DE4441243A1 - Appts for hot-dip metallisation of steel strip - Google Patents
Appts for hot-dip metallisation of steel stripInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Heißtauchmetallisierung eines Stahlban des bestehend aus einem metallurgischen Gefäß für ein Metallbad und Umlenkwal zen, mit denen das Stahlband durch das Metallbad hindurchleitbar ist. Dabei sind die Umlenkwalzen jeweils mit einem sich über die Walzenbreite erstreckenden, gegen den Walzenmantel gerichteten, Ablagerungen entfernenden Schaber ausge stattet.The invention relates to a device for hot dip metallization of a steel bar consisting of a metallurgical vessel for a metal bath and a deflection roller zen with which the steel strip can be passed through the metal bath. Are there the deflecting rollers each having a width that extends across the width of the roller, scraper directed against the roller jacket, removing deposits equips.
Vorrichtungen der eingangs beschriebenen Art sind bekannt und werden zur Heißtauchmetallisierung von Stahlbändern mit schmelzflüssigen Nichteisenmetall- Legierungen wie z. B. Al-Zn-Si eingesetzt. Dabei wird ein zu metallisierendes Stahlband durch ein Gefäß mit einem Bad aus einer schmelzflüssigen Nichteisen metall-Legierung geleitet. Die Führung des Stahlbandes innerhalb des Metallbades wird von Umlenkwalzen übernommen, von denen einige vollständig in das Schmelzbad eingetaucht angeordnet sein können. Devices of the type described are known and are used Hot dip metallization of steel strips with molten non-ferrous metal Alloys such as B. Al-Zn-Si used. In doing so, one to be metallized Steel band through a vessel with a bath of a molten non-iron metal alloy headed. The guidance of the steel strip within the metal bath is taken over by deflection rollers, some of which are completely in the Melting bath can be arranged immersed.
Im Betrieb derartiger Vorrichtungen werden bei Reaktionen des Schmelzbades mit dem Eisen des Stahlbandes intermetallische Verbindungen gebildet, die sich auf der Oberfläche der zylindrischen Umlenkwalzen absetzen und dort anhaften. Die Ablagerungen bewirken eine Veränderung der ursprünglich ebenen Oberfläche, wobei die so gebildeten Unebenheiten auf den Umlenkwalzen zu Fehlern auf der Oberfläche des heißtauchmetallisierten Stahlbandes führen. Da ab einem gewissen Maß an Ablagerungen die Produktqualität des Stahlbandes nicht mehr akzeptabel ist, müssen die Umlenkwalzen nach einem nur wenige Tage dauernden Einsatz regelmäßig ausgetauscht werden. Dazu ist es erforderlich, die gesamte Heißtauch metallisierungsvorrichtung stillzulegen und die Umlenkwalzen auszuwechseln. Der Austausch der Umlenkwalzen ist arbeitsaufwendig und kostenintensiv und der durch den Stillstand der Vorrichtung verursachte Produktionsausfall führt zu weiteren hohen Kosten.In the operation of such devices, reactions of the melt pool are associated with Intermetallic compounds formed on the iron of the steel strip, located on the Put down the surface of the cylindrical deflection rollers and stick there. The Deposits change the originally flat surface, the bumps thus formed on the deflection rollers to errors on the Guide the surface of the hot-dip metallized steel strip. As of a certain Level of deposits the product quality of the steel strip is no longer acceptable the guide rollers have to be used after only a few days be replaced regularly. This requires the entire hot dip Shut down the metallization device and replace the deflection rollers. Of the Exchange of the deflection rollers is labor-intensive and cost-intensive Production downtime caused by the standstill of the device leads to further high cost.
Es ist bereits versucht worden, durch den Einsatz eines Schabers, der mit seiner Schneidkante gegen den Walzenmantel gerichtet ist und sich über die Walzenbreite erstreckt, ein fortlaufendes Ansammeln von Ablagerungen an den Walzenober flächen zu verhindern. Diese Bemühungen führten jedoch zu keiner spürbaren Verlängerung der Lebensdauer der Walzen, da die Schneidkante des Schabers der aggressiven Wirkung des Schmelzbades ausgesetzt ist und sich dort ebenfalls Ablagerungen absetzen, die es unmöglich machen, eine ebene Mantelfläche der Umlenkwalze zu erzielen bzw. zu erhalten.It has been tried by using a scraper that works with its Cutting edge is directed against the roll shell and over the roll width extends, a continuous accumulation of deposits on the roller top to prevent areas. However, these efforts did not lead to any noticeable Extension of the life of the rollers because the cutting edge of the scraper is exposed to aggressive effects of the weld pool and there too Deposits that make it impossible to deposit a flat surface To achieve or maintain deflection roller.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Verlängerung der Standzeit der Umlenkrollen zu erreichen, um so die Kosten für den Wechsel der Walzen und für den zwangsläufig damit verbundenen Produktionsstillstand zu senken.The invention is therefore based on the object of extending the service life the deflection rollers to achieve the cost of changing the rollers and for the inevitably associated shutdown of production.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schaber aus einem U- Profil besteht, dessen freie Schenkelenden Schneidkanten aufweisen, die gegen den Walzenmantel pressbar sind, und daß ein durch das U-Profil sowie ein die Schneidkanten jeweils überbrückendes Segment des Walzenmantels definierter Kanal an mindestens eine Inertgasleitung angeschlossen ist. This object is achieved in that the scraper from a U- Profile exists, the free leg ends have cutting edges that oppose the roller shell can be pressed, and that one through the U-profile and one Cutting edges each bridging segment of the roll shell defined Channel is connected to at least one inert gas line.
Durch den U-förmigen Profilquerschnitt des Schabers wird in Verbindung mit dem Abschnitt des Walzenmantels, der die an den beiden freien Enden der Schenkel des U-Profils angeordneten Schneidkanten überbrückt, ein Kanal gebildet. In diesen Kanal kann über mindestens einen Anschluß aus einer zugehörigen Leitung Inertgas eingeleitet werden. Dadurch, daß der Schabvorgang der Schneidkanten des Scha bers nun in einer Atmosphäre aus Inertgas stattfindet, wird die mechanische Schälwirkung des Schabers deutlich verbessert und das Rotieren der Umlenkwal zen erleichtert. Das Anhaften von intermetallischen Verbindungen auf der Ober fläche der Umlenkwalzen wird auf diese Weise zuverlässig verhindert und eine Beeinträchtigung der Produktqualität durch Ablagerungen auf der Walze, die die Bandoberfläche beschädigen, vermieden. Durch die Hintereinanderschaltung zweier Schneidkanten wird der Reinigungseffekt ebenfalls verbessert. Die Standzeit der Umlenkwalzen kann durch Einsatz des erfindungsgemäßen Schabers von bisher nur einigen Tagen auf mehrere Wochen verlängert werden, woraus eine erhebliche Kosteneinsparung resultiert.The U-shaped profile cross section of the scraper is used in conjunction with the Section of the roll shell, which at the two free ends of the legs of the U-profile arranged bridging cutting edges, a channel formed. In these Channel can be inert gas via at least one connection from an associated line be initiated. The fact that the scraping of the cutting edges of the Scha bers now takes place in an atmosphere of inert gas, the mechanical Peeling effect of the scraper significantly improved and the rotation of the deflection roller zen relieved. The adherence of intermetallic compounds on the upper Surface of the deflecting rollers is reliably prevented in this way and a Impairment of product quality due to deposits on the roller that the Damage the belt surface, avoided. By connecting two Cutting edges also improve the cleaning effect. The service life of the Deflection rollers can only be used up to now by using the scraper according to the invention several days can be extended to several weeks, which is a significant The result is cost savings.
Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird vorgeschla gen, daß der Schaber schwenkbar um seine Längsachse zwischen Tragarmen der Umlenkwalze angeordnet ist, und daß über eine am U-Profil angreifende Schwenk einrichtung eine beide Schneidkanten gegen den Walzenmantel pressende Kraft ausübbar ist. Hierdurch ist eine einfache Zustellbewegung des Schabers an die Umlenkwalze möglich, und im Falle des Austauschs der Umlenkwalze läßt sich der Schaber ausreichend von dieser entfernen. Mittels der Schwenkeinrichtung, die vorteilhafterweise als Gestänge ausgeführt und z. B. von einer Anpreßeinrichtung betätigbar ist, lassen sich die Schneiden mit der nötigen Anpreßkraft an die Um lenkwalze anstellen.According to an embodiment of the device according to the invention, it is proposed conditions that the scraper pivotable about its longitudinal axis between the support arms Deflection roller is arranged, and that over a pivot acting on the U-profile means a force pressing both cutting edges against the roll shell is exercisable. This is a simple feed movement of the scraper to the Deflection roller possible, and in the case of replacement of the deflection roller, the Remove scraper sufficiently from this. By means of the swivel device, the advantageously carried out as a linkage and z. B. from a pressure device can be actuated, the cutting edges can be pressed against the surface with the necessary contact pressure turn the steering roller.
Es ist weiterhin besonders vorteilhaft, wenn beide Stirnseiten des U-Profils mit je einer Verschlußplatte versehen sind, von denen eine mit einem Anschluß für eine Inertgaszuleitung und eine mit einem Anschluß für eine Inertgasableitung ausge stattet ist. Hierdurch wird ein kontinuierlicher und gerichteter Durchfluß des Inertgases durch den von dem U-Profil und dem überbrückenden Mantelabschnitt der Umlenkwalze gebildeten Kanal ermöglicht, wodurch eine gleichmäßige Aus füllung des gesamten Kanals mit Inertgas gewährleistet wird. Je nach der Ober flächenbeschaffenheit von Walzenmäntel und Schneidkante des Schabers, der Höhe der Anpreßkraft sowie der Höhe des Zuführungsdrucks des Inertgases ist auch ein mehr oder weniger starker Austritt von Inertgas entlang der Schneidkan ten möglich. Hierdurch wird eine regelrechte Umspülung der Schneidkante mit Inertgas erzielt, die einen ganz besonders vorteilhaften, d. h. verschleißarmen Betrieb der Heißtauchmetallisierungsvorrichtung bewirkt.It is furthermore particularly advantageous if both end faces of the U-profile each have a closure plate are provided, one of which has a connection for one Inert gas supply line and one with a connection for an inert gas discharge line is equipped. As a result, a continuous and directed flow of Inert gas through the U section and the bridging jacket section the deflecting roller formed channel allows, thus a uniform off filling of the entire channel with inert gas is ensured. Depending on the waiter surface condition of roller shells and cutting edge of the scraper The amount of contact pressure and the level of the supply pressure of the inert gas is also a more or less strong escape of inert gas along the cutting channel possible. This means that the cutting edge is washed around properly Inert gas achieved, which is a particularly advantageous, d. H. low wear Operation of the hot dip metallization device causes.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß jede Schneidkante durch eine am jeweiligen Schenkel einseitig angeschliffene Fase gebildet ist. Auf diese Weise läßt sich besonders einfach eine exakte und wir kungsvolle Schneidengeometrie erzielen, die bei einem zu großen Verschleiß ohne Probleme wieder nachzubearbeiten ist. Dadurch lassen sich die Kosten für die Herstellung und Wartung der Schneiden sehr gering halten.According to a further embodiment of the invention it is proposed that each Cutting edge through a chamfer ground on one side on the respective leg is formed. In this way it is particularly easy to get an exact and we to achieve a cutting edge geometry that can be worn without excessive wear Problems to be reworked. This can reduce the cost of Keep the manufacture and maintenance of the cutting edges very low.
Schließlich ist gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen, daß bei mindestens einer der beiden Schneidkanten die fasenfreie Seite des U-Profilschenkels gegen die Drehrichtung der Umlenkwalze weist. Bei einer derartigen Anordnung der Schenkel läßt sich aufgrund der dann optimalen Schneidenwinkel das beste Reinigungsergebnis an der Walze und dadurch deren längste Standzeit erzielen.Finally, according to one embodiment of the device according to the invention provided that the chamfer-free at least one of the two cutting edges Side of the U-profile leg points against the direction of rotation of the deflection roller. At Such an arrangement of the legs can then be based on the optimal Cutting edge angle the best cleaning result on the roller and therefore its achieve the longest service life.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen, in der Ausführungsbei spiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt sind, näher beschrieben. Es zeigt:The invention is illustrated by the accompanying drawings, in which games of the device according to the invention are shown, described in more detail. It shows:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines an einer Umlenkwalze anliegenden Schabers, Fig. 1 is a side view of a guide roller abutting a scraper,
Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Schaber mit einer Schwenkeinrichtung, Fig. 2 is a cross sectional view of a scraper with a pivoting device,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Schabers nach Fig. 2 ohne Dar stellung der Umlenkwalze, und Fig. 3 is a perspective view of the scraper of FIG. 2 without Dar position of the deflecting roller, and
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer durch eine Verschlußplatte abge deckten Stirnseite des Schaber-U-Profils. Fig. 4 is a perspective view of an abge covered by a closure plate end of the scraper U-profile.
Fig. 1 zeigt, wie ein als U-förmiges Profil ausgebildeter Schaber 1 mit seinen beiden Schneidkanten 2′ und 2′′ an der Mantelfläche 3 der Umlenkwalze 4 anliegt. Die Umlenkwalze 4 dreht sich dabei in Richtung des Pfeils 5 um ihre nicht abgebil dete Längsachse. Das in Längsrichtung der Umlenkwalze 4 verlaufende U-Profil des Schabers 1 bildet zusammen mit dem jeweiligen Abschnitt 6 der Mantelfläche 3 der Umlenkwalze 4 einen Kanal 7. In diesen Kanal 7 kann durch eine Inertgaslei tung 8 Inertgas geleitet werden, das bei einer ausreichenden Volumenstrom den gesamten Kanal 7 ausfüllt und im in Fig. 1 abgebildeten Fall mit unverschlossenen Stirnseiten des U-Profils vornehmlich an diesen Stirnseiten wieder austritt. Fig. 1 shows how a U-shaped scraper 1 with its two cutting edges 2 'and 2 ''bears against the outer surface 3 of the deflecting roller 4 . The deflecting roller 4 rotates in the direction of arrow 5 about its longitudinal axis, not shown. The U-profile of the scraper 1 running in the longitudinal direction of the deflection roller 4 forms a channel 7 together with the respective section 6 of the lateral surface 3 of the deflection roller 4 . In this channel 7 8 can be passed through an Inertgaslei device that fills the entire channel 7 at a sufficient volume flow and in the case shown in Fig. 1 with unlocked end faces of the U-profile emerges again mainly on these end faces.
Befindet sich die Heißtauchmetallisierungsvorrichtung in Betrieb, so bilden sich an der zumindest teilweise im Schmelzbad eingetauchten Umlenkwalze 4 an deren Mantelfläche 3 Ablagerungen, die mit der Umlenkwalze 4 in Drehrichtung rotieren. Gelangen die Ablagerungen infolge der Drehung zu dem Schaber 1, so werden sie durch die scharfen und mit Druck an der Mantelfläche 3 anliegenden Schneiden 2′ und 2′′ des Schabers 1 entfernt, und die Mantelfläche 3 behält ihre Oberflächen qualität für eine lange Zeit bei. Dabei ist es von ausschlaggebender Bedeutung, daß der Abschabvorgang in einer Inertgasatmosphäre abläuft, wie sie im Kanal 7 vorherrscht. Durch die längs den Schneidkanten 2′ und 2′′ austretende Inertgas menge wird nicht nur die in Drehrichtung hinten liegende Schneidkante 2′′, son dern auch die in Drehrichtung vorne liegende Schneidkante von Inertgas umspült.When the hot-dip metallization device is in operation, deposits are formed on the deflecting roller 4 , which is at least partially immersed in the weld pool, on its lateral surface 3 , which rotate in the direction of rotation with the deflecting roller 4 . Get the deposits due to the rotation of the scraper 1 , they are removed by the sharp and pressure on the outer surface 3 cutting edges 2 'and 2 ''of the scraper 1 , and the outer surface 3 maintains its surface quality for a long time . It is of crucial importance that the scraping process takes place in an inert gas atmosphere as prevails in channel 7 . Due to the quantity of inert gas emerging along the cutting edges 2 'and 2 '', not only the cutting edge 2 ''lying in the direction of rotation at the rear, but also the cutting edge lying in the direction of rotation at the front is washed by inert gas.
Die Fig. 2 und 3 zeigen eine andere Ausführungsform eines U-förmigen Scha bers 11, der mit seinen beiden Schneidkanten 12′ und 12′′ an der Mantelfläche 13 der Umlenkwalze 14 anliegt. Der Schaber 11 ist mit einer Welle 15 derart ver bunden, daß ein Drehmoment und eine Kraft von der Welle 15 auf den Schaber 11 übertragbar ist. In der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsform ist die Welle 15 mit dem Schaber 11 verschweißt. Die Welle 15 ist an beiden Seiten des Schabers 11 drehbar in einem Portal 16 gelagert. Dieses Portal 16 ist wiederum drehbar in den Tragarmen 17 der Umlenkwalze 14 gelagert. Die Drehachsen des Schabers 11, des Portals 16 und der in den Tragarmen 17 gelagerten Umlenkwalze 14 sind parallel zueinander. Figs. 2 and 3 show another embodiment of a U-shaped saddle bers 11, which rests with its two cutting edges 12 'and 12' 'on the lateral surface 13 of the deflecting roller fourteenth The scraper 11 is connected to a shaft 15 in such a way that a torque and a force can be transmitted from the shaft 15 to the scraper 11 . In the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the shaft 15 is welded to the scraper 11 . The shaft 15 is rotatably mounted on both sides of the scraper 11 in a portal 16 . This portal 16 is in turn rotatably supported in the support arms 17 of the deflection roller 14 . The axes of rotation of the scraper 11 , the portal 16 and the deflection roller 14 mounted in the support arms 17 are parallel to one another.
Aus Fig. 2 läßt sich entnehmen, daß das Portal 16 aufgrund der großen Masse der Traverse 18 ein Drehmoment um seine Lagerung in den Tragarmen 17 ausübt und dadurch eine Kraft auf die Lagerung der Welle 15 des Schabers 11 ausübt, der dadurch wiederum mit seinen beiden Schneidkanten 12′ und 12′′ an die Mantel fläche 13 der Umlenkwalze 14 gepreßt wird. Aufgrund der drehbaren Lagerung des Schabers 11 ist stets gewährleistet, daß beide Schneidkanten 12′ und 12′′ gleich mäßig an die Mantelfläche 13 angepreßt werden und somit für einen gleichmäßi gen Abschabvorgang sorgen sowie eine ausreichende Abdichtung des durch das U- Profil gebildeten Kanals 13 bewirken, in dem die Inertgasatmosphäre vorherrscht.From Fig. 2 it can be seen that the portal 16 due to the large mass of the cross member 18 exerts a torque around its mounting in the support arms 17 and thereby exerts a force on the mounting of the shaft 15 of the scraper 11 , which in turn with its two Cutting edges 12 'and 12 ''on the outer surface 13 of the deflection roller 14 is pressed. Due to the rotatable mounting of the scraper 11, it is always ensured that both cutting edges 12 'and 12 ''are pressed evenly against the lateral surface 13 and thus ensure a uniform scraping process as well as sufficient sealing of the channel 13 formed by the U-profile in which the inert gas atmosphere prevails.
Bei entsprechender Dimensionierung der Geometrie des Portals 16 sowie der Masse der Traverse 18 kann die Anpreßkraft auf den Schaber 11, die durch die Gewichtskraft der Schwenkeinrichtung des Portals 16 ausgeübt wird, ausreichend sein. Es kann jedoch ebenfalls in bestimmten Fällen sinnvoll sein, an den Tragar men eine bekannte und nicht dargestellte Anpreßeinrichtung vorzusehen, um über die Schwenkeinrichtung eine gezielt regelbare Kraft auf den Schaber ausüben zu können. Als eine derartige Anpreßeinrichtung könnte z. B. ein an mindestens einem der Tragarme 17 angelenkter Fluidzylinder verwendet werden. Bei einer solchen Ausgestaltung kann der Schaber 11 mittels der Anpreßeinrichtung auch von der Umlenkwalze 14 abgehoben werden, falls diese z. B. aus Wartungsgründen entfernt werden müßte. With appropriate dimensioning of the geometry of the portal 16 and the mass of the cross member 18 , the contact pressure on the scraper 11 , which is exerted by the weight of the pivoting device of the portal 16 , may be sufficient. However, it can also be useful in certain cases to provide a known and not shown pressing device on the support arms in order to be able to exert a specifically controllable force on the scraper via the swivel device. As such a pressing device, for. B. be used on at least one of the support arms 17 fluid cylinder. In such an embodiment, the scraper 11 can also be lifted from the deflecting roller 14 by means of the pressing device, if this is done e.g. B. would have to be removed for maintenance reasons.
Aus der Fig. 2 läßt sich weiter entnehmen, daß die Schneidkanten 12′ und 12′′ an den freien Enden der Schenkel des U-förmigen Schabers 11 jeweils durch Anschleifen einer Fase 20 gebildet sind. Dabei weist im abgebildeten Ausführungs beispiel die fasenfreie Seite des der Schneidkante 12′′ zugeordneten U-Profil schenkels gegen die Drehrichtung der Umlenkwalze 14 während die der Schneid kante 12′ in Drehrichtung weist.From Fig. 2 it can also be seen that the cutting edges 12 'and 12 ''are formed at the free ends of the legs of the U-shaped scraper 11 by grinding a chamfer 20 . Here, in the illustrated embodiment, for example, the chamfer-free side of the cutting edge 12 '' associated U-profile leg against the direction of rotation of the deflection roller 14 while the cutting edge 12 'points in the direction of rotation.
In Fig. 4 ist ein U-förmiger Schaber 21 dargestellt, dessen Stirnseiten 22, von denen der Einfachheit halber nur eine dargestellt ist, mit je einer Verschlußplatte 23 versehen ist. Eine der Verschlußplatten ist mit einem Anschluß 24 für eine gestri chelt dargestellte Inertgaszuleitung 25 ausgestattet, während die auf der gegen überliegenden Seite liegende und nicht abgebildete Verschlußplatte mit einem entsprechenden Anschluß für eine Inertgasableitung ausgestattet ist. Auf diese Weise ist ein besonders Inertgas sparender Betrieb der Heißtauchmetallisierungs vorrichtung möglich, bei dem aufgrund der gerichteten Inertgasdurchströmung des U-Profils eine sehr gute Schaberwirkung und damit sehr lange Standzeit der Um lenkwalze erzielt werden.In Fig. 4, a U-shaped scraper 21 is shown, the end faces 22 , of which only one is shown for the sake of simplicity, is provided with a closure plate 23 . One of the closure plates is equipped with a connection 24 for an inert gas feed line 25 shown with a broken line, while the closure plate lying on the opposite side and not shown is equipped with a corresponding connection for an inert gas discharge line. In this way, a particularly inert gas-saving operation of the hot-dip metallization device is possible, in which, due to the directional flow of inert gas through the U-profile, a very good scraping effect and thus a very long service life of the steering roller are achieved.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19944441243 DE4441243A1 (en) | 1994-11-19 | 1994-11-19 | Appts for hot-dip metallisation of steel strip |
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DE19944441243 DE4441243A1 (en) | 1994-11-19 | 1994-11-19 | Appts for hot-dip metallisation of steel strip |
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DE4441243A1 true DE4441243A1 (en) | 1996-05-23 |
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ID=6533667
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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DE (1) | DE4441243A1 (en) |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal |