DE29713799U1 - Safety device for storing pedals in motor vehicles - Google Patents
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Description
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BeschreibungDescription
Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung für die Lagerung von Pedalen in Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftfahrzeugen, mit einem an einem sich bei einer Frontalkollision des Fahrzeuges spürbar in den Fahrgastraum hinein verformenden Wandbereich der Spritzwand befestigten Lagerbock in dem die Pedalachse mindestens eines auf eine Druckstange einwirkenden, schwenkbaren Pedals, insbesondere Bremspedals, gehaltert ist, sowie mit einem in einem fahrgastraumseitigen Abstand zu diesem Wandbereich der Spritzwand verlaufenden karosseriefesten Querträger, der seine räumliche Lage auch bei einer Frontalkollision im wesentlichen unverändert beibehält, wobei, die Pedalachse im Lagerbock in einem Widerlager gehaltert ist, welches zwar in üblicher Weise die beim betriebsbedingten Betätigen des Pedals auftretenden Reaktionskräfte abstützt, die Pedalachse bei einer Frontalkollision des Fahrzeuges jedoch im Zusammenwirken mit einem am karosseriefesten Querträger abgestützten Entriegelungsmechanismus selbsttätig freigibt.The invention relates to a safety device for the mounting of pedals in motor vehicles, in particular passenger cars, with a bearing block attached to a wall area of the bulkhead that noticeably deforms into the passenger compartment in the event of a frontal collision of the vehicle, in which the pedal axis of at least one pivotable pedal acting on a push rod, in particular a brake pedal, is held, as well as with a cross member fixed to the body that runs at a distance from this wall area of the bulkhead on the passenger compartment side and that retains its spatial position essentially unchanged even in the event of a frontal collision, whereby the pedal axis is held in the bearing block in an abutment that supports the reaction forces that occur when the pedal is operated in the usual way, but automatically releases the pedal axis in the event of a frontal collision of the vehicle in conjunction with an unlocking mechanism supported on the cross member fixed to the body.
Bei Auffahrunfällen besteht die Gefahr, daß durch Verformung des Vorderwagens im Bereich der Spritzwand angeordnete Teile, wie beispielsweise das Lenkgetriebe oder die Bremseinrichtungen, vor allem der Bremskraftverstärker, nach hinten in Richtung auf den Fahrgastraum und insbesondere zunächst in Richtung auf den Fahrer verlagert werden.In the event of a rear-end collision, there is a risk that, due to deformation of the front of the vehicle, parts located in the area of the bulkhead, such as the steering gear or the braking devices, especially the brake booster, will be displaced rearwards towards the passenger compartment and, in particular, initially towards the driver.
Daher sind bereits verschiedene Konstruktionsvorschläge, im Bereich des Fahrersitzes des Fahrzeuges angeordnete Bedienungseinrichtungen im Falle eines Unfalles und insbesondere bei einer Frontalkollision des Fahrzeuges möglichst aus dem Bereich des Fahrers herauszubewegen, bekannt. Nach dem Vorschlag der DE-OS 33 37 232 ist in diesem Zusammenhang eine Einrichtung vorgese-Therefore, various design proposals are already known to move control devices located in the area of the driver's seat of the vehicle as far away from the driver's area as possible in the event of an accident and in particular in the event of a frontal collision of the vehicle. According to the proposal in DE-OS 33 37 232, a device is provided in this context.
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hen, die beim Auftreten unfallbedingter Relativbewegungen von innerhalb des Motorraumes angeordneten Bauteilen, beispielsweise des Motors des Fahrzeuges, die Lenksäule nebst Lenkrad in Richtung nach vorn vom Fahrer wegziehen soll, so daß eine Vergrößerung des Freiraumes im Brust und Kopfbereich des Fahrers erreicht wird.which, in the event of accident-related relative movements of components located within the engine compartment, for example the vehicle's engine, is intended to pull the steering column and steering wheel forwards away from the driver, so that the free space in the driver's chest and head area is increased.
Aus den im Gefolge von durch eine Frontalkollision bedingten Verformungen des Vorderwagens von Fahrzeugen resultiert auch eine nach hinten, d.h. zum Fahrer hin gerichtete Verlagerung sonstiger im Bereich der Spritzwand angeordneter Bedienungseinrichtungen des Fahrzeuges, vor allem der Pedalerie, welche den Fußraum im Bereich des Fahrersitzes so weit verringern kann, daß für den Fahrer eine Verletzungsgefahr, insbesondere durch die Pedalerie des Fahrzeuges entsteht. Dabei kann durch die Aufprallkräfte, insbesondere bei einem Bremspedal über die in einem Abstand zur Pedalachse am Pedalhebel angreifende Bremsstange ein Schwenkmoment in das Pedal eingeleitet werden, welches das Pedal entgegen seiner Betätigungsrichtung verschwenkt, was erhebliche Fußverletzungen bei dem das Pedal betätigenden Fahrer verursachen kann.The deformation of the front of a vehicle caused by a frontal collision also results in a rearward displacement, i.e. towards the driver, of other vehicle operating devices located in the area of the bulkhead, especially the pedals, which can reduce the foot space in the area of the driver's seat to such an extent that the driver is at risk of injury, particularly from the vehicle's pedals. The impact forces, particularly in the case of a brake pedal, can introduce a pivoting moment into the pedal via the brake rod acting on the pedal lever at a distance from the pedal axis, which pivots the pedal in the opposite direction to its actuation, which can cause significant foot injuries to the driver operating the pedal.
Aus der DE-PS 28 41 988 ist bereits eine einen Pedalträger aufweisende Pedalerie bekannt, wobei der Pe dal träger in seinem oberen Bereich mittels durch unfallbedingte Relativbewegungen der Bremseinrichtung lösbare Verbindungen an einem Querträger des Fahrzeuges befestigt ist, während an seinem unteren Bereich auch bei einem derartigen Unfall beständige Halterungen an anderen Fahrzeugteilen vorgesehen sind. Bei einem zu entsprechenden Verformungen des Vorderwagens führenden Unfall erfolgt demgemäß eine Verlagerung des Pedalträgers samt den Pedalen nach vorne und unten um eine Vergrößerung des Freiraumes für die Füße des Fahrers zu erreichen. Aus der DE-OS 39 04 G16 ist weiterhin eine Anordnung zur Lagerung wenigstens eines Pedals bekannt, bei welcher ein an der Spritzwand befestigter Lagerbock mit einer an einem in einem fahrgastraumseitigen Abstand zu dieserA pedal system with a pedal carrier is already known from DE-PS 28 41 988, whereby the pedal carrier is attached in its upper area to a cross member of the vehicle by means of connections that can be released by accident-related relative movements of the braking device, while in its lower area, stable mounts are provided on other vehicle parts even in the event of an accident of this kind. In the event of an accident that leads to corresponding deformations of the front of the vehicle, the pedal carrier together with the pedals are therefore displaced forwards and downwards in order to increase the space for the driver's feet. DE-OS 39 04 G16 also discloses an arrangement for supporting at least one pedal, in which a bearing block attached to the bulkhead is connected to a bearing block that is spaced apart from this on the passenger compartment side.
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angeordneten beigesetzten Querträger befestigten Auslenk-bzw. Ablenkvorrichtung zusammenwirkt, wobei die Auslenk-bzw. Ablenkvorrichtung derart ausgebildet ist, daß der durch einen Frontalaufprall des Fahrzeuges bewirkten in das Fahrzeug hinein gelichteten Verlagerung der Lagerbock-/Pedaleinheit eine Schwenkbewegung überlagert wird, so daß das oder die Pedale mit ihren unteren Endbereichen eine zur Spritzwand hin, nach vorn gerichtete Bewegung ausführen.arranged attached cross member, whereby the deflection or deflection device is designed in such a way that the displacement of the bearing block/pedal unit into the vehicle caused by a frontal impact of the vehicle is superimposed on a pivoting movement, so that the pedal or pedals with their lower end areas carry out a movement directed forwards towards the bulkhead.
Die in diese Richtung zielenden bekannten Vorschläge ermöglichen zwar eine gewisse Verbesserung der Sicherheit im Bereich des Fußraumes vor dem Fab.-rersitz, können jedoch eine aus dem Verbleiben des Pedals im Füßräumbereich des Fahrers resultierende Restgefahr nicht ausschließen.Although the known proposals aimed in this direction enable a certain improvement in safety in the footwell area in front of the driver's seat, they cannot exclude a residual risk resulting from the pedal remaining in the driver's footwell area.
Der Erfindung liegt cüe Aufgabe zugrunde eine Pedalerie der eingangs genannten Anordnung zu schaffen, welche im Falle eines gefährlichen Auffahrunfalles einerseits eine Vergrößerung des Fußraumes sicherstellt, andererseits aber zugleich auch das Entstehen loser Teile ausschließt.The invention is based on the object of creating a pedal assembly of the arrangement mentioned at the beginning, which on the one hand ensures an increase in the foot space in the event of a dangerous rear-end collision, but on the other hand also excludes the formation of loose parts.
Diese Aufgabe wird erfin dungs gemäß im Wesentlichen dadurch gelöst, daß die
Pedalachse im Lagerbock in einem radial offenen Lager gehaltert ist, welches zwar cüe beim Betätigen des Pedals betriebsbedingt auftretenden Reaktionskräfte
abstützt, bei einer Frontalkollision des Fahrzeuges jedoch im Zusammenwirken mit einer sich relativ zum Lagerbock verlagernden Aushebeeinrichtung
die Pedalachse freigibt
Im Unterschied zu allen bekannten Lösungen, die soweit überhaupt vergleichbar, stets eine Verlagerung des Pedals nach vorne vorsehen, wird das Pedal
nach oben aus dem Fußbereich des Fahrers herausbewegt, wodurch zum einen eine weitere Vergrößerung des gewonnenen Fußraumes und zum anderen der
xA.usschluß jeglicher Verletzungsgefahr durch das Entstehen loser Teile ausgeschlossen
ist.This object is essentially achieved according to the invention in that the pedal axle is held in the bearing block in a radially open bearing, which supports the reaction forces that occur when the pedal is operated, but in the event of a frontal collision of the vehicle, releases the pedal axle in cooperation with a lifting device that is displaced relative to the bearing block.
In contrast to all known solutions, which, as far as comparable, always provide for a shift of the pedal forward, the pedal is moved upwards out of the driver's foot area, which on the one hand further increases the foot space gained and on the other hand excludes any risk of injury due to the creation of loose parts.
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In einer bevorzugten Verwirklichungsform der Sicherheitseinrichtung ist vorgesehen, daß der Lagerbock aus einem Blechformteil besteht und an dem karosseriefesten Querträger befestigt und daß die Aushebeeiniichtung durch ein die Pedalachse untergreifendes, dem Lagerbock gegenüberliegend an dem sich bei einer Frontalkollision des Fahrzeuges spürbar in den Fahrgastraum hinein verformenden einer Wandbereich der Spritzwand befestigtes zweites Blechformteil gebildet ist. Wenngleich die Befestigung des Lagerbockes und damit der Pedalachse an dem karosseriefesten Querträger gewisse Vorteile mit sich bringt, kann im Rahmen der Erfindung aber auch vorgesehen sein, daß der Lagerbock an der Spritzwand und die Aushebeeiniichtung an dem karosseriefesten Querträger befestigt ist. Wesentlich ist lediglich, daß sich im Falle einer Frontalkollision des Fahrzeuges Lagerbock und Aushebeeinrichtung derart relativ zueinander verlagern, daß die Pedalachse zwangsweise aus ihrer Lagerung ausgehoben wird.In a preferred embodiment of the safety device, the bearing block consists of a sheet metal part and is attached to the cross member fixed to the body, and the lifting device is formed by a second sheet metal part that engages under the pedal axle and is attached opposite the bearing block to a wall area of the bulkhead that deforms noticeably into the passenger compartment in the event of a frontal collision of the vehicle. Although attaching the bearing block and thus the pedal axle to the cross member fixed to the body has certain advantages, it can also be provided within the scope of the invention that the bearing block is attached to the bulkhead and the lifting device is attached to the cross member fixed to the body. The only important thing is that in the event of a frontal collision of the vehicle, the bearing block and the lifting device are displaced relative to one another in such a way that the pedal axle is forcibly lifted out of its mounting.
In einer vorteilhaften Gestaltungsform ist ferner vorgesehen, daß das im Lagerbock ausgebildete, die Pedalachse aufnehmende Lager einen nach oben offenen, vorzugsweise etwa U-förmigen Querschnitt aufweist und daß die Querschnittsöffnung des die Pedalachse lagernden Lagers betriebsmäßig durch einen die Lagerachse des Pedals übergreifenden bzw. am Heraustreten aus dem Lager hindernden Lagerteil verschlossen bzw. blockiert ist und daß die Ausbildung und Anordnung des die Lagerachse des Pedals übergi-eifenden Lagerteiles derart getroffen sind, daß es bei einer Frontalkollision durch die Aushebeeinrichtung selbsttätig entfernbar ist.In an advantageous design, it is further provided that the bearing formed in the bearing block and receiving the pedal axle has an upwardly open, preferably approximately U-shaped cross-section and that the cross-sectional opening of the bearing supporting the pedal axle is closed or blocked during operation by a bearing part that overlaps the bearing axle of the pedal or prevents it from coming out of the bearing and that the design and arrangement of the bearing part that overlaps the bearing axle of the pedal are such that it can be automatically removed by the lifting device in the event of a frontal collision.
Vorteilhafterweise ist weiterhin vorgesehen, daß der entfernbare Lagerteil durch mindestens einen betriebsmäßig quer zur Längserstreckung der Pedalachse in das Lager eingreifenden Klips gebildet ist, welcher bei einer Frontal-Advantageously, it is further provided that the removable bearing part is formed by at least one clip which engages in the bearing transversely to the longitudinal extension of the pedal axis and which, in the case of a frontal
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kollision durch die Aushebeeinrichtung zusammen mit der Pedalachse aus dem Lager herausziehbar ist.collision can be pulled out of the bearing together with the pedal axle using the lifting device.
Für die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung ist es zwar ausreichend, daß die Aushebeeinrichtung durch ein die Pedalachse untergreifendes und in Richtung der Verlagerungsbewegung nach oben ansteigendes Element, im einfachsten Fall durch einen entsprechend beschnittenen Blechmaterialstreifen gebildet ist, zweckmäßigerweise ist aber vorgesehen, daß die Aushebeeinrichtung an ihrer Oberseite eine zur Spritzwand hin nach oben ansteigende Schrägfläche aufweist.For the safety device according to the invention to work, it is sufficient that the lifting device is formed by an element that engages under the pedal axis and rises upwards in the direction of the displacement movement, in the simplest case by an appropriately trimmed strip of sheet metal material, but it is expedient for the lifting device to have an inclined surface on its upper side that rises upwards towards the bulkhead.
Eine vorteilhafte Einzelausgestaltung einer Sicherheitseinrichtung kann sich dadurch auszeichnen, daß der Lagerbock durch ein im Wesentlichen U-förmiges Blechpressteil gebildet und das die Pedalachse aufnehmende Lager durch in einem den Profilgrund überragenden Bereich seiner Profilschenkel angeordnete einen U-förmigen Querschnitt aufweisende Freischnitte gebildet ist und daß zugleich die Aushebeeinrichtung durch ein im Querschnitt U-förmiges Blechpressteil gebildet ist und zwischen die Profilschenkel des seinerseits als U-förmiges Blechpressteil ausgebildeten Lagerbockes eingreifend angeordnet ist.An advantageous individual design of a safety device can be characterized in that the bearing block is formed by a substantially U-shaped pressed sheet metal part and the bearing receiving the pedal axle is formed by cutouts having a U-shaped cross section arranged in an area of its profile legs that protrudes beyond the profile base and that at the same time the lifting device is formed by a pressed sheet metal part with a U-shaped cross section and is arranged so as to engage between the profile legs of the bearing block, which in turn is designed as a U-shaped pressed sheet metal part.
In Verbindung mit einer derartigen Einzelausgestaltung der Sicherheitseinrichtung ist zweckmäßigerweise weiter vorgesehen, daß der das entfernbare Lagerteil bildenden Klips durch eine im Querschnitt U-förmige Lagerschale gebildet und in seiner Betriebsstellung über wenigstens eine in eine entsprechende Ausnehmung bzw. Raste im Profilschenkel des Lagerbockes eingreifende Nase gesichert ist.In connection with such an individual design of the safety device, it is expediently further provided that the clip forming the removable bearing part is formed by a bearing shell with a U-shaped cross section and is secured in its operating position by at least one nose engaging in a corresponding recess or notch in the profile leg of the bearing block.
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Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im Einzelnen beschrieben. In der Zeichnung zeigt dieThe invention is described in detail in the following example description using an embodiment shown in the drawing. In the drawing, the
Figur 1 eine Seitenansicht einer im Fußbereich eines Fahrzeuges angeordneten Pedalaufhängung bei normalem Betrieb des Fahrzeuges;Figure 1 is a side view of a pedal suspension arranged in the foot area of a vehicle during normal operation of the vehicle;
Figur 2 eine Draufsicht auf die Pedalaufhängung gemäß Figur 1;Figure 2 is a plan view of the pedal suspension according to Figure 1;
Figur 3 eine Seitenansicht der Pedalaufhängung gemäß Figur 1 nach einer Frontalkollision des Fahrzeuges;Figure 3 is a side view of the pedal suspension according to Figure 1 after a frontal collision of the vehicle;
Figur 4 eine Draufsicht auf die Pedalaufhängung gemäß Figur 3.Figure 4 is a plan view of the pedal suspension according to Figure 3.
In der Zeichnung sind lediglich die für das Verständnis der Erfindung erforderlichen Teile des Fußraumes des Fahrzeuges sowie der Pedalaufhängung dargestellt, wobei lediglich ein vermittels eines Druckstange 5 mit einem Bremskraftverstärker 6 zusammenwirkendes Bremspedal 1 gezeigt ist. Die in der Zeichnung dargestellte Pedalaufhängung umfaßt im Wesentlichen das Pedal 1. eine Pedalachse 2, einen die Pedalachse 2 lagernden Lagerbock 3 und eine der Pedalachse 2 zugeordnete Aushebeeinrichtung 4. Die Aushebeeinrichtung 4 ist durch ein im Querschnitt U-förmiges Blechpressteil gebildet, welches vermittels Fußteile 7 einem karosseriefesten Querträger 8 gegenüberliegend an dem sich bei einer Frontalkollision des Fahrzeuges spürbar in den Fahrgastraum hinein veiformenden einer Wandbereich der Spritzwand 9 befestigt ist. Der mit der Pedalachse 2 zusammenwirkende Profilgrund des die Aushebeeinrichtung 4 bildenden U-förmigen Blechpressteiles bildet dabei eine gegen die Spritzwand 9 hin nach oben ansteigende Schrägfläche 10, die im gezeigten Ausführungsbeispiel wenigstens eine Stufe 11 aufweist. Die Aushebe-The drawing only shows the parts of the footwell of the vehicle and the pedal suspension that are necessary for understanding the invention, with only a brake pedal 1 interacting with a brake booster 6 by means of a push rod 5 being shown. The pedal suspension shown in the drawing essentially comprises the pedal 1, a pedal axle 2, a bearing block 3 supporting the pedal axle 2 and a lifting device 4 associated with the pedal axle 2. The lifting device 4 is formed by a sheet metal pressed part that is U-shaped in cross section and is attached by means of foot parts 7 opposite a cross member 8 fixed to the body to a wall area of the bulkhead 9 that noticeably deforms into the passenger compartment in the event of a frontal collision of the vehicle. The profile base of the U-shaped sheet metal pressed part forming the lifting device 4, which cooperates with the pedal axis 2, forms an inclined surface 10 which rises upwards towards the bulkhead 9 and which has at least one step 11 in the embodiment shown. The lifting device
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einrichtung 4 greift zwischen die beiden Profilschenkel 12 und 13 des seinerseits U-förmig gestalteten und vermittels seines Profilgrundes 14 am Querträger 8 befestigten Lagerbockes 3 in einer solchen Weise ein, daß die Schrägfläche 10 die Pedalachse 2 untergreift. Die Pedalachse 2 ist an den Profilgrund des Lagerbockes 3 überragenden Bereichen seiner Profilschenkel 12 und. 13 gelagert, wobei der die beim betiiebsbe dingte &eegr; Betätigen des Pedals 1 auftretenden Reaktionskräfte abstützende des Lagers 15 durch je eine U-förmige, nach oben offene Ausnehmung in jedem der Profilschenkel 12 und 13 gebildet ist. In der in den Figuren 1 und 2 dargestellten normalen Betriebslage Hegt die Pedalachse 2 auf dem Grunde der Lagerausnehmung 15 auf und ist in dieser Lage durch ein übergreifendes Lagerteil, welches in der gezeigten Ausführungsform durch einen Klips 16 gebildet ist gehalten, der Klips 16 übergreift die Pedalachse 2 und ist in seiner Normallage über mit Rastausnehmungen in den Profilschenkeln 12 und 13 im Eingriff befindliche Rastnasen 18 gehalten. Bei einer Frontalkollision des Fahrzeuges kommt es zu einer Verformung des die Aushebeeinrichtung 4 tragenden Wandbereiches der Spritzwand und damit zu einer Relativbewegung der Aushebeeinrichtung 4 gegenüber dem an dem karosseriefesten Querträger befestigten Lagerbock, so daß allmählich die in den Figuren 3 und 4 dargestellte Lage der Aushebeeinrichtung 4 erreicht wird, in welcher die Pedalachse 2 durch die Schrägfläche 10 der Aushebeeinrichtung 4 aus den nach oben offenen Lager 15 ausgehoben und damit das Pedal 1 nach oben aus dem Fußraum des Fahrzeuges herausgehoben ist. In der ausgehobenen Stellung liegt die Pedalachse 2 auf der Schrägfläche 10 der Aushebeeinrichtung; 4 auf. so daß bei einer Frontalkollision des Fahrzeuges keine losen Einzelteile der Pedalerie entstehen können.The device 4 engages between the two profile legs 12 and 13 of the bearing block 3, which is in turn U-shaped and is attached to the cross member 8 by means of its profile base 14, in such a way that the inclined surface 10 engages under the pedal axis 2. The pedal axis 2 is supported on the areas of its profile legs 12 and 13 that protrude beyond the profile base of the bearing block 3, whereby the part of the bearing 15 that supports the reaction forces that occur when the pedal 1 is operated is formed by a U-shaped recess that is open at the top in each of the profile legs 12 and 13. In the normal operating position shown in Figures 1 and 2, the pedal axle 2 rests on the base of the bearing recess 15 and is held in this position by an overlapping bearing part, which in the embodiment shown is formed by a clip 16, the clip 16 overlaps the pedal axle 2 and is held in its normal position by locking lugs 18 which engage with locking recesses in the profile legs 12 and 13. In the event of a frontal collision of the vehicle, the wall area of the bulkhead supporting the lifting device 4 is deformed and therefore there is a relative movement of the lifting device 4 in relation to the bearing block attached to the cross member fixed to the body, so that the position of the lifting device 4 shown in Figures 3 and 4 is gradually reached, in which the pedal spindle 2 is lifted out of the upwardly open bearing 15 by the inclined surface 10 of the lifting device 4 and thus the pedal 1 is lifted upwards out of the footwell of the vehicle. In the raised position, the pedal spindle 2 rests on the inclined surface 10 of the lifting device 4, so that in the event of a frontal collision of the vehicle, no loose parts of the pedal assembly can arise.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19990121 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20001129 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20030909 |
|
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20051025 |
|
| R071 | Expiry of right |