DE3032201A1 - Vehicle braking sensor - uses heavy bearing-mounted mass, with adjustable spring-loading, as momentum switch - Google Patents
Vehicle braking sensor - uses heavy bearing-mounted mass, with adjustable spring-loading, as momentum switchInfo
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Abstract
Description
Verfahren zur Anzeige eines Bremsvorgangs, insbesondereMethod for displaying a braking process, in particular
bei Kraftfahrzeugen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anzeige eines Bremsvorgangs, insbesondere bei Kraftfahrzeugen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.in motor vehicles and a device for carrying out the method of the method The invention relates to a method for displaying a braking process, in particular in motor vehicles and a device for carrying out the method.
Bremsvorgänge eines Autofahrers werden durch die nachfolgenden Fahrer häufig nicht rechtzeitig erkannt, so daR es zu gefährlichen Verkehrssituationen zum Teil mit Unfallfolge kommt. Ursache dafür ist, daß die Bremslichter meist erst dann aufleuchten, wenn ein Fahrzeug schon abgebremst wird, weil beispielsweise die Bremswirkung nach einem sehr kurzen Bremspedalweg einsetzt, die -Bremsllchter jedoch erst bei einem längeren Bremspedalweg durch Schließen eines entsprechenden Schaltkontaktes aufleuchten. Die nachfolgen- den Fahrer können den Bremsvorgang erst in dem Moment bemerken, wenn die Bremslichter aufleuchten, wobei unter Umständen wichtiger eigener Bremsweg verloren geht. Ein weiterer Nachteil ist, daß die Bremslichter statisch leuchten und nicht sehr auffällig sind, so daß sie in der Dämmerung oft nicht vom Fahrlicht unterschieden werden können. Aus diesem Grunde schalten viele Autofahrer zur zusätzlichen Warnung der nachfolgenden Verkehrsteilnehmer beim Bremsvorgang die Warnblinkanlage des Fahrzeugs an. Hierbei muß der Fahrer jedoch eine Hand vom Steuer wegnehmen, was bei plötzlichen und schwierigen Verkehrssituationen eine zusätzliche Gefahr für den Autofahrer darstellt. Im übrigen wird auch bei diesem Verfahren nur eine verzögerte Warnung erzielt.A driver's braking is carried out by the following driver often not recognized in time, leading to dangerous traffic situations partly resulting in an accident. The reason for this is that the brake lights are usually only then light up when a vehicle is already being braked, for example because the Braking effect sets in after a very short brake pedal travel, but the brake lights only with a longer brake pedal travel by closing a corresponding switch contact light up. The subsequent the driver can apply the braking only notice at the moment when the brake lights come on, which may be important own braking distance is lost. Another disadvantage is that the brake lights statically shine and are not very noticeable, so that they often appear in the twilight cannot be distinguished from driving lights. For this reason, many switch Car drivers to additionally warn the following road users when braking the vehicle's hazard warning lights. Here, however, the driver must have a hand off Take the tax away, which is an additional bonus in sudden and difficult traffic situations Poses danger to the motorist. In addition, this procedure is only received a delayed warning.
Aufgabe der Erfindung ist daher, diesen Mangel zu beseitigen und ein Verfahren aufzuzeigen, das unabhängig vom Bremspedalweg und ohne zusätzlichen manuellen Eingriff die Möglichkeit schafft, einen Bremsvorgang unmittelbar anzuzeigen.The object of the invention is therefore to eliminate this deficiency and a To show procedures that are independent of the brake pedal travel and without additional manual Intervention creates the possibility of displaying a braking process immediately.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß in Abhängigkeit vom Verzögerungsmoment beim Bremsvorgang ein Schaltelement betätigt wird, das die Tätigkeit von Warninstrumenten bewirkt.According to the invention this is achieved in that, depending on the Deceleration torque when braking a switching element is actuated that the activity caused by warning instruments.
