EP0631821A2 - Drying nozzle - Google Patents
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- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
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- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/02—Spray pistols; Apparatus for discharge
- B05B7/04—Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge
- B05B7/0416—Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge with arrangements for mixing one gas and one liquid
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- B05B7/2478—Gun with a container which, in normal use, is located above the gun
Definitions
- the invention relates to a drying nozzle according to the preamble of claim 1.
- a known drying nozzle of the aforementioned type consists of a tubular body which has an annular gap on the inside, through which compressed air is supplied. This compressed air flows along the wall of the tubular body and thereby creates a negative pressure, as a result of which ambient air is sucked in from one end of the tube, which emerges together with the compressed air at the other end of the tube.
- the compressed air is fed to the drying nozzle via a compressed air line (Aquadry from JCJ).
- Varnishes containing organic solvents can be dried with this drying nozzle.
- the drying time is significantly reduced, which shortens the spray booth throughput time.
- Such a drying nozzle is used in particular for drying water-dilutable paints, which due to the physical properties of the water dry much more slowly than solvent-based paints.
- the drying speed of such varnishes depends very much on the humidity of the ambient air. The higher this is, the lower the drying speed. This prolongation of the drying time has a disadvantageous effect on the use of water-borne paints, since spray booths, drying chambers or drying ovens are blocked for a relatively long time.
- drying nozzles are either attached to the ceiling or attached to a tripod. It is also known to design it as a pistol, with which it can be guided by hand. Such guns are primarily used to dry smaller areas.
- a paint spray gun can be found in US-A-20 86 183, in which the nozzle head carries a protective nozzle which has a rear circular cylindrical section and which widens conically in the direction of flow of the paint-air jet mixture.
- a protective nozzle which has a rear circular cylindrical section and which widens conically in the direction of flow of the paint-air jet mixture.
- Around the paint air nozzles and set back from them are provided in the area of the circular cylindrical section of the protective nozzle three circular section air nozzles which are directed against a conically widening neck on the nozzle head.
- the purpose of this arrangement is to envelop the fanning color air jet with an air curtain emerging from the circular air nozzles in order to reduce the formation of spray mist.
- the task is to design the drying nozzle so that drying of the coated surface can be carried out by means of a paint spray gun, whereby a soft air jet should be created without sharp limitation.
- Another object of the invention is the use of the drying nozzles mentioned for drying coating compositions, in particular water-dilutable coating compositions.
- a preferred area of application is vehicle and vehicle parts painting, in particular vehicle refinishing.
- the paint spray gun according to FIG. 1 has a nozzle head 2 which can be fastened to the gun body 3 via a knurled union nut 1.
- the paint spray gun furthermore has a trigger guard 4 which can be brought into a first position in which only compressed air flows through the nozzle head 2. In a second position, coating material then flows out of the nozzle head together with the compressed air.
- the nozzle head 2 has a round jet nozzle 5 and also has two horns 6, each of which has an air nozzle, with which the central coating material air jet can be deformed.
- the nozzle head is flattened obliquely between the horns 6.
- the drying nozzle 7 can be plugged onto this nozzle head 2.
- This drying nozzle 7 is tubular and has three inlet slots 9 on a tube end 8, which are separated from one another by webs 10.
- the webs 10 each have an abutment shoulder 11, with which wall parts 12 extending towards a pipe end 8 are formed.
- the drying nozzle 7 can be plugged onto the union nut 1 via these wall parts 12, the shoulders 11 coming into abutment with the union nut 1 on the end face.
- the inlet slots 9 taper in the direction of the tube interior.
- An inner wall 13 adjoins the tapering inlet slots 9 and widens in the direction of the other tube end 14.
- the webs 10 have the course of the inner wall 13 following the shoulders 11.
- the expansion of the inner wall 13 is preferably between 3 and 10 °.
- the narrowest point 15 in the pipe interior i.e. the transition point between the tapering inlet slots 9 and the widening inner wall 13, viewed in the jet direction, runs after the omnidirectional nozzle 5 and, in the case of the flat jet gun shown, preferably at a height between the omnidirectional nozzle 5 and the ends of the horns 6. This means that the omnidirectional nozzle 5 is arranged at one point before the entry slots 9 merge into the inner wall 13.
