CN101883732A - 电梯减震器 - Google Patents
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Abstract
一种轿厢减震器被设置在底坑地面轿厢上且位于轿厢导轨与所述底坑地面之间和/或位于所述轿厢或平衡重物与所述底坑地面之间。所述轿厢减震器具有由可变形材料制成的减震本体,在所述减震本体中形成了凹部。压制本体被连续接合在所述凹部中。当震动载荷被输入所述压制本体的顶部部分时,所述载荷沿与倾斜的压力和压力接收表面垂直的方向进行分布,由此降低了在所述底坑地面中产生的震动应力,所述倾斜的压力和压力接收表面是所述压制本体与所述减震本体之间的接触表面。
Description
技术领域
本发明涉及一种被置于电梯的底坑地面(floor)上的减震器。特别地,本发明涉及一种减震器,所述减震器:(a)在电梯轿厢行进越过位于底层或顶层处的正常停机位置时与轿厢或平衡重物接触以便减弱震动;并且(b)在为所述轿厢或平衡重物设置的紧急停机设备被启动时通过导引所述轿厢或平衡重物的行进的导轨来减弱被施加到底坑地面上的震动。
背景技术
减震器被设置在位于井道底部处的底坑中,以便在万一出现导致轿厢行进越过位于底层或顶层处的正常停机位置的电梯故障时实现使轿厢或平衡重物安全停机的目的。例如,就减震器的形式而言,在日本Kokai专利申请No.JP2000-136075中描述了一种弹簧类型的减震器且在日本Kokai专利申请No.JP7-237846中描述了一种充油式减震器。当轿厢行进越过位于底层或顶层处的正常停机位置时,被设置成位于底坑地面上且面对轿厢或平衡重物的这些常规减震器中的每种减震器都会与所述轿厢或平衡重物接触。减震器的向下冲程减弱了被施加到轿厢或平衡重物上的震动。
对于轿厢和平衡重物而言,至少为乘客所乘坐的轿厢设置了紧急停机设备以便在下降速度出于任何原因而明显增加时控制轿厢的下降。此外,当底坑的底部部分被用作使人们站立其中的空间时,还可为平衡重物设置紧急停机设备。紧急停机设备将轿厢或平衡重物紧固到对轿厢或平衡重物的行进进行导引的导轨上并且用力停止轿厢或平衡重物。即,上述导轨起到了在紧急停机设备被启动时对轿厢或平衡重物进行支承的支承装置的作用,所述导轨被安装成从底坑地面垂直地向上延伸。
对于上面提到的常规减震器而言,当轿厢或平衡重物撞击在减震器上时,极大的震动载荷局部地作用在直接位于设置在底坑地面中的减震器下面的部分上并且使所述部分产生极大应力。即使当为轿厢或平衡重物设置的紧急停机设备被启动时,由导轨传送的震动载荷仍会局部地作用在直接位于导轨下面的底坑地面的部分上并且使所述部分产生极大应力(原因在于轿厢或平衡重物被紧固到导轨上并且突然停止)。因此,当轿厢或平衡重物撞击在减震器上并且当紧急停机设备被启动时,底坑地面必须承受震动应力。结果导致增加了用来确保减震器强度的成本。
在轿厢或平衡重物撞击在减震器的顶端上的情况下,轿厢被减速并且被停止,同时减震器进行向下的冲程运动。然而,对于常规的减震器而言,除了冲程长度以外,对于弹簧型减震器而言,必须通过压缩后的弹簧长度来增加减震器的总高度,或者对于充油式减震器而言,必须通过油缸的总高度来增加减震器的总高度。结果是,必须使底坑深度相应地更深。
就前述论述而言,本发明旨在解决困扰常规电梯减震器的上述问题中的一个或多个问题。
发明内容
本发明的一个实施例提供了一种电梯减震器,所述电梯减震器尤其包括:(a)减震本体,所述减震本体被构造成设置在底坑地面上,所述减震本体由可变形的材料形成,所述减震本体包括具有倾斜表面的凹部;和(b)具有倾斜表面的压制本体,所述倾斜表面被构造成与所述减震本体的所述凹部的所述倾斜表面接合。所述减震器被构造成:(a)被布置在与轿厢或平衡重物相对的底坑地面上;(b)与所述轿厢或平衡重物接触;并且(c)减弱了在所述轿厢行进越过位于底层或顶层处的正常停机位置时的震动。所述减震本体被构造以产生变形,以便通过所述减震本体的所述倾斜表面与所述压制本体的所述倾斜表面之间的接触而使所述凹部变宽,从而在通过所述轿厢或平衡重物经由所述压制本体将震动载荷输入所述减震本体时进行减震。
本发明的另一实施例提供了一种电梯减震器,所述电梯减震器尤其包括:(a)减震本体,所述减震本体被构造成设置在底坑地面上,所述减震本体由可变形的材料形成,所述减震本体包括具有倾斜表面的凹部;和(b)具有倾斜表面的压制本体,所述倾斜表面被构造成与所述减震本体的所述凹部的所述倾斜表面接合。所述减震器被构造成:(a)被设置在导轨与所述底坑地面之间,所述导轨被构造成对轿厢或平衡重物进行导引;并且(b)减弱了通过所述轿厢或平衡重物经由所述导轨施加到所述底坑地面上的震动。所述减震本体被构造以产生变形,以便通过所述减震本体的所述倾斜表面与所述压制本体的所述倾斜表面之间的接触而使所述凹部变宽,从而在通过所述轿厢或平衡重物经由所述压制本体将震动载荷输入所述减震本体时进行减震。
在前述实施例中任一实施例的进一步的实施例中,所述压制本体可与所述减震本体连续接合。
在前述实施例中任何实施例的另外的进一步的实施例中,所述凹部可以是渐细的孔。进一步地,所述压制本体可具有锥形梯形形状(截锥形形状),所述锥形梯形形状可被构造成与所述凹部的所述渐细的孔接合。
在前述实施例中任何实施例的另外的进一步的实施例中,所述压制本体可具有锥形梯形形状。
在前述实施例中任何实施例的另外的进一步的实施例中,所述减震本体可具有通过框体而被增强的外表面。此外,当所述减震本体的所述外表面通过框体而被增强时,所述减震本体的减震作用可更有效地发挥出来。
在前述实施例中任何实施例的另外的进一步的实施例中,所述减震本体可由可产生弹性变形的材料形成。
在前述实施例中任何实施例的另外的进一步的实施例中,所述减震本体的所述倾斜表面可具有大体上V形的剖面。另一种可选方式是或此外,所述压制本体的所述倾斜表面可具有大体上V形的剖面。
应该理解:前面的一般性描述和下面的详细描述仅是示例性和解释说明性的,且并未限制所要求保护的本发明的范围。
附图说明
通过下面的描述、所附权利要求书和所附如图中示出的典型实施例将易于理解本发明的这些和其它特征、方面和优点,下文将对所述下面的描述、所附权利要求和所附如图中示出的典型实施例进行简要描述。
图1是示出了电梯底坑中的轿厢减震器的第一实施例的剖视图;
图2A和图2B示出了图1所示减震器实施例的详图,其中图2A是平面图且图2B是沿图2A所示的线A-A截取的剖面图;
图3利用二维模型示意性地示出了图2A和图2B所示减震器的载荷分布;
图4利用二维模型示意性地示出了常规减震器的载荷分布;
图5是示出了轿厢导轨和导轨减震器的细节的局部剖切平面图;
图6是图5所示导轨减震器的平面图;和
图7A和图7B示出了减震器的第二实施例,其中图7A是减震器的平面图且图7B是沿图7A所示的线B-B截取的剖面图。
具体实施方式
在所有附图中尽量使用相同或相似的附图标记表示相同或相似的部件。
图1示出了被置于电梯底坑中的减震器的实施例。如图1所示,具有T形剖面的两根导轨3以垂直方式被安装以便从底坑地面2上相应的导轨减震器4进行延伸。减震器4被设置在井道1的底端处。轿厢减震器6也被布置在底坑地面2上的适当位置处以便面对沿两根轿厢导轨3行进的轿厢5。轿厢5还可具有图中未示出的紧急停机设备。减震器接触部分5a被设置在轿厢5的下表面上,所述减震器接触部分被构造成万一出现轿厢5行进超过位于底层处的正常停机位置时与轿厢减震器6进行接触。
图2A和图2B示出了轿厢减震器6的详图。图2A是平面图且图2B是图2A所示A-A处的剖面。如图2A和图2B所示,轿厢减震器6包括刚性圆柱形框体7b,所述刚性圆柱形框体被固定到圆盘形底板7a的顶表面上,所述圆盘形底板被构造成设置在底坑地面2上。框体7b的外壁表面和底板7a的顶表面通过四个增强件7c进行连接,所述增强件被设置在框体7b的外壁表面周围间隔大体上相等的位置处。轿厢侧减震本体底座7包括底板7a、框体7b和增强件7c。
由弹性橡胶材料例如聚氨酯橡胶形成的减震本体8被置于轿厢侧减震本体底座7的内部。在减震本体8的中心中形成了以孔8b的形式存在的渐细凹部,所述孔具有倾斜的压力接收表面8a,所述倾斜的压力接收表面具有V形剖面。压制本体9被连续地接合在渐细凹部8b中。由高度刚性的材料例如钢形成的压制本体9具有锥形的梯形形状。压制本体9的压制表面9a具有倒V形剖面;倾斜表面9a具有与压力接收表面8a相同的倾斜度。轿厢减震器6包括轿厢侧减震本体底座7、减震本体8和压制本体9。
对于轿厢减震器6而言,如果轿厢5出于任何原因而明显下降超过了位于底层处的正常停止点,则轿厢5的减震器接触部分5a与轿厢减震器6的压制本体9的顶表面进行接触。进一步地,压制本体9被向下压制且震动载荷被输入减震本体8。当震动载荷被输入减震器本体8时,在压制表面9a与压力接收表面8a之间产生的倾斜表面接触导致减震本体8产生了弹性变形,从而使渐细凹部8b变宽且压制本体9产生向下移位以便进行减震。与此相结合地,轿厢5的下降速度被逐渐降低,且轿厢5最终停止。减震本体8的与压力接收表面8a相对且被压制本体9压制的外表面通过框体7b而被增强。作用在压制本体9的顶表面上的垂直向下的震动载荷从压制本体9被传送至减震本体8并且沿与压力接收表面8a和压制表面9a的倾斜表面垂直的方向被分布,由此减少了在底坑地面2中产生的震动应力。
图3在二维模型中示出了当轿厢5对压制本体9的顶表面进行压制时的载荷分布。图4在二维模型中示出了当轿厢对常规减震器进行压制时的载荷分布。更特别地,当轿厢5的减震器接触部分5a与压制本体9的顶表面接触时,载荷F被施加到压制本体9的顶表面上,如图3所示。由于施加了载荷F,因此使得载荷Q沿与压力接收表面8a和压制表面9a的倾斜表面垂直的方向进行作用,所述压力接收表面和压制表面是减震本体8与压制本体9之间的接触表面,如下面的公式1所示。此处,μ是压制本体9与减震本体8之间的摩擦系数且θ是渐细凹部8b和压制本体9的顶角。下面的公式2示出了载荷P,所述载荷P是载荷Q的垂直向下作用的分力。设压制本体9与减震本体8之间的接触长度为La,则载荷在减震本体8的底表面上所施加的长度Lb由下面的公式3表示。被施加到底坑地面2上的单位长度的载荷p由公式4所示。因此,当重新整理公式(1)-(4)时,载荷p由下面的公式5表示。
例如,假设载荷F为15kN,接触长度La为50mm,摩擦系数μ为0.2,且顶角θ为45°,则施加到底坑地面2上的单位长度的载荷p将为约38.6N/mm。另一方面,如图4所示,当15kN的载荷F作用在常规减震器10上时,在与底坑地面2的接触长度Lc为例如150mm的情况下,施加到底坑地面2上的单位长度的载荷p′将为100N/mm。因此,在上面的条件下,当利用轿厢减震器6时,施加到底坑地面2上的单位长度的载荷将降低至常规减震器10的单位长度载荷的约38.6%。
图5是示出了导轨3和导轨减震器4的细节的局部剖切前视图。图6是导轨减震器4的平面图。如图5所示,轿厢导轨3被安装在导轨减震器4垂直上方的位置处,所述安装是通过所述轿厢导轨与导轨减震器之间的居间端板11实现的。导轨3被保持在轨道支架12(所述导轨支架被连接至井道1的外壁,图5未示出)与一对轨夹14(所述轨夹通过螺栓13被安装到轨道支架12上)之间。应该注意:多个轨道支架12和轨夹14沿轿厢导轨3的长度被设置在间隔大体上相等的位置处,从而使得轿厢导轨3的倾斜受到多个轨道支架12和轨夹14的控制。
如图5和图6所示,设置在底坑地面2上的导轨减震器4包括一对呈矩形且刚性的框体15b。刚性框体15b沿矩形底板15a的顶表面在纵长方向上被面对面地布置。框体15b的外壁表面和底板15a的顶表面通过增强件15c进行连接。增强件15c被设置在两个框体15b的外壁表面上。轨道侧减震本体底座15包括底板15a、框体15b和增强件15c。
两个减震本体16被布置在两个框体15b之间、彼此隔开且沿底板15a的纵长方向面对面。在两个减震本体16之间形成了凹部16b,所述凹部具有倾斜的压力接收表面16a,所述倾斜的压力接收表面具有倒V形剖面。两个减震本体16由弹性橡胶材料例如聚氨酯橡胶制成。压制本体17被连续地接合在凹部16b中。由高度刚性的材料如钢形成的压制本体17是楔形的且具有压制表面17a,所述压制表面具有倒V形剖面且具有倾斜表面,所述倾斜表面具有与压力接收表面16a相同的倾斜度。两个导轨减震器4包括压制本体17、减震本体16和轨道侧减震本体底座15。
对于导轨减震器4而言,如果轿厢5的下降速度明显增加且图中未示出的紧急停机设备被启动,则向下的震动载荷作用在轿厢导轨3上。结果是,由于轿厢5被紧固到导轨3上且突然停止,因此使得压制本体17被向下压制。当压制本体17被向下压制时,震动载荷被输入两个减震本体16。进一步地,由于在压制表面17a和压力接收表面16a所具有的倾斜本质表面之间产生了接触,正如轿厢减震器6的情况那样,因此减震本体16产生了弹性变形,以使得凹部16b变宽且压制本体17产生向下移位,从而进行减震。应该注意到:两个减震本体16的位于与压力接收表面16a相对的侧部上且被压制本体17压制的外表面通过框体15b而被增强。因此,施加到底坑地面2上的震动载荷被分布开来且在底坑地面2中产生的震动应力以与轿厢减震器6相同的方式被降低。
对于如前所述的电梯减震器而言,当震动载荷作用在轿厢减震器6和导轨减震器4上时,震动载荷被分布在底坑地面2的较宽区域上,由此使得降低了在底坑地面2中产生的震动力。因此,底坑地面2的强度不必像常规底坑地面一样高,由此使得由于例如允许将底坑地面的板片制得更薄而因此提供了成本优点。进一步地,这种减震器的另一优点在于,可能将建筑物的中间板层作为底坑来安装电梯。
当轿厢5撞击在减震器6上时,减震本体8还沿与倾斜的压力接收表面8a垂直的方向产生弹性压缩和变形,从而进行减震。结果是,仅需要在剖面上沿与倾斜的压力接收表面8a垂直的方向确保减震本体8的厚度即可。因此,可通过沿垂直方向将减震本体8制得更薄而减少减震器6的总高度,由此减少底坑深度并在井道中产生节省空间的效应。
图7A和图2B示出了轿厢减震器6或导轨减震器4的第二实施例。图7A是平面图且图7B是在图7A所示的B-B处的剖面。如图7A和图7B所示,第二实施例具有减震器18,所述减震器包括减震本体底座19、减震本体20和压制本体21。压制本体21具有倒正方棱锥形状,该倒正方棱锥形状具有倾斜的压制表面21a,所述倾斜的压制表面具有倒V形剖面。与此相结合地,减震本体20具有方柱的形状。在减震本体20的中心中形成有以孔20b的形式存在的渐细凹部,所述孔具有倒正方棱锥形状。渐细凹部20具有压力接收表面20a作为其凹部;该压力接收表面是具有V形剖面的倾斜表面,所述倾斜表面具有与压制表面21a相同的倾斜度。压制本体21被连续地接合在渐细凹部20b中。减震本体底座19包括底板19a和框体19b,所述底板和框体在平面图中呈矩形。此外,减震本体还包括将底板19a与框体19b的外壁表面相连的四个增强件19c。该减震器18可用来代替轿厢减震器6和/或导轨减震器4,而同时实现了与那些减震器4、6相同的正面效应。
在上述实施例中的任何实施例中,当减震本体被压制本体压制时,该压制本体可沿压制方向产生移位以使凹部变宽。此时,压制本体所拥有的能量可被减震本体的变形(该变形可以是弹性变形)吸收,从而使凹部变宽。此外,由于压制本体和减震本体所具有的倾斜表面之间产生了接触,因此对压制本体进行压制的载荷可在剖面上沿与压制本体的倾斜表面垂直的方向而从压制本体被传送至减震本体且可被分布在底坑地面的较宽的区域上。
在上述实施例中的任何实施例中,由于当轿厢或平衡重物撞击在减震器上时或者当紧急停机设备被启动时,作用在压制本体上的震动载荷可被分布在底坑的较宽区域上,因此可降低在底坑地面中产生的震动应力。结果是,底坑地面可不必要具有与以前的底坑地面一样高的强度,由此降低了成本。
在上述实施例中的任何实施例中,由于减震本体产生变形从而沿水平方向变宽,因此仅需要在剖面上沿与压制本体中的倾斜表面垂直的方向确保减震本体的厚度。结果是,可减少减震器的总高度,由此相应地减少了底坑的必要深度。
本申请要求于2005年12月9日申请的日本优先权申请No.JP2005-355522的优先权,所述日本优先权申请的整体内容在此作为参考被引用。
上面的讨论旨在仅对本发明进行示意性说明且不应被视为将所附权利要求书限于任何特定实施例或实施例组。因此,尽管已经接合本发明的特定典型实施例对本发明进行了特别详细的描述,但还应该意识到:可在不偏离下面的权利要求书中阐述的本发明的更宽的且旨在实现的精神和范围的情况下对本发明作出各种变型和改变。
例如,正如所述,轿厢减震器和导轨减震器具有不同形状。然而,在其它实施例中,轿厢减震器和导轨减震器可具有相同形状。相似地,在其它实施例中,可能利用轿厢减震器作为导轨减震器。当然,还可能利用导轨减震器作为轿厢减震器。
通过进一步的实例,尽管轿厢减震器的压制本体被示作连续地接合在渐细凹部中,但在其它实施例中,压制本体还可被附接到减震器接触部分的尖端上,从而使其与轿厢一起移动。
通过另一实例,应该易于认识到:在本发明的其它实施例中,导轨减震器或轿厢减震器可被置于对平衡重物的行进进行导引的平衡重物导轨的下端与底坑地面之间。进一步地,导轨减震器或轿厢减震器还可被置于面对底坑地面上的平衡重物的位置处,以便当轿厢上升超过位于顶层处的正常停止位置时与平衡重物产生接触。
说明书和附图因此应该以示例性方式来看待且并不旨在限制所附权利要求书的范围。根据本发明前面披露的内容,本领域技术人员应该意识到:在本发明的范围和精神内可存在其它实施例和变型。因此,本领域技术人员可从本发明的披露内容中获得的处于本发明的范围和精神内的所有变型应该被包括在内作为本发明的其它实施例。本发明的范围受到下面的权利要求书中阐述内容的限定。
Claims (30)
1.一种电梯减震器,所述电梯减震器包括:
减震本体,所述减震本体被构造成设置在底坑地面上,所述减震本体由可变形的材料形成,所述减震本体包括具有倾斜表面的凹部;
具有倾斜表面的压制本体,所述倾斜表面被构造成与所述减震本体的所述凹部的所述倾斜表面接合,
其中所述减震器被构造成:(a)被布置在与轿厢或平衡重物相对的底坑地面上;(b)与所述轿厢或平衡重物接触;并且(c)减弱了在所述轿厢行进越过位于底层或顶层处的正常停机位置时的震动,并且
其中所述减震本体被构造以产生变形,以便通过所述减震本体的所述倾斜表面与所述压制本体的所述倾斜表面之间的接触而使所述凹部变宽,从而在通过所述轿厢或平衡重物经由所述压制本体将震动载荷输入所述减震本体时进行减震。
2.根据权利要求1所述的电梯减震器,其中所述压制本体与所述减震本体连续接合。
3.根据权利要求1所述的电梯减震器,其中所述凹部是渐细的孔。
4.根据权利要求3所述的电梯减震器,其中所述压制本体具有锥形梯形形状,所述锥形梯形形状被构造成与所述凹部的所述渐细的孔接合。
5.根据权利要求1所述的电梯减震器,其中所述压制本体具有锥形梯形形状。
6.根据权利要求2所述的电梯减震器,其中所述凹部是渐细的孔。
7.根据权利要求6所述的电梯减震器,其中所述压制本体具有锥形梯形形状,所述锥形梯形形状被构造成与所述凹部的所述渐细的孔接合。
8.根据权利要求1所述的电梯减震器,其中所述减震本体具有通过框体而被增强的外表面。
9.根据权利要求2所述的电梯减震器,其中所述减震本体具有通过框体而被增强的外表面。
10.根据权利要求3所述的电梯减震器,其中所述减震本体具有通过框体而被增强的外表面。
11.根据权利要求5所述的电梯减震器,其中所述减震本体具有通过框体而被增强的外表面。
12.根据权利要求1所述的电梯减震器,其中所述减震本体由可产生弹性变形的材料形成。
13.根据权利要求1所述的电梯减震器,其中所述减震本体的所述倾斜表面具有大体上V形的剖面。
14.根据权利要求1所述的电梯减震器,其中所述压制本体的所述倾斜表面具有大体上V形的剖面。
15.根据权利要求14所述的电梯减震器,其中所述压制本体的所述倾斜表面具有大体上V形的剖面。
16.一种电梯减震器,所述电梯减震器包括:
减震本体,所述减震本体被构造成设置在底坑地面上,所述减震本体由可变形的材料形成,所述减震本体包括具有倾斜表面的凹部;
具有倾斜表面的压制本体,所述倾斜表面被构造成与所述减震本体的所述凹部的所述倾斜表面接合,
其中所述减震器被构造成:(a)被设置在导轨与所述底坑地面之间,所述导轨被构造成对轿厢或平衡重物进行导引;并且(b)减弱了通过所述轿厢或平衡重物经由所述导轨施加到所述底坑地面上的震动,并且
其中所述减震本体被构造以产生变形,以便通过所述减震本体的所述倾斜表面与所述压制本体的所述倾斜表面之间的接触而使所述凹部变宽,从而在通过所述轿厢或平衡重物经由所述压制本体将震动载荷输入所述减震本体时进行减震。
17.根据权利要求16所述的电梯减震器,其中所述压制本体与所述减震本体连续接合。
18.根据权利要求16所述的电梯减震器,其中所述凹部是渐细的孔。
19.根据权利要求18所述的电梯减震器,其中所述压制本体具有锥形梯形形状,所述锥形梯形形状被构造成与所述凹部的所述渐细的孔接合。
20.根据权利要求16所述的电梯减震器,其中所述压制本体具有锥形梯形形状。
21.根据权利要求17所述的电梯减震器,其中所述凹部是渐细的孔。
22.根据权利要求21所述的电梯减震器,其中所述压制本体具有锥形梯形形状,所述锥形梯形形状被构造成与所述凹部的所述渐细的孔接合。
23.根据权利要求16所述的电梯减震器,其中所述减震本体具有通过框体而被增强的外表面。
24.根据权利要求17所述的电梯减震器,其中所述减震本体具有通过框体而被增强的外表面。
25.根据权利要求18所述的电梯减震器,其中所述减震本体具有通过框体而被增强的外表面。
26.根据权利要求20所述的电梯减震器,其中所述减震本体具有通过框体而被增强的外表面。
27.根据权利要求16所述的电梯减震器,其中所述减震本体由可产生弹性变形的材料形成。
28.根据权利要求16所述的电梯减震器,其中所述减震本体的所述倾斜表面具有大体上V形的剖面。
29.根据权利要求16所述的电梯减震器,其中所述压制本体的所述倾斜表面具有大体上V形的剖面。
30.根据权利要求28所述的电梯减震器,其中所述压制本体的所述倾斜表面具有大体上V形的剖面。
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PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20101110 |