DE29613951U1 - Safety lock for pressurized containers - Google Patents
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Description
08. August 1996 G 17 636 - lehö08 August 1996 G 17 636 - lehö
(Varese) Italien(Varese) Italy
Die Erfindung betrifft einen SicherheitsverschluS für unter Innendruck stehende Behälter.The invention relates to a safety closure for containers under internal pressure.
Im Zusammenhang mit Behältnissen für unter Druck stehende Flüssigkeiten, beispielsweise für Kessel oder sonstige Behältnisse, die Wasser enthalten, das zur Erzeugung von Dampf beispielsweise für Bügeleisen oder für andere Verwendungszwecke vorgesehen ist, werden Sicherheitsverschlüsse verwendet, die ihr Abschrauben verhindern, wenn der Druck in dem Behältnis einen vorbestimmten Wert erreicht hat.In connection with containers for liquids under pressure, for example boilers or other containers containing water intended to generate steam, for example for irons or for other purposes, safety closures are used which prevent them from being unscrewed when the pressure in the container has reached a predetermined value.
Üblicherweise umfassen diese Sicherheitsverschlüsse ein Schließelement zum Verschließen der Öffnung des Behältnisses, innerhalb dessen eine Sicherheits- oder Verschlußvorrichtung angeordnet ist, die auf den Innendruck des im Behältnis befindlichen Dampfes anspricht und die daher in Abhängigkeit von seinem Wert in der Lage ist, Mittel zur mechanischen Verbindung mit einem Betätigungselement zu aktivieren, das vom Benutzer ergriffen und betätigt werden kann.Typically, these safety closures comprise a closure element for closing the opening of the container, within which is arranged a safety or closure device which responds to the internal pressure of the steam in the container and which is therefore capable, depending on its value, of activating means for mechanical connection to an actuating element which can be grasped and actuated by the user.
Wenn im Behälter bzw. Kessel kein unter Druck stehender Dampf vorhanden ist, befindet sich die Sicherheits- oder Verschlußvorrichtung in einer abgesenkten Position und es liegt eine mechanische Verbindung zwischen dem Schließelement und dem Betätigungselement vor, so daß der Verschluß losgeschraubt werden kann.When there is no steam under pressure in the vessel or boiler, the safety or closure device is in a lowered position and there is a mechanical connection between the closure element and the actuating element so that the closure can be unscrewed.
Umgekehrt, wenn sich in dem Behältnis unter Druck stehender Dampf bildet, wird der Verschlußkörper angehoben, wobei die mechanische Verbindung zwischen dem Schließelement und dem Betätigungselement deaktiviert wird, derart, daß letzteres frei gedreht werden kann, ohne ein Lösen des Verschlusses seitens der Benutzerperson zu ermöglichen.Conversely, when pressurized steam forms in the container, the closure body is raised, deactivating the mechanical connection between the closure element and the actuating element, so that the latter can be freely rotated without allowing the closure to be released by the user.
Nur beispielhaft sei erwähnt, daß bisherige Mittel zur Erzielung einer mechanischen Verbindung im wesentlichen von einer elastischen Lamelle definiert sind, die gleichzeitig die Funktion eines Verbindungselementes zwischen dem Schließelement und dem Betätigungselement ausübt und die als elastisches Organ wirkt, das eine wohldefinierte Tarierung bzw. Eichung aufweist, zum Ausgleichen der Hubbewegung des Verschlußkörpers in Abhängigkeit vom Wert des Druckes im Innern des Behältnisses.Just as an example, it should be mentioned that previous means for achieving a mechanical connection are essentially defined by an elastic lamella which simultaneously performs the function of a connecting element between the closing element and the actuating element and which acts as an elastic member which has a well-defined calibration or calibration, to compensate for the lifting movement of the closure body depending on the value of the pressure inside the container.
Es ist leicht verständlich, daß im Falle eines kräftigen Festziehens des Verschlusses am Behältnis durch den Benutzer die Möglichkeit besteht, daß sich die Lamelle verformt, so daß sie ihre Eichung bzw. Tarierung verliert und die Funktionssicherheit des Verschlusses stark beeinträchtigt ist.It is easy to understand that if the user tightens the closure on the container too much, there is a risk that the blade will become deformed, causing it to lose its calibration and/or taring, and the reliability of the closure will be seriously compromised.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, die oben erwähnten Unzulänglichkeiten des Standes der Technik zu überwinden.The object of the present invention is to overcome the above-mentioned deficiencies of the prior art.
Im Rahmen dieser Aufgabe besteht ein wesentlicher Aspekt der Erfindung darin, einen Sicherheitsverschluß zu verwirklichen, bei dem der Ausgleich der Hubbewegung des Verschlußkörpers und die mechanische Verbindung zwischen dem Schließelement und dem Betätigungselement auf zwei voneinander verschiedene Organe übertragen wird, die in einer Weise zusammenarbeiten, daß eine absolute Funktionssicherheit gewährleistet ist.Within the scope of this task, an essential aspect of the invention is to realize a safety closure in which the compensation of the lifting movement of the closure body and the mechanical connection between the closing element and the actuating element are transferred to two different organs which work together in such a way that absolute functional reliability is guaranteed.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht in der Verwirklichung eines Sicherheitsverschlußes, bei dem die mechanische Verbindung zwischen dem Schließelement und dem Betätigungselement an wenigstens zwei voneinander beabstandeten Punkten stattfindet, um eine sehr hohe Widerstandsfähigkeit auch im Falle sehr starker Betätigungskräfte zu erzielen.A further aspect of the present invention consists in the realization of a safety closure in which the mechanical connection between the closing element and the actuating element takes place at at least two spaced-apart points in order to achieve a very high resistance even in the case of very strong actuating forces.
Desweiteren ist ein Aspekt der vorliegenden Erfindung darin zu sehen, einen Sicherheitsverschluß zu verwirklichen, der extrem kostengünstig ist, um seine Verbreitung auf dem Markt zu erleichtern. Furthermore, an aspect of the present invention is to realize a safety closure that is extremely low-cost in order to facilitate its distribution on the market.
Die oben genannte Aufgabe wird mit einem Sicherheitsverschluß für unter Druck stehend Behältnisse gelöst, der ein Schließelement zum Verschließen der Öffnung des Behälters aufweist und der ein vom Benutzer des Sicherheitsverschlußes betätigbares Betätigungselement besitzt, das Mittel zur mechanischen Verbin-The above-mentioned object is achieved with a safety closure for pressurized containers, which has a closing element for closing the opening of the container and which has an actuating element that can be actuated by the user of the safety closure, which has means for mechanical connection.
dung mit dem Schließelement aufweist, die ein Entfernen des Schließelementes von der Öffnung des Behälters nur dann ermöglichen, wenn der im Innern des Behälters herrschende Druck einen vorgegebenen Wert aufweist, wobei der Sicherheitsverschluß dadurch gekennzeichnet ist, daß die Mittel zur mechanischen Verbindung wenigstens eine metallische Stange aufweisen, die, insbesondere koaxial bezüglich dem Schließelement, entgegen und durch Beaufschlagung elastischer Mittel im Innern des Betätigungselementes bewegbar ist, um bei einer Veränderung des Wertes des genannten Druckes in und außer Eingriff mit zugeordneten, rundum an dem Schließelement angeordneten Ausnehmungen zu gelangen.connection with the closing element, which only allow the closing element to be removed from the opening of the container if the pressure prevailing inside the container has a predetermined value, the safety closure being characterized in that the means for mechanical connection comprise at least one metal rod, which, in particular coaxially with respect to the closing element, can be moved against and by the action of elastic means inside the actuating element in order to come into and out of engagement with associated recesses arranged all around the closing element in the event of a change in the value of the said pressure.
Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich in höherem Maße aus der detallierten Beschreibung eines Ausführungsbespieles des erfindungsgemäßen Sicherheitsverschlußes, das zur Verdeutlichung in den beigefügten Zeichnungen illustriert ist. Hierbei zeigen:Further features and advantages emerge to a greater extent from the detailed description of an embodiment of the safety closure according to the invention, which is illustrated in the attached drawings for clarity. Here:
Figur 1 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherheitsverschlußes in Seitenansicht und im Längsschnitt, wobei ein Zustand dargestellt ist, in dem der in einem Behälter herrschende Druck den Verschlußkörper nach oben gedrückt und daher die mechanische Verbindung zwischen dem Betätigungselement und dem Schließelement gelöst hat,Figure 1 shows an embodiment of the safety closure according to the invention in side view and in longitudinal section, showing a state in which the pressure prevailing in a container has pushed the closure body upwards and therefore released the mechanical connection between the actuating element and the closing element,
Figur 2 den Sicherheitsverschluß gemäß Figur 1, wiederum geschnitten, wobei eine mechanische Verbindung,Figure 2 shows the safety closure according to Figure 1, again in section, showing a mechanical connection,
bzw. Verriegelung zwischen dem Schließelement und dem Betätigungselement vorliegt,or locking between the locking element and the actuating element,
Figur 3 in Explosionsdarstellung eine Besonderheit des Bodens des Betätxgungselementes, in dem ein vorliegend als Stange bezeichnetes stabähnliches Längselement der zur mechanischen Verbindung zwischen dem Betätigungselement und dem Schließelement dienenden Verbindungsmittel beweglich gelagert ist,Figure 3 shows an exploded view of a special feature of the base of the actuating element, in which a rod-like longitudinal element, referred to here as a rod, of the connecting means serving for the mechanical connection between the actuating element and the locking element is movably mounted,
Figur 4 eine Explosionsdarstellung, aus der hervorgeht, wie die Stange im Innern mit den Ausnehmungen zusammenarbeitet, die oben am Schließelement rundum, in Umfangsrichtung insbesondere auf einer Kreislinie verteilt angeordnet sind,Figure 4 is an exploded view showing how the rod works internally with the recesses that are arranged all around the top of the locking element, in the circumferential direction, in particular on a circular line,
Figur 5 das Eingreifen der Stange ins Innere der Ausnehmungen des Schließelementes in einer Phase der mechanischen Verbindung wie sie in Figur 2 abgebildet ist, undFigure 5 shows the engagement of the rod into the recesses of the locking element in a phase of the mechanical connection as shown in Figure 2, and
Figur 6 in einer der Figur 5 entsprechenden Darstellungsweise eine Phase entsprechend der Figur 1, bei der die Stange außer Eingriff mit den Ausnehmungen steht.Figure 6 shows, in a representation corresponding to Figure 5, a phase corresponding to Figure 1, in which the rod is disengaged from the recesses.
Unter Bezugnahme auf die oben beschriebenen Figuren umfaßt der insgesamt mit Bezugsziffer 1 bezeichnete erfindungsgemäße Si-With reference to the figures described above, the security system according to the invention, designated as a whole by reference number 1, comprises
cherheitsverschluß ein allgemein mit Bezugsziffer 2 bezeichnetes Schließelement für die Öffnung eines unter Druck stehendes Fluid enthaltenden Behältnisses, das in der Zeichnung nicht dargestellt ist.Safety closure means a closing element, generally designated with reference number 2, for opening a container containing a fluid under pressure, which is not shown in the drawing.
Mit Bezugsziffer 3 ist ein Betätigungs- bzw. Angriffselement gezeigt, das vom Benutzer betätigt werden kann, um das Schließelement mit einem Kessel zu verschrauben oder von diesem loszuschrauben. Der Verschluß weist außerdem allgemein mit Bezugsziffer 4 bezeichnete Mittel zur mechanischen Verbindung zwischen dem Schließelement 2 und dem Betätigungselement 3 in Abhängigkeit von der Änderung des im Innern des Behälters herrschenden Druckes auf. Die Mittel zur mechanischen Verbindung 4 umfassen insbesondere wenigstens ein nachfolgend als Stange 5 bezeichnetes, aus Metall bestehendes stab- oder leistenähnliches Längselement, das unter Variierung des Wertes bzw. der Höhe des Innendruckes des Kessels gegen und durch die Beaufschlagung elastischer Mittel und insbesondere einer voreingestellten Feder 6 im Innern des Betätigungselementes 3 insbesondere koaxial beweglich ist.Reference number 3 indicates an actuating or engaging element that can be actuated by the user to screw the closing element onto or unscrew it from a vessel. The closure also has means, generally designated by reference number 4, for mechanically connecting the closing element 2 and the actuating element 3 depending on the change in the pressure prevailing inside the vessel. The means for mechanical connection 4 comprise in particular at least one rod-like or strip-like longitudinal element made of metal, referred to below as rod 5, which can be moved, in particular coaxially, against and by the action of elastic means and in particular a preset spring 6 inside the actuating element 3, while varying the value or level of the internal pressure of the vessel.
Die mit Bezug zum Betätigungselement 3 koaxiale Verlagerung der Stange 5 ermöglicht ein Zusammenwirken oder Eingreifen der Stange 5 mittels ihrer Enden mit bzw. in Ausnehmungen 7, die an dem Schließelement 2 entlang dessen Umfanges verteilt angeordnet sind.The coaxial displacement of the rod 5 with respect to the actuating element 3 enables the rod 5 to interact or engage by means of its ends with or in recesses 7 which are arranged distributed on the closing element 2 along its circumference.
Die Verlagerung der Stange 5 geschieht mittels einer Sicherheitsvorrichtung oder Verschlußvorrichtung, die im Innern desThe displacement of the rod 5 is carried out by means of a safety device or locking device which is located inside the
Schließelementes 2 angeordnet und in ihrer Gesamtheit durch Bezugsziffer 8 bezeichnet ist.locking element 2 and is designated in its entirety by reference number 8.
Im einzelnen weist die Sicherheits- oder Verschlußvorrichtung ein Organ 9 auf, das, in dem gegen das Betätigungselement 3 gewandten Abschnitt eine ringförmige Oberfläche 10 aufweist, die vorzugsweise eben und, zur Veränderung des Druckes, zwischen einer ersten und einer zweiten Position, wie in Figuren 1 und 2 gezeigt, beweglich ist.In detail, the safety or locking device comprises a member 9 which, in the section facing the actuating element 3, has an annular surface 10 which is preferably flat and, in order to vary the pressure, is movable between a first and a second position, as shown in Figures 1 and 2.
Die ebene ringförmige Fläche ist in der ersten Position insbesondere im wesentlichen komplanar mit dem Grund bzw. Boden der Ausnehmung 7, wie dies in Figur 2 abgebildet ist, während in der zweiten Position die besagte ebene Oberfläche zumindest im wesentlichen komplanar mit dem oberen Rand 15 der Wände der Ausnehmungen 7 verläuft, derart, daß die Stange 5 entsprechend dem jeweiligen Druckwert in Eingriff oder außer Eingriff mit den Ausnehmungen 7 steht, um die mechanische Verbindung zwischen dem Schließelement 2 und dem Betätigungselement 3 des Sicherheitsverschlußes herzustellen oder nicht herzustellen.In particular, in the first position, the flat annular surface is substantially coplanar with the bottom of the recess 7, as shown in Figure 2, while in the second position, the said flat surface is at least substantially coplanar with the upper edge 15 of the walls of the recesses 7, such that the rod 5 is engaged or disengaged from the recesses 7 according to the respective pressure value in order to establish or not establish the mechanical connection between the closing element 2 and the actuating element 3 of the safety closure.
Die Stange 5 weist mittig eine zweckmäßigerweise quer zu ihrer Längserstreckung verlaufende Öffnung 16 auf, in die ein sich ausgehend vom Boden des Betätigungselementes 3 erstreckendes, insbesondere stiftartiges Führungsglied eingreift, um die Stange 5 in Eingriff und außer Eingriff mit den Ausnehmungen 7 zu führen.The rod 5 has an opening 16 in the middle, which expediently runs transversely to its longitudinal extension, into which a guide member, in particular a pin-like guide member, extending from the bottom of the actuating element 3, engages in order to guide the rod 5 into and out of engagement with the recesses 7.
Zwischen der Stange 5 und dem Boden bzw. Grund des Betätigungselementes 3 ist die mit einer bestimmten Spannung voreingestellte Feder 6 angeordnet, die, wenn sich der Verschlußkörper 8 in abgesenkter Position befindet, die relative Verlagerung der Stange 5 im Innern eines Sitzes bzw. einer Aufnahme 18 ermöglicht, die im oder am Boden des Betätigungselements 3 angeordnet ist und in der die Stange 5 aufgenommen ist.Between the rod 5 and the base of the actuating element 3 there is arranged the spring 6, preset to a certain tension, which, when the closure body 8 is in the lowered position, enables the relative displacement of the rod 5 inside a seat or housing 18 arranged in or on the base of the actuating element 3 and in which the rod 5 is housed.
Die Aufnahme 18 hat vorzugsweise eine der Stange entsprechende Längsgestalt mit nutähnlicher Formgebung, so daß die -Stange 5, in Abhängigkeit von der momentanen Relativposition bezüglich dem Betätigungselement 3, mehr oder weniger weit längsseits in die Aufnahme 18 eintauchen kann. In dieser ist sie bezüglich der Längsachse des Führungsgliedes 17 unverdrehbar.The receptacle 18 preferably has a longitudinal shape corresponding to the rod with a groove-like shape, so that the rod 5, depending on the current relative position with respect to the actuating element 3, can penetrate more or less longitudinally into the receptacle 18. In this, it is non-rotatable with respect to the longitudinal axis of the guide member 17.
Aus dem oben Erläuterten ist leicht verständlich daß, wenn sich die ebene Oberfläche 10 in der zweiten Position {Verschlußkörper angehoben) befindet, die Stange 5 auf dieser ebenen Fläche 10 während einer Drehung des Betätigungselementes 3 frei beweglich ist. Umgekehrt, wenn sich die ebene Oberfläche 10 in der ersten Position (Verschlußkörper abgesenkt) befindet, greift die Stange 5 zum einen in den Sitz 18 und gleichzeitig zum andern mit ihren beiden Enden in zwei entgegengesetzte, insbesondere diametral gegenüberliegende Ausnehmungen 7 des Schließelementes ein und gewährleistet auf diese Weise die mechanische Verbindung zwischen dem Schließelement 2 und dem Betätigungselement 3 .From the above, it is easy to understand that when the flat surface 10 is in the second position (closure body raised), the rod 5 is freely movable on this flat surface 10 during rotation of the actuating element 3. Conversely, when the flat surface 10 is in the first position (closure body lowered), the rod 5 engages on the one hand in the seat 18 and at the same time with its two ends in two opposite, in particular diametrically opposite, recesses 7 of the closing element, thus ensuring the mechanical connection between the closing element 2 and the actuating element 3.
Es ist ferner zu bemerken, daß das Betätigungselement 3 mit dem Schließelement 2 mittels einer oder mehrerer Gleitaufnahmen bzw. Gleitpartien 20 verbunden ist, die seine relative Rotationsbewegung oberhalb eines Flansches 21 ermöglichen, jedoch zugleich die axiale Verbindung mit dem Schließelement festlegen. It should also be noted that the actuating element 3 is connected to the closing element 2 by means of one or more sliding seats or sliding parts 20 which allow its relative rotational movement above a flange 21, but at the same time define the axial connection with the closing element.
Nicht zuletzt ist zu präzisieren, daß die Stange 5 an ihren entgegengesetzten Enden 23 abgeschrägt ist, um ihr das Zusammenwirken und das Entkoppeln bezüglich der Ausnehmung 7 zu erleichtern, und daß die sich in Höhenrichtung erstreckenden Wände 24 des zur Aufnahme und zur Ermöglichung einer Gleitbewegung der Stange 5 dienenden Sitzes 18 eine Höhe aufweisen, die im wesentlichen der Länge des Verlagerungsweges der Stange 5 entspricht.Last but not least, it should be specified that the rod 5 is bevelled at its opposite ends 23 in order to facilitate its engagement and disengagement with respect to the recess 7 and that the vertically extending walls 24 of the seat 18 serving to receive and enable a sliding movement of the rod 5 have a height which corresponds substantially to the length of the displacement path of the rod 5.
Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Sicherheitsverschlußes wird aus dem Beschriebenen und Abgebildeten offensichtlich.The functioning of the safety lock according to the invention becomes obvious from what has been described and illustrated.
Unter Bezugnahme auf Figur 1 kann beobachtet werden, daß bei einer angenommenen Druckerhöhung im Innern des Behältnisses eine Anhebung des Verschlußkörpers 8 stattfindet, woraus die Verlagerung des Organes 9 resultiert und dadurch die Verlagerung der ebenen Oberfläche 10, die die Stange 5 ins Innere ihrer Aufnahme 18 verlagert, wobei die Feder 6 komprimiert wird.With reference to Figure 1, it can be observed that, given an assumed increase in pressure inside the container, the closure body 8 is raised, resulting in the displacement of the member 9 and, consequently, the displacement of the flat surface 10, which displaces the rod 5 inside its housing 18, compressing the spring 6.
In dieser Situation steht die Stange 5 außer Eingriff mit den Ausnehmungen 7, weshalb das Betätigungselement 3 bezüglich demIn this situation, the rod 5 is disengaged from the recesses 7, which is why the actuating element 3 is
Schließelement 2 frei drehbar ist und es dem Benutzer unmöglich ist, den Sicherheitsverschluß vom Behälter abzuschrauben.Closing element 2 can rotate freely and it is impossible for the user to unscrew the safety cap from the container.
Wenn der Druck unterhalb das vorgegebene Niveau abfällt, kehrt der Verschlußkörper 8 gemeinsam mit der ebenen Oberfläche 10 in eine aus Figur 2 hervorgehende abgesenkte Position zurück, so daß die Feder 6 die Stange 5 in die Ausnehmungen 7 verlagern kann und die mechanische Verriegelung zwischen dem Betätigungselement 3 und dem Schließelement 2 wieder hergestellt ist.When the pressure drops below the predetermined level, the closure body 8 returns together with the flat surface 10 into a lowered position as shown in Figure 2, so that the spring 6 can displace the rod 5 into the recesses 7 and the mechanical locking between the actuating element 3 and the closing element 2 is restored.
In dieser Situation kann die Benutzerperson durch Drehen des Betatigungselementes 3 den Sicherheitsverschluß 1 vom Behälter abschrauben und bei Bedarf wieder anschrauben.In this situation, the user can unscrew the safety cap 1 from the container by turning the actuating element 3 and screw it back on if necessary.
In der Praxis ist festzustellen, daß der erfinderungsgemäße Sicherheitsverschluß besonders vorteilhaft die mechanische drehfeste Verbindung zwischen einem Betätigungselement 3 und einem Schließelement 2 ermöglicht, die Dank der Tatsache äußerst wirksam ist, daß sämtliche Kräfte, die während des Einschraubens oder des Herausschraubens des Verschlusses auftreten, von einer äußerst widerstandsfähigen metallischen Stange aufgenommen werden, während die die Verlagerung des Verschlußkörpers ausgleichende elastische Aktion auf eine voreingestellte Feder übertragen wird, die ausschließlich zum Erreichen dieses Zweckes dient.In practice, it can be seen that the safety closure according to the invention allows, in a particularly advantageous manner, the mechanical non-rotatable connection between an actuating element 3 and a closing element 2, which is extremely effective thanks to the fact that all the forces occurring during screwing or unscrewing of the closure are absorbed by a highly resistant metal rod, while the elastic action compensating for the displacement of the closure body is transmitted to a pre-set spring which serves exclusively to achieve this purpose.
Die verwendeten Materialien sowie die Abmessungen können in der Praxis den jeweiligen Erfordernissen entsprechend beliebig gewählt werden.In practice, the materials used and the dimensions can be chosen freely according to the respective requirements.
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DE29613951U DE29613951U1 (en) | 1996-08-12 | 1996-08-12 | Safety lock for pressurized containers |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19720403A1 (en) * | 1997-05-15 | 1998-11-19 | Bayerische Motoren Werke Ag | Closure cap for radiator of automotive engine |
DE10132661A1 (en) * | 2001-07-05 | 2003-01-16 | Heinrich Reutter | Sealing cover with unscrew protection |
-
1996
- 1996-08-12 DE DE29613951U patent/DE29613951U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19720403A1 (en) * | 1997-05-15 | 1998-11-19 | Bayerische Motoren Werke Ag | Closure cap for radiator of automotive engine |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 19961031 |
|
R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20000601 |