosierventils nachgeben kann.
Die Auflagevorrichtung ist vorzugsweise so gestaltet, dass sie unterhalb der Düsenaustrittsöffnung wenigstens eine Aussparung aufweist. Die geometrische Ausgestaltung dieser Aussparungen ist in beliebigen Formen möglich. Vorzugsweise ist die Form der Aussparungen jedoch so ausgelegt, dass die Übergänge zu den Auflageflächen keine Ecken und Kanten aufweisen. Das heißt die Aussparungen sind flussbettähnlich ausgestaltet. Erfindungsgemäß bevorzugt sind demgemäß Aussparungen, die U-oder V-förmig ausgelegt sind. Besonders bevorzugt sind V-Formen.
Die die Aussparungen umgebenden Bereiche sind vorzugsweise als Auflagefläche ausgeschaltet. Diese ist erfindungsgemäß vorzugsweise derart angeordnet und ausgeformt, dass das zu beschichtende Produkt oberhalb der Aussparungen passgenau an die Düsenaustrittsöffnung angelegt werden kann. Vorzugsweise sind hierbei diese die Aussparung umgebenden Bereiche so ausgestaltet, daß das zu beschichtende Produkt mit der dem Düsenaustrittsöffnung abgewandten Seite auf diesen plan oder annähernden plan aufliegt.
Erfindungsgemäß bevorzugt ist, die Auflagevorrichtung aus einem Teil zu fertigen. Ebenso ist auch ein Zusammensetzen aus mehreren Teilen möglich.
In einer erfindungsgemäßen Variante kann die Auflagevorrichtung zum Beispiel auch aus zwei die Auflagefläche umfassenden Teilen bestehen. Ebenso sind auch mehrere Teile mit Auflagefläche erfindungsgemäß einsetzbar.
Bei der aus mehreren Segmenten bestehenden Variante wird vorzugsweise zwischen den Segmenten ein Teil angeordnet. Dieser Teil ist so ausgestaltet, dass bei der Anordnung zwischen den Segmenten eine Aussparung entsteht.
Die Form des zwischen dem Segment angeordneten Teiles ist erfindungsgemäß durch die Ausgestaltung der anliegenden Segmentflächen bestimmt. Vorzugsweise kann das Teil jedoch auch solche Ausgestaltungen annehmen, dass z.B. U- oder V-förmige Aussparungen entstehen. Vorzugsweise ist eine Ausgestaltung so zu wählen, daß der Übergang zwischen Aussparungen und Auflagefläche möglichst wenig Kanten und Ecken aufweist.
Die erfindungsgemäße Anordnung einer Auflagevorrichtung in den beschriebenen Ausgestaltungsformen unter der Düsenaustrittsöffnung ermöglicht eine größere Variationsbreite bei der Einstellung von Einstelltoleranzen, insbesondere bezüglich der Höhe des Ventils. Die Auflagevorrichtung gewährleistet aufgrund ihrer speziellen Formgebung einen gleichmäßigen Gegendruck des zu beschichtenden Produkts gegen das Auftragsventil. Das Prinzip der Erfindung besteht nämlich darin, dass das Produkt nach unten hin auf seiner gesamten Breite nachzugeben vermag und sich dadurch nicht unter dem Ventil verklemmt. Gleichzeitig sorgt die Eigenspannung im Produkt für einen gleichmäßigen Andruck an die Düsenaustrittsöffnung des Ventils und gewährleistet den Kontakt unabhängig von der genauen Einstellhöhe des Ventils innerhalb des Toleranzbereichs.
Auch andere Ausgestaltungsformen, die die beschriebenen erfindungsgemäßen Eigenschaften gewährleisten, sind denkbar. So ist in einer Variante der Erfindung es auch möglich, unterhalb der Düsenaustrittsöffnung ein Federblech anzuordnen. Dies kann z.B. über die oben beschriebene Aussparung in der Auflagevorrichtung gespannt sein. Ebenso ist es auch möglich, vor der Düsenaustrittsöffnung nur eine Auflagefläche anzuordnen, an der das Federblech befestigt ist, so daß dessen anderes Ende frei schwingend ist. Unter Einwirkung der Federspannung wird die zu beschichtende Oberfläche des Produkts an der Düsenaustrittsöffnung zur Anlage gebracht.
Im Gegensatz zum Stand der Technik ist es somit möglich, einen störungsfreien Ablauf des Beschichtungsprozesses zu erreichen. Nach dem Stand der Technik war es nämlich notwendig, die Dosierventile in der Höhe, seitlich in Laufrichtung und bezüglich des Neigungswinkels zu verstellen. Diese Vielzahl der Einstellungen bereiten im Laufe des Produktionsprozesses stets Schwierigkeiten, da sie im Hundertstel-Millimeter-Bereich vorzunehmen sind. Erfindungsgemäß sind derartige Einstellungen nicht mehr mit einer solchen Präzision erforderlich. Es reichen erfindungsgemäß grobere Einstellmechanismen für die Lage des Dosierventils aus.