Die Erfindung beruht auf dem Prinzip, daß ein Schaltelement das während eines Bremsvorgangs auftretende Verzögerungsmoment (Bremsmoment) so umsetzt, daß ein Kontakt geschlossen wird, der entsprechende Warninstrumente auslöst. Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, daß das Schaltelement nach Beendigung des Bremsvorgangs, z.B. durch ein einsetzendes Beschleunigungsmoment, erneut betätigt wird und durch Lösen des Kontaktes die Warninstrumente wieder ausgeschaltet werden. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, die Größe desjenigen Bremsmoments zu bestimmen, bei dem das Schaltelement ausgelöst wird und die Warninstrumente unabhängig vom Bremspedalweg an- bzw. ausgeschaltet werden. So kann bei einem Kraftfahrzeug beispielsweise durch entsprechende Einstellung des Schaltelements bereits das durch die sogenannte Motorbremse beim Schalten in einen kleineren Gang hervorgerufene Verzögerungsmoment eines Fahrzeugs so groß sein, daß das Schaltelement ausgelöst wird, obwohl überhaupt keine Fußbremsung erfolgt ist. In der Regel wird jedoch das Auslösemoment des Schaltelements so gewählt, daß nur stärkere Bremsvorgänge angezeigt werden.The invention is based on the principle that a switching element that during a braking process occurring deceleration torque (braking torque) converts so that a contact is closed, which triggers the corresponding warning instruments. According to the invention it is also provided that the switching element after the end of the braking process, e.g. through an incipient acceleration torque, actuated again and the warning instruments are switched off again by releasing the contact. With the help of the method according to the invention, it is possible to reduce the size of the person To determine the braking torque at which the switching element is triggered and the warning instruments can be switched on or off regardless of the brake pedal travel. So can in a motor vehicle for example, by setting the switching element accordingly the so-called engine brake caused when shifting to a lower gear The deceleration torque of a vehicle must be so great that the switching element is triggered even though no foot brake has been applied at all. As a rule, however, this will be the case Triggering moment of the switching element selected so that only stronger braking processes are indicated will.
Weitere Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche 3 bis 6.Further features of the method according to the invention are the subject of the dependent claims 3 to 6.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Schaltelement, insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, das dadurch gekennzeichnet ist, daß eine in und gegen die Fahrtrichtung lagemäßig veränderbare, ein Reaktionsmoment aufnehmende und übertragende Masse mit einem Kontaktschalter zusammenwirkt, der die Tätigkeit der Warninstrumente bewirkt. Unter einem Reaktionsmoment ist im Sinne der Erfindung sowohl ein Brems- (Verzögerungs-) moment wie auch ein Beschleunigungsmoment zu verstehen.The invention also relates to a switching element, in particular for carrying out the method according to the invention, which is characterized in that that a change in position in and against the direction of travel, a reaction torque receiving and transmitting mass interacts with a contact switch that causes the warning instruments to work. Under a moment of reaction is in the sense of the invention, both a braking (deceleration) torque and an acceleration torque to understand.
Bei einem derartigen Schaltelement, das beispielsweise in einem Kraftfahrzeug eingebaut ist, wird beispielsweise das bei einem Bremsvorgang entstehende Verzögerungsmoment auf eine Masse übertragen, wobei diese in oder gegen die Fahrtrichtung des Fahrzeuges lagemäßig verändert wird und einen Kontaktschalter betätigt, der die Warninstrumente anschaltet. Nach Unterschreiten eines bestimmten Verzögerungsmomentes und/oder durch ein neu einsetzendes Beschleunigungsmoment wird die Masse dann wieder in Richtung auf ihre ursprüngliche Lage zurückgeführt, wobei der Kontaktschalter gelöst und die Warninstrumente wieder ausgeschaltet werden.In such a switching element, for example in a motor vehicle is installed, for example, the deceleration torque that occurs during a braking process transferred to a mass, this in or against the Direction of travel of the vehicle is changed in terms of position and actuates a contact switch that turns on the warning instruments. After falling below a certain deceleration torque and / or the mass is then restored by a new acceleration torque returned towards their original position, the contact switch released and the warning instruments switched off again.
Weitere Merkmale des erfindungsgemäßen Schaltelementes sind Gegenstand der Unteransprüche 8 bis 16.Further features of the switching element according to the invention are the subject matter of the dependent claims 8 to 16.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielhaft erläutert. Dabei zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Schaltelement, Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II.The invention is explained by way of example with the aid of the drawing. Included 1 shows a plan view of a switching element according to the invention, FIG. 2 shows a Section along the line II-II.
in Fig. 1. in Fig. 1.
Das Schaltelement gemäß Fig. 1 besteht aus einem etwa quaderförmigen Gehäuse 1, das eine mittlere Vertiefung 2, einen umlaufenden Rand 3 sowie einen Boden 4 aufweist.The switching element according to FIG. 1 consists of an approximately cuboid Housing 1, which has a central recess 2, a circumferential edge 3 and a Has bottom 4.
Das Gehäuse 1 ist beispielsweise aus Metall oder Kunststoff gefertigt.The housing 1 is made of metal or plastic, for example.
In der Vertiefung 2 ist auf dem Boden 4 eine als Schwungkörper 5 ausgebildete Masse drehbar gelagert angeordnet.In the recess 2 on the bottom 4 is designed as a flywheel 5 Mass rotatably arranged.
Sie weist in der Draufsicht eine etwa spitzwinklig dreieckige Form mit einer der Höhe der Vertiefung 2 des Gehäuses 1 angenäherten Höhe auf. Um ein günstiges Schwungmoment zu erzielen, ist der Schwungkörper möglichst schwer und dazu aus einem Material mit einem hohen spezifischen Gewicht, beispielsweise Eisen, hergestellt.In plan view, it has an approximately acute-angled triangular shape with a height approximated to the height of the recess 2 of the housing 1. To a cheap To achieve moment of inertia, the flywheel is as possible heavy and also made of a material with a high specific weight, for example Iron, manufactured.
Damit eine möglichst große Schwungmasse zur Verfügung steht, ist der Schwungkörper 5 im Winkelbereich 6 seiner geringsten Masse schwenkbar um die Achse 6a gelagert. Zur Vermeidung von Reibungsverlusten ist eine Kugellagerung 7 für den Schwungkörper 5 vorgesehen. Der Schwungkörper 5 wird auf seiner unteren Basiskante 5a durch eine Federeinrichtung 8 gegen den Gehäuserand 3a abgestützt.In order to have the largest possible centrifugal mass available, the Inertia 5 in the angular range 6 of its lowest mass can be pivoted about the axis 6a stored. To avoid friction losses, a ball bearing 7 is for the Flywheel 5 is provided. The flywheel 5 is on its lower base edge 5a supported by a spring device 8 against the edge of the housing 3a.
Dazu weist der Schwungkörper im linken Endbereich seiner Basiskante zweckmäßigerweise ein parallel zum Boden 4 angeordnetes Sackloch 9 auf, in das ein Ende einer entsprechend angepaBten Druckfeder 10 ragt. Die Feder verläuft aus dem Sackloch 9 durch den Spalt 22 zwischen dem Schwungkörper 5 und dem Rand 3a in eine mit dem Sackloch 9 fluchtende Bohrung 11 im Gehäuserand 3a. Die Feder ragt in entspanntem Zustand etwa halb in den Rand 3a hinein. Von außen ist eine Verstellschraube 12 in die mit einem Gewinde 13 versehene Bohrung 11 bis zum Anstoß gegen den äußeren Endbereich der Feder 10 eingeführt und stützt diese ab. Mit Hilfe eines Schraubendrehers kann der Tiefenanschlag der Schraube 12 verstellt und damit die Federkraft der Feder 10 gegen den Schwungkörper 5 variiert werden. Zur Festlegung der Schraube sind an dem aus dem Rand 3a hervorstehenden Schraubenschaft eine Mutter 14 sowie eine Kontermutter 15 vorgesehen. Anstelle der Druckfeder 10 und der Verstellschraube 12 kann beispielsweise auch eine gebogene Blattfeder im Spaltbereich 22 zwischen Schwungkörper 5 und Rand 3a längsverschiebbar angeordnet sein, wobei vorzugsweise das freie Ende der Blattfeder sich gegen die Basiskante 5a des Schwungkörpers 5 abstützt.For this purpose, the oscillating body has its base edge in the left end area expediently arranged parallel to the bottom 4 blind hole 9 into which a The end of a correspondingly adapted compression spring 10 protrudes. The spring runs out of the Blind hole 9 through the gap 22 between the flywheel 5 and the edge 3a in a with the blind hole 9 aligned bore 11 in the edge of the housing 3a. The spring protrudes in relaxed State about halfway into the edge 3a. An adjusting screw 12 is on the outside into the threaded hole 11 until it hits the outer one End of the spring 10 is introduced and supports it. With the help of a screwdriver the depth stop of the screw 12 can be adjusted and thus the spring force of the spring 10 can be varied against the flywheel 5. Fixing the screw are on the screw shaft protruding from the edge 3a a nut 14 and a lock nut 15 provided. Instead of the compression spring 10 and the adjusting screw 12, for example also a curved leaf spring in the gap area 22 between the flywheel 5 and the edge 3a be arranged to be longitudinally displaceable, preferably the free end of the leaf spring against the base edge 5a of the flywheel 5 is supported.
An dem der Basiskante 5a gegenüberliegenden Winkelbereich 16 des Schwungkörpers 5 wirkt ein mit einem Kontaktschalter verbundener Hebel 17 mit seinem freien Ende gegen diesen.At the angular area 16 of the flywheel opposite the base edge 5a 5, a lever 17 connected to a contact switch acts with its free end against this.
Der Hebel 17 verläuft etwa parallel zum Rand 3b des Gehäuses 1 und ist mit seinem anderen Ende im Kontaktschalter 18, der im Rand 3b eingearbeitet und festgelegt ist, schwenkbar verankert. Neben der Verankerungsstelle 19 ragt im Bereich des Hebels 17 aus dem Schalter 18 ein Kontaktknopf 20 bis gegen den Hebel 17 hervor, der durch letzteren beim Verschwenken betätigt werden kann und den Kontaktschalter an- bzw. ausschaltet. Am Schalter 18 sind außenseitig Anschlüsse 21 vorgesehen, über die das erfindungsgemäße Schaltelement mit Warninstrumenten (beispielsweise Brems- bzw. Blinklichtern am Heck eines Fahrzeugs) verbunden ist. Die gesamte Vorrichtung kann durch eine Haube abgedeckt und so vor Beschädigung bzw.The lever 17 runs approximately parallel to the edge 3b of the housing 1 and is with its other end in the contact switch 18, which is incorporated in the edge 3b and is fixed, anchored pivotably. In addition to the anchoring point 19 protrudes in the Area of the lever 17 from the switch 18 a contact button 20 up against the lever 17, which can be actuated by the latter when pivoting and the contact switch on or off. Connections 21 are provided on the outside of switch 18, Via which the switching element according to the invention with warning instruments (for example Brake lights or turn signal lights at the rear of a vehicle). The entire device can be covered by a hood and protected from damage or damage.
Verschmutzung geschützt werden.Pollution are protected.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Anzeige eines Bremsvorgangs wird nachfolgend für ein Kraftfahrzeug näher erläutert.The method according to the invention for displaying a braking process is explained in more detail below for a motor vehicle.
Ein Fahrzeug, in das das beispielhafte erfindungsgemäße Schaltelement eingebaut worden ist, fährt mit konstanter Geschwindigkeit. Das Schaltelement kann sowohl vertikal als auch horizontal angeordnet werden; es ist vorzugsweise auf dem Chassis des Fahrzeuges ortsfest montiert. Wichtig ist, daß die Schwungmasse in und gegen die Fahrtrichtung des Fahrzeugs schwenkbar ist. Gemäß diesem Beispiel ist das Schaltelement horizontal auf dem Chassis angeordnet, wobei die Verstellschraube 12 mit ihrem Kopf 12a in Fahrtrichtung zeigt. Durch die Montage auf den feststehenden Teilen des Fahrzeugs wird eine optimale bertragung des Verzögerungsmomentes erreicht. Das Schaltelement befindet sich in der in Fig. 1 dargestellten Position, wobei der Kontaktknopf 20 in Aus-Stellung ist.A vehicle in which the exemplary switching element according to the invention has been installed, travels at a constant speed. The switching element can be arranged both vertically and horizontally; it's preferably on that The chassis of the vehicle is fixed in place. It is important that the flywheel is in and is pivotable against the direction of travel of the vehicle. According to this example is the switching element arranged horizontally on the chassis, whereby the adjusting screw 12 with its head 12a shows in the direction of travel. Through the assembly An optimal transfer of the deceleration torque is achieved on the stationary parts of the vehicle achieved. The switching element is in the position shown in Fig. 1, with the contact button 20 in the off position.
Beispielsweise aufgrund eines Verkehrsstaus muß das Fahrzeug abgebremst werden, wozu der Fahrer den Fuß vom Gaspedal nimmt und das Bremspedal niedertritt. Dabei kommt es bereits nach dem Wegnehmen des Fußes vom Gaspedal aufgrund der trägen Fahrzeugmasse zu einer negativen Beschleunigung des Fahrzeugs, die durch den aktiven Bremsvorgang deutlich verstärkt wird. Mit dem Beginn der ersten negativen Beschleunigung (Verzögerungsmoment) wird der Schwungkörper 5 gegen die Druckfeder 10 in Richtung auf den Gehäuserand 3a um die Lagerung 7 verschwenkt, wobei der Schalthebel 17 durch die Druckkraft des federnd gelagerten Kontaktknopfes 20 in gleicher Weise mitgeführt wird. Der Winkel, um den der Schwungkörper 5 und damit auch der Hebel 17 verschwenkt werden, richtet sich nach dem durch den Bremsvorgang hervorgerufenen Verzögerungsmoment, der Ausgestaltung des Schaltelements sowie nach den technischen Daten (z.B. Masse) des Fahrzeugs. Je stärker die Feder 10 durch Regulierung mit der Verstellschraube 12 gestaucht wird, umso höher muß das Bremsmoment sein, um den Schwungkörper in gleicher Weise wie bei einer sehr geringen Stauchung der Feder gegen diese zu verschwenken.For example, due to a traffic jam, the vehicle has to be braked where the driver takes his foot off the accelerator and depresses the brake pedal. It already happens after taking your foot off the accelerator pedal due to the sluggishness Vehicle mass leads to a negative acceleration of the vehicle caused by the active Braking process is significantly increased. With the beginning of the first negative acceleration (Deceleration moment) the flywheel 5 is against the compression spring 10 in the direction pivoted on the edge of the housing 3a about the bearing 7, the shift lever 17 by the pressure force of the resiliently mounted contact button 20 is carried along in the same way will. The angle by which the oscillating body 5 and thus also the lever 17 swivels depends on the deceleration torque caused by the braking process, the design of the switching element as well as the technical data (e.g. mass) of the vehicle. The stronger the spring 10 by regulating with the adjusting screw 12 is compressed, the higher the braking torque must be to move the flywheel into in the same way as with a very slight compression of the spring against this pivot.
Nach einem bestimmten Verschwenkwinkel ist auch der Kontaktknopf 20 soweit aus dem Kontaktschalter 18 herausgeführt, daß er in die Einschaltposition überführt ist und damit die Warninstrumente, vorzugsweise Bremswarnleuchten angeschaltet werden. Das Zeitintervall zwischen dem Einsetzen der Bremsverz-ögerung und dem Einschalten der Warnblinkleuchten ist in erster Linie abhängig vom Bremsmoment und der Einstellung des Schaltelements; es wird jedoch in der Regel nur Bruchteile von Sekunden betragen. Durch diese nahezu verzögerungsfreie Anzeige eines Bremsvorgangs wird der nachfolgende Verkehrsteilnehmer sofort auf die Bremsung des vorfahrenden Fahrzeugs und die damit verbundene Gefahr aufmerksam gemacht und die nachfolgenden Fahrer können sich schneller auf die neue Situation einstellen. Der sicherheitstechnische Fortschritt der Erfindung ist offensichtlich.After a certain pivoting angle, the contact button 20 is also so far out of the contact switch 18 that it is in the on position is convicted and with it the warning instruments, preferably brake warning lights be switched on. The time interval between the onset of the braking delay and switching on the hazard warning lights is primarily dependent on the braking torque and the setting of the switching element; however, it is usually only a fraction of seconds. With this almost instantaneous display of a braking process the following road user will immediately respond to the braking of the one ahead Vehicle and the associated danger and the following Drivers can adjust to the new situation more quickly. The safety-related Progress of the invention is evident.
Als Warnblinkleuchten, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren mit Hilfe des Schaltelementes betätigt werden, können beispielsweise die Leuchten der in den Fahrzeugen serienmäßig vorhandenen Warnblinkanlage dienen. Es ist aber beispielsweise auch möglich, die heute teilweise vorhandenen Zusatzbremsleuchten im Bereich der hinteren Heckscheibe von PKWs durch das Schaltelement zu betätigen.As hazard warning lights with the method according to the invention Using the switching element can be operated, for example, the lights of the Hazard warning lights that are standard in the vehicles are used. But it is for example also possible, the additional brake lights that are partially available today in the area of the to operate the rear rear window of cars by the switching element.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die eingeschalteten Zusatzwarnleuchten blinken, weil ein Blinklicht sehr viel auffälliger als ein statisches Licht ist.It is particularly advantageous if the additional warning lights are switched on flash because a flashing light is much more noticeable than a static light.
Das erfindungsgemäße Schaltelement und damit die Warnblinkleuchten werden wieder ausgeschaltet, wenn der Bremsvorgang beendet ist und durch das wiedereinsetzende positive Beschleunigungsmoment die Schwungmasse in ihre ursprüngliche Lage zurückgeschwenkt wird, wobei der Kontaktknopf 20 über den Hebel 17 in die Ausgangsstellung in die Aus-Position überführt wird.The switching element according to the invention and thus the hazard warning lights are switched off again when the braking process is finished and when it starts again positive acceleration torque swiveled the flywheel back into its original position is, the contact button 20 via the lever 17 in the starting position in the Off position is transferred.
Erfindungsgemäß kann auch ein Zeittaktgeber mit dem erfindungsgemäßen Schaltelement kombiniert werden, der unabhängig von der Bremsdauer die Warnblinkleuchten nach einem bestimmten Zeitintervall automatisch abschaltet. Das gewünschte Zeitintervall wird dabei von der jeweiligen Verwendung des Schaltelemente abhängen.According to the invention, a clock generator can also use the Switching element are combined, the hazard warning lights regardless of the braking time switches off automatically after a certain time interval. The desired time interval will depend on the respective use of the switching element.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind nicht auf die Verwendung in Kraftfahrzeugen beschränkt, sondern können bei allen Teilen, die einer Bewegung unterworfen sind, in entsprechend angepaßter Form angewendet werden. Es kommen hierzu beispielsweise Krananlagen, Züge und andere Transportsysteme in Frage. Unter Umständen ist es dann auch vorteilhaft, anstelle von Warnblinkleuchten z.B. Warnsirenen durch das Schaltelement auszulösen.The method according to the invention and the device for carrying it out of the method are not limited to use in motor vehicles, but can be adapted accordingly for all parts that are subject to movement Shape to be applied. There are, for example, crane systems, trains and others Transport systems in question. Under certain circumstances, it is then also advantageous instead of hazard warning lights, e.g. to trigger warning sirens through the switching element.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE8706480U1 (en) * | 1987-05-06 | 1987-08-13 | Lange, Harry, 3103 Bergen | Automatic signal generator |
| EP0452521A1 (en) * | 1990-04-17 | 1991-10-23 | Trw Repa Gmbh | Triggering mechanism for tensioning devices in vehicles |
| EP0453584A1 (en) * | 1990-04-17 | 1991-10-30 | Trw Repa Gmbh | Triggering mechanism for tensioning devices in vehicles |
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1980
- 1980-08-27 DE DE19803032201 patent/DE3032201A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |