CN101708802A - 集装箱吊具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集装箱吊具，包括用于将所述集装箱吊具和集装箱(9)连为一体的吊箱装置和使所述集装箱(9)在水平面内移动的移动装置(2)，还包括倾斜装置(7)，所述倾斜装置(7)安装于所述吊箱装置和所述移动装置(2)之间，以便在所述倾斜装置(7)作用下，所述吊箱装置在垂直面内倾斜适当的角度。本发明所提供的集装箱吊具不仅可以使由其吊起的集装箱(9)在水平面内侧移和旋转，而且可以使集装箱(9)在垂直面内旋转，满足了集装箱散料作业时对集装箱倾斜的需要，方便了散料的集装箱装卸，提高了散料作业时的工作效率，减少了所需配合的设备，降低了使用成本。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种集装箱吊具。
背景技术
随着我国经济建设的快速发展，集装箱的应用越来越广泛，集装箱吊具的需求也日益增大。
请参考图1，图1为现有技术中一种典型的集装箱吊具的结构示意图。
集装箱吊具包括吊箱装置、使吊箱装置带动集装箱在水平面内旋转的旋转装置，和使吊箱装置带动集装箱在水平面内移动的侧移装置，旋转装置和侧移装置统称为移动装置。吊箱装置包括支撑梁17和安装于支撑梁17的四个端角的锁头18；旋转装置包括旋转马达11，通过旋转轴承12可旋转连接的上转台15和下转台16；侧移装置包括两端分别与下转台16和支撑梁17连接的侧移油缸13和对支撑梁17的侧移起导向作用的侧移导轨14。
工作过程中，首先将锁头18插装于集装箱四角的锁头孔，再将锁头18旋转90度，即可将集装箱与集装箱吊具连为一体，在集装箱吊具的举升机构的作用下，就可以实现集装箱的起吊。当需要对集装箱进行旋转时，旋转马达11使下转台16相对于上转台15，从而带动侧移装置以及吊箱装置旋转适当角度；当需要使集装箱在水平面内侧移时，侧移油缸13伸长或缩短，带动支撑梁17沿侧移导轨14移动，从而带动集装箱移动，将集装箱运输至目标位置。
然而，当使用集装箱装运散料(煤炭、玉米、矿石等)时，其散料作业过程比较繁琐，一般包括倾斜集装箱、装散料、放平集装箱、吊箱、搬运以及倾斜卸料等步骤。在整个散料作业过程中，港口、码头以及煤矿厂等场所一般都需要使用两台集装箱吊具配合作业，同时还需要借助于其他设备，实现散料的集装箱装运和卸料，操作过程非常复杂，不仅影响了工作效率，而且装卸成本较高。
因此，如何降低集装箱装运散料的复杂度，提高集装箱散料装运的工作效率是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种集装箱吊具，该集装箱吊具能够降低集装箱装运散料的复杂度，提高集装箱散料装运的工作效率。
为解决上述技术问题，本发明提供一种集装箱吊具，包括用于将所述集装箱吊具和集装箱连为一体的吊箱装置和使所述集装箱在水平面内移动的移动装置，还包括倾斜装置，所述倾斜装置安装于所述吊箱装置和所述移动装置之间，以便在所述倾斜装置作用下，所述吊箱装置在垂直面内倾斜适当的角度。
优选地，还包括中间梁，所述吊箱装置通过所述中间梁与所述移动装置连接，所述中间梁的一端与所述吊箱装置铰接，其另一端与所述移动装置固定连接，所述倾斜装置安装于所述吊箱装置与所述中间梁之间。
优选地，所述吊箱装置包括大体平行设置的第一吊箱梁、第二吊箱梁和第三吊箱梁，所述第二吊箱梁和所述第三吊箱梁所处的水平面均低于所述第一吊箱梁所处的水平面，三者位于同一侧的端部通过第一连接杆连接；所述第一吊箱梁的两端分别固定连接有第一横梁，各所述第一横梁的两端均安装有所述集装箱吊具的锁头，所述锁头位于所述第二吊箱梁和所述第三吊箱梁的内侧。
优选地，所述第一连接杆大体垂直于所述第一吊箱梁，且其两端分别与所述第一横梁和所述第二吊箱梁或所述第三吊箱梁连接。