Die Anordnung der Auflage führt erfindungsgemäß auch zu kürzeren Einstellzeiten bei der Beschichtung und einer geringeren Anzahl von Maschinenstopps wegen Produktstauungen unter dem Dosierventil. Erfindungsgemäß klemmen oder stauen sich auch nicht in der Maschine die zu beschichtenden Produkte, wenn das Dosierventil ein- oder mehrmals ausgelöst wird und Klebstoff austritt, ohne dass sich darunter ein zu beschichtendes Produkt befindet. Die eingangs beschriebenen Probleme, die durch Verschmutzung infolge austretender Beschichtungsstoffe entstehen können, lassen sich erfindungsgemäß somit vermeiden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient vorzugsweise der Beschichtung von Produkten mit fließfähig gemachten Stoffen, insbesondere von Klebstoffen, Farben oder Lacken. Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist der Einsatz für Klebstoffe, z.B. wiederbefeuchtbare Gummierleime, Fugitivklebstoffe, Haftklebstoffe.
Die zu beschichtenden Produkte sind aus beliebigen Materialien gefertigt. In Betracht kommen Papier, Holz, Kunststoffe und Metalle. Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist der Einsatz zur Beschichtung von Papier und Pappe, vorzugsweise zur Beaufschlagung mit Klebstoffen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren beispielhaft erläutert:
  • Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung nach dem bisherigen Stand der Technik.
  • Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung in der Seitenansicht.
  • Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung in der Draufsicht.
    • In Fig. 1 ist das Dosierventil unmittelbar über einer Welle 9 angeordnet. Das Produkt 4 wird in der Produktlaufrichtung 7 zugeführt und zwischen den Wellen 10a und 10d hindurch in den Spalt 11 zwischen Düsenaustrittsöffnung 2 und Welle 9 geführt. Durch den Spalt 11 gelangt das Produkt 4 über die Wellen 10b und 10c in den weiteren Verarbeitungsprozess.
    Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, dass die Welle 9 leicht verkleben kann, wenn Klebstoffe aus der Düsenaustrittsöffnung 2 austreten, ohne dass sich das Produkt 4 darunter befindet. Ferner besteht die Gefahr, dass bei der Höhenverstellung des Dosierventils 1 es zu Beschädigungen der Oberfläche der Welle 9 kommen kann. Wesentlich ist auch, dass die Einstellung des Abstandes 11 entscheidend für die Konturen und Abrissflächen des Beschichtungsmaterials sind. Dies gilt insbesondere beim Auftrag von Klebstoffen. Hier müssen Ausgleiche durch Verstellen der Höhe bzw. das Abstandes 11 in vertikaler und horizontaler Richtung sowie des Neigungswinkels des Dosierventils 1 geschaffen werden.
    In Fig. 2 ist das Dosierventil 1 mit einer Ausführungsform der darunter angeordneten Auflagevorrichtung 3 dargestellt. Die Auflagevorrichtung 3 weist eine V-förmige Aussparung 5 auf. Diese Aussparung ist unmittelbar unter der Düsenaustrittsöffnung 2 des Dosierventils 1 angeordnet. Das in der Produktlaufrichtung 7 zugeführte Produkt 4 wird zwischen Auflage 3 und Düsenaustrittsöffnung 2 hindurchgeführt. Hierbei ist die Anordnung so ausgestaltet, dass das zu beschichtende Produkt auf den Oberflächen 6a und 6b aufliegt. Das Produkt 4 unterliegt mit der Anlage an die Düsenaustrittsöffnung 2 einer leichten Spannung. Damit wird erreicht, dass das Produkt 4 in den über der Aussparung 5 liegenden Bereich in seiner gesamten Breite nachgeben kann und sich dadurch nicht unter dem Dosierventil 1 verklemmen kann. Gleichzeitig sorgt die Eigenspannung im Produkt 4 infolge der Auflage auf den Oberflächen 6a und 6b für einen gleichmäßigen Andruck an die Düsenaustrittsöffnung 2. Damit ist ein Kontakt unabhängig von der Einstellhöhe des Dosierventils 1 innerhalb eines Toleranzbereichs gewährleistet.
    In Fig. 3 ist schließlich eine Variante der erfindungsgemäßen Auflagevorrichtung mit Auflageflächen 6a und 6b dargestellt. In der Variante gemäß Fig. 3 befindet sich zwischen zwei Segmenten 3 a und 3 b ein entsprechend der Auftragsbreite austauschbares Teil 8. Dieser Bereich entspricht der Aussparung 5 in Fig. 2.
    Befindet sich die Düsenaustrittsöffnung 2 auf Höhe der gestichelten Linie 9 kann sich auch unbeabsichtigt austretende Flüssigkeit nicht in der Aussparung der Auflagevorrichtung 3 sammeln oder ablegen.

