JP2921380B2 - 予熱帯を備えたアーク式電気炉 - Google Patents
予熱帯を備えたアーク式電気炉Info
- Publication number
- JP2921380B2 JP2921380B2 JP35543993A JP35543993A JP2921380B2 JP 2921380 B2 JP2921380 B2 JP 2921380B2 JP 35543993 A JP35543993 A JP 35543993A JP 35543993 A JP35543993 A JP 35543993A JP 2921380 B2 JP2921380 B2 JP 2921380B2
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- JP
- Japan
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- electric furnace
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- rotating
- cylinder
- melted
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- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は予熱帯を備えたアーク
式電気炉に関するものである。
式電気炉に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】アーク式電気炉における被溶解物の予熱
には、従来、例えば図４に示すような装置が用いられて
きた。これを図４によって説明する。図４において鋼屑
等の被溶解物７はコンベア８により予熱帯Ａに運ばれ、
電気炉本体１での溶解、精錬に際して電気炉本体１より
発生する高温の排ガスで予熱される。予熱された鋼屑等
の被溶解物７はコンベア８により予熱帯Ａから電気炉本
体１に装入される。尚、図４において、１ａは排ガス排
出口、５は排ガス吸引用ファン、６は被溶解物７の装入
口である。
には、従来、例えば図４に示すような装置が用いられて
きた。これを図４によって説明する。図４において鋼屑
等の被溶解物７はコンベア８により予熱帯Ａに運ばれ、
電気炉本体１での溶解、精錬に際して電気炉本体１より
発生する高温の排ガスで予熱される。予熱された鋼屑等
の被溶解物７はコンベア８により予熱帯Ａから電気炉本
体１に装入される。尚、図４において、１ａは排ガス排
出口、５は排ガス吸引用ファン、６は被溶解物７の装入
口である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図４の装置
ではコンベア８で被溶解物７を予熱帯Ａに運ぶため、予
熱帯Ａでの被溶解物７の詰まり防止から、予熱帯Ａの高
さの制約を受けて、被溶解物７の充填率を低くしなけれ
ばならなかった。従って、予熱帯Ａの天井壁と被溶解物
７の表層面とにはかなりの隙間ができ、ここを高温の排
ガスが通過するので、被溶解物７との熱交換の効率が５
０％程度と低く、充分な予熱効果が得られなかった。本
発明はこのような事情に鑑みなされたもので、その目的
は、電気炉本体から発生する排ガスにより被溶解物を効
率良く予熱することのできるアーク式電気炉を提供する
ことである。
ではコンベア８で被溶解物７を予熱帯Ａに運ぶため、予
熱帯Ａでの被溶解物７の詰まり防止から、予熱帯Ａの高
さの制約を受けて、被溶解物７の充填率を低くしなけれ
ばならなかった。従って、予熱帯Ａの天井壁と被溶解物
７の表層面とにはかなりの隙間ができ、ここを高温の排
ガスが通過するので、被溶解物７との熱交換の効率が５
０％程度と低く、充分な予熱効果が得られなかった。本
発明はこのような事情に鑑みなされたもので、その目的
は、電気炉本体から発生する排ガスにより被溶解物を効
率良く予熱することのできるアーク式電気炉を提供する
ことである。
【０００４】
【課題を解決するための手段及び作用】
上記課題を解決
するための本発明によるアーク式電気炉は、電気炉本体
の排ガス排出口と排ガス吸引用ファンとの間に被溶解物
を装入して予熱する予熱帯を備えた電気炉において、前
記予熱帯が、電気炉本体の排ガス排出口に開口する排出
帯と、この排出帯と接合し、固定された固定結合筒を介
して連結され、中心を軸として回転自在な複数の回転筒
と、この回転筒と接合し、被溶解物の流れ方向の上流側
に被溶解物の装入口を有した装入帯とからなり、前記複
数の回転筒が被溶解物の装入口側を上部として水平面に
対して傾斜しており、複数の回転筒が回転することで、
回転筒内に被溶解物が充填されることを特徴とするもの
である。そして、前記複数の回転筒が水平面に対してな
す傾斜角度が互いに異なること、及び、複数の回転筒が
水平面に対してなす傾斜角度が電気炉本体側より漸次小
さくなることが好ましい。
するための本発明によるアーク式電気炉は、電気炉本体
の排ガス排出口と排ガス吸引用ファンとの間に被溶解物
を装入して予熱する予熱帯を備えた電気炉において、前
記予熱帯が、電気炉本体の排ガス排出口に開口する排出
帯と、この排出帯と接合し、固定された固定結合筒を介
して連結され、中心を軸として回転自在な複数の回転筒
と、この回転筒と接合し、被溶解物の流れ方向の上流側
に被溶解物の装入口を有した装入帯とからなり、前記複
数の回転筒が被溶解物の装入口側を上部として水平面に
対して傾斜しており、複数の回転筒が回転することで、
回転筒内に被溶解物が充填されることを特徴とするもの
である。そして、前記複数の回転筒が水平面に対してな
す傾斜角度が互いに異なること、及び、複数の回転筒が
水平面に対してなす傾斜角度が電気炉本体側より漸次小
さくなることが好ましい。
【０００５】以下、本発明を実施例に対応する図１、図
２によって説明する。電気炉本体１の排ガス排出口１ａ
と排ガス吸引用ファン５との間に被溶解物７を装入して
予熱する予熱帯Ａを備えた電気炉において、予熱帯Ａ
は、中心を軸として回転自在な二つの回転筒４ａ，４ｂ
と、これらを結合する固定された固定結合筒３と、一方
を電気炉本体１と接し、他方を回転筒４ａと接合した排
出帯２と、被溶解物７の流れの上流側に被溶解物７の装
入口６を有し、回転筒４ｂと接する装入帯９とからなっ
ている。又、複数の回転筒４ａ，４ｂは装入口６側を上
にして水平面より傾斜している。
２によって説明する。電気炉本体１の排ガス排出口１ａ
と排ガス吸引用ファン５との間に被溶解物７を装入して
予熱する予熱帯Ａを備えた電気炉において、予熱帯Ａ
は、中心を軸として回転自在な二つの回転筒４ａ，４ｂ
と、これらを結合する固定された固定結合筒３と、一方
を電気炉本体１と接し、他方を回転筒４ａと接合した排
出帯２と、被溶解物７の流れの上流側に被溶解物７の装
入口６を有し、回転筒４ｂと接する装入帯９とからなっ
ている。又、複数の回転筒４ａ，４ｂは装入口６側を上
にして水平面より傾斜している。
【０００６】コンベア８で装入口６より装入された被溶
解物７は最上流の回転筒４ｂに入る。この回転筒４ｂは
軸方向に回転している。被溶解物７は回転筒４ｂ内でそ
の回転に伴って上部に持ち上げられ、回転筒４ａ更には
排出帯２へと下流側に移動する。図２は被溶解物７が充
填されていく状況を示したもので、以下に充填される機
構を述べる。回転筒４ｂが回転すると、回転筒４ｂと被
溶解物７又は被溶解物７同士の間の摩擦により、被溶解
物７は上方に持ち上げられる。上方に持ち上げられた被
溶解物７は回転筒４ｂが傾斜していることにより、当初
の場所より回転筒４ａ側に落下する。被溶解物７が落下
する場所に空間があればそこに落下し、これを繰り返す
ことで、被溶解物７は前方の回転筒４ａ側に運ばれる。
回転筒４ａも回転しているため、被溶解物７は同様の機
構で回転筒４ａ内を移動し、そして排出帯２に落下し堆
積する。更に回転筒４ａ，４ｂを回転しつつ被溶解物７
を回転筒４ｂに装入することにより、排出帯２に落下し
堆積した被溶解物７は山盛り状になり、回転筒４ａから
排出される被溶解物７は堰き止められ、排出帯２への排
出速度が遅くなり、回転筒４ａ内に被溶解物７が充填さ
れる。更に被溶解物７を回転筒４ｂに装入することによ
り、回転筒４ｂも充填されていく。
解物７は最上流の回転筒４ｂに入る。この回転筒４ｂは
軸方向に回転している。被溶解物７は回転筒４ｂ内でそ
の回転に伴って上部に持ち上げられ、回転筒４ａ更には
排出帯２へと下流側に移動する。図２は被溶解物７が充
填されていく状況を示したもので、以下に充填される機
構を述べる。回転筒４ｂが回転すると、回転筒４ｂと被
溶解物７又は被溶解物７同士の間の摩擦により、被溶解
物７は上方に持ち上げられる。上方に持ち上げられた被
溶解物７は回転筒４ｂが傾斜していることにより、当初
の場所より回転筒４ａ側に落下する。被溶解物７が落下
する場所に空間があればそこに落下し、これを繰り返す
ことで、被溶解物７は前方の回転筒４ａ側に運ばれる。
回転筒４ａも回転しているため、被溶解物７は同様の機
構で回転筒４ａ内を移動し、そして排出帯２に落下し堆
積する。更に回転筒４ａ，４ｂを回転しつつ被溶解物７
を回転筒４ｂに装入することにより、排出帯２に落下し
堆積した被溶解物７は山盛り状になり、回転筒４ａから
排出される被溶解物７は堰き止められ、排出帯２への排
出速度が遅くなり、回転筒４ａ内に被溶解物７が充填さ
れる。更に被溶解物７を回転筒４ｂに装入することによ
り、回転筒４ｂも充填されていく。
【０００７】ここで複数の回転筒を有しているため、
各回転筒の回転数を変えて被溶解物７の移動速度を制御
すること、又各回転筒の水平面に対する傾斜角度を各
々変えて被溶解物７の移動速度に差を持たせること、及
び傾斜角度を各々変えて更に回転数をも変えることで
各回転筒毎に移動速度の大幅な差を持たせることが可能
で、従って、高い回転筒内の充填率を安定して得ること
ができる。
各回転筒の回転数を変えて被溶解物７の移動速度を制御
すること、又各回転筒の水平面に対する傾斜角度を各
々変えて被溶解物７の移動速度に差を持たせること、及
び傾斜角度を各々変えて更に回転数をも変えることで
各回転筒毎に移動速度の大幅な差を持たせることが可能
で、従って、高い回転筒内の充填率を安定して得ること
ができる。
【０００８】特に、複数の回転筒の傾斜角度を電気炉本
体１側より漸次小さくなるようにすると、電気炉本体１
内への被溶解物７の排出量と回転筒４ｂへの外部からの
被溶解物７の装入量のバランスが崩れた場合も、回転筒
４ａの傾斜角度が大きく被溶解物７の移動速度が速いの
で、回転筒４ａ内での被溶解物７の充填率は高く維持さ
れ、熱効率が低下しない。
体１側より漸次小さくなるようにすると、電気炉本体１
内への被溶解物７の排出量と回転筒４ｂへの外部からの
被溶解物７の装入量のバランスが崩れた場合も、回転筒
４ａの傾斜角度が大きく被溶解物７の移動速度が速いの
で、回転筒４ａ内での被溶解物７の充填率は高く維持さ
れ、熱効率が低下しない。
【０００９】充填された被溶解物７は電気炉本体１内で
の溶解、精錬で発生する高温の排ガスと排ガスの二次燃
焼の火炎で予熱され、電気炉本体１に排出される。この
排出は回転筒４ａ又は回転筒４ｂを回転させること、若
しくは回転筒４ａと回転筒４ｂとを同時に回転させるこ
とによって達成される。
の溶解、精錬で発生する高温の排ガスと排ガスの二次燃
焼の火炎で予熱され、電気炉本体１に排出される。この
排出は回転筒４ａ又は回転筒４ｂを回転させること、若
しくは回転筒４ａと回転筒４ｂとを同時に回転させるこ
とによって達成される。
【００１０】回転筒内にラセン状の溝、又は突起物等を
設けることにより、回転による充填効率が向上するの
で、これらを設置することも有効である。
設けることにより、回転による充填効率が向上するの
で、これらを設置することも有効である。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示す縦断面図であ
る。予熱帯Ａは、電気炉本体１の側壁の排ガス排出口１
ａに接する排出帯２と、この排出帯２と接合し、被溶解
物７の流れの下流側の回転筒４ａと、上流側の回転筒４
ｂと、この二つの回転筒４ａ，４ｂを結合する固定され
た固定結合筒３と、被溶解物７の装入口６を有し回転筒
４ｂと接する装入帯９とからなっている。装入口６には
コンベア８が設置されている。更に装入帯９より分岐し
て煙道１０が設けられ、煙道１０には電気炉本体１から
発生する高温の廃ガスを吸引する排ガス吸引用ファン５
が設けられている。回転筒４ａは外径３ｍ、長さ８ｍで
回転数はｍａｘ５ｒｐｍ、水平面との傾斜角度は２０度
である。回転筒４ｂは外径３ｍ、長さ１０ｍで回転数は
ｍａｘ５ｒｐｍ、水平面との傾斜角度は１０度である。
る。予熱帯Ａは、電気炉本体１の側壁の排ガス排出口１
ａに接する排出帯２と、この排出帯２と接合し、被溶解
物７の流れの下流側の回転筒４ａと、上流側の回転筒４
ｂと、この二つの回転筒４ａ，４ｂを結合する固定され
た固定結合筒３と、被溶解物７の装入口６を有し回転筒
４ｂと接する装入帯９とからなっている。装入口６には
コンベア８が設置されている。更に装入帯９より分岐し
て煙道１０が設けられ、煙道１０には電気炉本体１から
発生する高温の廃ガスを吸引する排ガス吸引用ファン５
が設けられている。回転筒４ａは外径３ｍ、長さ８ｍで
回転数はｍａｘ５ｒｐｍ、水平面との傾斜角度は２０度
である。回転筒４ｂは外径３ｍ、長さ１０ｍで回転数は
ｍａｘ５ｒｐｍ、水平面との傾斜角度は１０度である。
【００１２】装入口６より装入された被溶解物７は自重
で回転筒４ｂに入る。回転筒４ａ、４ｂとも図示されて
いない回転機構により回転される。回転により被溶解物
７は回転筒４ａ、回転筒４ｂ内に天井部まで充填され
る。充填された被溶解物７は電気炉本体１内での溶解、
精錬で発生する高温の排ガスと排ガスの二次燃焼の火炎
で効率よく予熱され、電気炉本体１に排出される。この
排出は回転筒４ａ又は回転筒４ｂを回転させること、若
しくは回転筒４ａと回転筒４ｂとを同時に回転さ せるこ
とによって達成され、本実施例における被溶解物７の電
気炉本体１への排出速度は、回転筒４ａ及び回転筒４ｂ
の回転数を変えることで０〜７Ｔｏｎ／分に制御可能で
あった。被溶解物７の装入開始時期は、回転筒４ｂの回
転速度を回転筒４ａより速くすることにより、二つの回
転筒への被溶解物７の充填を速く確実に行わうことがで
きた。電気炉本体１内に排出する際は排出量に見合った
速度で二つの回転筒を回転させる。
で回転筒４ｂに入る。回転筒４ａ、４ｂとも図示されて
いない回転機構により回転される。回転により被溶解物
７は回転筒４ａ、回転筒４ｂ内に天井部まで充填され
る。充填された被溶解物７は電気炉本体１内での溶解、
精錬で発生する高温の排ガスと排ガスの二次燃焼の火炎
で効率よく予熱され、電気炉本体１に排出される。この
排出は回転筒４ａ又は回転筒４ｂを回転させること、若
しくは回転筒４ａと回転筒４ｂとを同時に回転さ せるこ
とによって達成され、本実施例における被溶解物７の電
気炉本体１への排出速度は、回転筒４ａ及び回転筒４ｂ
の回転数を変えることで０〜７Ｔｏｎ／分に制御可能で
あった。被溶解物７の装入開始時期は、回転筒４ｂの回
転速度を回転筒４ａより速くすることにより、二つの回
転筒への被溶解物７の充填を速く確実に行わうことがで
きた。電気炉本体１内に排出する際は排出量に見合った
速度で二つの回転筒を回転させる。
【００１３】又、電気炉本体１内への排出量を減らすと
きには、回転筒４ａの回転数を減らすと共に、回転筒４
ｂは更に回転数を落とすか、回転を止めてもよい。又、
電気炉本体１内への排出量を増やすときには、回転筒４
ａの回転数を増やすと共に、回転筒４ｂは更に回転数を
増やして、予熱帯内の被溶解物７の充填を維持するよう
にする。
きには、回転筒４ａの回転数を減らすと共に、回転筒４
ｂは更に回転数を落とすか、回転を止めてもよい。又、
電気炉本体１内への排出量を増やすときには、回転筒４
ａの回転数を増やすと共に、回転筒４ｂは更に回転数を
増やして、予熱帯内の被溶解物７の充填を維持するよう
にする。
【００１４】電気炉本体１内への被溶解物７の排出量と
回転筒４ｂへの外部からの被溶解物７の装入量のバラン
スが崩れた場合も、回転筒４ａの傾斜角度が回転筒４ｂ
より大きいので、回転筒４ａ内の被溶解物７の充填率は
維持されていた。
回転筒４ｂへの外部からの被溶解物７の装入量のバラン
スが崩れた場合も、回転筒４ａの傾斜角度が回転筒４ｂ
より大きいので、回転筒４ａ内の被溶解物７の充填率は
維持されていた。
【００１５】図１に示す実施例には排出帯２が設置され
ているが、多段の回転筒のある予熱帯Ａでは、電気炉本
体１に最も近い回転筒を排出帯２と同様の機能で使用す
ることができ、排出帯２の設置は必ずしも必要ではな
い。
ているが、多段の回転筒のある予熱帯Ａでは、電気炉本
体１に最も近い回転筒を排出帯２と同様の機能で使用す
ることができ、排出帯２の設置は必ずしも必要ではな
い。
【００１６】図３には回転筒４ａ及び回転筒４ｂの被溶
解物７の平均充填率と被溶解物７の昇温速度の関係を示
す。被溶解物７の平均充填率を１００、９５、９０、８
５、８０％と変え、被溶解物７の温度を連続的に測定し
た。このときは回転筒４ａ及び４ｂは充填率を一定に保
つために回転していない。図３の横軸は被溶解物７の回
転筒４ａ及び回転筒４ｂ内での平均の充填率を示し、縦
軸は被溶解物７の平均充填率を１００％としたときのあ
る一定時間での被溶解物７の昇温速度を１としたときの
比昇温速度を示しており、この比昇温速度が大きい程昇
温が速くつまり予熱効率がよいこととなる。この図より
被溶解物７の平均充填率が８５〜８０％以下となると平
均充填率が１００％のときと比べて昇温速度が半分以下
となり、又、被溶解物７の平均充填率が９０％以上ある
と十分な予熱効果が得られることが分かった。又、回転
した場合は回転による温度の均一化で予熱効率の向上も
加わり、更に予熱効率は向上する。
解物７の平均充填率と被溶解物７の昇温速度の関係を示
す。被溶解物７の平均充填率を１００、９５、９０、８
５、８０％と変え、被溶解物７の温度を連続的に測定し
た。このときは回転筒４ａ及び４ｂは充填率を一定に保
つために回転していない。図３の横軸は被溶解物７の回
転筒４ａ及び回転筒４ｂ内での平均の充填率を示し、縦
軸は被溶解物７の平均充填率を１００％としたときのあ
る一定時間での被溶解物７の昇温速度を１としたときの
比昇温速度を示しており、この比昇温速度が大きい程昇
温が速くつまり予熱効率がよいこととなる。この図より
被溶解物７の平均充填率が８５〜８０％以下となると平
均充填率が１００％のときと比べて昇温速度が半分以下
となり、又、被溶解物７の平均充填率が９０％以上ある
と十分な予熱効果が得られることが分かった。又、回転
した場合は回転による温度の均一化で予熱効率の向上も
加わり、更に予熱効率は向上する。
【００１７】又、回転筒の最大傾斜角度は被溶解物７が
回転筒内を滑り、自然落下しない範囲で、本実施例の場
合は２５度であった。
回転筒内を滑り、自然落下しない範囲で、本実施例の場
合は２５度であった。
【００１８】従って、この回転筒４ａ，４ｂにより被溶
解物７の平均充填率を９０％以上とすることが可能とな
り、十分な予熱効率を得ることができた。
解物７の平均充填率を９０％以上とすることが可能とな
り、十分な予熱効率を得ることができた。
【００１９】
【発明の効果】以上のように回転速度を独自に決定でき
る複数の回転筒よりなる予熱帯を設けて被溶解物の充填
率を上げることによって被溶解物の予熱効率を著しく向
上させることができた。
る複数の回転筒よりなる予熱帯を設けて被溶解物の充填
率を上げることによって被溶解物の予熱効率を著しく向
上させることができた。
【図１】本発明の一実施例示す縦断面図である。
【図２】被溶解物が充填されていく状況を示す図であ
る。
る。
【図３】実施例における回転筒内の被溶解物の平均充填
率と被溶解物の昇温速度との関係を示す図である。
率と被溶解物の昇温速度との関係を示す図である。
【図４】従来の予熱帯を備えたアーク式電気炉を示す縦
断面図である。
断面図である。
Ａ 予熱帯 １ 電気炉本体 １ａ 排ガス排出口 ２ 排出帯 ３ 固定結合筒 ４ａ 回転筒 ４ｂ 回転筒 ５ 排ガス吸引用ファン ６ 装入口 ７ 被溶解物 ８ コンベア ９ 装入帯 １０ 煙道
Claims (3)
- 【請求項１】 電気炉本体の排ガス排出口と排ガス吸引
用ファンとの間に被溶解物を装入して予熱する予熱帯を
備えた電気炉において、前記予熱帯が、電気炉本体の排
ガス排出口に開口する排出帯と、この排出帯と接合し、
固定された固定結合筒を介して連結され、中心を軸とし
て回転自在な複数の回転筒と、この回転筒と接合し、被
溶解物の流れ方向の上流側に被溶解物の装入口を有する
装入帯とからなり、前記複数の回転筒が被溶解物の装入
口側を上部として水平面に対して傾斜しており、複数の
回転筒が回転することで、回転筒内に被溶解物が充填さ
れることを特徴とする予熱帯を備えたアーク式電気炉。 - 【請求項２】 複数の回転筒が水平面に対してなす傾斜
角度が互いに異なることを特徴とする請求項１に記載の
予熱帯を備えたアーク式電気炉。 - 【請求項３】 複数の回転筒が水平面に対してなす傾斜
角度が電気炉本体側より漸次小さくなることを特徴とす
る請求項２に記載の予熱帯を備えたアーク式電気炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35543993A JP2921380B2 (ja) | 1993-12-30 | 1993-12-30 | 予熱帯を備えたアーク式電気炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35543993A JP2921380B2 (ja) | 1993-12-30 | 1993-12-30 | 予熱帯を備えたアーク式電気炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07198272A JPH07198272A (ja) | 1995-08-01 |
| JP2921380B2 true JP2921380B2 (ja) | 1999-07-19 |
Family
ID=18443965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35543993A Expired - Lifetime JP2921380B2 (ja) | 1993-12-30 | 1993-12-30 | 予熱帯を備えたアーク式電気炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2921380B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITUD20050019A1 (it) * | 2005-02-22 | 2006-08-23 | Danieli Off Mecc | Copertura di un convogliatore di collegamento per il caricamento di una carica metallica in un forno di fusione e relativo dispositivo di movimentazione |
| CN105202907B (zh) * | 2015-10-30 | 2017-09-29 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 废钢预热型电弧炉及改善侧壁加料电弧炉加热冷区的方法 |
-
1993
- 1993-12-30 JP JP35543993A patent/JP2921380B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07198272A (ja) | 1995-08-01 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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