- the entry edges of the entry slots 9 on one pipe end 8 are preferably rounded. The same applies to the outlet chute at the other tube end 14.
- the trigger guard 4 is moved into the above-mentioned first position, whereby compressed air emerges from the round jet nozzle 5 and possibly from the nozzles of the horns 6.
- This compressed air flows in the direction of the other pipe end 14 and in doing so generates a negative pressure which is greatest in the area of the narrowest point 15, as a result of which ambient air flows over the inlet slots 9 are sucked in and exit together with the compressed air at the other pipe end 14.
- the air jet emerging at the other end of the pipe 14 is soft and has no sharp limitation. A large amount of ambient air is drawn in, the ratio between ambient air and compressed air being approximately 15: 1 to 10: 1.
- the soft air jet generated in this way can be directed onto objects coated with water-thinnable coating agents. It produces an even drying of the surface without causing defects in the paint film.
- This method of operation is particularly suitable for vehicle refinishing.
- the drying nozzle 7 can be used with low-pressure as well as high-pressure guns and with omnidirectional guns without horns 6. It can be made mechanically as well as by injection molding from light metals or plastic. Knurling the union nut 1 ensures a secure hold on the nozzle head 2.
- the slots 9A are formed by a cylindrical wall part 16, from which the webs 10A, which have the wall parts 12A and the shoulders 11A, extend radially inwards.
- the inwardly tapering region of the slots 9A adjoins this cylindrical wall part 16, which extends to the narrowest point 15.
- This tapered area is also present behind the webs 10A following the cylindrical wall part 16.
- first web 10B there is a first web 10B, two further webs 10C are arranged opposite.
- the angular range of the entry slots 9B between the web 10B and the adjacent webs 10C is in this case substantially larger, preferably twice larger, than the angular range of the entry slot 9C between the webs 10C.
- the webs 10C are each about half as wide as the web 10B.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Trocknungsdüse nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a drying nozzle according to the preamble of claim 1.
Eine bekannte Trocknungsdüse der vorgenannten Art besteht aus einem rohrförmigen Körper, der innen einen Ringspalt aufweist, über den Druckluft zugeführt wird. Diese Druckluft strömt längs der Wand des rohrförmigen Körpers und erzeugt hierdurch einen Unterdruck, wodurch Umgebungsluft von einem Rohrende angesaugt wird, die zusammen mit der Druckluft am anderen Rohrende austritt. Die Druckluft wird über eine Druckluftleitung der Trocknungsdüse zugeführt (Aquadry der Firma JCJ).A known drying nozzle of the aforementioned type consists of a tubular body which has an annular gap on the inside, through which compressed air is supplied. This compressed air flows along the wall of the tubular body and thereby creates a negative pressure, as a result of which ambient air is sucked in from one end of the tube, which emerges together with the compressed air at the other end of the tube. The compressed air is fed to the drying nozzle via a compressed air line (Aquadry from JCJ).
Organisch-lösungsmittelhaltige Lacke lassen sich mit dieser Trockungsdüse forciert trocknen. Durch den Einsatz der Trocknungsdüse wird die Trocknungszeit deutlich verringert, wodurch die Spritzkabinendurchlaufzeit verkürzt wird.Varnishes containing organic solvents can be dried with this drying nozzle. By using the drying nozzle, the drying time is significantly reduced, which shortens the spray booth throughput time.
Eine solche Trocknungsdüse dient insbesondere dem Trocknen von wasserverdünnbaren Lacken, die infolge der physikalischen Eigenschaften des Wassers wesentlich langsamer trocknen wie lösungsmittelhaltige Lacke. Die Trocknungsgeschwindigkeit solcher Lacke hängt dabei sehr stark von der Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft ab. Je höher diese ist, umso geringer ist die Trocknungsgeschwindigkeit. Diese Verlängerung der Trocknungszeit wirkt sich nachteilig auf den Einsatz der wasserverdünnbaren Lacke aus, da Spritzkabinen, Trockenkammern oder Trockenöfen relativ lange blockiert sind.Such a drying nozzle is used in particular for drying water-dilutable paints, which due to the physical properties of the water dry much more slowly than solvent-based paints. The drying speed of such varnishes depends very much on the humidity of the ambient air. The higher this is, the lower the drying speed. This prolongation of the drying time has a disadvantageous effect on the use of water-borne paints, since spray booths, drying chambers or drying ovens are blocked for a relatively long time.
Um die Trockenzeit zu verringern, ist es bekannt, das beschichtete Objekt mit der eingangs genannten Trocknungsdüse mit getrockneter Luft anzublasen. Solche Trocknungsdüsen werden entweder an der Decke angebracht oder auf einem Stativ befestigt. Es ist auch bekannt, sie als Pistole auszubilden, womit sie von Hand geführt werden kann. Solche Pistolen dienen in erster Linie der Trocknung kleinerer Flächen.In order to reduce the drying time, it is known to blow dry the coated object with the drying nozzle mentioned at the beginning with dried air. Such drying nozzles are either attached to the ceiling or attached to a tripod. It is also known to design it as a pistol, with which it can be guided by hand. Such guns are primarily used to dry smaller areas.
Nachteilig bei dieser bekannten Ausführungsform ist der zusätzliche Investitionsaufwand.The disadvantage of this known embodiment is the additional investment.
Um diesen zusätzlichen Investitionsaufwand zu vermeiden, ist es bekannt, die Trocknung insbesonders kleinerer Flächen mit einer Farbspritzpistole durchzuführen, wobei der Abzugsbügel nur soweit durchgezogen wird, daß nur Luft, jedoch kein Beschichtungsstoff durch die Spritzdüse strömt. Der Luftstrahl ist jedoch sehr scharf begrenzt und hat eine große Strömungsgeschwindigkeit, wodurch Störungen im Lackfilm entstehen können. Des weiteren ist die angeblasene Fläche durch die scharfe Begrenzung des Luftstrahls zu klein, um ein wirtschaftliches Trocknen von größeren Flächen durchführen zu können.In order to avoid this additional investment, it is known to carry out the drying, in particular of smaller areas, with a paint spray gun, the trigger guard being pulled only to such an extent that only air but no coating material flows through the spray nozzle. However, the air jet is very sharply delimited and has a high flow rate, which can lead to faults in the paint film. Furthermore, due to the sharp limitation of the air jet, the blown surface is too small to be able to economically dry larger surfaces.
Der US-A-20 86 183 ist eine Farbspritzpistole zu entnehmen, bei der der Düsenkopf eine Schutzdüse trägt, die einen hinteren kreiszylindrischen Abschnitt aufweist und die sich in Strömungsrichtung des Farb-Luftstrahlgemischs konisch erweitert. Um die Farb-Luftdüsen herum und von diesen zurückversetzt sind im Bereich des kreiszylindrischen Abschnitts der Schutzdüse drei kreisabschnittförmige Luftdüsen vorgesehen, die gegen einen konisch sich erweiternden Hals am Düsenkopf gerichtet sind. Zweck dieser Anordnung ist es, den sich auffächernden Farb-Luftstrahl durch einen aus den kreisabschnittförmigen Luftdüsen austretenden Luftschleier zu umhüllen, um eine Sprühnebelbildung zu vermindern. Hierbei wird über den Ringspalt zwischen dem zylindrischen Abschnitt der Schutzdüse und dem Düsenkopf Umgebungsluft angesaugt, dies jedoch nur in geringem Maße, da die kreisabschnittförmigen Luftdüsen im Bereich des kreiszylindrischen Abschnitts der Schutzdüse und die Farbdüse und die Luftdüse im konisch sich erweiternden Bereich der Schutzdüse angeordnet sind. Zweck dieser Anordnung ist es, den sich auffächernden Farb-Luftstrahl durch einen aus dem kreisabschnittförmigen Luftdüsen austretenden Luftschleier zu umhüllen, einen scharf begrenzten Farb-Luftstrahl zu erhalten und so die Sprühnebelbildung zu vermindern.A paint spray gun can be found in US-A-20 86 183, in which the nozzle head carries a protective nozzle which has a rear circular cylindrical section and which widens conically in the direction of flow of the paint-air jet mixture. Around the paint air nozzles and set back from them are provided in the area of the circular cylindrical section of the protective nozzle three circular section air nozzles which are directed against a conically widening neck on the nozzle head. The purpose of this arrangement is to envelop the fanning color air jet with an air curtain emerging from the circular air nozzles in order to reduce the formation of spray mist. Here, ambient air is sucked in via the annular gap between the cylindrical section of the protective nozzle and the nozzle head, but only to a small extent, since the circular-section-shaped air nozzles are arranged in the region of the circular-cylindrical section of the protective nozzle and the paint nozzle and the air nozzle in the conically widening region of the protective nozzle . The purpose of this arrangement is to envelop the fanning color air jet by an air curtain emerging from the circular air nozzles, to obtain a sharply delimited color air jet and thus to reduce the formation of spray mist.
Es besteht die Aufgabe, die Trocknungsdüse so auszubilden, daß eine Trocknung der beschichteten Oberfläche mittels einer Farbspritzpistole durchgeführt werden kann, wobei ein weicher Luftstrahl ohne scharfe Begrenzung entstehen soll.The task is to design the drying nozzle so that drying of the coated surface can be carried out by means of a paint spray gun, whereby a soft air jet should be created without sharp limitation.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der genannten Trocknungsdüsen zum Trocknen von Überzugsmitteln, insbesondere von wasserverdünnbaren Überzugsmitteln. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet ist hierbei die Fahrzeug- und Fahrzeugteilelackierung, insbesondere die Fahrzeugreparaturlackierung.This object is achieved with the characterizing features of claim 1. Advantageous refinements can be found in the subclaims. Another object of the invention is the use of the drying nozzles mentioned for drying coating compositions, in particular water-dilutable coating compositions. A preferred area of application is vehicle and vehicle parts painting, in particular vehicle refinishing.
Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- Seitenansicht einer Farbspritzpistole bei aufgesetzter und im Schnitt dargestellter Trocknungsdüse;
- Fig. 2
- einen Schnitt durch die Trocknungsdüse;
- Fig. 3
- eine Ansicht der Trocknungsdüse, gesehen in Pfeilrichtung III in Figur 2;
- Fig. 4
- einen der Figur 2 entsprechenden Schnitt bei einer zweiten Ausführungsform;
- Fig. 5
- eine der Figur 3 entsprechende Ansicht bei dieser zweiten Ausführungsform und
- Fig. 6
- eine der Figur 3 entsprechende Ansicht bei einer dritten Ausführungsform.
- Fig. 1
- Side view of a paint spray gun with the drying nozzle attached and shown in section;
- Fig. 2
- a section through the drying nozzle;
- Fig. 3
- a view of the drying nozzle, seen in the direction of arrow III in Figure 2;
- Fig. 4
- a section corresponding to Figure 2 in a second embodiment;
- Fig. 5
- a view corresponding to Figure 3 in this second embodiment and
- Fig. 6
- a view corresponding to Figure 3 in a third embodiment.
Die Farbspritzpistole nach Figur 1 weist einen Düsenkopf 2 auf, der über eine gerändelte Überwurfmutter 1 am Pistolenkörper 3 befestigbar ist. Die Farbspritzpistole weist weiterhin einen Abzugsbügel 4 auf, der in eine erste Stellung bringbar ist, bei welcher der Düsenkopf 2 nur von Preßluft durchströmt wird. In einer zweiten Stellung strömt dann zusammen mit der Preßluft Beschichtungsstoff aus dem Düsenkopf aus.The paint spray gun according to FIG. 1 has a nozzle head 2 which can be fastened to the gun body 3 via a knurled union nut 1. The paint spray gun furthermore has a trigger guard 4 which can be brought into a first position in which only compressed air flows through the nozzle head 2. In a second position, coating material then flows out of the nozzle head together with the compressed air.
Der Düsenkopf 2 besitzt eine Rundstrahldüse 5 und weist weiterhin zwei Hörner 6 auf, die jeweils eine Luftdüse besitzen, womit der zentrale Beschichtungsstoff-Luftstrahl deformiert werden kann. Zwischen den Hörnern 6 ist der Düsenkopf schräg abgeflacht.The nozzle head 2 has a
Auf diesen Düsenkopf 2 aufsteckbar ist die Trocknungsdüse 7. Diese Trocknungsdüse 7 ist rohrförmig ausgebildet und weist an einem Rohrende 8 drei Eintrittsschlitze 9 auf, welche durch Stege 10 voneinander getrennt sind. Die Stege 10 weisen jeweils eine Anlageschulter 11 auf, womit sich zum einen Rohrende 8 hin verlaufende Wandungsteile 12 bilden. Über diese Wandungsteile 12 ist die Trocknungsdüse 7 auf die Überwurfmutter 1 aufsteckbar, wobei die Schultern 11 stirnseitig zur Anlage an die Überwurfmutter 1 kommen. Die Eintrittsschlitze 9 verjüngen sich in Richtung des Rohrinnern. An die sich verjüngenden Eintrittsschlitze 9 schließt sich eine Innenwandung 13 an, die sich in Richtung des anderen Rohrendes 14 erweitert. Die Stege 10 weisen im Anschluß an die Schultern 11 den Verlauf der Innenwandung 13 auf. Die Erweiterung der Innenwand 13 beträgt bevorzugt zwischen 3 und 10°.The drying
Die engste Stelle 15 im Rohrinnern, d.h. die Übergangsstelle zwischen den sich verjüngenden Eintrittsschlitzen 9 und der sich erweiternden Innenwandung 13, verläuft in Strahlrichtung gesehen nach der Rundstrahldüse 5 und im Fall der gezeigten Flachstrahlpistole bevorzugt in Höhe zwischen der Rundstrahldüse 5 und den Enden der Hörner 6. Dies bedeutet, daß die Rundstrahldüse 5 an einer Stelle angeordnet ist, bevor die Eintrittsschlitze 9 in die Innenwandung 13 übergehen.The
Die Eintrittskanten der Eintrittsschlitze 9 am einen Rohrende 8 sind bevorzugt verrundet. Gleiches gilt für die Austrittskaute am anderen Rohrende 14.The entry edges of the
Ist die Trocknungsdüse 7 auf den Düsenkopf 2 aufgesteckt, dann wird der Abzugsbügel 4 in die vorerwähnte erste Stellung bewegt, wodurch Druckluft aus der Rundstrahldüse 5 und ggf. aus den Düsen der Hörner 6 austritt. Diese Druckluft strömt in Richtung des anderen Rohrendes 14 und erzeugt hierbei einen Unterdruck, der im Bereich der engsten Stelle 15 am größten ist, wodurch Umgebungsluft über die Eintrittsschlitze 9 angesaugt wird und zusammen mit der Druckluft am anderen Rohrende 14 austritt. Der am anderen Rohrende 14 austretende Luftstrahl ist weich und ohne scharfe Begrenzung. Es wird eine große Menge Umgebungsluft angesaugt, wobei das Verhältnis zwischen Umgebungsluft und Preßluft etwa 15:1 bis 10:1 beträgt. Da sich die Schlitze 9 nach innen verjüngen, wird die Luftströmung in Richtung des anderen Rohrendes 14 beschleunigt. Durch die Verrundungen am Eintrittsende der Schlitze 9 und am anderen Rohrende 14 werden die Luftgeräusche erheblich vermindert. Trotz der Hörner 6 und den Abflachungen zwischen den Hörnern ergibt sich eine nahezu gleichmäßige Geschwindigkeitsverteilung über den Querschnitt der aus der Trocknungsdüse austretenden Luftströmung.If the drying
Der so erzeugte weiche Luftstrahl kann auf mit wasserverdünnbaren Überzugsmitteln beschichtete Objekte gerichtet werden. Er erzeugt ein gleichmäßiges Abtrocknen der Oberfläche, ohne Störungen im Lackfilm hervorzurufen. Diese Arbeitsweise ist insbesondere für die Fahrzeugreparaturlackierung geeignet.The soft air jet generated in this way can be directed onto objects coated with water-thinnable coating agents. It produces an even drying of the surface without causing defects in the paint film. This method of operation is particularly suitable for vehicle refinishing.
Die Trocknungsdüse 7 kann sowohl bei Niederdruck- als auch bei Hochdruckpistolen sowie bei Rundstrahlpistolen ohne Hörner 6 verwendet werden. Sie kann mechanisch als auch spritztechnisch aus Leichtmetallen bzw. aus Kunststoff hergestellt werden. Durch die Rändelung der Überwurfmutter 1 ist ein sicherer Halt am Düsenkopf 2 gewährleistet.The drying
Bei der Ausführungsform nach den Figuren 4 und 5 werden die Schlitze 9A gebildet durch einen zylindrischen Wandungsteil 16, von dem die Stege 10A radial nach innen abgehen, die die Wandungsteile 12A und die Schultern 11A aufweisen. An dieses zylindrische Wandungsteil 16 schließt sich der nach innen sich verjüngende Bereich der Schlitze 9A an, der bis zur engsten Stelle 15 verläuft. Dieser sich verjüngende Bereich ist auch hinter den Stegen 10A im Anschluß an das zylindrische Wandungsteil 16 vorhanden. Bei aufgesetzter Trocknungsdüse befindet sich die Rundstrahldüse im verjüngenden Bereich vor der engsten Stelle 15.In the embodiment according to FIGS. 4 and 5, the
Bei den vorgenannten Ausführungsformen kann der Nachteil auftreten, daß eine scharfkantige Rändelung der Überwurfmutter 1 beim Aufstecken der Trocknungsdüse 7 an den Wandungsteilen 12, 12A Material abschabt, das dann auf eine beschichtete und zu trocknende Fläche geblasen wird. Dies wird bei der Ausführungsform nach Figur 6 vermieden.In the aforementioned embodiments, the disadvantage that a sharp-edged knurling of the union nut 1 when the drying
Bei dieser Ausführungsform ist ein erster Steg 10B vorhanden, dem gegenüberliegend zwei weitere Stege 10C angeordnet sind. Der Winkelbereich der Eintrittsschlitze 9B zwischen dem Steg 10B und dem benachbarten Stegen 10C ist hierbei wesentlich größer, bevorzugt zweimal größer, als der Winkelbereich des Eintrittsschlitzes 9C zwischen den Stegen 10C. Außerdem sind die Stege 10C jeweils etwa halb so breit wie der Steg 10B.In this embodiment, there is a first web 10B, two further webs 10C are arranged opposite. The angular range of the
Wird nun beim Aufstecken dieser Trocknungsdüse ein Fingerdruck auf die Außenfläche im Bereich der Eintrittsschlitze 9B in Pfeilrichtung ausgeübt, dann wird dort die elastische Wandung nach innen deformiert, so daß sich der Abstand zwischen dem Steg 10B und den Stegen 10C vergrößert. Durch diese Abstandsvergrößerung ist die Trocknungsdüse leicht auf die Überwurfmutter 1 aufsteckbar. Um das Anfassen zu erleichtern, können im Bereich der Pfeilenden Markierungen an der vorgenannten Außenfläche vorgesehen sein.If a finger pressure is now exerted on the outer surface in the area of the
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DE4321940 | 1993-07-01 |
Publications (2)
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EP0631821A2 true EP0631821A2 (en) | 1995-01-04 |
EP0631821A3 EP0631821A3 (en) | 1996-10-30 |
Family
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Family Applications (1)
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EP94109768A Withdrawn EP0631821A3 (en) | 1993-07-01 | 1994-06-24 | Drying nozzle. |
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