DE102014006448A1 - Fuel filter for a fuel delivery device of a motor vehicle and fuel delivery device with such a fuel filter - Google Patents
Fuel filter for a fuel delivery device of a motor vehicle and fuel delivery device with such a fuel filter Download PDFInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Kraftstofffilter (26) für eine Kraftstoffförderungseinrichtung (10) eines Kraftwagens, mit einem Gehäuse (30), in welchem wenigstens ein Filterkörper (36) zum Filtern von Kraftstoff aufgenommen ist, und mit wenigstens einer Entlüftungsleitung (60) wobei die Entlüftungsleitung (58) auf einer Reinseite des Filterkörpers (36) angeordnet ist und wenigstens zwei Einlassöffnungen (64, 66), über welche der Entlüftungsleitung (58) wenigstens ein Medium von der Reinseite zuführbar ist, und wenigstens eine Auslassöffnung (68) aufweist, über welche das wenigstens eine Medium aus der Entlüftungsleitung (58) abführbar ist, wobei in der Entlüftungsleitung (58) wenigstens ein Schwimmer (70) angeordnet ist, welcher mittels des in dem Gehäuse (30) auf der Reinseite aufgenommenen Kraftstoffes zwischen wenigstens einer eine der Einlassöffnungen (64, 66) fluidisch versperrenden und die andere der Einlassöffnungen (64, 66) freigebenden ersten Stellung und wenigstens einer die eine Einlassöffnung (63) freigebenden und die andere Einlassöffnung (66) fluidisch versperrenden zweiten Stellung relativ zur Entlüftungsleitung bewegbar (58) ist.The invention relates to a fuel filter (26) for a fuel delivery device (10) of a motor vehicle, comprising a housing (30) in which at least one filter body (36) for filtering fuel is received, and with at least one vent line (60), wherein the vent line (58) is arranged on a clean side of the filter body (36) and at least two inlet openings (64, 66), via which the vent line (58) at least one medium from the clean side can be supplied, and at least one outlet opening (68) via which the at least one medium from the vent line (58) can be discharged, wherein in the vent line (58) at least one float (70) is arranged, which by means of the received in the housing (30) on the clean side fuel between at least one of the inlet openings ( 64, 66) fluidly obstructing and the other of the inlet openings (64, 66) releasing the first position and whom at least one of the one inlet opening (63) releasing and the other inlet opening (66) fluidly obstructing second position relative to the vent line movable (58).
Description
Die Erfindung betrifft einen Kraftstofffilter für eine Kraftstoffförderungseinrichtung eines Kraftwagens gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie eine Kraftstoffförderungseinrichtung mit einem solchen Kraftstofffilter.The invention relates to a fuel filter for a fuel delivery device of a motor vehicle according to the preamble of claim 1 and a fuel delivery device with such a fuel filter.
Ein solcher Kraftstofffilter für eine Kraftstoffförderungseinrichtung eines Kraftwagens ist der
Hierzu umfasst die Kraftstoffförderungseinrichtung je Brennraum wenigstens einen Injektor, mittels welchem der flüssige Kraftstoff direkt in den zugeordneten Brennraum eingespritzt werden kann. Darüber hinaus umfasst die Kraftstoffförderungseinrichtung herkömmlicherweise wenigstens eine Pumpe zum Fördern des flüssigen Kraftstoffs von einem Kraftstofftank zu den jeweiligen Injektoren.For this purpose, the fuel delivery device per combustion chamber comprises at least one injector, by means of which the liquid fuel can be injected directly into the associated combustion chamber. In addition, the fuel delivery device conventionally includes at least one pump for delivering the liquid fuel from a fuel tank to the respective injectors.
Um die Gefahr, dass die Pumpe und/oder die Injektoren mit in dem Kraftstoff aufgenommenen Partikeln verstopft wird, gering zu halten, kommt der Kraftstofffilter zum Einsatz. Der Kraftstofffilter weist ein Gehäuse auf, in welchem wenigstens ein Filterkörper zum Filtern des flüssigen Kraftstoffs aufgenommen ist. Der Filterkörper ist dabei von dem Kraftstoff durchströmbar, wobei in dem Kraftstoff etwaig aufgenommene Partikel aus dem Kraftstoff herausgefiltert werden. Darüber hinaus weist der Kraftstofffilter wenigstens eine Entlüftungsleitung zum Entlüften des Kraftstofffilters auf. Hierbei kann der Kraftstoff selbst entlüftet werden, so dass Luftbläschen aus dem flüssigen Kraftstoff entweichen können.To minimize the risk of the pump and / or injectors being clogged with particles taken up in the fuel, the fuel filter is used. The fuel filter has a housing in which at least one filter body is accommodated for filtering the liquid fuel. The filter body can be flowed through by the fuel, wherein any particles taken up in the fuel are filtered out of the fuel. In addition, the fuel filter has at least one vent line for venting the fuel filter. In this case, the fuel itself can be vented, so that air bubbles can escape from the liquid fuel.
Darüber hinaus offenbart die
Die
Außerdem offenbart die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kraftstofffilter sowie eine Kraftstoffförderungseinrichtung mit einem solchen Kraftstofffilter bereitzustellen, mittels welchen sich eine besonders vorteilhafte Entlüftung realisieren lässt bei gleichzeitiger Realisierung einer Versorgung wenigstens eines Aggregats mit einer hinreichenden Menge des mittels des Kraftstofffilters gefilterten Kraftstoffes.The object of the present invention is to provide a fuel filter and a fuel delivery device with such a fuel filter, by means of which a particularly advantageous ventilation can be realized while realizing a supply of at least one unit with a sufficient amount of fuel filtered by the fuel filter.
Diese Aufgabe wird durch einen Kraftstofffilter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Kraftstofffördereinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a fuel filter having the features of patent claim 1 and by a fuel delivery device having the features of patent claim 7. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.
Um einen Kraftstofffilter der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, mittels welchem sich eine besonders gute Entlüftung realisieren lässt bei gleichzeitiger Realisierung einer Versorgung wenigstens eines Aggregats mit einer hinreichenden Menge des mittels des Kraftstofffilters gefilterten Kraftstoffes, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Entlüftungsleitung auf einer Reinseite des Filterkörpers angeordnet ist und wenigstens zwei Einlassöffnungen aufweist. Über diese Einlassöffnungen ist der Entlüftungsleitung wenigstens ein Medium von der Reinseite zuführbar. Bei diesem Medium kann es sich um Luft handeln, welche gegebenenfalls auf der Reinseite vorhanden ist und welche es zum Entlüften des Kraftstofffilters aus diesem abzuführen gilt. Ferner kann es sich bei dem Medium um den insbesondere flüssigen Kraftstoff handeln, welcher über die Entlüftungsleitung zu wenigstens einem Aggregat, insbesondere einer Verbrennungskraftmaschine, des Kraftwagens zu fördern ist.In order to provide a fuel filter specified in the preamble of claim 1 way, by means of which a particularly good ventilation can be realized while realizing a supply of at least one unit with a sufficient amount of filtered by the fuel filter fuel, it is according to the invention provided that the vent line is arranged on a clean side of the filter body and has at least two inlet openings. About these inlet openings of the vent line at least one medium from the clean side can be fed. This medium may be air, which may be present on the clean side and which is to remove it from the fuel filter for venting. Furthermore, the medium may be the in particular liquid fuel, which is to be conveyed via the venting line to at least one unit, in particular an internal combustion engine, of the motor vehicle.
Die Entlüftungsleitung weist ferner wenigstens eine Auslassöffnung auf, über welche das wenigstens eine Medium aus der Entlüftungsleitung abführbar ist. Beim Entlüften des Kraftstofffilters beispielsweise kann die über wenigstens eine der Einlassöffnungen in die Entlüftungsleitung eingeströmte Luft aus der Auslassöffnung ausströmen. Ist beispielsweise Kraftstoff über wenigstens eine der Einlassöffnungen in die Entlüftungsleitung eingeströmt, so kann der in die Entlüftungsleitung eingeströmte und insbesondere flüssige Kraftstoff über die Auslassöffnung aus der Entlüftungsleitung abgeführt und zum wenigstens einen Aggregat des Kraftwagens gefördert, insbesondere gesaugt werden.The vent line also has at least one outlet opening, via which the at least one medium can be discharged from the vent line. For example, when venting the fuel filter, the air which has flowed into the vent line via at least one of the inlet openings can flow out of the outlet opening. If, for example, fuel has flowed into the vent line via at least one of the inlet openings, the fuel that has flowed into the vent line can be removed from the vent line via the outlet opening and conveyed to the at least one unit of the motor vehicle, in particular sucked.
In der Entlüftungsleitung ist wenigstens ein Schwimmer angeordnet. Der Schwimmer ist mittels des in dem Gehäuse auf der Reinseite aufgenommenen Kraftstoffes zwischen wenigstens einer eine der Einlassöffnungen fluidisch versperrenden und die andere der Einlassöffnungen freigebenden ersten Stellung und wenigstens einer die eine Einlassöffnung freigebenden und die andere Einlassöffnung fluidisch versperrenden zweiten Stellung relativ zur Entlüftungsleitung bewegbar. Der Schwimmer folgt somit einem Pegel des in dem Kraftstofffilter auf der Reinseite aufgenommenen Kraftstoffes, so dass der Schwimmer in Abhängigkeit von dem Pegel des Kraftstoffes seine erste Stellung oder seine zweite Stellung einnimmt. In the vent line at least one float is arranged. By means of the fuel received in the housing on the clean side, the float is movable relative to the vent line between at least one first position fluidically blocking one of the inlet openings and the other releasing the other inlet openings and at least one second position releasing one inlet opening and fluidly blocking the other inlet opening. The float thus follows a level of the fuel received in the fuel filter on the clean side, so that the float assumes its first position or its second position in dependence on the level of the fuel.
Der mittels des Filterkörpers zu filternde Kraftstoff strömt von einer Rohseite des Filterkörpers durch den Filterkörper hindurch auf eine Reinseite des Filterkörpers. Auf der Rohseite wurde der Kraftstoff noch nicht mittels des Filterkörpers gefiltert. Dadurch, dass der Kraftstoff durch den Filterkörper hindurchströmt, wird der Kraftstoff gefiltert. Dies bedeutet, dass der sich auf der Reinseite des Filterkörpers befindende Kraftstoff mittels des Filterkörpers gefiltert ist beziehungsweise wurde.The fuel to be filtered by means of the filter body flows from a raw side of the filter body through the filter body to a clean side of the filter body. On the raw side of the fuel has not been filtered by the filter body. Characterized in that the fuel flows through the filter body, the fuel is filtered. This means that the fuel located on the clean side of the filter body is or has been filtered by means of the filter body.
Die Entlüftungsleitung weist beispielsweise eine Längserstreckungsrichtung auf, welche in einer Einbaulage, die der Kraftstofffilter im fertig hergestelltem Zustand des Kraftwagens einnimmt, parallel oder schräg zur Fahrzeughochrichtung verläuft.The vent line, for example, has a longitudinal extension direction, which in a mounting position, which occupies the fuel filter in the finished manufactured state of the motor vehicle, parallel or oblique to the vehicle vertical direction.
Befindet sich auf der Reinseite kein Kraftstoff oder nur eine sehr geringe Menge des Kraftstoffes, so nimmt der Schwimmer beispielsweise seine untere, erste Stellung ein. Dadurch kann das Medium, insbesondere Kraftstoff und/oder Luft über die andere obere Einlassöffnung in die Lüftungsleitung einströmen, insbesondere eingesaugt werden.If there is no fuel or only a very small amount of fuel on the clean side, the float, for example, assumes its lower, first position. As a result, the medium, in particular fuel and / or air, can flow into the ventilation duct via the other upper inlet opening, in particular being sucked in.
Mit steigender Menge des auf der Reinseite angeordneten Kraftstoffes steigt auch der Pegel des Kraftstoffes, so dass der Schwimmer aus seiner ersten unteren Stellung in seine zweite obere Stellung bewegt wird. In dieser zweiten Stellung kann dann das Medium, insbesondere der Kraftstoff, über die eine untere Einlassöffnung in die Entlüftungsleitung einströmen, insbesondere eingesaugt werden. Dies bedeutet, dass sich der Schwimmer selbständig in die obere Stellung bewegt und die obere Einlassöffnung verschließt, wenn der Kraftstofffilter entlüftet ist. Dadurch kann mittels des Kraftstofffilters auf einfache, zeit- und kostengünstige Weise eine effektive und vollständige Entlüftung des Kraftstofffilters realisiert werden.As the amount of fuel disposed on the clean side increases, so does the level of the fuel so that the float is moved from its first lower position to its second upper position. In this second position, the medium, in particular the fuel, via which a lower inlet opening flows into the venting line, can then be sucked in in particular. This means that the float automatically moves to the upper position and closes the upper inlet opening when the fuel filter is vented. As a result, by means of the fuel filter in an easy, time and cost effective manner, an effective and complete ventilation of the fuel filter can be realized.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die beiden Einlassöffnungen in Längserstreckungsrichtung der Entlüftungsleitung voneinander beabstandet angeordnet sind. Hierbei ist die Entlüftungsleitung beispielsweise durch eine Art Steigrohr gebildet, welches es ermöglicht, vor einer Inbetriebnahme oder einem Erststart des wenigstens einen Aggregats, insbesondere einer Verbrennungskraftmaschine, eine besonders hohe Menge an Kraftstoff in den Kraftstofffilter einzufüllen. Dadurch steht für die Inbetriebnahme eine besonders hohe Menge an Kraftstoff zur Verfügung, so dass das Aggregat mit einer hinreichenden Menge des Kraftstoffes versorgt und dadurch besonders schnell aktiviert werden kann.It is preferably provided that the two inlet openings are arranged spaced apart from one another in the longitudinal extension direction of the vent line. Here, the vent line is formed for example by a kind of riser, which makes it possible to fill a particularly high amount of fuel in the fuel filter prior to commissioning or a first start of the at least one unit, in particular an internal combustion engine. As a result, a particularly high amount of fuel is available for commissioning, so that the unit can be supplied with a sufficient amount of fuel and thus can be activated very quickly.
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, dass herkömmliche Kraftstofffilter nur unzureichend entlüftet werden können, so dass im Kraftstofffilter bei einer Inbetriebnahme, insbesondere bei einem Erstbetrieb, der Verbrennungskraftmaschine eine nur geringe, unzureichende Menge des flüssigen Kraftstoffs aufgenommen ist. In gewissen Situationen kann dies zu einem verzögerten Start der Verbrennungskraftmaschine führen oder einen Start der Verbrennungskraftmaschine verhindern. Dies ist beispielsweise deswegen der Fall, da eine über die Verbrennungskraftmaschine antreibbare Pumpe zum Fördern des Kraftstoffs bei der Inbetriebnahme der Verbrennungskraftmaschine auf eine nur geringe Drehzahl gebracht werden kann, da die Verbrennungskraftmaschine noch nicht selbst, das heißt durch in ihren Brennräumen stattfindende Verbrennungen läuft, sondern zunächst mittels eines Starters zum Starten der Verbrennungskraftmaschine aktiviert und somit angetrieben wird. Mit anderen Worten wird die Verbrennungskraftmaschine mittels des Startes angetrieben, bis ein gefeuerter Betrieb der Verbrennungskraftmaschine beginnt, in welchem Verbrennungen in den Brennräumen stattfinden. Dann läuft die Verbrennungskraftmaschine von selbst, das heißt ohne den Starter. Dieser kann dann deaktiviert werden.The invention is based on the idea that conventional fuel filters can only be deflated insufficiently, so that in the fuel filter during commissioning, in particular during a first operation, the internal combustion engine only a small, insufficient amount of the liquid fuel is added. In certain situations, this may lead to a delayed start of the internal combustion engine or prevent a start of the internal combustion engine. This is the case, for example, because an over the internal combustion engine drivable pump for conveying the fuel during commissioning of the internal combustion engine can be brought to a low speed, since the internal combustion engine is not itself, that is, by taking place in their combustion chambers burns, but is first activated by a starter to start the internal combustion engine and thus driven. In other words, the internal combustion engine is driven by the start until a fired operation of the internal combustion engine starts, in which combustion takes place in the combustion chambers. Then the internal combustion engine runs by itself, that is without the starter. This can then be deactivated.
Bei diesen geringen Drehzahlen, also während des Antreibens der Verbrennungskraftmaschine und der Pumpe mittels des Starters, weist die Pumpe eine nur sehr geringe Förderleistung auf, welche gegebenenfalls nicht dazu ausreicht, den Kraftstofffilter vollständig zu entlüften und eine für den Start des gefeuerten Betriebs der Verbrennungskraftmaschine ausreichende Menge des Kraftstoffs zur Verbrennungskraftmaschine zu fördern. Um herkömmlicherweise dennoch die Verbrennungskraftmaschine zu starten, wird die Verbrennungskraftmaschine beim Erststart besonders lange mittels des Starters angetrieben. Dies führt zu einer hohen Startdauer der Verbrennungskraftmaschine sowie zu einer hohen Belastung des Starters.At these low speeds, ie during the driving of the internal combustion engine and the pump by means of the starter, the pump has a very low flow rate, which may not be sufficient to fully vent the fuel filter and sufficient for the start of the fired operation of the internal combustion engine Amount of fuel to promote the internal combustion engine. To conventionally still start the internal combustion engine, the internal combustion engine is particularly long driven by the starter at first start. This leads to a high starting time of the internal combustion engine and to a high load of the starter.
Durch den Einsatz der Entlüftungsleitung mit den Einlassöffnungen, der Auslassöffnung und dem Schwimmer kann jedoch eine hinreichende Entlüftung des Kraftstofffilters realisiert werden. Ferner kann im Kraftstofffilter eine besonders hohe Menge des Kraftstoffs, insbesondere vor der Inbetriebnahme der Verbrennungskraftmaschine, aufgenommen werden. Dadurch ist es möglich, auch bei einer nur geringen Förderleistung beziehungsweise bei geringen Drehzahlen der Pumpe eine hinreichende Menge des Kraftstoffs zur Verbrennungskraftmaschine zu fördern, wobei diese Menge ausreicht, um den gefeuerten Betrieb der Verbrennungskraftmaschine zu starten.By using the vent line with the inlet openings, the outlet opening and the float, however, a sufficient ventilation of the fuel filter can be realized. Further, in the fuel filter, a particularly large amount of the fuel, in particular before the commissioning of the internal combustion engine, are recorded. This makes it possible to promote a sufficient amount of fuel to the internal combustion engine, even with a low flow rate or at low speeds of the pump, this amount is sufficient to start the fired operation of the internal combustion engine.
Dadurch ist es beispielsweise möglich, im Rahmen einer Massenherstellung von Kraftwagen einen jeweiligen, zeit- und kostengünstigen Erststart der Kraftwagen im Rahmen einer jeweiligen Inbetriebnahme zu realisieren, da die Gefahr, dass die jeweilige Verbrennungskraftmaschine der Kraftwagen nicht oder nur verzögert startet, besonders gering gehalten werden kann.This makes it possible, for example, to realize a respective, time and cost-effective initial start of the car as part of a commissioning as part of a mass production of cars, since the risk that the respective internal combustion engine of the car does not or only delayed starts are kept particularly low can.
Darüber hinaus reicht eine nur sehr kurze Betriebsdauer des Starters aus, um den gefeuerten Betrieb der Verbrennungskraftmaschine zu starten. Dadurch kann die zuvor genannte Startdauer besonders gering gehalten werden. Zudem können übermäßige Belastungen des Starters, insbesondere bei der Inbetriebnahme beziehungsweise beim Erststart, gering gehalten werden.In addition, only a very short operating time of the starter is sufficient to start the fired operation of the internal combustion engine. As a result, the aforementioned start time can be kept particularly low. In addition, excessive loads on the starter, especially during commissioning or at first start, can be kept low.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.
Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:
In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
Die Kraftstofffördereinrichtung
Das Kraftstoffverteilungselement
Die Kraftstofffördereinrichtung
Bezogen auf die Strömungsrichtung des flüssigen Kraftstoffs durch die Kraftstofffördereinrichtung
Der Kraftstoffvorfilter
In Zusammenschau mit
Dem Kanal
Der Kraftstoffvorfilter
In
Aus
Der über den Kanal
Aus
In dem Aufnahmeraum
Die Entlüftungsleitung
Über die Einlassöffnungen
Über die Auslassöffnung
In der Entlüftungsleitung
Ist der Kraftstoffvorfilter
Strömt der Kraftstoff in den Aufnahmeraum
Aus
Die Einlassöffnungen
In Zusammenschau mit
Durch den Einsatz des Rohrs
Die Niederdruckpumpe
Da der Kraftstoffvorfilter
Im Einspritzsystem, insbesondere im Kraftstoffvorfilter
Wäre das Rohr
Da nun jedoch der Kraftstoffvorfilter
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- KraftstofffördereinrichtungFuel conveyor
- 1212
- Injektorinjector
- 1414
- Pumpenmodulpump module
- 1616
- Hochdruckpumpehigh pressure pump
- 1818
- NiederdruckpumpeLow pressure pump
- 2020
- KraftstoffverteilungselementFuel distribution element
- 2222
- Filtermodulfilter module
- 2424
- Temperatursensortemperature sensor
- 2626
- KraftstoffvorfilterFuel prefilter
- 2828
- KraftstoffhauptfilterMain fuel filter
- 3030
- Gehäusecasing
- 3131
- Deckelcover
- 3232
- Gehäusecasing
- 3434
- ZulaufIntake
- 3636
- Filterkäfigfilter cage
- 3838
- Kanalchannel
- 4040
- Ventilkugelvalve ball
- 4242
- Befüllstutzenfilling union
- 4444
- Versorgungsleitungsupply line
- 4646
- Leitungmanagement
- 4848
- Leitungmanagement
- 5050
- Leitungmanagement
- 5252
- Leitungmanagement
- 5454
- Kanalchannel
- 5656
- Aufnahmeraumaccommodation space
- 5858
- Entlüftungsleitungvent line
- 6060
- Rohrpipe
- 6262
- Doppelpfeildouble arrow
- 6464
- Einlassöffnunginlet port
- 6666
- Einlassöffnunginlet port
- 6868
- Auslassöffnungoutlet
- 7070
- Schwimmkörperfloat
- 7272
- erster Längenbereichfirst length range
- 7474
- zweiter Längenbereichsecond length range
- 7676
- dritter Längenbereichthird length range
- 7878
- Durchströmöffnungflow-through
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 102013209130 A1 [0007] DE 102013209130 A1 [0007]
Claims (5)
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Legal Events
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---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |