DE3509576A1 - Vane water meter - Google Patents
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Abstract
Description
Flügelradwasserzähler Impeller water meter
Die Erfindung bezieht sich auf einen Flügelradwasserzähler, dessen Flügelradbecher einen tangential in die Flügelbecher-Meßkammer einmündenden Eintrittskanal für die Anströmung des in der Meßkammer umlaufenden Flügelrades und gegenüberliegend einen tangential ausmündenden Austrittskanal aufweist und zur Justierung der Fehlerkurve einen vom Eintrittskanal abzweigenden Nebenstromkanal mit Regulierschraube besitzt.The invention relates to an impeller water meter, the Impeller cup an inlet channel opening tangentially into the vane cup measuring chamber for the flow to the rotating impeller in the measuring chamber and opposite has a tangentially discharging outlet channel and for adjusting the error curve has a bypass duct branching off from the inlet duct with a regulating screw.
Bei derartigen Flügelradwasserzählern ist es bekannt, den für die Regulierung vorgesehenen, vom Eintrittskanal abzweigenden Nebenstromkanal als auf die Mitte des Flügelrades gerichtete Radialbohrung auszubilden, die durch eine quer hierzu angeordnete Regulierschraube mehr oder weniger versperrbar ist.In such vane water meters, it is known for the Regulation provided, branching off from the inlet channel bypass channel than on to form the center of the impeller directed radial bore through a transverse for this purpose arranged regulating screw is more or less lockable.
Die Regulierwirkung einer solchen Justierung ist jedoch nur gering, weil der Nebenstrom auf den inneren Palettenbereich des Flügelrades gerichtet ist und noch in Drehrichtung des Flügelrades wirkende Antriebskomponenten enthält. Außerdem wir die Flügelradlagerung durch den radialen Regulierstrom zusätzlich einseitig belastet. Auch ist diese bekannte Nebenstromregulierung bei niedrigen Durchflüssen weniger wirksam als bei höheren Durchflüssen, wodurch die Fehlerkurve bei der Justierung nicht über den ganzen Meßbereich gleichmäßig korrigiert werden kann.However, the regulating effect of such an adjustment is only slight, because the bypass flow is directed towards the inner pallet area of the impeller and still contains drive components acting in the direction of rotation of the impeller. aside from that we also have the impeller bearing on one side due to the radial regulating flow burdened. This well-known bypass flow regulation is also available at low flow rates less effective than at higher flow rates, reducing the adjustment error curve cannot be corrected evenly over the entire measuring range.
Es ist außerdem bei Einstrahlzählern bekannt, einen durch eine Einstellschraube regulierbaren Zweigstrom an der Flügelbecher-Meßkammer ungemessen vorbeizuführen. Eine solche Regulierung ist aber konstruktiv aufwendig und erfordert viel Platz und der Regulierbereich ist auch hier noch unbefriedigend.It is also known in single-jet meters, one by means of an adjusting screw adjustable branch flow past the wing cup measuring chamber unmeasured. However, such a regulation is structurally complex and requires a lot of space and here too the area of regulation is still unsatisfactory.
Außerdem ist diese Regulierung kaum verwendbar, wenn der Flügelradbecher mit dem das Übersetzungswerk aufnehmenden Aufsatz für sich eine austauschbare, eichfähige Meßpatrone bilden soll. Auch die übrigen bekannten Reguliereinrichtungen, wie Staubalkenregulierung und dergl. lassen sich nicht oder nur mit erheblichem Aufwand in einer eichfähigen Meßpatrone einbauen, und auch hier ist eine gleichmäßige Korrektur der Fehlerkurve über den ganzen Meßbereich nicht gewährleistet.In addition, this regulation is hardly usable when the impeller cup with the essay that accommodates the translation unit an exchangeable, calibratable Should form measuring cartridge. Also the other known regulating devices, such as congestion bar regulation and the like cannot be used in a calibratable Install the measuring cartridge, and here, too, there is an even correction of the error curve not guaranteed over the entire measuring range.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Flügelradwasserzähler zu schaffen, dessen Reguliereinrichtung einen besonders großen und über den ganzen Meßbereich gleichmäßig wirkenden Regelbereich aufweist und die trotzdem konstruktiv und fertigungstechnisch einfach ist und sich leicht in eine eichfähige Meßpatrone integrieren läßt.The object of the invention is to create an impeller water meter, whose regulating device has a particularly large and over the entire measuring range Has uniformly acting control range and which is nevertheless constructive and manufacturing technology is simple and can be easily integrated into a calibratable measuring cartridge.
Die Lösung dieser Aufgabe wird in den Merkmalen der Patentansprüche gesehen.The solution to this problem is given in the features of the claims seen.
Dadurch, daß gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 der für die Regelung vorgesehene Nebenstromkanal als Kreisbogenkanal ausgebildet ist, der entgegen der Drehrichtung des Flügelrades tangential in die Flügelbecher-Meßkammer einmündet, wird die Regelung des Wasserzählers nicht allein durch die den Nebenstromkanal als Umgehungsstrecke passierende, mehr oder weniger große abgezweigte Teilwassermenge bewirkt, sondern es wird in dem Kreisbogenkanal auch ein der Drehrichtung des Flügelrades entgegengerichteter Teilwasserstrom gebildet, der bei seinem tangentialen Eintreten in die Flügelbecher-Meßkammer auf die Randzone der Flügelradpaletten auftrifft und dadurch ein hydraulisches Staumoment auf das Flügelrad überträgt.Characterized in that according to the features of claim 1 for the scheme provided bypass channel is designed as a circular arc channel, which is contrary to the Direction of rotation of the impeller leads tangentially into the vane cup measuring chamber, the regulation of the water meter is not considered solely by the bypass channel More or less large diverted partial water volume passing bypass route causes, but it is also one of the direction of rotation of the impeller in the circular arc channel opposing partial water flow formed when it enters tangentially in the vane cup measuring chamber hits the edge zone of the vane wheel pallets and thereby transmits a hydraulic stagnation torque to the impeller.
Je nach der Einschraubtiefe der den Kreisbogenkanalquerschnitt mehr oder weniger versperrenden Regelschraube ist dieses Staumoment unterschiedlich groß, so daß die Laufgeschwindigkeit des Flügelrades durch diese zusätzliche Gegenstromregulierung stärker als bisher verändert wird. Zeigt der Wasserzähler bei der Eichung einen Plus fehler und läuft das Flügelrad damit zu schnell, wird durch geringfügiges Herausdrehen der Regulierschraube ein großerer Kreisbogenkanalquerschnitt freigegeben, wodurch ein stärkeres Staumoment auf das Flügelrad übertragen und gleichzeitig auch ein größerer Nebenstrom dem hydraulischen Antrieb für das Flügelrad entzogen wird. Der Plus fehler läßt sich dadurch in einem weiten Regelbereich schnell korrigieren.Depending on the screw-in depth of the circular arc channel cross-section more or less obstructing regulating screw, this stagnation torque is different, so that the running speed of the impeller by this additional countercurrent regulation stronger is changed than before. If the water meter shows a plus error during calibration and if the impeller runs too fast, it is turned out slightly the regulating screw released a larger circular arc channel cross-section, whereby transmit a stronger stagnation torque to the impeller and at the same time also a larger bypass flow is withdrawn from the hydraulic drive for the impeller. Of the Plus errors can be corrected quickly within a wide control range.
Diese Laufkorrektur des Flügelrades wird nicht nur bei hohen Durchströmgeschwindigkeiten sondern durch die Gegenstromregulierung in gleichem Maße auch im unteren Durchfluß-Meßbereich erzielt. Bei einem zu langsamen Lauf des Flügelrades wird durch Verkleinerung des Kanalquerschnittes ein geringeres Staumoment übertragen und gleichzeitig steht mehr Wasser für den hydraulischen Antrieb des Flügelrades zur Verfügung, so daß der Minusfehler durch diese Doppelfunktion der Regulierung schnell auf den zulässigen Wert eingeregelt werden kann.This running correction of the impeller is not only available at high flow rates but also in the lower flow measuring range to the same extent due to the counterflow regulation achieved. If the impeller runs too slowly, reducing the Channel cross-section transfer a lower stowage moment and at the same time there is more Water for the hydraulic drive of the impeller is available, so the minus error Thanks to this double function of regulation, it is quickly adjusted to the permissible value can be.
