DE102007041555B4 - Device for erecting the front hood of a motor vehicle in the event of a threatening collision with persons - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zum Schutz von Personen bei einem drohenden Aufprall auf die Fronthaube eines Kraftfahrzeuges, welche über ein Scharniergelenk (1) am Vorderwagen des Kraftfahrzeuges angeschlagen ist, das einen oberen, mit der Fronthaube verbundenen Scharnierflügel (2) und einen mit diesem über wenigstens eine Scharniergelenkachse (3) gekoppelten unteren Scharnierflügel (4) aufweist, der am Vorderwagen befestigt ist, gekennzeichnet durch ein zwischen den beiden Scharnierflügeln (2, 4) angeordnetes, wenigstens einfach teleskopierbares Schienensystem (5), welches durch einen sensorgesteuerten Aktuator (13) im Crashfall betätigbar ist, derart, dass der Fronthaube aufgrund einer ausschließlich linearen Bewegung des Schienensystems (5) ein Hub verliehen wird, wobei das Schienensystem (5) aus einer am unteren Scharnierflügel (4) befestigten Außenschiene (6) und einem in der Außenschiene (6) verschieblich gelagerten Innenschlitten (7) besteht und der Innenschlitten (7) fahrzeugseitig mit einer Lasche (16) sowie mit einem Adapter verbunden ist, wobei die Lasche (16) und der Adapter durch eine Ausnehmung (11) in der Außenschiene (6) derart greifen, dass der Adapter auf der Außenseite des unteren Scharnierflügels (4) aufliegt und bei einer linearen Bewegung des Innenschlittens (7) auf dieser gleitet.Device for protecting persons in the event of an imminent impact on the front hood of a motor vehicle, which is hinged to the front of the motor vehicle via a hinge joint (1), which has an upper hinge wing (2) connected to the front hood and a hinge wing (2) connected to it via at least one hinge joint axis ( 3) coupled lower hinge wing (4) which is fastened to the front carriage, characterized by a between the two hinge wings (2, 4) arranged, at least easily telescopic rail system (5) which is actuated by a sensor-controlled actuator (13) in the event of a crash in that the bonnet is given a stroke due to an exclusively linear movement of the rail system (5), the rail system (5) being made of an outer rail (6) fixed to the lower hinge wing (4) and slidably mounted in the outer rail (6) Inner slide (7) and the inner slide (7) on the vehicle side a tab (16) and is connected to an adapter, wherein the tab (16) and the adapter by a recess (11) in the outer rail (6) engage such that the adapter rests on the outside of the lower hinge wing (4) and slides in a linear movement of the inner slide (7) on this.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutz von Personen bei einem drohenden Aufprall auf ein Kraftfahrzeug durch aktives Aufstellen der Fronthaube des Kraftfahrzeuges. Die Fronthaube ist über ein Scharniergelenk am Vorderwagen des Kraftfahrzeuges angeschlagen. Das Scharniergelenk weist einen oberen, mit der Fronthaube verbundenen Scharnierflügel und einen mit diesem über wenigstens eine Scharniergelenkachse gekoppelten unteren Scharnierflügel auf.The invention relates to a device for protecting persons in the event of an impending impact on a motor vehicle by actively setting up the front hood of the motor vehicle. The front hood is hinged on a hinge joint on the front of the vehicle. The hinge joint has an upper hinge wing connected to the front hood and a lower hinge wing coupled thereto via at least one hinge joint axis.
Jedes Jahr ereignen sich zahlreiche Unfälle, bei denen Fußgänger, Zweiradfahrer oder Skater von einem Kraftfahrzeug angefahren werden, wobei diese Personen dann auf die Front- oder Motorhaube sowie gegen die Windschutzscheibe geschleudert werden. Dabei erleiden diese Personen zumindest schwere Verletzungen, wobei insbesondere der Kopf sowie der Oberkörper eines erwachsenen Fußgängers bzw. Zweiradfahrers gefährdet ist, da dieser bei dem Zusammenprall etwa im hinteren, relativ harten Bereich an der Fronthaube am Übergang zur Windschutzscheibe aufschlägt und dabei mit verletzungsverursachenden Elementen wie Scheibenwischer in Berührung kommt und erheblich verletzt wird.Every year, numerous accidents occur in which pedestrians, cyclists or skaters are hit by a motor vehicle, with these people then thrown on the front or bonnet and against the windshield. These persons suffer at least serious injuries, in particular the head and the upper body of an adult pedestrian or two-wheeled driver is at risk, as this hits in the collision in the rear, relatively hard area on the front hood at the transition to the windshield, while injury-causing elements such Windscreen wiper comes into contact and is significantly injured.
Aufgrund von entsprechenden Forderungen befasst sich die Fahrzeugindustrie mit dem Problem, den Personenschutz insoweit zu verbessern.Due to corresponding demands, the vehicle industry is dealing with the problem of improving personal protection in this respect.
Eine Reihe von Möglichkeiten zur Lösung des Problems gibt es bereits. Ein Lösungsprinzip besteht darin, den vorgenannten harten Übergangsbereich zur Windschutzscheibe zu entschärfen, d. h. nachgiebiger zu gestalten. Dies kann beispielsweise durch einen sensorgesteuerten aufblasbaren Luftsack oder gemäß der
Die
Neben diesen Lösungen, bei denen das vordere Haubenschloss im geschlossenen Zustand verbleibt, sind gemäß der
Ganz generell dienen zum aktiven Aufstellen der Fronthaube Aufstellelemente, die ein karosseriefest angebrachtes Unterteil und ein darin aufstellbar geführtes Hubelement in Verbindung mit einem Energiespeicher besitzen, der im Falle eines drohenden Unfalls durch einen sensorgesteuerten Aktuator auslösbar ist und dabei das Hubelement mit der Fronthaube um einen vorgegebenen Arbeitshub aufstellt.Quite generally used for active setting up the front hood erecting elements which have a body-mounted lower part and a liftable guided therein lifting element in conjunction with an energy storage, which can be triggered by a sensor-controlled actuator in the event of an impending accident while the lifting element with the front cover to a predetermined Working stroke sets up.
Allen diesen Systemen ist gemeinsam, dass die Vorrichtungen relativ groß bauen, d. h. relativ viel Platz im Frontraum, meist Motorraum, des Fahrzeuges einnehmen. Darüber hinaus wird in allen diesen Systemen eine Linearbewegung eines Stellelementes eines Aktuators, beispielsweise eines pyrotechnischen Aufstellelementes, in ein Drehmoment umgewandelt, mittels dessen schließlich die Aufstellung der Fronthaube gelingt. Dies bedeutet, dass das Aufstellelement relativ große Kräfte aufbringen muss, um die Aufstellung der Fronthaube überhaupt bewerkstelligen zu können. Dies wiederum bedingt eine die Baugröße der Schutzvorrichtung nachteilig beeinflussende Zunahme des erforderlichen Einbauraumes und darüber hinaus auch relativ hohe Kosten für das größere Aufstellelement.All of these systems have in common that the devices are relatively large in size, i. H. a relatively large amount of space in the front, mostly engine compartment, occupy the vehicle. In addition, in all these systems, a linear movement of an actuating element of an actuator, such as a pyrotechnic Aufstellelementes, converted into a torque, by means of which finally the installation of the bonnet succeed. This means that the set-up must apply relatively large forces in order to accomplish the installation of the front cover at all. This in turn requires a size of the protective device adversely affecting increase in the required installation space and also relatively high cost of the larger installation.
Vor diesem Hintergrund ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine eingangs erwähnte Vorrichtung zum Schutz von Personen bei einem drohenden Aufprall auf die Fronthaube eines Kraftfahrzeuges so weiter zu bilden, dass ihre Baugröße deutlich reduziert werden kann und kleinere Aufstellelemente Anwendung finden können, so dass insgesamt die Kosten für ein derartiges Modul gegenüber den bekannten Vorrichtungen gesenkt werden können.Against this background, it is now the object of the present invention to further develop an initially mentioned device for protecting people in the event of an imminent impact on the front hood of a motor vehicle so that its size can be significantly reduced and smaller set-up elements can be used, so that Overall, the cost of such a module compared to the known devices can be reduced.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art mittels eines zwischen den beiden Scharnierflügeln angeordneten, wenigstens einfaches teleskopierbaren, d. h. in sich verschiebbaren Schienensystems, welches durch einen sensorgesteuerten Aktuator im Crashfall betätigbar ist, derart, dass der Fronthaube aufgrund einer ausschließlich linearen Bewegung des Schienensystems ein Hub verliehen wird.This object is achieved by a device of the type mentioned above by means of an arranged between the two hinge wings, at least simple telescopic, ie self-displaceable rail system, which by a sensor-controlled actuator in the event of a crash is operable such that the bonnet is imparted a stroke due to an exclusively linear movement of the rail system.
Der Aktuator treibt also das teleskopierbare Schienensystem an, was zu einer ausschließlich linearen Bewegung einer Innenschiene in einer Außenschiene führt. Die Erzeugung eines Drehmomentes wie bei den Systemen gemäß dem Stand der Technik ist weder vorgesehen noch erwünscht und auch nicht notwendig. Der Aktuator kann kleiner dimensioniert sein als bei vergleichbaren Systemen gemäß dem Stand der Technik, wodurch die Gesamtkosten der Vorrichtung gering gehalten werden können und die Baugröße des Schutzsystems geringer ist.The actuator thus drives the telescopic rail system, resulting in an exclusively linear movement of an inner rail in an outer rail. The generation of a torque as in the systems according to the prior art is neither intended nor desired nor necessary. The actuator may be smaller in size than comparable systems in the prior art, whereby the overall cost of the device can be minimized and the size of the protection system is lower.
Als weiterer Vorteil der ausschließlich linearen Bewegung sind kürzere Aufstellzeiten durch die lineare Bahn des Schienensystems zu nennen. Die Krafteinleitung des Aktuators in das Schienensystem ermöglicht eine optimale Kraftausnutzung.As a further advantage of the exclusively linear movement, shorter setup times due to the linear track of the rail system can be mentioned. The introduction of force of the actuator in the rail system allows optimum utilization of power.
Die Baugröße des linearen Systems gemäß der vorliegenden Erfindung weist auch deswegen eine geringere Baugröße auf als drehende Systeme, da letztere üblicherweise zwei entsprechende Drehschenkel oder ein Drehschenkel und eine Laufkulisse benötigen.The size of the linear system according to the present invention therefore also has a smaller size than rotating systems, since the latter usually require two corresponding rotating legs or a rotating leg and a running gate.
Schließlich wird auch eine etwaige sogenannte Missbrauchskraft von den Schienen aufgenommen, wenn beispielsweise an der der Windschutzscheibe zugewandten Seite der Fronthaube gerüttelt wird, um an den Frontraum heran zu können, um etwa eine Wegfahrsperre zu deaktivieren. Es wirkt in dem erfindungsgemäßen System kein Hebel, wodurch ein Drehmoment erzeugt werden könnte, welches bei drehenden Systemen zum Öffnen der Fronthaube führen kann. Mit anderen Worten lässt sich der Frontraum nicht ohne weiteres gewaltsam öffnen, jedenfalls wesentlich schwieriger als bei herkömmlichen drehenden Systemen.Finally, a possible so-called abuse force is absorbed by the rails, for example, when the front of the windshield side of the front hood is shaken to zoom in to the front room, for example, to deactivate an immobilizer. It acts in the system according to the invention no lever, whereby a torque could be generated, which can result in rotating systems for opening the bonnet. In other words, the frontal area can not be opened violently without further ado, at least much more difficult than with conventional rotating systems.
