DE2022450A1 - Rotary damper for a shaft to drive elements with a large moment of inertia - Google Patents
Rotary damper for a shaft to drive elements with a large moment of inertiaInfo
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Description
AnmeldertNotified
1. CAZENEUVE S.A. . 8oci6t§ anonyme franoaise1. CAZENEUVE S.A. . 8oci6t§ anonymous franoaise
377 avenue du PrSsident-Wilson377 avenue du President-Wilson
2. Monsieur Henri, RenS BRUET nationality francaiae2. Monsieur Henri, RenS BRUET nationality francaiae
Priorität wird beansprucht aufgrund Patentanmeldung Jrankreioh Kr· 6 922 vom 4. Juli 1969Priority is claimed based on patent application Jrankreioh Kr · 6,922 dated July 4, 1969
Rotationsdämpfer für eine Well* zum Antrieb von Elementen mit großem Trägheitemoment.Rotary damper for a well * for driving elements with a large moment of inertia.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung iet ein Hotatipnsstofldänpfer für eine getriebene Welle, die Elemente mit großen ; Trägheitemoment antreibt· Bei plötzlicher Änderung der Br geechwindigkeit, insbesondere Uaikehr des Drehsinne« einer Wtlle, die eine bewegliche Kette o^er eine Maeee mit relatir groi3em Trägheitsmoment antreibt, mijiß zur Vermeidung von für den Hechanismus schädlichen Stößen eine Verlangsamung und ' anschließend eine progressive Beschleunigung der getriebenen Welle gewährleistet werden, wobei jedooh der positiv· Antrieb erhalten bleiben, d.h. tin« Verschiebung dtr getriebenen Walle gegenüber der Antriebswelle ausgeschlossen wtrdtn ame« 'The subject of the present invention iet a Hotatipnsstofldänpfer for a driven shaft, the elements with large; Moment of inertia drives · If there is a sudden change in Br speed, especially the turning sense of the «one Wtlle, which have a movable chain o ^ er a Maeee with relatir large moment of inertia drives, miss to avoid for the impacts damaging the mechanism are slowed down and ' then a progressive acceleration of the driven shaft can be guaranteed, with the positive · drive be retained, i.e. in "displacement of the driven wall relative to the drive shaft excluded wtrdtn ame" '
009884/U37009884 / U37
Bit lrfindung besieht sich auf alle Anwendungefälle, bei denen eine plötzliche Unkehr dee Drehsinnes oder ein plötzlioher öeechwindigkeiteweohsel notwindig eind, besondere auf Drehbank·, (JewindemaBchinen, Iräsmaeohinen und andere Maschinen» deren Verwendung einen dauernden Zusammenhang swisohen d#n Drehbewegungen der Bplnd·!, der 8tetterungssehraube und de« Schlitten« erfordert·Bit discovery applies to all application cases, at for whom a sudden reversal of the sense of rotation or a sudden change in speed are necessary on lathe, (JewindemaBchinen, Irasmaeohinen and others Machines »whose use requires a permanent connection between the rotating movements of the bundle · !, the rescue tube and the« sledge «·
Die· 1st besondere der fall beim Gewindeschneiden, wo je nach Verwendungszweck das Werkzeug surückfällt.The · 1st special case in thread cutting, where ever the tool falls back depending on the intended use.
Der Dämpfer gemäß der Erfindung besteht aus einem Gehäuse, das einen inneren Drehraum umschließt, einer WeIIe9 die axial durch diesen Bau» geht und darin eine ringförmige Kam·? umschließt, die mit flüssigkeit gefüllt ist| mindestens einer Platte - Antriebsplatte genannt - die bei der Drehung an die Antriebewelle angepaßt ist und einerseits radial «wischen der inneren Seitenwand der oben genannten Kammer und der Seitenwand der Axialwelle, andererseits axial iwisoben den beiden Wänden der Ausbuchtung des Gehäuses Yerläufti so daß elf einepinner» Abdichtung in der erwähnten ringfureigen Kammer bildetϊ mindeetene einer korrespondierenden Platte - getriebene Platte genannt - die wie die vorgenannte :JÖ£i't· Äiiäl und radial rerläuft und wie diese eine innere Abdichtung in der erwähnten ringförmigen Kammer bildet, jedoch bei Rotation an der getriebenen Welle anliegt, wobei die beiden korrespondierenden Platten, die ring-The damper according to the invention consists of a housing which encloses an inner rotating space, a shaft 9 which extends axially through this structure and an annular chamber therein. which is filled with liquid | at least one plate - called the drive plate - which is adapted to the drive shaft during rotation and, on the one hand, radially "wiping the inner side wall of the above-mentioned chamber and the side wall of the axial shaft, on the other hand axially above the two walls of the bulge of the housing so that eleven pinners" Sealing in the aforementioned annular chamber forms at least a corresponding plate - called the driven plate - which runs like the above : JÖ £ i't Äiiäl and radially and like this forms an inner seal in the mentioned annular chamber, but when rotating on the driven plate Shaft, whereby the two corresponding plates, the ring- fömige tamershaped tamer
in zwei gleiche Irgänzungsräuaie teilen, diedivide into two equal complementary spaces that
durch fine passende Verbindungabohrung verbunden sind, wobei der normale positiire Antrieb der durch die Antriebswelle getriesenen Willj#; durch den Kontakt der Ijatten bewirkt wird, während eine p!löteliohe Verminderung der Drehgeschwindigkeit Antriebewelle, insbesondere eine Umkehr des Drehsinnesare connected by fine matching connection drilling, whereby the normal positive drive of the Willj # driven by the drive shaft; caused by the contact of the Ijatten, while a sudden decrease in the rotational speed Drive shaft, in particular a reversal of the direction of rotation
00dÖ84/U37 BAD00dÖ84 / U37 BATH
eine Depression in einem der gefüllten Bäume und eine Kompression in dem anderen Bau» unter Dämpfung der Bewegung der getriebenen Weil« herbeiführt.a depression in one of the filled trees and a compression in the other burrow "with dampening of the movement the driven because «brings about.
Die Bohrung kann eine an der Axialwelle oder der Wandung der ringförmigen Karaer angebrachte Rille sein oder eine öffnung in mindestens einer der Platten oder auch ein Spalt in der Axialwelle selbst·The bore can be a groove made on the axial shaft or the wall of the annular Karaer or a Opening in at least one of the plates or a gap in the axial shaft itself
Die DämpfflUeeigkeit kann unkompromierbar oder auch kornprimierbar sein. *The damping fluid can be uncompromising or also compressible. *
In ereterem Fall müssen zur Erlangung einer idealen Geschwindigkeitskurfce der getriebenen Welle, Mittel vorgesehen werden, die den Durchfluß durch die Verbindungsbohrung entsprechend dem Druck der flüssigkeit variabel halten.In the ereterem case, in order to obtain an ideal speed curve for the driven shaft, means must be provided which regulate the flow through the connecting bore keep it variable according to the pressure of the liquid.
Zu diesem Zweck kann die Bohrung eine Bille mit variablen Einschnitten, beispielsweise ein· über die Axialwelle oder über die Wandung der Kammer excentrierte Rille seini sie kann auch mit einer Torrichtung zur Regulierung des Durchflusses versehen sein, wie z.B. einem Kolben, einer Kugel oder einer pneumatischen Ausbalanciernadel oder einer austagirierten Feder. Die Variabilität des Durchflusses kann ferner infolge der zunehmenden Verengung des Lochausgange durch die relative Bewegung der beiden Teile des Dämpfers bewirkt.werden.For this purpose, the bore can be a Bille with variable Notches, for example one over the axial shaft or They are a groove eccentric across the wall of the chamber can also be provided with a gate direction to regulate the flow, such as a piston, a ball or a pneumatic balancing needle or a stripped spring. The variability of the flow can also be due to the increasing narrowing of the hole exit caused by the relative movement of the two parts of the damper.
Wenn die Flüssigkeit kompriaierbar ist, kann der Durchfluß durch die Bohrung konstant, gegebenenfalls sogar auf einen Spalt beschränkt bleiben.If the liquid is compressible, the flow through remain constant through the bore, possibly even limited to a gap.
009884/1437 '009884/1437 '
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Die Flüssigkeit kann aus natürlichen Gegebenheiten, z.B. Luft, genommen werden. In diesem Fall kann die ringförmige Kammer mit einer Bohrung versehen werden, die sich, um das System umsteuerbar zu machen, entgegengesetzt zu der starr gelagerten Platte befindet.The liquid can be taken from natural conditions, e.g. air. In this case, the annular Chamber can be provided with a bore which, in order to make the system reversible, is opposite to the rigid one stored plate is located.
Die Abdichtung zwischen Platte und Gehäusewandung kann durch einige Tropfen einer zähen Flüssigkeit erfolgen, z.B. OeI, das zugleich als Schmiermittel dient.The seal between the plate and the housing wall can through a few drops of a viscous liquid, e.g. oil, which also serves as a lubricant.
Die Axialwelle kann die getriebene Welle selbst, oder an diese bei Rotation anliegend sein. Aber sie kann auch starr bei Rotation gelagert sein, und die getrejibene Welle kann bei Rotation an ein«r der Gehäusewände anliegen, die in diesem Falle die getriebene Platte trägt, welche dazu dient, mit der korrespondierenden Platte, bei Rotation an der Antriebswelle anliegenden Antriebsplatte zusammenzuwirken.The axial shaft can be the driven shaft itself, or it can rest against it during rotation. But it can also be rigid Rotation be stored, and the driven shaft can with rotation rest against one of the housing walls, which in this case carries the driven plate which is used with the Corresponding plate to cooperate with rotation on the drive shaft abutting drive plate.
Um nur einige Beispiele herauszugreifen, werden in den beiliegenden Zeichnungen einige Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung dargestellt.To take just a few examples, some possible applications of the invention are illustrated in the accompanying drawings.
In Fig. 1 Längsschnitt des Systems in der einfachsten schematischen Darstellung.In Fig. 1 longitudinal section of the system in the simplest schematic Depiction.
Fig. 2 Querschnitt des Systems nach Linie II-II von Fig. 1.Fig. 2 cross section of the system according to line II-II of Fig. 1.
Fig. 3 Querschnitt einer Variante mit excentrierter Verbindungsrille.Fig. 3 cross section of a variant with an eccentric connecting groove.
Fig. 4 Ausschnitt aus einem System mit Verbindungsbohrungen und austarierten Klappenventilen. Fig. 4 Excerpt from a system with connecting bores and balanced flap valves.
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BADBATH
Pig. 5 Längsschnitt einer Möglichkeit der Verbindung durah das Innere der Axialwelle.Pig. 5 Longitudinal section of a connection option through the inside of the axial shaft.
Schnitt nach VI-YI, Pig. 5 ' Schnitt nach VII-VII, Pig. 5.Section according to VI-YI, Pig. 5 ' Section after VII-VII, Pig. 5.
Querschnitt eines Systems, in dem Luft als. Dämpfmittel verwendet wird.Cross-section of a system in which air is used as. Damping agent is used.
Querschnitt eines Systems mit zwei Radial-Cross-section of a system with two radial
plattenpaaren. - ä plate pairs. - Ä
Pig. 10 Montageschaema eines Syatems mit konventionellem Kugelgelenk "bei Werkzeugmaschinen.Pig. 10 Assembly scheme of a system with a conventional one Ball joint "in machine tools.
Das in Pig. 1 und 2 dargestellte Beispiel, das der einfachsten Anwendungsform dar Erfindung entspricht, zeigt ein Gehäuse 2, das über das äußerste Ende der Antriebswelle 1 herausragt und eine Kammer 3 umschließt, durch deren Achse die an die Antriebswelle angepaßte Welle 4 hindurchgeht, wobei sich diese Welle. 4 zwischen den Wänden der Ausbuchtung dea Gehäuses dreht. Eine der Innenwand des Gehäuses 2 angepaßte ■ Platte 5» die bis auf einen Berührungsapielraum radial zur V/elle 4 verläuft, und eine der V/elle 4 angepaßte Platte 6,. ; M die bis auf einen Berührungaspielraum radial zur Innenwand ' "~ des Gehäuses 2 verläuft, umschließen zwei gleiche .mit Flüssig- " =.. keit gefüllte Räume 7» 8. '-That in Pig. 1 and 2 shown example, which corresponds to the simplest form of application of the invention, shows a housing 2, which protrudes over the extreme end of the drive shaft 1 and encloses a chamber 3, through the axis of which the shaft 4 adapted to the drive shaft passes, this shaft . 4 rotates between the walls of the bulge of the housing. A plate 5 adapted to the inner wall of the housing 2, which extends radially to the V / elle 4 except for a contact area, and a plate 6 adapted to the V / elle 4. ; M, which extends radially to the inner wall '"~ of the housing 2 except for a contact space, enclose two equal spaces 7" 8 "filled with liquid.
Wenn sich das System - Welle 1 und Gehäuse 2 - in einer Richtung, z.B. in Pfeilrichtung f, dreht, wird die Welle 4 durch den Kontakt der Platten 5 und 6 positiv angetrieben. -If the system - shaft 1 and housing 2 - rotates in one direction, e.g. in the direction of arrow f, shaft 4 will slide the contact of the plates 5 and 6 positively driven. -
Bei schlagartiger Umkehr des Drehsinnes der Antriebswelle 1 in Pfeilrichtung f gehen die Platten 5 und 6 auaeinander. j Infolge ihres Trägheitsmomenta dreht sich die Welle 4 weiterIn the event of a sudden reversal of the direction of rotation of the drive shaft 1 in the direction of arrow f the plates 5 and 6 go one on top of the other. j As a result of its moment of inertia, the shaft 4 continues to rotate
009084/U37009084 / U37
■■;' BAD■■; ' BATH
in Richtung f . I3t axe Abdichtung zwischen den Platten lj> und 6 vollständig, entsteht in Kaum 7 eine Depression -lu^c eine Kompression in Raum b. Wenn diese beiden Hi'.uLv-· r.i/t einer sorgfältig ausgewählten Flüssigkeit gefüllt uixid ( Flüssigkeit oder Pulver) und in diesem System zwischen aen Räumen 7 und 8 eine Verbindungsbohrung besteht, kozj..z ou zu einer Dämpfung. Die Depression in Raum 7 bremst die Uewejun;; und bringt sie für die getriebene Welle 4 zum Stillstand, während die Kompression in der Partie 8 der Kammer die {retriebene Welle 4 allmählich im umgekehrten Sinne der Aus^an^-oe-towards f. I3t ax sealing between the plates l j> and 6 completely, there is hardly a depression in 7 -lu ^ c a compression in space b. If these two Hi'.uLv- · ri / t are filled with a carefully selected liquid (liquid or powder) and there is a connecting hole in this system between aen spaces 7 and 8, kozj..z ou result in a damping. The depression in room 7 slows down the Uewejun ;; and brings it to a standstill for the driven shaft 4, while the compression in the part 8 of the chamber gradually moves the driven shaft 4 in the opposite direction of the off ^ an ^ -oe-
wegung, d.h. im Sinne f , beschleunigt·movement, i.e. in the sense of f, accelerated
I3t die Flüssigkeit in Kammer 3 komprimierbar, kann die Yerbindungsöffnung zwischen den Räumen 7 und 8 infolge der rait der Komprimierbarkeit dieser Flüssigkeit zusanmenhLngenden Energieballung konstant bleiben. Gegebenenfalls genügen die durch die Zwischenräume zwischen Platte 5 und Welle 4 und zwischen Platte 6 und Gehäusewand 3 entstandenen Spalten zum Durchströmen der Flüssigkeit zwischen den beiden Räumen.If the liquid in chamber 3 is compressible, the connection opening can between the spaces 7 and 8 due to the increased compressibility of this liquid The concentration of energy remains constant. If necessary, the spaces between plate 5 and shaft 4 and 4 are sufficient between plate 6 and housing wall 3 resulting gaps for the liquid to flow through between the two spaces.
Im Beispiel Fig. 3 ist Kammer 3 mit unkomprimierbaror Flüssigkeit gefüllt, und die Verbindung zwischen den Bäumen 7 und wird durch eine excentrierte Rille 9 hergestellt, d.h., einer Rille mit variablen Einschnitten auf Welle 4. Die Durchfluü-Ieistung variiert sodann mit dem Druck der Flüssigkeit, und dem Gesetz deir idealen Beschleunigung von Welle 4 wird in vollkommenerer Weise beniigt als mit konstanten Einschnitten, bei dem der Durchfluß der Flüssigkeit gleichbleibend ist, sobald die Durchflusstufe erreicht ist.In the example Fig. 3 is chamber 3 with uncompressible liquid filled, and the connection between the trees 7 and is made by an eccentric groove 9, i.e., one Groove with variable incisions on shaft 4. The flow rate then varies with the pressure of the fluid, and the law of ideal acceleration of wave 4 becomes in more perfect way than with constant incisions, in which the flow of the liquid is constant, as soon as the flow level is reached.
Pig. 4 zeigt eine Möglichkeit der Verbindung zwischen den Räumen 7 und 8 durch Bohrungen 10, 11 In^ Platte 5» DiesePig. 4 shows one possibility of the connection between the Broach 7 and 8 through holes 10, 11 in ^ plate 5 »these
009*84/1437009 * 84/1437
BAD ORIGANBAD ORIGAN
-7 - ■■'■■■ : -7 - ■■ '■■■ :
beiαen Bohrungen sind mit einer Regulieruorrichtung verse-.-■-iif. lie aus einer iCagel 12, 13, besteht und durch eine uuslr a-ierte Peder 14 bzw. 15 in ihre Lage zurückgeholtbeiαen bores are with a regulating device verse -.- ■ -ii f . lie consists of an iCagel 12, 13, and is brought back into its position by a uuslr a-ierte Peder 14 or 15
Ii:;. peisj-iel-der-Pig. 5 bis 7 ist die getriebene Welle 4 einer-.α er "'Wandungen-16. der ringförmigen' Kammer' angepaßt, wi.hreha' die Antriebswelle 1 an die anderen Wandungen dieser I„a:;>:. r■ !un-r;e-paßt .ist. Die Axialwelle 17 ist starr gelagert 'uii.G -,.'eist eine zentrale Kammer 18 auf, die mit Kammer 3 äurc. zwei radiale symetrisch zur Antriebsplatte S.änge-"' let;te aün^e Vj. 20 in Verbindung steht. Ein durch Federn 22 und 23 elastisch in die zentrale Lage zurückführbarer Kolben <:1 unterbricht die Verbindung zwischen 19, 20, wenn er sich iü der Laoe zentralen Gleichgewichts befindet. Die getriebene Platte 6 ist in die Wand 16 angepaßt. Die Punktion dieser ΑϊΛα^β äimelt der in Pig. 1 bis 3 dargestellten. Ii:;. peisj-iel-the-Pig. 5 to 7 the driven shaft 4 of a-.α it is "'. Walls 16 of the annular' chamber 'adapted wi.hreha' the drive shaft 1 to the walls of these I"a:;!> R :. ■ un - r;. e-fit .is the axial shaft 17 is rigidly supported 'uii.G - ,.' eist a central chamber 18 with chamber 3 äurc two radial symmetric to the drive plate S.änge- "'let;. te aün ^ e Vj. 20 communicates. An elastically recyclable by springs 22 and 23 in the central location piston <1 interrupts the connection between 19 and 20, when it is the La iii o e central equilibrium. The driven plate 6 is fitted into the wall 16. The puncture of this ΑϊΛα ^ β similar to that in Pig. 1 to 3 shown.
In Beispial aer Fig. 8 ist das Dämpfmittel gewöhnliche Luft. Die Anlage. iit .ähnlich der zu Pi1:;,-.3 gehörenden. Jedoch ist ein Bohrloch 24 in der Wandung des Gehäuses 2 angebracht, das in einem Punkt der Antriebsplatte 5 diametral entgegen- £esetst iöx, so daß das System umkehrbar wird, und dieEr- ^ansungsr-iirie 7 und B sind durch eine Rille 9 mit konstantem Einschnitt verbunden. In the example of Fig. 8, the damping means is ordinary air. The attachment. iit. similar to that belonging to Pi 1 :;, -. 3. However, a borehole 24 is made in the wall of the housing 2, which at one point is diametrically opposed to the drive plate 5, so that the system is reversible, and the rings 7 and B are provided with a groove 9 constant incision connected.
Während der ersten Phase der relativen Bewegung der Antriebsv/elle und der getriebenen Welle wird die Verlangsanung durch Depression in Raum 8 bewirkt. Wenn sich die Platte 6 vor die Bohrung 24, die die Verbindung nach außen herstellt, schiebt, tritt Raum 8 mit außen in Verbindung und ist ausgeschaltet, während der Druck in Raum 7 zunimmt und die progressive Be- "During the first phase of the relative movement of the drive shafts and the driven wave is slowed down by depression in room 8. When the plate 6 is in front of the Bore 24, which establishes the connection to the outside, pushes, space 8 communicates with the outside and is switched off, while the pressure in room 7 increases and the progressive loading "
009884/U 37 BADORK009884 / U 37 BADORK
schleunigung der getriebenen Welle bewirkt. Die Abdichtung zwischen den Wänden der Kammer 3 und der Platte 6 kann entweder durch Gelenke oder durch einige Tropfen einer zähen Flüssigkeit, etwa OeI, hergestellt werden, das zugleich als Schmiermittel dient.causes acceleration of the driven shaft. The seal between the walls of the chamber 3 and the plate 6 can either by joints or by a few drops of a viscous liquid such as oil, which at the same time serves as a Lubricant is used.
Im Beispiel Fig. 9 besitzt der Dämpfer zwei AntriebsplattenIn the example of FIG. 9, the damper has two drive plates
5, 5' und diametral entgegengesetzt zwei getriebene Platten5, 5 'and diametrically opposite two driven plates
6, 6·, die mit den Antriebsplatten in jeder der halben ringförmigen Kammern 3» 3' gleiche Räume 7, 8 - 7' - 81 schaffen.6, 6 ·, which create equal spaces 7, 8 - 7 '- 8 1 with the drive plates in each of the half annular chambers 3 »3'.
Diese Anordnung besteht somit aus zwei parallel montierten Dämpfern-und gestattet die Übertragung größerer gekoppelter Kräfte.This arrangement thus consists of two parallel mounted dampers - and allows the transmission of larger coupled dampers Powers.
In Fig. 10 ist eine Hontageart des Systems gemäß der Erfindung dargestellt.In Fig. 10 is a honing mode of the system according to the invention shown.
Es enthält in der Muffe 25 ein System eines konventionellen InVv-rsionskugelgelenks an Werkzeugmaschinen.In the sleeve 25 it contains a system of a conventional inversion ball joint on machine tools.
Die Antriebsplatte 5 ist dabei an die Iluffe 25 und die Platte 6 an die getriebene Welle 4 angepaßt.The drive plate 5 is attached to the Iluffe 25 and the plate 6 adapted to the driven shaft 4.
Die Muffe 25 ist gleitend auf Welle 4 angebracht und kann durch die Zusamnenwirkung von 28, 29 sowohl von einem oder dem anderen der Getrieberäder 26 oder 27 als auch 28', 29' angetrieben bzw. von der Muffe 25 und einem der Getrieberäder 26 oder 27, die ihrerseits im umgekehrten Drehsinn von der Antriebswelle 1 getrieben werden, getragen werden.The sleeve 25 is slidably mounted on shaft 4 and by the cooperation of 28, 29 can be of either one or the other of the gears 26 or 27 as well as 28 ', 29' driven or by the sleeve 25 and one of the gears 26 or 27, which in turn in the opposite direction of rotation of of the drive shaft 1 are driven, are carried.
009884/U37
SAO 009884 / U37
SAO
Claims (14)
nationality francaise2. Monsieur Henri, Rene BRUET
nationality francaise
BAD009884 / U37
BATH
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Cited By (2)
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AT393005B (en) * | 1988-11-11 | 1991-07-25 | Meyer Erich | Hydraulic rotating vane shock absorber |
DE10042803A1 (en) * | 2000-08-30 | 2002-06-06 | Frank Gensheimer | Rotating device for disengaging or damping of rotational movement of components has converting unit between spring element and transmission element to convert linear spring force into rotational movement of transmission element |
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- 1970-05-22 BR BR21923370A patent/BR7019233D0/en unknown
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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BR7019233D0 (en) | 1973-01-11 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 |