优选地，所述中间梁包括第二连接杆、第三连接杆和与所述移动装置固定连接的第二横梁，所述第二连接杆和所述第三连接杆的第一端分别与所述第二横梁的两端固定连接，且所述第二连接杆和所述第三连接杆均与所述第二横梁大体垂直，所述第二连接杆和所述第三连接杆的第二端分别与所述第二吊箱梁和所述第三吊箱梁的中部铰接。
优选地，所述倾斜装置包括第一倾斜油缸和第二倾斜油缸，所述第一倾斜油缸的一端与所述第二连接杆连接，其另一端与所述第二吊箱梁连接，所述第二倾斜油缸的一端与所述第三连接杆连接，其另一端与所述第三吊箱梁连接，且所述第一倾斜油缸和所述第二倾斜油缸大体平行。
优选地，还包括托盘装置，所述托盘装置安装于所述吊箱装置，以便所述倾斜装置倾斜所述吊箱装置适当角度时，所述托盘装置承受所述集装箱吊具吊起的集装箱的部分重力。
优选地，所述托盘装置包括托盘油缸、连杆和托盘；所述连杆的中部与所述吊箱装置可旋转连接，其两端分别连接所述托盘油缸和所述托盘，在所述托盘油缸的作用下，所述托盘能够与所述集装箱接触或分离。
优选地，所述托盘的内侧固定有弹性块。
优选地，还包括检测部件，用于检测所述托盘与所述集装箱是否接触。
优选地，还包括控制装置，用于根据所述吊箱装置的倾斜角度控制所述吊箱装置的运动距离。
本发明所提供的集装箱吊具，包括吊箱装置和移动装置，吊箱装置用于将集装箱吊具和集装箱连为一体，移动装置使集装箱在水平面内移动；还包括倾斜装置，以便在倾斜装置作用下，吊箱装置倾斜适当的角度。工作过程中，当需要进行集装箱散料装箱作业时，首先使用集装箱吊具的吊箱装置将集装箱与集装箱吊具连为一体，再在其举升装置的作用下，起吊适当的高度，使用移动装置在水平面内进行侧移和转动，到达目标位置，同时，在倾斜装置的作用下倾斜适当角度，放置至适当位置，并将集装箱的侧门打开进行散料装箱作业，装满散料后，再将吊箱装置倾斜与集装箱的倾斜角相同的角度，然后进行对箱，并将集装箱与吊箱装置锁为一体，以便待集装箱在倾斜装置的作用下转变为水平状态时对其及散料进行搬运；当需要进行集装箱散料卸箱作业时，将集装箱的侧门打开，此时在重力的作用下，集装箱中的散料将会卸下很多，然后使用集装箱吊具的倾斜装置，使集装箱倾斜适当的角度，将集装箱内部的散料全部倒出。可以看出，本发明所提供的集装箱吊具不仅可以使由其吊起的集装箱在水平面内侧移和旋转，而且可以使集装箱在垂直面内旋转，满足了集装箱散料作业时对集装箱倾斜的需要，方便了散料的集装箱装卸，提高了散料作业时的工作效率，减小了所需配合的设备，降低了使用成本。
在一种优选实施方式中，本发明所提供的集装箱吊具还包括中间梁，吊箱装置与移动装置通过中间梁连接，中间梁的第一端与吊箱装置铰接，其第二端与移动装置固定连接，倾斜装置安装于吊箱装置与中间梁之间。中间梁的设置为吊箱装置的倾斜提供了足够的空间，防止了移动装置对吊箱装置的干涉，扩大了集装箱可以倾斜的角度，使得自锁角较大的物体也可以在倾斜装置的作用下，滑出集装箱，进一步提高了工作效率，同时扩大了集装箱吊具的使用范围。
在另一种优选实施方式中，本发明所提供的集装箱吊具还包括托盘装置，托盘装置安装于吊箱装置，以便倾斜装置倾斜吊箱装置适当角度时，托盘装置承受集装箱吊具吊起的集装箱的部分重力。将集装箱吊起，集装箱的重力完全由吊箱装置的锁头承受；如果未设置托盘装置，当将其倾斜适当角度时，集装箱对锁头的作用力的方向改变，不仅要承受轴向力，还要承受径向力，而径向力对锁头有剪切作用，这严重影响了锁头的使用寿命，托盘装置可以承担集装箱的部分重力，从而减小了锁头所承受的剪切力，延长了锁头的使用寿命，从而延长了集装箱吊具的使用寿命，降低了使用成本。
附图说明
图1为现有技术中一种典型的集装箱吊具的结构示意图；
图2为本发明所提供集装箱吊具一种具体实施方式的立体结构图；
图3为本发明所提供集装箱吊具一种具体实施方式的主视示意图；
图4为本发明所提供集装箱吊具一种具体实施方式的侧视示意图；
图5为本发明所提供集装箱吊具一种具体实施方式的俯视示意图；
图6为本发明一种具体实施方式所提供的集装箱吊具倾斜时的主视示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种集装箱吊具，该集装箱吊具能够降低集装箱装运散料的复杂度，提高集装箱散料装运的工作效率。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图2至图6，图2为本发明所提供集装箱吊具一种具体实施方式的立体结构图；图3为本发明所提供集装箱吊具一种具体实施方式的主视示意图；图4为本发明所提供集装箱吊具一种具体实施方式的侧视示意图；图5为本发明所提供集装箱吊具一种具体实施方式的俯视示意图；图6为本发明一种具体实施方式所提供的集装箱吊具倾斜时的主视示意图。
如图2和图3所示，在一种具体实施方式中，本发明所提供的集装箱吊具，包括用于将集装箱吊具和集装箱9连为一体的吊箱装置(图中未以标号标出)和使集装箱9在水平面内移动的移动装置2，还包括倾斜装置7，倾斜装置7安装于吊箱装置和移动装置2之间，以便在倾斜装置7作用下，吊箱装置倾斜适当的角度。当然倾斜装置7也可以安装于移动装置2的上方或者其他位置，只要能够使由集装箱吊具吊起的集装箱9倾斜适当的角度都是可以的。本文所述的上方为将集装箱吊具按照图3所示的位置放置时的上方。
具体地，本发明所提供的集装箱吊具的移动装置2包括由旋转轴承23连接的上转台22和下转台24，上转台22和下转台24可以在旋转马达21的作用下发生相对旋转，以便带动通过滑道25以及侧移油缸26与下转台24连接的支撑梁27转动，进而带动集装箱9在水平面内旋转；在侧移油缸26的作用下，支撑梁27可相对于下转台24沿滑道25侧移，实现集装箱9在水平面内的移动。
工作过程中，当需要进行集装箱9散料装箱作业时，首先将集装箱吊具的吊箱装置的锁头66插装于集装箱9的吊孔(图中未示出)，使集装箱9与集装箱吊具连为一体，再在其举升装置的作用下，起吊适当的高度，使用移动装置2在水平面内进行侧移和转动，到达目标位置，同时，在倾斜装置7的作用下倾斜适当角度，放置至适当位置，并将集装箱9的侧门打开进行散料装箱作业，装满散料后，再将吊箱装置倾斜与集装箱9的倾斜角相同的角度，然后进行对箱，并将集装箱9与吊箱装置锁为一体，以便待集装箱9在倾斜装置7的作用下转变为水平状态时对其及散料进行搬运；当需要进行集装箱9散料卸箱作业时，将集装箱9的侧门打开，此时在重力的作用下，集装箱9中的散料将会卸下很多，然后使用集装箱吊具的倾斜装置7，使集装箱9倾斜适当的角度，将集装箱9内部的散料全部倒出。
可以看出，本发明所提供的集装箱吊具不仅可以使由其吊起的集装箱9在水平面内侧移和旋转，而且可以使集装箱9在垂直面内旋转，满足了集装箱散料作业时对集装箱9倾斜的需要，方便了散料的集装箱装卸，提高了散料作业时的工作效率，减小了所需配合的设备，降低了使用成本。
请参考图2和图4，在另一种具体实施方式中，本发明所提供的集装箱吊具还包括中间梁5，吊箱装置通过中间梁5与移动装置2连接，中间梁5的一端与吊箱装置铰接，其另一端与移动装置2固定连接，倾斜装置7安装于吊箱装置与中间梁5之间。当然，中间梁5的一端与吊箱装置固定连接，其另一端与移动装置2铰接也是可以的，此时倾斜装置7安装于移动装置2和中间梁5之间。
中间梁5的设置为吊箱装置的倾斜提供了足够的空间，防止了移动装置2对吊箱装置的干涉，扩大了集装箱9可以倾斜的角度，使得自锁角较大的物体也可以在倾斜装置的作用下，滑出集装箱9，进一步提高了工作效率，同时扩大了集装箱吊具的使用范围。
具体地，请参考图2、图3和图5，吊箱装置包括大体平行设置的第一吊箱梁61、第二吊箱梁62和第三吊箱梁63，第二吊箱梁62和第三吊箱梁63所处的水平面均低于第一吊箱梁61所处的水平面，三者位于同一侧的端部通过第一连接杆64连接；第一吊箱梁61的两端分别固定连接有第一横梁65，各第一横梁65的两端均安装有集装箱吊具的锁头66，锁头66位于第二吊箱梁62和第三吊箱梁63的内侧。
这样，集装箱9由锁头66锁定时，集装箱9位于由第一吊箱梁61、第二吊箱梁62和第三吊箱梁63以及第一连接杆64维成的框形结构中，使得集装箱吊具将集装箱9吊起时更加稳定，从而进一步保证了集装箱9倾斜时的稳定性。
进一步地，第一连接杆64可以大体垂直于第一吊箱梁61，且其两端分别与第一横梁65和第二吊箱梁62或第三吊箱梁63连接。
这样，由于各集装箱吊具的锁头66分别安装于各第一横梁65的两端部，且各锁头66均位于各第一连接杆64的内侧，且第一连接杆64大体垂直于第一吊箱梁61，对箱过程中，各第一连接杆64起到一定的导向作用，提高了对箱的准确性，提高了工作效率。
请参考图2和图4，为了进一步保证集装箱9倾斜的稳定性，本发明所提供的集装箱吊具的中间梁5可以包括第二连接杆52、第三连接杆53和与移动装置2固定连接的第二横梁51，第二连接杆52和第三连接杆53的第一端分别与第二横梁51的两端固定连接，且第二连接杆52和第三连接杆53均与第二横梁51大体垂直，第二连接杆52和第三连接杆53的第二端分别与第二吊箱梁62和第三吊箱梁63的中部铰接。
这样，铰接点位于集装箱9的中间部位，从而保证了倾斜时，集装箱9的重心在铰接点附近，保证了集装箱9倾斜时的稳定性。
请参考图5，本发明所提供的集装箱吊具的倾斜油缸7还可以包括第一倾斜油缸71和第二倾斜油缸72，第一倾斜油缸71的一端与第二垂梁52连接，其另一端与第二倾斜梁62连接，第二倾斜油缸72的一端与第三垂梁53连接，其另一端与第三倾斜梁63连接，且第一倾斜油缸71和第二倾斜油缸72大体平行。第一倾斜油缸71和第二倾斜油缸72同时作用于吊箱装置，可以进一步保证集装箱吊具倾斜集装箱9时的稳定性，从而提高了作业过程的安全性。
请参考图2和图3，在一种具体实施方式中，本发明所提供的集装箱吊具还可以包括托盘装置8，托盘装置8安装于吊箱装置，以便倾斜装置倾斜吊箱装置适当角度时，托盘装置8承受所述集装箱吊具吊起的集装箱9的部分重力。
将集装箱9吊起，集装箱9的重力完全由吊箱装置的锁头66承受，当将其倾斜适当角度时，集装箱9对锁头66的作用力的方向改变，不仅要承受轴向力，还要承受径向力，而径向力对锁头66有剪切作用，这严重影响了锁头66的使用寿命，托盘装置8可以承担集装箱9的部分重力，从而减小了锁头66所承受的剪切力，延长了锁头66的使用寿命，从而延长了集装箱吊具的使用寿命，降低了使用成本。
具体地，托盘装置8包括托盘油缸81、连杆82和托盘83；连杆82的中部与吊箱装置可旋转连接，其两端分别连接托盘油缸81和托盘83，在托盘油缸81的作用下，托盘83能够与集装箱9接触或分离。具体地，托盘油缸81的一端可以连接于吊箱装置的上方，其另一端与连杆82的一端可旋转连接，连杆82的中部与吊箱装置的侧边可旋转连接，连杆82的另一端固定安装托盘83。
当将倾斜且装满散料的集装箱9吊起或者集装箱9的倾斜角度比较大时，托盘油缸81伸长，托盘83就会在连杆82的作用下绕旋转点旋转，从而使托盘83接触集装箱9，对集装箱9产生支撑力，降低了锁头66所承受的剪切力，延长了锁头66的使用寿命。
当然，托盘83的内侧可以固定弹性块。本文所述内侧为托盘83靠近集装箱9的一侧，这样，可以避免托盘83与集装箱9直接碰撞，造成托盘83以及集装箱9的损坏，从而保护了托盘83和集装箱9。弹性块可以具体为尼龙块或者橡胶块等具有弹性的物体。
为了确保在倾斜的集装箱9转满散料后起吊时，托盘装置8对集装箱9起了支撑作用，还可以设置检测部件，用于检测托盘装置8与集装箱9是否接触。具体地，检测部件可以为压力传感器或者位移传感器等，对此本文不作任何限制。