Da für den Kreisbogenkanal keinerlei äußere Anschlüsse erforderlich sind, kann diese Gegenstromregulierung ohne weiteres in eine eichfähige Meßpatrone eingebaut werden.Since no external connections are required for the circular arc channel are, this counterflow regulation can easily be in a calibratable measuring cartridge to be built in.
Gemäß dem Merkmal des Anspruchs 2 wird der Kreisbogenkanal durch eine Ausnehmung in der Flügelbecherwand gebildet und weist einen schmalen hohen Rechteckquerschnitt auf, wodurch die Gegenstromregulierung konstruktiv und fertigungstechnisch einfach wird und der Durchmesser des Flügelradbechers klein gehalten werden kann.According to the feature of claim 2, the circular arc channel is through a Recess formed in the wing cup wall and has a narrow high rectangular cross-section on, making the counterflow regulation structurally and technically simple and the diameter of the impeller cup can be kept small.
Zweckmäßigerweise ist der Kreisbogenkanal entsprechend dem Merkmal des Anspruchs 3 so höhenversetzt zum Flügelrad im Flügelradbecher untergebracht, daß der untere Teil des Kanalquerschnitts im Anströmbereich der Flügelpaletten liegt, während der obere Querschnittsbereich oberhalb der Flügelpaletten in die Flügelbecher-Meßkammer einmündet. Dadurch erzeugt nur der aus dem unteren Teil des Kreisbogenkanals ausströmende Nebenstrom ein auf das Flügelrad einwirkendes Staumoment, während der obere durch den Kreisbogenkanal geführte Teilwasserstrom oberhalb des Flügelrades frei in die Meßkammer des Flügelradbechers einströmt. Durch die nur geringe Beaufschlagung der Flügelradpaletten sind die auf das Flügelrad einwirkenden Staumomente im Verhältnis zum Pntriebsmoment des Hauptstromes so gering, daß die Laufeigenschaften des Flügelrades nicht nachteilig beeinflußt werden. Durch den oberhalb der Flügelpaletten vorgesehenen freien Ausströmquerschnitt des Kreisbogenkanals läßt sich gleichzeitig auch eine besonders hohe Zusatzregulierung über die den Kreisbogenkanal als Umgehungsstrecke passierende Nebenwassermenge erzielen. Je nach Einschraubtiefe der Regulierschraube kann der auf die Flügelpaletten einwirkende Anströmbereich des Kreisbogenkanals auch verlagert werden, so daß hierdurch eine Zusatzkorrektur der Fehlerkurve möglich ist.The circular arc channel is expediently according to the feature of claim 3 so offset in height to the impeller housed in the impeller cup, that the lower part of the duct cross-section lies in the area of the inflow to the wing pallets, while the upper cross-sectional area above the wing pallets in the wing cup measuring chamber joins. This creates only the outflow from the lower part of the circular arc channel Sidestream a moment of congestion acting on the impeller, while the upper one through the circular arc channel guided partial water flow above the impeller freely into the measuring chamber of the impeller cup flows in. Because the impeller pallets are only slightly pressurized, they are open the impeller acting stagnation torque in relation to the drive torque of the main flow so small that the running properties of the impeller are not adversely affected will. Due to the free outflow cross-section provided above the wing pallets of the circular arc channel, a particularly high level of additional regulation can also be achieved at the same time Achieve the secondary water volume passing the circular arc channel as a bypass route. Depending on the screw-in depth of the regulating screw, the one acting on the sash pallets Inflow area of the circular arc channel are also shifted, so that hereby a Additional correction of the error curve is possible.
Um den Kreisbogenkanal besonders günstig in der Wand des Flügelradbechers unterbringen zu können, wird entsprechend dem Merkmal des Anspruchs 4 vorgeschlagen, die das Innere des Flügelradbechers bildende Meßkammer zur Ausströmseite hin exzentrisch zu versetzen. Durch diese Exzentrizität kann die Flügelbecherwand auf der Einströmseite des Flügelradbechers so verstärkt werden, daß sich der Kreisbogenkanal durch Einspritzen oder dergleichen leicht in der Flügelbecherwand unterbringen läßt.Around the circular arc channel particularly favorable in the wall of the impeller cup to accommodate is proposed according to the feature of claim 4, the measuring chamber forming the inside of the impeller cup is eccentric to the outflow side to move. Due to this eccentricity, the wing cup wall can be on the inflow side of the impeller cup are reinforced so that the circular arc channel by injection or the like can easily be accommodated in the wing cup wall.
Der Außendurchmesser des Flügelradbechers kann durch diese geschickte Anordnung des Kreisbogenkanäs verkleinert werden, so daß sich eine außerordentlich gedrungene Bauweise ergibt.The outer diameter of the impeller cup can be sent through this Arrangement of the Kreisbogenkanäs be reduced, so that an extraordinarily compact construction results.
Wird die Meßkammer.außerdem noch entsprechend dem Merkmal des Anspruchs 5 zu der dem Kreisbogenkanal gegenüberliegenden Seite hin versetzt, so ergibt sich durch diese Doppelexzentrizität eine noch bessere Raumausnutzung für die Unterbringung des Kreisbogenkanals im Flügelradbecher.If the measuring chamber.also still according to the feature of the claim 5 offset to the side opposite the circular arc channel, this results Thanks to this double eccentricity, an even better use of space for the accommodation of the circular arc channel in the impeller cup.
Liegt entsprechend dem Anspruch 6 der Einströmabschnitt des seitlich vom Eintrittskanal abzweigenden Nebenstromkanals in einem stumpfen Winkel zur Anströmrichtung des Hauptstromes, wird eine zuverlässige Durchströmung des Kreisbogenkanals von der Einströmseite zur Ausströmseite hin gewährleistet.According to claim 6, the inflow section of the laterally bypass channel branching off from the inlet channel at an obtuse angle to the direction of flow of the main stream, a reliable flow through the circular arc channel of the inflow side to the outflow side guaranteed.
Eine konstruktiv besonders einfache Ausbildung der Regulierung läßt sich durch eine von oben in die Flügelbecherwand eingebrachte Bogennut erzielen, die in einfacher Weise durch eine als Lagerplatte für die Laufräder des Übersetzungswerks ausgebildete Abdeckplatte nach oben zu einem Kreisbogenkanal abgeschlossen ist. Die vom Flügelbecherboden ausgehende senkrechte Gewindebohrung für die Regulierschraube ermöglicht eine von außen leicht zugängige Regulierung und die senkrecht in den schmalen hohen Rechteckkanalquerschnitt eindringende Regulierschraube ist besonders regelwirksam.A structurally particularly simple training of the regulation can can be achieved through a curved groove made from above into the wing cup wall, which in a simple manner by a bearing plate for the wheels of the translation mechanism trained cover plate is completed at the top to form a circular arc channel. The vertical threaded hole for the regulating screw extending from the bottom of the wing cup enables adjustment that is easily accessible from the outside and that is vertical in the The regulating screw penetrating the narrow high rectangular duct cross-section is special effective.
Die den Kreisbogenkanal bildende Bogennut läßt sich in einfacher Weise entsprechend dem Merkmal des Anspruchs 8 in den aus Kunststoff bestehenden Flügelradbecher einspritzen.The arc groove forming the circular arc channel can be removed in a simple manner according to the feature of claim 8 in the plastic impeller cup inject.
Wird dieser Flügelradbecher fest mit dem Räderwerkaufsatz verbunden, so ergibt sich eine eichfähige und vom Flügelradboden aus regulierbare Meßpatrone, die sich als Ganzes in das Zählergehäuse einsetzen läßt. Zur Absicherung ist diese Meßpatrone entsprechend dem Anspruch 9 noch mit einem Plombierplättchen versehen, das in die vom Flügelbecherboden ausgehende senkrechte Bohrung für die Regulierschraube eindrückbar ist.If this impeller cup is firmly connected to the gear train attachment, This results in a calibratable measuring cartridge that can be regulated from the bottom of the impeller, which can be used as a whole in the meter housing. This is a safeguard Measuring cartridge according to claim 9 also provided with a sealing plate, the one in the vertical hole for the regulating screw going out from the bottom of the wing cup is indentable.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt: Fig. 1 einen Einstrahl-Flügelradwasserzähler mit dem Kreisbogenkanal als Regulierung, teilweise im Längsschnitt, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II - II der Fig. 1 und Fig. 3 einen Längsschnitt durch die vom Flügelbecherboden ausgehende senkrechte Gewindebohrung für die in den Kreisbogenkanal eindringende Regulierschraube.The invention is illustrated using an exemplary embodiment in the drawing explained in more detail, namely: Fig. 1 with a single-jet impeller water meter the circular arc channel as a regulation, partly in longitudinal section, Fig. 2 shows a section along line II - II of FIG. 1 and FIG. 3 shows a longitudinal section the vertical threaded hole extending from the bottom of the wing cup for the one in the circular arc channel penetrating regulating screw.
Der in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Einstrahl-Flügelradwasserzähler besitzt ein Zählergehäuse 1 mit dem Einlaßstutzen 2 und dem Auslaßstutzen 3 sowie eine auf das Zählergehäuse 1 4 aufgesetzte Haube,in der das Zählwerk untergebracht ist.The single-jet impeller water meter shown in FIGS. 1 to 3 has a meter housing 1 with the inlet port 2 and the outlet port 3 and one on the counter housing 1 4 attached hood in which the counter is housed.
In dem Zählergehäue 1 sitzt der Flügelradbecher 5, der einen tangential in die Meßkammer 6 einmündenden Eintrittskanal 7 und gegenüberliegend einen tangential ausmündenden Austrittskanal 8 aufweist. In dem Flügelradbecher5ist das Flügelrad 9 drehbar gelagert, dessen Paletten lo von dem durch den Eintrittskanal 7 eintretenden Wasserstrom tangential beaufschlagt werden und dadurch die Drehung des Flügelrades 9 auslösen.In the meter housing 1 sits the impeller cup 5, which is a tangential Entrance channel 7 opening into the measuring chamber 6 and opposite one tangentially Has discharging outlet channel 8. The impeller is in the impeller cup 5 9 rotatably mounted, the pallets lo from the one entering through the inlet channel 7 Water flow are applied tangentially and thereby the rotation of the impeller 9 trigger.
Über den Austrittskanal 8 strömt das Wasser wieder tangential aus dem Flügelradbecher 5 aus und fließt weiter zum Auslaßstutzen 3.The water flows out again tangentially via the outlet channel 8 the impeller cup 5 and flows on to the outlet port 3.
Zur Justierung des Wasserzählers ist ein Nebenstromkanal 11 vorgesehen, der als Kreisbogenkanal ausgebildet ist.A bypass duct 11 is provided for adjusting the water meter, which is designed as a circular arc channel.
Dieser Kreisbogenkanal 11 beginnt seitlich am Eintrittskanal 7 und mündet an der Umfangsstelle 12 des Flügelradbechers 5 tangential entgegen der Flügelraddrehrichtung in den Meßraum 6 des Flügelradbechers 5 ein. Durch die Regulierschraube 13 wird der den Nebenstromkanal 11 passierende Teilstrom während der Justierung mehr oder weniger versperrt. Die Meßkammer 6 mit dem umlaufenden Flügelrad 9 ist zur Ausströmseite 3 hin außermittig versetzt im Flügelradbecher 5 angeordnet, wodurch die Wanddicke des Flügelradbechers an der Zählereinströmseite 7 ausreicht, um den Kreisbogenkanal 11 in die verstärkte Wandung 14 des Flügelradbechers 5 einzubringen.This circular arc channel 11 begins laterally at the inlet channel 7 and opens at the peripheral point 12 of the impeller cup 5 tangentially against the direction of rotation of the impeller into the measuring space 6 of the impeller cup 5. The regulating screw 13 is used the partial flow passing through the bypass duct 11 during the adjustment or more or less blocked. The measuring chamber 6 with the rotating impeller 9 is on the outflow side 3 arranged off-center offset in the impeller cup 5, whereby the wall thickness of the impeller cup on the meter inlet side 7 is sufficient, around to introduce the circular arc channel 11 into the reinforced wall 14 of the impeller cup 5.
Der Kreisbogenkanal 11 ist als nach oben offene Bogennut ausgebildet, die durch eine Abdeckplatte 15 verschlossen ist. Diese Abdeckplatte 15 bildet gleichzeitig die Lagerplatte für die Laufräder des Übersetzungswerks 16. Der Kreisbogenkanal 11 ist zu den Paletten lo des Flügelrades 9 höhenversetzt angeordnet, so daß nur der untere Bereich des Kanalquerschnittes auf die Randzone 17 der Flügelradpaletten lo zur Einwirkung kommt, während der obere Querschnittsbereich des Kanals 11 oberhalb der Flügelpaletten lo frei in die Meßkammer 6 einmündet.The circular arc channel 11 is designed as an upwardly open arc groove, which is closed by a cover plate 15. This cover plate 15 forms at the same time the bearing plate for the running wheels of the transmission mechanism 16. The circular arc channel 11 is arranged offset in height to the pallets lo of the impeller 9, so that only the lower area of the channel cross-section on the edge zone 17 of the impeller pallets lo comes into effect, while the upper cross-sectional area of the channel 11 is above the wing pallets lo freely opens into the measuring chamber 6.
Die Regulierschraube 13 ist in eine vom Boden 18 des Flügelradbechers 5 ausgehende senkrechte Gewindebohrung 19 eingedreht und diese Bohrung 19 ist nach dem J ustieren durch ein selbstklemmendes Plombierplättchen 20 nach außen abgesichert.The regulating screw 13 is in one of the bottom 18 of the impeller cup 5 outgoing vertical threaded hole 19 screwed in and this hole 19 is after the adjustment secured by a self-locking sealing plate 20 to the outside.
Zum Abhalten von Verunreinigugen ist vor dem Eintrittskanal 7 noch ein Sieb 21 in den Einlaßstutzen 2 des Zählergehäuses 1 eingesetzt. Der Flügelradbecher 5 mit dem Kreisbogenkanal 11, dem Flügelrad 9 und der Regulierschraube 13 bildet zusammen mit dem Räderwerkaufsatz 16 und der Lagerplatte 15 eine in sich geschlossene, eichfähige Meßpatrone 22, die in das Zähler gehäuse 1 als Ganzes eingesetzt ist.In order to keep contaminants away, there is still 7 in front of the inlet channel a sieve 21 is inserted into the inlet connection 2 of the meter housing 1. The impeller cup 5 with the circular arc channel 11, the impeller 9 and the regulating screw 13 forms together with the gear train attachment 16 and the bearing plate 15 a self-contained, calibratable measuring cartridge 22 which is inserted into the meter housing 1 as a whole.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19853509576 DE3509576A1 (en) | 1985-03-16 | 1985-03-16 | Vane water meter |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE19853509576 DE3509576A1 (en) | 1985-03-16 | 1985-03-16 | Vane water meter |
Publications (2)
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| DE3509576A1 true DE3509576A1 (en) | 1986-09-18 |
| DE3509576C2 DE3509576C2 (en) | 1989-02-09 |
Family
ID=6265461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19853509576 Granted DE3509576A1 (en) | 1985-03-16 | 1985-03-16 | Vane water meter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3509576A1 (en) |
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|---|---|
| DE3509576C2 (en) | 1989-02-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: WAWRETSCHKA, GUENTER, 6837 ST LEON ROT, DE OBST, HANS-CHRISTIAN, 6719 KLEINKARLBACH, DE BECKER, RUDOLF, 6700 LUDWIGSHAFEN, DE KREMER, GERD, 6800 MANNHEIM, DE |
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| D2 | Grant after examination | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: BOPP & REUTHER WASSERZAEHLER GMBH, 6800 MANNHEIM, |
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| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) |