Als weiterer Vorteil ist zu vermerken, dass die lineare Verschiebung der Fronthaube zu einer Abdeckung von verletzungsverursachenden Teilen wie den Scheibenwischern führt.As a further advantage, it should be noted that the linear displacement of the front hood leads to a coverage of injury-causing parts such as the windscreen wipers.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Schienensystem aus einer am unteren Scharnierflügel befestigten Außenschiene und einem in der Innenschiene verschieblich gelagerten Innenschlitten besteht. Mittelbar über den unteren Scharnierflügel ist die Außenschiene des Schienensystems am Vorderwagen befestigt. In ihr läuft der in ihr verschieblich gelagerte Innenschlitten.According to the invention, it is provided that the rail system consists of an outer rail fastened to the lower hinge wing and an inner slide displaceably mounted in the inner rail. The outer rail of the rail system is fastened to the front of the car indirectly above the lower hinge wing. In her runs the slidably mounted in her inner slide.
Der Innenschlitten ist fahrzeugseitig mit einer Lasche sowie mit einem Adapter verbunden, wobei die Lasche und der Adapter durch eine Ausnehmung in der Außenschiene derart greifen, dass der Adapter auf der Außenseite des unteren Scharnierflügels aufliegt und bei einer linearen Bewegung des Innenschlittens auf diese gleitet. Der Adapter besteht dabei vorzugsweise aus einem strapazierfähigen Kunststoff oder einem anderen gleitfähigen Material.The inner slide is connected on the vehicle side with a tab and with an adapter, wherein the tab and the adapter engage through a recess in the outer rail such that the adapter rests on the outside of the lower hinge wing and slides in a linear movement of the inner slide on this. The adapter is preferably made of a durable plastic or other lubricious material.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Drehpunkt des Scharniergelenks an dem vorderen Ende des Schienensystems angeordnet ist. Dieser Drehpunkt ist jener Drehpunkt, um den die Fronthaube für beispielsweise Servicearbeiten aufgeschwenkt wird. Diese Funktion bleibt selbstverständlich erhalten. Durch die Anordnung am vorderen Ende des Schienensystems wird ein Optimum an Wirkungsgrad bei der Aufstellung erzielt.According to a preferred embodiment it is provided that the at least one pivot point of the hinge joint is arranged at the front end of the rail system. This pivot point is the pivot point around which the bonnet is swung open for service, for example. This function is of course preserved. The arrangement at the front end of the rail system, an optimum of installation efficiency is achieved.
Besonders bevorzugt wird bei der vorerwähnten Ausführungsform vorgesehen, dass der wenigstens eine Drehpunkt in dem vorderen Ende des Innenschlittens angeordnet ist. Dies verkleinert die Baugröße noch einmal erheblich.Particularly preferably, it is provided in the aforementioned embodiment that the at least one pivot point is arranged in the front end of the inner slide. This reduces the size considerably again.
Um die Bewegbarkeit des Innenschlittens in der Außenschiene zu gewährleisten, verlaufen im Inneren der Außenschiene vorzugsweise reibungsmindernde Mittel, welche die Bewegungsbahn des Innenschlittens einfassen bzw. ausfüttern. Diese reibungsmindernde Mittel können Führungsmittel für Kugeln oder aber Kunststoffgleiter oder ähnliches sein.To ensure the mobility of the inner slide in the outer rail, run inside the outer rail preferably friction-reducing means which surround the path of movement of the inner slide or feed. These friction-reducing means may be guide means for balls or plastic glides or the like.
Besonders bevorzugt ist der Adapter auf der dem unteren Scharnierflügel zugewandten Seite in Bewegungsrichtung kufenartig ausgebildet. Dies dient dazu, den Reibwert zwischen dem unteren Scharnierflügel und dem Adapter zu reduzieren, damit die Vorrichtung auch nach längerer Standzeit noch zuverlässig ihre Funktion in Minimalzeiten ausüben kann.Particularly preferably, the adapter is designed on the side facing the lower hinge wing in the direction of movement like a runner. This serves to reduce the coefficient of friction between the lower hinge wing and the adapter, so that the device can still reliably perform its function in minimum times even after a longer service life.
Gemäß einer noch vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Aktuator zwischen dem vorderen Ende des Innenschlittens und dem windschutzscheibenseitig abgewandten Ende des unteren Scharnierflügels angeordnet ist. Die Längen des Innenschlittens, der Außenschiene und des Aufstellelementes des Aktuators sind hierbei aufeinander abgestimmt. In der maximal ausgefahrenen Position des Aufstellelementes greift der Innenschlitten immer noch in die Außenschiene ein, so dass insofern eine hohe Stabilität gewährleistet ist.According to a still further advantageous embodiment, it is provided that the actuator is arranged between the front end of the inner slide and the end of the lower hinge wing facing away from the windshield side. The lengths of the inner slide, the outer rail and the erection element of the actuator are matched to one another here. In the maximally extended position of the positioning element, the inner slide still engages in the outer rail, so that a high stability is ensured in this respect.
Besonders bevorzugt wird, wenn an dem Innenschlitten eine radial abragendes Aufnahmeelement für ein Anstellelement des Aktuators vorgesehen ist. Das Anstellelement wird oft auch als Anhebestift bezeichnet.It is particularly preferred if, on the inner slide, a radially projecting receiving element for a positioning element of the actuator is provided. The adjustment is often referred to as lifting pin.
Bevorzugt wird eine Vorrichtung, wenn das Schienensystem aus Strangpressprofilen, beispielsweise aus Aluminium, besteht. Die Herstellungskosten in diesem Fall sind im Verhältnis zu anderen Systemen niedrig.A device is preferred if the rail system consists of extruded profiles, for example of aluminum. The manufacturing costs in this case are low in relation to other systems.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass im Schienensystem ein Verrastungsmechanismus vorgesehen ist, der ein vollständiges Reversieren der Vorrichtung nach erfolgter Auslösung im Crashfall oder auch im Falle einer Fehlauslösung verhindert.A particularly preferred embodiment provides that in the rail system a Verrastungsmechanismus is provided which prevents complete reversal of the device after triggering in the event of a crash or in the event of a false trip.
Die Verrastung findet nach dem Aufstellen der Fronthaube und nachheriger Tendenz zum Wiederschließen aufgrund des Gewichts der Fronthaube nur im letzten Bereich der linearen Verfahrstrecke statt, also kurz bevor die Fronthaube wieder ihre Ruhestellung einnimmt. Sinn und Zweck dieser Maßnahme ist es, den Fahrzeughalter oder Fahrer darauf aufmerksam zu machen, dass das System ausgelöst hat und so nicht mehr einsatzfähig ist. Dies ist für den Fahrer daran zu erkennen, dass die Motorhaube sich nicht im normal geschlossenen Zustand, sondern in einem leicht angehobenen Zustand befindet. Dies ist für den Fahrer ein Zeichen, die nächste Werkstatt aufzusuchen, um das System vollständig überholen zu lassen. Realisiert werden kann die erwähnte Verrastung durch bekannte Mittel wie Rastschiene, Rastdorn, Kugelverrastung oder dergleichen.The latching takes place after the erection of the front hood and subsequent tendency to re-closing due to the weight of the bonnet only in the last area of the linear travel distance, ie just before the bonnet assumes its rest position. The purpose of this measure is to make the vehicle owner or driver aware that the system has triggered and is thus no longer operational. This is apparent to the driver that the hood is not in the normally closed state, but in a slightly raised state. This is a sign for the driver to visit the nearest garage to have the system completely overhauled. Can be realized, the mentioned locking by known means such as locking rail, locking pin, Kugelverrastung or the like.
Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Scharniergelenk ein Mehrgelenkscharnier ist. Alternativ dazu kann es ein Eingelenkscharnier sein. Die Wahl des einen oder anderen Scharniertyps hängt vom Fahrzeugtyp ab. Die Scharniere haben mit der eigentlichen Sicherheitsfunktion der Vorrichtung nichts zu tun. Die Scharniere sind aber in dem Fall relevant, wenn die Haube in die Servicestellung gebracht werden soll.According to one embodiment, it is provided that the hinge joint is a multi-joint hinge. Alternatively, it may be a single pivot hinge. The choice of one or the other hinge type depends on the vehicle type. The hinges have nothing to do with the actual safety function of the device. However, the hinges are relevant in the case when the hood is to be brought into the service position.
Die Erfindung wird beispielhaft anhand eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungsfiguren näher erläutert. Hierbei zeigt:The invention will be explained in more detail by way of example with reference to an embodiment with reference to the drawing figures. Hereby shows:
Nachfolgend sind gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.Hereinafter, like parts are given the same reference numerals.
Die Figurenbeschreibung ist so aufgebaut, dass zunächst das komplette Modul erläutert wird, während mit den nachfolgenden Zeichnungen die Vorrichtung mit teilweise demontierten Elementen gezeigt wird, um insofern deren Aufbau detaillierter zu erläutern.The description of the figures is constructed in such a way that first the complete module is explained, while with the following drawings the device with partially disassembled elements is shown in order to explain its structure in more detail.
Einen ersten Überblick verschafft
Mittels der Anlenkung am Drehpunkt
Kern der Vorrichtung ist ein Schienensystem
Mit dem vorderen Ende des Innenschlittens ist über eine Befestigungslasche
Im Inneren der Außenschiene
Wie man erkennt ist in
In
Damit der Innenschlitten
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Scharniergelenkhinge
- 22
- oberer ScharnierflügelUpper hinge wing
- 44
- unterer Scharnierflügellower hinge wing
- 55
- Schienensystemrail system
- 66
- Außenschieneouter rail
- 77
- Innenschlitteninternal slide
- 88th
- reibungsmindernde Mittelfriction reducing agents
- 1111
- Ausnehmungrecess
- 1212
- Aufnahmeelementreceiving element
- 1313
- Aktuatoractuator
- 1414
- Anhebestiftlift pin
- 1515
- Befestigungsschraubenmounting screws
- 1616
- Befestigungslaschemounting tab
- 1717
- Sicherungsclipsecuring clip
- 1818
- Aufnahmeadmission
- 1919
- Befestigungsschellemounting clamp
- 2020
- Befestigungsschraubenmounting screws
- 2121
- Bohrungendrilling
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ISE AUTOMOTIVE GMBH, 51702 BERGNEUSTADT, DE |
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R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: KALKOFF & PARTNER PATENTANWAELTE, DE |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: KALKOFF & PARTNER PATENTANWAELTE, DE |
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R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: METALSA AUTOMOTIVE GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: ISE AUTOMOTIVE GMBH, 51702 BERGNEUSTADT, DE Effective date: 20130812 |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: KALKOFF & PARTNER PATENTANWAELTE, DE Effective date: 20120925 Representative=s name: KALKOFF & PARTNER PATENTANWAELTE, DE Effective date: 20130812 Representative=s name: REBBEREH, CORNELIA, DIPL.-ING., DE Effective date: 20120925 Representative=s name: REBBEREH, CORNELIA, DIPL.-ING., DE Effective date: 20130812 |
|
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60R0021340000 Ipc: B60R0021380000 |
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R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60R0021340000 Ipc: B60R0021380000 Effective date: 20140704 |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: REBBEREH, CORNELIA, DIPL.-ING., DE |
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R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |