DE202015007105U1 - Solarkollektor zur Anordnung in einem Personenkraftwagen - Google Patents
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Abstract
Solarkollektor (4) zur Anordnung auf einer Hutablage (3) eines Personenkraftwagens (1), wobei der Solarkollektor (4) mindestens einen Anschluss (6, 7) zum Betreiben eines externen elektrischen Geräts aufweist, sowie der Solarkollektor (4) Haltemittel (18) zum lösbaren Verbinden mit der Hutablage (3) aufweist.
Description
- Technisches Gebiet
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Solarkollektor zur Anordnung auf einer Hutablage eines Personenkraftwagens.
- Hintergrund
- Es sind Fahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen bekannt, bei denen ein Solarkollektor Verwendung findet. Ein solcher Solarkollektor ist beispielsweise mit Anschlüssen zum Betreiben externer elektrischer Geräte oder einem Anschluss zum Verbinden mit einer Elektronik des Fahrzeugs verbunden. Im letztgenannten Fall kann über den Solarkollektor beispielsweise eine Fahrzeugbatterie aufgeladen werden.
- Aus der
US 2009/0314556 A1 - Erfindung
- Aufgabe der Erfindung ist es, einen Solarkollektor zur Anordnung auf einer Hutablage eines Personenkraftwagens so weiterzubilden, dass dieser universell einsetzbar ist.
- Die Erfindung schlägt einen Solarkollektor zur Anordnung auf einer Hutablage eines Personenkraftwagens vor. Hierbei weist der Solarkollektor mindestens einen Anschluss zum Betreiben eines externen elektrischen Geräts auf. Ferner weist der Sonnenkollektor Haltemittel zum lösbaren Verbinden mit der Hutablage auf.
- Der Solarkollektor kann somit einerseits im Fahrzeug, im Zusammenwirken mit der Hutablage, verwendet werden, andererseits gelöst von der Hutablage, somit durchaus auch außerhalb des Personenkraftwagens. Wirkt der Solarkollektor mit der Hutablage zusammen, können mittels des Solarkollektors externe elektrische Geräte durch den Fahrzeuginsassen betrieben werden. Ist der Solarkollektor hingegen von der Hutablage getrennt, können auch in diesem Zustand des Solarkollektors externe elektrische Geräte betrieben werden.
- Somit stellt sich der Solarkollektor als mobiles Bauteil dar, das unabhängig vom Personenkraftwagen benutzt werden kann.
- Vorzugsweise weist der Sonnenkollektor einen Anschluss zum Verbinden mit einer Elektronik des Personenkraftwagens auf.
- Bei den externen elektrischen Geräten handelt es sich beispielsweise um ein Smartphone, einen DVD-Player, einen Computer oder beispielsweise um einen innerhalb des Fahrzeugs anbringbaren, mobilen Ventilator. Der Anschluss zum Verbinden mit der Elektronik des Personenkraftwagens verbindet den Solarkollektor mit den elektrischen Komponenten des Personenkraftwagens, insbesondere mit einem Steuergerät des Personenkraftwagens oder einer Fahrzeugbatterie.
- Zweckmäßig ist der Solarkollektor derart gestaltet, dass er ein Gehäuse aufweist, mit einer Vorder- bzw. Oberseite, einer Rück- bzw. Unterseite und einem umlaufenden Rand zwischen Ober- und Unterseite. Diese Gestaltung des Gehäuses ermöglicht es, auf einfache Art und Weise mit geeigneten Mitteln, einerseits die lösbare Verbindung von Solarkollektor und Hutablage zu schaffen, andererseits die Anschlüsse in den Solarkollektor zu integrieren. Insbesondere sind die Anschlüsse und die Verbindungsmittel zum Verbinden von Solarkollektor und Hutablage im Bereich des umlaufenden Randes des Gehäuses angeordnet.
- Das Gehäuse nimmt bevorzugt im Bereich der Oberseite Solarzellen auf. Vorzugsweise weist das Gehäuse im Bereich der Unterseite eine Ausnehmung zur Aufnahme von mindestens einer mittels Solarstrom aufladbaren Batterie auf. Insbesondere dient die Ausnehmung der Aufnahme mehrerer aufladbarer Batterien. Die Ausnehmung ist vorzugsweise mittels eines Deckels verschließbar. Somit stellt sich der Solarkollektor als geschlossene funktionale Einheit dar, mit den Solarzellen und dem Deckel, der den Aufnahmeraum für die Batterie bzw. Batterien verschließt.
- Zweckmäßig weist das Gehäuse im Bereich des umlaufenden Randes den Anschluss zum Verbinden mit der Elektronik des Personenkraftwagens und/oder den mindestens einen Anschluss zum Betreiben eines externen elektrischen Geräts auf. Vorzugsweise ist mindestens ein Anschluss ein USB-Anschluss für ein elektrisches Gerät und/oder mindestens ein Anschluss ein elektrischer Anschluss als üblicher Stromanschluss zum Betreiben eines externen elektrischen Geräts. Über einen solchen üblichen Stromanschluss kann beispielsweise ein Ventilator betrieben werden.
- Unter dem Aspekt einer einfachen Anordnung des Solarkollektors bezüglich der Hutablage wird es als besonders vorteilhaft angesehen, wenn das Gehäuse derart gestaltet ist, dass der umlaufende Rand rechteckig ist, mit zwei parallelen langen Randseiten und zwei parallelen kurzen Randseiten. Das Gehäuse lässt sich somit einfach in eine entsprechend rechteckig gestaltete, vertiefte Aufnahme der Hutablage einlegen und es weist überdies der Sonnenkollektor bei externem Gebrauch, somit bei Gebrauch unabhängig von der Hutablage, eine vorteilhafte, ergonomisch günstig handhabbare Gestalt auf. Insbesondere ist der mindestens eine Anschluss zum Betreiben des externen elektrischen Geräts im Bereich einer der langen Randseiten, vorzugsweise im Bereich der halben Länge dieser Randseite angeordnet. Die Verbindung des Sonnenkollektors bzw. des Gehäuses mit der Hutablage erfolgt insbesondere im Bereich der beiden parallelen kurzen Randseiten des Gehäuses.
- Zweckmäßig weist das Gehäuse in diesem gelagerte Haltemittel zum Verbinden mit der Hutablage auf. Bei diesen Haltemitteln bzw. einem Teil dieser Haltemittel handelt es sich vorzugsweise um Rastmittel. Demnach wird der Solarkollektor bzw. das Gehäuse in die Hutablage eingesetzt und mit der Hutablage formschlüssig, insbesondere unter Verwendung von Rastmitteln verbunden.
- Bevorzugt umfasst mindestens ein Haltemittel oder Rastmittel elektrische Komponenten zum Kollektieren des Sonnenkollektors an elektrische Komponenten der Hutablage, die mit der Elektronik des Personenkraftwagens verbunden sind. Somit hat das Haltemittel bzw. Rastmittel nicht nur die Funktion der Verbindung von Sonnenkollektor und Hutablage, sondern auch der elektrischen Kollektierung von Sonnenkollektor und elektrischen Komponenten der Hutablage, die mit der Elektronik des Personenkraftwagens verbunden sind.
- Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Gehäuse auf dessen Unterseite mindestens eine Stütze aufnimmt, wobei die Stütze aus einer in das Gehäuse eingefahrenen Stellung in eine aus dem Gehäuse ausgefahrenen Stellung, insbesondere ausgeschwenkte Stellung beweglich ist. Diese Ausbildung des Sonnenkollektors mit der Stütze ermöglicht es, den Sonnenkollektor bei externem Gebrauch, sowie dann, wenn er nicht mit er Hutablage zusammenwirkt, optimal aufzustellen, nämlich bei abgestütztem Gehäuse. Der Sonnenkollektor kann somit günstig zur Sonne ausgerichtet werden, muss somit nicht mit dessen Unterseite auf einem Untergrund aufliegen.
- Insbesondere sind zwei Stützen vorgesehen, die in Abstand zueinander im Gehäuse schwenkbar gelagert sind. Vorzugsweise ist die jeweilige Stütze teleskopierbar, sodass die Stützenlänge frei variabel und somit auch die Neigung des Gehäuses und damit des Sonnenkollektors frei einstellbar ist. Es sind vorzugsweise Feststellmittel zum stufenlosen Festlegen der jeweiligen Stütze relativ zum Gehäuse und/oder bezüglich der Länge der Stütze vorgesehen. Somit wird es als besonders vorteilhaft angesehen, wenn die Stütze nicht nur bezüglich deren Winkel zum Gehäuse einstellbar ist, sondern auch die Länge der Stütze.
- Kurzbeschreibung der Figuren
- Vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten, Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibug von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. Dabei zeigt in schematischer Darstellung:
-
1 eine Rückansicht eines Kombi-Personenkraftwagens, bei geöffneter Heckklappe und auf einer Hutablage des Personenkraftwagens aufliegendem Solarkollektor, -
2 eine Innenansicht des Personenkraftwagens mit auf der Hutablage aufliegendem Solarkollektor, -
3 den von der Hutablage getrennten, aus dem Personenkraftwagen herausgenommenen Solarkollektor, gesehen auf dessen Oberseite, bei ausgeklappten Stützen, -
4 den Solarkollektor gemäß3 in einer Ansicht auf die Unterseite des Solarkollektors, -
5 den Solarkollektor gemäß3 und4 , gesehen auf die Unterseite, bei eingeklappten Stützen, -
6 den Solarkollektor in einer Ansicht gemäß5 , bei abgenommenem Deckel, -
7 eine Seitenansicht eines von einer Hutablage abgenommenen, modifiziert ausgebildeten Solarkollektors, auf einer Unterlage aufstehend, bei ausgeklappten Stützen, -
8 den in7 Verwendung findenden Solarkollektor, in der in die Hutablage eingesetzten Position, veranschaulicht in einer Schnittdarstellung im Bereich der Verbindung von Solarkollektor und Hutablage. - Detaillierte Beschreibung
-
1 veranschaulicht einen als Kombi ausgebildeten Personenkraftwagen in dessen Heckbereich, bei geöffneter Klappe, somit zugänglichem Laderaum2 . Dieser ist oben durch eine Hutablage3 abgedeckt. Diese ist horizontal angeordnet und weist auf ihrer Oberseite eine Vertiefung zur Aufnahme eines Solarkollektors4 auf. Dieser nimmt im Bereich der Oberseite Solarzellen5 auf. Der Solarkollektor4 ist, wie der Darstellung der2 zu entnehmen ist, auf seiner dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Seite mit drei Anschlüssen6 ,7 zum Betreiben externer elektrischer Geräte29 versehen. Bei den beiden Anschlüssen6 handelt es sich um USB-Stecker und bei dem Anschluss7 um einen üblichen Stromanschluss, somit zum Anschließen eines externen elektrischen Geräts, wie ein elektrischer Ventilator, eine Lampe, ein Laptops usw. - In den
3 bis6 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Solarkollektors4 beschrieben. Der Solarkollektor4 weist ein Gehäuse8 mit einer Oberseite9 und einer Unterseite10 auf. Hierbei beziehen sich die Angaben Oberseite und Unterseite auf die Orientierung des Solarkollektors4 bei Auflage auf der Hutablage3 . Im Bereich der Oberseite9 nimmt der Solarkollektor4 die Solarzellen5 auf. Zwischen Oberseite9 und Unterseite10 ist das Gehäuse8 mit einem umlaufenden Rand11 versehen. Dieser ist rechteckig, mit zwei parallelen langen Randseiten12 und zwei parallelen kurzen Randseiten13 . Im Bereich der einen langen Randseite12 , nämlich derjenigen, der, bei Auflage des Solarkollektors4 auf der Hutablage3 , dem Fahrzeuginnenraum zugewandt ist, ist das Gehäuse8 mit den Anschlüssen6 ,7 versehen. Diese Anschlüsse6 ,7 sind symmetrisch angeordnet, wobei der mittige Anschluss7 im Bereich der halben Länge dieser langen Rückseite12 angeordnet ist. - Das Gehäuse
8 weist im Bereich der Unterseite10 eine Ausnehmung14 zur Aufnahme mehrerer, im Ausführungsbeispiel zur Aufnahme von vier mittels Solarstrom aufladbaren Batterien15 auf. Die Ausnehmung14 mit darin befindlichen Batterien ist mittels eines Deckels16 verschließbar. Beidseitig des Deckels16 sind im Gehäuse8 Stützen17 gelagert. Diese beiden Stützen17 sind aus dem Gehäuse8 ausschwenkbar, sodass der Solarkollektor bezüglich einer zur Vertikalen geneigten Stellung auf einer Unterlage positioniert werden kann. Die3 und4 zeigen die Stützen17 in deren ausgeschwenkten Stellung, die5 und6 die Stützen17 in deren in das Gehäuse8 eingeschwenkten Stellung. - Bei diesem Ausführungsbeispiel werden somit über die Solarzellen
5 die Batterien15 aufgeladen und über die Batterien15 sowie eine nicht veranschaulichte, dem Solarkollektor14 zugeordnete Elektronik die externen elektrischen Geräte betrieben. - In den
7 und8 ist eine gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach den3 bis6 abgewandelte Gestaltung des Solarkollektors4 sowie abgewandelte Verbindung von Solarkollektor4 und Hutablage3 veranschaulicht. Im Aufbau oder in der Wirkungsweise übereinstimmende Teile der beiden Ausführungsbeispiele sind der Einfachheit halber mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. - Das Ausführungsbeispiel gemäß der
7 und8 unterscheidet sich von demjenigen nach den3 bis6 dadurch, dass die Stützen17 nicht nur ausschwenkbar, sondern auch teleskopierbar sind, ferner dadurch, dass im Gehäuse8 Haltemittel18 zum Verbinden von Solarkollektor4 und Hutablage3 vorgesehen sind, wobei ein oder mehrere Haltemittel18 nicht nur dem mechanischen Verbinden dienen, sondern gleichfalls der elektrischen Kontaktierung von elektrischen Komponenten des Solarkollektors4 und elektrischen Komponenten der Hutablage3 . -
7 veranschaulicht eine der beiden Stützen17 , sowohl in einer in das Gehäuse8 eingeschwenkten Position, bei kurzer Ausbildung der Stütze17 , als auch in der ausgeschwenkten Stellung der Stütze17 , bei ausgefahrener Stütze17 . Zum Ausfahren der Stütze17 wird diese um deren Schwenklager19 geschwenkt. Die jeweilige Stütze17 weist zwei teleskopierbare Teile20 ,21 auf, wobei das Teil20 im Bereich eines Endes das Schwenklager19 aufnimmt und im Bereich des anderen Endes in das Teil21 teleskopierbar eingesteckt ist. Durch relatives Drehen von Teil20 und21 wird ein nicht gezeigter Klemmmechanismus zwischen den beiden Teilen freigegeben, sodass diese zueinander verschoben werden können. Durch Rückdrehen wird der Klemmmechanismus aktiviert, sodass die beiden Teile20 ,21 axial festgelegt sind. Die Länge der Stütze17 wird entsprechend dem gewünschten Neigungswinkel des Gehäuses8 zu einer Unterlage22 bemessen. - Wie der Darstellung der
7 ferner zu entnehmen ist, weist das Gehäuse8 im Bereich seiner Oberseite9 Schiebeelemente23 auf, zum Ausfahren eines mit dem jeweiligen Schiebeelement23 verbundenen Haltemittels18 , wobei das jeweilige Haltemittel18 im Bereich der langen Randseite12 des Gehäuses8 in diesem gelagert und relativ zu diesem verschieblich ist. Haltemittel18 sind somit auf einander abgewandten Seiten des Gehäuses8 vorgesehen, zum Verbinden des Solarkollektors4 mit der Hutablage3 im Bereich dieser langen Randseiten13 . -
8 zeigt für den Verbindungsbereich eines Haltemittels18 , dem zusätzlich die Aufgabe einer elektrischen Konnektierung zukommt, die Anordnung von Solarkollektor4 und Hutablage3 . Hierbei weist die Hutablage3 zwei parallel zueinander angeordnete plattenförmige Abschnitte24 und einen diese Abschnitte24 verbindenden Funktionsabschnitt25 auf. Das Gehäuse8 des Solarkollektors4 weist auf der Unterseite10 Gummifüße26 auf, die sich auf dem diesen zugeordneten plattenförmigen Abschnitt24 abstützen. Ein in diesem Bereich angeordnetes Haltemittel18 ist einerseits in dessen in das Gehäuse8 eingefahrenen Position und ferner in dessen aus dem Gehäuse8 ausgefahrenen Position veranschaulicht. In der ausgefahrenen Position ist das Haltemittel8 , das als Stift oder Platte ausgebildet ist, in eine komplementäre Aufnahme27 des Funktionsabschnitts25 eingesteckt. In dieser Aufnahme27 ist ein elektrischer Kontakt28 – +/– Kontakt – eingesteckt und im Funktionsabschnitt25 gehalten, wobei dieser Kontakt28 einen Anschluss zum Verbinden mit einer Elektronik des Personenkraftwagens darstellt. Um eine leitende Verbindung zwischen den elektrischen Komponenten des Solarkollektors4 und diesem Kontakt28 herzustellen, ist das Haltemittel18 gleichfalls als stromleitendes, mit dem Kontakt28 verbindbares Bauteil gestaltet, wobei das Haltemittel18 an die elektrischen Komponenten des Solarkollektors4 angeschlossen ist. - Somit erfolgt beim Verbinden von Hutablage
3 und Solarkollektor4 unmittelbar eine elektrische Kontaktierung der elektrischen Komponenten des Solarkollektors4 mit den elektrischen Komponenten des Personenkraftwagens. Diese Kontaktierung kann durchaus auch über mehrere, insbesondere zwei Haltemittel18 erfolgen. Über diese elektrische Kontaktierung kann mittels des Solarkollektors4 eine Batterie des Personenkraftwagens1 aufgeladen werden. - Die dargestellten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltung der Erfindung zu welcher weitere zahlreiche Varianten denkbar und im Rahmen der Erfindung sind. Die exemplarisch gezeigten Ausführungsbeispiele sind in keiner Weise hinsichtlich des Umfangs, der Anwendbarkeit oder der Konfigurationsmöglichkeiten der Erfindung als einschränkend auszulegen. Die vorliegende Beschreibung zeigt dem Fachmann lediglich eine mögliche Implementierung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels auf. So können an der Funktion und Anordnung von beschriebenen Elementen vielfältigste Modifikationen vorgenommen werden, ohne hierbei den durch die nachfolgenden Patentansprüche definierten Schutzbereich oder dessen Äquivalente zu verlassen.
- Bezugszeichenliste
-
- 1
- Personenkraftwagen
- 2
- Laderaum
- 3
- Hutablage
- 4
- Solarkollektor
- 5
- Solarzelle
- 6
- Anschluss
- 7
- Anschluss
- 8
- Gehäuse
- 9
- Oberseite
- 10
- Unterseite
- 11
- Rand
- 12
- Randseite
- 13
- Randseite
- 14
- Ausnehmung
- 15
- Batterie
- 16
- Deckel
- 17
- Stütze
- 18
- Haltemittel
- 19
- Schwenklager
- 20
- Teil
- 21
- Teil
- 22
- Unterlage
- 23
- Schiebeelement
- 24
- Plattenförmiger Abschnitt
- 25
- Funktionsabschnitt
- 26
- Gummifuß
- 27
- Aufnahme
- 28
- Kontakt
- 29
- Gerät
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- US 2009/0314556 A1 [0003]
Claims (15)
- Solarkollektor (
4 ) zur Anordnung auf einer Hutablage (3 ) eines Personenkraftwagens (1 ), wobei der Solarkollektor (4 ) mindestens einen Anschluss (6 ,7 ) zum Betreiben eines externen elektrischen Geräts aufweist, sowie der Solarkollektor (4 ) Haltemittel (18 ) zum lösbaren Verbinden mit der Hutablage (3 ) aufweist. - Solarkollektor nach Anspruch 1, wobei dieser einen Anschluss zum Verbinden mit einer Elektronik des Personenkraftwagens (
1 ) aufweist. - Solarkollektor nach Anspruch 1 oder 2, wobei dieser ein Gehäuse (
8 ) mit einer Oberseite (9 ), einer Unterseite (10 ) und einem umlaufenden Rand (11 ) zwischen Oberseite (9 ) und Unterseite (10 ) aufweist. - Solarkollektor nach Anspruch 3, wobei das Gehäuse (
8 ) im Bereich der Oberseite (9 ) Solarzellen (5 ) aufnimmt. - Solarkollektor nach Anspruch 3 oder 4, wobei das Gehäuse (
8 ) im Bereich des umlaufenden Randes (11 ) den Anschluss zum Verbinden mit der Elektronik des Personenkraftwagens (1 ) und/oder den mindestens einen Anschluss (6 ,7 ) zum Betreiben des externen elektrischen Geräts aufweist. - Solarkollektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei mehrere Anschlüsse (
6 ,7 ) zum Betreiben externer elektrischer Geräte vorgesehen sind, wobei mindestens ein Anschluss (6 ) ein USB-Anschluss für ein elektrisches Gerät und/oder mindestens ein Anschluss (7 ) ein elektrischer Anschluss als üblicher Stromanschluss zum Betreiben eines externen elektrischen Geräts ist. - Solarkollektor nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei der umlaufende Rand (
11 ) rechteckig ist, mit zwei parallelen langen Randseiten (12 ) und zwei parallelen kurzen Randseiten (13 ). - Solarkollektor nach Anspruch 7, wobei der mindestens eine Anschluss (
6 ,7 ) zum Betreiben des externen elektrischen Geräts im Bereich einer der langen Randseiten (12 ), insbesondere im Bereich der halben Länge dieser Randseite (12 ) angeordnet ist. - Solarkollektor nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei das Gehäuse (
8 ) im Bereich der Unterseite (10 ) eine Ausnehmung (14 ) zur Aufnahme von mindestens einer mittels Solarstrom aufladbaren Batterie (15 ), insbesondere zur Aufnahme mehrerer aufladbaren Batterien (15 ), aufweist. - Solarkollektor nach einem der Ansprüche 3 bis 9, wobei das Gehäuse (
8 ) in diesem gelagerte Haltemittel (18 ) zum Verbinden mit der Hutablage (3 ) aufweist, insbesondere als Rastmittel ausgebildete Haltemittel aufweist. - Solarkollektor nach Anspruch 10, wobei mindestens ein Haltemittel (
18 ) oder Rastmittel elektrische Komponenten umfasst, zum elektrischen Kollektieren des Solarkollektors (4 ) an elektrische Komponenten der Hutablage (3 ), die mit der Elektronik des Personenkraftwagens (1 ) verbunden sind. - Solarkollektor nach Anspruch 10 oder 11, wobei das Gehäuse (
8 ) auf einander abgewandten Randseiten (13 ) die Haltemittel (18 ) zum Verbinden mit der Hutablage (3 ) aufweist. - Solarkollektor nach einem der Ansprüche 3 bis 12, wobei das Gehäuse (
8 ) auf dessen Unterseite (10 ) mindestens eine Stütze (17 ) aufnimmt, wobei die Stütze (17 ) aus einer in das Gehäuse (8 ) eingefahrenen Stellung in eine aus dem Gehäuse (8 ) ausgefahrene Stellung, insbesondere ausgeschwenkte Stellung, beweglich ist. - Solarkollektor nach Anspruch 13, wobei zwei Stützen (
17 ) vorgesehen sind, die in Abstand zueinander im Gehäuse (8 ) schwenkbar gelagert sind. - Solarkollektor nach Anspruch 13 oder 14, wobei die jeweilige Stütze (
17 ) teleskopierbar ist, insbesondere Feststellmittel zum stufenlosen Festlegen der jeweiligen Stütze (17 ) relativ zum Gehäuse (8 ) und/oder bezüglich der Länge der Stütze (17 ) vorgesehen sind.
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- 2016-10-11 US US15/290,425 patent/US20170104443A1/en not_active Abandoned
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