    Claims (9)

    1. Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen oder fließfähig gemachten Stoffen, insbesondere von Klebstoffen, Farben oder Lacken enthaltend einen Träger und ein mit dem Träger verbundenes Dosierventil (1)
      dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Düsenaustrittsöffnung (2) eine Auflagevorrichtung (3) für das zu beschichtende Produkt (4) derart angeordnet ist, dass es an der Düsenaustrittsöffnung (2) anliegt und unterhalb des Anlagebereichs an der Düsenaustrittsöffnung (2) dem Anlagedruck des Dosierventils (1) nachgeben kann.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagevorrichtung (3) unterhalb der Düsenaustrittsöffnung (2) eine Aussparung (5) aufweist.
    3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
      dadurch gekennzeichnet,dassdieAussparung(5)Uoder V-förmig ausgestaltet ist.
    4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
      dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagevorrichtung (3) seitlich der Düsenaustrittsöffnung (2) derart ausgestaltet ist, dass das Produkt in einer Weise auf der Auflagefläche (6a, 6b) aufliegt, dass eine passgenaue Anordnung des zu beschichtenden Produkts (4) an der Düsenaustrittsöffnung (2) erreicht wird.
    5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
      dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagevorrichtung (3) wenigstens zwei Segmente 3 a, b mit den Auflageflächen (6a, 6b) aufweist.
    6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
      dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Düsenaustrittsöffnung (2) ein Federblech angeordnet ist.
    7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
      dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzliches Teil 8, zentrisch zur aufgebrachten Beschichtung eingesetzt, die einzelnen Segmente 3 a, b der Auflagevorrichtung unterbricht
    8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
      dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung(5)in jedem der Segmente 3 a, b der Auflagevorrichtung besteht.
    9. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zum Auftragen von Klebstoffen, Farben oder Lacken.
    EP02012003A 2002-02-28 2002-05-31 Vorrichtung zum Auftragen von fliessfähigen Stoffen Withdrawn EP1340552A3 (de)

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    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE10208790 2002-02-28
    DE2002108790 DE10208790C1 (de) 2002-02-28 2002-02-28 Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen Stoffen

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP1340552A2 true EP1340552A2 (de) 2003-09-03
    EP1340552A3 EP1340552A3 (de) 2005-11-09

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