DE3108002A1 - Device for controlling model railway systems, using the route principle - Google Patents
Device for controlling model railway systems, using the route principleInfo
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- A63H19/00—Model railways
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Abstract
Description
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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum vorblldgernäßen Steuern von Modellbahnen, wobei die zu einer Fahrstraße gehörenden Weichen und Signale durch Betätigung einer Startgleis- und ZI el gleis- Taste automatisch gestellt und die zum Befahren der Fahrstraße benötigten Streckenabschnitte der Anlag© an das Fahrgerät mit einstellbarer Fahrspannung geschaltet werden. Mehrzugbetrieb ist möglich; die nicht zu einer eingestellten Fahrstraße gehörenden Gleisabschnitte bleiben stromlos.The invention relates to a device for preliminary control of model railways, with the turnouts belonging to a route and signals by pressing a start track and target track button automatically set and the sections of the system © required for driving the route to the driving device with adjustable driving voltage be switched. Multi-train operation is possible; the track sections that do not belong to a set route remain currentless.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, des Modellbetrieb dem Vorbild so ähnlich als kostenmäßig vertretbar zu gestalten. Die Fahrwege sollen von einem Drucktastenstellwerk aus mit minimalem Denk- und Zeitaufwand einstellbar sein, damit der Bedienende sich voll auf den Lok·» Betrieb konzentrieren kann. Wie beim Vorbild werden durch gleichzeitiges Drücken einer Startgleis- und Zielgleis- Taste Fahrstraßen gestellt, D, h. vereinfacht: Alleden Fahrweg zwischen Start- und Zielgleis beeinflussenden Weichen und Signale werden automatisch nach einem einmal festgelegten Programm gestellt. Für Mehrzugbetrieb werden wegen des Fehlena eines Lokführers auf Jeder Model lok im Unterschied zum Vorbild nur die für die gestellte notwendigen Streckenabschnitte der Gleisanlage an das Fahrpult geschaltet. Die Fahrstrassenbildung muß also erfindungsgemäß das Anschalten von Gleisabschnit ten beinhalten. Darüber hinaus ist es die Aufgabe der Erfindung, wie beim Vorbild sicherzustellen, daß kein Streckenabschnitt gleichzeitig in zwei Fahrstraßen eingebunden werden kann. Streckenabschnitte, auf denen bereits eine Lok oder ein einzelner Wagen steht,dürfen ebenfalls nicht in Fahrstraßen einbezogen werden, soweit es sich nicht um Startabschnitte handelt. Die Steuereinrichtung muß außerdem ohne Kenntnisse in Elektronik von wenigen auf beliebig viele Fahrstraßen ausbaufähig sein.The object of the invention is to make the model operation so similar to the prototype that it is justifiable in terms of costs. The routes should be adjustable from a pushbutton interlocking with a minimum of time and effort so that the operator can fully concentrate on the locomotive · »operation. As with the prototype, routes are set by pressing a start track and destination track button at the same time, D, h. Simplified: All switches and signals influencing the route between the start and destination track are set automatically according to a program that has been set once. For multi-train operation, due to the lack of a train driver on each model locomotive, in contrast to the prototype, only the required sections of the track system are switched to the control panel. According to the invention, the route formation must therefore include the switching on of Gleisabschnit th. In addition, it is the object of the invention to ensure, as in the example, that no route section can be integrated into two routes at the same time. Route sections on which a locomotive or a single wagon is already parked may also not be included in routes, unless they are start sections. The control device must also be expandable from a few to any number of routes without knowledge of electronics.
Bekannt sind Steuerungen, die im Gleisbild Schalter und Taster für alle Weichen, Signale und Gleisabschnitte aufweisen. Der Nachteil dieser Steuerungsart ist, daß jede Fahrstraße gedanklich und schaltungsmäßig Immer neu zusammengestellt werden muß und, daß automatische Sicherung gegen Doppel benutzung nicht oder praktisch nicht verwirklich· bar ist. Bekannt sind auch Besetztmeldeeinrichtungen nach dem PrinzipControls are known that have switches and buttons for all turnouts, signals and track sections. The disadvantage This type of control is that every route is conceptually and circuit-wise Always has to be reassembled and that automatic Securing against double use is impossible or practically impossible. Occupancy signaling devices based on the principle are also known
Strom - kein Strom im Gleisabschnitt. Eine automatische Sicherung gegen Befahren besetztgemeldeter Abschnitte ist zwar möglich, der gedankliche technische Aufwand für die Einbeziehung In fahrstraßengerechten Betrieb jedoch erheblich und oft nicht zumutbar· Bekannt sind vollautomatische Folgesteuerungen nach festem oder Zufallsprogramm. Bei diesen Steuerungen besteht jedoch kein® Möglichkeit zum vorbildgerechten Fahrstraßenbetrieb von Hand,Electricity - no electricity in the track section. An automatic backup against driving on sections reported as being occupied is possible, the intellectual technical effort for the inclusion in driveway-appropriate However, operation is considerable and often unreasonable · Fully automatic sequence controls based on a fixed or random program are known. With these controls, however, there is no® possibility to prototypical route operation by hand,
Die gestellt Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die einzelnen Element© der Anlage, also Gleisabschnitte, Weichenantriebe, Antriebe für mechanische Signale und Lampen von Lichtsignaleinrichtungen direkt an Leistungsschaltglleder angeschlossen werden. Flg. 1 zeigt die Aufteilung einer kleinen Anlage in Gleisabschnitte und den Anschluß der Elemente. Die Gleisabschnitte ο bis u werden einpolig an die Leistungsglieder mit Relais (1) angeschlossen» Alle Weichen, z. B. W (50) und W_y3 werden an die Gruppe (2) und alle Lichtsignale, z. B. (51) en die Gruppe (3) angeschlossen. Im nichtbeschalteten Zustand führen die Eingänge der Leistungsglieder aller 3 Gruppen ein L- Signal. Die Eingänge der Glieder (1) (2) (3) sind an den Programmspeicher (4) angeschlossen. Die Befehlseingabe In diesen Speicher erfolgt z. B, über die Tastatur im Gleisbild (5).The task set is achieved in that the individual elements © of the system, that is track sections, switch drives, drives for mechanical signals and lamps from light signal devices are connected directly to power switchgear. Flg. 1 shows the division of a small system into track sections and the connection of the elements. The track sections ο to u are connected single-pole to the power links with relays (1). B. W (50) and W_y 3 are sent to group (2) and all light signals, e.g. B. (51) en the group (3) connected. When not connected, the inputs of the power elements of all 3 groups have an L signal. The inputs of the elements (1) (2) (3) are connected to the program memory (4). The command input into this memory takes place z. B, via the keyboard in the switchboard (5).
Bei Ansteuerung der Leistungsglieder (1) (2) (3) mit einem H- Signal werden diese aktiv. Das Relais des Gleisschaltgliedea (60) der Gruppe (1) zieht dann und schaltet den Gleisabschnitt (o) an das Fahrgerät (6), Das Signalschaltglied (61) der Gruppe (3) schaltet das angeschlossene Lichtsignal z. B, von rot auf grün um und das Weichenschaitglied (62) der Gruppe (2) gibt einen kurzen. Impuls an das angeschlossenen Magnetsystem, sobald das Eingangssignal am Leistungsglied (62) von L auf H wechselt. Geht das Eingangssignal wieder auf L zurück, so wird der Gleisabschnitt vom Fahrpult abgeschaltet, das Lichtsignal geht von grün wieder auf rot zurück. Die beim Übergang von L auf H ansprechende Weiche wird durch den Übergang H-L nicht beeinflußt. Selbstabschaltende Weichenantriebe werden wie Licht signale angesteuert.When activating the power elements (1) (2) (3) with an H signal these become active. The relay of the track switching element (60) of the group (1) then pulls and switches the track section (o) to the driving device (6), the signal switching element (61) of group (3) switches the connected Light signal z. B, from red to green and the turnout switch (62) the group (2) gives a short. Impulse to the connected magnet system as soon as the input signal at the power element (62) from L changes to H. If the input signal goes back to L, then the track section is switched off by the control panel, the light signal goes back from green to red. The one that responds to the transition from L to H. The turnout is not affected by the H-L transition. Automatic turnout drives are controlled like light signals.
Die Zuordnung der einzelnen Gleisabschnitte, Weichen und Signale zu den Fahrstraßen wird einmalig festgelegt, z. B, anhand einer Tabelle nach Fig. 2.The assignment of the individual track sections, points and signals the routes are set once, e.g. B, using a table according to Fig. 2.
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Fig, 3 zeigt das Prinzip des Programmspeichers. Er enthält so viele Flipflop- Speicherschaltungen wie Fahrstraßen vorgesehen sind. 3Ie yverden mit A, B usw. bezeichnet. Das eigentliche Flipflop (8) der Flipflop- Schaltung (7) wird über ein Verknüpfungsglied (12) von außer-, halb, z. B. durch die Taster a (9) und c (11) Im Gleisbild*gesetzt, Die Ausgänge der Flipflop·* Schaltung (7) sind durch einen Schutzwiderstand (13) kurzschlußfest. An die Ausgänge aller Flipflop- Schaltungen A, B usw. sind 3 Verteilerfelder angeschlossen. Durch eine steck- oder lötbare Diodenmatrix, z. B. die Dioden (14) bis (20) kann jeder Fahrstraße jedes Leistungsglied angeschlossen werden. Die feste Zuordnung zu den Fahrstraßen über eine Diodenmatrix Ist für kleine bis mittlere Anlagen völlig ausreichend und preisgünstig. Sie kann durch Kreuzschienenverteiler oder fest programmierbare elektronische Speicher ersetzt werden,Fig. 3 shows the principle of the program memory. There are so many in it Flip-flop memory circuits such as routes are provided. 3Ie are denoted by A, B, etc. The actual flip-flop (8) of the Flip-flop circuit (7) is via a logic element (12) from outside, half, z. B. set with buttons a (9) and c (11) in the track diagram *, The outputs of the flip-flop circuit (7) are protected by a protective resistor (13) short-circuit proof. To the outputs of all flip-flop circuits A, B etc. 3 distribution fields are connected. A plug-in or solderable diode matrix, e.g. B. the diodes (14) to (20) can Each power link can be connected to each route. The fixed one Allocation to the routes via a diode matrix is for small to medium-sized systems completely sufficient and inexpensive. It can be achieved through matrix distributors or permanently programmable electronic memories be replaced,
Auflösung einer bestehenden Fahrstraße erfolgt durch Rücksetzen des entsprechenden Flipflops (8) j z. B. bei Löschung von Hand durch gleichzeitiges H- Signal von Taster c (11) und den für alle Flipflop- Spelcher-schaltungen insgesamt wirksamen Löschtaster (14),An existing route is canceled by resetting the corresponding flip-flops (8) j z. B. when deleting manually by simultaneous H signal from button c (11) and for all flip-flop Spelcher circuits total effective delete button (14),
Die Taster a - b - c usw, (9) (10) (11) werden zweckmäßigerweise im Gleisbild so angeordnet, daß der Taster, der an den Setz- und den Rücksetzeingang angeschlossen Ist, neben dem Startgleis- bzw. dem ZlelgleiB·* Symbol montiert wird.The buttons a - b - c etc., (9) (10) (11) are expediently Arranged in the track diagram in such a way that the button that is connected to the set and reset inputs is next to the start track or the ZlelgleiB · * symbol is mounted.
Die anhand der Fig. 3 beschriebene Ausführung dea Erfindungsgedankens läßt das gleichzeitige Bestehen mehrerer Fahrstraßen zu, ohne selbständig zu prüfen, ob dies für den Fahrbetrieb zulässig ist, Damit ergeben sich gegenüber den bis jetzt üblichen Methoden der Fahrstraßen*· bildung durch Schalten von einzelnen Abschnitten, Weichen und Signalen von Hähd schon beträchtliche Entlastungsmöglichkeiten bei der Bedienung,The embodiment of the inventive concept described with reference to FIG. 3 allows the simultaneous existence of several routes without independently checking whether this is permissible for the driving operation , switches and signals from Hähd already considerable relief options for the operation,
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindungist der Setzeingang nach Fig.4 mit 3 oder mehr Und-verknüpften Eingängen ausgestattet, wobwi die fntere Beschaltung so gewählt Ist,daß von außen nicht beschattete Eingänge wie nicht vorhanden wirken, im Beispiel ein Η-Signal führen.Damit ist eg zum Beispiel möglich 2 Fahrstraßen mit gleichem Start- und Zielgleis,aber teilweise anderen FahrwegenIn a further embodiment of the invention is the set input equipped with 3 or more AND-linked inputs according to Fig. 4, wherewi the external circuit is chosen so that no outside Shaded inputs act as if they are not available, in the example carry a Η signal. This makes it possible, for example, to have 2 routes with the same start and destination track, but partly different routes
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Z.B. für Umfahrungen zu programmieren.Werden nur 2 Taster benötigt, so werden nur die beiden äusseren Eingänge angeschlossen,dor mittlere bleibt frei.Für automatischen Betrieb wird lediglich der Ein» gang 3 z.B.über einen Reed-Kontakt in der Anlage nach + paschaltot.E.g. to program for bypasses. If only 2 buttons are required, so only the two outer inputs are connected, dor middle remains free. For automatic operation, only the on » gear 3 e.g. via a reed contact in the system to + paschaltot.
Zum automatischen Betrieb,z.B.automatischer Löschung bei Ankunft des Zuges am Ziel, besitzt das Flipflop einen dynamischen Eingang (19) und einen Vorrang-Rücksetzeingang (20) .Solange dieser Eingang ein bestimmtes Signal,z.B. ein Η-Signal führt, kann ein am Setzeingang sonst wirksames Η-Signal nicht wirksam werdent Die Flipflop-Speicherschaltung (7) kann zur Erhöhung des fan^out und/oder zur Erzielung bestimmter Sperreigenschaften mit einem an Q über ein Negationsglied angeschlossenen Ausgang versehen sein. Ebenso ist es möglich,die Dioden-Matrix ,z.B. (14) bis (20), durch fest eingebaute Dioden zu ersetzen.Dies erlaubt den Einsatz einfacher Kreuzschienenverteiler ohne fliegende Drähte,For automatic operation, e.g. automatic deletion when the train arrives at its destination, the flip-flop has a dynamic input (19) and a priority reset input (20) effective Η signal will not take effect t The flip-flop memory circuit (7) can be provided with an output connected to Q via a negation element to increase the fan ^ out and / or to achieve certain blocking properties. It is also possible to replace the diode matrix, e.g. (14) to (20), with built-in diodes. This allows the use of simple crossbar distributors without flying wires,
Zur Verriegelung bestehender Fahrstraßen gegen Doppelbelegung einzelner Abschnitte werden in einer Erweiterung des Erfindungsgedankens, z, B, nach Flg.5ralle für den Anschluß von Leistungsgliedern für Gleisabschnitte (1) vorgesehenen Ausgänge (21) der Flipflop-Schaltung (7) über ein dafür geeignetes Verknüpfungsglied ,z.B. ein Nor-Gatter (22)# an einen weiteren Eingang des Und-verknüpfenden Gatters (23) vor dem Setzeingang des Flipflop (8) angeschlossen.Führt eine der an die Ein» gänge (21) angeschlossenen Verbindungsleitungen ein Η-Signal ,weil ein daran angeschlossener Ausgang eines anderen Flipflop ein H-Signal führt,dann kann das Flipflop (8) nicht gesetzt werden.Damit ist s icher gestellt, daß ohne zusätzliche Programmierungsarbeit kein Gleisabschnjtt gleichzeitig mehrfach in Fahrstraßen einbezogen werden kann,In order to lock existing routes to double assignment of individual portions in an extension of the inventive concept, z, B, according to Flg.5 all r for the connection of power members for track sections (1) provided on outputs (21) of the flip-flop circuit (7) via a sure suitable logic element, eg a Nor gate (22) # connected to a further input of the AND-connecting gate (23) before the set input of the flip-flop (8). Signal, because a connected output of another flip-flop has an H-signal, then the flip-flop (8) cannot be set. This ensures that no track section can be included multiple times in routes without additional programming work.
Wird der Schalter (24) umgelegt und damit ein Η-Signal an alle 4. Eingänge der Verknüpfungsglieder (23) gegeben ,so ist die beschriebene Sperrschaltung für alle Flipflops unwirksam.Diese Abschaltung wird z.B.für Rangierfahrten benötigt.Zur Entkopplung der Fllplops untereinander dient die Diode (25) und der Widerstand (26).If the switch (24) is thrown, a Η signal is sent to everyone 4. Inputs of the logic elements (23) given, so is the one described Blocking circuit ineffective for all flip-flops is required e.g. for maneuvering. For decoupling the fllplops among each other are the diode (25) and the resistor (26).
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Augenblicklich nicht in Fahrstraßen ©inbezogene Gleisabschnitte können mit Zügen, Loks oder einzelnen Wagen besetzt sein. Soll die Einbeziehung solcher Abschnitte in Fahrstraßen verhindert werden, so verwendet man Streckenleistungsglieder nach Fig. 5. Sie führen am Eingang E. ein H- Signal, wenn über den Schienenabschnitt (34) ein Strom einer bestimmten Mindestgröße fließt. Bei Verwendung der in Fig, 5 dargestellten Sperrschaltung für den Setzeingang des Flipflop (9) kann die Fahrstraße nicht eingestellt werden, solange einer der benötigten Gleisabschnitte besetzt ist, weil das über die Matrix an ©inen der Ausgänge (21) gelangende H- Signal in der beschriebenen Weise das Flipflop sperrt. Zur Gleisüberwachung dient der vorzugsweise von einer Wechsel Spannungsquelle beliebiger Frequenz gespeiste Stromkreis, der über den Widerstand (30), den Sender eines Optokopplers (31) und den Ruhekontakt (32) des Relais (33) zum GIeJaabschnitt (34) führt. Steht ein stromziehendes Objekt zwischen den Stromleitern des Gleisabschnittes, so fließt ein geringer Strom, der in erster Linie durch die Größe des Widerstandes (30) bzw. bei mit Leitlack überbrückten Radsätzen zwischen den Stromleitern der Schienen von deren Widerstandswert bestimmt wird. Die Größe des Widerstandes. (30) wird z. B. so gewählt, daß eine Wechselstromlok auf keinen Fall anfahren kann. Bei Gleichstromloks kann der Widerstand (30) überbrückt werden, es kann dann Beleuchtungsstrom fließen. Zum Schütze des Optokopplers (31) ist parallel zu seinem Sender eine Reihenschaltung zweier Dioden und ggf. dazu gegengepolt ein© weitere Diode angeordnet. Der Vorwiderstand (35) dient zur Einstellung der Mindeststromstärke, ab der eine Besetztmeldung erfolgen soll.Track sections not currently included in routes © be manned by trains, locomotives or individual wagons. Should the inclusion Such sections in routes are prevented, so one uses line power links according to Fig. 5. They lead at the entrance E. An H signal when a current of a certain minimum size flows over the rail section (34). When using the in Fig, 5 shown blocking circuit for the set input of the flip-flop (9) the route cannot be set as long as one of the required track sections is occupied, because this is activated via the matrix © inen the outputs (21) reaching the H signal in the manner described blocks the flip-flop. It is preferably used for track monitoring Circuit fed by an alternating voltage source of any frequency, via the resistor (30), the transmitter of an optocoupler (31) and the normally closed contact (32) of the relay (33) leads to the GIeJaabschnitt (34). If there is a current-drawing object between the Conductors of the track section, a small current flows, which is primarily due to the size of the resistor (30) or with Conductive lacquer bridged wheel sets between the conductors of the rails is determined by their resistance value. The size of the resistance. (30) is z. B. chosen so that an AC locomotive can not start under any circumstances. With direct current locomotives the resistance can (30) can be bridged, lighting current can then flow. To protect the optocoupler (31) is parallel to its transmitter a series connection of two diodes and possibly a © with opposite polarity another diode arranged. The series resistor (35) is used to set the minimum current from which an occupancy message is issued target.
Solange im beschriebenen Gleisstromkreis kein Strom fließt, führt der Ausgang Q des Optokopplers (31) H·» Signal und damit der Eingang E^ ein L- Signal. Gelangt nun von der Matrix her H- Signal an E^, so so zieht das Relais, denn der Eingang 2 des Und- Gatters (36) führt ständig H- Signal. Ist aber das Glei3 besetzt, so führt der Ausgang Q des Optokopplers (31) L- Signal und Eingang E .ei η H- Signal, das über die Matrixverbindungen das Setzen jedes angeschlossenen Flipflops, verhindert. Damit ein besetzter Gleisabschnitt, z, B. als Stariabschnitt für eine Ausfahrstraße in diese einbezogen werden kann, ist über das Oder- Gatter (37) und den Startgleis« Eingang E^ das Relais trotz Besetztmeldung ansteuerbar. Für diese Startgleiseinrichtung Ist eine weitere Matrix erforderlich.As long as no current flows in the track circuit described, the Output Q of the optocoupler (31) H · »signal and thus the input E ^ an L signal. If the H-signal reaches E ^ from the matrix, then so so the relay pulls, because the input 2 of the AND gate (36) leads constantly high signal. But if the Glei3 is occupied, the exit leads Q of the optocoupler (31) L signal and input E .ei η H signal, the prevents the setting of every connected flip-flop via the matrix connections. This means an occupied track section, e.g. as a star section for an exit road can be included in this, the relay is via the OR gate (37) and the start track «input E ^ can be controlled despite the busy message. For this starting track facility is another matrix required.
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Werden Gleisbesetztmeldung und F.ahrstraßenmeldung nur mit einem einzigen Lichtsystem, z. B, im Gleisbild angezeigt, so werden diese Lampen (38) über den Verstärker (39) vom Anschluß R, oder direkt von der entsprechenden Matrixleitung angesteuert. Soll im Gleisbild anzeigemäßig zwischen Fahrstraßen und besetzten Abschnitten unterschieden werden, so wird der Verstärker (39) an den Rückmeldeausgang R angeschlossen. Die Lampen (3S) melden in diesem Fall: "Besetzt", während die Fahrstraßenanzeige in diesem Fall durch die Lampe (41) angezeigt wird, die über den Verstärker (40) an den Ausgang R, angeschlossen ist.Track occupancy reports and route reports are only available with one single light system, e.g. B, displayed in the track diagram, these lamps (38) are connected via the amplifier (39) from connection R, or directly from controlled by the corresponding matrix line. Should be differentiated in the track diagram between routes and occupied sections the amplifier (39) is connected to the feedback output R. In this case, the lamps (3S) report: "Busy", while the route display in this case by the lamp (41) which is connected to output R via the amplifier (40).
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Beispiele beschränkt, So können z. B. die angegebenen Gatterfunktionen durch andere Gatter al a angegeben verwirklicht werden. Es ist auch möglich, die Gl eisbesetzt-Meldeelnheit (42) nicht in den Ruhestromkreis zu setzen, sondern an die Stelle der Brücke (43) zwischen Relais- Schaltzunge und Gleisabschnitt. Man hat damit eine Einfahrt- Rückmeldung, die am Rückmeldeausgang R zur Verfügung steht. Durch den Anschluß einer solchen Rückrneldeleitung an den dynamischen Rücksetzeingang (19) der Flipflopschaltung (7) erfolgt bei Zugankunft die automatische Loschung der Fahrstraße und damit das Stromlos-werden der Lok.The invention is not limited to the examples described, so can e.g. B. the specified gate functions can be realized by other gates indicated al a. It is also possible to report the glass occupied status (42) not to be put in the closed circuit, but on the place of the bridge (43) between the relay switch tongue and the track section. This gives you an entry feedback that is sent to the feedback exit R is available. By connecting one of these Feedback line to the dynamic reset input (19) of the The flip-flop circuit (7) is automatically deleted when the train arrives the route and thus the de-energization of the locomotive.
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Claims (1)
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DE19813108002 DE3108002A1 (en) | 1981-03-03 | 1981-03-03 | Device for controlling model railway systems, using the route principle |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19813108002 DE3108002A1 (en) | 1981-03-03 | 1981-03-03 | Device for controlling model railway systems, using the route principle |
Publications (1)
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DE3108002A1 true DE3108002A1 (en) | 1982-08-26 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19813108002 Withdrawn DE3108002A1 (en) | 1981-03-03 | 1981-03-03 | Device for controlling model railway systems, using the route principle |
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- 1981-03-03 DE DE19813108002 patent/DE3108002A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |