DE29520874U1 - Centrifugal slide grinding machine - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fliehkraft-Gleitschliffmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a centrifugal grinding machine according to the preamble of claim 1.
Eine derartige, z.B. als Maschine zur Endbehandlung von Schüttgüttern, wie Schrauben, Nadeln oder auch von Schmuckstücken eingesetzte Maschine, ist aus der EP-A 205 161 bekannt. Dabei dreht sich ein den Behälterboden der Maschine bildender Teller als Bodenteil gegenüber einem stationären Behälterteil, so daß es zu einer Relativbewegung zwischen diesen beiden Teilen kommt, was zu einer entsprechenden rotationssymmetrischen Strömung im Behälter führt. Die beiden Teile sind üblicherweise durch einen Ringspalt voneinander getrennt, um einerseits den Verschleiß der relativ zueinander bewegten Teile zu vermeiden, dieser Spalt ist aber auch erforderlich, um insbesondere bei der Naßbearbeitung das Verfahrensmittel in den Behälter zu leiten. Das Einleiten des Verfahrensmittels in den Behälter erfolgt dadurch, daß ein Vorratsraum vorgesehen wird, in dem mit einem vorgebbaren Druck das Verfahrensmittel beaufschlagt wird, so daß dieses in den Behälter eindringen kann. Von dort kann es über eine zentrale Entwässerung im Bereich des Bodentellers abgeführt werden. Zwar versucht man auch hier bereits den Spalt so gering wie möglich zu halten, damit die Schleif bzw. Polierkörper durch die Rotationsbewegung möglichst nicht durch den Spalt nach außen gepreßt werden, jedoch ist ein Spalt von 0,2 bis 0,5 mm zumindest noch erforderlich, was dazu führt, daß keine dünnen Werkstücke bearbeitet werden können, Werkstücke durch Einklemmen im Spalt beschädigt werden und das Schleif- und Poliergut eine gewisse Größe nicht unterschreiten darf.A machine of this type, used for example as a machine for the final treatment of bulk materials, such as screws, needles or even jewelry, is known from EP-A 205 161. A plate forming the bottom of the machine rotates as a base part relative to a stationary part of the container, so that there is a relative movement between these two parts, which leads to a corresponding rotationally symmetrical flow in the container. The two parts are usually separated from one another by an annular gap, on the one hand to avoid wear on the parts moving relative to one another, but this gap is also necessary to guide the process agent into the container, particularly during wet processing. The process agent is introduced into the container by providing a storage space in which the process agent is subjected to a predeterminable pressure so that it can penetrate into the container. From there it can be drained off via a central drainage system in the area of the bottom plate. Although attempts are made here to keep the gap as small as possible so that the grinding or polishing bodies are not pressed outwards through the gap by the rotational movement, a gap of at least 0.2 to 0.5 mm is still required, which means that thin workpieces cannot be processed, workpieces are damaged by being caught in the gap and the workpieces to be ground and polished must not be smaller than a certain size.
Aus der DE 27 05 445 Al ist es bekannt, dem Spaltbereich ein Kühlmittel unter Druck zuzuführen. Das Kühlmittel kann entweder flüssig, z.B. WasserFrom DE 27 05 445 Al it is known to supply a coolant to the gap area under pressure. The coolant can be either liquid, e.g. water
sein oder gasförmig wie z.B. eine mit Öl angereicherte Luft. Das dem
Spaltbereich zugeleitete Kühlmittel wird in das Innere des Behälters geleitet. Das Behälteroberteil ist gegenüber dem Behälterboden lediglich
verstellbar, um einen guten Lagereingriff zwischen den Dichtflächen
zu erzielen. Da jedoch stets ein entsprechender Spalt vorgesehen ist, kann sich eine Gleitdichtung zwischen Behälterteil und Bodenteil
nicht ausbilden, so daß ein verhältnismäßig großer Durchsatz an Flüssigkeit von 22 bis 230 Liter pro Minute entsprechend 1,38 bis 13,8
cbm Flüssigkeit pro Stunde erforderlich ist.or gaseous, such as oil-enriched air. The coolant supplied to the gap area is fed into the interior of the container. The upper part of the container is only adjustable relative to the bottom of the container in order to ensure good bearing engagement between the sealing surfaces.
However, since a corresponding gap is always provided, a sliding seal cannot form between the container part and the base part, so that a relatively large throughput of liquid of 22 to 230 liters per minute, corresponding to 1.38 to 13.8 cbm of liquid per hour, is required.
Aus der DE 38 90 883 C2 ist es bekannt, einem Spalt über zwei verschiedene Zuführeinrichtungen Schmierflüssigkeit zuzuführen. Die Flüssigkeit gelangt dabei stets in den Behälterinnenraum, so daß eine Trockenbearbeitung nicht möglich ist. Als Vorratskammer wird unter dem Boden des Bodenteils eine Bodenspeicherkammer vorgesehen, die zugleich das drehbare Bodenteil zentriert und abpuffert. Durch die ständige Zufuhr von Flüssigkeit sollen Ablagerungen im Bereich der Dichtung vermieden werden. Mit dieser Ausführungsform ist die Vorrichtung z.B. nicht für sandartige Medien und dünne Werkstücke geeignet, da diese zwar nicht durch den Spalt können, sich aber darin festsetzen können, so daß sich die Werkstücke verbiegen können. Es ist nicht beabsichtigt, den Spalt so weit zu minimieren, daß die Dichtungselemente unmittelbar aufeinander gleiten. Aus diesem Grund sind dort die Dichtungen auch unverzichtbar.From DE 38 90 883 C2 it is known to supply lubricating fluid to a gap via two different feed devices. The fluid always ends up in the interior of the container, so that dry processing is not possible. A storage chamber is provided under the bottom of the base part, which also centers and buffers the rotating base part. The constant supply of fluid is intended to prevent deposits in the area of the seal. With this design, the device is not suitable for sandy media and thin workpieces, for example, since these cannot pass through the gap, but can get stuck in it, causing the workpieces to bend. It is not intended to minimize the gap so much that the sealing elements slide directly over one another. For this reason, the seals are indispensable there.
In der DE 35 02 327 Al ist zwischen Bodenteil und Behälterteil ein Verschleißorgan vorgesehen, das unmittelbar die beiden Teile miteinander verbindet. Die Vorrichtung arbeitet ohne Kühlung und Durchfluß von Verfahrensmitteln, wobei offen bleibt, was mit der dabei entstehenden Reibwärme geschieht. Aufgrund der unmittelbaren Berührung ändert sich die Geometrie an der Dichtlippe mit der Laufzeit und bereitet dadurch Probleme, daß zumindest kleine Teile nicht mehr zuverlässig in dem Behälter gehalten werden können. Eine wasserdichte oder staubdichte Abdichtung ist damit nicht möglich.In DE 35 02 327 A1, a wear element is provided between the base part and the container part, which directly connects the two parts to one another. The device works without cooling and without the flow of process media, although it remains unclear what happens to the frictional heat that is generated. Due to the direct contact, the geometry of the sealing lip changes over time and causes problems because at least small parts can no longer be reliably held in the container. A watertight or dust-tight seal is therefore not possible.
In der DE-C 42 14 060 wurde bereits vorgeschlagen, die Spaltgeometrie dahingehend zu verändern, daß die innere Öffnung des Spalts gegenüber der Innenoberfläche der Wandung nach außen versetzt ist. Dadurch können zwarIn DE-C 42 14 060 it was already proposed to change the gap geometry so that the inner opening of the gap is offset outwards from the inner surface of the wall. This allows
die zu bearbeitenden Teile und das Polier- und Schleifgut an der Wandung auf den Teller herabgleiten, jedoch stellt sich auch hier immer wieder ein Verklemmen und Verkanten von Teilen im Bereich des Spaltes ein.the parts to be processed and the material to be polished and ground slide down the wall onto the plate, but here too parts often become jammed and tilted in the area of the gap.
Ferner ist eine Fliehkraft-Gleitschliffmaschine bekannt, die mit einer Gleitdichtung ausgestattet ist, welche aus einem gehärteten Stahlring auf dem Teller und einem Filzring am oberen Behälterteil besteht. Einerseits kann hiermit nur trocken gearbeitet werden, da der Filz kein intensives Naßschleifen zuläßt, andererseits ergibt sich eine starke Erwärmung des Arbeitsbehälters durch Reibungswärme im Dichtungssystem. Problematisch ist aber auch, daß sich insbesondere feine Schleifmedien in den Filz einarbeiten und damit den Verschleiß erhöhen. Aufgrund der Rotation ergibt sich zudem eine leichte Verrundung des Filzes im Dichtungsbereich, so daß sich auch dort Werkstücke festsetzen und verbiegen können.A centrifugal grinding machine is also known that is equipped with a sliding seal consisting of a hardened steel ring on the plate and a felt ring on the upper part of the container. On the one hand, this can only be used dry, as the felt does not allow intensive wet grinding, and on the other hand, the working container heats up considerably due to frictional heat in the sealing system. Another problem is that fine grinding media in particular work their way into the felt, thus increasing wear. The rotation also causes the felt to become slightly rounded in the sealing area, so that workpieces can become stuck and bent there too.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Spaltbreite insbesondere auch zur Bearbeitung kleinerer Werkstücke oder zur Verwendung feinerer Polier- und Schleifmittel zu opitimieren.Based on this, the present invention is based on the object of optimizing the gap width, in particular for machining smaller workpieces or for using finer polishing and grinding agents.
Diese Aufgabe wird durch eine Fliehkraft-Gleitschliffmaschine mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved by a centrifugal grinding machine with the features of claim 1.
Abhängig vom Druck des zugeführten Verfahrensmittels ergibt sich nun von selbst aufgrund der zur Regulierung des Spalts vorgesehenen elastischen Mittel eine Spaltbreite, die auf die jeweiligen Bedingungen abgestimmt werden kann. Sobald der Druck im Verfahrensmittel den Anpreßdruck des elastischen Mittels übersteigt, ergibt sich eine entsprechende Spaltbreiteneinstellung. Der Druck kann dabei von einem Spaltmaß Null, bei dem sich allenfalls ein 'Aquaplaning' in Form einer Gleitdichtung bei Naßbearbeitungsverfahren ergibt, bis zum üblichen Spaltmaß verändert werden. Da der Spalt insofern auf ein Minimum reduziert werden kann, können feinste Schleif- und Poliermedien zur Erzielung hochwertiger Oberflächengüten verwendet werden. Aber auch dünne Werkstücke mit Maßen von z.B. weniger als 0,5 mm können ohne Probleme bearbeitet werden. Das Verfahrensmittel kann einerseits Reibungswärme abführen und dient andererseits gleichzeitig als Schmierfilm zwischen den aufeinander gleitenden Teilen.Depending on the pressure of the process medium supplied, a gap width is created automatically due to the elastic means provided for regulating the gap, which can be adjusted to the respective conditions. As soon as the pressure in the process medium exceeds the contact pressure of the elastic means, a corresponding gap width adjustment is made. The pressure can be changed from a gap of zero, which at most results in 'aquaplaning' in the form of a sliding seal in wet processing processes, to the usual gap. Since the gap can be reduced to a minimum, the finest grinding and polishing media can be used to achieve high-quality surface qualities. But even thin workpieces with dimensions of less than 0.5 mm, for example, can be processed without problems. The process medium can dissipate frictional heat on the one hand and at the same time serves as a lubricating film between the parts sliding against one another on the other.
Der Vorratsraum wird entsprechend den Ansprüchen 5 bis 7 unterhalb des Bodenteils angeordnet, so daß dieser Vorratsraum bereits selbst der Druckraum ist, der mit dem vorbestimmten Druck beaufschlagbar ist. Dadurch wird ein Raum genutzt, der ohnehin von den Gehäuseteilen der Maschine in Anspruch genommen wird.The storage space is arranged below the base part according to claims 5 to 7, so that this storage space itself is already the pressure space that can be subjected to the predetermined pressure. This makes use of a space that is already taken up by the housing parts of the machine.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der folgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der beigefügten einzigen Figur erläutert. Die Figur zeigt einen Schnitt durch eine Hälfte der Fliehkraft-Gleitschliffmaschine.Further advantages emerge from the subclaims and from the following description. An embodiment of the invention will now be explained using the attached single figure. The figure shows a section through one half of the centrifugal grinding machine.
Die Fliehkraft-Gleitschliffmaschine besitzt ein Bodenteil 6 und einen oberen Behälterteil 5, die beide mit einer Wandung 5b, 6b ausgekleidet sind. Während der Behälterteil 5 stationär ist, ist der Bodenteil 6, der zugleich den Behälterboden des Behälterteils 5 darstellt um seine Mittelachse m-m rotierbar. Zwischen Behälterteil 5 und Bodenteil 6 bildet sich ein Spalt 7 in Form eines Ringspaltes aus, der bedarfsweise den Durchtritt eines Verfahrensmittels gestattet. Das Verfahrensmittel wird hierzu in einem Vorratsraum 4 bevorratet und mit einem vorbestimmbaren Druck dem Spalt zugeführt. Der Spalt 7 wird in Ruhestellung unter der Wirkung wenigstens eines elastischen Mittels verschlossen. Die Spaltöffnung ergibt sich dann infolge des Durchtritts des Verfahrensmittels in Abhängigkeit des vorbestimmbaren Drucks, wobei die Kraft der elastischen Mittel bei der Spaltöffnung überwunden wird. Je höher der vorbestimmbare Druck, desto größer ist die Spaltöffnung. Dadurch ist es möglich, einerseits bei einer Spaltöffnung 0 das Bodenteil 6 rotieren zu lassen oder es ergibt sich lediglich eine Spaltbreite von wenigen 1/lOOstel mm, so daß sich z.B. bei einer Naßbearbeitung eine Art Aquaplaning ergibt, die das Gleiten der beiden Teile aufeinander ermöglicht. Das Verfahrensmittel bildet insofern eine Gleitdichtung zwischen Behälterteil 5 und Bodenteil &dgr; aus.The centrifugal grinding machine has a base part 6 and an upper container part 5, both of which are lined with a wall 5b, 6b. While the container part 5 is stationary, the base part 6, which also represents the container bottom of the container part 5, can be rotated about its central axis m-m. Between the container part 5 and the base part 6, a gap 7 in the form of an annular gap is formed, which allows a process medium to pass through if required. The process medium is stored in a storage space 4 for this purpose and fed to the gap with a predeterminable pressure. The gap 7 is closed in the rest position under the action of at least one elastic means. The gap opening then results as a result of the process medium passing through as a function of the predeterminable pressure, whereby the force of the elastic means is overcome when the gap is opened. The higher the predeterminable pressure, the larger the gap opening. This makes it possible, on the one hand, to rotate the base part 6 with a gap opening 0 or to only have a gap width of a few 1/100ths of a mm, so that, for example, during wet processing, a type of aquaplaning occurs which enables the two parts to slide on each other. The processing agent thus forms a sliding seal between the container part 5 and the base part δ.
Wie bei jeder Fliehkraft-Gleitschliffmaschine bildet sich infolge der Rotation eine toroidale, wirbeiförmige Bewegung im Innern des Behälters aus, die zu einer intensiven Bearbeitung führt. Allerdings können nun feinste Werkstücke bearbeitet werden, und der Einsatz feinster Schleif-As with any centrifugal grinding machine, the rotation creates a toroidal, vortex-like movement inside the container, which leads to intensive processing. However, the finest workpieces can now be processed, and the use of the finest grinding
und Poliermittel ist möglich. Auf dem Bodenteil selbst ist als Verschleißteil 1 z.B. ein gehärteter Stahlring oder auch ein Hartmetall- oder Keramikring aufgebracht. Auf diesem Ring gleitet eine Dichtungslippe 2 vorzugsweise aus einem hochverschleißfesten Kunststoff, wie Polyurethan.and polishing agent is possible. A hardened steel ring or a hard metal or ceramic ring is applied to the base part itself as a wearing part 1. A sealing lip 2, preferably made of a highly wear-resistant plastic such as polyurethane, slides on this ring.
Als elastisches Mittel kann eine vorzugsweise am Behälterteil 5 angreifende, den Anpreßdruck zwischen Behälterteil und Bodenteil 6 bestimmende Feder angeordnet werden. In der Figur ist diese Feder 8 an einem Befestigungsmittel 14 angeordnet, an dessen Bolzen 9 das Behälteroberteil axial beweglich ist. Der Bolzen 9 greift hierzu in eine Bohrung 10a des Gehäuses ein. Zwischen Befestigungsmittel und Behälterteil 5 ist die Feder 8 angeordnet, so daß bei einem Druck am Spalt das Behälteroberteil gegen die Kraft der Feder und gegen das Eigengewicht des Behälteroberteils unter Vergrößerung des Spaltes 7 nach oben gepreßt wird.A spring can be arranged as an elastic means, preferably acting on the container part 5 and determining the contact pressure between the container part and the base part 6. In the figure, this spring 8 is arranged on a fastening means 14, on whose bolt 9 the container upper part is axially movable. The bolt 9 engages in a bore 10a of the housing. The spring 8 is arranged between the fastening means and the container part 5, so that when pressure is applied to the gap, the container upper part is pressed upwards against the force of the spring and against the weight of the container upper part, increasing the gap 7.
Über eine zeichnerisch nicht dargestellte Pumpe wird das Verfahrensmittel über die Zuleitung 3 in den Vorratsraum 4 gepreßt und gelangt von dort über den Spalt 7 in den Behälter. Bei einer Naßbearbeitung wird ein meist tensidhaltiges Wasser/Compound zugeführt. Der nach außen geschlossene Vorratsraum 4 wird zuvor mit der Wasser/Compound-Mischung gefüllt. Das zugeführte Wasser/Compound-Gemisch erzeugt nun im Vorratsraum 4 einen Überdruck und drückt dadurch entweder den oberen Behälterteil 5 gegen die Kraft der Feder 8 nach oben oder die Dichtungslippe 2 nach innen. Dadurch kann das Wasser/Compound-Gemisch durch den Spalt 7 in den Behälter gelangen. Dabei entsteht ein Wasser/Tensid-Film auf der Gleitfläche, der die Reibung und somit den Verschleiß im Dichtungssystem verringert. Das Wasser/Compound-Gemisch wird beim Schleif- bzw. Naßpolierprozeß benötigt und kontinuierlich zu- bzw. abgeführt.The process medium is pressed into the storage chamber 4 via the supply line 3 by a pump (not shown in the drawing) and from there it passes through the gap 7 into the container. During wet processing, a water/compound, usually containing surfactants, is fed in. The storage chamber 4, which is closed to the outside, is first filled with the water/compound mixture. The water/compound mixture that is fed in now creates an overpressure in the storage chamber 4 and thereby either pushes the upper part of the container 5 upwards against the force of the spring 8 or pushes the sealing lip 2 inwards. This allows the water/compound mixture to pass through the gap 7 into the container. This creates a water/surfactant film on the sliding surface, which reduces friction and thus wear in the sealing system. The water/compound mixture is required for the grinding or wet polishing process and is continuously added or removed.
Bei Trockenarbeiten kann statt dem Wasser/Compound-Gemisch eine leicht
mit Polieröl angereicherte Druckluft zugeführt werden. Die zugeführte
Druckluft erzeugt zunächst die gleiche Wirkung wie zuvor das unter Druck stehende Wasser/Compound-Gemisch. Infolge des Überdrucks wird
der obere Behälterteil 5 nach oben gedruckt. Dadurch kann die Druckluft
durch den Spalt in den Behälter gelangen, wobei ein dünnes Luftkissen undWhen working dry, compressed air slightly enriched with polishing oil can be used instead of the water/compound mixture. The compressed air initially produces the same effect as the pressurized water/compound mixture. As a result of the overpressure,
the upper part of the container 5 is pushed upwards. This allows the compressed air to pass through the gap into the container, creating a thin air cushion and
ein Ölfilm auf der Dichtfläche entsteht. Dieser Ölfilm verringert wie zuvor die Reibung und somit den Verschleiß im Dichtungssystem. Gleichzeitig dient die Druckluft zum Kühlen. Das zugeführte Polieröl wird für den Trockenbearbeitungsprozeß benötigt.an oil film is created on the sealing surface. As before, this oil film reduces friction and thus wear in the sealing system. At the same time, the compressed air is used for cooling. The supplied polishing oil is required for the dry machining process.
Wird der Druck weit genug herabgesetzt, so findet kein Durchtritt von Verfahrensmitteln durch den Spalt mehr statt. Auch jetzt kann die Maschine noch ohne weiteres 2-3 Stunden laufen, ohne daß ein gefährlicher Spalt vorhanden ist. Dies geht zwar eventuell auf Kosten der Verschleißmittel 1 und der Dichtungslippe 2, jedoch kann es bei bestimmten Teilen durchaus in Kauf genommen werden. Dies wird aber erst dadurch möglich, daß eine bei 0 mm beginnende Spaltbreitenverstellung möglich ist, während die bekannten Systeme darauf achten, daß stets ein Minimalspalt vorhanden ist.If the pressure is reduced far enough, no more process media can pass through the gap. Even now, the machine can still run for 2-3 hours without a dangerous gap being present. This may be at the expense of the wear media 1 and the sealing lip 2, but it can certainly be accepted for certain parts. However, this is only possible because the gap width can be adjusted starting at 0 mm, whereas the known systems ensure that there is always a minimum gap.
Der Vorratsraum 4 grenzt in der zeichnerischen Ausführungsform an die Außenseite des Spaltes 7 an. Alternativ besteht natürlich die Möglichkeit, Druck im Spaltbereich lediglich aufzubauen, indem aus dem Vorratsraum 4 unter einem vorbestimmbaren Druck das Verfahrensmittel zugeführt wird. Der Vorratsraum 4 ist nach oben zumindest teilweise durch den Behälterteil 6 begrenzt und befindet sich unterhalb des Bodenteils, wobei er nach außen durch die Gehäusewandung 10 begrenzt ist. Das zugeführte Verfahrensmittel kann z.B. mi.ttig wieder abgeführt werden. Hierzu ist mittig im Behälter eine Austrittsöffnung 6a vorgesehen, die über eine Entwässerung 12 z.B. durch eine Bohrung 13 in der Antriebswelle 11 entwässern kann.In the illustrated embodiment, the storage chamber 4 borders on the outside of the gap 7. Alternatively, it is of course possible to simply build up pressure in the gap area by feeding the process medium from the storage chamber 4 under a predeterminable pressure. The storage chamber 4 is at least partially limited at the top by the container part 6 and is located below the base part, being limited on the outside by the housing wall 10. The supplied process medium can be discharged again, for example, in the middle. For this purpose, an outlet opening 6a is provided in the middle of the container, which can drain via a drainage 12, for example through a hole 13 in the drive shaft 11.
Claims (7)
Bodenteil ist,- a stationary container part (5), the container bottom of which
Bottom part is,
(7), der bedarfsweise den Durchtritt eines Verfahrensmittels gestattet, - a gap formed between the container part (5) and the base part (6)
(7), which allows the passage of a procedural remedy if necessary,
Spalt zuführbare Verfahrensmittel,- a storage chamber (4) for the liquid supplied to the
Gap feedable processing agents,
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DE (1) | DE29520874U1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19843366B4 (en) * | 1998-09-22 | 2005-07-21 | Helmut Gegenheimer | Centrifugal vibratory finishing machine with gap adjustment |
CN105935931A (en) * | 2016-06-14 | 2016-09-14 | 湖州南浔澳泰研磨设备厂 | Flowing finishing machine |
CN105945710A (en) * | 2016-06-15 | 2016-09-21 | 湖州南浔澳泰研磨设备厂 | Control system and method for flowing polisher machine |
-
1995
- 1995-11-15 DE DE29520874U patent/DE29520874U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 19970430 |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: GEGENHEIMER, HELMUT, DE Free format text: FORMER OWNER: DANNEMANN, PETER, 75210 KELTERN, DE Effective date: 19980427 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 19981211 |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20020305 |
|
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20040116 |
|
R071 | Expiry of right |