由于集装箱9处于倾斜状态时对箱比较困难，为了方便集装箱吊具的对箱，提高工作效率，本发明提供的集装箱吊具还可以包括控制装置，以便根据吊箱装置的倾斜角度控制吊箱装置的运动距离。通常情况下，集装箱9的倾斜角度已知，根据其倾斜角度控制吊箱装置倾斜相同的角度，然后利用控制装置控制吊箱装置的运动，实现快速对箱。具体地，可以利用比例控制策略，即根据集装箱9的倾斜角度以及集装箱9在水平方向和竖直方向的位移计算出吊箱装置的运动距离。
以上对本发明所提供的集装箱吊具进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (11)
1.一种集装箱吊具，包括用于将所述集装箱吊具和集装箱(9)连为一体的吊箱装置和使所述集装箱(9)在水平面内移动的移动装置(2)，其特征在于，还包括倾斜装置(7)，所述倾斜装置(7)安装于所述吊箱装置和所述移动装置(2)之间，以便在所述倾斜装置(7)作用下，所述吊箱装置在垂直面内倾斜适当的角度。
2.根据权利要求1所述的集装箱吊具，其特征在于，还包括中间梁(5)，所述吊箱装置通过所述中间梁(5)与所述移动装置(2)连接，所述中间梁(5)的一端与所述吊箱装置铰接，其另一端与所述移动装置(2)固定连接，所述倾斜装置(7)安装于所述吊箱装置与所述中间梁(5)之间。
3.根据权利要求2所述的集装箱吊具，其特征在于，所述吊箱装置包括大体平行设置的第一吊箱梁(61)、第二吊箱梁(62)和第三吊箱梁(63)，所述第二吊箱梁(62)和所述第三吊箱梁(63)所处的水平面均低于所述第一吊箱梁(61)所处的水平面，三者位于同一侧的端部通过第一连接杆(64)连接；所述第一吊箱梁(61)的两端分别固定连接有第一横梁(65)，各所述第一横梁(65)的两端均安装有所述集装箱吊具的锁头(66)，所述锁头(66)位于所述第二吊箱梁(62)和所述第三吊箱梁(63)的内侧。
4.根据权利要求3所述的集装箱吊具，其特征在于，所述第一连接杆(64)大体垂直于所述第一吊箱梁(61)，且其两端分别与所述第一横梁(65)和所述第二吊箱梁(62)或所述第三吊箱梁(63)连接。
5.根据权利要求4所述的集装箱吊具，其特征在于，所述中间梁(5)包括第二连接杆(52)、第三连接杆(53)和与所述移动装置(2)固定连接的第二横梁(51)，所述第二连接杆(52)和所述第三连接杆(53)的第一端分别与所述第二横梁(51)的两端固定连接，且所述第二连接杆(52)和所述第三连接杆(53)均与所述第二横梁(51)大体垂直，所述第二连接杆(52)和所述第三连接杆(53)的第二端分别与所述第二吊箱梁(62)和所述第三吊箱梁(63)的中部铰接。
6.根据权利要求5所述的集装箱吊具，其特征在于，所述倾斜装置(7)包括第一倾斜油缸(71)和第二倾斜油缸(72)，所述第一倾斜油缸(71)的一端与所述第二连接杆(52)连接，其另一端与所述第二吊箱梁(62)连接，所述第二倾斜油缸(72)的一端与所述第三连接杆(53)连接，其另一端与所述第三吊箱梁(63)连接，且所述第一倾斜油缸(71)和所述第二倾斜油缸(72)大体平行。
7.根据权利要求1至6任一项所述的集装箱吊具，其特征在于，还包括托盘装置(8)，所述托盘装置(8)安装于所述吊箱装置，以便所述倾斜装置(7)倾斜所述吊箱装置适当角度时，所述托盘装置(8)承受所述集装箱吊具吊起的集装箱(9)的部分重力。
8.根据权利要求7所述的集装箱吊具，其特征在于，所述托盘装置(8)包括托盘油缸(81)、连杆(82)和托盘(83)；所述连杆(82)的中部与所述吊箱装置可旋转连接，其两端分别连接所述托盘油缸(81)和所述托盘(83)，在所述托盘油缸(81)的作用下，所述托盘(83)能够与所述集装箱(9)接触或分离。
9.根据权利要求8所述的集装箱吊具，其特征在于，所述托盘(83)的内侧固定有弹性块。
10.根据权利要求8所述的集装箱吊具，其特征在于，还包括检测部件，用于检测所述托盘(83)与所述集装箱(9)是否接触。
11.根据权利要求1至6任一项所述的集装箱吊具，其特征在于，还包括控制装置，用于根据所述吊箱装置的倾斜角度控制所述吊箱装置的运动距离。
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Inventor after: Zhao Yanhu Inventor after: Peng Guocheng Inventor after: Li Cuiying Inventor after: Li Xun Inventor after: Guan Xuefu Inventor after: Du Ming Inventor after: Yang Chengyong Inventor after: Liao Deyan Inventor after: Wang Libo Inventor before: Wang Libo Inventor before: Li Cuiying Inventor before: Yang Chengyong |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: WANG LIBO LI CUIYING YANG CHENGYONG TO: ZHAO YANHU PENG GUOCHENG LI CUIYING LI XUN GUAN XUEFU DU MING YANG CHENGYONG LIAO DEYAN WANG LIBO |
|
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20100608 Address after: 410100 Changsha economic and Technological Development Zone, Hunan City, the 31 industrial city Applicant after: KM Group Co., Ltd. Co-applicant after: Tianjin Port (Group) Co., Ltd. Address before: 410100 Changsha economic and Technological Development Zone, Hunan City, the 31 industrial city Applicant before: KM Group Co., Ltd. |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20150923 Address after: 410100 Changsha economic and Technological Development Zone, Hunan City, the 31 industrial city Patentee after: Hunan 31 harbour facilities Co., Ltd Patentee after: Tianjin Port (Group) Co., Ltd. Address before: 410100 Changsha economic and Technological Development Zone, Hunan City, the 31 industrial city Patentee before: KM Group Co., Ltd. Patentee before: Tianjin Port (Group) Co., Ltd. |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120815 Termination date: 20201130 |